隨機(jī)點光柵板的立體視覺檢測分析與應(yīng)用評估

吳微微，彭秀軍

隨機(jī)點光柵立體視覺檢測圖板(海軍總醫(yī)院與北京嘉鋮視欣數(shù)字醫(yī)療技術(shù)有限公司研制)是應(yīng)用計算機(jī)制圖軟件，以隨機(jī)點立體圖對(randomdot stereograms，RDS)技術(shù)為基礎(chǔ)，按照不同立體視銳度分級(1 200″、1 000″、800″、600″、400″、200″、100″、60″)，每個級別設(shè)計1對隨機(jī)點立體視覺檢查圖，生成TIF格式的電子文件。采用CTP制版設(shè)備，將電子文件的圖像輸出到印版上，而后直接印刷在光柵材料上，制成隨機(jī)點光柵立體視覺檢測圖板。本研究選擇150名正常人，應(yīng)用隨機(jī)點光柵板、數(shù)字化立體視覺檢查圖(顏氏圖)和Titmus立體視檢查圖進(jìn)行立體視銳度檢測，通過對照研究對隨機(jī)點光柵立體視覺檢測圖板的實用性與準(zhǔn)確性進(jìn)行評估。

1 對象與方法

1.1 對象

選取門診健康體檢人員150人，年齡12～40歲，平均年齡(26.15±8.45)歲，其中男性65人，女性85人。入選標(biāo)準(zhǔn):雙眼矯正視力≥0.8，外眼及眼底無異常，無顯性斜視，無色盲，所有受檢者均有正常的理解能力和表達(dá)能力。

1.2 方法

1.2.1 全部受檢者行篩選檢查 (1)視力檢查:在標(biāo)準(zhǔn)照明狀態(tài)(1000 lx)下用繆氏對數(shù)視力檢查表檢查遠(yuǎn)視力，用徐氏標(biāo)準(zhǔn)近視力表檢查裸眼或佩戴眼鏡后的近視力。所有受試者矯正后的遠(yuǎn)、近視力均≥0.8;(2)排除色覺異常;(3)雙眼正位，無顯性斜視;(4)外眼檢查無明顯異常。

1.2.2 近立體視功能檢查 在良好的自然光線下，檢查距離40 cm，屈光不正者同時戴屈光矯正眼鏡。(1)隨機(jī)點光柵立體視覺檢測圖板檢查。受檢者在裸眼狀態(tài)下直接觀看8幅立體圖，視差分別為1 200″、1 000″、800″、600″、400″、200″、100″、60″，以能正確讀出最小秒數(shù)的立體圖形記為該被檢者的立體視銳度。(2)顏氏圖檢查。受檢者戴紅藍(lán)眼鏡，紅色在右，藍(lán)色在左;首先應(yīng)用大視野立體盲篩查圖初步篩查，無法通過者記錄為無立體視覺，通過者閱讀立體視銳度檢查圖，該圖由6幅隨機(jī)點圖組成，視差分別為800″、400″、200″、100″、60″、40″，受試者能正確讀出最小秒數(shù)的立體圖作為該受試者的立體視銳度值。(3)Titmus檢查。受檢者戴偏振光眼鏡，定性圖示教通過后(無法通過者記為無立體視覺)查1～9號圓圈圖，視差分別為800″、400″、200″、140″、100″、80″、60″、50″、40″，能分辨的最小視差記錄為該者的立體視銳度值。

1.3 立體視銳度分級

為了便于統(tǒng)計，將立體視銳度檢查結(jié)果統(tǒng)一按黃斑中心凹立體視(≤60″)、黃斑立體視(80″～200″)、周邊立體視(＞200″)分級，立體視銳度≤60″為正常。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

檢測數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

150名正常視力的被檢者經(jīng)過3種檢測方法達(dá)到正常立體視銳度(≤60″)的:光柵板143人(95.3%)、顏氏圖141人(94.0%)、Titmus 145人(96.7%)。經(jīng)χ2檢驗，3種方法的檢測結(jié)果差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表1。說明3種檢測方法對12～40歲年齡段被檢者的立體視銳度檢查結(jié)果是一致的，隨機(jī)點光柵板檢查結(jié)果是準(zhǔn)確可靠的。

