[go: up one dir, main page]

RU2668462C1 - Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof - Google Patents

Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2668462C1
RU2668462C1 RU2017144426A RU2017144426A RU2668462C1 RU 2668462 C1 RU2668462 C1 RU 2668462C1 RU 2017144426 A RU2017144426 A RU 2017144426A RU 2017144426 A RU2017144426 A RU 2017144426A RU 2668462 C1 RU2668462 C1 RU 2668462C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screen
stimuli
field
relative
patient
Prior art date
Application number
RU2017144426A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Николаевич БЕТИН
Original Assignee
Вячеслав Николаевич БЕТИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вячеслав Николаевич БЕТИН filed Critical Вячеслав Николаевич БЕТИН
Priority to RU2017144426A priority Critical patent/RU2668462C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2668462C1 publication Critical patent/RU2668462C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/02Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient
    • A61B3/024Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for determining the visual field, e.g. perimeter types
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04Contact lenses for the eyes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04Contact lenses for the eyes
    • G02C7/049Contact lenses having special fitting or structural features achieved by special materials or material structures

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: claimed group of inventions refers to the field of medicine, namely, to ophthalmology. To investigate the field of vision, light stimuli are provided by light sources of a hemispherical screen mounted on the cornea. In this case, the zero reference point of the angular coordinates of the non-centrality of the stimuli presented is determined by the method of successive approximation of the location of the latching stimulus to the visual axis. Zero semimeridian of the surveyed field of view for reading the meridian angle of the stimuli presented is determined from the zero reference point relative to the physical horizon or relative to the line passing through the centers of the pupils of both eyes of the examined patient. In this case, the device for studying the field of view contains a hemispherical screen with light sources for the presentation of light stimuli, a control and registration unit, motion/position sensor for monitoring the motion and position of the screen, transmitters and receivers for wireless communication of the control unit with the screen.EFFECT: group of inventions increases the reliability of the results of the study by eliminating the dependence of the results of the study on the movements of the eye and on the accuracy of controlling the fixation of the sight at fixation points.4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к офтальмологии, а именно к периметрии для субъективного обнаружения наличия тестового стимула и может быть использовано для ранней диагностики первичной глаукомы и других заболеваний, ограничивающих поле зрения глаза человека.The invention relates to medicine, in particular to ophthalmology, namely to perimetry for the subjective detection of the presence of a test stimulus and can be used for early diagnosis of primary glaucoma and other diseases that limit the field of view of the human eye.

Для исследования поля зрения используется периметрия - способ, при котором исследуется светочувствительность различных участков сетчатки глаза путем проецирования на них предъявляемых зрительных стимулов и регистрации реакции пациента на предъявленный стимул.To study the visual field, perimetry is used - a method in which the photosensitivity of various parts of the retina is studied by projecting visual stimuli on them and recording the patient's response to the presented stimulus.

Традиционное исследование проводится следующим образом:A traditional study is conducted as follows:

- взгляд обследуемого глаза фиксируется на точке фиксации и должен быть неподвижным во время проведения всего исследования;- the gaze of the examined eye is fixed at the fixation point and should be fixed during the entire study;

- зрительные стимулы предъявляются поочередно на различных угловых координатах относительно зрительной линии;- visual stimuli are presented alternately at different angular coordinates relative to the visual line;

- пациент реагирует на предъявление стимулов, например, нажатием кнопки «вижу», жестом или голосом;- the patient responds to the presentation of incentives, for example, by pressing the “see” button, gesture or voice;

- реакция пациента регистрируется и затем интерпретируется.- the patient's response is recorded and then interpreted.

При исследовании поля зрения указанным способом важным фактором является контроль фиксации взгляда на точке фиксации. От точности контроля положения зрачка зависит точность определения координат проекции стимула на сетчатку глаза и, соответственно, точность и достоверность результатов исследования.When examining the visual field in this way, an important factor is the control of fixing the gaze at the fixation point. The accuracy of determining the coordinates of the projection of the stimulus onto the retina of the eye and, accordingly, the accuracy and reliability of the research results depend on the accuracy of control of the position of the pupil.

В известных периметрах (АР-1000 фирмы Tomey, Centerfield 2 фирмы Oculus, Galaxy фирмы MS Westfalia GmbH и другие) используются два основных метода контроля фиксации взгляда на точке фиксации: метод Heijl-Krakau (периодическое предъявление зрительных стимулов в зону слепого пятна) и с помощью видеокамеры.The well-known perimeters (AP-1000 from Tomey, Centerfield 2 from Oculus, Galaxy from MS Westfalia GmbH and others) use two main methods of controlling gaze fixation at the fixation point: the Heijl-Krakau method (periodic presentation of visual stimuli to the blind spot) and using a camcorder.

Основным недостатком метода Heijl-Krakau является его низкая точность, которая объясняется большими размерами слепого пятна (в норме, примерно, 6 на 8°), что при проецировании на него стимула размером 0,43° (III по Гольдману) дает погрешность определения координат, недопустимую по требованиям ИСО 12866.99.The main disadvantage of the Heijl-Krakau method is its low accuracy, which is explained by the large size of the blind spot (normally, approximately 6 by 8 °), which, when projecting a stimulus of 0.43 ° in size (III according to Goldman), gives an error in determining the coordinates unacceptable according to the requirements of ISO 12866.99.

