Способ оценки критической частоты световых мельканий

Изобретение относится к области медицины и предназначено для оценки критической частоты световых мельканий (КЧСМ). Испытуемому предъявляют световые мелькания, их частоту увеличивают до ощущения их слияния, затем измеряют период Т критической частоты световых мельканий в мс. Значение критической частоты световых мельканий F в Гц вычисляют как обратную величину по формуле . Изобретение позволяет увеличить достоверность оценки КЧСМ, что достигается за счет уменьшения погрешности измерений.

 

Изобретение относится к медицине и предназначено для оценки критической частоты световых мельканий.

Известен способ оценки критической частоты световых мельканий (КЧСМ) путем вращения обтюратора (диска с прорезями) двигателем с регулятором скорости. По мере увеличения скорости вращения двигателя испытуемый перестает различать мелькания. В этот момент времени выключают регулятор скорости вращения двигателя и по его положению определяют значение КЧСМ (а.с. 1225526 СССР).

Недостатком способа является большая погрешность оценки КЧСМ, обусловленная субъективной ошибкой определения положения регулятора скорости вращения двигателя.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ оценки КЧСМ путем предъявления испытуемому световых мельканий в диапазоне от 7 до 70 Гц. Регулировка частоты световых мельканий осуществляется до ощущения их слияния, вычисление значения КЧСМ производится времяимпульсным методом путем подсчетом числа импульсов за 1 с [1].

Недостатком способа является большая погрешность оценки КЧСМ. В лучшем случае, когда импульс длительностью 1 с формируется с использованием кварцевого генератора, предел допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты времяимпульсным методом Δпред.част равен [2]:

где δкв - общая погрешность кварцевого генератора (средняя относительная нестабильность частоты кварцевого генератора); fизм - значение измеряемой частоты за время Δtк; Δtк - калиброванный интервал времени.

Средняя относительная нестабильность частоты кварцевого генератора δкв согласно технической документации равна ±1·10-6. Диапазон предъявляемых частот световых мельканий для оценки КЧСМ в известном способе принят от 7 до 70 Гц. Калиброванный интервал времени Δt, в течение которого происходит подсчет импульсов, равен 1 с. Тогда предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении КЧСМ:

Предел допускаемой относительной погрешности δпред.част, выраженной в процентах от измеряемого значения, при измерении частоты времяимпульсным методом равен [2]:

где δкв - общая погрешность кварцевого генератора (средняя относительная нестабильность частоты кварцевого генератора); n - количество импульсов, сосчитанное в течение калиброванного интервала времени.

Количество импульсов n, сосчитанное в течение калиброванного интервала времени 1 с при генерируемой начальной частоте 7 Гц, равно 7, тогда предел допускаемой относительной погрешности при измерении КЧСМ:

Предлагаемый способ оценки КЧСМ позволяет уменьшить погрешность оценки КЧСМ.

Предлагаемый способ оценки КЧСМ, заключающийся в том, что испытуемому предъявляют световые мелькания, регулировку частоты световых мельканий осуществляют до ощущения их слияния, отличается тем, что световые мелькания предъявляют в диапазоне от 20 до 60 Гц, измеряют период Т КЧСМ с точностью 0,1 мс, значение КЧСМ F вычисляют как обратную величину по формуле:

Предлагаемый способ оценки КЧСМ осуществляется следующим образом. Испытуемому предъявляют световые мелькания с начальной частотой, равной согласно рекомендациям физиологов, 20 Гц. Затем увеличивают частоту световых мельканий до ощущения их слияния, измеряют период Т КЧСМ с точностью 0,1 мс, значение КЧСМ F вычисляют как обратную величину по формуле (5).

Предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении интервалов времени Δпред.вр равен [2]:

где δкв - общая погрешность кварцевого генератора (средняя относительная нестабильность частоты кварцевого генератора); Δt - измеряемый интервал времени; - погрешность преобразования (среднеквадратическая относительная погрешность запуска); h - отношение сигнал/помеха; Тсч - период следования счетных импульсов.

Диапазон измеряемых интервалов времени Δt при изменении КЧСМ в диапазоне от 20 до 60 Гц, равных одному периоду КЧСМ, составляет от 17 до 50 мс, период следования счетных импульсов Tсч при частоте кварцевого генератора 10 КГц равен 0,1 мс.

Примем отношение сигнал/помеха 40 дБ, так как незаметность помехи на визуальном изображении обеспечивается при соотношении сигнал/помеха порядка 41,5 дБ [3], тогда h=100, среднеквадратическая относительная погрешность запуска:

предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении периода:

Предел допускаемой относительной погрешности при измерении интервалов времени δпред.вр, выраженной в процентах от измеряемого интервала времени Δt, равен [2]:

где δкв - общая погрешность кварцевого генератора (средняя относительная нестабильность частоты кварцевого генератора); - погрешность преобразования (среднеквадратическая относительная погрешность запуска); h - отношение сигнал/помеха; m - число счетных импульсов, заполняющих измеряемый интервал времени Δt.

