Устройство для демонстрации синусоидальных тестов Советский патент 1984 года по МПК A61B3/00 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам испытания остроты зрения и исследова ния различных характеристик органа зрения, и может быть использовано для определения пространственно-частотной, время-частотной и пространст венно-временной частотной характерис тик, а также реакции глаза на движущуюся решетку, как в пороговых, та и в надпороговых условиях при различ ,ных яркостях адаптации. Известно устройство, предназначен ное для демонстрации теста Миры Гольдмана, содержащее синхрогенератор, блок формирования видеосигнала, канальный блок, телевизионньм приемник, блок автоматического управления блок формирования строк и столбцов, два блока формирования шахматного поля, блок заполнения маски, блок ввода, регистрирунмций блок и пульт управления Cl. Однако данное устройство не позволяет получить реакцию глаза на синусоидальный стимул, что в свою очередь не позволяет пользоваться Фурье анализом изображений. Кроме того, в устройстве не преду смотрена возможность модуляции изображения, что не позволяет получить пространственно-временную частотную и время-частотную характеристики. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является уст ройство, содержащее из первого и вто рого синусоидальных генераторов изоб ражения с подключенными к каждому из них аттенюаторами, коммутатора, телевизионного пр;1емника, включающего видеусилитель и генераторы кадровой и строчной развертки, блока формирования яркости с источником опорного напряжения, модулятора изображения с генератором управляющего напряжения и блока, осуществляющего движение теста с регулируемой скоростью Г 2 3. Недостатком известного устройства является невозможность двшсения одной из решеток при наличии на экране другой (эталонной). Кроме того, не предусмотрена возможность как пространстве но-временной, так и временной синусоидальной модуляции, необходимых для исследования таких характеристик, как пространственно-времен ная частотная и время-частотная характеристики органа зрения. Цель изобретения - повьпыение точности определения пороговых характеристик; при восприятии зрительной информации. Указанная цель достигается тем, что устройство для демонстрации синусоидальных тестов, содержащее первый и второй синусоидальные генераторы изображения, выходы которых через аттенюаторы соединены с коммутатором, выход которого соединен с входом телевизионного приемника, включающего генераторы строчной и кадровой развертки, блок формирования яркости, видеоусилитель и телевизионную трубку, а также генератор модулирукмцего напряжения, дополнительно содержит генератор опорного напряжения, модулятор яркости, входы которого соединены с выходами генератора модулирующего напряжения и генератора опорного напряжения, а выход. - с входом блока формирования яркости, последовательно соединенные синусоидальный генератор, синусоидальный модулятор и ключ, а также синхронизатор, выходы которого соединены с входами генератора кадровой развертки, первого и второго синусоидальных генераторов изображения, причем третий вход коммутатора соединен с входом генератора кадровой развертки, вход второго синусоидального генератора изображения соединен с входом генератора строчной развертки, а выход первого синусоидального генератора изображения соединен с вторым входом синусоидального модулятора, На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2блок модулятора изображения на фиг. 3 - блок-схема модулятора яркости; на фиг. 4 - блок-схема синхронизатора. I Устройство состоит из первого 1 и второго 2 синусоидальных генераторов изображения, синхронизатора 3, генераторов 4 и 5 строчной и кадровой развертки соответственно, телевизионной трубки 6, синусоидального модулятора 7 изображения, синусоидального генератора 8, аттенюаторов 9 и 10 с подключенными к ним коммутатором f1 и видеоусилителем 12, генератора 13 опорного напряжения, модулятора 14 яркости с генератором 15 модулирующего напряжения, блока 16 формирования яркости, входящего в телевизионный приемник, и ключа 17. Выходы сихронизатора 3 соединены соответственно, с входами генератора 5 кадровой развертки и коммутатора 11, входом первого синусоидального генератора 1 изображения, а так же с входами генератора А строчной развертки и второго синусоидального генератора 2 изображения. Входы моду лятора 14 соединены с выходами генератора 13 и 15, а выход - с блоком 1 Модулятор 7 изображения (фиг. 2) содержит дифференциальный каскад 18, на один из входов которого подается сигнал с делителя 19 напряжения, а на другой - с амплитудного модулятора 20. Коэффициент деления подобран таким образом, что ппсос где Ад - амплитуда сигнала с делите ля; максимальное значение амплитуды модулированного сиг нала, - минимальное значение амплитуды модулированного сигнала. На дифференциальном каскаде 18 происходит взаимное вычитание сигналов с делителя и с модулятора. Таким образом формируется сигнал с требуемым законом модуляции. Модулятор 14 яркости (фиг. 3) содержит блок 21 вьделения амплитуды модулированного сигнала и сумматор 22 на суммирующий вход которого подается опорное, а на вычитающие - постоя ное напряжения с блока 21 и непосред ственно сам модулирующий сигнал. Блок 21 состоит из интегратора с бол той постоянной времени (блоее Ю 15 Т, где Т - период модулирующего сигнала), на который подается модуль модулирующего сигнала. Синхронизатор 3 (фиг. 4) содержит задающий генератор 23, настроенный н частоту 10 мГц, подключенный к нему двоичный счетчик-делитель 24 частоты дополнительный счетчик-делитель 25, блок 26 управления и второй счетчикделитель 27. . Устройство работает следующим образом. Синусоидальные генераторы 1 и 2 изображения, синхронизируемые импуль сами с синхронизатора 3 и построеные по схеме моста Вина, дополнены лектронными ключами, нарушающими ус.