Более точен способ контроля с помощью видеокамеры. Но и он имеет недостаток. В связи с тем, что зрительная линия (зрительная ось, ось фиксации) [http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_medicine/12199/%D0%97%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F] не совпадает с оптической осью глаза [http://medbe.ru/materials/obshchee-v-oftalmologii/ponvatie-o-klinicheskov-refraktsii] и у разных людей это отклонение имеет разные значения, невозможно контролировать положение зрачка по его геометрическим параметрам, даже расположив камеру на оптической оси периметра.A more accurate way to control using a camcorder. But he also has a drawback. Due to the fact that the visual line (visual axis, axis of fixation) [http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_medicine/12199/%D0%97%D1%80%D0%B8%D1%82 % D0% B5% D0% BB% D1% 8C% D0% BD% D0% B0% D1% 8F] does not match the optical axis of the eye [http://medbe.ru/materials/obshchee-v-oftalmologii/ponvatie- o-klinicheskov-refraktsii] and in different people, this deviation has different meanings, it is impossible to control the position of the pupil by its geometric parameters, even by placing the camera on the optical axis of the perimeter.

Техническая проблема заключается в том, что контроль (измерение) положения зрачка может вестись только относительно какого-то исходного положения глаза, а исходные (нулевые) координаты фиксируются в момент, когда оператор считает, что взгляд зафиксирован на точке фиксации, т.е. присутствует субъективная составляющая. С учетом того, что глаз находится в постоянном непроизвольном движении (дрейф, саккады и пр.), установить такой момент очень сложно, т.к. сегодня не существует объективного метода, позволяющего точно определить, смотрит ли глаз в данный момент на точку фиксации или нет.The technical problem is that the control (measurement) of the position of the pupil can be carried out only relative to some initial position of the eye, and the initial (zero) coordinates are fixed at the moment when the operator believes that the gaze is fixed at the fixation point, i.e. there is a subjective component. Given that the eye is in constant involuntary movement (drift, saccades, etc.), it is very difficult to establish such a moment, because today there is no objective method to determine exactly whether the eye is currently looking at the fixation point or not.

Проблема усугубляется в способах исследования поля зрения с использованием точки фиксации, предъявляемой на различных координатах относительно оптической оси периметра. Например, при «водительском» тесте, со смещенными точками фиксации. В этом случае необходимо или определять момент совпадения зрительной линии с каждой новой точкой фиксации и фиксировать это положение глаза как базовое, или измерять и контролировать угол поворота глаза относительно положения, зафиксированного как базовое, с фиксацией взгляда на точке фиксации, находящейся, например, на оптической оси периметра. Но видеокамеры и другие датчики движения не обеспечат необходимую точность определения угла поворота глаза из-за большого перечня физиологических особенностей глаза [http://zreni.ru/2061-dvizheniva-glaz-9474-chast-1.html].The problem is aggravated in the methods of studying the field of view using the fixation point presented at different coordinates relative to the optical axis of the perimeter. For example, with a "driver" test, with offset fixation points. In this case, it is necessary either to determine the moment of coincidence of the visual line with each new fixation point and fix this position of the eye as a base, or measure and control the angle of rotation of the eye relative to the position recorded as basic, with the gaze fixed on the fixation point located, for example, on the optical axis of the perimeter. But video cameras and other motion sensors will not provide the necessary accuracy in determining the angle of rotation of the eye due to the large list of physiological characteristics of the eye [http://zreni.ru/2061-dvizheniva-glaz-9474-chast-1.html].

В качестве ближайших аналогов к заявляемым решениям выбраны традиционный способ проведения периметрии [http://www.medicalj.ru/diacrisis/oftalmologiva/878-perimetriva, http://www.setchtka-glaza.ru/perimetriya-issledovanie-i-opredelenie-poleyzreniya/], когда взгляд пациента в течение всего исследования фиксируется на точке фиксации, зрительные стимулы предъявляются поочередно на различных угловых координатах относительно зрительной линии, пациент реагирует на предъявление стимулов, реакция пациента регистрируется и интерпретируется, и компьютерный периметр Centerfield-2 [http://www.dealmed.ru/centerfield-2.html], состоящий из полусферического экрана со световыми источниками для предъявления световых стимулов и блока управления и регистрации.As the closest analogues to the claimed solutions, the traditional method of perimetry is selected [http://www.medicalj.ru/diacrisis/oftalmologiva/878-perimetriva, http://www.setchtka-glaza.ru/perimetriya-issledovanie-i-opredelenie -poleyzreniya /], when the patient’s gaze is fixed at the fixation point throughout the study, visual stimuli are presented alternately at different angular coordinates relative to the visual line, the patient responds to the presentation of stimuli, the patient’s response is recorded and interpreted, and the Centerfield-2 computer perimeter [http: //www.dealmed.ru/centerfield-2.html], consisting of a hemispherical screen with light sources for the presentation of the light stimulus unit and the control and registration.

