CN110269586A - 用于捕获具有暗点的人的视野的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于捕获具有暗点、特别是中心暗点的人的视野的方法和设备。根据本发明的方法包括以下步骤：通过捕获单元连续捕获人的眼睛对准，对这个人的视野进行逐点取样，以确定这个人的视野中适合于观看的点和不适合观看的点，寻找该暗点，作为具有多个不适合观看的点的区域，计算该暗点的外边界线（12），计算外包络曲线（13），该外包络曲线在预定距离处围绕该暗点的外边界线（12），在显示单元（1）上显示该外包络曲线（13），其中考虑了所连续捕获的眼睛对准，其方式为使得该外包络曲线（13）在这个人的眼睛对准到该显示单元（1）上的任何情况下可被这个人感知为该暗点的边框。

Description

用于捕获具有暗点的人的视野的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于捕获具有暗点的人的视野的设备和方法。暗点是视野中敏感性降低或完全丧失（通常是由于病理原因）的部分。暗点可能由于视网膜、视神经束和/或视觉中枢的障碍而引起。

本发明尤其涉及中心暗点。中心暗点涉及中心视野的完全或部分丧失，即，黄斑区域中、特别是中央凹区域中的敏感性丧失。

背景技术

通常，通过使用视网膜的其余健康区域来补偿中心视野的丧失。这种区域被称为优先视网膜注视位点（PRL）。

已知的是患者并不总是在对于特定视觉任务为最佳的区域中形成优先视网膜注视位点。举例而言，患者通常在暗点左侧形成优先视网膜注视位点。然而，这个区域不利于从左到右阅读文本。

另外，暗点的形状也对管理特定视觉任务起着重要作用。不同患者之间暗点形状不同，而且可能随时间而变化。因此，不可能确定会适用于每个患者的普遍有效的最佳优先视网膜注视位点。而是，应基于暗点的形状和特定视觉任务，针对每个患者专门确定最佳的优先视网膜注视位点。

出版物EP 3 111 828 A1（其内容通过援引并入本文）披露了优先视网膜注视位点的位置可以通过各种训练策略来影响。结果是，可以使优先视网膜注视位点从低效点移位至高效位点。

已知了用于测量患者视野的各种方法，例如视野检查（高尔顿曼（Goldmann）视野检查，微视野检查）或平面视野计检查。然而，这些方法没有提供关于暗点形状的足够信息。因此，这些方法无助于根据暗点形状来确定最佳的优先视网膜注视位点。

另外，诸如扫描激光检眼镜检查（SLO）、光学相干断层成像术（OCT）或眼底照相等成像方法用于对视网膜进行成像。这些方法使得能够以客观的方式确定视网膜的受损区域及其形状。然而，不能确定患者主观感知到的视野。

国际专利申请WO 2017/001 335 A1涉及一种用于训练优先视网膜注视位点的设备和计算机程序。

日本专利申请JP 2006 280 665 A涉及一种视野计。

发明内容

本发明的目的是消除现有技术的这些缺点。具体而言，本发明的目的是提供一种设备和方法，该设备和方法可以用于以特别精确的方式捕获患者视野中的暗点、并确保特别精确地告知患者关于暗点的情况。这会提高训练优先视网膜注视位点的有效性。

根据本发明，该目的在方法方面是通过权利要求1的主题实现、并且在设备方面是通过权利要求13的主题实现。在从属权利要求中详细说明了本发明的有利实施例。

根据本发明的用于捕获具有暗点、特别是中心暗点的人的视野的方法包括以下步骤：

通过捕获单元连续捕获人的眼睛对准，

对这个人的视野进行逐点取样，以确定这个人的视野中适合于观看的点和不适合观看的点，

寻找该暗点，作为具有多个不适合观看的点的区域，

计算暗点的外边界线，

计算外包络曲线，该外包络曲线在预定距离处围绕暗点的外边界线，

在显示单元上显示外包络曲线，其中考虑了连续捕获的眼睛对准，其方式为使得外包络曲线在人眼对准到显示单元上的任何情况下被人可感知为暗点的边框。

因此，根据本发明，人可以用完好视网膜的紧密围绕暗点的区域感知到外包络曲线。因此，外包络曲线在人的知觉中框柱了暗点区域。根据本发明的有利实施例，外包络曲线显示在显示单元上，其中考虑了连续捕获的眼睛对准，其方式为使得外包络曲线可以由人通过视野中的适合于观看的点感知，这些适合于观看的点是先前根据该方法确定的并且位于形成暗点的不适合观看的点的紧密附近。

具体而言，可以使用根据本发明的方法确定人的暗点的位置、大小和/或形状。

根据本发明的方法既适用于单眼视觉（使用一只眼睛）、也适用于双眼视觉（同时使用双眼）的情况。举例而言，对于单眼视觉的应用，可以遮住第二只眼睛。就其措辞而言，随后的描述涉及单眼视觉的情况。然而，不言而喻，术语“眼睛”或“该眼睛”也可以读成“双眼”或“双眼同时”的含义。

