一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法

摘要

本发明公开了一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法，包括：基于光栅平均亮度、光栅对比度、光栅空间频率、光栅运动速度和方向、光栅方位、光栅相位构建光栅运动函数；在光栅相位取第一值，光栅运动方向取A或B，其它值为固定值情况下，取光栅对比度C

说明书

技术领域

本发明涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法。

背景技术

人类不同个体的视觉系统对运动信息的感知能力不完全相同。一般情况下，未成年人的视觉系统对运动信息的感知能力比较低，而成年人的视觉系统对运动信息的感知能力比较高。

运动正弦光栅是一种简单的运动刺激，可用于检测不同视觉系统对运动信息的感知能力。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法；

本发明提出的一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法，包括：

S1、基于光栅平均亮度、光栅对比度、光栅空间频率、光栅运动速度和方向、光栅方位和光栅相位构建光栅运动函数；

S2、在光栅平均亮度、光栅空间频率、光栅方位、光栅运动速度取预设值，光栅相位取第一值，光栅运动方向取A或B的情况下，在光栅对比度取值范围内取一个值C_z代入光栅运动函数中，得到目标光栅运动图；

S3、向被测试者展示目标光栅运动图，接收被测试者输入的预测光栅运动方向；

S4、当被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向相同时，令C_z＝C_z×(1-R)执行步骤S2，直到被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向不相同时，输出所述目标光栅运动图；否则，令C_z＝C_z×(1+R)执行步骤S2，直到被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向相同时，输出所述目标光栅运动图，R为比值常数；

S5、输出目标光栅刺激图的光栅对比度，所述目标光栅刺激图的光栅对比度即为被测试者的运动光栅感知能力。

优选地，步骤S1，具体包括：

光栅运动函数：l(x，y)＝L_mean×{1+C×sin{2π[f(ycosθ-xsinθ)+ωt]+Φ}}，

其中，L_mean为光栅平均亮度、C为光栅对比度、f为光栅空间频率、ω为光栅运动速度和方向，ω数值大小代表光栅运动速度，ω数值的正负代表光栅运动方向、θ为光栅方位、Ф为光栅相位。

优选地，步骤S2中，所述A为正值，B为负值。

优选地，步骤S2中，所述第一值的取值范围为0至2π。

优选地，在每次执行步骤S2时，第一值取取值范围内任一个值。

本发明通过向被测试者展示光栅对比度不同、光栅运动方向不同的光栅运动图，被测者对光栅运动图中的光栅运动方向进行识别，当被测者光栅运动方向识别正确时，降低光栅运动图的光栅对比度，增加被测者的识别难度，直到被测者识别不出时，输出所述光栅运动图；当被测者光栅运动方向识别不正确时，提高光栅运动图的光栅对比度，减少被测者的识别难度，直到被测者识别正确时，输出所述光栅运动图，再获取与光栅运动图对应的感知能力，从而完成对被测者的运动光栅感知能力检测，该方法简单方便，准确率高，能自动根据被测者的感知能力进行对比度调整，实用性强，节省人力物力。

附图说明

图1为本发明提出的一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法的流程示意图；

图2为本发明中光栅运动函数中不同光栅对比度的光栅运动图。

具体实施方式

参照图1，本发明提出的一种亮度调制的运动正弦光栅感知能力的检测方法，包括：

步骤S1，基于光栅平均亮度、光栅对比度、光栅空间频率、光栅运动速度和方向、光栅方位和光栅相位构建光栅运动函数，具体包括：

光栅运动函数：l(x，y)＝L_mean×{1+C×sin{2π[f(ycosθ-xsinθ)+ωt]+Φ}}，

其中，L_mean为光栅平均亮度、C为光栅对比度、f为光栅空间频率、ω为光栅运动方向、θ为光栅方位、Ф为光栅相位。

步骤S2，在光栅平均亮度、光栅空间频率、光栅方位、光栅运动速度取预设值，光栅相位取第一值，光栅运动方向取A或B的情况下，在光栅对比度取值范围内取一个值C_z代入光栅运动函数中，得到目标光栅运动图，所述A为正值，B为负值，所述第一值的取值范围为0至2π，在每次执行步骤S2时，第一值取取值范围内任一个值。

在具体方案中，L_mean为光栅平均亮度，实际测量时可在(0.0–500.0cd/m²)之间任意调整。但调整需在测量前完成，调整后在整个测量过程中不能再次调整，一次测量完成后，进行下一次测量前可再次调整；光栅空间频率f，即一度视角的空间范围内有多少个周期；θ为光栅方位，表示光栅的角度，例如竖直、横向等；Ф为光栅相位，在每次测量过程中，光栅相位在其取值范围内随机变化，目的是为了对增加被测者光栅运动方向识别的难度；ω为光栅运动速度和方向，数值大小代表运动速度，数值的正负代表运动方向，正值和负值对应的光栅运动方向恰好相反，被测者需要判断目标光栅运动图中的ω表示的方向。

参考图2，C为光栅对比度；从左到右逐渐减小，C越小，测量对应的难度等级越大；C越大，测量对应的难度等级越小。

步骤S3，向被测试者展示目标光栅运动图，接收被测试者输入的预测光栅运动方向。

步骤S4，当被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向相同时，令C_z＝C_z×(1-R)执行步骤S2，直到被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向不相同时，输出所述目标光栅运动图；否则，令C_z＝C_z×(1+R)执行步骤S2，直到被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向相同时，输出所述目标光栅运动图，R为比值常数；

步骤S5，输出目标光栅刺激图的光栅对比度，所述目标光栅刺激图的光栅对比度即为被测试者的运动光栅感知能力。

在具体方案中，向被测试者展示目标光栅运动图，被测试者进行光栅运动方向判断并输入预测光栅运动方向，当被测试者输入的预测光栅运动方向与目标光栅运动图的光栅运动方向相同时，降低目标光栅运动图的光栅对比度，增加被测者的识别难度，直到被测者识别不出时，输出所述目标光栅运动图；当被测者运动方向识别不正确时，提高目标光栅运动图的光栅对比度，减少被测者的识别难度，直到被测者识别正确时，输出所述目标光栅运动图，R为比值常数，用于控制测试精度，R越小，测试精度越高。

输出目标光栅刺激图的光栅对比度，所述目标光栅刺激图的光栅对比度即为被测试者的运动光栅感知能力，从而完成对被测者的感知能力测试。

本实施方式通过向被测试者展示光栅对比度不同、光栅运动方向不同的光栅运动图，被测者对光栅运动图中的光栅运动方向进行识别，当被测者光栅运动方向识别正确时，降低光栅运动图的光栅对比度，增加被测者的识别难度，直到被测者识别不出时，输出所述光栅运动图；当被测者光栅运动方向识别不正确时，提高光栅运动图的光栅对比度，减少被测者的识别难度，直到被测者识别正确时，输出所述光栅运动图，再获取与光栅运动图对应的感知能力，从而完成对被测者的运动光栅感知能力检测，该方法简单方便，准确率高，能自动根据被测者的感知能力进行对比度调整，实用性强，节省人力物力。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。