[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2024107083A1 - Vision testing system - Google Patents

Vision testing system Download PDF

Info

Publication number
WO2024107083A1
WO2024107083A1 PCT/RU2023/000380 RU2023000380W WO2024107083A1 WO 2024107083 A1 WO2024107083 A1 WO 2024107083A1 RU 2023000380 W RU2023000380 W RU 2023000380W WO 2024107083 A1 WO2024107083 A1 WO 2024107083A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
docking station
data
computer
testing
patient
Prior art date
Application number
PCT/RU2023/000380
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Игорь Александрович ТОРОПОВ
Дарья Дмитриевна МЕРЕНКОВА
Original Assignee
Игорь Александрович ТОРОПОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2022129564A external-priority patent/RU2831942C2/en
Application filed by Игорь Александрович ТОРОПОВ filed Critical Игорь Александрович ТОРОПОВ
Publication of WO2024107083A1 publication Critical patent/WO2024107083A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/02Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient
    • A61B3/024Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for determining the visual field, e.g. perimeter types
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H80/00ICT specially adapted for facilitating communication between medical practitioners or patients, e.g. for collaborative diagnosis, therapy or health monitoring

Definitions

  • the invention relates to ophthalmological equipment, in particular to vision testing systems, and can be used in the production of medical equipment for vision testing.
  • a number of portable ophthalmological devices are known from the prior art that allow testing a patient’s field of vision, including those equipped with means of transmitting data to the user’s personal device via a wireless network.
  • a portable device for checking eye health which is augmented reality glasses, which include in their design a number of diagnostic tools for studying various eye parameters and vision characteristics, in particular, visual field diagnostic tools and a video camera that allows you to monitor movement of the patient's pupil during the diagnostic procedure.
  • the glasses are equipped with a means of transmitting data via a wireless network, such as WiFi or Bluetooth, to the user's portable device, such as a laptop or smartphone. It is also possible to directly connect the glasses to a portable device using a cable. The glasses allow you to conduct tests, including using points or objects displayed on the screen.
  • a portable device for testing vision which is a headset with two screens located opposite the patient’s eyes.
  • these can be augmented reality glasses.
  • the headset is equipped with a user interface, means of receiving and transmitting data over a wireless network, and a feedback button that allows the user to confirm the visibility of the test objects shown to him.
  • the user interface may include a means of transmitting audio information and a microphone for entering voice responses.
  • the information received by the headset during the vision test is transmitted to the user's portable device, such as a smartphone or personal computer of the attending physician, and can then be stored in the memory of this device or transmitted to the server.
  • a barcode or number can be used to identify the user.
  • the device allows you to study the patient's visual field and identify blind spots, as well as test color perception acuity by displaying green, red and blue test objects on the screen.
  • the disadvantages of the described technical solutions include the shape of these devices.
  • the screens located opposite the patient's eyes are flat, which does not allow objects to be placed on them for testing the peripheral areas of the retina.
  • the location of the screens in the frames of glasses does not allow detecting prolapse of the upper-inner quadrant (“nasal step”) due to the presence of natural mechanical barriers caused by the structure of the face.
  • An additional disadvantage of making the vision tester in the form of glasses is that their size is not universal - different users will need glasses of different sizes.
  • a portable device for studying the visual field is also known from the prior art, where rows of test objects are located on the inner surface of the spherical screen. This device is described in document RU 2285440 C2.
  • a spherical screen with rows of test objects is located on the inside of a spherical body equipped with an inspection hole and a handle.
  • the diameters of the housing, display screen with rows of light points and viewing window are respectively (2.25 - 2.4)L, (1.75 - 1.9)L and (0.85 - 1.1)L, where L is horizontal size of the human eye socket.
  • Test objects are located along each meridian in increments of 10°, while on even meridians the first test object has a coordinate of 10°, and on odd meridians - 5°.
  • the handle of the device there is a button for the patient to confirm the visibility of the demonstrated test patterns.
  • white LEDs are used as test objects.
  • colored ones red and green are used.
  • the spherical shape of the display screen makes it possible to study the peripheral areas of the retina, thereby providing complete information about the patient's visual field and allowing the detection of a number of diseases, such as glaucoma, in the early stages.
  • this device requires a wired connection to a power source and a rather massive control unit, which limits the possibilities of its use.
  • it can be used to perform only one type of test - either to test the visual field or to test color acuity separately.
  • One device cannot be used to perform both types of tests.
  • the proposed vision testing system allows a wide range of tests to be performed using one device.