在根据本发明的方法的范围内，可以整体地或者仅部分地捕获人的视野。优选地，在暗点区域中并且在紧密围绕暗点的区域（即，暗点的紧邻区域）中捕获视野。

人的视野的逐点采样优选地通过显示单元完成。优选地，显示单元是相对于人眼的位置以确定的空间关系布置。

在本发明的含义内，短语“逐点采样”不应被理解为限于字面意义。优选地，为了逐点采样的目的，视野被分成极坐标系的独立扇区。优选地，相继地对这些独立扇区进行采样。因此，短语“逐点采样”也可以替换成短语“逐扇区采样”或短语“依次采样”。另外，术语“采样”可以替换成术语“检测”或“测量”。在本发明的含义内，术语“采样”不涉及在线或区域上的连续扫描；而是涉及离散测量点或位点的检测、优选离散扇区的检测。因此，在各情况下，每个扇区优选地包括至少一个测量点。

可以将逐点采样的分辨率水平选择为不同。优选地，分辨率由扇区的大小决定。对于离中央凹为小于2度角直径的距离的扇区，分辨率可以是0.05°至0.15°的角直径、优选0.08°至0.12°的角直径、特别优选0.1°的角直径。对于离中央凹为大于20度角直径的距离的周边扇区，分辨率可以是1°至3°的角直径、优选1.5°至2.5°的角直径、特别优选2°的角直径。

为了确定外边界线，优选地首先确定形成暗点边缘的边缘扇区，即，对于人而言本身不是主观可见的并且与对于人而言是以及不是主观上可见的扇区相邻的扇区P。举例而言，可以通过确定这些边缘扇区的中心点、通过分别确定相邻边缘扇区并通过使用直段以分段方式连接分别相邻的边缘扇区的中心点来确定外边界线。替代地，也可以例如通过计算关于边缘扇区的中心点的拟合曲线来确定外边界线。作为其替代方案，外边界线可以被确定为紧密围绕在暗点外侧的边缘扇区的线。优选地，上述确定、连接和/或计算步骤是通过算法执行。

预定距离优选地是0.3°与0.8°之间的角直径、更优选地是0.4°与0.6°之间的角直径。发现具有0.5°角直径的预定距离是特别有利的。在设定预定距离时应有利地考虑两个标准。首先，外包络曲线应尽可能靠近暗点；其次，外包络曲线应位于视网膜的完全完好的区域中。

举例而言，外包络曲线可以通过在离外边界线预定距离处的二元膨胀产生。这里，例如可以使用圆作为结构元素。

将外包络曲线显示为暗点的边框给人提供了关于暗点的大小和形状的精确且直观的反馈。

根据本发明的优选实施例，该方法包括以下步骤：

确定优先视网膜注视位点的位置。

为此，人应使用一只眼睛（或双眼）来注视在显示单元上显示的注视点。在人具有中心暗点的情况下，注视不是通过中央凹实现的 - 例如健康人的情况，而是通过作为中央凹替代物的优先视网膜注视位点来实现的。优先视网膜注视位点的位置优选地通过在注视着注视点期间评估眼睛对准来确定。优选地，当人应注视着注视点时主导的眼睛对准被认为是优先视网膜注视位点的位置。在一些人中，形成有多个优先视网膜注视位点。举例而言，多个优先视网膜注视位点可以各自用于特定视觉任务。因此，可以提供的是，捕获多个优先视网膜注视位点的存在以及确定它们各自的位置。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，当人用优先视网膜注视位点注视在显示单元上永久显示的注视点时进行对人的视野的逐点采样。优选地，通过在显示单元上间歇显示的采样点进行逐点采样，并且在通过该采样点进行逐点采样的范围内，以具有相对于优先视网膜注视位点的距离ρ和角度θ的极坐标来相继捕获视野的独立点。

这种配置易于实现、意味着在设备方面没有额外的费用、并提供精确的结果。

在本发明的含义内，术语“注视点”和“采样点”决不应理解为仅限于单一点。

采样点可以是具有可显示在显示单元上的任何形状的采样对象。采样点可以是抽象的几何对象，例如点、圆、椭圆、矩形、正方形或任何其他多边形。这个对象可以被填充或者仅具有外部轮廓。举例而言，采样点可以是圆盘或圆环。采样点可以是单色的，特别是黑色或白色，或是多色的。具体而言，采样点可以是特定对象，例如星星、足球、花、猫或人类。特定对象可以是绘制或勾勒的。然而，该特定对象也可以是照片般逼真的。采样点可以是动画的，即，进行运动，优选地在一个地点进行运动。举例而言，采样点可以进行旋转运动或脉动运动。