表1 150名被檢者3種方法檢測的立體視銳度結(jié)果［例(%)］

3 討論

立體視覺又稱視覺、深度視覺、空間視覺，是指雙眼和視中樞感知各種物體在三維空間內(nèi)的方位、距離、深度的功能，是雙眼產(chǎn)生的立體視差，或稱零視差、交叉視差或非交叉視差，是雙眼視覺功能的整體效應(yīng)特征。立體視覺缺失會直接影響人們的生活質(zhì)量及職業(yè)選擇，立體視覺檢查在眼科視功能檢查學(xué)中占重要地位，對臨床有重要價值。立體視銳度的檢查方法有很多種，主要分為2類。一是圖形立體視覺檢查法，即傳統(tǒng)經(jīng)典立體視覺檢查法。以Titmus為代表，可以定量檢測立體視銳度，是一類低端粗放局部非中央眼立體視檢查方法［1-3］，目前已經(jīng)逐步被隨機(jī)點立體視檢查所取代。二是隨機(jī)點立體視覺檢查法，即現(xiàn)代立體視覺檢查方法。Julesz發(fā)明的RDS克服了傳統(tǒng)檢查法存在單眼線索的弊端，可以精確地定量檢查立體視覺，被公認(rèn)為立體視覺檢查的金標(biāo)準(zhǔn)。Birch等［4］報道隨機(jī)點法的準(zhǔn)確率高且更精確，Ohlsson等［5］發(fā)現(xiàn)隨機(jī)點法靈敏度較Titmus法高。1972年荷蘭出版了第1部隨機(jī)點立體視覺檢查圖。1985年，海軍總醫(yī)院顏少明教授與中科院鄭竺英教授合作，應(yīng)用RDS技術(shù)出版了我國第1本《立體視覺檢查圖》［6］，2004年升級為《數(shù)字化立體視覺檢查圖》［7］。2012年由海軍總醫(yī)院與北京嘉鋮視欣數(shù)字醫(yī)療技術(shù)有限公司合作，以RDS技術(shù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用計算機(jī)制圖軟件，研發(fā)了一種新型的裸鏡化的《隨機(jī)點數(shù)字化光柵立體視覺檢查圖》，簡稱光柵板。

本研究所用光柵板、顏氏圖及Titmus對雙眼視功能正常者的檢查結(jié)果一致性好，差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明光柵板對立體視覺檢查結(jié)果可靠。對2例立體視覺異常(周邊立體視)的被檢者復(fù)查眼位，其中1例(光柵板200″、顏氏圖200″、Titmus 100″)診斷為微小度數(shù)外斜視，另1例光柵板100″、顏氏圖200″、Titmus 40″者給予足夠的光照亮度后，復(fù)查立體視覺結(jié)果為光柵板100″、顏氏圖100″、Titmus 40″，重新驗光配鏡發(fā)現(xiàn)有輕度的屈光不正。說明Titmus特異性低而光柵板靈敏度高。

Titmus是圖形立體視覺檢查圖，更易刺激融合產(chǎn)生立體視覺，它由圖形或線條構(gòu)成，屬于局部立體視范疇。其優(yōu)點是使用簡單方便，受試者樂于接受，不受年齡及文化水平限制。缺點是受試者可憑視覺經(jīng)驗和記憶猜測圖形特點，具有單眼線索，容易產(chǎn)生假陽性，不能準(zhǔn)確反映雙眼單視的整體立體視覺功能［8］。但由于其趣味性強(qiáng)，易于理解，易被兒童接受，可用于臨床大規(guī)模的兒童立體視覺檢測［9］。

顏氏圖對立體視覺正常檢出率偏低，異常率明顯偏高。它是隨機(jī)點立體視覺檢查圖，不容易刺激融合機(jī)制，沒有任何單眼線索，雙眼視差被巧妙地隱藏在一片混沌的亂點中，如同密碼圖，被檢查根本無法猜測，能精確地測定高級的整體立體視，客觀評估雙眼視覺。但是可能會因為檢查時間長短以及受試者文化水平、檢查圖亮度及色度［10-11］、隨機(jī)點圖形質(zhì)地等的不同［12-13］或印刷質(zhì)量問題、佩戴鏡片顏色深淺［14］難以克服檢查造成的雙眼分離產(chǎn)生融合困難而出現(xiàn)假陰性結(jié)果，故立體視檢測準(zhǔn)確性稍差。此外，佩戴紅藍(lán)眼鏡也使得顏氏圖的亮度、對比度和清晰度受到損失。