Так как диапазон измеряемых интервалов времени Δt при оценке времени составляет от 17 до 50 мс, период следования счетных импульсов Тсч равен 0,1 мс, то число счетных импульсов m, заполняющих измеряемый интервал времени Δt, равно от 170 до 500. Тогда предел допускаемой относительной погрешности при измерении периода:

Предлагаемый способ оценки КЧСМ позволяет уменьшить погрешность оценки, то есть увеличить точность оценки.

Таким образом, предлагаемый способ отличается от известных новым свойством, обусловливающим получение положительного эффекта.

Пример. Испытуемому К., 23 лет, с нормальным зрением, с помощью генератора с изменяющейся частотой предъявили световые мелькания с начальной частотой 20 Гц. Одновременно световые мелькания подавались через порт LPT на персональный компьютер, в котором вычислялись их период и частота. Затем испытуемый увеличил частоту световых мельканий до ощущения их слияния, компьютер вычислил период КЧСМ и значение КЧСМ по формуле (5), равное 40,8 Гц, которое занес в архив и вывел на экран монитора.

Для определения среднеарифметического значения и среднеквадратического отклонения испытуемый в соответствии с рекомендациями физиологов выполнил серию из 10 измерений. В результате получены следующие значения КЧСМ в Гц: 40,8; 41,2; 40,7; 41,1; 41,5; 41,9; 41,4; 41,3; 41,5; 41,2. Среднеарифметическое значение результатов измерений равно 41,3 Гц, среднеквадратическое отклонение - 0,350 Гц [4].

В результате серии из 10 измерений, выполненных испытуемым по известному способу [1], получены следующие значения КЧСМ в Гц: 41,3; 41,4; 41,8; 41,6; 41,9; 41,4; 41,6; 41,1; 41,4; 41,0. Среднеарифметическое значение результатов измерений равно 41,5 Гц, среднеквадратическое отклонение - 0,284 Гц.

Уменьшение погрешности измерений (среднеквадратическое отклонение) при выполнении измерений по предложенному способу по сравнению с измерениями, выполненными по известному способу, составило 19,0%.

Для оценки достоверности уменьшения погрешности измерений проведены измерения КЧСМ по предложенному и известному способу в группе из 10 испытуемых, каждый из которых выполнил серию из 10 измерений по каждому способу. Уменьшение погрешности измерений при выполнении измерений по предложенному способу по сравнению с измерениями, выполненными по известному способу, составило от 17,5 до 24,3%.

Таким образом, предлагаемый способ оценки КЧСМ позволяет уменьшить погрешность измерений, тем самым увеличить точность измерений.

Источники информации

1. Методы и портативная аппаратура для исследования индивидуально-психологических различий человека. / Н.М.Пейсахов, А.П.Кашин, Г.Г.Баранов и др. / Под ред. В.М.Шадрина. - Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 1976. - 238 с.

2. Справочник по радиоэлектронным устройствам. В 2 т. Т.2. / Под ред. Д.П.Линде. - М.: Энергия, 1978. - 328 с.

3. Красильников Н.Н. Обобщенная функциональная модель зрения и ее применение в системах обработки и передачи изображений. // Автометрия. - 1990. - №6. - С.7-14.

4. ГОСТ Р 50779.21-2004. Правила определения и методы расчета статистических характеристик по выборочным данным. - Ч.1: Нормальное распределение. - М.: Изд-во стандартов, 2004. - 43 с.

Способ оценки критической частоты световых мельканий, заключающийся в том, что испытуемому предъявляют световые мелькания, регулировку частоты световых мельканий осуществляют до ощущения их слияния, отличающийся тем, что световые мелькания предъявляют в диапазоне от 20 до 60 Гц, измеряют период Т критической частоты световых мельканий с точностью 0,1 мс, значение критической частоты световых мельканий F в Гц вычисляют как обратную величину по формуле:

.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины и касается исследований состояния организма людей: определения показателей функционального состояния центральной нервной системы (ЦНС) обследуемых, закономерностей функционирования информационно-аналитических структур мозга и прогностической оценки успешности профессиональной деятельности.
Изобретение относится к медицине и предназначено для оценки реакции парного глаза при тяжелых травмах глазного яблока. .
Изобретение относится к медицине и предназначено для дифференциальной диагностики застойного диска зрительного нерва и передней ишемической нейропатии. .

Изобретение относится к медицине и предназначено для диагностики атрофии зрительного нерва. .
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для субъективной оценки качества зрения пациентов с ретинальной патологией. .

Изобретение относится к медицине и предназначено для определения времени инерционности зрительной системы человека. .
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии. .

Изобретение относится к области медицины, в частности к способам исследования психофизиологических характеристик человека. .
Изобретение относится к области медицины, а именно: к офтальмологии и неврологии. .

