CN100544666C - 视力测试系统 - Google Patents

Abstract

提供使用一系列眼睛测试(310)测试受治疗者视力的方法和装置。运行测试建立过程(312)以调节显示设备(1914)的设定，从而使得在该装置(1914)上显示的图形目标符合预定义外形。一系列初步测试(314)、静态测试(316)和动态测试(318)显示在该设备(1914)上，并且记录受治疗者的反应。该测试(310)可以远程运行，例如通过因特网进行。不要求使用透镜运行该测试(310)。

Description

视力测试系统

技术领域

本发明通常涉及受治疗者的视力测试，特别涉及使用视频显示屏幕的无透镜视力测试。

背景技术

视力密切地涉及人的日常生活的几乎每个方面。如果人的视力降低了，则通常人的生活质量也降低了。

视力可以分成三个概念层，通常参见图1。光学层100提供光在眼睛背后称为视网膜的组织的感光层的聚焦。功能层102(由视网膜形成的)包含可以检测各种颜色、运动和形式以及将其转换为发送给大脑的神经脉冲的感光细胞。第三层是知觉层106，它是大脑的一部分，大脑从眼睛发送的光信息构成图像。

在上一世纪期间，已经开发了测量视力处理的各方面的许多测试，并且三组专家：验光师、眼科医师和神经学者对于执行测试和治疗所涉及的问题已经划分了职责。

验光师在科学上是合格的并且一般测量和处理与光学层100相关的问题。由于验光师通常首先处理具有视力问题的病人，验光师常常检测在功能和知觉层102，106中的问题。如果在区域102或者106发生病理问题，通常验光师将病人转交给最有资格处理这些问题的专家。眼科医师在医学上是合格的并且通常测量和处理涉及光学层100和功能层102两者的问题，这个组的专家通常将诊断和处置眼睛的疾病。由影响视觉过程的其它疾病引起的知觉层106中出现的问题通常求助神经科专门医师。神经科专门医师在精神病学和医学上是合格的，并且在病人的大脑的其它异常影响视力过程时，处置在知觉层106出现的问题。

在常规上，有一些视力问题的人们去验光师处检查他们的眼睛。验光师检查所使用的装置主要地是基于透镜的。因为这样的装置常常是笨重、体积大和非常敏感的，故通常不适合于搬运。这样的装置常常是相当昂贵的。因此不能移动或者远离城市或大城镇居住的人们不利地缺乏验光服务。当验光师出诊时，通常仅仅少数的透镜用于诊断目的，同样地，所进行的检查可能没有借助上面提到的典型的装置所执行的那样全面。

因此希望进行光学检查不必依赖体积大的、通常不动的和昂贵的装置。

发明内容

本发明的目的是基本上克服或者至少改善现有装置的一个或者多个缺点。

根据本发明的第一方面，提供一种用于测试受治疗者视力的方法，所述方法包括步骤：

(a)至少调节显示设备的一个设置，使得在所述显示设备上显示的一序列的图形目标符合预定义的外形；

(b)在所述显示设备上显示所述序列图形目标以便测试受治疗者的视力功能；

(c)记录响应所述序列图形目标的显示而执行的受治疗者的至少一个动作；和

(d)从所述记录的动作计算受治疗者的视力功能的至少一个方面。

根据本发明的第二方面，提供一种用于测试受治疗者视力的装置，该装置包括：

用于调节计算机显示器的至少一个设置的装置，使得在所述计算机显示器上显示的一序列图形目标符合预定义的外形；

用于在所述计算机视频显示器上显示所述序列图形目标以测试所述受治疗者的视力功能的装置；

用于记录响应所述序列图形目标的显示而执行的所述受治疗者的至少一个动作的装置：和

用于从所述记录的动作计算所述受治疗者的视力功能的至少一个方面的装置。

根据本发明的第三方面，提供包括计算机程序码装置的计算机程序单元，以使得计算机执行程序以便：

调整所述计算的视频显示器的至少一个设置，使得在所述视频显示器上显示的一序列图形目标符合预定义的外形；

在所述计算机视频显示器上显示所述序列图形目标以测试所述受治疗者的视力功能；

记录响应所述序列图形目标的显示而执行的所述受治疗者的至少一个动作；和

从所述记录的动作计算所述受治疗者的视力功能的至少一个方面。

根据本发明的第四方面，提供一种计算机可读的介质，其具有在上面记录的程序，其中该程序置成使得计算机执行程序以便：

调整所述计算机的视频显示器的至少一个设置，使得在所述视频显示器上显示的一序列图形目标符合预定义的外形；

在所述计算机视频显示器上显示所述序列图形目标以测试所述受治疗者的视力功能；

记录响应所述序列图形目标的显示而执行的所述受治疗者的至少一个动作；和

从所述记录的动作计算受治疗者的视力功能的至少一个方面。

根据本发明的另一方面，提供一种用于测试受治疗者的视力的系统，所述系统包括：

一个服务器，其具有：

第一存储器，用于存储一应用程序和来自受治疗者的视力测试的一个或者多个测试结果；

用于接收所述的一个或者多个测试结果的装置；

用于传送所述应用程序的装置；和

用于处理所述一个或者多个测试结果以便计算该受治疗者的视力功能的至少一个方面的装置；以及

客户机计算机，其具有：

用于向受治疗者显示一序列的图形目标的显示设备；

用于接收所述应用程序的装置；

用于运行所述应用程序以调整所述显示设备的至少一个设置，从而使得在所述显示设备上显示的所述序列图形目标符合预定义的外形的装置；

用于响应所述序列图形目标的显示而记录受治疗者的所述一个或者多个测试结果的装置；和

用于传送所述一个或者多个测试结果给所述服务器的装置。

根据本发明的再一方面，提供一种用于标准化在视频显示器上显示的视力目标外观的方法，该方法包括步骤：

在计算机中安装一应用程序文件；

在连接到所述计算机的所述视频显示器上显示所述视力目标；

要求一个人观看所述视频显示器以确认至少一个所述视力目标的尺寸；

要求该人确认指定的一个所述视力目标是否可见到；和

所述应用程序文件利用该人对所述请求的反应调节在显示所述视力目标中使用的颜色的相对输出和所述视力目标的相对尺寸。

根据本发明的又一方面，提供一种用于测试病人的视力的方法，其特征在于使用计算机化的显示设备向所述病人显示多个交互的光学测试，以及使用所述计算机化的显示设备记录测试结果。

附图说明

现在参见附图描述本发明的多个实施例，其中：

图1表示视觉系统的概念层；

图2表示一个数据流结构，其说明结合该实施例的视力测试是如何分配和分析的；

图3表示因特网网页的基本的布局，在该网页上出现视力测试；

图4表示示意的数据流图，其说明视力测试之间的相互关系；

图5表示视力测试序列的更详细的数据流图；

图6表示在计算机屏幕上显示的初步测试结果的一个例子；

图7表示示意的数据流图，其说明通过诊断辅助程序分析光学层问题；

图8表示示意的数据流图，其说明诊断辅助程序如何分析关于功能层和知觉层的数据；

图9表示在视觉敏锐度测试中使用的显示器；

图10A表示在散光测试中使用的视力目标；

图10B说明散光的影响；

图10C和10D说明第一散光测试的功能；

图10E说明第一散光测试的替代的实施例的功能；

图11表示在视觉敏锐度测试中使用的方框C目标；

图12A表示在评价散光中使用的视力目标；

图12B表示在评价散光中使用的另外两个目标；

图12C表示在评价散光中使用的替代的目标；

图12D表示在评价散光中使用的替代的目标；

图12E表示在评价散光中使用的替代的目标；

图12F和12G表示在测试大体的视觉敏锐度中使用的两个图的实例；

图12H、12I和12J表示在测试视觉敏锐度中使用的三个图实例；

图12K表示用于测试近视觉敏锐度的测试窗口；

图13表示在评价边界视力中使用的视力目标；

图14表示在评价斑点完整性中使用的图像；

图15A、15B和15C表示在视频屏幕上显示的视力目标，以便测试儿童的视力性能；

图16表示在评价病人的双目视觉中使用的视力目标；

图17表示在评价病人的融合图像的能力中使用的目标；

图18表示在测试立体视觉中使用的视力目标；

图19表示可以执行视力测试的计算机系统；

图20A表示用于对比度/亮度测试的计算机屏幕显示；

图20B表示用于红颜色测试的计算机屏幕显示；

图20C表示用于绿颜色测试的计算机屏幕显示；以及

图20D表示用于蓝颜色测试的计算机屏幕显示；

图20E表示闪光平衡测试的计算机屏幕显示的视图；

图20F表示用于尺寸校准测试的视力目标。

具体实施方式

视力测定诊所中的视力测试通常广泛地使用透镜。在此披露的是不要求使用透镜的视力分析系统。不需要透镜是由结合程序的基于计算机的视力测试系统实现的，它允许在视频显示单元，诸如计算机监视器上执行视力测试，并且它可以在远离验光师的地点执行。

在此公开的远程视力测试有两个基本的部分：视力测试和视力诊断。视力测试可以使用由病人或者助手操作的以计算机形成的远程视力测试装置来执行。计算机典型地连接到网络，诸如环球信息网(WWW)以便允许访问从事诊断评价的其他计算机。

在此描述的视力测试方法最好使用常规的通用计算机系统1900，比如在图19表示的，其中图2至18的过程可以作为软件实现，诸如在计算机系统1900内执行的应用程序。特别的，视力测试方法的各步骤是由计算机所执行的软件中的指令完成的。该软件可以分成两个分开的部分：一部分用于执行视力测试方法；而另一部分管理视力测试方法和病人之间的用户接口。该软件可以存储在计算机可读介质中，例如包括在下面描述的存储设备。该软件从计算机可读介质装载入该计算机，然后由该计算机执行。具有记录在其上面的该种软件或者计算机程序的计算机可读介质是一种计算机程序产品。根据本发明的实施例，在该计算机中使用该计算机程序产品最好实现用于视力测试的有益的装置。

计算机系统1900包括计算机模块1901，输入设备，诸如键盘1902和鼠标1903，以及包括打印机1915和显示设备1914的输出设备。调制器--解调器(调制解调器)收发信机装置1916由该计算机模块1901用于可连接地与通信网络1920通信，该通信网络例如通过电话线路1921或者其它的功能介质。调制解调器1916可用于访问因特网和其它网络系统，诸如局域网(LAN)或者广域网(WAN)。