Недостатками указанного способа и периметра Centerfield-2 являются недостаточные качество и достоверность информации, получаемой при исследовании поля зрения пациента, что в конечном итоге снижает качество ранней диагностики различных заболеваний глаза, включая раннюю глаукому. Это объясняется тем, что в указанных способе и устройстве достоверность результатов исследования в значительной степени зависит от точности контроля фиксации взгляда на точке фиксации, высокая степень которой невозможна по указанным выше причинам.The disadvantages of this method and the Centerfield-2 perimeter are the insufficient quality and reliability of the information obtained by examining the patient’s field of view, which ultimately reduces the quality of early diagnosis of various eye diseases, including early glaucoma. This is because in the indicated method and device, the reliability of the research results largely depends on the accuracy of the control of fixing the gaze at the fixation point, a high degree of which is impossible for the above reasons.

Результат, на достижение которого направлены заявляемые решения, заключается в повышении достоверности результатов исследования за счет устранения зависимости результатов исследования от движений глаза и от точности контроля фиксации взгляда на точках фиксации.The result, the claimed solutions are aimed at achieving, is to increase the reliability of the research results by eliminating the dependence of the research results on eye movements and on the accuracy of the control of fixing the gaze at the fixation points.

Указанный результат достигается тем, что заявляемый способ исследования поля зрения осуществляется путем предъявления световых стимулов (с регистрацией и последующей интерпретацией реакции обследуемого пациента на предъявление стимулов) с помощью световых источников полусферического экрана, установленного на роговице, при этом нулевая точка отсчета угловых координат нецентральности (эксцентриситета) предъявляемых стимулов определяется методом последовательного приближения местоположения предъявляемого фиксационного (нулевого) стимула к зрительной оси, нулевой полумеридиан обследуемого поля зрения для отсчета меридианального угла (азимута) предъявляемых стимулов определяется от нулевой точки отсчета относительно физического горизонта или относительно линии, проходящей через центры зрачков обоих глаз обследуемого пациента, а заявляемое устройство содержит полусферический экран со световыми источниками для предъявления световых стимулов, блок управления и регистрации, датчик движения/положения для контроля движения и положения экрана, передатчики и приемники для беспроводной связи блока управления и регистрации с полусферическим экраном, а полусферический экран выполнен для установки на роговицу глаза и непрозрачным.The specified result is achieved by the fact that the claimed method of studying the visual field is carried out by presenting light stimuli (with registration and subsequent interpretation of the response of the examined patient to presenting stimuli) using light sources of a hemispherical screen mounted on the cornea, while the zero point of reference is the angular coordinates of off-center (eccentricity) ) of the presented stimuli is determined by the method of successive approximation of the location of the presented fixation (zero) stimulus to the visual axis, zero half-meridian of the examined field of view for counting the meridian angle (azimuth) of the presented stimuli is determined from the zero reference point relative to the physical horizon or relative to the line passing through the centers of the pupils of both eyes of the examined patient, and the claimed device contains a hemispherical screen with light sources for presentation of light stimuli, control and registration unit, motion / position sensor for monitoring movement and screen position, transmitters and reception nicknames for wireless communication of the control and registration unit with a hemispherical screen, and a hemispherical screen is made for installation on the cornea of the eye and is opaque.

Световые источники могут быть реализованы с помощью микро-светодиодов с микролинзами или с помощью микролазеров [http://tech-life.org/technologies/485-contact-lens].Light sources can be realized using micro-LEDs with micro lenses or using micro lasers [http://tech-life.org/technologies/485-contact-lens].

Датчик движения/положения экрана может быть внешним, например, оптическим (как вариант - видеокамера), или интегрированным в экран (электронный акселерометр, гироскоп, магнитометр).The motion / position sensor of the screen can be external, for example, optical (as an option - a video camera), or integrated into the screen (electronic accelerometer, gyroscope, magnetometer).

Существуют и развиваются технологии, позволяющие изготовить заявляемое устройство в ближайшей перспективе. В первую очередь, это работы Babak Parviz [http://tech-life.org/technologies/485-contact-lens]. Также, разработаны светодиоды размером с молекулу [http://www.sciencedebate2008.com/the-world-smallest-leds/, https://www.popmech.ru/science/15436-samyy-malenkiy-v-mire-svetodiod/] и сверхтонкие микросхемы [https://hi-tech.mail.ru/news/molekula-chip/]; существуют технологии TOLED и FOLED [http://ledjournal.info/byt/oled.html], позволяющие изготовить экраны любой формы; созданы контактные линзы со встроенными микросхемами [http://batona.net/70608-faktv-o-kontaktnyh-linzah.html], что подтверждает возможность изготовления сложных оптоэлектронных устройств в небольших габаритах; давно известны и развиваются различные технологии беспроводного питания электронных устройств и многочисленные беспроводные способы управления и передачи информации; решен вопрос фокусировки глаза на изображении, которое формируется практически на его (глаза) поверхности [http://tech-life.org/technologies/485-contact-lens, http://www.linzshop.ru/news/kontaktnye-linzy-buduwego-smogut-proecirovat-izobrazhenie-na-setchatku-glaza.html, http://www.bbc.com/russian/science/2011/11/111122_biolenses_email].There are technologies that allow the manufacture of the inventive device in the near future. First of all, this is the work of Babak Parviz [http://tech-life.org/technologies/485-contact-lens]. Also, LEDs the size of a molecule have been developed [http://www.sciencedebate2008.com/the-world-smallest-leds/, https://www.popmech.ru/science/15436-samyy-malenkiy-v-mire-svetodiod /] and ultra-thin microcircuits [https://hi-tech.mail.ru/news/molekula-chip/]; there are TOLED and FOLED technologies [http://ledjournal.info/byt/oled.html] that allow you to make screens of any shape; contact lenses with integrated microcircuits were created [http://batona.net/70608-faktv-o-kontaktnyh-linzah.html], which confirms the possibility of manufacturing complex optoelectronic devices in small dimensions; various technologies for wireless power supply of electronic devices and numerous wireless methods for controlling and transmitting information have long been known and are developing; resolved the issue of focusing the eye on the image, which is formed practically on its (eyes) surface [http://tech-life.org/technologies/485-contact-lens, http://www.linzshop.ru/news/kontaktnye-linzy -buduwego-smogut-proecirovat-izobrazhenie-na-setchatku-glaza.html, http://www.bbc.com/russian/science/2011/11/111122_biolenses_email].