注视点可以是具有可显示在显示单元上的任何形状的注视对象。注视点可以是抽象的几何对象，例如点、圆、椭圆、矩形、正方形或任何其他多边形。这个对象可以被填充或者仅具有外部轮廓。举例而言，注视点可以是十字。注视点可以是单色的，特别是黑色或白色，或是多色的。具体而言，注视点可以是特定对象，例如星星、足球、花、猫或人。特定对象可以是绘制或勾勒的。然而，该特定对象也可以是照片般逼真的。注视点可以是动画的，即，进行运动，优选地在一个地方进行运动。举例而言，注视点可以进行旋转运动或脉动运动。

优选地，采样点在形状、大小和/或颜色方面与注视点不同。优选地，采样点和注视点是不同的对象。

采样点优选地在显示单元上的预定位置处显示预定时间段、并且在该预定时间段过去之后再次消失。随后，采样点在显示单元上的相应的不同预定位置处相应地显示该预定时间段、并且在该预定时间段过去之后相应地再次消失。

如上所述，为了逐点采样，视野优选地被分成极坐标系的独立扇区。优选地，将给定时间的采样点分配给预定扇区并在显示单元上显示预定时间段，其方式为使得当用一只眼睛或双眼注视着注视点时，在对应于该扇区的区域中人的视野受到采样点的冲击。在该预定时间段过去之后，采样点在显示单元上消失。在随后的时间，将采样点分配给另一扇区并在显示单元上显示该预定时间段，其方式为使得当用一只眼睛或双眼注视着注视点时，在对应于这个另一扇区的区域中人的视野受到采样点的冲击。以此方式，采样点连续经过这些独立扇区。可以提供的是，采样点到达视野的所有扇区或仅到达某些扇区，例如仅在中心区域中的所有扇区，特别优选地仅离优先视网膜注视位点不超过5°角直径的距离的扇区。优选地，采样点的大小由相应扇区的大小来指导。如果分配给某个扇区，则采样点也可以大于该扇区。

采样点的大小可以变化，特别是随着其在视野中的位置而变化。举例而言，在视野用极坐标表示的情况下，视野的周边区域中的扇区大于视野的中心区域中的扇区。因此，视野的周边区域中的位置的采样点可以大于视野的中心区域中的位置的采样点。

采样点和/或注视点可以嵌入图案中或者是图案的一部分。举例而言，图案可以是径向频率图案。采样点和/或注视点可以嵌入绘制的或照片般逼真的图像中或者是该图像的一部分。例如，该图像可以是沃尔多（Waldo）图像。该图像可以是静止图像或动画图像。采样点和/或注视点可以嵌入胶片序列中、或者可以在胶片序列中出现和/或消失。另外，采样点可以以不同的空间深度嵌入图像（静止、动画图像或胶片序列）中。另外，采样点和/或注视点可以嵌入虚拟现实或增强现实场景中、或者可以是其一部分。

在多个优先视网膜注视位点的情况下，逐点采样可以针对独立的优先视网膜注视位点分别单独进行。作为其替代方案，可以确定这些独立的优先视网膜注视位点之间的位置关系（即，距离ρ和其相应的角度θ），并且可以基于此进行多个优先视网膜注视位点的共同采样。

通过附加信号，可以告知人采样点在显示单元上显示。该附加信号可以是音频信号和/或触觉信号。该附加信号可以在采样点的整个显示持续时间期间指示采样点在显示单元上显示、并且可以仅在采样点消失时结束。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，向人询问每个点（ρ，θ）对于人而言的主观可见度P。在此，对于以此方式捕获的n个点（ρ，θ），形成具有条目（ρ，θ，P）的3 × n矩阵，和/或形成视野图，作为所述n个捕获点（ρ，θ）的图形表示。

询问主观可见度P可以如下实现：通过人接收一个或多个用于操作目的的按钮并且所述人通过按下适当的按钮或者通过不按下按钮来传达采样点是否为可见或采样点是否为不可见。另外，可以通过语音识别来实现对主观可见度P的询问。在此，例如如果采样点为可见，则人应说“是”，而如果采样点为不可见，则人应保持沉默。另外，可以指导人通过眨眼、优选地眨眼两次来表达主观可见度P。因此，通过检测眼睑的运动可以询问主观可见度P。

作为其替代方案或附加于此，还可以基于眼睛的瞳孔的反应来确定主观可见度P。

举例而言，对于采样点为可见的情况，主观可见度P可以采取值1，而如果不能看到采样点，则可以采取值0。

P的不同值可以在视野图上用不同的颜色或者使用不同的符号表示。

借助视野图可以特别快速有效地确定暗点的形状和大小。

可以使用插值方法和机器学习来确定暗点的形状和大小。

根据本发明所计算的暗点的外边界线可以通过人的检查来验证。在这种检查期间，根据本发明，将外包络曲线作为暗点的边框在显示单元上向人显示。

通过检查离散的暗点区域，可以对外边界线和/或外包络曲线进行相对精细的调整。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，根据所述连续捕获的眼睛对准来确定注视稳定性，作为用优先视网膜注视位点对于在所述显示单元上显示的注视点的注视品质的量度。