计算机模块1901典型地包括至少一个处理器单元1905，一个存储器1906，其例如由半导体随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)形成，包括视频接口1907的输入/输出(I/O)接口，和用于键盘1902与鼠标1903以及任选地为游戏杆或者麦克风(没有示出)的I/O接口1913，以及用于调制解调器1916的接口1908。提供存储设备1909并且其典型地包括一硬盘驱动器1910和一软盘驱动器1911。也可以使用磁带驱动器(未表示)。典型地提供CD-ROM驱动器1912作为数据的非易失源。计算机模块1901的部件1905至1913典型地通过互连总线1904并且以可产生本领域技术人员公知的计算机系统1900的常规工作模式的方式通信。可以实现这些实施例的计算机的例子包括IBM PC机和兼容机，Sun Sparcstations或者从此演化的相似的计算机系统。

典型地，优选实施例的应用程序驻留在硬盘驱动器1910中并且由处理器1905读出和控制其执行。程序和从网络1920取出的任何数据的中间存储可以使用半导体存储器1906实现，可能与硬盘驱动器1910协调。在一些情况下，应用程序可以提供给在CD-ROM或者软盘编码的用户并且通过相应的驱动器1912或者1911读出，或者也可以由该用户从网络1920通过调制解调器装置1916读出。另外，该软件还可以从包括磁带、ROM或者集成电路、磁光盘、计算机模块1901和另一设备之间的无线电或者红外传输信道、诸如PCMCIA卡的计算机可读卡和包括电子邮件传输及在网站记录的信息的因特网以及企业内部网等等其它计算机可读介质装载入计算机系统1900。前述的只是相关的计算机可读介质的示例。其它的计算机可读介质可以在不偏离本发明的范围与精神的情况下实现。

该视力测试方法替代地也可以以专用的硬件，诸如执行视力测试的各功能或者子功能的一个或者多个集成电路来实现。这样的专用的硬件可以包括图形处理器，数字信号处理器，或者一个或多个微处理器和相关的存储器。

图2表示用于通常在主计算机214中或者与其相关地进行的该视力测试系统的一部分的数据流路径200的网络，该主计算机可以由计算机的服务器配置构成。使能够进行诊断评价的软件存储在部件计算机系统214中。计算机系统214包括网络主机216，用于支持技术管理器218的功能的信息管理系统和视力测定管理器220。该技术管理器218与技术信息系统222交互作用以保证该系统的平滑运行、计算机维护、升级与安全。视力测定管理器220被链接到市场信息系统238和销售信息系统240以便将客户视力问题与眼睛佩戴需要相关。视力测定管理器220也被链接到临床验证系统224，临床数据库226和诊断模块228以便监督数据完整性、测试准确性和授权临床的处方结果的发布。在发布临床的结果给客户前，验光师利用帐号管理器234确认该服务已经执行且付款已经收到。帐号数据库234又连接到银行236或者其它金融机构的信息系统，因此允许与病人自动处理财务的事务。

当从病人接收诊断评价数据时，该数据从WWW 202通过公共通信网路(PTN)212传递到主计算机214，在此该数据经过该视力测定管理器220以用于由临床验证系统224处理。然后原始的和处理的数据二者都存储在临床数据库226中。来自临床数据库226的测试数据传递给诊断模块228，其中该数据可以由在图7中描述的诊断助理程序700自动地分析，或者由合法注册的验光师分析。然后诊断结果制成表作为病人/客户结果230，它们存储在临床的数据库226中，而且通过经由PTN212和WWW 202可操作的电子邮件系统232转发给该病人。

市场信息系统238链接到销售信息系统240，该销售信息系统240传送信息给提供信息系统242。销售信息系统240和供应信息系统242二者链接到帐号数据库234。通过供应信息系统242传播的货物以平信246形式通过邮局递送或者通过信使发送给病人。

PTN 212直接通过标准的电话线或者也可以通过综合业务数字网(ISDN)208连接到环球信息网202。PTN 212还可以通过无线电通信系统210、蜂窝电话系统206或者卫星通信系统204链接到环球信息网202。

病人通过使用计算机1901访问视力测试诊断评价系统，以便使用诸如因特网网页浏览器的软件应用登录环球信息网202，因特网网页浏览器允许观看网页。这样的浏览器的例子包括由Microsoft公司制作的Internet Explorer和由Netscape公司制作的Netscape Navigator。使用这样的工具，病人能够连接到在图3以结构表示的并且由图2的网络主机216操作的因特网网站300。病人最初将看到包含一般的介绍材料的主页302。该主页302包括与另外主页304的链接，该另外的主页304包含有关提供该诊断评价系统的公司的信息。该主页302还提供到搜索页306的链路，该插索页允许病人在网站300搜索包含选择字或者字的句型的文件。如果启动搜索，则显示结果将作为另外的网页308。主页302还包括到网页310的链接，该网页310包含有关在该网络主机216上可得到的眼睛测试的更详细的介绍信息。各链接也提供给网页320，其描述网站300的变化并给出关于新闻发布和媒体覆盖范围的信息。还有到视力商店网页322的链接，在此病人能够购买视力测定商品。该视力商店322具有到信息网页324的链接，该信息网页324包含有关视觉系统的一般信息，眼睛解剖和眼睛疾病的叙述，视神经学的叙述，和世界对于有视力问题的人看上去是怎么样的模拟图像。

如果病人决定继续进行诊断评价，则眼睛测试网页310提供到测试建立312的链接，测试建立312校准由病人使用的视频显示器1914，以使在测试期间对病人显示的目标具有标准的外观。一旦测试建立312完成，病人可以进入网页，交互地执行一系列初步测试314，静态的测试316和动态的测试318。

图4说明说明执行眼睛测试310的顺序。测试建立312是必须的，并且其执行各种校准步骤。此后，执行许多初步测试314、静态测试316和动态测试318。每组测试314、316和318可用来评价儿童病人或者成人病人的视力。儿童测试402、406、410希望在成人的监视下执行。成人测试404、408和412可以无帮助地执行，但是一般借助助手的帮助将更容易进行。

图5给出更详细的眼睛测试310。当激活测试建立312时，首先是装入文件的步骤502。装入文件步骤502从该(服务器)计算机系统214下载测试文件并且将该测试文件装入(病人/客户)计算机系统1901，在此试验文件存储在硬盘驱动器1910中。完成装入文件步骤502后，要求病人运行一系列校准测试以便标准化该视力测试。校准测试包括屏幕形状测试504，屏幕尺寸测试506，对比度和颜色测试508，闪光测试509和环境测试510，后者保证在视频显示器1914所放置的室内的照明条件在其余测试的过程期间保持恒定。

下面将更详细地描述视力检查314、316、318，但是总之，初步测试314包括视觉敏锐度测试512和散光测试514，在它之后在视频显示器1914上向病人显示一页结果516。静态测试316包括前置滤光片测试517以确定大体的病理和折射的误差状态，有关病人的医疗历史的相关事实的历史问卷518，大体的视觉敏锐度鉴别测试519，使用白色背景的视觉敏锐度测试520，在红色背景上的视觉敏锐度测试522，在绿色背景上的视觉敏锐度测试524，视觉敏锐度和病理检测对比度图案测试525，散光测试526和527，对于可能存在白内障和和其它疾病的测试532，斑点完整性测试534，边界视力测试536和颜色视力测试538。如果该病人是儿童，则可能还有另外两个测试528和530，第一个是检测扫视(saccade)，第二个是检测视力的边界扫描能力。测试532和534用于测试可能存在白内障并且变化为斑点，仅仅在病人是成人的情况下使用。动态测试318结合双目视觉540，542，544，546的四个测试。现在更详细地描述上述的每一个测试。

测试文件下载子程序

装入文件步骤312的目的是在病人的计算机1901安装应用程序文件，配置病人的计算机1901使其与表示网络主机216的主计算机214交互作用。应用程序文件是以ActiveX文件或者Java格式或者这样的类似的计算机语言编制，以允许在诸如上面提及的Microsoft InternetExplorer或者Netscape Navigator的因特网浏览器中作为已知的超文本(hypertext-aware)文件操作。

文件包括编译的软件代码，其被配置为交互地运行上面提及的各种测试，包括设计为校准病人的监视器1914的物理特性的一系列测试。该文件还允许将被记录的来自病人的反应发送给主计算机214以用于分析。在初步测试期间，应用程序文件计算并且显示测试结果以便病人检查。当执行静态316和动态318测试时，在该结果传送给主计算机1950前，该文件加密该结果以保证病人安全性。使用Microsoft ActiveServer Page(ASP)技术而不使用病人的计算机1901通过WWW 300在主计算机1950上可以执行一些或者所有的测试。这个替代例子用于例如病人不希望程序装载在病人的计算机1901的情况，在此需要额外的安全性，或者用于测试可以更接近地控制的情况。

在视力测试开始前，需要评估病人的计算机1901和相关的显示器1914的操作以便保证适当的校准提供期望级别的视力测试的准确性。

屏幕形状测试504

一旦该文件装载在病人的计算机1901，在该显示器1914显示一页保证该显示器1914的显示区已经被调节列给出一矩形图像，围绕其边缘具有小的黑色的直边缘边界。如果显示器1914不能调节到给出标准的矩形显示，则在显示器1914显示消息通知病人不继续测试。

屏幕尺寸测试506

眼睛测试310大量地基于病人对灰度级和已知尺寸的彩色图像的反应。由于图像的尺寸可能随着屏幕尺寸和分辨率改变，故重要的是标准化屏幕尺寸和分辨率，或者当在各种屏幕尺寸和分辨率下显示时调节显示的图像为正确的尺寸。

利用典型的个人计算机，通过测试程序直接地询问在计算机1901上运行的操作系统可以找到该屏幕分辨率。操作系统的例子包括由Microsoft公司制作的

但是，无论何处都没有记录实际的屏幕尺寸。为了确定屏幕尺寸，已经设计出一个测试，其中由该测试程序在显示器1914上显示一编程长度的线，且病人使用标尺测量该线的长度。该病人例如使用键盘1902则可以输入测量的长度到该计算机1901。由于在显示器1914上看到的该线长度取决于屏幕尺寸和分辨率两者，所以知道这两数值之一，该测试程序可以计算另一数值。因此，从该操作系统获得了屏幕分辨率，则该屏幕尺寸可以容易地得到。

正如在图20F、20G和20H表示的，一个替代的方法是给病人提供一系列通常的图像。这些图像包括具有10厘米侧边的正方形2004，信用卡的图像2008。注意，为了说明的目的，信用卡的图像2008表示注册商标为“MasterCard”。还表示了3.5″软盘的图像2006。因此客户可以使用一个或者多个标尺，以及靠着计算机监视屏幕1914上显示的图像2004、2006或者2008放置的真实的信用卡或者真实的软盘来测量该目标是否与该屏幕上的目标2004-2008具有相同的尺寸。如果实际的目标的尺寸不同于图像2004-2008的尺寸，则使用鼠标指针1903调节屏幕目标直到图像2004-2008与相应的实际目标的尺寸相同为止。当屏幕目标2004-2008与实际的目标的尺寸相同时，则可以固定屏幕尺寸和分辨率。