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и предназначено для выявления изменений цветовой чувствительности зрительной системы. .

Изобретение относится к области медицины, в частности к эндокринологии и офтальмологии, предназначено для осуществления диагностики изменений в сетчатке при метаболическом синдроме с компенсированным сахарным диабетом 2 типа, длительностью меньше года

Изобретение относится к медицине и медицинской технике и может быть использовано в спортивной медицине
Изобретение относится к области медицины, а точнее к офтальмологии и неврологии, и может быть использовано для оценки качественно-временных показателей цветового зрения
Изобретение относится к офтальмологии и предназначено для выбора тактики лечения оптической нейропатии при постувеальной глаукоме у детей
Изобретение относится к медицине и предназначено для ранней диагностики хронической гипертонической оптической нейропатии
Изобретение относится к области медицины, а еще точнее, к офтальмологии

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии. У пациентов с подозрением на БШ, начиная с возраста 5-6 лет и старше, проводят визометрию, исследование полей зрения, регистрацию скотопической, фотопической электроретинограммы, визуальный осмотр глазного дна, проверку цветного зрения, флюоресцентную ангиографию (ФАГ), регистрацию аутофлюоресценции (АФ) глазного дна, оптическую когерентную томографию (ОКТ). По сочетанию и количеству выявленных нарушений диагностируют начальную стадию, развитую стадию, далекозашедшую стадию или терминальную стадию болезни Штаргардта. Способ позволяет повысить достоверность дифференциальной диагностики, что достигается за счет установления количественных критериев тяжести заболевания. 8 ил., 4 пр.

Группа изобретений относится к медицине. Способ и устройство численного определения цветовосприятия представляет новый тип оптометрического оборудования, которое позволяет выполнять оптометрические тесты по световосприятию, причем в численном виде. В основе способа и устройства лежит принцип сравнения цветовых полей, но спектральный диапазон излучателей значительно расширен, а спектр излучения лежит в диапазоне: красный цвет 590-750 нм, зеленый 490-570 нм, синий 380-480 нм и необязательно монохроматичен. Группа изобретений позволяет проводить точные, объективные измерения параметров цветного зрения человека. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к медицине, офтальмологии, эндокринологии. В макулярной зоне сетчатки определяют объем отека с помощью оптической когерентной томографии, выявляют изменения порогов чувствительности методом фундусмикропериметрии. Определяют уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и уровень фактора роста эндотелия сосудов VEGF в слезной жидкости методом твердофазного иммуноферментного анализа. По результатам вычисляют значения критерия R1, характеризующего выраженность объема отека макулярной зоны; критерия R2, характеризующего степень изменения порогов чувствительности; критерия R3, отражающего характер взаимосвязи между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека по значению критерия R1, и степенью компенсации сахарного диабета; критерия R4, отражающего взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки по критерию R1 и уровнем VEGF. На основании корреляционных взаимосвязей критериев R1-R4 рассчитывают Rобщ - интегральный критерий прогрессирования, отражающий характер развития и степень риска прогрессирования диабетической ретинопатии (ДРП) и диабетического макулярного отека (ДМО). При значении Rобщ≤0,07 диагностируют непролиферативную стадию и прогнозируют низкий риск прогрессирования ДРП и ДМО. При 0,07<Roбщ<0,18 диагностируют препролиферативную стадию и прогнозируют высокий риск прогрессирования ДРП и ДМО. При 0,18≤Rобщ≤1,0 диагностируют пролиферативную стадию и прогнозируют высокий риск прогрессирования ДРП и ДМО с неблагоприятным прогнозом для зрения. Способ обеспечивает объективную количественную оценку риска развития и прогрессирования ДРП с ДМО, представление целостной картины заболевания, включая морфологические и функциональные изменения центральной зоны сетчатки, определяющие остроту зрения, влияние VEGF на патогенез ДРП и ДМО, степень компенсации сахарного диабета. 11 ил., 2 пр.
Изобретение относится к медицинской технике. Устройство формирования цветового образца в заданном направлении цветового пространства содержит оптические каналы с блоками формирования эталонного и тестового цветовых стимулов, узел совмещения цветовых стимулов в поле зрения испытуемого, также содержит источники красного, зеленого и синего излучений, которые расположены за каждым из экранов. В блок формирования тестового цветового стимула введен регулятор отношений скважностей импульсов источников излучения, выходы которого соединены с управляющими входами ШИМ - модулятора тестового поля, а входы регулятора соединены с выходами вычислителя отношений скважностей импульсов m и n, причем входы вычислителя отношений соединены с задатчиками координат цветности x1, у1, x2, у2, х3, у3 и угла направления α синтезируемого излучения. Применение предложенного устройства позволит повысить точность диагностирования различных форм нарушения цветоощущения, увеличит количество синтезируемых цветов и точность их воспроизводства. 4 ил.
Наверх