这里，可以预先确定注视稳定性的极限。该方法可以以这样的方式配置：如果在采样点的显示期间确定的注视稳定性降低到低于该极限，则放弃该采样点的主观可见度P。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，如果在通过所述采样点进行采样的时刻注视点没有被优先视网膜注视位点注视，则通过连续捕获的眼睛对准来进行视野中的点（ρ，θ）的极坐标的校正。

通过评估连续捕获的眼睛对准，可以确定在采样点被显示时的实际注视位点与优先视网膜注视位点之间的位置关系。这种校正可以基于该位置关系进行。

这种校正可以根据注视稳定性进行。举例而言，可以预先确定注视稳定性的另外一极限。该方法可以以这样的方式配置：如果在采样点的显示期间确定的注视稳定性降低到低于该另外一极限，则实施校正。

通过连续捕获的眼睛对准利用上述采样点的极坐标（ρ，θ）的校正来对视野进行逐点采样得到了特别可靠的结果。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，另外记录人眼的眼底的图像。在此，中央凹的位置是基于该图像来确定的。存储该图像和/或中央凹的位置。

可以使用不同的成像方法来记录眼底的图像，这些成像方法是例如扫描激光检眼镜检查（SLO）、光学相干断层成像术（OCT）、或眼底照相。具体而言，可以基于眼底的图像和当通过优先视网膜注视位点来注视着注视点时的眼睛对准来确定中央凹与优先视网膜注视位点之间的位置关系。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，根据人的视野中的适合于观看的点来确定对于特定视觉任务而言最佳的区域，代替优先视网膜注视位点。

在这种情况下，对于特定视觉任务而言最佳的区域在下文被称为最佳的优先视网膜注视位点。最佳的优先视网膜注视位点是优先视网膜注视位点的、对于特定视觉任务特别有效的替代位点。

举例而言，最佳的优先视网膜注视位点可以根据暗点的形状和大小（特别是在暗点的外边界线的轮廓上）和/或根据先前确定的在人的视野中不适合观看的点来确定。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，连续捕获的眼睛对准、人的视野中的适合于观看的点、人的视野中的不适合观看的点、暗点的外边界线、外包络曲线、优先视网膜注视位点的位置、中央凹的位置、和/或对于特定视觉任务而言最佳的区域与针对人的所述一只眼睛或双眼的相应确定时间一起作为人的当前数据被存储，并且

其中，优选地通过人工智能，根据人的当前数据、人的早先相应确定的数据和/或其他人的相应确定的数据来产生关于以下各项的陈述：人的暗点的进一步发展、人的优先视网膜注视位点的位置、和/或人的对于特定视觉任务而言最佳的区域。

如果存在多个优先视网膜注视位点，则存储这些优先视网膜注视位点中的每一个的位置。在这种情况下，可以产生关于人的多个优先视网膜注视位点的相应位置的陈述。

特别地，本发明的优选实施例允许随时间主观测量某个人的暗点的大小和形状。

另外，可以根据人的当前数据、人的较早相应确定的数据、和/或其他人的相应确定的数据来确定对人的特定度量。举例而言，可以确定人易读的最小字体大小、训练计划、和/或下一次检查的时间。

本发明的优选实施例允许关于暗点的发展和训练成功的前景进行更详细地预测和诊断。

根据本发明的进一步优选实施例，提供的是，与在显示单元上显示外包络曲线相结合，通过显示单元进行人的优先视网膜注视位点的训练。

训练优先视网膜注视位点的目的是将优先视网膜注视位点的位置移位到对于特定视觉任务而言最佳的区域中。根据本发明，在显示单元上显示外包络曲线，其中考虑了连续捕获的眼睛对准，其方式为使得外包络曲线在人眼对准到显示单元上的任何情况下被人可感知为暗点的边框。优选地，在训练期间在显示单元上连续显示外包络曲线。通过此外将虚拟现实或增强现实场景显示在显示单元上，可以以特别优选的方式进行训练。已发现，当将虚拟现实或增强现实场景与作为暗点的边框的外包络曲线的连续显示相结合时，用于将优先视网膜注视位点移位至对于特定视觉任务而言最佳的优先视网膜注视位点的训练是特别有效的。

有利地，针对视野的特定区域的训练也可以对没有暗点的人来实施。在此，可以训练特定的凝视行为，例如当使用变焦镜片时的凝视行为。

根据本发明的用于捕获具有暗点、特别是中心暗点的人的视野的设备包括：捕获单元，用于连续捕获人的眼睛对准，

显示单元，用于显示视觉信息，其中，该显示单元是相对于人眼的位置以限定和/或可确定的空间关系布置的，以及

控制单元，用于实施根据本发明的方法和/或其任何上述实施例。

人的视野的逐点采样优选地通过显示单元来进行。可以固定地预先确定显示单元与人眼的位置之间的空间关系。替代性地，可以允许人的眼睛或头部的位置相对于显示单元移动，并且通过用于确定眼睛或头部的位置的装置可确定这种移动。