分辨率设置为800 X600像素的另一方法是向病人显示一个图像，该图像包含不同长度的线(或者其它目标)。该测试程序则要求病人使用鼠标指针1903单击一条例如是10厘米或最接近10厘米长的线。该病人选择的线然后用于计算屏幕尺寸。

屏幕对比度和颜色测试508

重要的是，调节显示器1914的黑白对比度和和颜色二者以保证对于对比度和/或颜色敏感的测试是标准的和正确地执行。

屏幕亮度和对比度通常由病人调节，而用于产生彩色图像的三种颜色的相对强度通常是在显示器1914制造期间或者由电子修理技术人员设置。

显示器1914的对比度/亮度根据视频显示器1914所在的区域(房间)周围的亮度而变化。如果该区域具有自然光(日光)和人造的光的混合，则可能相当大地改变亮度/对比度。

为了避免必须整天调节显示器1914，大多数的计算机用户通常相对于那天的最亮阶级调节显示器1914，这意味着在其它时间显示器1914常常太亮，这使得颜色被冲淡，且黑色变成灰色。

开发对比度和颜色测试508以便容易调节对比度/亮度级别和产生在显示器1914上看到的彩色图像的三颜色(红，绿，蓝)的相对的输出。测试508提供通过使用软件调节视频显示器1914的物理参数的装置，该软件编程为灵敏度小于±5％。

对比度/亮度测试是由七个正方形802构成的测试图形800，每个正方形具有从纯白到黑色的不同灰度级强度，如图20A所示。在视频显示器1914上从左至右安排正方形802。调节灰度级以使得在平衡的视频显示器1914上应该看到左边的六个灰度级正方形804，而应该看不见第七正方形806。

如果该第七正方形仍然可见，则显示器1914太亮，病人被要求使用视频显示器1914所提供的外部控制器来降低亮度和/或对比度，从而使得第七正方形806消失。如果看到不足六个正方形，则要求病人调节亮度/对比度控制直到可以看到左边六个灰度级正方形804为止。

三基色(红，绿和蓝)的调节是相似的，都使用具有从全色变至黑色的强度的七个有色正方形。每种颜色(红，绿和蓝)以类似于图20A的方式分别地调节，正如在图20B-20D看到的。

最经常需要的是增加一种颜色的强度，因为提供这些颜色的三个电子枪看来不以相同的速率降低。

颜色强度是以这种方式变化的，即对较亮的颜色给予比较淡的颜色更高的加权。

任何颜色的调节可以保存在程序存储器1906中并且用于后阶段调节图像和背景，以便保证该测试使用标准的颜色。

屏幕闪光测试509

最好在眼睛测试314开始之前，也要求病人测量或者标出距视频显示器1914的三个距离40厘米，100厘米和300厘米，因为测试314利用离开视频显示器1914的预定的距离处的病人的眼睛进行。这些距离对保证准确性是重要的，因为视觉敏锐度随测试距离而变化。

来自室内环境的其它地方的过度反射光的闪光可能影响病人舒服地观看计算机显示器1914和获得最佳的测试结果的能力。开发出屏幕闪光测试509以便标准化房间照明，消除视频监视器的任何反射闪光和允许标准地调节对比度/亮度等级和三种颜色(红，绿，蓝)的相对输出。对于过度闪光的测试509使用视力目标2000执行，如图20E所示。目标2000包括在较亮的蓝色背景2003上显示的蓝色正方形2002。正方形2002最好是具有RGB值为(0，0，122)的3cm×3cm正方形，背景2003的RBG值最好为(0，0，128)。虽然在图20E中示出六个正方形，在典型的安排9中，可以显示9个正方形2002。在这个测试中，要求病人降低房间照明直到所有的蓝色正方形2002是可见的。坐在300厘米的测量距离，命令病人计数在较亮的蓝色背景2003上的填充暗蓝色的正方形2002的数量。如果可以舒服地看到所有的正方形，则通过该测试。如果来自紧邻的环境中一些光源的闪光损害观看任何正方形2002，则要求病人调节或者阻挡不愉快的光或者改变计算机显示器1914的位置以便解决该问题。

还要求病人确保在测试期间房间照明条件将保持不变。

环境功能510是关于房间照明、闪光和离计算机显示器1914的测量距离的一组指令。

初步测试314

初步测试314是遮蔽(screening)性质的，并且包括视觉敏锐度测试512和散光测试514。测试314由病人执行并且由在本地的计算机1901运行的程序分析，以便确定病人的视力是否在正常范围内，或者是否要求另外的帮助。

视觉敏锐度测试512

第一视觉效率测试称为“增长E”测试并且给出光学层100和功能层102的功能的指示。设计测试512以获得病人眼睛的视觉敏锐度的精确测量，并且在WWW 202上以交互的方式运行。相应的传统测试通常是在视力测定诊所通过检查在标准字母图上的固定的预定字母大小执行的。交互测试512比壁图更准确，因为它提供更宽范围的字母大小(通常为9，在此为25)。

正如在图9中看到的，增长E测试使用在白色背景上随机地显示的四个黑色的视觉目标910，每个目标类似于字母E但是旋转了，使得每个字母分别正面向上，向下，向左和右，方向是由字母的三个臂形成的间隙确定的。这些视力目标910称为E目标。每个E目标在白色背景上(RGB＝255，255，255)以黑色(RGB＝0，0，0)显示。

在视频显示器1914显示一组写入指令，指示这个病人如何运行测试512和如何建立视距。建议该测试应该由两个人，即病人和助手执行。病人无协助地做测试512也是可能的，但是稍微困难一些。

测试512包括由助手使用鼠标1903按下视频显示器1914上显示的起动按钮图标来运行开始测试512。病人观看在视频显示器1914上从小尺寸到非常大尺寸增长的E目标910。该尺寸最好在2至150毫米的范围以2毫米的增量增加。当病人看得见字母E间隙的方向时，病人通过在方向箭头按键图标920上单击鼠标1903要求助手停止E目标910的增加。如果病人正确地说出该方向，则助手记录该结果。如果响应是不正确的，则重复该测试直到获得三个正确的反应。然后记录E目标910的当前的尺寸。

可用两个控制来调节测试512的速度。其中一个这样的控制是调节按压起动按钮和E目标910的显示开始之间的时间延迟间隔。如果病人在没有助手帮助的情况下进行该测试，这是有用的，因为该延迟允许病人在测试512开始之前有充足的时间进入测试位置。可以选择0.5到20秒之间的延迟。第二速度控制允许调节目标增加速度。这是相继的E目标910的显示之间的时间间隔。如果病人视力差，这是有益的，因为测试512将很快地达到更大的目标。目标增加速度可以从0.5变化到5秒。

测试512在离该屏幕距离40厘米和或者300厘米或者100厘米处执行，这取决于病人大体的视力效率(vision efficiency)。记录每个测试的测试距离以便指示这个病人的视觉能力是在正常的或者近距离情况下测量的。在每个距离测试512分别地对左眼睛和右眼睛进行。每个测试512重复进行三次以便获得起动方向箭头按键图标920处的平均目标尺寸。这给出关于对于近距离作业和对于远距离作业的视力功能的测量。从已知的距离观看的E目标910的尺寸与视觉敏锐度有关。视觉能力表示成相对于正常视力的视觉敏锐度的视觉敏锐度百分数。两个眼睛的视觉效率(双目视觉效率)如下计算为视觉敏锐度的加权平均：

视觉效率＝100x((3x(最好的眼睛的视觉敏锐度)+(最坏的眼睛的视觉敏锐度))/4)％。

第一散光测试514

散光是这样一种情况，即人的视觉级别是对于远距离视力和近距离视力是恒定矛盾的，当远距视力或近距视力都不完全地清楚时，眼睛达到同等模糊的一点。眼睛的光学表面存在不规则性引起在所有的距离都模糊。该缺陷类似于当透过圆柱形透镜观察时看到的变形。看穿该透镜接近与圆柱状透镜的轴平行的任何线看上去为黑色的，而对该轴呈一个角度的任何线是模糊的灰色。这表示在图10B，其中线1010指示散光的轴。

设计散光测试514以在WWW 202以与病人以交互的方式工作。设计测试514以获得病人每只眼睛的散光的基本的测量。相应的传统测试通常是使用一系列圆柱形透镜在视力测试诊所执行的。当前的交互测试514使用在白色背景上显示的黑色扇形视觉目标1000，正如图10A所示的。

病人使用鼠标指针1903和鼠标键在扇形目标1000上画线。由程序命令病人遮挡左眼并且以右眼观察扇形目标1000的中心。如果感觉周围的线是同等黑的，则病人将按下鼠标左键并且跨越该图像画出一条水平红线1020，正如图10C表示的。如果感觉一些线更黑和/或者比其余线更粗，则命令病人使用鼠标左键在较黑的线上画一条红线1030，正如图10D表示的。当线的放置是满意时，病人使用鼠标1903单击显示的记录按键图标，并且计算由红线1020，1030所限定的角度扩散。以度为单位的角度扩散的倒数用于计算散光的百分数。典型的级别是：轻微的(小于30％)，中等的(30至60％)和显著的(大于60％)。因此，扩散越窄，散光越大。

左眼睁开和右眼遮挡重复该测试。

替代的散光测试(514)

在第一散光测试(514)的另一个实施例中，病人面对如图10E表示的一系列18个随机的方框虚像1040。每个虚方框1040由距离垂线位置0到170度范围的细线构成。要求病人遮挡一个眼睛并且看着该方框虚像1040，并判决那一个更黑或者比其余的更黑。然后要求病人以鼠标指针1044指向每个黑色方框虚像并且单击鼠标1903的左键。这将围绕该方框虚像的边界示出一边界，指示其已经被选中。如果任何选择都不满意，则病人可能再单击它以取消选择。当病人完成了选择感觉是较黑的方框虚像1040时，建议病人以鼠标指针1044按下记录按键图标1042。计算由构成该选择的方框虚像的线的角度所指示的角度扩散。

以度为单位的角度扩散的倒数用于计算散光的百分数。典型的级别是：轻微的(小于30％)，中等的(30至60％)和显著的(大于60％)。因此，扩散越窄，散光越大。

左眼睁开和右眼遮挡重复该测试。

初步测试结果

初步的视觉敏锐度测试512的结果516和散光1测试514以图形形式显示，正如图6表示的。基于这两个测试，通知病人是否要求另外的帮助，或者，他们的眼睛是在正常范围内。

