指向式背光显示视力筛查系统的应用研究

近视是青少年的高发病,它将严重影响患者的学习与生活,甚至还会影响国家的稳定发展。因此,近视防控已成为国家的重要政策。目前,由于缺少验光师,导致偏远农村中小学生视力筛查困难,不利于农村地区中小学生的近视防控工作开展。因此,提出一种以指向式背光为显示载体的视力筛查系统。在粤西乡村中学的试验结果表明,该系统可以对青少年群体完成视力、色盲、立体视及双眼平衡共4个视力指标的筛查测试,平均每人筛查时间仅为4 min。

指向式背光裸眼3D显示的时空同步精准控制研究

时间串扰是指向式背光裸眼3D显示的关键技术痛点。为了消除时间串扰,提出一种基于精准时分直下背光的指向背光裸眼3D显示系统。该系统由液晶屏幕、菲涅尔透镜阵列、直下背光阵列以及线性扩散膜组成。其中,液晶屏幕的刷新率为120 Hz,顺时针旋转90°后长边竖直放置,自右往左刷新,横向分为3个区域。每个背光区域背后均安装有分别为左、右眼视区提供照明的两路背光模组。系统使用精准时分直下式背光,当屏幕某一区域完成刷新后,系统开启该区域左(或右)眼路背光模组,保持该区域的右(或左)眼路背光模组和其他区域的背光关闭。随着屏幕刷新,系统依次对屏幕其他区域执行同样的背光控制操作,实现屏幕刷新和背光的精确同步,有效地消除了时间串扰。实验证明,精准时分直下背光可以有效地将指向式背光裸眼3D显示系统的总串扰率从4.68%降低至3.38%,达到人眼的舒适阈值。

一种基于裸眼3D显示的青少年视力测试系统

近视是在青少年中广泛存在的眼科疾病,影响他们的学习与生活,需尽早干预治疗。在干预治疗前,须准确测量患者的视力情况。但是目前由于患者人数众多,形成具验光资格的从业人员存在较大缺口,造成患者验光等候时间长、费用贵等问题,进一步地,由于每个患者的验光时间短,所以仅能完成视力和色盲两项测试。针对上述问题,本文提出一种基于裸眼3D显示的视力测试系统,它使用指向式光源3D显示器为平台,并参考传统视力测试方法,编写了相应的软件,可以让被测试者在没有验光从业人员的辅助下,可自行完成视力、立体视、色盲和双眼抑制四个项目测试,并向医生提供详实、全面、准确的患者视力情况。同时,单人平均测量时间仅为4分钟,因此有望在医院中对大群体被测试者进行快速视力综合情况测量。