CN204351800U - 基于光刺激的瞳孔检测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种基于光刺激的瞳孔检测***，包括用于对瞳孔施加刺激的光源、用于驱动光源工作的驱动单元、用于对瞳孔在光刺激下的状况进行检测的图像采集单元以及与所述图像采集单元输出端连接的处理单元，所述驱动单元与所述处理单元连接，本实用新型的基于光刺激的瞳孔检测***，无需与人眼直接接触，有效避免被检查者出现感染现象，保证被检查者的健康安全，能够得到精确的检测数据，更为重要的是能够对光刺激进行准确的检测，为诊断提供可靠的依据；结构简单，成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测***，尤其涉及一种基于光刺激的瞳孔检测***。
背景技术
人从外界获取的信息大部分都是通过视觉获取的。眼睛能辨别不同的颜色和光线，再将这些视觉信息转变成神经信号，传送给大脑。人眼瞳孔相当于眼光学***中的孔径光阑，它可以通过放大和缩小来调节进入眼内光线的量，从而影响视网膜像差大小。瞳孔大小由动眼神经支配的瞳孔***和交感神经支配的瞳孔开大肌共同控制，它们彼此在中枢紧密联系并相互拮抗，从而进行复杂的控制，基于上述原理，对于瞳孔状态的判断有助于对人的视觉及生理状态，比如：可以辅助实现对驾驶员是否疲劳驾驶进行判断，减少交通事故；通过对瞳孔检测可对人的注视点进行检测，实现在人工智能方面的控制；通过对瞳孔检测，可大大加强眼部手术的安全性和可靠性，在医疗器械辅助检查方面提供精确支持；通过瞳孔监测及跟踪，可了解进而分析人的心理状态。
现有技术中，对于人体瞳孔的检测主要基于视觉电生理检查，包括眼电图(EOG)、视网膜电图(ERG)及视觉诱发电位(VEP)等，而这些传统常规的视觉电生理检查方法，一方面直接接触人眼，会造成不舒服感，而且极易造成被检查者的感染，存在安全隐患，另一方面由于设备与眼部接触，往往容易引起人体自我防御意识而造成瞳孔过度的收缩，检测数据不精确，而且不能有效实现瞳孔对光反应的检测，成本高昂而只能借助于心理物理学检查或者直观的定性观察，没有数据作为诊断依据，另外，现有的检测设备结构，成本高昂。
因此，需要提出一种新型的瞳孔检测设备，无需与人眼直接接触，有效避免被检查者出现感染现象，保证被检查者的健康安全，能够得到精确的检测数据，为诊断提供可靠的依据；结构简单，成本低廉。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种基于光刺激的瞳孔检测***，无需与人眼直接接触，有效避免被检查者出现感染现象，保证被检查者的健康安全，能够得到精确的检测数据，为诊断提供可靠的依据；结构简单，成本低廉。
本实用新型提供的一种基于光刺激的瞳孔检测***，包括用于对瞳孔施加刺激的光源、用于驱动光源工作的驱动单元、用于对瞳孔在光刺激下的状况进行检测的图像采集单元以及与所述图像采集单元输出端连接的处理单元，所述驱动单元与所述处理单元连接。
进一步，所述光源为变色LED灯。
进一步，所述驱动单元与所述光源连接的驱动电路、用于检测环境光的光传感器、环境光前置处理电路以及驱动处理电路；
所述光传感器输出端与所述环境光前置处理电路的输入端连接，环境光前置处理电路的输出端与所述驱动处理电路连接，所述驱动处理电路的输出端与驱动电路连接，所述驱动处理电路与所述处理单元连接。
进一步，所述环境光前置处理电路包括依次电连接的放大电路、滤波电路以及比较电路，所述放大电路的输入端与光传感器的输出端连接，比较电路的输出端与所述驱动处理电路连接，所述比较电路的输入端还与所述处理单元连接，所述滤波电路的输出端还与所述处理单元连接。
进一步，所述图像采集单元包括摄像头以及与所述摄像头输出端连接的图像采集电路，所述图像采集电路的输出端与所述处理单元连接。
进一步，所述处理单元为单片机。
进一步，所述检测***还包括输入设备以及显示器，所述输入设备和显示器均与所述处理单元连接。
进一步，所述检测***还包括与所述处理单元连接的存储器。
本实用新型的有益效果：本实用新型的基于光刺激的瞳孔检测***，无需与人眼直接接触，有效避免被检查者出现感染现象，保证被检查者的健康安全，能够得到精确的检测数据，更为重要的是能够对光刺激进行准确的检测，为诊断提供可靠的依据；结构简单，成本低廉。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的原理框图。
具体实施方式
图1为本实用新型的原理框图，如图所示，本实用新型提供的一种基于光刺激的瞳孔检测***，包括用于对瞳孔施加刺激的光源、用于驱动光源工作的驱动单元、用于对瞳孔在光刺激下的状况进行检测的图像采集单元以及与所述图像采集单元输出端连接的处理单元，所述驱动单元与所述处理单元连接，本实用新型的基于光刺激的瞳孔检测***，无需与人眼直接接触，有效避免被检查者出现感染现象，保证被检查者的健康安全，能够得到精确的检测数据，更为重要的是能够对光刺激进行准确的检测，为诊断提供可靠的依据；结构简单，成本低廉。
本实施例中，所述光源为变色LED灯，通过变色LED灯，能够通过不同的颜色的光线对被检测者的眼睛进行刺激，能够获得不同的刺激反应参数，为后续的诊断或者其他判断提供精确的数据。
本实施例中，所述驱动单元与所述光源连接的驱动电路、用于检测环境光的光传感器、环境光前置处理电路以及驱动处理电路；
