一、使用瞳孔孔径动态变化测量分析装置定量检测正常人瞳孔对光反射(论文文献综述)
迟英凯,王登,迟健男[1](2020)在《基于眼动参数检测的阿尔茨海默症诊断技术研究》文中研究说明阿尔茨海默症起病极其隐匿,在治疗上只能依靠良好的护理来延缓病情的发展,在诊断上也只能通过排除其他已知病因的痴呆来确诊。随着人口老龄化的加剧,其发病率逐年递增,根据《2018年世界阿尔茨海默症报告》数据[1],全球平均每3秒钟新增一位患者,预计2050年患者总数将达1. 52亿人。研究表明生物学标志物可能诊断阿尔茨海默症[2~4],但需要时间周期长,操作复杂,不容易引入临床中。因此寻求一种简便、可靠以及非侵入性的方法早期诊断阿尔茨海默症,日益迫切。本文总结了与眼动相关的阿尔茨海默症诊断方法,主要从阿尔茨海默症扩瞳实验、瞳孔闪光反应实验、情景记忆法等方面进行阐述。与其他技术相比,监测眼睛参数
刘冠军[2](2020)在《基于眼球追踪技术的视觉舒适度检测系统》文中研究指明视频媒体的飞速发展与显示终端设备的广泛普及,在丰富人们日常生活的同时,也给人眼的生理健康带来了严重的挑战。目前,大部分人对眼部生理健康的认识还仅仅停留在近视、散光、佩戴眼镜等较为浅显的层面上,对自身的用眼健康情况以及用眼时的视觉舒适度问题,了解不多,重视不够,导致越来越多的人在观看视频影像过程中,出现视疲劳,视觉不舒适问题,从而影响了个人身心健康和感官愉悦度。针对此类问题,本课题围绕视觉舒适度评价方法与手段方面进行了相关研究,以期望能够帮助人们提高对视觉舒适问题的认知,加深眼部疾病预防的相关知识,从而保障人们健康、愉悦地生活。基于以上目的,本课题设计并建立了一个基于眼球追踪技术的视觉舒适度评价系统,通过实时采集并记录眼睛当前的瞳孔直径,眨眼频率等生理指标,对观看不同类型、风格视频的感知舒适度进行相应的评价和建模,从而可以对人们在日常生活与娱乐过程中,健康、合理用眼提供指导意见。本课题所完成的内容包括:(1)设计并建立了一个眼球信息采集、处理平台,能够快捷、准确的获取眼睛实时生理信息,同时使用方法简便、兼容性高、易于携带。(2)设计了一种眼球追踪方法,可以实现对瞳孔实时跟踪定位、分割,同时该方法具有良好的抗干扰性。(3)提出了一种视觉舒适度评价方法,该方法能够结合眼球客观生理情况和当前观看内容风格对视觉的舒适程度给予评价。经实验测试,利用该方法得到的评价结果与被试主观评价结果相一致。本课题立足视觉健康领域,所建立的系统以及提出的评价方法,能够根据被试当前眼睛的视觉生理情况,预测其感知的视觉舒适情况,本系统操作简便、成本可控,具有广阔的市场空间与社会价值。
程文博[3](2019)在《飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术术中即时眼压监测及体位变化、术后角膜顶点移位对中心对位影响的研究》文中研究指明目的研究飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(small incision lenticule extraction,SMILE)在矫正近视的手术过程中即时眼压的变化趋势;研究坐位、仰卧位及侧卧位时瞳孔中心的移位及瞳孔直径的改变;研究SMILE术后不同时间点角膜顶点移位的方向及幅度。方法1.12只雌性新西兰白兔(体重2.22±0.23 kg)按照拟矫正近视屈光度分为两组,-2.00 D组和-6.00 D组,每组6只,均右眼进行SMILE手术。手术前给予奥布卡因滴眼液点术眼局部麻醉,肌肉注射盐酸赛拉嗪注射液(2 mg/kg体重)及静脉注射水合氯醛注射液(50mg/kg体重)全身麻醉,不同麻醉方式下手持式眼压计测量眼压不少于8次。麻醉充分后,双眼行眼前节光学相干断层扫描仪(ASOCT)测量角膜厚度。SMILE术中将光纤压力感受器(OFPS)从角巩膜缘处置于玻璃体腔内记录手术全程即时(Real-Time)眼压。2.应用新型智能手机应用软件EyeTurn(EyeNexo,Boston,MA)对21名受试者(42只眼),年龄18到38岁,进行测试。光照充足的环境下分别于坐位、仰卧位、右侧卧位及左侧卧位对受试者眼部信息进行采集。为保证采集信息时,手机均位于双眼正前方40cm处,且无头位的倾斜或偏转,特应用手持式头部固定器固定手机及受试者头部。拍摄时,受试者被要求始终注视手机的闪光灯。所采集到的眼部信息用于分析体位变换时瞳孔中心及其直径的改变。3.共收集43例(86只眼)进行SMILE手术的患者,分别于术前、术后1月、3月及6个月用Pentacam眼前节分析仪进行检查,获取角膜顶点与瞳孔中心的相对位置数据,分析术后角膜顶点移位量及影响因素。结果1.单纯局部麻醉后的眼压为(11.77±2.21)mmHg,明显高于全身麻醉后的眼压值(9.97±1.98)mmHg,P=0.000。12只兔的平均中央角膜厚度为(318.68±29.01)μm,其与表面麻醉后眼压成正相关(r=0.235,P=0.009),与全身麻醉后眼压及Real-Time 眼压监测系统得到的术前基础眼压无相关性(r=0.530,0.7704)。