互動視力表的製作方法

2023-09-25 18:20:15

專利名稱：互動視力表的製作方法
技術領域：
本發明是涉及醫療衛生領域視力測試的一種裝置，是一種可以實現人機互動的視力表。
背景技術：
視力檢查測試，不僅是治療眼病或配帶眼鏡的需要，同時又是升學、參軍或參加工作時的一項重要的身體檢查。現有的視力表的視標是靜態的，一些視力差的人，怕自己的視力達不到相應要求而過不了關，常常採用硬記的方法，將現有視力表中相關各行視標E的上下左右全部或部分記住，檢查測試也能矇混達標過關，這樣的測試結果顯然既不客觀，又不公正，也必然會帶來很多不良後果。
技術方案本發明的目的是針對現有視力表的視標為靜態的現狀，利用電腦，使出現在顯示屏上視標E的朝向可以隨機出現，排除被測者記憶視力表的可能，使測試結果達到客觀公正。並根據需要可以可讓視標E出現後以一定的速度在屏幕上移動，滿足諸如射擊運動員、飛機駕駛員等特殊行業的測試要求。
本發明是通過下述技術方案實現的一種互動視力表，由電腦鍵盤電路、具有上下左右方向鍵和測試距離選擇等功能鍵的控制器和將視力表的視標E的朝向做成上下左右隨機出現或隨機出現後再以一定的速度在屏幕上移動的測試軟體構成，控制器為有線控制器時，設置的各方向鍵和功能鍵經連接線與電腦鍵盤電路的輸入端連接，電腦鍵盤電路的輸出端經連接線外接，連接線上標有長度刻度標誌，便於確定測試距離；控制器亦可由遙控器和接收器構成，控制器中的各方向鍵和各功能鍵設置在遙控器上，遙控器還設置有集成電路VD5026及其外圍電路構成的編碼電路和工作電源、發射電路，編碼電路輸出的編碼信號經發射電路輸出；接收器中設置與遙控器中發射電路相對應的接收電路，接收電路接收的遙控信號輸入集成電路VD5027構成的解碼電路，解碼電路各輸出端連接集成電路CD4081，其產生的脈衝輸出信號經四路非鎖存的獨立輸出，連接集成電路CD4066構成的數字開關電路的各控制端，其各路的輸出連接電腦鍵盤電路；功能鍵包括開始鍵、結束鍵、測試距離選擇鍵、測試模式選擇鍵和測試起始值選擇鍵。
測試軟體由(1)主流程啟動控制器的開始鍵，然後按動相應測試距離選擇鍵，輸入標準測試距離5M或5M以內某一距離，輸入的距離確定視標E的大小。接著選擇測試的靜態模式或動態模式，進入測試模塊，測試完畢後，按動結束鍵測試結束。
(2)主流程中的測試模塊測試開始後選擇4.0(標準對數視力表中的視力值，相當於小數視力表的視力值0.1)或4.0(0.1)後某一測試值為測試初始值，確定初始值後則進入測試，達到該測試值則進入下一測試值的測試，否則輸出上一測試值為視力值，並詢問是否還要進行其它人的測試，需要則返回到選擇測試初始值處，否則測試結束。
(3)測試模塊中判斷是否達到某測試值模塊模塊開始後，設定兩個變量RIGHT、WRONG的初始值為O，變量RIGHT記錄判斷正確的次數，變量WRONG記錄判斷錯誤的次數，測試過程中，若RIGHT大於該測試值視標總數的1/2則過關，進入下一測試值的測試，若WRONG大於或等於該測試值視標總數的1/2則不過關。
(4)判斷是否達到某測試值模塊中單次E判斷模塊模塊開始後，先用隨機函數產生一個1-4之間的變量X，X為1則顯示向上的E，X為2則顯示向下的E，X為3則顯示向左的E，X為4則顯示向右的E，測試者按方向鍵判斷X的值，如判斷的值等於X的值，則該判斷正確(RIGHT+1)，否則該判斷錯誤(WRONG+1)；若為動態模式，則顯示視標E後，視標E按某特定速度移動。
本發明通過利用電腦，設計符合視力測試標準的測試軟體和測試視力的控制器，使現有視力表中靜態的視標E變成電腦顯示屏中朝向隨機出現的視標E，排除了視力測試者記憶視力表而不客觀反映視力的可能，並且實現了人與視力表的互動，一個人就可隨時使用電腦測定自己視力的現狀，有利於廣大學生和相關工作人員保護自己的視力，本發明可廣泛適用於醫院、學校、各單位及家庭，還適用於特殊行業測試動態視力。