  • the system includes a compact wireless device that allows testing of one eye per procedure. Thanks to its rounded shape and small size, the device can be freely positioned in front of the patient's eye without any difficulties associated with natural anatomical obstacles such as the nose and brow ridges.
  • the viewing window of the device fixes the patient's eyelids in one position, which eliminates errors introduced by blinking.
  • the accuracy of the test is further increased by including a video camera in the design of the device that tracks the movements of the pupil of the eye being tested.
  • the system also includes a multi-function docking station equipped with a control panel with display and a capacitive fingerprint scanner.
  • the docking station is small in size and portable; in the second embodiment, the docking station is stationary.
  • the device and docking station are equipped with memory modules and units for receiving and transmitting data via a wireless network. Testing data can be stored both on the server, in the memory of the device and/or docking station, and on the personal computer of the user or his attending physician.
  • the docking station also has a slot for installing a card for recording data using encryption, which is necessary when transmitting confidential medical information.
  • the device's memory modules and docking station allow you to download and store individual vision test programs, as well as personal patient data. Possibility of data transfer via wireless network makes the vision testing process more convenient, while increasing the safety of using the device.
  • the presence of a docking station equipped with a control panel with a display ensures ease of interaction with the ophthalmological device and the process of transferring data to the user’s/attending physician’s personal computer.
  • the presence of fingerprint identification means allows you to quickly and accurately identify the user, without requiring the use of any additional elements containing, for example, a barcode.
  • Interaction with the device and docking station can be carried out either using a specialized application installed on the user’s portable device or computer, or using a chat bot based on messenger applications, social networks and work platforms such as Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype and the like.
  • the object of the present invention is to provide a vision testing system, including a compact wireless vision testing device that allows a wide range of ophthalmological tests, in particular, to examine the peripheral visual field and color perception acuity of the patient's eye; a docking station equipped with a control panel with a display and a fingerprint sensor, allowing wired and wireless data transfer, including the use of encryption algorithms; and a computer device with the ability to install software for interacting with the device and the docking station and/or with the ability to install at least one messenger application, supporting chatbot for interaction with the device and docking station.
  • a vision testing system including a compact wireless vision testing device that allows a wide range of ophthalmological tests, in particular, to examine the peripheral visual field and color perception acuity of the patient's eye; a docking station equipped with a control panel with a display and a fingerprint sensor, allowing wired and wireless data transfer, including the use of encryption algorithms; and a computer device with the ability to install software for interacting with the device and the
  • the technical result of the claimed invention is the development of a mobile system for checking vision while simultaneously ensuring increased accuracy in identifying hidden eye pathologies and neurological diseases leading to degradation of visual perception, including glaucoma and multiple sclerosis, taking into account the anatomical features of the patients' facial structure; as well as increasing the security of data storage and transmission.
  • a system for testing vision including a portable device for examining the eye, a docking station and a computer, where the device for examining the eye is characterized by the presence of a spherical screen in a spherical body with a viewing window, handles with a button for receiving the patient’s response, a power supply, a module for storing, processing and transmitting information, including, among other things, means for receiving and transmitting data via a wireless network and means for playing audio messages; the opening of the viewing window is made with the possibility of installing a retainer with a corrective lens in it and is equipped with an adaptive contact ring, selected depending on the anatomical shape of the patient’s face; the docking station is made with the ability to connect one or more data cables to it and is characterized by the presence of: a control panel with a display and a fingerprint scanner, a socket for installing and charging an eye examination device, a power supply, a module for storing
  • the spherical screen is designed to display point light test objects, is equipped with backlighting that meets the Goldmann standard, and means for recording the movement of the pupil; and the handle is located in the lower part of the case and is designed to be connected to the power socket of the docking station.
  • the opening of the viewing window is made round, and the diameters of the spherical part of the body of the device for testing vision, the demonstration screen and the viewing window are equal to 2.25-2.4 L, respectively; 1.75-1.9 L and 0.85-1.1 L, where L is the horizontal size of the human eye socket.
  • the adaptive contact ring is removable.
  • the adaptive slip ring is made of elastic material.
  • point light test objects are placed over the entire surface area of the screen in a certain order.
  • test object is located opposite the center of the viewing window, and the remaining test objects are distributed with equal spacing along the meridians, spaced at an equal distance from each other.
  • 144 light test objects are located in 10° increments along 16 meridians, spaced by 22.5°, where the first test object of the odd meridian has an initial angular coordinate of 5°, the initial angular coordinate of the first test object of an even meridian is 10°, and the origin coincides with the location of the central test object.