овие генерации в моменты прихода синхроимпульса с синхронизатора, и вырабатывают сигналы изображения. Синхронизатор 3 также вьфабатывает синхроимпульсы для генераторов 4 и 5. Данное обстоятельство обеспечивает стабильность изображения теста на трубке 6. Сигнал с генератора 1 поступает на модулятор 7 изображения, где он модулируется по закону ()sih(2Jr,i), где А - амплитуда выходного сигналаj амлитуда входного сигнала; частота сигнала с генератора 1 , f - частота модулирующего сигнала. Модулирующий сигнал с частотой f поступает на модулятор 7 с генератора 8. Далее сигнал регулируется на аттенюаторе 9. Сигнал с генератора 2 поступает на аттенюатор 10. Затем оба сигнала поступают на коммутатор 11, управляемый кадровыми синхроимпульсами, вьфабатываемыми синхронизатором 3, и работающий следующим образом. Коммутатор формирует из кадровых синхроимпульсов с помощью ждущего мультивибратора сигнал такой,, что фронт результирующего сигнала соответствует положению электронного луча в начале кадра, а спад в середине кадра. В зависимости ст состояния описанного сигнала коммутатор 11 пропускает сигнал либо с генератора 1, либо с генератора 2. При необходимости коммутатор может быть отключен с помощыо ключа 17. В этом случае решетка, соответствующая сигналу с генератора 1, распространяется на весь экран. Сформированный таким образом сигнал поступает на видеоусилитель 12 и индицируется на трубке 6. При этом происходит преобразование временной, частоты сигналов в пространственную по закону .2 где L - частота сигналов с генераторов 1 и 2 tp - время прямого хода луча по строкам I - длина строк. Схема формирования яркости изображения состоит из генератора 13, S11 который определяет уровень средней яркости, и модулятора 14 яркости, ко торый осуществляет модуляцию по закону on- 2oD 5in2K t, г-да вь(Г сигнал с выхода модулятора; опорное напряжение V амплитуда модулирующего сиг нала; частота модулирующего сигнала. Модулирующий сигнал с частотой -. поступает на модулятор 14 с генератора 15. Сформированный таким образом сигнал яркости поступает на вход блока 16. Двоичн-й счетчик-делитель частоты 24 вырабатывает из сигналов задаю щего генератора 23 импульсы строчной частоты 15, 625 кГц, поступающие на генераторы 2 и 4, а также импульсы кадровой частоты 50 кГц, которые пос тупают на генератор 5 и аттенюатор 9 Одновременно с этим импульсы с задающего генератора 23 подаются на допо нительный счетчик-делитель 25 и на блок 26 управления. В моменты времени, когда сигнал кадровой синхрониза ции равен уровню логического нуля, блок 26 управления пропускает импульсы с задающего генератора 23 на второй счетчик - делитель 27, который в свою очередь вырабатывает импульсы с частотой строк 15, 625 кГц. Эти сигналы посту пают на генератор 1 и синхронизируют его. В момент времени, когда сигнал кадровой синхронизации становится равным уровню логической единицы, блок управления включает дополнитель ный счетчик-делитель 25, а подачу импульсов с задакхцего генератора 23 на счетчик-делитель 27 прекращают. Коэффициент счета дополнительного счетчика-делителя 25 может быть произвольно установлен оператором. После подсчета заданного количества импульсов счетчик-делитель 25 вьфаба- : тывает импульс, который блок 26 уп равления передает на счетчик-делиель 27, после чего блок 6 управле ния запрещает работу дополнительного счетчика-делителя, а импульсы с задающего генератора 23 пермгдает на счетчик-делитель 27. Таким образом происходит пропорциональный коэффициенту счета дополнительного счетчикаделителя 25 сдвиг по фазе в начале каждого кадра между импульсами синхронизации строчной развертки и импульсами синхронизации генератора изображения, что обеспечивает движение теста с постоянной скоростью, пропорциональной указанному коэффицинту. Для того, чтобы изображение тестобъекта в момент синхронизации движущейся решетки не появлялось на трубке 6, блок управления уравнивает сигнал счетчика-делителя 27 с сигналом счетчика-делителя 24 после того, когда разность фаз между импульсами будет больше или равна периоду сигнала с генератора 1. Таким образом, определенность спектрального состава излучения экрана и повышение точности создания синусоидального распределения яркости позволяет повысить точность определения прострнаственно-частотной, время-частотной и пространственновременной частотной характеристик:;, а также измерения контрастной чувствительности органа зрения на движущуюся решетку как в пороговых, так и в надпороговых условиях при различных яркостях адаптации.

Фиг.2

Фиг.З

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ СИНУСОВДАЛЬНЫХ ТЕСТОВ, содержащее первый и второй синусоидальные генераТО1ЯЯ изображения, выходы которых через аттенюаторы соединены с коммутатором, выход которого соединен с входом телевизионного приемника, включающего генераторы строчной и кадровой развертки, блок формирования яркости, видеоусилитель и телевизионную трубку, а .также генератор модулирующего напряжения, отличающееся тем, ЧТО, с целью повышения ТОЧНОСТИ определения пороговых характеристик при восприятии зрительной информации, оно содержит генератор опорного напряжения, модулятор яркости, входы которого соединены с выходами генератора модулирующего напряжения и генератора опорного напряжения, а выход - с входом блока формирования яркости, последовательно соединенные синусоидальный генератор, синусоидальньм модулятор и КЛЮЧ, а также синхронизатор, выхода которого соединены с входами.генератора кадровой разверткк, первого и второго синусоидальных генераторов изображения, причем третий вход компаратора соединен . входом генератора кадровой развертки, вход второго синусоидального генератора изобр ения соединен с входом генератора строчной развертки, а выход первого синусоидального генератора изображения соединен с вторым входом синусоидального модулятора. 00

23

е

25

Фиг. 4

27