OFPS 测得两组的术前基础眼压分别为15.29±3.06mmHg(-2.00D)和15.04±1.75mmHg(-6.00 D),负压吸引前眼压分别为44.31±14.86mmHg(-2.00 D)和46.81±14.82mmHg(-6.00D),负压吸引实施时的眼压分别为83.94±23.87mmHg(-2.00 D)和89.17±22.66 mmHg(-6.00 D),角膜基质透镜制作过程中眼压分别为 74.81±20.64 mmHg(-2.00D)和 76.94±27.43 mmHg(-6.00D),撤去负压时的眼压分别为 37.79±11.08mmHg(-2.00D)和 38.37±17.81 mmHg(-6.00D),术后基础眼压为 15.36±2.38mmHg(-2.00 D)和 15.69±1.32mmHg(-6.00 D)。两组间手术各阶段的眼压差异均无统计学意义(P<0.05)。在角膜基质透镜分离和取出阶段的平均眼压值为32.26±2.91mmHg,高于基础眼压值的持续时间为123.57±33.29 s,若将角膜基质透镜制作全过程中眼压升高的时间也算在内,整个SMILE手术过程中,眼压升高持续时间为166.05s(不超过3分钟)。2.在坐位时,相对于角巩膜缘中心,双眼瞳孔中心略微向鼻上方移位,平均矢量偏移为右眼(0.20±0.10)mm,左眼(0.20±0.07)mm,两者之间差异没有显着性差异(P=0.897)。当从坐位变为仰卧位时,瞳孔中心向鼻上方位置移动幅度增大。平均矢量偏移为右眼(0.55±0.11)mm和左眼(0.58±0.15)mm,与坐位时的矢量偏移相比有统计学差异(P<0.001,0.001)。右侧卧位时,相对于坐位的瞳孔中心位置,双眼瞳孔中心均向右侧移动,但左眼的矢量位移(0.33±0.14)mm大于右眼(0.18±0.13)mm(P=0.005)。然而左侧卧位时,双眼瞳孔中心均向左侧移动,矢量位移值右眼(0.30±0.19)mm也大于左眼(0.21±0.11)mm(P=0.046)。在对瞳孔直径进行分析时发现,当从坐位变为仰卧位时双眼瞳孔直径明显变小,右眼由(3.43±0.72)mm变为(2.82±0.42)mm;左眼由(3.45±0.72)mm变为(2.81±0.43)mm(P=0.09,0.08)。双眼坐位瞳孔直径与侧卧位时的瞳孔直径无明显差异(P<0.05)。3.角膜顶点的x轴术前右眼为(0.020±0.103)mm,左眼-(0.023±0.112)mm;术后6月与术前无明显差异(P=0.312,0.071)。角膜顶点的y轴术前右眼为(0.072±0.104)mm,左眼(0.058±0.104)mm;在手术后1月增大,右眼为(0.129±0.139)mm,左眼(0.093±0.122)mm;并在术后3月及6月无明显变化(P>0.05)。术后1月、3月及6月角膜顶点的矢量移位无明显差异(P>0.05),约0.1mm。双眼术后角膜顶点矢量位移与受试者的拟矫正近视等效球镜度曾负相关(r=-0.408,P<0.001)。结论1.用OFPS测量活体兔眼模型的SMILE术中玻璃体腔内Real-Time眼压波动,发现Real-Time眼压从负压吸引前开始升高,平均眼压不超过90mmHg水平,持续整个角膜基质透镜制作过程,撤去负压后迅速回落至基础眼压水平,在透镜分离及取出过程中眼压也有所升高。眼压升高的幅度与拟矫正屈光度及角膜厚度均无相关性。2.体位变换会导致瞳孔中心及直径的改变。当从坐位变为仰卧位时,瞳孔中心向鼻上方移位,同时伴有瞳孔缩小。侧卧位时,双眼瞳孔中心会向身体侧转的方向移动,但双眼移动幅度不一致,指向鼻侧运动眼会有更大幅度的移位。因此,在进行角膜屈光手术时或其他需要参考瞳孔中心的任何治疗时,应考虑到体位变换对瞳孔中心及直径的影响。特别是SMILE手术时,因术中无自动中心定位系统,当参照瞳孔中心进行中心对位调整时需注意到体位变化对其的影响。3.在SMILE术后角膜顶点发生了移位,主要向上方移动,矢量位量移约为0.1mm,且拟矫正近视屈光度越大矢量位移也越大。角膜顶点术后移位可能会引起测量误差而导致切削偏心的误判或角膜地形图测量像差时的参考轴相关的像差引入。
白若冰[4](2018)在《便携式瞳孔监测仪监测瞳孔对光反射与颅内压关系的研究》文中指出背景:颅内压(intracranial pressure,ICP)是颅腔内容物对颅腔壁的压力,常称为脑压。正常颅内压,在侧卧位时,成人为0.72.0kPa(515mmHg),儿童为0.51.0kPa(3.57.5mmHg)。在疾病病理情况下,临床表现的颅内压增高(increased intracranial pressure)是神经科最常见的临床并发症和症状之一,可发生于颅内肿瘤、颅内出血、脑积水及颅脑外伤和颅内感染时,在此情况下颅腔内容物体积的增加对颅腔壁的压力增加,当颅内压超过正常或超过2.0kPa(200mmH20)的水平时,就会因颅内压增高引起相应的临床症状,如头痛、恶心、呕吐等早期症状,颅内压进一步增高超过代偿能力则会发生脑疝危象,严重时病人会发生呼吸和循环衰竭,甚至导致呼吸心跳停止而死亡。临床对颅内压的监测是应用各种技术和方法测量颅内容物对颅腔壁的压力,常常需要将颅内压监测设备探头放置于人体颅腔内,可置于侧脑室内或脑组织如额部,然后传感器会把颅内压的数值传至显示器,这样就可以清楚的知道脑内压力的情况。在病患颅内压变化的数值中,我们就可以知道患者的脑水肿或肿胀的情况,然后可以制定该患者的治疗、并对预后进行评估。瞳孔对光反射(Pupillary Light Reflex,PLR)是指照射眼部的外界光线发生变化时,瞳孔直径的大小发生收缩或舒张的现象,此现象是交感神经和副交感神协同支配产生的。它是我们神经系统查体的很重要的一项指标。