  • LEDs placed in the screen holes with the ability to change the color of the glow are used as light test objects.
  • the diodes support operating modes in at least white, yellow, blue, red and green.
  • the button for receiving the patient’s response is equipped with audio alerts.
  • the eye examination device is configured to connect a data cable.
  • the eye examination device is configured to connect a battery charging cable.
  • the docking station is made portable or stationary.
  • Micro SD card including Micro SD TransFlash, Micro SDHC or Micro SDXC, can be used as a memory module for recording encrypted data.
  • a capacitive scanner is used as a fingerprint scanner
  • the docking station is configured to charge the battery of the device installed in the socket, both from its own battery and from the power supply network to which it is connected.
  • the docking station is designed with the ability to connect a cable for charging the battery.
  • a computer is a desktop computer, laptop, tablet or smartphone.
  • Data exchange between the eye examination device, the docking station and the computer is carried out using any type of communication/connection, such as Wi-Fi, and/or Bluetooth, and/or mobile cellular communications GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, and /or through ultra-low power data transmission channels forming complex wireless networks with mesh topology, such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and/or 6L0WPAN and/or Z-wave.
  • any type of communication/connection such as Wi-Fi, and/or Bluetooth
  • mobile cellular communications GSM, 3G, 4G, 5G, LTE
  • ultra-low power data transmission channels forming complex wireless networks with mesh topology, such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and/or 6L0WPAN and/or Z-wave.
  • the characteristics of the computer allow you to install and use one or more messenger applications, social networks or working platforms that support a chatbot, including Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype.
  • the adaptive slip ring can be made in the form of a standard circle, oval, or in the form an asymmetrical ellipse, a polygon with rounded corners, for example, a triangle, including the Reuleaux triangle, a square, a Pentagon, a hexagon, a heptagon, and also have the shape of a complex geometric curvilinear figure that follows the structure of the face of a particular patient, and the size of the contact ring is selected in accordance with the patient’s age .
  • the technical result required and obtained when using the invention is achieved by the fact that in the method of testing vision using the claimed system, the user is identified by scanning a fingerprint on a docking station scanner or by authorizing using a computer, selects and launches the required testing program from the menu displayed on the docking station control panel display or on the computer screen, in accordance with instructions broadcast through the speaker of the eye examination device or docking station, places the device with the viewing window opposite the eye being examined, keeping the other eye closed, and carries out the commands required to testing, upon completion of testing, the computer analyzes the received data, the results of which notify the user by displaying them on its own screen or transmitting a voice message using the device’s speaker or docking station.
  • Test data is sent to the server.
  • Figure 1 shows a schematic representation of an example implementation of the proposed system for vision testing.
  • the system consists of 1 test device view, 2 - docking station, 3 - desktop computer.
  • the following symbols are also used in the drawing:
  • Wavy lines indicate the directions of data transmission over a wireless network.
  • This example shows a variant of data exchange between system elements, where data exchange between the device and the docking station, as well as between the device and the computer, is carried out wirelessly, and the docking station is connected to the computer directly using a cable.
  • Data exchange between the computer and the docking station can also be carried out wirelessly.
  • this option for exchanging data between the computer and the docking station is not shown.
  • blocks 12 - 15 are located inside the device body, for example, inside its handle, and in the drawing they are shown outside its body for clarity.
  • Thin arrows show the directions of data and signal transmission.
  • microcomputer 12 sends to test objects, located along the meridians 7, on and off signals in accordance with the testing program, sends voice instructions to the speaker 10, receives the signal of pressing the button 9 and the data received by the video camera 8.
  • the button 9 is equipped with a means of sound notification of pressing, but in the drawings These funds are not displayed. The drawings also do not show means for illuminating the inner surface of the screen 6.
  • the microcomputer 12 also processes data transmitted from other devices 2 and 3 of the system wirelessly using the unit 13 and can also wirelessly send data to these devices. If necessary, microcomputer 12 can write or retrieve data from memory unit 14. All electronic components of the vision test device are powered by battery 15.
  • Docking station 2 can work in stand-alone mode, without connecting to the power supply. In this case, all electronic components of the docking station 2 are powered by battery 23. Battery 23 can also be used to charge device 1 when the latter is installed in slot 16. When the docking station is connected to the network, device 1 is charged end-to-end from the network nutrition. Charging device 1 can also be connected to the network directly by connecting the cable to connector 11.
