Устройство для исследования зрительного восприятия

(53) УДК 615.45 (088.8) пе делам езееретеенй и еткрмтийОпубликовано 15.02.83. Бюллетень 6 Дата опубликования описания 25.02.83(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯУстройство относится к психофизиологическим исследованиям и может быть использовано в эргономике, а также исследованиях зрения и внимания.Известно устройство для исследования зрительного восприятия, содержащее оптическую систему со спектроделителем, видеокамеру, электронный блок и связанные с последними смеситель и телемонитор 11.. Однако известное устройство не позволяет регулировать количество зрительной информации, предъявляемой человеку,. что существенно ограничивает функциональные возможности устройства для исследования зрения и зрительного восприятия.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения дозировки зрительной информации.Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее оптическую систему со спектроделителем, видеокамеру, электронный блок и связанные с последними смеситель и телемонитор,снабжено размещаемыми на исследуемом поле светодиодами и запоминающим блоком, выход которого через блок управления и компаратор соединен со спектроделителем, при этом блок управления соединен с электронным блоком и светодиодами, телемонитор через компаратор соединен с запоминающим блоком, а спектроделитель выполнен в виде жидкокристаллической ячейки, на одну из сторон которой нанесен отражающий инфракрасное излучение слой. На чертеже приведена функциональнаясхема устройства,Устройство содержит светодиоды 1, размещаемые на исследуемом поле, оптическую систему 2, видеокамеру 3, электронныйблок 4, телемонитор 5, смеситель 6, запоминающий блок,7, блок 8 управления, ком.паратор 9 и жидкокристаллическую ячей.ку 10 (ЖКЯ)Оптическая система имеет два выхода.Первый связан с видеокамерой, второй -с электронным блоком, На оптической сис 2 ц теме укреплена ЖКЯ 10, перекрывающаяоба глаза человека. Внутренняя сторонаЖКЯ, обращенная к глазам, покрыта слоем,отражающим инфракрасное излучение, т. е.ЖКЯ, в данном случае, служит одновремен 99573450,Формула изобретения 55 но и в качестве спектроотделителя, формирующего сигнал углов поворота глаза. Выход электронного блока 4 соединен со смесителем 6, второй вход которого соединен с выходом видеокамеры 3. Один выход видеокамеры 3 соединен с телемонитором 5, на второй вход которого подключен выход смесителя 6. Выход запоминающего устройства 7 связан с входом блока 8 управления, выход которого подключен к светодиодам 1 и к первому входу компаратора 9, а второй вход последнего подключен к выходу телемонитора 5. Выход компаратора 9 соединен с ЖКЯ 1 О и запоминающим устройством 7.Устройство работает следующим образом.Светодиоды 1 с излучением в области инфракрасной части спектра, например типа ЗЛ 107 А, включают от блока 8 управления посредством ручного управления или автоматически по программе, записанной в запоминающем устройстве 7 и вводимой в блок 8 управления, При этом оптическая система 2 передает на телемонитор 5 участок поля зрения человека, т. е. часть исследуемого пространства, расположенного перед глазами человека со светящимися светодиодами 1, При включении одного или более светодиодов 1 видеокамера 3 передает изображение участка поля зрения и светящихся точек - светодиодов 1 на телемонитор 5 и в смеситель 6, Сигнал со второго выхода оптической системы 2 формирует т. н. роговичный блик, который при помощи электронного блока 4 преобразуется в цифровые сигналы, пропорциональные углам поворота глаз от некоторой нулевой оси в горизонтальном и вертикальном направлениях. В смесителе 6 телевизионный сигнал изображения участков поля зрения и коды углов поворота глаз смешиваются таким образом, чтобы на экран телемонира 5 накладывался маркер точки взгляда человека, например в виде креста. Выходные сигналы телемонитора 5 и блока 8 управления сравниваются в компараторе 9 так, чтобы определить по длине строки и числу строк (горизонтальная и вертикальная координаты) разности расстояний на экране между видеосигналами любой из светящихся точек (светодиодов) и маркером точки взгляда. Если какое-либо из полученных значений разности меньше заданного, то это означает, что взгляд попал в заданную область и компаратор 9 вырабатывает сигнал, переключающий ЖКЯ 10 в непрозрачное состояние. При этом все поле зрения человека закрывается, но как только взгляд выходит из заданной области, сигнал компаратора 9 снова переключает ЖКЯ 1 О в прозрачное состояние. Такой режим работы обеспечивает закрывание заданных областей для осмотра. 1 О 15 20 25 ЭО 35 40 45 Время переключения ЖКЯ 1 О 1 О - 20 м/с, что обеспечивает запрет осмотра в самом начале зрительной фиксации, т. е. за время переключения человек не успевает воспринять никакой зрительной информации.При различных характеристиках областей (размер, форма) излучение каждого из светодиодов поочередно модулируется блоком 8 управления. При этом компаратор 9 выделяет ближайший к маркеру светодиод и проверяет, модулируется ли он в данный момент (кадр телевизионного растра) и, в случае подтверждения, посылает в запоминающее устройство 7 код номера светодиода, Запоминающее устройство 7 при этом вводит в блок 8 управления и далее в компаратор 9 значения разностей по длине строк и их числу между маркером и данным светодиодом, а также время переключения ЖКЯ 10 от момента входа взгляда в данную область и переключения ЖКЯ 10 снова в исходное состояние.Таким образом, вся приборная панель, или любое пространство, или изображение может быть разбито на различные области (размер, форма) время предъявления или запрета которых могут быть заданы заранее или меняться в ходе эксперимента. По сравнению с известным функции пред- н лагаемого устроиства расширены; так как оно позволяет задавать области заданных размеров, которые буду г недоступны для осмотра в процессе работы, также моменты времени запрета на осмотр и время запрета для каждой из областей отдельно.,Предлагаемое устройство позволяет дозировать количество зрительной информации по содержанию и по времени, производить дозирование зрительной информации в динамике деятельности человека, т. е. запрет осмотра в каждой области может быть обусловлен попаданием взгляда в заданную область, предыдущими адресами обращения взгляда к другим областям, а также заданной задержкой запрета после попадания в данную область, исследовать деятельность человека на реальных объектах, при этом малый размер светодиодов не искажает вид приборных панелей или исследуемых объектов, зарегистрировать экспериментатору всю зрительную деятельность человека и динамику запрета областей и в дальнейшем обработать экспериментальные данные. Устройство для исследования зрительного восприятия, содержащее оптическую систему со спектроделителем, видеокамеру, электронный блок и связанные с последними смеситель и телемонитор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обес995734 3Составитель Г. КоноплянннковаТехред И. Верес Корректор А. ГриценкоТираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор В. КовтунЗаказ 756/2 печения дозировки зрительной информации, оно снабжено размещаемыми на исследуемом поле светодиодами и запоминающим блоком, выход которого через блок управления и компаратор соединен со спектроделителем, при этом блок управления соединен с электронным блоком и светодиодами, телемонитор через компаратор соединен с запоминающим блоком, а спектроделитель выполнен в виде жидкокристаллической.ячейки, на одну из сторон которой нанесенотражающий инфракрасное излучение слой,Источники информации,5 принятые во внимание при экспертизе1. Неймарк Г. С., Иориш А. Е. Шиф, М. И.Молодцов В. А. Метод исследования деятельности человека - оператора, - В сб,:Вопросы кибернетики,54, М 1978.,