以此为基础,本课题应用前期发明的便携式瞳孔监测仪对瞳孔对光反射的瞳孔大小进行动态的的数字测量,并与颅内压监测仪同时监测的颅内压进行对比分析,为进一步以无创瞳孔检测预测高颅压提供临床应用的依据。目的:1.应用前期发明的便携式瞳孔监测仪对颅内压增高患者进行瞳孔监测,研究瞳孔与颅内压增高的相关性;2.探讨以此无创电子瞳孔监测作为预测颅内压增高变化的可行性,以期形成瞳孔变化和颅内压转换对比系数以利于临床简便地判断颅内压。方法:1.选取行颅内压探头植入术的临床患者,脑实质型探头植入患者15人,脑室型探头植入患者15人,收录患者探头植入期间颅内压变化数据。2.同时收集相关颅内压探头置入术后患者瞳孔对光反射的数据。3.采用SPSS16.0进行统计学分析、得出结论。结果:对选定的颅内压探头置入后患者同步进行瞳孔光反射的动态检测,结果显示:当颅内压力发生变化的条件下,颅内探头检测小于20mmHg时,颅内压与瞳孔测量仪检测瞳孔大小经Pearson相关性分析,结果显示两者间不存在相关关系(P>0.05);颅内压大于20mmHg时其与瞳孔测量仪检测瞳孔大小经相关性分析,结果显示此两者间存在高度的正相关关系(r左=0.889,P左=0.043;r左=0.930,P左=0.022),同时瞳孔光照射收缩反应的瞳孔直径与颅内压梯度呈正相关(P=0.05和0.01),而在此情况下瞳孔大小变化的收缩速度与颅内压呈负相关。结论:本研究采用一种全新的电子瞳孔对光反射监测仪测量临床颅神经损伤时的瞳孔变化,该仪器使用方便,安全无创,有较高测量准确性,并发现当患者颅内增高到一定程度,瞳孔大小也会成比例的增大,瞳孔的测量可以作为颅内高压的一种间接指标。同时研究表明光照瞳孔收缩后瞳孔直径与颅内压梯度呈正相关(P=0.05和0.01),同时瞳孔收缩速度与颅内压呈负相关,结果为进一步以无创瞳孔检测预测高颅压提供了依据。
王媛媛[5](2018)在《用于黄斑病变细胞级成像的自适应光学共焦扫描系统研究》文中认为视网膜黄斑的细胞密度最高,对人眼视觉分辨力、色觉和注视能力起着决定性作用,一旦黄斑出现病变,病症直接表现在黄斑部位视细胞上,直接破坏视力,引起视觉障碍从而严重影响视觉功能,往往导致不可治愈的致盲。现有临床诊断技术能够发现黄斑病变的病灶特征,受限于检测设备的分辨率,往往只能对中晚期病变进行观察,其实对于该类疾病的治疗与干预已经错过了最佳时机。随着自适应光学技术被应用于人眼像差的实时探测与校正,成功获取了在体视网膜视细胞级别的高分辨率成像图像。目前,自适应光学高分辨率成像技术对视网膜疾病的早期诊断已经成为研究热点,本论文以疾病人眼的高分辨率成像需求出发,针对高精度像差测量与疾病人眼大像差校正的现实问题,开展用于疾病人眼视网膜高分辨率成像的自适应光学共焦扫描成像系统研究。本论文在实验室第一代自适应光学共焦扫描成像系统的基础上,针对大规模正常人眼和疾病人眼像差的统计特性,设计了高精度的哈特曼波前传感器,结合大行程、小型化Bimorph变形镜,研制出第二代高分辨率视网膜活体成像系统样机,并在医院开展了正常人眼和疾病人眼的高分辨率成像实验,对自适应光学核心部件、光机系统设计与研制、性能测试与标定、以及视网膜病变实验研究等多个方面进行了深入研究。1、描述了视网膜黄斑的结构与功能特性,黄斑疾病的产生将直接影响视力,往往会导致不可逆的致盲;对黄斑疾病的临床检查方法进行了详细调研,着重论述了现有诊断技术的局限;从对黄斑疾病早期诊断的现实需求出发,介绍了自适应光学成像技术在活体视网膜高分辨率成像方面的成功应用。2、介绍了人眼的基本结构和光学特性,重点对人眼像差进行了描述,论文采用基于哈特曼波前测量技术的人眼像差测量仪,对正常人群和眼科疾病患者进行大规模像差数据采集,并对像差数据进行统计分析,为后续高分辨率成像系统的自适应光学组件设计提供依据。3、介绍了自适应光学系统的基本组成和工作原理,确定了本系统的自适应光学组件构成;根据人眼像差统计特性,对哈特曼波前传感器性能需求进行了详细优化设计,并确定了哈特曼波前传感器的研制参数;结合实验室的波前校正器研制情况,选取大行程、小口径的Bimorph变形镜作为波前校正器,通过对常见眼科疾病像差的校正能力分析,确定了Bimorph变形镜的空间分辨率参数。4、对哈特曼波前传感器进行了详细的光机结构设计,接着采用反射式结构,对成像系统主光路进行Zemax建模与优化设计,通过像质评价与低阶像差校正能力分析,以及光学系统的公差分析,确定了成像系统的光学元件参数;最后利用机械建模软件完成对成像系统主体机械结构建模与设计,并对影响系统稳定的振动问题进行了有限元分析与初步探讨。5、采用球面波标定方法完成对哈特曼波前传感器的高精度标定,通过与干涉仪进行比对确认了哈特曼波前传感器的测量精度;分别对Bimorph变形镜的面形精度、行程量、影响函数以及动态响应特性展开了测试;在项目合作单位完成样机结构设计的基础上,搭建了一套自适应光学共焦扫描成像系统。6、对自适应光学共焦扫描成像系统的成像视场、横向分辨率、纵向分辨率以及像差校正能力进行了测试与标定;完成正常人眼的视网膜视细胞高分辨率成像实验,并对视网膜不同偏心度的视细胞密度进行定量分析;最后,招募常见的眼科疾病患者,完成对高度近视、遗传性视网膜变性、黄斑变性患者的视网膜视细胞高分辨率成像实验,发现不同程度的视网膜疾病患者,其视细胞形态、功能、数目密度均有区别。