优选地，捕获单元是用于捕获凝视的器具，特别是所谓的眼睛***。捕获单元优选地包括可对准在人的眼睛或双眼上的相机，用于连续记录眼睛或双眼的图像。此外，捕获单元可以包括评估单元，以用于评估这些图像和用于连续计算人的眼睛对准。替代性地，可以提供的是，由相机记录的图像被连续地发送至控制单元，并且该控制单元可以连续地计算人的眼睛对准。另外，捕获单元可以包括用于确定眼睛或头部的位置的装置。在这种情况下，除了眼睛对准之外，捕获单元还确定眼睛的位置或人的头部的位置。

根据本发明的设备此外可以包括反馈单元，用于捕获对于人而言点（ρ，θ）的主观可见度P。反馈单元可以是具有一个或多个按钮的致动单元，其应由人致动以传达点（ρ，θ）的主观可见度P。另外，反馈单元可以是语音识别单元，以用于捕获和处理人的口头响应。反馈单元还可以被配置为用于检测眼睑运动的眼睑检测单元，其中，指导人通过眨眼、优选地通过眨眼两次来发出主观可见度P的信号。作为其替代方案或附加于此，反馈单元还可以包括瞳孔反应检测单元，以用于检测眼睛的瞳孔的反应和用于确定主观可见度P。

根据本发明的设备和/或该控制单元可以此外包括存储器单元，以用于存储连续捕获的眼睛对准、视野中的适合于观看的点、视野中的不适合观看的点、暗点的外边界线、外包络曲线、优先视网膜注视位点的位置、中央凹的位置、和/或针对特定视觉任务的最佳区域的位置、以及相应确定的时间和给相应人的分配。因此，特别地，人的当前数据、人的较早相应确定的数据、和/或其他人的相应确定的数据可以存储在存储器单元中。

根据本发明的设备和/或该控制单元可以此外包括预测单元，优选地通过人工智能，根据人的当前数据、人的早先相应确定的数据和/或其他人的相应确定的数据来产生关于以下各项的陈述：人的暗点的进一步发展、人的优先视网膜注视位点的位置、和/或人的针对特定视觉任务的最佳区域。

根据本发明的优选实施例，提供的是，显示单元是屏幕、特别是球形屏幕，并且该设备还包括用于将人的头部放置在相对于该屏幕限定的位置的装置和/或用于确定头部相对于该屏幕的位置的装置。

这里，可以特别设置下巴托，作为用于将人的头部放置在相对于屏幕限定的位置上的装置。

用于确定头部相对于屏幕的位置的装置可以由捕获单元提供。在这种情况下，除了眼睛对准之外，人的头部位置和/或眼睛位置也由评估单元或控制单元基于相机连续记录的图像来连续计算。

作为其替代方案，用于确定头部相对于屏幕的位置的装置可以由单独的位置确定单元提供。位置确定单元可以是另外一眼睛***。位置确定单元优选地包括可对准在人的眼睛或双眼上的相机，以用于连续记录头部或眼睛或双眼的图像。位置确定单元或控制单元用于根据相机连续记录的图像连续地计算人的头部位置和/或眼睛位置。

用于确定头部相对于屏幕的位置的装置允许人在限定的空间区域内自由移动。例如，在该实施例中，坐在座位上的人可以自由地移动。

根据本发明的替代性优选实施例，提供的是，显示单元和捕获单元设置在头戴单元中，该头戴单元紧固至人的头部上。

紧固至头部上的单元在下文被称为普遍常用的头戴式显示器。控制单元可以集成到头戴式显示器中，或者可以实施为人身体上的独立部件，或者可以以固定方式布置，即，与人的运动无关。可以在控制单元与头戴式显示器之间提供数据链路。该数据链路可以具有有线实施例或作为无线电连接的实施例（WLAN，蓝牙等）。另外，头戴式显示器可以包括一个或多个位置传感器，特别是磁力计、加速度传感器和/或陀螺仪。戴在人身体上的智能手机，例如在裤子口袋中，可以充当控制单元。另外，控制单元、显示单元和/或捕获单元可以通过智能手机实现，智能手机用作具有特定支架的头戴式智能手机。

作为头戴式显示器的组成部分的显示单元和捕获单元的这个实施例对于显示虚拟现实或增强现实特别有利。在此，已发现虚拟现实或增强现实场景与作为暗点的边框的外包络曲线在头戴式显示器上的显示的组合使得优先视网膜注视位点的训练特别有效。

