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专利号: 2021105124759
申请人: 岭南师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自闭症儿童前庭眼动反射记录方法,在眼镜支架的左右两侧的左前方、右前方分别安装有第一980nm激光传感器和第二980nm激光传感器,所述第二980nm激光传感器所发出的激光束通过扩束透镜入射到左眼,光线与眼球成10度角;所述第一980nm激光传感器所发出的激光束通过扩束透镜入射到右眼,光线与眼球成10度角;所述第一980nm激光传感器用于测量右眼球的前庭眼动;所述第二980nm激光传感器用于测量左眼球的前庭眼动;通过所述第一980nm激光传感器、第二980nm激光传感器对应的包裹相位条纹的倾斜方向来分别判断两只眼球的运动方向,从而捕捉眼球运动方向与头部运动方向相反的状态;通过光传播方向上的眼球位移分量与眼球位移之间的函数关系来确定眼球的前庭眼动幅度、频率与相位,从而实现对自闭症儿童的前庭眼动反射快速记录;

所述第一980nm激光传感器,其内部包含有一个第一微型劈尖,且第一微型劈尖右侧放置一个第二光电传感器,并且第二光电传感器和半导体激光器内部封装的第一光电传感器采集到的信号,构成了第一对正交自混合信号;

所述第二980nm激光传感器,其内部包含有一个第二微型劈尖,且第二微型劈尖右侧放置一个第四光电传感器,并且第四光电传感器和半导体激光器内部封装的第三光电传感器采集到的信号,构成了第二对正交自混合信号;

所述自闭症儿童前庭眼动反射记录方法包含了一种正交位移重构方法用于记录自闭症儿童的前庭眼动反射:

S1:调节第一980nm激光传感器和第二980nm激光传感器的位置,使其分别出射光与右眼、左眼的眼球法线成10°夹角;

S2:第一980nm激光传感器和第二980nm激光传感器对自闭症儿童的前庭眼动反射眼球运动进行采集;

S3:采集到的信号送到计算机进行数据处理;

S3.1对第一980nm激光传感器的第一光电传感器和第二光电传感器的自混合信号进行归一化处理,得到P1(t)和P2(t)这一对归一化的正交自混合信号;对第二980nm激光传感器的第三光电传感器和第四光电传感器的自混合信号进行归一化处理,得到P3(t)和P4(t)这一对归一化的正交自混合信号;

S3.2对P1(t)和P2(t)进行反正切处理,即φ1(t)=arctan(P2(t)/P1(t)),获得第一

980nm激光传感器对应的包裹相位;对P3(t)和P4(t)进行反正切处理,即φ2(t)=arctan(P4(t)/P3(t)),获得第二980nm激光传感器对应的包裹相位;

S3.3通过第一980nm激光传感器对应的包裹相位φ1(t)信号的条纹倾斜方向判断右眼眼球运动的方向:φ1(t)信号的条纹倾斜方向右倾,右眼球向右移动、φ1(t)信号的条纹倾斜方向左倾,右眼球向左移动;通过第二980nm激光传感器对应的包裹相位φ2(t)和信号的条纹倾斜方向判断左眼眼球运动的方向:φ2(t)信号的条纹倾斜方向右倾,左眼球向左移动、φ2(t)信号的条纹倾斜方向左倾,左眼球向右移动;

S3.4通过第一980nm激光传感器判断的右眼球运动方向,与已知头部运动方向对比,捕捉到右眼眼动方向与头部运动方向相反的状态;通过第二980nm激光传感器判断的左眼球运动方向,与已知头部运动方向对比,捕捉到左眼眼动方向与头部运动方向相反的状态;

S3.5在S3.4捕捉到眼动方向与头部运动方向相反的状态下,对S3.2获得到第一980nm激光传感器对应的包裹相位φ1(t)信号进行展开,得到右眼球位移在光传播方向上的分量Drl(t)、对S3.2获得到第二980nm激光传感器对应的包裹相位φ2(t)信号进行展开,得到左眼球位移在光传播方向上位移分量Dll(t);

S3.6通过光传播方向上的眼球位移分量与眼球位移之间的函数关系来确定左右眼球的位移,即右眼眼动位移Dr(t)=Drl(t)/cos(80°)、左眼眼动位移Dl(t)=Dll(t)/cos(80°);

S3.7从S3.6得到的左右眼眼动位移中,提取眼球的前庭眼动幅度、频率与相位,记录自闭症儿童的前庭眼动反射。

2.根据权利要求1所述的一种自闭症儿童前庭眼动反射记录方法,其特征在于:所述通过所述第一980nm激光传感器对应的包裹相位条纹的倾斜方向来判断右眼球的运动方向是通过第一对的正交自混合信号获得其对应的包裹相位,所述通过所述第二980nm激光传感器对应的包裹相位条纹的倾斜方向来判断右眼球的运动方向是通过第二对的正交自混合信号获得其对应的包裹相位。

3.根据权利要求1所述的一种自闭症儿童前庭眼动反射记录方法,其特征在于:所述通过光传播方向上的眼球位移分量与眼球位移之间的函数关系来确定眼球的前庭眼动幅度通过如下方式实现,即利用正交位移重构算法测量眼球位移在光传播方向上的位移分量,之后利用光传播方向上的位移分量与眼球位移之间的函数关系,获得眼球位移、幅度、频率与相位,从而实现对自闭症儿童的前庭眼动反射快速记录。