В то же время практическая реализация заявляемого устройства намного проще задачи создания «умных» контактных линз (контактных линз с дополненной реальностью, бионических контактных линз, и др.). Во-первых, полусферический экран со световыми источниками для предъявления световых стимулов заявляемого устройства должен быть непрозрачным, и это позволяет использовать всю его площадь (а при недостатке места сделать его многослойным) и разместить на нем все необходимые компоненты: источники световых стимулов, фоновую подсветку, схему управления, различные датчики, приемник, передатчик, антенну и пр. Во-вторых, в отличие от контактных линз, которые необходимо носить длительное время, полусферический экран со световыми источниками для предъявления световых стимулов заявляемого устройства устанавливается на роговицу только для проведения исследования, на 5…20 минут, т.е. требования биологической безопасности к материалам, контактирующим с глазом, будут менее жесткими. Менее жесткими будут и требования к температурным режимам входящих в экран элементов. В-третьих, передатчики иAt the same time, the practical implementation of the claimed device is much simpler than the task of creating “smart” contact lenses (contact lenses with augmented reality, bionic contact lenses, etc.). Firstly, a hemispherical screen with light sources for presenting light stimuli of the claimed device should be opaque, and this allows you to use its entire area (and if there is not enough space, make it multilayer) and place all the necessary components on it: light stimulus sources, background illumination, control circuit, various sensors, receiver, transmitter, antenna, etc. Secondly, in contrast to contact lenses that need to be worn for a long time, a hemispherical screen with light sources for presentation of light stimuli of the claimed device is installed on the cornea only for research, for 5 ... 20 minutes, i.e. biosafety requirements for materials in contact with the eye will be less stringent. Less stringent will be the requirements for temperature conditions of the elements entering the screen. Third, transmitters and

приемники, связанные с блоком управления и регистрации, можно устанавливать в непосредственной близости от приемников и передатчиков полусферического экрана (вблизи от обследуемого глаза), например, на очковой оправе, и это позволит минимизировать мощность используемых передатчиков, что особенно актуально для технологий беспроводного электропитания.the receivers associated with the control and registration unit can be installed in the immediate vicinity of the hemispherical screen receivers and transmitters (close to the examined eye), for example, on a spectacle frame, and this will minimize the power of the transmitters used, which is especially important for wireless power supply technologies.

Варианты реализации заявляемого устройства показаны на фиг. 1.Embodiments of the inventive device are shown in FIG. one.

Вариант 1 (фиг. 1а) включает следующие элементы: блок управления и регистрации 1; полусферический экран 2 со световыми источниками для предъявления световых стимулов и интегрированными в него (в экран) схемой управления 3 световыми источниками, датчиком движения/положения 4, контролирующим движение экрана относительно головы пациента и положение экрана относительно физического горизонта, приемником 5 для беспроводного приема управляющих команд от блока управления и регистрации 1, передатчиком 6 для беспроводной передачи данных от датчика движения/положения 4, приемником и антенной беспроводного питания 7; приемник 8 для беспроводного приема данных от передатчика 6; передатчик 9 для беспроводной передачи управляющих команд от блока управления и регистрации 1 приемнику 5; передатчик и антенна беспроводного питания 10.Option 1 (Fig. 1A) includes the following elements: control and registration unit 1; hemispherical screen 2 with light sources for presenting light stimuli and integrated into it (on the screen) control circuit 3 of light sources, a motion / position sensor 4 that controls the movement of the screen relative to the patient’s head and the position of the screen relative to the physical horizon, receiver 5 for wireless reception of control commands from the control and registration unit 1, the transmitter 6 for wireless data transmission from the motion / position sensor 4, the receiver and the antenna of the wireless power 7; a receiver 8 for wirelessly receiving data from a transmitter 6; a transmitter 9 for wireless transmission of control commands from the control unit and registration 1 to the receiver 5; Wireless transmitter and antenna 10.