根据本发明的设备或其上述有利配置可以有助于另外类型的训练，例如在人没有暗点的情况下对视野的特定区域的训练。在此，可以训练特定的凝视行为，例如当使用变焦镜片时的凝视行为。

根据本发明的方法和/或其任何上述优选实施例可以是计算机实施的。根据本发明，特别提供了一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码可在处理器上执行，以实施根据本发明的方法和/或其任何上述实施例的方法步骤。具体而言，该计算机程序通过运行算法来实施根据本发明的方法的方法步骤。

为此，将计算机程序加载到计算机上或在计算机上执行。控制单元可以被配置为计算机或可以包括计算机。替代性地，计算机可以包括控制单元。

根据本发明，还提供了一种非暂时性存储介质，其中存储有根据本发明的计算机程序。

有利地，本发明有助于直接且精确地确定暗点、特别是中心暗点的大小，形状和发展。虚拟现实或增强现实场景的使用特别有助于激励患者。这样的场景使患者全神贯注并防止患者因无聊而变迟钝。虚拟现实或增强现实场景与作为暗点的边框的外包络曲线特别在作为显示单元的头戴式显示器上的显示的组合是特别有利的。有利地，根据暗点的形状并且根据特定视觉任务来确定最佳的优先视网膜注视位点。已发现的是，在这种情况下，用于将优先视网膜注视位点移位至针对特定视觉任务的最佳优先视网膜注视位点的训练是特别有效的。

附图说明

现在基于示例性实施例更详细地解释本发明。在附图中

图1示出了视野的逐点采样的流程图，

图2示出了视野图，作为n个捕获点（ρ，θ）的主观可见度P的图形表示，

图3示出了具有暗点的外边界线的视野图，

图4示出了视野图的进一步表示，其具有针对两个不同的特定视觉任务的两个额外绘制的最佳优先视网膜注视位点，并且

图5示出了暗点的放大示意图，具有外边界线和外包络曲线。

具体实施方式

图1示出了视野的逐点采样的流程图。在此，在三个不同的相继时间A、B和C示出了显示单元1，具体是屏幕。指导人用左眼和/或右眼来注视在显示单元1上永久显示的注视点2。举例而言，注视点2被配置为十字。此外，采样点3在时间B在显示单元1上出现预定时间段。举例而言，采样点3被配置为圆盘并且（其中心）离注视点2为距离ρ且相对于优选地水平延伸经过注视点2的线具有角度θ。因此，注视点2限定了以该线作为极轴4的极坐标系的原点。采样点3以极坐标（ρ，θ）位于该极坐标系中。除了显示采样点3之外，还通过声音或触觉信号吸引人注意采样点3的同时显示。指导人通过反馈单元（未示出）来传达是否感知到采样点3。举例而言，反馈单元包括按钮，在感知到采样点3时应按下该按钮。在该预定时间段过去之后，采样点3再次消失（时间C）。声音或触觉信号也结束。优选地，在采样点3消失之后按下按钮被反馈单元捕获并分配给已经消失的采样点3。在按下按钮被反馈单元捕获之后和/或在另一时间段过去之后，采样点3出现在显示单元1上的另一个位置，优选地再次出现该预定时间段（未示出）。这个显示再次伴有声音或触觉信号。在该预定时间段过去之后，采样点3再次消失（未示出）。针对显示单元1上的总共n个不同位置执行该序列。因此，对于n对极坐标（ρ，θ），在该过程中分别捕获人的主观可见度P。P可以采取值1（采样点3可被人感知到）或0（采样点3不能被人感知到）。所捕获的数据专门针对这个人与捕获时间一起被存储在存储器单元中。所捕获的数据可以被表示为具有逐行或逐列条目（ρ，θ，P）的3 × n矩阵。

所捕获的数据可以更清楚地被表示为视野图。图2示出了视野图10，作为n个捕获点（ρ，θ）的主观可见度P的图形表示。视野图10是视野的极坐标表示。在此，视野被细分为极扇区11。结合图1描述的对视野的逐点采样以这样的方式进行：分别将一个采样点3分配给视野图10的极扇区11。在此，视野图10中存在的所有极扇区11可以各自通过采样点3捕获。然而，优选地，选择n个极扇区11用于捕获主观可见度P。优选地，仅捕获在中心区域中的和/或在早前的测量中已经针对这个人确定为无主观可见度（P = 0）的区域中的、以及与其相邻的具有主观可见度（P = 1）的区域中的极扇区11。在图2的实例中，将在各自情况下未被人感知到采样点3（P = 0）的所有极扇区11都用“x”标记。作为其替代方案或附加于此，还可以使用某种颜色（例如，红色）来展示这些扇区。在图2中，T表示颞侧；N表示鼻侧。用16°指定偏心率的参考值。然而，视野的测量也可以超过16°进行。