静态测试316

静态测试316是设计为详细地检查病人的视力的几个方面的一系列测试，包括对每个眼睛的光学系统的球面和圆柱状异常的测量，而且设计为调查某些眼睛疾病。

白内障、斑点退化和青光眼是通过前置滤光片对比度测试517、病人历史询问518、斑点完整性测试534和边界视力灵敏度测试536进行的，它们在成人病人中执行。对于儿童，许多测试类似于成人测试，但是在反应中对于年龄差别进行调节。附加组的测试包括使用图15A至15C表示的目标1500、1510和1520的扫视测试528和一系列性能测试530，用于测试关于阅读能力的儿童的视觉技能。

与初步的遮挡测试314相反，病人看不到静态测试组316的结果。通知病人各个测试的结果将被加密并且发送给中心视力测试实验室，以由合法注册的验光师审查和分析。

设计静态测试组316的各个部分使其一起工作。病人首先执行三个定性的测试，用于给出病人的视觉状态的大体理解并且确定那些是将用来运行以获得最佳结果的最佳的定量测试。该三个测试的第一个测试前置滤光片对比度测试517给出可能的病理问题的指示并且还给出大的折射异常。其后是病人历史询问组518，其中收集和计分有关病人的年龄、医疗条件和视力问题的信息，并最后由鉴别测试519使用在图11表示的大的静止方框C目标1100来估计大体的视觉敏锐度。

使用来自开头三个定性的测试和后续的定量测试的信息，该程序使用内部逻辑使它能够调节用于获得测量的测试，该测量给出每个病人最佳结果。该程序取决于病人是儿童还是成人、是否有大的或者小的折射误差以及是否有指出的病理跟随几个动作过程之一。

例如，接近正常的病人可以给出距离敏锐度C测试520，对比度图案测试525和散光测试526或者527。阅读困难的儿童病人除了扫视测试528和儿童性能测试530外也可以给出相对他们的年龄调节的相同的测试。做为选择，带有大的折射误差和指出的病理的成人可以从300厘米改变到100厘米的距离敏锐度C测试520和对比度测试525的测试距离，而且可进行边界视野测试536和斑点完整性测试534。

在静态测试316中，使用增长方框C目标1100测量视觉敏锐度，但是当被指示时，使用红色和绿色的背景。使用有色的背景与白色背景的组合允许在一些条件下正确地估计球面部件。

还测量视觉敏锐度以及使用有色的对比度图案的对比度图案测试525来测量病理的一些迹象。距离敏锐度C测试520、522、524和对比度测试525的结果的组合容许精确地估价球面的和圆柱形的透镜部件。

在初步测试部分312中的散光1测试514给出轴的角度的定性估计和与光学系统的非透镜部件相关的问题的度数的定性估计。

在静态测试部分316中，使用新的视觉目标1210测量第二散光测试526，正如在图12B中看到的。这给出轴的角度和需要校正由于散光引起的任何问题要求的圆柱形透镜的放大倍数(power)两者的精确测量。替代地，使用图12C、12D和12B表示的视觉目标1225或者1255的第三散光测试527第三散光测试也可以用于获得散光轴角度的精确测量。根据要求，散光测试526和527可以分别或者一起使用。

边界视野测试536用于检查视网膜光感受器对白色和彩色光的灵敏度。视网膜不同区域的灵敏度的降低表示包括青光眼、斑点退化、糖尿病的视网膜病、视网膜病、视觉神经头疾病和诸如中风、头颅肿瘤等的神经紊乱的一些病理状态。

对于成人，斑点退化测试534用于识别斑点恶化的迹象，而对于儿童，扫视测试528用于检测视觉目标固定性能的准确度。

前置滤光片对比度图案测试517

设计测试517以获得存在或者不存在神经学或者病理的状态以及大体的折射异常的定性评估。该测试使用图12F表示的目标1265和图12G表示的目标1270。目标1265，1270每个都是在中间灰度背景上的8厘米正方形灰度级正弦对比度测试图形。目标1265和1270中的各条线水平地和垂直地显示，当从300厘米观看时具有每个角度三个和六个周期的角频率。水平图案1265具有每个视觉角度3周期的角频率，而垂直图案1270以每个视觉角度6周期的角频率示出。

在视频显示器1914上给予病人关于如何运行测试517和如何建立视距的指令和/或者编程的语音指令。建议该测试517由两个人，即病人和助手执行。也可能单人执行该测试，但是稍微困难。

测试517包括助手使用鼠标1903选择起动按钮图标来运行该测试，病人遮挡一个眼睛同时坐在300厘米远的地方并且直接地面对屏幕显示观看对比度图案1265和1270。

测试517通过以非常低的对比度(相反正弦变化的幅度大约是满量程的3％)显示对比度图案1265和1270开始，并且由助手使用鼠标1903选择显示器1914上的图标来增加该对比度，直到病人能看见对比度图案1265和1270中各线条的方向为止。在这个阶段，助手使用鼠标指针1903按下屏幕显示器1914上的按键以记录该结果。对另一眼睛重复该测试。

如果病人在非常低的对比度条件下能看见该对比度图案，则指示正常的结果。中等对比度水平级表明光学系统中的大的折射误差和中等的病理问题。高对比度水平表明非常大的折射问题、各种病理和神经学上的问题。

病人历史询问518

关于病人的有关视力的医学背景和在不同的环境情形下他们的行为按多选形式提出一系列问题，并且使用症状分析确定是否出现任何有关视力的问题。例如，询问病人他们是否容易地读出他们手表上的时间或者在食物容器标签上的精细的印刷。根据病人的响应分配得分。分配的得分使用作为对某些视力问题的指示。设计该组的问题找出公共的视力测定问题和病理。对该结果计分并且该结果与前置滤光片对比度图案测试517一起用于指示进一步测试的最佳动作过程。

为了进行测试518，病人可以坐在计算机前面并且在他们自己阅读多选询问之后使用鼠标指针1903点勾上频显示器1914上相关的检查框。或者也可以由该助手大声地读出问题和勾上病人的回答。

视觉敏锐度鉴别测试519

设计这个测试519以检查病人的球面和/或者圆柱状的高折射误差。从测试519获得的信息与从前置滤光片对比度测试517获得的信息和病人的历史518一起用于决定那些是最合适的将运行的测试，以便给出最佳的结果。

测试519使用在白色背景上的9厘米宽的黑色的方框C目标1100，它静止地放置在视频显示器屏幕的中心，正如图11表示的。方框C目标中的间隙可以面对任何方向。目标的尺寸可以时常改变以便适合当地条件。

在视频显示器1914上给予病人关于如何运行测试和如何建立观察距离的指令和/或者编程的语音指令。建议测试519由病人和助手两个人执行。也可能单人执行该测试，但是稍微困难。

该测试519包括由助手使用鼠标1903选择起动按钮图标开始该测试运行，病人遮挡一个眼睛，同时坐在300厘米的地方并且直接地面对屏幕显示器观看方框C目标1100。要求病人告诉该助手他们是否可以清楚地看到方框C目标1100中的间隙以及该间隙的朝向。记录他们能够看到或看不到该间隙及其方向的回答。对于另一只眼睛重复该测试。

白色视觉敏锐度测试520

设计测试520以获得病人眼睛的视觉敏锐度的精确测量。相应的传统测试通常是在视力测定诊所通过检查在标准字母图上固定的预定大小的字母来执行的。

也从图11看到，测试520使用在白色背景上随机地显示的四个黑色的视觉目标1100，每个目标类似于字母C但是旋转了，从而该间隙分别面向上、向下、向左和向右。每个目标1100称为方框C目标。该测试520使用围绕C目标的部分边界或者方框区域以引起已知的称为聚焦(crowding)的视觉现象，其中如果彼此接近，这些字母更难于识别。

测试520的替代版本使用大写E代替字母C。使用的目标则称为方框E目标。

在视频显示器1914上给予病人关于如何运行该测试以及如何建立观察距离的指令和/或编程的语音指令。建议该测试520由病人和助手两个人执行。也可能单人执行该测试520，但是稍微困难。

测试520包括由助手使用鼠标1903选择起动按钮图标开始测试运行，病人观看该屏幕上从小尺寸增加到非常大尺寸的方框C目标1100。该方框C目标1100尺寸范围从2至150毫米，步长2毫米。当病人能看见字母C中间隙的方向时，该病人通过在方向箭头图标诸如图9中看到的图标920上单击鼠标1903要求助手停止增加方框C目标1100。

可用两个控制调节测试520的速度。一个是控制选择起动按钮和开始显示方框C目标1100之间的时间延迟间隔。如果病人没有使用助手单独进行测试这是有用的，因为它允许病人有时间进入测试位置。时间延迟间隔可以设置为在0.5和20秒之间。

第二速度控制允许调节该目标增加的速度，它是显示相继的较大方框C目标1100之间的时间间隔。如果病人视力差这是有益的，因为它更迅速地增加方框C目标1100的尺寸。目标增加速度可以在0.5和5秒之间变化。

取决于折射的误差的大小，测试520是在离开显示屏幕1914二或三种距离条件下执行的，距离为40厘米、100厘米和/或者300厘米。对于每个距离，测试520分别对左眼和右眼进行。每次测试520重复运行四次以获得选择方向按键图标920处的平均目标尺寸。这给出关于对于靠近作业和对于更远作业的视力功能的一种概念。

红色视觉敏锐度测试522

测试522被设计为获得当与白色和绿色视觉敏锐度测试520，524联合执行时病人眼睛的视觉敏锐度和折射状态的更精确测量。视觉敏锐度通常是在视力测试诊所通过检查在标准的白色背景字母图上的黑色字母执行的。该测试使用与在白色视觉敏锐度测试520中使用的相同的四个黑色的视觉目标1100，但是在该测试522中它们显示在红色背景(RGB＝255，0，0)上。再一次使用围绕C目标的部分边界或者方框区域引起被称为聚焦的视觉现象，在此如果字母互相接近，则该字母更难于识别，字母E可用于代替字母C。

该测试过程与在白色视觉敏锐度测试520中对方框C的测试是相同的。在屏幕上给予病人关于如何运行测试522和如何建立视距的指令和/或编程的语音指令。建议病人由该病人和助手两个人执行测试522，虽然也可能单人执行该测试522。

测试522包括由助手通过选择起动按钮开始测试运行，病人观看在视频显示器1914上从小尺寸增加到非常大尺寸的方框C目标1100。目标1100尺寸范围从2至150毫米变化，步长2毫米。当病人看得见字母C中的间隙的方向时，病人使用鼠标1903通过选择方向箭头按键920要求助手停止增加方框C目标1100。如同以前，两个控制可用于调节测试速度。第一是控制选择起动按钮和开始显示框C目标1100之间的时间延迟间隔。如果病人进行无他人帮助的测试这是需要的。