Вариант 2 (фиг. 1б) включает следующие элементы: блок управления и регистрации 1; полусферический экран 2 со световыми источниками для предъявления световых стимулов с интегрированными в него схемой управления световыми источниками 3, приемником 5 для беспроводного приема управляющих команд от блока управления и регистрации 1, приемником и антенной беспроводного питания 7; передатчик 9 для беспроводной передачи управляющих команд от блока управления и регистрации 1 приемнику управляющих команд 5; передатчик и антенна беспроводного питания 10; датчик движения/положения 12, выполненный с возможностью оптического (визуального) контроля движения экрана относительно головы и положения экрана относительно физического горизонта или относительно линии, проходящей через центры зрачков обоих глаз пациента, по движению и положению визуальных меток на внешней поверхности полусферического экрана 2 (фиг. З): центральной 11, по перемещению которой определяется нулевая точка отсчета, и радиальной 13, по положению которой определяется нулевой полумеридиан.Option 2 (Fig. 1B) includes the following elements: control unit and registration 1; a hemispherical screen 2 with light sources for presenting light stimuli with an integrated light source control circuit 3, a receiver 5 for wirelessly receiving control commands from the control and registration unit 1, a receiver and an antenna for wireless power 7; a transmitter 9 for wireless transmission of control commands from the control unit and registration 1 to the receiver of control commands 5; transmitter and antenna for wireless power 10; motion / position sensor 12, configured to optically (visually) monitor the movement of the screen relative to the head and the position of the screen relative to the physical horizon or relative to the line passing through the centers of the pupils of both eyes of the patient, by the movement and position of the visual marks on the outer surface of the hemispherical screen 2 (FIG. . H): central 11, by the movement of which the zero reference point is determined, and radial 13, by the position of which the zero half-meridian is determined.

Исследование поля зрения с помощью заявляемого способа и заявляемого устройства может осуществляться следующим образом:The study of the field of view using the proposed method and the claimed device can be carried out as follows:

- полусферический экран 2 (фиг. 2), близкий по размерам и форме к размерам и форме контактных линз, устанавливается на роговицу глаза таким образом, чтобы центр экрана примерно совпадал с центром зрачка, а визуальная радиальная метка 13 (в случае реализации устройства по варианту 2) примерно совпадала с нулевым полумеридианом обследуемого поля зрения;- a hemispherical screen 2 (Fig. 2), close in size and shape to the size and shape of contact lenses, is mounted on the cornea of the eye so that the center of the screen approximately coincides with the center of the pupil, and the visual radial mark 13 (in the case of the implementation of the device according to the embodiment 2) approximately coincided with the zero half-meridian of the examined field of view;

- предъявляется световой стимул 14 (фиг. 2а), расположенный на оси экрана;- presented with a light stimulus 14 (Fig. 2A) located on the axis of the screen;

- пациент проинструктирован, что должен зафиксировать взгляд на предъявленном стимуле;- the patient is instructed to fix his gaze on the presented stimulus;

- если предъявленный стимул 14 расположен не на зрительной оси 15, то попытка сфокусировать на нем взгляд (спроецировать стимул на центральную ямку сетчатки глаза) приведет к движению (вращению) глазного яблока и, соответственно, к движению установленного на роговице экрана 2 (для пациента - к движению предъявленного на экране стимула: световой стимул будет «убегать» от взгляда);- if the presented stimulus 14 is located not on the visual axis 15, then an attempt to focus on it (to project the stimulus on the central fossa of the retina) will lead to the movement (rotation) of the eyeball and, accordingly, to the movement of the screen 2 mounted on the cornea (for the patient - to the movement of the stimulus presented on the screen: the light stimulus will “run away” from the view);

- датчик движения/положения 4 или 12 обнаружит движение экрана 2, и информация об этом поступит в блок управления и регистрации 1 от датчика движения/положения 4 через передатчик 6 и приемник 8, или напрямую - от датчика движения/положения 12;- the motion / position sensor 4 or 12 will detect the movement of the screen 2, and information about this will go to the control and registration unit 1 from the motion / position sensor 4 through the transmitter 6 and receiver 8, or directly from the motion / position sensor 12;

- после чего, посредством блока управления и регистрации 1 и схемы управления световыми источниками 3, связанных через передатчик 9 и приемник 5, очередной предъявляемый стимул будет перемещен в направлении, противоположном движению экрана (глаза); датчик движения/положения обнаружит очередное смещение, а блок управления и регистрации откорректирует местоположение предъявления следующего стимула. Методом последовательного приближения коррекция местоположения предъявляемого фиксационного (нулевого) стимула к зрительной оси будет продолжаться до прекращения движения экрана, установленного на роговице;- after which, by means of the control and registration unit 1 and the control circuit of the light sources 3 connected through the transmitter 9 and receiver 5, the next presented stimulus will be moved in the opposite direction to the movement of the screen (eyes); the motion / position sensor will detect the next shift, and the control and registration unit will correct the location of the presentation of the next stimulus. By the method of successive approximation, the correction of the location of the presented fixation (zero) stimulus to the visual axis will continue until the movement of the screen mounted on the cornea ceases;