图3示出了在控制单元已从P = 0的极扇区11的布置中找到人的视野中的暗点之后、并且在计算出了找到的暗点的外边界线12之后的图2的视野图10。在图3中以直段形状示意性地绘制了外边界线12。这些直段将形成暗点边缘的边缘扇区的中心相连。然而，外边界线12也可以确定为连续的平滑线。可以使用某种颜色（例如，绿色）来展示外边界线12。此外，图3绘制了优先视网膜注视位点P_p的位置。由于人用其优先视网膜注视位点P_p注视着注视点2，因此优先视网膜注视位点P_p是极坐标系的原点。此外，捕获单元可以在关于图1描述的逐点采样期间连续捕获人的眼睛对准“眼睛（x，y）”。如此捕获的眼睛对准“眼睛（x，y）”可以特别针对这个人与上述与ρ、θ和P有关的数据一起、特别是与3 × n矩阵一起存储持续该捕获时间。在这种情况下，可以通过评估当注视着注视点2时由捕获单元捕获的眼睛对准“眼睛（x，y）”来确定优先视网膜注视位点P_p相对于光轴的位置。此外，在这种情况下，如果在采样点3的显示期间眼睛对准“眼睛（x，y）”不对应于这个人的优先视网膜注视位点P_p，则可以校正关于采样点3的极坐标（ρ，θ）。另外，中央凹F的位置在图3中绘出。中央凹F的位置可以通过额外记录人眼的眼底的图像来确定。为此可以使用不同的成像方法，例如扫描激光检眼镜检查（SLO）、光学相干断层成像术（OCT）、或眼底照相。可以基于眼底的图像和当通过优先视网膜注视位点P_p来注视着注视点2时的眼睛对准“眼睛（x，y）”来确定中央凹与优先视网膜注视位点之间的位置关系。

图4示出了视野图的进一步表示，其具有针对两个不同的特定视觉任务的两个额外绘制的最佳优先视网膜注视位点。可以由控制单元针对第一特定视觉任务v1来计算第一最佳优先视网膜注视位点P_v1。因此，可以由控制单元针对第二特定视觉任务v2来计算第二最佳优先视网膜注视位点P_v2。第一最佳优先视网膜注视位点P_v1和第二最佳优先视网膜注视位点P_v2绘制在图4中。举例而言，第一最佳优先视网膜注视位点P_v1针对要求优先视网膜注视位点的位置在暗点下方的视觉任务、特别是针对阅读文本进行了优化。举例而言，第二最佳优先视网膜注视位点P_v2针对要求优先视网膜注视位点的位置在中央凹F附近的视觉任务进行了优化。另外，控制单元可以计算第一平移变量ρ_Pv1和θ_Pv1，用于将当前优先视网膜注视位点P_p平移至第一最佳优先视网膜注视位点P_v1；以及第二平移变量ρ_Pv2和θ_Pv2，用于将当前优先视网膜注视位点P_p平移至第二最佳优先视网膜注视位点P_v2。第一平移变量（ρ_Pv1，θ_Pv1）和第二平移变量（ρ_Pv2，θ_Pv2）同样绘制在图4中。

图5示出了暗点的放大示意图。控制单元可以基于外边界线12来计算外包络曲线13。外包络曲线13以这样的方式计算：它在预定距离处围绕外边界线12。该预定距离优选地近似具有0.5°的角直径。

外包络曲线13可以显示在显示单元1上，其中考虑了连续捕获的眼睛对准“眼睛（x，y）”，其方式为使得外包络曲线13在人眼对准到显示单元1上的任何情况下被人可感知为暗点的边框。因此，人可以通过完好视网膜的紧密围绕暗点的区域感知到外包络曲线13。因此，外包络曲线13在人的知觉中框柱了暗点区域。

将外包络曲线13显示为暗点的边框给人提供了关于暗点的大小和形状的精确且直观的反馈。

进一步地，可以通过显示单元1进行人的优先视网膜注视位点P_p的训练，同时外包络曲线13一直都在显示单元1上被这个人可感知为暗点的边框。举例而言，训练优先视网膜注视位点P_p的目的是将优先视网膜注视位点P_p的位置移位至针对特定视觉任务v1的第一最佳优先视网膜注视位点P_v1。除了虚拟现实或增强现实场景之外，在此还可以在显示单元1上显示外包络曲线13。

已发现，虚拟现实或增强现实场景与作为暗点的边框的外包络曲线13的显示的组合使得优先视网膜注视位点P_p的训练特别有效，特别是当使用头戴式显示器作为显示单元1时。

附图标志清单

1 显示单元

2 注视点

3 采样点

4 极轴

10 视野图

11 极扇区

12 外边界线

13 外包络曲线

（ρ，θ） 极坐标

P 主观可见度

F 中央凹

眼睛（x，y） 连续捕获的眼睛对准

P_p 优先视网膜注视位点

v1 第一特定视觉任务

v2 第二特定视觉任务

P_v1 第一最佳优先视网膜注视位点

P_v2 第二最佳优先视网膜注视位点

（ρ_Pv1, θ_Pv1） 第一平移变量

（ρ_Pv2, θ_Pv2） 第二平移变量

Claims (19)