曾欣蔚[6](2018)在《正常人瞳孔及瞳孔对光反射的定量分析研究》文中研究表明目的探讨使用瞳孔及眼动功能数字化检测仪,定量检测正常人的瞳孔直径大小及瞳孔对光反射特征,为今后临床、科研提供正常范围的参考数据。方法使用瞳孔及眼动功能数字化检测仪定量检测103例(206眼)正常人在暗适应下的瞳孔直径大小及瞳孔对光反射特征,测试对象平均年龄43岁(867岁)。记录暗适应下的瞳孔初始直径、瞳孔最小直径、瞳孔对光反射潜伏期、收缩速度等,并对不同眼别、性别、年龄组间的瞳孔直径大小及瞳孔对光反射参数值进行比较。结果正常人随年龄的增长,暗适应下的瞳孔直径减小,瞳孔对光反射的潜伏期延长、反应幅度减小、反应速度降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。不同眼别、性别、直接与间接对光反射之间的各参数值差异无统计学意义(P>0.05)。结论瞳孔及眼动功能数字化检测仪可对正常人瞳孔及瞳孔对光反射的各种参数值进行量化计算分析,为各种病因所致瞳孔反射异常的临床诊断和随访提供参考依据。
铁兴华[7](2017)在《颅脑损伤后不同颅内压及全身麻醉后瞳孔直径及反应速率变化研究》文中提出目的:探讨颅脑损伤后不同颅内压下瞳孔直径及反应速率与年龄、性别的关系,以及全身麻醉前后瞳孔直径及反应速率变化与年龄、性别的关系,旨在为临床医师在颅脑损伤后病情、治疗效果以及麻醉深度判断提供重要依据。方法(1)随机选取2015.01-2016.11在兰州总医院神经外科就诊,诊断为创伤性颅脑损伤的患者150例(300眼),按颅脑损伤严重程度分为轻、中、重、特重型颅脑损伤,以年龄分为低年龄组(0-15岁)、中年龄组(15-60岁)和高年龄组(65岁以上),其中轻型颅脑损伤50例(100眼),男27例(54眼),女23例(46眼);中型颅脑损伤50例(100眼),男24例(48眼),女26例(52眼);重型颅脑损伤25例(50眼),男15例(30眼),女10例(20眼);特重型颅脑损伤25例(50眼),男14例(28眼),女11例(22眼)。(2)随机选取2015.07-2016.10在兰州总医院择行全麻手术的患者90例(180眼),以年龄分为低年龄组(3-40岁)、中年龄组(41-60岁)和高年龄组(61岁以上),其中低年龄组30例(60眼),男16例(32眼),女14例(28眼),平均年龄22.60±10.36岁;中年龄组30例(60眼),男13例(26眼),女17例(34眼),平均年龄48.73±5.82岁;高年龄组30例(60眼),男20例(40眼),女10例(20眼),平均年龄66.63±4.88岁。结果(1)在轻、中型颅脑损伤及重、特重型颅脑损伤双侧瞳孔未散大固定患者中随着颅内压的增高瞳孔直径、反应速率与性别比较无统计学意义(P>0.05);同一颅内压下瞳孔直径、反应速率与年龄比较具有统计学意义(P<0.05);随着颅内压的增高瞳孔直径、反应速率具有统计学意义(P<0.05)。(2)在重、特重型颅脑损伤中,随着颅内压的增高瞳孔先出现一侧瞳孔散大,后出现双侧瞳孔散大,反应速率逐渐延长;部分患者由于刺激出现双侧、或单侧瞳孔缩小,无论单侧还是双侧瞳孔缩小,双侧瞳孔反应速率延长。(3)麻醉前后各组男、女性别之间瞳孔直径,反应速率差别无统计学意义(P>0.05);麻醉前后低年龄组、中年龄组、高年龄组两两比较,发现随着年龄增高,患者瞳孔直径,反应速率具有统计学意义(P<0.05);麻醉前、麻醉后患者左右眼瞳孔直径及反应速率之间无统计学意义(P>0.05);麻醉前后右眼、左眼间比较发现麻醉后对应眼别瞳孔直径缩小,反应速率延长(P<0.05);麻醉后患者瞳孔直径逐渐缩小,反应速率逐渐延长。结论(1)在轻、中型颅脑损伤及重、特重型颅脑损伤双侧瞳孔未散大固定患者中随着颅内压的增高瞳孔直径、反应速率与性别比较无显着差异;随着年龄的增高在同一颅内压下瞳孔直径逐渐缩小,反应速率逐渐延长;随着颅内压的增高瞳孔直径逐渐增大,反应速率逐渐延长。(2)在重、特重型颅脑损伤中,随着颅内压的增高瞳孔先出现一侧瞳孔散大,后出现双侧瞳孔散大,反应速率逐渐延长;部分患者由于刺激出现双侧、或单侧瞳孔缩小,无论单侧还双侧瞳孔缩小,双侧瞳孔反应速率延长。(3)麻醉前、麻醉后瞳孔直径、反应速率与性别比较无显着差异;麻醉前、麻醉后瞳孔直径随年龄增长逐渐缩小,反应速率随年龄增长逐渐延长;麻醉前、麻醉后患者左右眼瞳孔直径及反应速率无显着差异;麻醉前后右眼、左眼间比较发现麻醉后对应眼别瞳孔直径缩小,反应速率延长。
刘志颖[8](2017)在《双目瞳孔检测仪物方远心光学系统设计》文中研究说明眼睛作为人体重要的信息获取器官,在获取外界光辐射信息的同时,还反映人体多个组织和器官的病变情况。通过对眼睛的观察和测量不仅可以发现眼科疾病,甚至可以对一些全身性疾病进行早期诊断。其中,对瞳孔直径及其大小变化的精确测量对眼科手术及疗效的评估,以及多种疾病的诊断都具有重要意义。传统的检测手段多为人工定性检测,检测步骤复杂,且测量结果受主观影响较大,借助光学远心成像和后续数字图像处理的瞳孔检测仪,是实现瞳孔高精度客观测量的重要技术途径。本文针对现有瞳孔检测仪存在成像方式或光路复杂等方面的缺陷,提出了单CCD棱镜合像型远心物镜的瞳孔检测仪光学系统方案,利用物方远心光学系统和一个CCD实时采集两只瞳孔图像,结合数字图像处理算法,可实现瞳孔直径的精确检测和动态分析。根据总体方案确定光学系统参数,用Zemax完成折射式和折反式两种光学成像系统的设计,经综合比较后,选定折射式物方远心成像系统作为瞳孔检测仪的设计方案,用关键成像指标MTF与畸变进行公差分析,给出了便于实际加工的系统公差,绘制了相关图纸;计算照明光路的近轴模型,用Lighttools对照明光路进行仿真,确定了瞳孔照明光路方案;最后对研制完成的瞳孔检测仪样机,搭建实验平台,利用标准圆样板对样机进行标定。实验结果表明,该双目瞳孔检测仪适用瞳距范围广(55-75mm)、单瞳孔成像畸变低(小于0.02%),瞳孔直径测量精度可达0.05mm,满足测量要求。此外此系统只采用一个CCD作为成像器件,与双CCD分别接收两瞳孔成像的方式对比,这种方法大大降低了双目瞳孔检测仪的制作成本。
