K
ATEDRAS
YSTEMÓWM
ULTIMEDIALNYCHL
ABORATORIUMP
ERCEPCJAD
ŹWIĘKU IO
BRAZUĆwiczenie 12
T
ESTY WIDZENIA STEREOSKOPOWEGOOpracowanie: mgr inż. Łukasz Kosikowski Wersja: 1.1
1. Wstęp do teorii widzenia stereoskopowego
Aby mówić o widzeniu stereoskopowym należy wprowadzić pojęcie fuzji, która jest korowym ujednoliceniem obiektów wzrokowych w pojedynczo postrzegany obraz. Pro-‐ ces ten jest możliwy dzięki jednoczesnemu pobudzeniu obszarów siatkówek korespon-‐ dujących ze sobą. Fuzja została sztucznie podzielona na fuzję sensoryczną, fuzję moto-‐ ryczną i stereopsję. Natomiast stereopsja nie jest tylko zwykła fuzją, ale występuje ona wtedy, gdy dysparacja obrazów siatkówkowych jest zbyt duża, aby pozwolić na proste nałożenie lub fuzję dwóch obrazów (pochodzących z dwóch kierunków patrzenia), ale za mała aby wystąpiło dwojenie (podwójne widzenie). Dlatego stereopsja jest definiowana jako obuoczne odczuwanie względnej głębi spowodowanej poziomą dysparacją obrazów siatkówkowych. Ale stereopsja i poczucie głębi nie są synonimami, ponieważ w postrze-‐ ganiu głębi mogą mieć udział elementy jednooczne, natomiast stereopsja jest możliwa tylko i wyłącznie z udziałem obu oczu. Dodatkowo należy pamiętać, że w odległości większej niż 6 m, postrzeganie głębi opiera się prawie całkowicie na jednoocznych wskaźnikach poczucia głębi. Podczas laboratorium wykonywane będą testy w zakresie tzw. bliży (zakres w którym ostro widzimy, dzięki procesowi akomodacji soczewki) [1][2].
2. Testy wykorzystywane podczas ćwiczenia laboratoryjnego
Do badania widzenia stereoskopowego wybrano 3 testy:o Test Muchy, o Test TNO.
Wszystkie testy są profesjonalnymi testami wykorzystywanymi w gabinetach okuli-‐ stycznych, optometrycznych i ortoptystycznych. Każdy z wybranych testów charaktery-‐ zuje się inną techniką wykonania. Wszystkie mogą być wykorzystywane do badania wzroku zarówno u dzieci jak i dorosłych. Test muchy i symbole Lea zaliczają się do tak zwanych testów konturowych, natomiast test Lang I oraz TNO to testy zaliczane do gru-‐ py testów utworzonych przy pomocy punktów stochastycznych (losowych).
2.1.
Stereotest Lang I -‐ instrukcja
Test został opracowany w celu ułatwienia badania widzenia przestrzennego u dzieci (w tym również u małych dzieci). Bazuje na:
o stereopsji punktów przypadkowych, o druku mikrocylindrycznym.
Rys. 1. Tabliczka testowa z zamarkowanymi obrazami testowymi
Stereogramy utworzone przy pomocy druku mikrocylindrycznego widoczne są jedynie podczas obserwacji obuocznej, przy zachowaniu prawidłowego widzenia obuocznego. Obszary z przesunięciem dysparacyjnym widziane są jako przesunięte w przestrzeni. Druk mikrocylindryczny, którego zasadę działania przedstawia rys. 2., został wynaleziony przez szwajcarskiego okulistę i fizjologa W.R. Hessa, który opatentował go w 1912 roku [3].
Rys. 2. Koncepcja druku mikrocylindrycznego
2.2.
Test muchy z symbolami Lea -‐ instrukcja
Test Muchy (rys. 3.) został opracowany i zaprojektowany do szybkiej identyfikacji ta-‐ kich zaburzeń jak Amblyopia (niedowidzenie – patrz materiały do wykładu) oraz Strabi-‐ smus (zez – patrz materiały do wykładu) oraz oceny głębokości percepcji stereoskopowej u osób w każdym wieku.
Głębokość percepcji to umiejętność dostrzegania zależności przestrzennych w szcze-‐ gólności odległości między obiektami i ich trójwymiarowości.
Symbole Lea: 4 symbole (dom, koło, kwadrat i jabłko), wymyślone przez Lea Hyvari-‐ nen do oceny ogólnego rozwoju dziecka.