1.一种用于捕获具有暗点的人的视野的方法，所述方法包括以下步骤：

通过捕获单元连续捕获人的眼睛对准，

对这个人的视野进行逐点取样，以确定这个人的视野中适合于观看的点和不适合观看的点，

寻找该暗点，作为具有多个不适合观看的点的区域，

计算该暗点的外边界线（12），

计算外包络曲线（13），该外包络曲线在预定距离处围绕该暗点的外边界线（12），

在显示单元（1）上显示该外包络曲线（13），其中考虑了所连续捕获的眼睛对准，其方式为使得该外包络曲线（13）在这个人的眼睛对准到该显示单元（1）上的任何情况下可被这个人感知为该暗点的边框。

2.根据权利要求1所述的方法，包括以下进一步的步骤：

确定优先视网膜注视位点的位置（P_p）。

3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，在这个人用优先视网膜注视位点（P_p）注视着在该显示单元（1）上永久显示的注视点（2）时，进行这个人的视野的逐点采样。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，该逐点采样通过在所述显示单元（1）上间歇显示的采样点（3）实现，并且

其中，在通过该采样点（3）进行逐点采样的范围内，以具有相对于该优先视网膜注视位点（P_p）的距离ρ和角度θ的极坐标来相继捕获该视野的独立点。

5. 根据权利要求3或4所述的方法，其中，向这个人询问对于这个人而言每个点（ρ，θ）的主观可见度（P），并且其中，对于以此方式捕获的n个点（ρ，θ），形成具有条目（ρ，θ，P）的3× n矩阵，和/或形成视野图（10）作为这n个捕获点（ρ，θ）的图形表示。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，根据所连续捕获的眼睛对准来确定注视稳定性，作为用该优先视网膜注视位点（P_p）对在该显示单元（1）上显示的注视点（2）的注视品质的量度。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其中，如果在通过该采样点（3）进行采样的时间该注视点（2）没有被该优先视网膜注视位点（P_p）注视，则通过所连续捕获的眼睛对准来进行该视野中的点（ρ，θ）的极坐标的校正。

8. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，此外记录这个人的眼睛的眼底的图像，

其中，中央凹（F）的位置是基于该图像来确定的，并且

其中，存储该图像和/或中央凹（F）的位置。

9. 根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，根据这个人的视野中的适合于观看的点来确定针对特定视觉任务的最佳区域，来替代该优先视网膜注视位点（P_p）。

10.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所连续捕获的眼睛对准、这个人的视野中的适合于观看的点、这个人的视野中的不适合观看的点、该暗点的外边界线（12）、该外包络曲线（13）、该优先视网膜注视位点（P_p）的位置、中央凹（F）的位置、和/或针对特定视觉任务（v1，v2）的最佳区域与针对这个人的一只眼睛或双眼的相应确定时间一起作为这个人的当前数据被存储，并且

其中，根据这个人的当前数据、根据这个人的早先相应确定的数据和/或根据其他人的相应确定的数据来产生关于以下各项的陈述：这个人的暗点的进一步发展、这个人的优先视网膜注视位点（P_p）的位置、和/或这个人的针对特定视觉任务（v1，v2）的最佳区域。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，通过人工智能，根据这个人的当前数据、根据这个人的早先相应确定的数据和/或根据其他人的相应确定的数据来产生与这个人的暗点的进一步发展、这个人的优先视网膜注视位点（P_p）的位置和/或针对特定视觉任务（v1，v2）的最佳区域相关的这些陈述。

12.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，该暗点是中心暗点。

13.一种用于捕获具有暗点的人的视野的设备，所述设备包括：

捕获单元，用于连续捕获人的眼睛对准，

显示单元（1），用于显示视觉信息，其中，该显示单元（1）是相对于这个人的眼睛的位置以限定的和/或可确定的空间关系布置的，以及

控制单元，用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。

14.根据权利要求13所述的设备，其中，该暗点是中心暗点。

15. 根据权利要求13或14所述的设备，

其中，该显示单元（1）是屏幕，并且

其中，该设备还包括用于将这个人的头部放置在相对于该屏幕限定的位置上的装置和/或用于确定头部相对于该屏幕的位置的装置。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的设备，

其中，该显示单元（1）是球形屏幕。

17.根据权利要求13或14所述的设备，

其中，该显示单元（1）和该捕获单元设置在头戴单元中，该头戴单元紧固至这个人的头部上。

18.一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码可在处理器上执行，以用于实施根据权利要求1至12中任一项所述的方法的方法步骤。

19.一种非暂时性存储介质，该非暂时性存储介质中存储有根据权利要求18所述的计算机程序。