顾可可[9](2017)在《双目瞳孔检测系统研制及其算法研究》文中研究指明瞳孔对光反射作为人眼特有的一种自主神经应激反应,其客观检测指标可广泛应用于视神经疾病的早期病变发现、诊断鉴别及术后状态监测评估。目前,国内外临床上多采用手动直接检查方法进行检测,主观性大。因此,客观定量地实时检査瞳孔的指标代替定性检查方法对于视神经疾病的早期诊断、临床监护和预后功能评价均具有重要意义。针对上述需求,本文设计了一套双目瞳孔检测系统用于定量检测相对性瞳孔传入障碍(RAPD)。首先,根据双目瞳孔检测系统总体需求,分硬件和软件模块进行了系统设计。硬件系统设计包括光源的选择、图像的采集、电气系统模块和系统结构;软件系统设计包括用户信息管理模块、光源控制模块、图像采集模块和图像处理与分析模块等。其次,研究了瞳孔检测过程中涉及到的图像处理算法,包括图像平滑、二值化、形态学算法等预处理算法及边缘检测、Hough圆检测、轮廓跟踪等瞳孔分割算法。并根据瞳孔图像的特点,分析了各算法的优劣。最后,以本文设计的双目瞳孔检测系统采集的图像为目标,选择合适的图像预处理,并提出一种改进的轮廓跟踪算法,最终实现光刺激下双目瞳孔的实时检测。实验结果表明,本文提出的系统准确性高,鲁棒性好,能满足300帧/秒的检测速度。
孙汉卿,张磊,张名岳,李想,包军[10](2016)在《品种、年龄不环境对母猪瞳孔光反射的影响》文中指出集约化生产中的动物会因长期慢性应激而导致心理疾病或精神异常。在人类心理疾病的研究领域中,瞳孔的反应被认为是心理状态的一个有意义指标。因此,瞳孔反射在反映动物心理状态时可能具有重要价值。本实验研究不同品种、年龄、环境对母猪瞳孔光反射的影响。以品种为主效因素对不同产次(初产、3产、5产及平均)妊娠母猪瞳孔光反射指标进行单因素方差分析。确定品种因素的影响后再选取不同产次(初产、3产、5产),不同环境(限位、群养)的妊娠母猪,测定瞳孔光反射指标并以产次和环境为主效因素进行双因素方差分析。结果表明:品种对于母猪瞳孔光反射影响差异不显着(P>0.05)。各产次之间LAT、CON、ACV、MCV差异极显着(P<0.01)。群养环境下的CON、ACV和MCV均显着高于限位环境(P<0.05)。得出结论品种对母猪瞳孔光反射影响不显着;产次、环境因素会导致瞳孔收缩能力减退。
二、使用瞳孔孔径动态变化测量分析装置定量检测正常人瞳孔对光反射(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、使用瞳孔孔径动态变化测量分析装置定量检测正常人瞳孔对光反射(论文提纲范文)
(1)基于眼动参数检测的阿尔茨海默症诊断技术研究(论文提纲范文)
1 基于眼动参数检测的阿尔茨海默症诊断技术 |
1.1 扩瞳实验 |
1.2 瞳孔闪光反应 |
1.3 情景记忆法 |
2 问题与展望 |
3 结论 |
(2)基于眼球追踪技术的视觉舒适度检测系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 视觉舒适度理论的国内外发展现状 |
1.2.2 眼球追踪技术国内外技术现状 |
1.3 课题工作的主要内容 |
1.4 论文章节安排 |
2 相关技术理论 |
2.1 眼球概述 |
2.1.1 眼球生理结构 |
2.1.2 主视眼的测定 |
2.2 眼球追踪的硬件基础 |
2.2.1 眼球图像信息成像设备 |
2.2.2 视频传输协议 |
2.3 图像预处理 |
2.3.1 图像灰度化 |
2.3.2 图像二值化 |
2.3.3 双边滤波 |
2.3.4 连通域的标识与几何属性 |
2.3.5 连通域的最小外接矩形 |
2.4 数据拟合与评价 |
2.4.1 最小二乘法的拟合原理 |
2.4.2 统计参数 |
3 硬件系统的设计与实现 |
3.1 系统需求分析与设计 |
3.2 信息采集系统 |
3.2.1 眼球信息采集模块 |
3.2.2 采集摄像头选型 |
3.3 其他硬件系统部分 |
4 软件系统的设计与实现 |
4.1 系统需求分析与设计 |
4.2 视频数据数据流 |
4.3 眼球追踪 |
4.3.1 瞳孔图像预处理 |
4.3.2 瞳孔区域筛选 |
4.3.3 瞳孔定位 |
4.3.4 眼球追踪方法稳定性测试 |
4.3.5 眼镜反光抗干扰测试 |
4.4 瞳孔面积波动检测 |
4.5 眼睑运动检测 |
4.6 软件测试 |
5 视觉舒适度模型的建立 |
5.1 实验设计 |
5.1.1 测试人员 |
5.1.2 实验环境设置 |
5.1.3 实验素材 |
5.1.4 实验流程 |
5.2 视觉舒适度评价规则 |
5.3 实验数据与结果分析 |
5.3.1 瞳孔面积波动与主观评价分数的关系 |
5.3.2 眨眼频率与主观评价分数的关系 |
5.4 视觉舒适度评价模型 |
5.4.1 数据拟合与数据分类 |
5.4.2 第一类情况 |
5.4.3 第二类情况 |
5.4.4 第三类情况 |
5.4.5 舒适度评价 |
5.5 基于网络游戏的视觉舒适度测试 |