Rys. 3. Test muchy -‐ zestaw
Warunki badania
-‐ dobrze oświetlone pomieszczenie
-‐ jeśli na lśniących powierzchniach obrazka widoczne jest odbite światło, to należy odchylić broszurę
Przeprowadzenie testu I (mucha) na stronie 1
1. Należy założyć okulary polaryzacyjne
2. W przypadku gdy osoba badana używa szkieł korekcyjnych należy założyć do ba-‐ dania okulary polaryzacyjne na okulary osoby badanej.
3. Otworzyć i ustawić broszurę tak aby badany widział tylko pierwszą stronę 4. Trzymać broszurę w odległości 40 cm od osoby badanej
a. Jeśli widzenie obuoczne jest prawidłowe pacjent zobaczy muchę w trzech wymiarach
b. W przypadku nieprawidłowego widzenia obuocznego rysunek muchy po-‐ strzegany jest jako zwykła płaska fotografia
5. Należy poprosić osobę badaną aby dotknęła muchę za koniec skrzydła 6. Zaobserwować czy palce badanego chwytają powyżej kartki, czy jej dotykają
a. Jeśli pacjent nie widzi muchy w trzech wymiarach, to należy poprosić go o zidentyfikowanie liter „L” i „R” znajdujących się na dole strony. Jeśli nie poradzi sobie z tym zadaniem nie nadaje się do tego badania.
Wyniki testu I
Mucha Kąt stereopsji z odl. 40 cm
Prawe skrzydło 4800” Lewe skrzydło 3500” Tułów 3200” Oczy 3000”
Przeprowadzenie testu II na stronie 2
1. Należy ustawić broszurę tak, aby badany widział tylko drugą stronę
2. Następnie poprosić badanego aby spojrzał na wszystkie 10 kwadratów. W każdym kwadracie umieszczone są 4 okręgi
3. Tylko jeden z okręgów jest wysunięty do przodu w stosunku do pozostałych 4. Zaczynając od pierwszego kwadratu, należy poprosić pacjenta o zidentyfikowanie,
który okręg (górny, dolny, lewy, prawy) jest bardziej wysunięty 5. Wykonać badanie dla pozostałych kwadratów
6. Jeśli pacjent się pomyli, powtórzyć próbę dla poprzedniego kwadratu w celu upewnienia się czy pacjent jest w stanie osiągnąć ten poziom stereoskopowego widzenia, czy tylko domyśla się prawidłowej odpowiedzi.
Wyniki testu II
Należy zapamiętać numer ostatniego kwadratu z poprawnie zidentyfikowanym okrę-‐ giem. Odnieść wynik do tablicy prawidłowych odpowiedzi znajdującej się na tylnej okładce.
Przeprowadzenie testu III na stronie 2
1. Należy ustawić broszurę tak, aby badany widział tylko drugą stronę.
2. W każdej linii A,B i C tylko jeden obiekt jest wysunięty do przodu w stosunku do innych.
3. Zaczynając od pierwszej linii należy poprosić o pokazanie lub nazwanie tego sym-‐ bolu. Jeśli pacjent się pomyli, należy powtórzyć próbę dla poprzedniej linii w celu
upewnienia się, czy badanu jest w stanie osiągnąć ten sam poziom stereoskopo-‐ wego widzenia, czy domyśla się jaka jest prawidłowa odpowiedź [4].
2.3.
Test TNO (do oceny widzenia stereoskopowego) -‐ instrukcja
Test TNO został opracowany do prowadzenia badań przesiewowych, przede wszyst-‐ kim, dzieci w wieku przedszkolnym (od 2,5 do 5 lat) pod kątem defektów w widzeniu obu-‐ ocznym. Test składa się z 7 tablic (rys.4) , które należy oglądać przez czerwono-‐zielone okula-‐ ry. Na tablicach znajdują się figury widocznie jedynie w czerwono -‐ zielonych okularach przy poprawnej percepcji obrazu stereoskopowego przez osobę badaną. Tablice I-‐III pozwalają na szybką ocenę, czy występuje widzenie stereoskopowe, następnie można wykorzystać tablice V-‐VII do ilościowej oceny wrażliwości przestrzennej.