附圖1為本發明結構框圖；附圖2為本發明中發射器電路圖；附圖3為本發明中接收器電路圖；附圖4為本發明中測試軟體的主流程框圖；附圖5為本發明中測試軟體的測試模塊框圖；附圖6為本發明中測試軟體的判斷是否達到測試值模塊框圖；附圖7為本發明中測試軟體的單次E判斷模塊(靜態)框圖；
附圖8為本發明中測試軟體的單次E判斷模塊(動態)框圖。
具體實施例本發明由控制器和測試軟體構成，控制器中電腦鍵盤電路的輸出端經連線外接電腦的鍵盤接口，本實施例的控制器由遙控器和接收器組成，遙控器是操控手柄，內有多通道無線發射電路，接收器由接收電路、解碼電路、數字開關電路和電腦鍵盤電路構成，測試軟體由Authorware編程，以達到使現有視力表中視標E的朝向隨機出現；遙控發射器編碼電路的核心是VD5026，VD5026編碼器的(10)(11)(12)(13)腳為4位數據碼輸入端，分別由控制按鈕S1-S4控制。(15)(16)腳之間外接振蕩電阻R5，其阻值大小決定了編碼器的工作頻率。編碼信號由(17)腳輸出，去調製紅外線、超聲波或無線電電路。
接收器由接收電路、解碼電路、數字開關電路和電腦鍵盤電路組成，+5V電源可取自電腦的鍵盤接口。解碼電路由解碼器VD5027構成，紅外線、超聲波或無線電接收頭接收的遙控信號由VD5027(14)腳輸入，解碼出的數據由(10)(11)(12)(13)腳輸出，同時(17)腳輸出一個與發送信號同步的脈衝信號。R6為外接振蕩電阻，其阻值大小應與編碼電路相一致。IC3的作用是產生脈衝輸出信號。D1-D4為四路非鎖存的獨立輸出，當編碼電路的S1(或S2-S4)被按下時，相應的解碼輸出端D1(或D2-D4)的輸出狀態翻轉一次，控制數字開關電路CD4066的E1[或E2-E4腳]，使IC4的內部數字開關導通，達到控制電腦鍵盤電路的數字鍵(1-4)，並通過電腦的PS/2接口，實現控制電腦視力表測試軟體運行。
本發明的按鍵採用復置鍵。使用時，同時按下遙控手柄中央的兩個按鍵即開始，本實施例用方向鍵「上、下」作為選擇標準測試距離5M或2.5M，再用方向鍵「上、下、左、右」鍵作為選擇測試視力起始值4.0(0.1)、4.3(0.2)、4.8(0.6)或5.0(1.0)，而後即可用方向鍵確認E的朝向，測試完畢同時按下中央兩鍵即可退出，如要繼續測試，可按方向鍵的任意鍵，測試程序開始後，測試者通過遙控器或鍵盤輸入測試距離，測試開始後測試者按本人的大概視力選擇上述某一測試值為測試初始值，當選擇某一初始值後則進入測試，如果達到了測試值則進入下一測試值的測試，否則輸出上一測試值為你的視力值，並且詢問是否還要進行其它人的測試。如果需要則返回到選擇測試初始值的地方，否則，結束測試。
判斷是否達到測試值模塊框圖表示模塊開始後，先設定兩個變量RIGHT、WRONG的初始值為0，變量RIGHT記錄判斷正確的次數，變量WRONG記錄判斷錯誤的次數。測試過程中，若RIGHT大於該測試值視標總數的1/2則過關，進入下一測試值的測試，若WRONG大於或等於該測試值視標總數的1/2則不過關。
單個E的方向判斷模塊框圖表示測試開始後，先用隨機函數產生一個1-4之間的變量X，X為1則顯示向上的E；X為2則顯示向下的E；X為3則顯示向左的E；如果X為4則顯示向右的E，接著等待測試者通過遙控器輸入方向(遙控器的上、下、左、右鍵分別對應鍵盤上的1、2、3、4鍵)，如果輸入的值等於X，則認為該判斷正確(RIGHT+1)；否則判斷錯誤(WRONG+1)。
權利要求