第二速度控制允许调节目标增加速度，它是显示相继的更大的方框C目标1100之间的时间间隔。如果病人视力差这是有益的，因为它增加了方框C目标1100达到大尺寸的速率，因此减少等待时间。

取决于折射误差的大小，测试522是在离开屏幕的二或三种距离40厘米、100厘米和/或者300厘米的条件下执行的。对每一距离测试522分别对左眼和右眼进行。每次测试522重复运行四次以便得到选择停止按钮时的平均目标尺寸。从已知的距离观看的方框C目标1100的尺寸与带有红色光校正的视觉敏锐度是有关的。使用不同的背景颜色测试视觉过程的不同部件。特别地，红色背景是在识别远视中使用的。

绿色视觉敏锐度测试524

测试524结合白色和红色视觉敏锐度测试520，522执行，以便获得病人眼睛的视觉敏锐度和折射的状态的更精确的测量。视觉敏锐度通常是在视力测试诊所通过检查在标准的白色背景的字母图上的黑色字母的尺寸执行的。该测试使用相同的四个黑色的视觉目标1100，即方框C目标，这些目标是在白色和红色视觉敏锐度测试520，522中使用的。在这种情况下方框C目标1100(RGB＝0，0，0)显示在绿色背景(RGB＝0，210，0)上。如前描述的，围绕C目标的部分边界引起称为拥挤的视觉现象。字母E可以代替字母C使用。

该测试过程与在白色和红色视觉敏锐度测试520，522中使用的相同。如同以前，建议由病人和助手两个人执行测试524，虽然病人可以使用时间延迟间隔控制器和目标增加速度控制器单独运行测试524。该测试的结果涉及带有绿色光校正的视觉敏锐度。绿色背景有助于识别近视。

对比度图案测试525

设计测试525以给出视觉敏锐度的精确测量和某些隐藏病理状态后的指示。

该测试使用图12H和12J表示的目标1275，1280和1285。目标1275，1280和1285是在8厘米的正方形中显示的正弦地变化的对比度测试图案。当从300厘米远处观看时，目标1275是具有每个视角36周期的垂直图案的灰度级图案，目标1280是每个视角24周期的红色等级垂直图案，而目标1285是示出在每个视角12视觉周期的水平线的蓝色等级图案。可以由黑暗地遮蔽的图像的弱再生使得目标1275，1280和1285中的图案变得模糊。

图案1275，1280和1285中的线条典型地以水平和垂直的方向显示，但是也可以在其它角度显示，当从100厘米或者300厘米远处观看时具有每个角度从三至三十六个周期的角频率。相反，正弦的变化幅度设置为满量程的50％。

在视频显示器1914上给予病人关于如何运行该测试和如何建立视距的指令和/或编程的语音指令。建议测试525由病人和助手两个人执行。也可能单人执行该测试，但是稍微困难。

测试525包括由助手使用鼠标1903选择起动按钮图标开始该测试运行，病人遮挡一只眼睛同时坐在100厘米或300厘米的远处，并且直接地面对屏幕显示器观看对比度图案1275，1280和1285。

首先显示具有每度36周期的最高的频率的对比度图案1275，1280，1285，然后显示具有减少的频率的图案，直到病人看得见测试图案中的线条的方向为止。在这个阶段，助手使用鼠标指针1903选择屏幕显示器1914上的按键以记录该结果。该测试对灰色、红色和蓝色对比度图案执行。对于另一只眼睛重复该测试。

当在100厘米或者300厘米远处或两种距离条件下测量时对于灰色、红色和蓝色对比度图案的结果图案可能与矫正的眼镜处方的球面的和圆柱状的折射部件的大小有关。

对比度C测试532

视力测定测试的一个问题是：当病人遭受一些视觉病症时，他们可能给出不正确的回答。包括散光、白内障、斑点退化和脑垂体瘤的一些病症可能引起可视图像的灵敏度降低。

提供用于交互参考其它测试的对比度测试532来指示这些病症引起的潜在的问题。

测试532使用在白色背景(RGB＝255，255，255)上的非常亮的灰度增长方框C目标(RGB＝240，240，240)。这个方框C目标具有对白色背景非常低的对比度但是具有与前面讨论的目标1100相同的形状。方框C目标通常检测中度的至严重的散光，并且取决于病症的严重性给出与一些病症相关的问题的指示。测试532的过程和白色、红色以及绿色视觉敏锐度测试520，522，524的过程相同。这个对比度测试532的结果与白色、红色以及绿色敏锐度测试520，522，524结合。对比度测试532中不好的结果指示可能存在视觉病症，并且通知病人寻求验光师或眼科医师作进一步检查。

第二散光测试(虚方框散光测试)526

提供给病人的初步测试314包含第一散光测试514，并且在第一散光测试514的讨论中已提供了对条件的简要叙述。

第二散光测试526形成静态测试316的一部分，并且使用对比度分级的箭头形状的视觉目标1200，正如图12A表示的，它在白色背景上显示。在测试526期间以1度的间隔将箭头目标1200旋转180度。

测试526使用由两个无界的方框构成的方框虚像形成位于较大的虚方框内部的一个较小的内部虚方框。每个虚方框由用户定向的短平行线组成。较小的内部虚方框内部的线条垂直于外部的虚方框中的线条。

该测试程序允许病人通过箭头目标的两侧的不同的灰度遮蔽精确地确定散光轴的角度。在视频显示器1914上提供游标杆，可以使用鼠标1903旋转箭头目标1200来移动游标杆。命令病人旋转箭头目标1200直到感觉它的两侧同等样黑为止。然后病人选择记录图标以存储散光轴，它是由箭头方向确定的。对于每个眼睛该轴是不同的，而且如果病人散光不严重，箭头目标1200从所有的角度看基本上是相同的。

测试526的下一部分执行散光的光强(power)范围的测量，它是由近焦点范围和远焦点范围之间的差确定的。图12B中所示的虚方框1210显示在视频显示器1914上，内部虚方框的线条方向与在测试526的第一部分中由箭头目标1200确定的方向相同。命令病人表明内部较小的虚方框是否看上去是从较大的外部虚方框突出，或者该外部虚方框看上去是从内部较小方框突出。要求病人朝着或者离开视频显示器1914移动，直到两组虚方框看上去是同样黑、同样暗或者厚度相同。然后需要测量从眼睛到视频显示器1914的距离。

该结果键入视频显示器1914的方框并且使用鼠标1903选择记录图标以存储该信息。

然后命令病人朝着或者离开视频显示器1914移动，直到目标1210内部较小的虚方框看上去比目标1210的外部较大的虚方框更黑、更暗或者更粗。再一次测量从眼睛到视频显示器1914的距离，并且输入该结果到视频显示器1914的方框中并选择记录按键。

正如在该测试526的最后的步骤中那样，命令病人朝着或者离开视频显示器1914移动，直到目标1210的较大的外部虚方框看上去比目标1210内部较小的虚方框更黑、更暗或者更粗。如同以前那样，测量眼睛和视频显示器1914之间的距离，并且该结果记入视频显示器1914的一方框中，并使用鼠标1903选择记录按键。虚方框的线条还可以由有色的线条代替并且以相同的方式重复该测试。

散光的光强是由近焦点范围和远焦点范围之间的差确定的。这些后者的范围是使用在测试526期间得到的距离测量计算的。

第三散光测试(风车测试)527

在使用虚方框测试526的第二散光测试中，使用转动的箭头得到散光轴。风车测试527提供一个替代的测试，在一些条件下证明对许多病人更敏感和更容易接受。

风车测试527使用由具有厚度可变的一系列线条(如1225，1226)构成的如图12C所示的目标1220。线条1225，1226作为围绕中心区域的一个环形物放射状地分布，该中心区域包含一个V形箭头目标1230，它也表示在图12D中并且其可以旋转360度。当运行该测试时，辐射线条1225，1226围绕中心类似风车的叶片顺时针方向旋转。旋转速率从每秒1到20度角是可调整的，并且线条1225，1226的宽度是从1像素到20像素可调的。

辐射线1225，1226的旋转吸引具有散光的观众对这一事实的注意：在散光轴中的这些线条1225，1226看来比其它线条更黑。然后可以旋转V形的箭头1230指向散光轴的中心。当接近该轴的中心时，该V形箭头1230两侧同等的黑暗可用于以与第二散光测试526中使用的箭头目标1200类似的方式微调。

在辐射线的旋转期间变化线条1225，1226厚度的能力帮助具有不同度数散光的病人线条厚度调节到对于他们的个人视力问题最佳的厚度。

当除了散光外由于严重的边界折射问题病人视力相当模糊时，图12C表示的辐射线目标1220变得较少有效。在这些条件下图12E表示的替代的六边形目标1250可以用于代替辐射线目标1220。目标1250包含外六边形的形状1255。从该六边形1255的每个顶点，线条1257朝着六边形1255的中心投影。线条1257没有到达六边形1255的中心，但是留下中心清楚的区域。线条1260安置在该清楚的中心区域并且可以与六边形目标1255无关地移动。中心线条1260与六边形图1255一起用于对准到散光的角度。

当该测试运行时目标1250的六边形部分1255如图12E所示围绕该中心顺时针方向旋转。旋转速率是从每秒1到20度角可调节的，并且线条1257的宽度是从1像素到20像素可调节的。

六边形目标1250的旋转吸引具有散光的病人注意这样一个事实：在散光轴上的六边形1250的分区和侧边比其余的分区和侧边更黑。可以旋转在目标1250中所示的中心线条1260以便与看上去最黑暗的六边形分隔线1257对准并且匹配平行于最黑暗侧的角度的散光轴。当接近与该最黑暗分隔线对齐时，中心线条1260看上去将是连续的且为粗体。

在视频显示器1914上给予病人关于如何运行该测试和如何建立视距的指令和/或编程的语音指令。建议该测试527由病人和助手两个人执行。也可能单人执行该测试，但是稍微困难。

测试527包括由助手使用鼠标1903选择起动按钮图标开始测试运行，病人遮挡一只眼睛，同时坐在100厘米的远处并且直接地面对屏幕显示器观看旋转的辐射线图1220或六边形图1250。

当辐射线目标1220的箭头目标1230或者六边形目标1250的中心线条1260指示散光轴时，测试527的端点由助手使用鼠标指针1903选择记录按键进行记录。对另一只眼睛重复该测试。

近视觉敏锐度测试529

设计测试529以给出在近距离的视觉敏锐度的精确测量。该测试使用图12K表示的小的方框形窗口1290，其中显示一系列六至八个随机地产生的数字1292。在图12H表示的例子中，随机数1292是“524869”。数字1292在一个屏幕分辨率下在开始该测试时开始，在以分辨率800×600像素工作的屏幕上该屏幕分辨率大约为5点，但是在分辨率更高的屏幕可以更小。数字1292的长度在选择由鼠标指针1903激活的箭头1294时整点(whole points)地增加。测试529的目标是测量该病人看得见的数字1292的最小点长度。数字1292是随机地产生，以使病人不能猜测它们。数字1292的点长度用于确定近视觉敏锐度的估计。