- в момент завершения коррекции движение экрана (глаза) прекратится (очередной стимул перестанет «убегать» при попытке сфокусировать на нем взгляд), что соответствует нахождению предъявляемого светового стимула на зрительной оси 15 (фиг. 2б), а его местоположение можно считать нулевой точкой отсчета угловых координат нецентральности (эксцентриситета) других предъявляемых стимулов в соответствии с программой исследования;- at the moment of completion of the correction, the movement of the screen (eye) will stop (the next stimulus will not “run away” when trying to focus on it), which corresponds to finding the presented light stimulus on the visual axis 15 (Fig. 2b), and its location can be considered a zero reference point angular coordinates of off-center (eccentricity) of other presented stimuli in accordance with the research program;

- нулевой полумеридиан обследуемого поля зрения для отсчета меридианального угла (азимута) определяется от нулевой точки отсчета автоматически, например, любым из ниже перечисленных способов:- the zero half-meridian of the examined field of view for reading the meridian angle (azimuth) is determined from the zero reference point automatically, for example, by any of the following methods:

1) с помощью датчика движения/положения 4, интегрированного в экран 2, посредством измерения угла наклона 16 горизонта 17 датчика движения/положения 4 относительно физического горизонта 19 и учета этого угла наклона при определении нулевого полумеридиана исследуемого поля зрения (фиг. 3);1) using the motion / position sensor 4 integrated into the screen 2, by measuring the angle of inclination 16 of the horizon 17 of the motion sensor / position 4 relative to the physical horizon 19 and taking this angle into account when determining the zero half-meridian of the studied field of view (Fig. 3);

2) с помощью датчика движения/положения 12, горизонт которого привязан к физическому горизонту 19 (фиг. 4), или (в случае обследования лежащего пациента) - к линии 20, параллельной линии 21, проходящей через середины зрачков обоих глаз (фиг. 5), по визуальной радиальной метке 13 (фиг. 4), расположенной на внешней стороне экрана; при этом датчик движения/положения 12 измеряет угол наклона 16 визуальной радиальной метки 13 относительно своего горизонта и учитывает этот угол при определении нулевого полумеридиана исследуемого поля зрения;2) using a motion / position sensor 12, the horizon of which is tied to the physical horizon 19 (Fig. 4), or (in the case of examination of a lying patient) - to line 20 parallel to line 21 passing through the middle of the pupils of both eyes (Fig. 5 ), according to the visual radial mark 13 (Fig. 4) located on the outside of the screen; while the motion / position sensor 12 measures the angle of inclination 16 of the visual radial mark 13 relative to its horizon and takes this angle into account when determining the zero half-meridian of the studied field of view;

- установленные нулевая точка отсчета и нулевой полумеридиан исследуемого поля зрения запоминаются блоком управления и регистрации в качестве таковых для определения координат предъявления стимулов по программе исследования;- the set zero reference point and zero half-meridian of the studied field of view are stored by the control and registration unit as such for determining the coordinates of the presentation of stimuli according to the research program;

- далее исследование проводится по общепринятой для периметрии методике: по команде от блока управления и регистрации 1 через передатчик 9, приемник 5 и схему управления 3 световые источники на экране 2 предъявляют световые стимулы с параметрами (координаты, яркость, цвет, размеры), заданными программой исследования. При обнаружении (идентификации) предъявленного стимула пациент реагирует на его предъявление, и реакция пациента фиксируется блоком регистрации и управления 1, например: в результате самостоятельного действия пациента посредством любого манипулятора (кнопка, сенсор, клавиатура, трекбол, компьютерная «мышка», и т.д.) блока регистрации и управления 1, или в результате действий врача-оператора посредством любого манипулятора (кнопка, сенсор, клавиатура, трекбол, компьютерная «мышка», и т.д.) блока регистрации и управления 1 по жесту или по голосовой реакции пациента на предъявленный стимул. Полученные результаты предъявления всех стимулов по программе исследования записываются (регистрируются, запоминаются) блоком регистрации и управления 1 и затем интерпретируются.- further, the study is carried out according to the method generally accepted for perimetry: by a command from the control and registration unit 1 through the transmitter 9, receiver 5 and control circuit 3, the light sources on screen 2 present light stimuli with parameters (coordinates, brightness, color, sizes) specified by the program research. Upon detection (identification) of the presented stimulus, the patient responds to its presentation, and the patient's response is recorded by the registration and control unit 1, for example: as a result of the patient's independent action through any manipulator (button, sensor, keyboard, trackball, computer “mouse”, etc. e.) of the registration and control unit 1, or as a result of the actions of a doctor-operator through any manipulator (button, sensor, keyboard, trackball, computer mouse, etc.) of the registration and control unit 1 by gesture or by voice the patient’s response to the presented stimulus. The obtained results of the presentation of all stimuli according to the research program are recorded (recorded, stored) by the registration and control unit 1 and then interpreted.