1.一種互動視力表，其特徵在於由電腦鍵盤電路、具有上下左右方向鍵和測試距離選擇等功能鍵的控制器和將視力表的視標E的朝向做成上下左右隨機出現或隨機出現後再移動的測試軟體構成，測試軟體由(1)主流程啟動控制器的開始鍵，然後按動相應測試距離選擇鍵，輸入標準測試距離5M或5M以內某一距離，輸入的距離確定視標E的大小。接著選擇測試的靜態模式或動態模式，進入測試模塊，測試完畢後，按動結束鍵測試結束；(2)主流程中的測試模塊測試開始後選擇4.0(標準對數視力表中的視力值，相當於小數視力表的視力值0.1)或4.0(0.1)後某一測試值為測試初始值，確定初始值後則進入測試，達到該測試值則進入下一測試值的測試，否則輸出上一測試值為視力值，並詢問是否還要進行其它人的測試，需要則返回到選擇測試初始值處，否則測試結束；(3)測試模塊中判斷是否達到某測試值模塊模塊開始後，設定兩個變量RIGHT、WRONG的初始值為O，變量RIGHT記錄判斷正確的次數，變量WRONG記錄判斷錯誤的次數，測試過程中，若RIGHT大於該測試值視標總數的1/2則過關，進入下一測試值的測試，若WRONG大於或等於該測試值視標總數的1/2則不過關；(4)判斷是否達到某測試值模塊中單次E判斷模塊模塊開始後，先用隨機函數產生一個1-4之間的變量X，X為1則顯示向上的E，X為2則顯示向下的E，X為3則顯示向左的E，X為4則顯示向右的E，測試者按方向鍵判斷X的值，如判斷的值等於X的值，則該判斷正確(RIGHT+1)，否則該判斷錯誤(WRONG+1)；若為動態模式，則顯示視標E後，視標E按某特定速度移動。
2.根據權利要求1所述的互動視力表，其特徵在於控制器為有線控制器時，設置的各方向鍵和功能鍵經連接線與電腦鍵盤電路的輸入端連接，電腦鍵盤電路的輸出端經連接線外接，連接線上標有長度刻度標誌。
3.根據權利要求1所述的互動視力表，其特徵在於控制器亦可由遙控器和接收器構成，控制器中的各方向鍵和功能鍵設置在遙控器上，遙控器內有編碼電路和發射電路，接收器由接收電路、解碼電路、開關電路和電腦鍵盤電路組成。
4.根據權利要求1或3所述的互動視力表，其特徵在於遙控器中的發射電路與接收器中的接收電路為相應的紅外線的或為超聲波的或為無線電的發射/接收電路。
5.根據權利要求1或3所述的互動視力表，其特徵在於控制器由遙控器和接收器構成時，其遙控器中的編碼電路由集成電路VD5026及其外圍電路組成，編碼電路輸出的編碼信號經設置的對應接收器中接收電路的發射電路輸出。
6.根據權利要求1或3所述的互動視力表，其特徵在於控制器由遙控器和接收器構成時，其接收器中設置的對應遙控器發射電路的接收電路將接收的遙控信號輸入由集成電路VD5027構成的解碼電路，解碼電路各輸出端連接集成電路CD4081，其產生的脈衝輸出信號四路非鎖存的獨立輸出，連接集成電路CD4066構成的數字開關電路的各輸入端，其各路的輸出連接電腦鍵盤電路。
7.根據權利要求1所述的互動視力表，其特徵在於控制器中功能鍵包括開始鍵、結束鍵、測試距離選擇鍵、測試模式選擇鍵和測試起始值選擇鍵。
8.根據權利要求1(4)所述的互動視力表，在編製程序時，可讓E出現後以一定的速度在屏幕上移動，從而提供一種新的視力測試方式，測出人的動態視力。
全文摘要
本發明涉及醫療衛生領域檢查眼睛視力的一種互動視力表，其主要特點是利用電腦，設計符合視力測試標準的編程和控制器，使現有視力表中靜態的視標E變成電腦顯示屏中朝向隨機出現的視標E，排除了視力測試者記憶視力表而出現不客觀反映視力的可能，並且實現了人與視力表的互動，一個人就可隨時使用電腦測定自己視力的現狀，有利於廣大學生和相關工作人員保護自己的視力。本發明可廣泛適用於醫院、學校各單位及家庭。此外該發明還可用於特殊行業測試動態視力。
文檔編號A61B3/02GK1394544SQ02138100
公開日2003年2月5日 申請日期2002年8月12日 優先權日2002年8月12日
發明者馮躍春, 楊慶奇, 蔡興文 申請人:馮躍春, 楊慶奇, 蔡興文