设为首页 加入收藏

TOP

4.1 视觉的空间分辨
2009-11-26 15:36:59 来源:网络 作者:罗敦司德 【大 中 小】 浏览:15532次 评论:0条
视觉的空间分辨指视觉系统发现和分析空间上光强度分布的能力，如辩认视标方向、图形等。视觉的时间分辨是指视觉系统分析时间上光强度变化的能力，如发现光的闪烁等。


一、视力
（一）视角
视角表示从物体的两端点各引直线到眼节点的夹角。视角大小直接关系视网膜像的大小。最小视角是指人眼能分辨物体两点间的最小距离对应的视角。最小视角的倒数是视力，被检者能分辨的视角越小，其视力越好。
正常眼的视力是1.0，分辨力是1′视角，相当于视网膜上4.96μm距离。中心凹处视锥细胞的直径仅1～1.5μm。由此推知：要分辨两个点，必须有两个以上视锥细胞的兴奋，而且其间至少被一个未兴奋的视锥细胞隔开。
通常视力以Snellen分数表示，即V=d/D，公式中的d是视标与被检者的距离，通常检查距离为5m或6m；D为设计距离，即不同大小的视标其视角为1′时所对应的距离。如检查距离为5m时，被检者只能分辨设计距离为10m的视标，其视力为0.5。
（二）广义视力分为三类
1、最小可见力 指发现最小单个目标的能力。通过改变目标的大小，可以测量最小可见力。如在一均匀明亮的背景上，观察一黑色线条，如果开始看不见，逐渐增宽线条到刚刚可见，此时线条的宽度即为最小可见力的阈值，正常值为1″视角。然而，最小可见力是光强度差异的判断，并没有空间分辨，还不能算通常意义上的视力
2、最小分辨力或视力 又称视锐度，指导分辨出两点或两条线的能力。点或线在视网膜上像的光能分布呈点扩散或线扩散函数，当两点或线很靠近时，两个分布函数重叠而不能分辨。当它们逐渐分开，重叠减少形成了波峰和波谷，当峰与谷强度之差占波峰强度的比例达到一定值时，才能辨认，见图4-1。检查视力常用的视标有“E”字、snellen字母和LandoltC环等，见图4-2。正常人的最小分辨视角为30″～1′，小数制视力为1.0～2.0。



3、最小空间可辨力或超视力 有些空间差异，其视角低于常规视力阈值也能分辨，称为最小空间或辨力或超视力，例如游标视力和立体视觉。游标视力有类似常规视力的空间分辨性，同样是辨认具有清晰轮廓的目标，主要是分辨线段的不连续性，见图4-2。正常值为2″～10″视角，其高分辨力与线段错开点的明暗对比有关。立体视觉是辨别周围物体间的距离、深度的能力，正常值为≤40″。
（三）常用的视力表
视力表有远、近两种，均依据视角大小来设计。
1、国际视力表 采用“E”字形视标，检查距离为5m，视标的大小成调和级数变化，视力记录为等差级数。
2、Snellen视力表 欧美常用，视标为英文字母，检查距离为6m或5m，为分数式视力表。
3、标准对数视力表 由缪天荣教授根据Weber-Fechner感觉法则设计。其视标的大小成等比级数变化，而视力记录成等差级数。视标每增加1.2589倍，视力则减少0.1个对数单位。
4、图形视力表 主要检查小儿视力，采用熟悉的动物或图案为视标，要求小儿命名或匹配对应的图案。
5、近视力表 近视力表设计原理同远视力表，检查距离有40cm、30cm和25cm。
（四）影响视力的主要因素
1、屈光状态 屈光不正眼的视网膜像是离焦的朦像。如要把两个像点分开（分辨），就需要较大的视标，则检查得到的视力，就低于正常。
2、屈光间质 屈光间质混浊阻挡了进入眼内的光线并增加了光的散射，引起视力下降，当混浊位于视轴上时更明显。
3、照明光强度 当环境的照度很低（＜10-2毫朗伯）时，视力变化不大。但照度在10-2～102毫朗伯之间，视力迅速上升达到最高值，之后在相当宽的范围内无明显变化，更高的照度又使视力下降。
4、受检的视网膜部位 视网膜中心凹的视力最好，离开中心凹的旁中心视力就明显降低，越向周边部视力越差。
5、目标运动和眼的运动 当眼球快速扫视或像在视网膜上快速运动时，视力可能会下降。当目标只是中等速度运动，每秒几十弧度，或者人眼有能力追随运动，其视力可接近正常。
6、年龄 视力与年龄有一定的关系，通常出生2周的婴儿就有固视能力，1个月有追光动作，6个月提高到0.2，以后逐渐升高，成年时达到正常水平（1.0～2.0），55岁后约50%的人视力有所下降，到80岁时只有约0.5的视力。