所述光传感器输出端与所述环境光前置处理电路的输入端连接，环境光前置处理电路的输出端与所述驱动处理电路连接，所述驱动处理电路的输出端与驱动电路连接，所述驱动处理电路与所述处理单元连接，其中，上述中的各电路均为现有的电路，光传感器用于检测环境光，并作为补偿参数，比如：环境检测值为A，而对眼睛的刺激光强度需要B，其中B＞A，那么，只需要通过处理单元输出控制命令，控制驱动电路驱动光源发出B-A的光强度即可，当然，也可以直接用B光强度进行刺激，因为在A强度的环境光下，人眼已经适应，瞳孔的变化参数也可以作为后续诊断的补偿依据，驱动电路通过输出不同的驱动电流使LED灯发出不同颜色的光，比如在X电流下LED灯发红光，在Y电流下LED灯发绿光，也可以通过改变脉冲数数来控制LED灯发出不同眼色的光，当然，上述中的方式根据需要来选择，控制程序也采用现有的程序，驱动处理单元为现有的单片机，比如AVR单片机等。
本实施例中，所述环境光前置处理电路包括依次电连接的放大电路、滤波电路以及比较电路，所述放大电路的输入端与光传感器的输出端连接，比较电路的输出端与所述驱动处理电路连接，所述比较电路的输入端还与所述处理单元连接，所述滤波电路的输出端还与所述处理单元连接，其中，比较电路为现有的电路，在比较电路接收处理单元输出的目标刺激光强度，并与光传感器输出的光强进行比较，并将比较后的差值反馈到处理单元以及驱动处理电路，驱动处理电路根据光强度差值驱动LED灯发出不同强度的光。
本实施例中，所述图像采集单元包括摄像头以及与所述摄像头输出端连接的图像采集电路，所述图像采集电路的输出端与所述处理单元连接，通过图像采集单元的作用，实时检测瞳孔在光刺激下的变化情况，并输入到处理单元中，并通过处理单元计算瞳孔的变化参数，由于图像采集单元的实时检测，那么瞳孔变化是一个连续的变化过程，并且能够准确反映瞳孔在光线刺激下的变化参数，为后续处理提供准确的依据，当然，需要对瞳孔进行一般检测，无需光刺激的条件下，光源则不发出光，光传感器输出的环境光参数到处理单元，那么就能够准确在环境逛下的瞳孔变化的准确参数，其中，图像采集电路对摄像头所采集的图像信号进行放大，滤波以及去噪等处理，为后续诊断提供精准可靠的参考数据。
本实施例中，所述处理单元为单片机，单片机采用现有的单片机，比如AVR单片机、ARM单片机等，均能够实现本实用新型的目的。
本实施例中，所述检测***还包括输入设备以及显示器，所述输入设备和显示器均与所述处理单元连接，其中，输入设备采用键盘，通过上述结构，能够方便对检测结果进行实时同步显示，便于观察，输入设备便于输入控制命令，当然，输入设备和显示器也可以采用现有的触摸屏，将输入和显示融为一体。
本实施例中，所述检测***还包括与所述处理单元连接的存储器，采用存储器，能够对检测过程中的参数进行记录，为后续工作提供可靠的依据，当然，处理单元还可以通过有线或者无线的方式与上位主机连接，以便于进行网络的远程交流、远程会诊。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：包括用于对瞳孔施加刺激的光源、用于驱动光源工作的驱动单元、用于对瞳孔在光刺激下的状况进行检测的图像采集单元以及与所述图像采集单元输出端连接的处理单元，所述驱动单元与所述处理单元连接。
2.根据权利要求1所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述光源为变色LED灯。
3.根据权利要求2所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述驱动单元与所述光源连接的驱动电路、用于检测环境光的光传感器、环境光前置处理电路以及驱动处理电路；
所述光传感器输出端与所述环境光前置处理电路的输入端连接，环境光前置处理电路的输出端与所述驱动处理电路连接，所述驱动处理电路的输出端与驱动电路连接，所述驱动处理电路与所述处理单元连接。
4.根据权利要求3所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述环境光前置处理电路包括依次电连接的放大电路、滤波电路以及比较电路，所述放大电路的输入端与光传感器的输出端连接，比较电路的输出端与所述驱动处理电路连接，所述比较电路的输入端还与所述处理单元连接，所述滤波电路的输出端还与所述处理单元连接。
5.根据权利要求4所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述图像采集单元包括摄像头以及与所述摄像头输出端连接的图像采集电路，所述图像采集电路的输出端与所述处理单元连接。
6.根据权利要求5所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述处理单元为单片机。
7.根据权利要求6所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述检测***还包括输入设备以及显示器，所述输入设备和显示器均与所述处理单元连接。
8.根据权利要求7所述基于光刺激的瞳孔检测***，其特征在于：所述检测***还包括与所述处理单元连接的存储器。
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