6 总结 |
6.1 本文的主要内容 |
6.2 本文的创新点 |
6.3 论文的不足之处 |
7 展望 |
8 参考文献 |
9 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
10 致谢 |
(3)飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术术中即时眼压监测及体位变化、术后角膜顶点移位对中心对位影响的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略语/符号说明 |
前言 |
研究现状、成果 |
研究目的、方法 |
一、全飞秒小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)术中Real-Time眼压变化的研究 |
1.1 对象和方法 |
1.1.1 实验动物 |
1.1.2 主要仪器及用品 |
1.1.3 试验方法 |
1.2 结果 |
1.2.1 全身麻醉及表面麻醉对兔眼压的影响 |
1.2.2 中央角膜厚度与眼压的关系 |
1.2.3 SMILE术中Real-Time眼压测量 |
1.3 讨论 |
1.3.1 应用动物及尸体眼模型研究角膜屈光手术的术中Real-Time眼压波动 |
1.3.2 角膜屈光手术术中眼压波动的可能相关术后并发症 |
1.3.3 眼压测量相关影响因素 |
1.4 实验局限性 |
1.5 小结 |
二、坐位、仰卧位及侧卧位时瞳孔中心移位及瞳孔直径变化的研究 |
2.1 对象和方法 |
2.1.1 实验对象 |
2.1.2 主要仪器设备 |
2.1.3 实验方法 |
2.2 结果 |
2.2.1 坐位时瞳孔位置 |
2.2.2 仰卧位瞳孔中心位置 |
2.2.3 侧卧位双眼瞳孔中心位置 |
2.2.4 瞳孔横径在躺位、仰卧位及侧卧位时的变化 |
2.3 讨论 |
2.3.1 人眼光学系统 |
2.3.2 角膜屈光手术中的对中心研究 |
2.3.3 瞳孔直径及大小改变的影响因素 |
2.4 实验局限性 |
2.5 小结 |
三、全飞秒小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)术后角膜顶点移位对中心对位判断的影响 |
3.1 对象和方法 |
3.1.1 实验对象 |
3.1.2 主要仪器设备 |
3.1.3 实验方法 |
3.2 结果 |
3.2.1 手术前及手术后各时间点角膜顶点坐标轴x及y的变化规律 |
3.2.2 术后角膜顶点的矢量位移 |
3.2.3 角膜顶点矢量移位的相关性分析 |
3.3 讨论 |
3.3.1 Pentacam在角膜屈光手术中的应用 |
3.3.2 角膜顶点的移位 |
3.3.3 SMILE术后视觉质量的评估 |
3.4 实验局限性 |
3.5 小结 |
全文结论 |
论文创新点 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
综述 角膜屈光手术术前、术中及术后对眼压的评估 |
综述参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(4)便携式瞳孔监测仪监测瞳孔对光反射与颅内压关系的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
中英文缩略词表 |
第一章 前言 |
第二章 研究对象与方法 |
2.1 研究对象 |
2.2 材料 |
2.2.1 颅内压监测仪 |
2.2.2 瞳孔监测仪 |
2.3 方法 |
2.3.1 颅内压监测探头置入术 |
2.3.1.1 脑室型颅内压探头置入术 |
2.3.1.2 脑实质颅内压探头置入术 |
2.3.2 颅内压监测和导管治疗 |
2.3.3 颅内高压治疗和探头置入并发症 |
2.3.4 瞳孔对光反射的测量和数据记录 |
2.4 统计分析 |
第三章 结果 |
3.1 患者的临床特点:两组患者年龄比较 |
3.2 瞳孔测量仪法和瞳孔标尺法检测瞳孔值的相关性 |
3.3 颅压小于20mm Hg时,颅内探头检测颅压数值与瞳孔测量仪检测瞳孔大小的相关性 |
3.4 瞳孔大小变化与颅内压的动态观察 |
3.5 颅内压梯度与瞳孔对光反射功能参数 |
第四章 讨论 |
第五章 结论 |
5.1 结论 |
5.2 存在问题与展望 |
参考文献 |
综述1 瞳孔对光反射与颅内压之间的关系 |
参考文献 |
综述2 中医中药在脑胶质瘤治疗中的研究进展 |
参考文献 |
在校期间学术成果 |
在校期间发表论文 |
在校期间参与项目 |
致谢 |
(5)用于黄斑病变细胞级成像的自适应光学共焦扫描系统研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第1章 绪论 |
1.1 视网膜黄斑成像的意义 |
1.2 黄斑疾病的严重影响 |
1.3 黄斑疾病临床诊断现状 |
1.4 高分辨率成像技术在黄斑疾病诊断中的发展 |
1.5 论文结构 |
第2章 疾病人眼的像差特性研究 |
2.1 人眼像差表达 |
2.1.1 人眼像差定义 |
2.1.2 人眼像差描述 |
2.2 人眼像差数据收集 |
2.2.1 人眼像差测量仪技术 |
2.2.2 基于哈特曼波前传感器的人眼像差测量仪 |
2.2.3 像差测量精度 |
2.2.4 像差测量重复性精度 |