二、对比敏感度检查
（一）对比敏感度
临床视力检查用高对比度的方波视标，如果用不同对比度正弦光栅作视标，则为对比敏感度检查。图4-3A、B为方波视标在空间上的光强分布，一对黑白光栅为一个周期，在空间的强度分布上，黑白之间强度截然不同。图4-3C、D为正弦光栅在空间上的光强分布，黑白光栅之间的强度逐渐变化，成正弦函数。
以下为对比敏感度检查的几个基本定义：
1、对比度 指视标与背景之间的光强度对比，本节讨论的对比度是指一定空间上的对比度，严格地讲是空间调制对比度，用公式表示：
C=（Lmax-Lmin）/（Lmax+Lmin）
式中C=空间调制对比度，Lmax=空间上最高光强度，Lmin=空间上最低光强度。空间调制对比度等于正弦光栅的最高光强度与最低光强度的差值与最高光强度与最低光强度之和的比值。C值越大，对比度越大。
2、空间频率 指单位空间上黑白光栅的周期数。通常用1°视角内黑白光栅的周期数来表示，周期数越多，空间频率越高。
3、对比敏感阈值 是指一定空间频率上，分辨光栅的最低对比度。
4、对比敏感度 是对比敏感阈值的倒数，阈值越低，敏感度越高，越容易分辨低对比度的光栅。
5、对比敏感度函数 是对比敏感度和空间频率之间的函数。严格来讲是空间对比敏感度函数。
（二）对比敏感度曲线
不同的空间频率，对应不同的对比敏感度阈值。以不同的空间频率为横坐标，各空间频率上的对比敏感度为纵坐标，可以得到对比敏感度曲线，如图4-4的曲线。该曲线呈钟形，在4～6周/度的频率时，对比敏感度最高，表明眼对该空间频率的对比度最敏感。在高频段，曲线急剧下降，提示对高空间频率的辨认需要较高的对比度。原因可以是眼的光学系统像所有光学系统一样，具有高频截止现象，对高频段的通过率下降。高频段与横坐标的交点与常用视力表所测得的视力有一定的相关性：若交点的空间频率为30周/度，其最小分辨力（半周）为1′视角，对应的视力为1.0。在低频段，曲线也明显下降。原因可能是随着光栅的增宽，神经系统的侧向抑制作用逐渐减弱所致。

