[發明專利]一種具有實時評估功能的兒童視功能訓練康復系統

有效

• 申請號: 201711207061.5
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107997933B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 張益昕;童梅玲;王燕;牛紀輝;張旭蘋;田曉波;王敏;陳可楠;王園園
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: A61H5/00
• 分類號: A61H5/00;A61B3/113
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 施昊

本發明公開了一種具有實時評估功能的兒童視功能訓練康復系統。該系統包括交互界面、訓練模塊和評估模塊，交互界面設有顯示屏和攝像頭組。訓練模塊提供訓練康復任務，并通過交互界面呈現給待訓練的兒童，交互界面通過攝像頭組實時記錄兒童進行訓練時的眼部運動錄像并傳送給評估模塊，評估模塊對兒童的眼部運動進行識別，生成相應的評分和評語，并將其反饋至交互界面。本發明可以隨時隨地進行視功能訓練，并實時得到訓練效果的評估，更客觀，更準確，同時擺脫了專業人員和訓練室的限制，更方便，成本更低。

技術領域

本發明屬于兒童視功能訓練領域，特別涉及了一種具有實時評估功能的兒童視功能訓練康復系統。

背景技術

視覺是人類獲取信息的主要渠道，是分辨形狀的重要器官，在統整其它感知覺工作中有著重要的作用，能協助個體認識物體的客觀存在性，擴大個體的活動范圍，協助個體模仿、學習，刺激個體探索環境的動機等。對于視力殘疾兒童來說，視覺受損后，視覺特有的優越性也就喪失了，視覺缺陷影響各種功能和各種功能相互聯系的發展，限制了他們獲得生活經驗、運動發展及與同伴的交往，因而對個體的心理發生發展會造成一定的負面影響。

Corn(1983)認為，功能性視力是不斷發育、成長的。有效的功能性視力不是自然而然就能獲得的，而是需要長期的視覺活動和視覺信息的反饋才能漸漸形成，功能性視力可以通過有關的視覺經驗刺激、視覺技能和技巧的一系列訓練，即視功能訓練而得到提高。我國學者沈云裳、李季平發表的“低視力兒童視覺功能訓練和評估”，許保生、楊開宏發表的“低視力兒童教學中的視功能訓練實驗報告”結果也證明，視功能訓練使視力障礙兒童學會了基本的視覺操作，掌握了視覺技能，促進了視覺潛力的開發，故而在一定程度上提高了他們的視覺運用能力，使功能視力得到改善，并以此推進了學習成績的提高，更廣泛更全面地接觸和認識世界。

目前的視功能訓練都是在專門創設的訓練室環境中進行，由專業人員進行輔導并對訓練效果進行評估，進而制定下一步的訓練計劃。在訓練室進行訓練康復成本極高，且專業人員和訓練室的數量遠遠滿足不了日益增多的視力障礙兒童。另外，由于受訓練兒童年齡太小不會表達或者害羞不愿表達，依靠訓練師進行康復狀態的評估并不準確，容易導致對訓練效果的評估發生偏差。

發明內容

為了解決上述背景技術提出的技術問題，本發明旨在提供一種具有實時評估功能的兒童視功能訓練康復系統，利用該系統隨時隨地進行視功能訓練，并能實時得到訓練效果的評估，同時擺脫專業人員和訓練室的限制。

為了實現上述技術目的，本發明的技術方案為：

一種具有實時評估功能的兒童視功能訓練康復系統，包括交互界面、訓練模塊和評估模塊，交互界面設有顯示屏和攝像頭組；訓練模塊提供訓練康復任務，并通過交互界面呈現給待訓練的兒童，交互界面通過攝像頭組實時記錄兒童進行訓練時的眼部運動錄像并傳送給評估模塊，評估模塊對兒童的眼部運動進行識別，生成相應的評分和評語，并將其反饋至交互界面。

進一步地，所述眼部運動是指眼球的移動方向和軌跡。

進一步地，所述評估模塊的工作流程如下：

(1)實時讀取交互界面記錄的眼部運動錄像；

(2)對眼部運動錄像進行分析，通過眼球識別算法識別出眼球的移動方向和軌跡；

(3)讀取當前訓練康復任務的內容；

(4)將步驟(2)得到的識別結果與當前訓練康復任務對應的特征庫進行匹配，得到匹配結果；

(5)根據匹配結果生成相應的評分，并從評語庫中匹配出最佳評語，反饋至交互界面。

進一步地，步驟(2)中所述眼球識別算法的步驟如下：

(21)讀取眼部運動錄像視頻幀；