При проведении периметрии заявляемым способом и с помощью заявляемого устройства не будет необходимости постоянно, в течение всей процедуры фиксировать взгляд на фиксационном объекте и не нужно будет контролировать точность этой фиксации; датчик движения/положения 4 или 12, передатчик 6 и приемник 8 будут использоваться только для определения нулевой точки отсчета и нулевого полумеридиана, после чего в процессе исследования поля зрения, обследуемый глаз и голова пациента могут двигаться, пациент может находиться в любом комфортном для него положении и даже моргать. Для полного исключения влияния внешних зрительных раздражителей исследование может проводиться с закрытыми глазами и/или с повязкой на глазах.When conducting perimetry by the claimed method and using the inventive device, there will be no need to constantly, throughout the procedure, fix the eye on the fixation object and it will not be necessary to control the accuracy of this fixation; motion / position sensor 4 or 12, transmitter 6 and receiver 8 will only be used to determine the zero reference point and zero half-meridian, after which during the examination of the visual field, the examined eye and the patient’s head can move, the patient can be in any position comfortable for him and even blink. To completely exclude the influence of external visual stimuli, the study can be carried out with eyes closed and / or with a blindfold.

Таким образом, заявляемое решение позволяет:Thus, the claimed solution allows you to:

- исключить погрешность результатов исследования поля зрения, связанную с непрерывным движением глаза и с невозможностью определения точного местоположения (относительно зрительной линии) предъявляемого стимула на момент его предъявления;- eliminate the error in the results of the study of the field of view associated with the continuous movement of the eye and the inability to determine the exact location (relative to the visual line) of the presented stimulus at the time of its presentation;

- уменьшить утомляемость пациента при проведении периметрии за счет исключения необходимости находиться в неподвижной (и часто -неудобной) позе и необходимости постоянно фиксировать взгляд на точке фиксации;- reduce patient fatigue during perimetry by eliminating the need to be in a fixed (and often uncomfortable) position and the need to constantly fix the gaze on the fixation point;

- проводить исследование вне специально оборудованных помещений;- conduct research outside specially equipped rooms;

- проводить исследование лежачих пациентов.- conduct a study of bedridden patients.

Перечисленное выше дает возможность проводить периметрию на качественно новом уровне и повышает точность и достоверность результатов исследования поля зрения.The above makes it possible to conduct perimetry at a qualitatively new level and increases the accuracy and reliability of the results of the study of the visual field.

Claims (4)

1. Способ исследования поля зрения путем предъявления световых стимулов, регистрации и интерпретации реакции обследуемого пациента на предъявление стимулов, отличающийся тем, что световые стимулы предъявляются с помощью световых источников полусферического экрана, установленного на роговице, нулевая точка отсчета угловых координат нецентральности (эксцентриситета) предъявляемых стимулов определяется методом последовательного приближения местоположения предъявляемого фиксационного (нулевого) стимула к зрительной оси, а нулевой полумеридиан обследуемого поля зрения для отсчета меридианального угла (азимута) предъявляемых стимулов определяется от нулевой точки отсчета относительно физического горизонта или относительно линии, проходящей через центры зрачков обоих глаз обследуемого пациента.1. The method of studying the visual field by presenting light stimuli, recording and interpreting the response of the examined patient to presenting stimuli, characterized in that the light stimuli are presented using light sources of a hemispherical screen mounted on the cornea, a zero point of reference for the angular coordinates of the off-center (eccentricity) of the presented stimuli determined by the method of successive approximation of the location of the presented fixation (zero) stimulus to the visual axis, and zero by the lumeridian of the examined field of view for counting the meridian angle (azimuth) of the presented stimuli is determined from the zero reference point relative to the physical horizon or relative to the line passing through the centers of the pupils of both eyes of the examined patient. 2. Устройство для исследования поля зрения, содержащее полусферический экран со световыми источниками для предъявления световых стимулов, блок управления и регистрации, отличающееся тем, что содержит датчик движения/положения для контроля движения и положения экрана, передатчики и приемники для беспроводной связи блока управления и регистрации с полусферическим экраном, выполненным для установки на роговицу глаза и непрозрачным.2. A device for studying the field of view containing a hemispherical screen with light sources for presenting light stimuli, a control and registration unit, characterized in that it contains a motion / position sensor for monitoring movement and position of the screen, transmitters and receivers for wireless communication of the control and registration unit with a hemispherical screen made for installation on the cornea of the eye and opaque. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что датчик движения/положения интегрирован в полусферический экран и выполнен с возможностью контроля движения экрана относительно головы пациента и положения экрана относительно физического горизонта.3. The device according to claim 2, characterized in that the motion / position sensor is integrated into the hemispherical screen and is configured to monitor the movement of the screen relative to the patient’s head and the position of the screen relative to the physical horizon. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что датчик движения/положения выполнен с возможностью оптического (визуального) контроля движения экрана относительно головы пациента и положения экрана относительно физического горизонта или относительно линии, проходящей через центры зрачков обоих глаз обследуемого пациента, по движению и положению визуальных меток на внешней поверхности полусферического экрана.4. The device according to p. 2, characterized in that the motion / position sensor is configured to optically (visually) control the movement of the screen relative to the patient’s head and the position of the screen relative to the physical horizon or relative to the line passing through the centers of the pupils of both eyes of the patient being examined, by movement and the position of the visual marks on the outer surface of the hemispherical screen.
RU2017144426A 2017-12-18 2017-12-18 Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof RU2668462C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144426A RU2668462C1 (en) 2017-12-18 2017-12-18 Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144426A RU2668462C1 (en) 2017-12-18 2017-12-18 Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2668462C1 true RU2668462C1 (en) 2018-10-01

