自适应视力检测法的设计与仿真研究

发布时间：2019-12-05 18:31

【摘要】：目的设计一种新的视力检测方法——自适应视力检测法,探讨自适应视力检测法的实际应用价值。方法通过计算机仿真实验考察自适应视力检测法的可行性。以仿真实验为基础,分别用40trials、80trials的自适应视力检测法及标准对数视力表(随机次序)对30名受试者[(26.1±4.7)岁,男18名、女12名]进行双眼视力检查。用自适应视力检测法检查结果与标准对数视力表检查结果的一致性限度评价其准确性,用配对样本t检验评价两种检查方法的相关性和差异性。结果受试者的视力检查结果显示40trials的自适应视力检测法检查结果与标准对数视力表检查结果间差异无统计学意义,但80trials的自适应视力检测法检查结果与标准对数视力表检查结果间差异有统计学意义(P0.05)。结论在合理的检查次数内(40trials),自适应视力检测法与标准对数视力表在成人视力检查中一致性较好。与标准对数视力表相比,自适应视力检测法有避免视标记忆问题、减小视觉拥挤效应等优势,具有实际应用价值。
【图文】：

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笔画的长度均为ａ（图２Ａ）。本检查程序中的最大视标大小为１．０ｌｏｇＭＡＲ，最小视标大小为－０．３ｌｏｇＭＡＲ。对于自适应视力检测法这一类的自适应方法，由于视标会自适应变化到受试者的可见大小，每次检查的第１个ｔｒｉａｌ常常设定略高于阈值［１０］，实验中视标初始大小设定为０．３ｌｏｇＭＡＲ。每幅刺激包含３行３列、共９个视标，遵循如下规则：字体为字母Ｅ，刺激的高度和宽度比为１∶１，，视标行间距和列间距都等于视标宽度（图２Ｂ）。图２自适应视力检测法的视标（Ａ）与刺激（Ｂ）Ｆｉｇ２Ｖｉｓｕａｌｏｂｊｅｃｔ（Ａ）ａｎｄｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ（Ｂ）ｏｆｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄｔｕｍｂｌｉｎｇＥｔｅｓｔ在软件中输入受试者的姓名、年龄等基本资料后，由受试者独立完成整个检查过程。正式检查之前让受试者进行１５个ｔｒｉａｌ的练习，以熟悉检查程序。检查过程中刺激大小的变化遵循Ｓｔａｉｒｃａｓｅｐｒｏｃｅｄｕｒｅ中“Ｗｅｉｇｈｔｅｄｕｐ－ｄｏｗｎｍｅｔｈｏｄ”的原则。按Ｆ１０键开始实验，屏幕中央出现注视点，受试者盯着注视点，按空格键呈现刺激，耳机中有一个２０００Ｈｚ的短提示音，受试者观察刺激中央Ｅ视标的开口方向，通过电脑键盘上相应的方向键对开口方向做出选择。如果选择正确，耳机内出现一个１０００Ｈｚ的短提示音，屏幕上再次出现注视点，再次按空格键，则下一刺激的视标尺寸会减小０．０５个对数单位；如果受试者选择错误，则耳机内出现一个５００Ｈｚ的短提示音，按下空格键后，下一刺激的视标尺寸会增大０．１个对数单位。如果受试者不进

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视力表２行），且２种检查之间的差异不随受试者视力水平的变化而变化，见图３Ａ。自适应视力检测法（８０ｔｒｉａｌｓ）的检查结果为（－０．０４±０．１４）ｌｏｇＭＡＲ，与标准对数视力表检查结果相比，９５％受试者２种检查结果的波动为０．３０个对数单位（大于视力表２行），见图３Ｂ。９５％受试者自适应视力检测法（４０ｔｒｉａｌｓ）与自适应视力检测法（８０ｔｒｉａｌｓ）检查结果的波动仅为０．０６个对数单位（小于视力表１行），见图３Ｃ。图３测量结果的Ｂｌａｎｄ－Ａｌｔｍａｎ散点图Ｆｉｇ３Ｂｌａｎｄ－ＡｌｔｍａｎｓｃａｔｔｅｒｐｌｏｔｏｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓＡ：ＳｔａｎｄａｒｄｌｏｇａｒｉｔｈｍｉｃｖｉｓｕａｌａｃｕｉｔｙｃｈａｒｔａｎｄｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄｔｕｍｂｌｉｎｇＥｔｅｓｔｗｉｔｈ４０ｔｒｉａｌｓ；Ｂ：ＳｔａｎｄａｒｄｌｏｇａｒｉｔｈｍｉｃｖｉｓｕａｌａｃｕｉｔｙｃｈａｒｔａｎｄｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄｔｕｍｂｌｉｎｇＥｔｅｓｔｗｉｔｈ８０ｔｒｉａｌｓ；Ｃ：ＣｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄｔｕｍｂｌｉｎｇＥｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｈ４０ｔｒｉａｌｓａｎｄ８０ｔｒｉａｌｓ．ＳＤ：Ｓｔａｎｄａｒｄｄｅｖｉａｔｉｏｎ分别将自适应视力检测法（４０ｔｒｉａｌｓ）、自适应视力检测法（８０ｔｒｉａｌｓ）及标准对数视力表的测量结果进行配对样本ｔ检验，标准对数视力表测量结果和自适应视力检测法（４０ｔｒｉａｌｓ）测量结果的差异无统计学意义［ｔ（２９）＝－１．９７０，Ｐ＞０．０５］；标准对数视力表测量结果和自适应视力检测法

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