Rys. 4. Przykładowa plansza testu TNO oraz okulary dwubarwne
Opisy poszczególnych tablic testowych
Tablica I
Umożliwia zobaczenie dwóch motyli , z których jeden jest ukryty (jest widoczny tylko obuocznie). Osoba badana jest proszona o pokazanie każdego motyla.
Tablica II
Tablica III
Cztery ukryte figury testowe (koło, trójkąt, kwadrat i romb) są umieszone wokół cen-‐ tralnego krzyża (który jest zawsze widoczny). Należy poprosić osobę badaną o przyjrzenie się jednej z figur znajdujących się na sąsiedniej stronie, po czym wskazanie jej na tablicy testo-‐ wej. W celu upewnienia się co do właściwego zrozumienia polecenia, badanie należy rozpo-‐ cząć od krzyża.
Rys. 5. Tablica III testu TNO
Tablica IV
Jest to test tłumienia (supresji), pokazujący małe koło w sąsiedztwie dwóch większych kół po lewej i prawej stronie (rys. 6.). Jeżeli osoba badana widzi dwa koła, należy poprosić o wskazanie największego. Jego ustawienie (z prawej, lub lewej strony) wskaże, które oko jest dominujące. Jeżeli osoba badana wykazuje tendencję do łączenia (zlewania się) małego koła z jednym większym, należy obrócić test o 90 stopni, tak aby koła były oglądane w pionie.
Rys. 6. Tablica IV testu TNO
Tablica V-‐VII
Zawarte w nich figury testowe (koła z wycięciami) prezentowane są w sześciu pozio-‐ mach głębi (po dwie figury dla każdego poziomu) (rys. 7.). Odpowiadające im dysparacje siatkówkowe obejmują zakres od 15 do 480 sekund kątowych.
Rys. 7. Wygląd tablic V -‐ VII
W przypadku tablic przesiewowych (I-‐III), każda z nich zwiera przynajmniej jedną figurę widzianą również jednoocznie. Tak, aby osoba badana całkowicie pozbawiona widzenia ste-‐ reoskopowego miała poczucie uczestniczenia w teście (wykrywając chociaż część figur). Dzięki temu również osoba badająca uzyska istotną informację, że brak odpowiedzi nie wyni-‐ ka z niezrozumienia poleceń.
Po wykryciu, przy użyciu tablic I-‐III, braku widzenia przestrzennego dodatkowych in-‐ formacji do diagnozy dostarcza tablica IV. Test ten wykrywa zarówno obecność tłumienia jak i wskazuje na konkretne oko, w którym występuje tłumienie. Dane oko może zobaczyć tylko jedno duże koło gdyż każdy z filtrów zastosowany w czerwono-‐zielonych okularach transmi-‐ tuje jedynie jedno, czerwone lub zielone tło otaczające skrajne duże krążki. Tło drugiego koła jest absorbowane, prze co staje się niewidzialne dla danego oka.
Tablice V-‐VII zawierają wyłącznie figury widziane obuocznie – okręgi z wyciętymi frag-‐ mentami ustawione w czterech możliwych pozycjach. Zalecane jest przestrzeganie rekomen-‐ dowanej odległości 40 cm od oczu osoby badanej. W innym przypadku podane dysparacje siatkówkowe nie mają zastosowania – zmniejszają się wraz ze wzrastającą odległością. War-‐ tość dysparacji siatkówkowej dla danego dystansu można obliczyć mnożąc oryginalną war-‐ tość przez 40/d (gdzie d oznacza zastosowaną odległość liczoną w cm) [5].
3. Zadania do wykonania
Celem ćwiczenia laboratoryjnego jest zapoznanie się z profesjonalnymi testami do bada-‐ nia widzenia stereoskopowego. Testy zostały wykonane w różnych technologiach, co ma pozwolić na subiektywną ocenę przydatności poszczególnych technologii do badania widze-‐ nia stereoskopowego.
1. Należy zapoznać się z poszczególnymi testami.
2. Następnie każda osoba powinna wykonać badanie wzroku przy użyciu opisanych testów.
4. Literatura
[1] Okulistyka pediatryczna i zez, Basic and Clinical Science Course, Wydanie I polskie, red. Mirosław Gałek, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław 2004.
[2] T. Grosvenor, Optometria, red. Wydania I polskiego T. Tokarzewski, M. Ożóg, Wydaw-‐ nictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław 2011.
[3] Instrukcja do testu Lang I.
[4] Instrukcja do testu Muchy z symbolami Lea. [5] Instrukcja do testu TNO.