在视频显示器1914上给予病人关于如何运行该测试和如何建立视距的指令和/或编程的语音指令。建议该测试529由病人和助手两个人执行。也可能单人执行该测试，但是稍微困难。

测试529包括由助手使用鼠标1903选择起动按钮图标开始该测试运行，病人遮挡一只眼睛，同时坐在40厘米远的地方并且直接地面对屏幕显示器观看数字方框1290。

当病人可能大声而无误地读出在该屏幕上显示的该序列数字1292时，就达到了测试的端点。这一点由助手使用鼠标指针1903选择记录按键进行记录。

以另一眼睛重复该测试。

第一边界视野测试536

已知许多病理的病症使得眼睛的视网膜灵敏度降低或者感光功能损失。设计边界视野测试536以映象(map)照片接收器的灵敏度。

如果病人通常戴着诸如眼镜或者隐形眼镜之类的视力辅助设备，则在测试期间他们应该使用。

正如图13看到的，测试536提供光点1330，其在一短时间间隔内在中等灰度背景屏幕1310上颜色是淡灰色至白色。病人使用鼠标指针图标1350跟踪在视频显示器1914上的活动目标1320，当光点1300出现时命令病人按下鼠标1903上的一个按键以便记录该视觉。

当看见光点1300时，记录光点1300的位置，允许画出感光器灵敏度的映象。在视网膜的不同区域的灵敏度损失表示不同类型的视觉病症。

在图13中表示在边界视野测试536中使用的典型的屏幕。命令病人以一个衬片遮盖他的或者她的左眼，然后移动他的或者她的脸至离开视频显示器1914为25厘米的位置处。为了支持病人的头和帮助保持头距离开视频显示器1914正确的距离和高度，命令病人将他的或者她的肘部放置在桌子上并且将他的或者她的下巴放在左手中。

然后命令病人固定在中心的“圆桔形”目标1320上。当固定在目标1320时，病人将通过在他的或者她的肘部向后或者向前摇动以调节他或者她离开视频显示器1914的距离，直到在右边的黑色椭圆形1330消失进入眼睛的盲点为止。病人的眼睛还应该处在与圆桔形目标1320相同的高度。

然后病人使用鼠标1903移动鼠标指针图标1350到目标1320的中间。只要箭头1350是在覆盖目标1320的正确位置，鼠标指针图标1350就将变为多方向图标1360-目的是在任何时候保持多方向箭头1360稳定地在目标1320内部，因为目标1320在视频显示器1914周围移动。仅仅在多方向箭头1360保持在目标对象1320内的记录测试结果。间歇地，当病人在移动目标对象内移动的多方向箭头1360时，灰度光点将在病人边界视力中的某处闪烁。每次在边界视力中感觉到光点1300时，病人单击鼠标左键。每次在视频显示器1914中某处看到光点闪烁时重复这个过程。每次病人当前观察到光点1300时，在视频显示器1914上显示一个笑脸对象1340。

然后对左眼重复该过程。

为了增加该测试的视野尺寸，在每个拐角选择新的固定点并重复该测试。每次重定位头部以直接地匹配固定点的前面(高度并且成一直线)。

斑点完整性测试534

这个测试的目的是确定斑点的完整性并且记录是否出现任何变化或者恶化。测试534使用在黑色的背景1400上一个正方形格栅中安排的白色线条1410的图案，正如图14表示的。在格栅1410的中心画出红色固定光点1420。以3Hz的速率闪烁的白色椭圆形目标1430设置在格栅图案的右侧或左侧，这取决于正在测试那只眼睛。

如果病人通常戴着诸如眼镜或者隐形眼镜之类的视力辅助设备，则在测试期间他们应该使用。

命令病人在该测试期间看着这个中心的红色点1420。当固定在目标对象1420时，病人通过在他的或者她的肘部向后或者向前摇动来调节他或者她离开视频显示器1914的距离，直到在右边的白色闪烁椭圆形1430消失入眼睛的盲点为止。病人的眼睛还应该位于与红色点目标1420对象相同的高度。

通过重复地将病人的注意力焦点吸引到格栅图案1410的中心，可能获得任何不规则性的更稳定的映象。

该测试534是使用病人的盲点标准化的。当测试右眼时，垂直的椭圆形1430位于格栅图案1410的右边，而当测试左眼时，类似的垂直的椭圆形1430位于格栅图案1410的左边。垂直的椭圆形1430的尺寸设置为稍微小于在离开视频显示器1914为25和30厘米之间的工作距离的盲点。命令病人遮盖他的或者她的左眼，然后将注意聚焦到中心的红色点1420，朝着或者离开视频显示器1914移动他的或者她的头部，直到在格栅1410右侧的白色垂直椭圆形1430消失进入该盲点为止。这应该在眼睛离开视频显示器1914大约25至30厘米时发生。一旦获得这个定位，则命令病人注意格栅1410中的线条或者正方形的任何渐逝；格栅1410中的线条或者正方形的任何变形、任何间隙或者不完全的线条或者正方形。然后使用鼠标1903在出现任何观察到的变形的区域上单击。

然后覆盖右眼重复该过程。

如果已经注意到格栅1410的任何变形，则请求病人立即与当地的眼睛维护医生联系。

记录的图形映象示出任何注意到的变形。注意到的变形的尺寸和位置提供已经发生于斑点的任何变化的严重性的指示。

扫视测试528

提供三个视觉性能测试以便评价儿童注视、重新注视(refixate)和可见地扫描在平面视频显示器1914上出现的字符的能力。三个测试的每个测试检查在阅读过程期间收集信息所使用的不同的扫描功能。测试528需要监护成人的协助执行。在每种情况下给予儿童一组任务，然后程序记录完成该任务所用的时间和产生错误的数量。儿童的结果与将预期性能与年龄相联系的制表数据交叉相关。这个操作的结果给出关于儿童视力如何影响他的或者她的学术表现的指示。

第一测试检查准确度，儿童可以调节从第一点到第二点的注视，它具有随机间距，但是遵循西文手写体中使用的常规的顺序，其中文本从左到右和从上到下。

在视频显示器1914的中间以数字之间的不规则的间隔出现数字块1500，正如图15A的例子中表示的。测试的目标是对于儿童，仅仅使用他们的眼睛尽快地阅读该块1500中的数字，即，不允许儿童以他的或者她的手指指出以查找和找到数字。出现一系列50个数字。监视的成人选择使用鼠标1903选择开始和停止按钮并且注意由该儿童产生的错误的数量。

第二扫视测试检查儿童扫描和识别图像、保持在记忆中和同时计数目标以及将它们加到心理计数器(mental tally)的能力。

在视频显示器1914的中间出现数字块1510，由十行和七列的矩阵构成，正如图15B中看到的。命令儿童计算在整个数字块1510中有多少种情况下出现特定数字。

监视的成人将再一次选择开始和停止按钮图标以记录测试的开始和结束，并且将记录这个儿童计算的计数。该测试以四个不同的数字搜索出现四次。例如可以要求儿童计算在视频显示器1914上数字块1510中出现多少次数字“5”。

记录完成该测试所用的时间并且还记录在识别数字块1510中出现的所有的数字时该儿童的成功率。

第三扫视测试是视觉-逐字作业，它测试儿童的边界视力位置和逐字的识别能力。数字1到20以由计算机程序确定的随机序列显示在视频显示器1914。每个显示的数字旁边显示从字母中随机地选择的一个字母。这个观看目标1520的一个例子表示在图15C，在测试期间，这个儿童必须按顺序从1开始找出每个数字。由于该数字定位了，儿童必须喊出该数字和相关的字母。监视的成人选择起动按钮开始该测试，一旦测试结束选择停止按钮。该成人还需要记录测试中有关该数字是否位于正确的序列中和是否错读任意字母或者数字的儿童的表现。儿童必须仅仅使用眼睛执行这个作业，而不以他的或者她的手指指示帮助识别该字符。还要求帮忙者识别在测试表现期间是否有许多头部移动。

三个测试528结束时，程序提供表示在每个测试中儿童获得的级别和与有关年龄的制表数据比较他们的级别如何的报告。如果儿童没有达到与他的或者她的年龄适当的级别，则程序在视频显示器1914显示消息，大意是该儿童的视力可能影响其学术的表现并且建议给予该儿童视力治疗以消除该弱点。

颜色视力测试538

测试颜色视力有两个目的。第一个目的是确定病人识别颜色是否有困难，这可能影响病人的日常生活。要求颜色辨别力的作业的例子是电子部件的识别和飞行员、列车驾驶员等等对有色信号的识别。测试颜色视力的第二个目的是识别由于诸如青光眼或者视觉神经的疾病引起的缺陷。

执行的实际的测试可以是预测试和版权所有者许可使用的标准的颜色视力测试。预测试和标准的颜色视力测试适合于在平面视频显示器1914上作为测试538运行，并且提供自动记录系统，以便未经训练的用户可以执行测试538。结果记录在计算机存储器中，并且由计算机软件自动地分析、校准和分等级。

动态测试318

设计以下一系列测试以评价病人的双目状态。换句话说，其目的是确定两个眼睛一起工作。该测试评价病人是否具有精确的双目注视(没有眼睛肌肉不平衡和/或者抑制)。它们还测试病人的融合(fusion)技能和深度感觉。

为了运行这些测试，需要对任一只眼睛提供不同的图像。这是通过使用对每个眼睛具有不同颜色的滤光镜的防护镜或者做为选择对每个眼睛具有不同极性的液晶显示器(LCD)滤光镜来实现。当使用不同颜色的滤光镜时，一个透镜是红色的，另一个是绿色或者蓝色的。在可以进行测试之前病人获得一对适当的防护镜是必需的。颜色滤光镜防护镜可以通过环球信息网202从澳大利亚的悉尼的AiVision PtyLtd公司(www.aivision.com.au)获得。

双目视力测试抑制测试540

在测试540中，同时地在视频显示器1914显示六个目标(三对尺寸)。该目标以这样的方式上颜色：戴着上面叙述的防护镜的病人仅仅用每只眼睛看三个目标。因此，如果一只眼睛被遮盖，使用者仅仅看到三个目标。如果遮盖另一只眼睛，将看到其它三个目标。该测试的目的是两只眼睛都睁开观察视频显示器1914，并且注意同时可以看到多少目标以及抑制的程度。