（三）影响对比敏感度曲线的因素
1、年龄 视觉系统发育完全后，对比敏感度曲线随着年龄的增长而有下降的趋势。主要表现为高频段下降。随着年龄增长，眼屈光间质的透明度逐渐降低和感光细胞功能的衰退，使眼光学系统的高频截止作用逐渐明显。严重的年龄相关性黄斑变性的患眼，低、中、高频整体下移。
2、屈光不正 高频段的对比敏感度明显下降。
3、屈光间质 白内障等屈光间质混浊，使高频段对比敏感度下降明显大于低频段。
4、神经源性眼病 球后视神经炎、开角型青光眼、多发性硬化等主要累及神经节细胞的疾病，早期就可表现出对比敏感度下降，所以对比敏感度检查容易发现视神经的早期异常。
（四）对比敏感度检查的优缺点
对比敏感度检查的优点：视标具有多种对比度，而日常生活中的物体是有各种对比度的，并非全是高对比，因此对比敏感度检查更能反映实用视力，在低视力患者评价中特别有意义。低对比度的视标对发现一些疾病的早期视功能改变如青光眼等，比常规视力表要好。
对比敏感度检查的缺点：用于验光时，其与屈光不正的对应关系不如常规视力表；且视标多为光栅，与患者所关心的阅读能力不一致，因此不宜作为常规验光用。
（五）几种常用的对比敏感度检查表
1、Vistech对比敏感度检查表和在其基础上改进后的功能性视力表（FACTTM） 为最常用的对比敏感度检查表，由不同对比度、不同朝向和不同空间频率的圆形光栅组成，见图4-5。检查时让被检者指出光栅的朝向，以空间频率为横坐标，以各频率能分辨的最低对比敏感度为纵坐标，得到对比敏感度函数曲线。
2、Adams AJ对比敏感度检查表 视标为Landolt C环，从左到右共八列视标，空间频率逐渐升高；从上到下共四行视标，对比度逐渐增高。
3、Bailey-Lovie表 只有低对比度的视标，测低对比度状态下的视力。
4、Pelli-Robson表 视标仅有对比度的变化而无空间频率的变化，只能测一种空间频率的对比敏感度。
5、Regan表 有高、低两种对比度视标，只能测两种对比度的视力。





三、空间总和
在一定的时间内，同一个神经节细胞感受野上的光感受器将各自的视觉信号都传递给该神经节细胞，参与同一个视觉阈值形成。即该神经节细胞能将其感受野上，不同空间上各点的信号进行总和后传递。这种能力即称为空间总和。
（一）Ricco’s法则
当刺激时间不变，光斑的刺激范围以中心凹为中心，其强度与刺激范围有下列关系：
A×I=C
其中A为刺激范围，I为刺激强度，C为视觉阈值。即在引起视觉阈值的总量恒定时，刺激强度的变化可由刺激范围的大小得到补偿，这一规律称为 Ricco’s法则。如果刺激强度下降，我们可能通过刺激范围的增大而得到同样的视觉阈值，反之亦然。但刺激范围的增大是有限度的，明视状态下，刺激范围小于5′视角，暗视状态下刺激范围小于30′视角。
（二）Piper法则
当刺激时间不变，光斑的刺激范围以中心凹为中心，在10°～24°视角时，强度与刺激范围有下列关系：
A1/2×I=C
其中A为刺激范围，I为刺激强度，C为视觉阈值。在10°～24°视角范围内如果刺激强度下降，我们要适当地增大刺激范围而得到同样的视觉阈值，反之亦然。
101
您看到此篇文章时的感受是：
Tags：4.1 视觉 空间 分辨 责任编辑：peijingshi
【大 中 小】【打印】 【繁体】【投稿】【收藏】 【推荐】【举报】【评论】 【关闭】 【返回顶部】
分享到QQ空间
分享到: 
上一篇：3.7 色觉检查方法 下一篇：4.2 视觉的时间分辨

推荐图文

相关栏目

最新文章

1.1 视网膜
1.2 视路和视觉中枢
2.1 视觉的二元学说
2.2 明适应与暗适应
3.1 颜色视觉现象

图片主题

1.1 视网膜
1.2 视路和视觉中枢
2.1 视觉的二元学说
2.2 明适应与暗适应

热门文章

15.4 视诱发电位的临床应用
2.2 明适应与暗适应
6.2 正常视野
11.2 视网膜电图的检测方法
9.1 视觉中枢的组构

推荐文章

暂无...

相关文章

1.2 视路和视觉中枢
2.1 视觉的二元学说
3.1 颜色视觉现象
3.2 颜色视觉理论
3.5 影响颜色视觉的因素

广告