Family

ID=63798187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017144426A RU2668462C1 (en) 2017-12-18 2017-12-18 Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2668462C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100149488A1 (en) * 2007-03-08 2010-06-17 Patrick Lo Apparatus and method for objective perimetry visual field test
US20170023793A1 (en) * 2015-03-16 2017-01-26 RaayonNova, LLC Smart Contact Lens with Embedded Display and Image Focusing System
RU2016114210A (en) * 2016-04-12 2017-10-13 Общество с ограниченной ответственностью "Рязанские инновационные технологии" The method of ophthalmic examination of the field of view and control of fixation of gaze

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100149488A1 (en) * 2007-03-08 2010-06-17 Patrick Lo Apparatus and method for objective perimetry visual field test
US20170023793A1 (en) * 2015-03-16 2017-01-26 RaayonNova, LLC Smart Contact Lens with Embedded Display and Image Focusing System
RU2016114210A (en) * 2016-04-12 2017-10-13 Общество с ограниченной ответственностью "Рязанские инновационные технологии" The method of ophthalmic examination of the field of view and control of fixation of gaze

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Centerfield 2 (Центрфилд 2) - компьютерный периметр анализатор поля зрения, Oculus Германия Название ссылки, помещено на сайт в Интернет: http://www.dealmed.ru80/centerfield-2.html> 22.10.2017; дата размещения подтверждена по адресу Интернет-архива https://web.archive.org/web/20171022051029/http://www.dealmed.ru:80/centerfield-2.html>. *
Kowler E. Eye movements: The past 25 years. Vision research. 2011;51(13):1457-1483. *
Lingley A.R. et al. A single-pixel wireless contact lens display, Journal of Micromechanics and Microengineering, Volume 21, N12, 15 p. *
Lingley A.R. et al. A single-pixel wireless contact lens display, Journal of Micromechanics and Microengineering, Volume 21, N12, 15 p. Kowler E. Eye movements: The past 25 years. Vision research. 2011;51(13):1457-1483. *
Одноочко Е.А. Периметрия (исследование полей зрения), Название ссылки, помещено на сайт в Интернет: http://www.medicalj.ru/diacrisis/oftalmologiya/878-perimetriya> 05.06.2017; дата размещения подтверждена по адресу Интернет-архива https://web.archive.org/web/20170605025504/http://www.medicalj.ru/diacrisis/oftalmologiya/878-perimetriya>. *
Одноочко Е.А. Периметрия (исследование полей зрения), Название ссылки, помещено на сайт в Интернет: http://www.medicalj.ru/diacrisis/oftalmologiya/878-perimetriya> 05.06.2017; дата размещения подтверждена по адресу Интернет-архива https://web.archive.org/web/20170605025504/http://www.medicalj.ru/diacrisis/oftalmologiya/878-perimetriya>. Centerfield 2 (Центрфилд 2) - компьютерный периметр анализатор поля зрения, Oculus Германия Название ссылки, помещено на сайт в Интернет: http://www.dealmed.ru80/centerfield-2.html> 22.10.2017; дата размещения подтверждена по адресу Интернет-архива https://web.archive.org/web/20171022051029/http://www.dealmed.ru:80/centerfield-2.html>. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8287125B2 (en) Pupilometer for pupil center drift and pupil size measurements at different viewing distances
CN111295129B (en) Visual acuity examination
CN109068973B (en) Keratometer with detachable micro microscope for cataract operation
KR20210082172A (en) Methods, devices and systems for ophthalmic tests and measurements
US10888263B2 (en) Procedure of non-invasive video-oculographic measurement of eye movements as a diagnostic tool for (early) detection of neuropsychiatric diseases
CN107003752A (en) Information processor, information processing method and program
US10299674B2 (en) Visual field measuring device and system
US20190133441A1 (en) Apparatus and method for self-administration of optical scanning of a person's eye optical system
CN104427924A (en) Device and method for measuring at least one objective ocular refraction characteristic of a patient for a plurality of visual ranges
BR112021010985A2 (en) METHOD FOR DETERMINING A PARTICULARITY OF REFRACTION OF AN INDIVIDUAL EYE AND ASSOCIATED PORTABLE ELECTRONIC DEVICE
KR102295587B1 (en) Method and system for virtual reality-based visual field inspection
JP5652973B1 (en) How to make a binocular loupe
RU2668462C1 (en) Method of investigation of field of vision and device for implementation thereof
US20240049963A1 (en) Cover-Uncover Test in a VR/AR Headset
US20230218163A1 (en) Method to monitor accommodation state during visual testing
WO2015166549A1 (en) Ocular function measurement device
KR20200068493A (en) Diagnostic method of bppv using pupil and iris
CN105919550B (en) A kind of method of the central fovea of macula positioning measurement offset based on Optical Coherence Tomography Imaging Technology
RU2669228C1 (en) Spheroperimeter
EP3440990A1 (en) System for imaging a fundus of an eye
CN214906728U (en) A strabismus detection device
US20230013357A1 (en) Examination device and eye examination method
JP2019058441A (en) Ophthalmic apparatus and control method thereof
US20210196114A1 (en) Ophthalmic device
Ostaszewska-Liżewska Metrological Aspects in Inteligent Eye-tracking Systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191219