要求病人使用鼠标单击他们在视频监视器上看到的每个形状。结果由计算机上的程序自动地记录、分析和校准。

如果仅仅看到三个或者两个相似形状的目标，则病人仅仅在使用一只眼睛，因此不能欣赏真正的三维的景象。如果看到形状的组合，则表示某种程度的同时双目视觉出现。如果较小的中心图像遗漏了，它表示小的中心抑制或者细小的双目不平衡。

测试540是以离开视频显示器1914为40厘米远的同时戴着红色的和绿色/蓝色防护镜(在左眼前面具有红色的滤光镜)的眼睛进行的。

如果病人报告不正确的响应，其中仅仅看到三个或者两个相似形状的目标，则不执行另外的动态测试。在视频显示器1914上将显示消息通知病人向最近的医生请教。

双目视觉测试2：隐性斜视542

隐性斜视测试542的目的是确定两个眼睛对准得多好。测试542提供五个红色正方形目标1610，四个目标位于屏幕1600的拐角，而第五个正方形1610位于中心，正如图16中看到的。当病人戴着有色的防护镜时，这些红色正方形目标1610仅仅一只眼睛看得见。也显示一个绿色交叉形状的目标1620，仅另一只眼睛能看到该目标。

命令病人定位他的或者她的头部离开视频显示器1914为40厘米，同时戴着有色的防护镜。然后目的是使用鼠标1903移动绿色交叉形状的目标1620并且随后定位它在五个红色正方形目标的每个正方形1610内。一旦病人感觉该交叉是在正方形1610内，单击鼠标左键记录该感觉位置。继续该过程直到病人试图定位五个红色正方形的每个正方形1610中的绿色交叉1620。

测试542记录在五个位置的每个位置中两个目标的真正的和感觉的位置之间的差异。两个目标的真实的和感觉的位置之间的任何差异表明肌肉不平衡，即是否眼睛会聚不足、过会聚或者具有垂直的不平衡。任何不对准指示在休息的状态期间眼睛的视觉姿态。

双目视觉测试3：融合544

融合测试544的目的是测试视觉系统融合两个图像为单个图像的能力。该测试544使用大小完全相同的两个长方形1700，1710，正如图中17看到的。第一长方形1700具有斑点的红色背景，并且仅仅由与防护镜的红色的滤光镜相关的眼睛看见。第二长方形1710具有绿色或者蓝色色斑点的背景，因此仅仅另一只眼睛看见。

该测试开始时，两个长方形1700，1710叠加在一起看上去象一个图像。在视频显示器1914显示圆形1720的红色的和绿色/蓝色随机点立体图，以使得它看上去处在三个位置之一中的叠加的长方形1700，1710内，该三个位置即：至长方形的左边、在中间或者至长方形的右边。通过使用鼠标1903选择视频显示器1914上的三个按键1730，1740，1750之一，病人能够识别该长方形内的圆形1720的位置。

在测试544的第一部分，红颜色的长方形1700移到右边，要求病人再一次识别感觉的长方形内的圆形1720的位置。这测试大脑保留两个图像在一起的能力。如果正确地识别位置，红颜色的长方形1700进一步向右移动。重复这个过程直到会聚融合断开。在此点病人不能识别圆形1720位于该长方形中何处。

在测试的第二部分，除了红色的长方形1700从重叠开始位置移向左边之外，过程是相同的。病人再也不能识别感觉的长方形内的圆形1720的位置的这一点识别发散融合要求。

各个方向的最大的间距涉及发散和会聚二者的融合或者范围。该结果由存储在计算机1901中的计算机程序记录和自动地分析、校准并且分级。该结果记录在矫正视力用的值中(棱镜屈光度差异)。

双目视觉测试No.4：立体视觉546

这个测试546类似于融合测试544，但是替代移动背景长方形1700，用于定义圆形1720的立体信息是变化的。测试546的目的是单击分别标有“L”、“M”、“R”的屏幕上的三个方框(1730，1740，1750)之一，正如图18中看到的，以便指示感觉的圆形1720是否位于背景长方形1800的左边、中间或者右边。如果给出正确的响应，增加立体要求直到病人不能分辨圆形1720位于背景长方形1800内何处。

测试546是以位于离开视频显示器1914 40厘米同时戴着红色的和绿色/蓝色防护镜(在左眼前面红色的滤光镜)的眼睛进行的。

具有红色的或者绿色/蓝色有斑点的背景的长方形1700，1710分别地呈现给每只眼睛。圆形的立体目标1720在背景长方形1800内的三个位置之一随机地重叠，正如图18表示的。

重复测试546直到完成另外四次使用包括圆形1720的长方形1700，1710的该测试，其中深度差异变得更敏锐。该结果由在计算机1901中的程序以弧度秒(in seconds of arc)自动地记录、分析和校准。

从上面的叙述应当理解，除了测试建立(校准)外，不同的视力测试虽然以一定的顺序叙述，但是不需要以任何特定的顺序执行，或者需要全部执行，这取决于期望检查的类型。但是典型地，一旦启动用于病人测试，应用程序将一步一步地、一个测试接一个测试地带领病人通过不同的测试，直到完成光学检查为止，因此能够执行全面的测试数据评价。

诊断辅助程序

当已经完成该系列的静态和动态视力测试316，318时，代表测试316、318的结果的病人反应由安装到病人的本地计算机1901的有效的文件加密。然后该加密的结果通过环球信息网202发回到主计算机系统214，在此理想地由合法注册的、在使用该程序和测试中训练过的验光师解密和分析该结果，该验光师能够用公式表示和给出关于矫正的透镜处方或者建议，或给出关于进一步处理的忠告。该建议可以通过电子邮件232或者通过正规的邮局返回给病人。

在替代的方法中，诊断可以由诊断辅助程序700执行。这是一计算机程序，它使用包括逻辑代码和仿真神经网络的人工智能技术，以便借鉴(mirror)经过训练的验光师分析从病人的视力功能的临床测试中获得的视力测定数据的方式。在第一种情况下，临床的验证224可以屏幕显示远程测试的结果，以便保证测试结果的可靠性和一致性。诊断辅助程序700于是能够计算适当的透镜处方，以便使用下面描述的仿真的智能/逻辑序列校正病人的折射条件。这个分析可以是基于前面描述的平面屏幕测试的结果，或者做为选择可以基于标准的临床视力测定测试。在后者的情况下，必须以计算机可读格式捕获来自该测试的数据。

使用诊断辅助程序可以极大地加速透镜处方过程，并进一步提供分析视力功能的标准的客观的基准。

图7说明在关于光学层100的分析期间通过诊断辅助程序700(称为OptiVal)的数据流。该诊断辅助程序700是由以模块组织的大量的逻辑方程式构成的，各模块代表视力分析过程的不同的部分。每个模块与其它模块交互作用，以便提供已经实验式地调节的分析链，从而给出透镜处方的适当的建议。监视模块700首先考虑关于右眼的静态测试的数据702和关于左眼的静态测试的数据704。然后该分析前进到在测试314、316、318期间为每只眼睛收集的敏锐度数据708。其后考虑球面数据710，接着分析散光数据712和适应数据714。最后，诊断辅助程序考虑病人回答问卷518时提供的历史数据716。

然后诊断辅助程序模拟经过训练的验光师的推理产生透镜建议718。

诊断辅助程序还可以分析视力测试的结果，以便识别在视觉过程100，102，106的所有三层的视觉病症的严重性。

图8表示说明诊断辅助程序如何分析测试数据以评价在功能层102和知觉层106中出现什么问题的数据流图。该程序是由以模块组织的大量的逻辑方程式构成的。该分析过程借鉴将由训练过的验光师执行的工作。监视模块700首先检查与静态测试相关的数据706。当分析与对比度测试相关的数据722时考虑该分析的结果。监视程序700还启动对在测试斑点完整性期间存储的数据724的分析，或者在病人是儿童的情况下，对扫视数据726的分析。在分析与周围视觉测试相关的数据728之前，从数据724和726的分析引出的推理与对静态数据706和对比度数据722的分析组合。建立在这个分析上，动态辅助程序前进到分析与颜色视力测试相关的数据730，然后检查按照从病人回答问卷518时收集的历史数据732所得到的结论。对数据706、722、724、726、728、730和732的分析得到第一组结论750。

在分开的数据流路径中，监视模块700启动分析从动态测试获得的数据720。该分析然后按顺序寻址抑制数据734、隐性斜视数据736、融合数据738、立体视觉数据740和历史数据742，以便得到第二组结论752。然后诊断辅助程序组合第一组结论750与第二组结论752，以便产生对病人的视力状态744的评估。

给视力维护专家提供该数据、分析过程的结果，并且与随后可用作他们的临床判定基础的其它病人的情况比较。

在许多司法管辖区域中都有规定视力问题(光学层100)的诊断分析必须由得到许可的验光师、眼科医师或者由各种法规中所述的其他人进行的法律。涉及药物处理(功能层102和知觉层106中的问题所要求的)的治疗可能仅由注册的医生执行。

访问从前面的各测试得到的临床结果的大数据库226的验光师检查所有的结果并且做出随后将转发给病人的结论。

如果验光师相信没有涉及功能层或者知觉层106的问题并且该诊断很可能是可靠的，则该验光师可以发出校正光学层问题要求的眼镜的处方。验光师还可以发出关于眼睛锻炼的信息。

如果测试结果不一致或者指示功能层102或者知觉层106的可能的问题，则将通知病人在他们自己的所在地看适当的专门的眼睛维护专家。

在此叙述的无透镜平面屏幕视力测试系统的一个重要方面是其是移动性的。为了以现实的费用获得移动性，有必要从专门的视力诊断分离眼睛测试测量。

当该无透镜平面屏幕视力测试系统通过诸如环球信息网202的网络传播时，新的视力分析系统允许以几种方式远程地执行视力测试。

当可访问连接到Web 202的计算机1901时，世界各地的各个病人可以通过登录网页300运行该测试，因此他们自己不必出行和亲自到诊所。由于残疾、年龄、语言或者任何其它问题，病人自己不能完全运行该测试时，可以由没有经视力测定训练的人帮助他们。

做为选择或者另外地，该视力系统可以在小店或者岗亭中作为给以特权的操作形式使用。该系统还可以允许各个验光师建立低营业费的基于计算机的视力测定诊所，其中出租或者租用测试设备。

在没有计算机接入的情况，没有经过视力测定训练的人可以把诸如笔记本计算机、掌上计算机等轻型的便携式计算机与新的薄型的轻型监视器组合给病人。这些可移动的测试台可以通过有线连接直接地或者通过蜂窝电话机或者卫星电话连接或其它可用媒体远程地连接到Web 202。当由经过视力测定训练的人操作时，移动的自包含单元可以提供全部诊断能力，正如可以要求现场专家判定那样。