2.3 正常人眼像差 |
2.4 疾病人眼像差 |
2.5 两类人眼像差比较 |
2.6 本章小结 |
第3章 用于疾病人眼像差校正的自适应光学组件优化设计 |
3.1 自适应光学组件结构 |
3.2 哈特曼波前传感器性能需求分析 |
3.2.1 哈特曼波前传感器工作原理 |
3.2.2 哈特曼波前传感器测量精度需求 |
3.2.3 哈特曼波前传感器动态范围需求 |
3.2.4 哈特曼波前传感器优化设计 |
3.3 波前校正器性能需求分析 |
3.3.1 波前校正器选型 |
3.3.2 波前校正器动态范围需求 |
3.3.3 波前校正器空间分辨率需求 |
3.4 本章小结 |
第4章 自适应光学共焦扫描成像系统设计 |
4.1 系统结构与组件 |
4.1.1 自适应光学组件 |
4.1.2 共焦扫描成像组件 |
4.2 哈特曼波前传感器结构设计 |
4.2.1 缩束光管光学设计 |
4.2.2 哈特曼波前传感器光机结构设计 |
4.3 共焦扫描成像组件设计 |
4.3.1 光学设计需求分析 |
4.3.2 光学系统优化设计 |
4.3.3 设计结果与像质评价 |
4.3.4 低阶像差校正能力分析 |
4.3.5 公差分析 |
4.4 整体系统结构设计 |
4.4.1 光机结构设计 |
4.4.2 光机结构有限元分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 自适应光学共焦扫描成像系统研制 |
5.1 哈特曼波前传感器研制 |
5.1.1 哈特曼波前传感器球面波标定方法 |
5.1.2 哈特曼波前传感器球面波标定实验 |
5.1.3 哈特曼波前传感器性能测试实验 |
5.2 Bimorph变形镜性能测试 |
5.2.1 面行精度测试 |
5.2.2 行程测试 |
5.2.3 影响函数测试 |
5.2.4 响应频率测试 |
5.3 成像系统搭建 |
第6章 自适应光学共焦扫描成像系统实验研究 |
6.1 系统测试与标定 |
6.1.1 模拟人眼 |
6.1.2 成像视场标定 |
6.1.3 横向分辨率测试 |
6.1.4 纵向分辨率测试 |
6.1.5 像差校正能力测试 |
6.2 正常人眼成像试验 |
6.2.1 自适应光学像差校正效果 |
6.2.2 细胞级成像 |
6.2.3 细胞密度测量 |
6.3 疾病人眼成像试验 |
6.3.1 高度近视人眼高分辨成像 |
6.3.2 遗传性视网膜变性人眼高分辨成像 |
6.3.3 黄斑变性人眼高分辨率成像 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 本论文的主要创新点 |
7.3 本论文的研究意义 |
7.4 本论文的不足以及后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(6)正常人瞳孔及瞳孔对光反射的定量分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
一、序言 |
二、资料与方法 |
三、结果 |
四、讨论 |
五、结论 |
参考文献 |
综述 瞳孔检查及临床应用新进展 |
参考文献 |
中英文对照缩略词表 |
致谢 |
(7)颅脑损伤后不同颅内压及全身麻醉后瞳孔直径及反应速率变化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
中英文缩略词表 |
前言 |
实验一 颅脑损伤后不同颅内压下瞳孔直径及反应速率变化研究 |
1 资料与方法 |
1.0 一般资料 |
1.1 受伤情况 |
1.2 纳入标准 |
1.3 排除标准 |
1.4 剔除标准 |
1.5 处理 |
1.6 统计学方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
实验二 全身麻醉前后患者年龄、性别与瞳孔变化临床研究 |
1 资料与方法 |
1.1 一般资料 |
1.2 试验方法的建立 |
1.2.1 麻醉方法 |
1.2.2 纳入标准 |
1.2.3 实验操作 |
1.3 统计学方法 |
2 结果 |
3 讨论 |
结语 |
参考文献 |
文献综述一 瞳孔观测在颅脑疾病中的应用 |
参考文献 |
文献综述二 颅脑疾病与瞳孔测量仪 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士研究生期间主要成果 |
(8)双目瞳孔检测仪物方远心光学系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 瞳孔检测的意义 |
1.1.1 瞳孔的生理特征 |
1.1.2 瞳孔检测的意义 |
1.2 现有的瞳孔测量方法 |
1.2.1 静态瞳孔测量方法 |
1.2.2 动态瞳孔定性检测和定量测量 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
2 双目瞳孔检测仪的工作原理和技术要求 |
2.1 双目瞳孔检测仪的工作原理 |
2.2 瞳孔直径和有效切削区的测量计算 |
2.2.1 角膜误差补偿 |
2.2.2 角膜有效切削区的计算 |
2.3 成像系统参数的确定 |
2.3.1 工作距离、视场和垂轴放大率 |
2.3.2 景深、分辨率和数值孔径 |
2.3.3 远心度和畸变 |
2.4 本章小节 |
3 成像系统设计 |
3.1 反射镜的设计 |
3.2 远心光学系统的原理 |