隨機(jī)點光柵立體視覺檢測圖板以RDS為基礎(chǔ)，超常量增擴(kuò)視差像素和立體圖像幾何面積，強(qiáng)化信息刺激，對偽裝像素進(jìn)行異化處理，降低噪聲。采用CTP制版設(shè)備將電子文件的圖像直接輸出到高精密度光柵材料上，顯著提高了輸出精度。在印刷過程中通過印刷機(jī)套準(zhǔn)控制，確保圖像的分切線和光柵材料的柵格完全平行，從而提供了最佳的立體感，制作出最小檢測視差達(dá)到60″級的立體視覺檢測圖板。其特點是被檢者無須佩戴偏振光眼鏡或普通紅綠色分視眼鏡，避免了眼鏡對立體視檢查圖亮度的串?dāng)_和人與人之間的交叉感染，只需雙眼同時注視隨機(jī)點光柵立體視覺檢測圖，即可看到凸出于圖片背景的圖案，與顏氏圖及Titmus比較極少有殘影干擾，信號噪聲比更高，能很真實地反映雙眼在自然狀態(tài)下的立體視覺狀態(tài)，使立體視銳度檢測規(guī)范化，具有客觀性和實用性。作為一種新型的近距離中央立體視的定性和定量檢查工具，可用于常規(guī)眼科體檢、特殊行業(yè)擇業(yè)、人員招聘體檢及某些眼疾(如斜視、弱視)的早期診斷性檢查，值得推廣使用。

［1］Garmham L，Sloper JJ.Effect of age on adult stereoacuity as measured by different types of stereotest［J］.Br J Ophthalmol，2006，90(1):91-95.

［2］范麗英，張芳，侯立杰，等.隨機(jī)點立體圖與圖形立體圖檢測立體視的一致性分析［J］.國際眼科雜志，2008，8(7):1385-1386.

［3］江洋琳，趙堪興，鄭日忠，等.隨機(jī)點立體圖與Titmus立體圖檢測法的應(yīng)用評價［J］.中國實用眼科雜志，2010，28(4):397-399.

［4］Birch E，Williams C，Hrifler J，et al.Random-dot stereoacuity of preschooI children.ALSPC“children in focus”study team［J］.J Pediatr Ophthalmol Strabismus，1997，34(4):217-222.

［5］Ohlsson J，Villarreal G，Abrahamsson M，et al.Screening metris of the langⅡ，frisby，randot，Titmus，and TNO stereotests［J］.JAAPOS，2001，5(5):316-322.

［6］顏少明，鄭竺英.立體視覺檢查圖［M］.北京:人民衛(wèi)生出版社，1985:4-7.

［7］顏少明.數(shù)字化立體視覺檢查圖［M］.2版.北京:人民衛(wèi)生出版社，2006:14-16.

［8］Fawcett SL，Birch E.Validity of the Titmus and randot circles tasks in children with known binocular vision disorders［J］.JAAPOS，2003，7(5):333-338.

［9］劉洪濤，曾小平.Titmus立體視檢測圖檢測弱視兒童立體視銳度的臨床觀察［J］.貴州醫(yī)藥，2007，31(2):159-160.

［10］陳靜，楊明迪，王靜，等.隨機(jī)點立體圖色度與亮度分量對立體視覺質(zhì)量的影響［J］.山東醫(yī)藥，2011，51(24):35.

［11］郭昆，李朝義.在亮度對比和顏色對比下立體視知覺的定量研究［J］.心理學(xué)報，1995，27(2):167-173.

［12］孫春華，徐進(jìn)，胡聰，等.隨機(jī)點立體視圖點子質(zhì)地對弱視立體視檢查的影響［J］.眼科研究，2005，23(4):444.

［13］孫春華，胡聰，徐進(jìn).不同質(zhì)地隨機(jī)點立體視圖檢查屈光參差立體視的結(jié)果分析［J］.生物醫(yī)學(xué)工程與臨床，2006，10(1):30-32.

［14］閆冰，趙占娟，胡金敏，等.鏡片顏色深淺對立體視覺影響的光譜學(xué)研究［J］.光譜學(xué)與光譜分析，2008，28(1):18-20.

(本文編輯:施 莼)