位于基站的监视验光师可以通过计算机监视许多移动的视力服务技术员(VST)。VST可以在优选位置(例如家中、办公室、医院)访问病人并且使用在程序的网络版本中可得到的类似的测试组执行视力测量测试。

在到达病人位置时，VST可以通过计算机或者蜂窝电话机连接到基站并且进行视力测试对话。在完成测试时每个测试的结果可以反馈给基站。

因此监视验光师可以观看测试的进展，回答任何询问，要求另外信息并且在测试结束时转发诊断给VST以便处理。

由于在视力测试时有VST，他或者她也能够对病人眼睛可能的功能层问题执行简单的检查，并且或者通过发送发现内容的图像或者通过有关观察到的任何不规则性的观测结果报告向验光师报告。

无透镜平面屏幕视力测试技术也可以通过使用给以特权的操作来传播。无透镜平面屏幕视力测试方法意指例行的视力测试可以仅仅使用个人计算机和因特网连接执行。建议成立新的低成本的视力测试中心，其中可以由单个验光师同时测试几个人。

[仅仅在澳大利亚]在本详细说明书的范围中，单词“包括”是指“主要地但是不必完全地包括”或者“具有”或者“包含”而不是“仅仅由..组成”。

Claims (28)

1.一种用于测试人体对象视力的装置，该装置包括：

用于调节计算机视频显示器的至少一个设置以使得在所述计算机显示器上显示的一序列图形目标符合预定义的外形的装置；

用于在所述计算机视频显示器上显示所述一序列的图形目标以测试所述人体对象的视力功能的装置；

用于记录响应所述一序列的图形目标的显示而执行的所述人体对象的至少一个动作的装置；

用于从所述记录的动作计算所述人体对象的视力功能的至少一个方面的第一装置；和

用于从人体对象的视力功能的所述至少一个方面计算人体对象的至少一个矫正透镜处方的第二装置。

2.一种用于测试人体对象视力的系统，所述系统包括：

a)服务器计算机，其具有：

第一存储器，用于存储应用程序和来自人体对象的视力测试的一个或者多个测试结果；

处理器，其被编程为执行以下操作：

传送所述应用程序；

接收所述一个或者多个测试结果；

处理所述一个或者多个测试结果以便计算人体对象的视力功能的至少一个方面；和

从人体对象的视力功能的所述至少一个方面计算人体对象的至少一个矫正的透镜处方；以及

b)客户计算机，其具有：

用于向人体对象显示一序列的图形目标的显示设备；

用于从所述服务器计算机接收所述应用程序的装置；

用于运行所述应用程序以调整所述显示设备的至少一个设置，从而使得在所述显示设备上显示的所述一序列的图形目标符合预定义外形的装置；

用于记录响应所述一序列的图形目标的显示的人体对象的所述一个或者多个测试结果的装置；和

用于给所述服务器计算机传送所述一个或者多个测试结果的装置。

3.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为执行以下操作：

当接收到来自客户计算机的用户请求时，将应用程序传送到客户计算机以使得该客户计算机向用户呈现一个或者多个视力测试，该一个或者多个视力测试中的每一个包括一序列的图形目标；

处理接收到的测试数据，该数据是从客户计算机传送的；以及

根据表示用户对所述一个或者多个视力测试中的至少一个的响应的该人体对象的所述至少一个动作，修改在单个测试中的一系列图形目标或者改变所述一个或者多个测试在客户计算机上执行的顺序。

4.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

把从服务器计算机接收的计算机可执行指令加载到客户计算机的存储器装置中；

运行所述计算机可执行指令的第一部分以调节所述显示设备的黑白对比度，以便与预定的黑白对比度相匹配，以及

运行所述计算机可执行指令的第二部分以调节在所述显示设备上显示彩色图像中使用的至少一种颜色的强度，以便包含在所述显示设备上显示的图像中的所述至少一种颜色符合相应的预定义颜色。

5.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

在所述显示设备上显示第一视力目标，以致所述第一视力目标的尺寸在从预定的最小尺寸至预定的最大尺寸的范围中增加；

当人体对象能够区别所述第一视力目标的特征时，一旦接收到由该人体对象输入的命令就停止增加所述第一视力目标，该人体对象从预定的距离处观看所述第一视力目标，以及；

当停止增加所述第一视力目标时，记录所述第一视力目标的尺寸。

6.根据权利要求5的系统，其中所述预定最小尺寸是2毫米高，所述预定的最大尺寸是150毫米高。

7.根据权利要求5的系统，其中所述第一视力目标包括(i)多个黑色的E形状字符和(ii)多个黑色的C形状的字符之一，每个所述C形状的字符被包围在黑色边界内，其中每个字符显示在对比背景上。

8.根据权利要求7的系统，其中所述视力目标显示在白色、红色或绿色背景中之一上。

9.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

在所述显示设备上显示直线组，所述直线从垂直位置旋转0度至360度之间的角度；

检测人体对象进行的对人体对象感觉更黑暗的那些所述直线的选择；

从所述选择的直线计算散光。

10.根据权利要求9的系统，其中以扇形形状安排所述直线。

11.根据权利要求9的系统，其中所述直线分组为多个正方形，每个所述正方形内的每条线基本上平行于所述正方形内的其它线，相邻的所述正方形的线条彼此倾斜。

12.根据权利要求9的系统，其中围绕一中心区域放射状地安排各直线并且所述直线是旋转的。

13.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下对比度测试：

初始化第一视力目标，该第一视力目标包括具有第一空间频率并从垂直位置旋转0度至360度之间的一个角度的平行线；

在所述显示设备上显示所述第一视力目标，以使得所述平行线的空间频率从所述第一空间频率逐渐地减少；

当从预定的距离处观看所述第一视力目标的人体对象能够区别所述第一视力目标的特征时停止显示所述第一视力目标；以及

当停止显示时记录所述平行线的空间频率。

14.根据权利要求13的系统，其中所述第一视力目标是从由灰度级图案、红色等级图案和蓝色等级图案构成的组中取出的。

15.根据权利要求13的系统，其中所述处理器进一步被编程为执行以下操作：

计算人体对象的视觉敏锐度；和

从所述视觉敏锐度和所述对比度测试计算人体对象的球面和圆柱形透镜部件的各方面。

16.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

以第一对比度级别初始化至少一个视力目标，所述至少一个视力目标具有周期地变化的参数并且从垂直位置旋转0度至360度之间的一个角度；

在所述显示设备上显示所述至少一个视力目标，以便所述至少一个视力目标的对比度级别从所述第一对比度级别逐渐地增加；

当从预定的距离处观看所述至少一个视力目标的人体对象能够区别所述至少一个视力目标的特征时，停止显示所述至少一个视力目标；以及

当停止显示时记录所述至少一个视力目标的对比度级别。

17.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

显示固定目标和定位目标，以使得当人体对象从离开所述显示设备的预定距离处注视所述固定目标时，所述定位目标在人体对象视力的盲点中；

在人体对象从所述预定距离处观看所述显示设备时显示移动目标和指针目标，所述指针目标可由人体对象控制以便覆盖所述移动目标；

在人体对象控制所述指针目标的同时间歇地显示边界目标；和

如果人体对象当在所述移动目标上正确地定位所述指针目标的同时正确地观察到所述边界目标，则记录该人体对象的响应。

18.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

显示固定目标和定位目标，以使得当人体对象从离开所述显示设备的预定距离处注视所述固定目标时，所述定位目标在所述人体对象视力的盲点中；

显示至少与所述固定目标相关的格栅目标；和

当所述人体对象从所述预定距离处观看所述格栅目标以及该人体对象注视所述固定目标时，记录由人体对象感觉到的所述格栅目标中的任何不规则性。

19.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

显示以不规则的间隔隔开的一系列目标并且请求人体对象识别所述目标；和

记录正确识别的数量和人体对象识别所述目标使用的总时间。

20.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

显示一系列目标；

请求所述人体对象识别基本上相同的那些所述目标；和

记录正确识别的数量和人体对象识别所述目标使用的总时间。

21.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

以随机顺序显示一序列数字，每个所述数字具有一相关的字母；

请求人体对象以规定顺序定位所述数字并且识别该相关的字母；和

记录正确的定位和识别的数量，以及人体对象定位和识别所述序列使用的总时间。

22.根据权利要求19至21中任何一个的系统，其中所述处理器被编程为用于：

从所述记录评估人体对象注视、重新注视和视觉地扫描目标的能力；和

将所述能力与同人体对象的年龄的预期能力相关的统计数据进行比较。

23.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

显示通过第一滤光镜看得见但是通过第二滤光镜看不见的第一组目标，以及通过第二滤光镜看得见但是通过第一滤光镜看不见的第二组目标，所述滤光镜被设置在所述显示设备和人体对象的各眼睛之间；和

记录当人体对象以两只眼睛同时观看所述显示设备时所看到的目标的总数。

24.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

显示通过第一滤光镜看得见但是通过第二滤光镜看不见的第一组目标，以及通过第二滤光镜看得见但是通过第一滤光镜看不见的至少一个可动的目标，所述滤光镜被设置在所述显示设备和人体对象的各眼睛之间，所述至少一个可动的目标可由人体对象控制；

记录人体对象是否可以将所述至少一个可动的目标与来自所述第一组目标的至少一个目标对准；和

计算在人体对象的第一只眼睛和第二只眼睛之间对准的一个量度。

25.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

(i)显示通过第一滤光镜看得见但是通过第二滤光镜看不见的第一目标，以及通过第二滤光镜看得见但是通过第一滤光镜看不见的第二目标，所述滤光镜被设置在所述显示设备和人体对象的各眼睛之间，以便观看所述第一目标和所述第二目标的人体对象感觉到具有可识别位置的图像；

(ii)在所述显示设备上从所述第二目标移开所述第一目标，直到所述人体对象不再感觉到所述图像为止；和

(iii)当人体对象不再感觉到所述图像时，记录所述第一目标和所述第二目标之间的间距。

26.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

(i)在所述显示设备上显示一个或者多个校准目标；

(ii)对所述一个或者多个校准目标的尺寸与相应的物理目标的尺寸进行比较；

(iii)将所述一个或者多个校准目标的尺寸调节到基本上与相应的物理目标的尺寸相同；和

(iv)基于所述调节校准所述显示设备。

27.根据权利要求26的系统，其中所述物理目标是从由信用卡、软盘和10厘米乘以10厘米的正方形构成的组中取出的。

28.根据权利要求2的系统，其中所述处理器被编程为通过把应用程序传送到客户计算机以使该客户计算机执行以下操作：

(i)在所述显示设备的背景上显示具有第一颜色的一组目标，该背景具有与所述第一颜色差别小于5％的第二颜色；

(ii)当从预定义距离处观看所述显示设备时，如果所述组的一个或者多个目标是看不见的，则调节环境光的至少一个光源。

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