3.2.1 物方远心光学系统 |
3.2.2 像方远心光学系统 |
3.2.3 双远心光学系统 |
3.3 折射式远心镜头的设计 |
3.3.1 前后组参数确定 |
3.3.2 前后组系统设计 |
3.3.3 前后组组合优化 |
3.4 折反式远心镜头设计 |
3.4.1 离轴抛物面 |
3.4.2 折反式远心光路像质分析 |
3.4.3 折射式与折反式远心光路对比分析 |
3.5 本章小节 |
4 公差分析 |
4.1 以MTF为指标的公差分析 |
4.2 以畸变为指标的公差分析 |
4.3 反射镜的公差分析 |
4.4 光学零件图 |
4.5 本章小节 |
5 照明系统的设计 |
5.1 照明安全性和CCD的匹配 |
5.1.1 照明的安全性 |
5.1.2 角膜前房的光能损耗 |
5.1.3 像面照度和CCD相匹配 |
5.2 照明系统的设计 |
5.2.1 照明系统初始结构设计 |
5.2.2 模拟仿真 |
5.3 本章小节 |
6 系统样机检测标定与验证 |
6.1 样机研制 |
6.2 像素数与直径大小的线性关系 |
6.3 测量精确度的验证 |
6.4 本章小节 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 不足和展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)双目瞳孔检测系统研制及其算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 瞳孔检测装置的研究现状 |
1.2.2 瞳孔检测算法的研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
1.4 本文的章节安排 |
2 双目瞳孔检测系统方案设计 |
2.1 总体方案 |
2.2 系统硬件方案设计 |
2.2.1 光源选择 |
2.2.2 图像采集 |
2.2.3 电气系统模块 |
2.2.4 系统结构 |
2.3 系统软件方案设计 |
2.3.1 用户信息管理模块 |
2.3.2 光源控制模块 |
2.3.3 图像采集模块 |
2.3.4 图像处理与分析模块 |
2.4 本章小结 |
3 图像预处理 |
3.1 图像平滑 |
3.2 图像二值化 |
3.2.1 迭代法 |
3.2.2 最大类间方差法 |
3.2.3 局部自适应阈值法 |
3.2.4 基于直方图的二值化 |
3.3 形态学算法 |
3.3.1 腐蚀和膨胀 |
3.3.2 开运算与闭运算 |
3.3.3 形态学重构 |
3.4 本章小结 |
4 瞳孔图像分割 |
4.1 边缘检测 |
4.2 区域生长 |
4.3 Hough圆检测 |
4.3.1 传统Hough圆检测 |
4.3.2 点Hough圆检测 |
4.4 轮廓跟踪 |
4.4.1 "虫随"法 |
4.4.2 摩尔邻域跟踪算法 |
4.4.3 快速轮廓跟踪 |
4.4.4 Theo Pavlidis算法 |
4.5 本章小结 |
5 双目瞳孔检测结果分析 |
5.1 本文瞳孔图像处理 |
5.1.1 图像二值化 |
5.1.2 改进的轮廓跟踪 |
5.1.3 瞳孔信息计算 |
5.1.4 瞳孔检测时间优化 |
5.2 瞳孔检测仪标定 |
5.3 瞳孔检测算法验证 |
5.3.1 算法有效性 |
5.3.2 算法实时性 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)品种、年龄不环境对母猪瞳孔光反射的影响(论文提纲范文)
1. 材料与方法 |
1.1 试验母猪的饲养管理 |
1.2 试验设计 |
1.3 瞳孔检测方法 |
2. 结果 |
3. 讨论 |
4. 结论 |
四、使用瞳孔孔径动态变化测量分析装置定量检测正常人瞳孔对光反射(论文参考文献)
- [1]基于眼动参数检测的阿尔茨海默症诊断技术研究[J]. 迟英凯,王登,迟健男. 中风与神经疾病杂志, 2020(04)
- [2]基于眼球追踪技术的视觉舒适度检测系统[D]. 刘冠军. 天津科技大学, 2020(08)
- [3]飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术术中即时眼压监测及体位变化、术后角膜顶点移位对中心对位影响的研究[D]. 程文博. 天津医科大学, 2019(02)
- [4]便携式瞳孔监测仪监测瞳孔对光反射与颅内压关系的研究[D]. 白若冰. 甘肃中医药大学, 2018(01)
- [5]用于黄斑病变细胞级成像的自适应光学共焦扫描系统研究[D]. 王媛媛. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2018(01)
- [6]正常人瞳孔及瞳孔对光反射的定量分析研究[D]. 曾欣蔚. 苏州大学, 2018(01)
- [7]颅脑损伤后不同颅内压及全身麻醉后瞳孔直径及反应速率变化研究[D]. 铁兴华. 甘肃中医药大学, 2017(09)
- [8]双目瞳孔检测仪物方远心光学系统设计[D]. 刘志颖. 南京理工大学, 2017(07)
- [9]双目瞳孔检测系统研制及其算法研究[D]. 顾可可. 南京理工大学, 2017(07)
- [10]品种、年龄不环境对母猪瞳孔光反射的影响[A]. 孙汉卿,张磊,张名岳,李想,包军. 中国畜牧兽医学会家畜环境卫生学分会2016学术年会论文集, 2016