  • Elements 16 - 19 are made on the surface of the housing of the docking station 2, and elements 20 - 23 are made inside its housing. In Fig. 1, elements 16 - 23 are shown in the same plane to simplify the perception of the circuit.
  • the dotted arrow indicates the direction of installation of device 1.
  • the processor 31 of the computer 3 can also write to and retrieve the necessary data from the memory unit 33. Reception and transmission of data between computer 3 and other devices of the system can be carried out wirelessly using unit 32. Docking station 2 can also be connected to computer 3 directly using cable 28, as shown in Fig. 1.
  • Figure 2 shows a variant of the device for testing vision 1: a - right view, b - frontal view.
  • the body and handle of the device are formed by two covers 37, connected to each other using screws 36.
  • Figure 2 also shows a slip ring 35.
  • Figure 3 shows a general view of another embodiment of device 1.
  • the body and handle are made in the form of a single monolithic part.
  • Figure 4 shows the housing 4 of device 1 in a horizontal section.
  • a contact ring 35 is shown, fixed on the outer edge of the viewing window 39, and test objects 38 located along the meridians 7 on the surface of the demonstration screen 6.
  • Ring 35 has an anatomical shape: its thickness decreases towards the nose and increases towards the temple, which ensures a tight fit to the patient’s face.
  • the presented examples of implementation of the device 1 and the system shown in the drawings are given to explain the essence of the invention and do not limit other possible embodiments of the system and device 1.
  • a smartphone or tablet can be included in the system, and the test objects can be located on the surface of the display screen 6 along other guides, the contact ring 35 of the viewing window 39 and the body 4 of the device 1 can have a different shape to improve ergonomics of use.
  • the contact ring 35 of the viewing window 39 may have the shape of an asymmetrical ellipse (egg-shaped), a polygon with rounded corners (triangle, including Reuleaux triangle, square, Pentagon, hexagon, heptagon).
  • the shape of the slip ring 35 can be selected depending on the presence and/or absence of epicanthus, as well as the shape of the nose and cheekbones. This increases the reduction in impact on the vision testing procedure, since it is not possible to see the light object due to a mechanical obstacle in the form of the nose, epicanthus, eyebrow and zygomatic bone.
  • the modules for storing, processing and transmitting information of the device and docking station include a microcomputer, a memory unit and a unit for receiving and transmitting data over a wireless network.
  • these examples do not limit other embodiments of these modules.
  • the proposed vision testing system is small in size, easy to use and can be used by both medical workers and users without special education, which allows it to be used outside medical institutions - in the field, at home, in medical offices at enterprises, in mobile medical complexes and laboratories.
  • the small size and lightness of the diagnostic device included in the system make it possible to use it to test the vision of bedridden patients, and the ability to transmit test data via a wireless network allows the examination to be carried out remotely.
  • the anatomical features of the patients studied the shape of their eyes, nose, cheekbone height, and the presence of epicanthus are taken into account.
  • This affects the shape of the contact ring which can be removable, have different shapes (asymmetrical ellipse, polygon with rounded corners) and be installed on the viewing window and/or the device body.
  • the system has a wide range of effective applications and can be used to diagnose pathologies of the visual analyzer and a number of neurological diseases that lead to changes in the width of the visual field and the acuity of color perception, such as multiple sclerosis.
  • the compact diagnostic device included in the system allows testing using static, kinetic and blue-yellow perimetry methods, as in in accordance with standard programs, and according to programs compiled individually for a specific patient.
  • the claimed vision testing system includes a portable vision testing device, a docking station and a computer, the characteristics of which allow it to be installed with software for interacting with the device and the docking station.
  • the system may also include a server for storing test data.
  • a portable vision test device is a hollow, spherical-shaped body, on the inner surface of which a spherical display screen with an anti-reflective coating is mounted. Observation of the test patterns shown on the screen is carried out through a viewing window made in the housing, equipped with an adaptive contact ring of an anatomical shape. The opening of the viewing window is made with the possibility of installing a clamp with a corrective spectacle lens, which allows the device to be used in cases of sharply reduced visual acuity.
  • the body of the device is mounted on an elongated handle equipped with a button to confirm the visibility of the demonstrated test patterns.
  • point light test objects are used, located orderly and evenly across the entire surface of the screen.
  • Such test objects in particular, can be implemented by placing LEDs that support several color operating modes in holes on the surface of the screen.
  • one test object is central and is located opposite the viewing window, and the remaining light test objects are distributed with equal spacing along meridians equally spaced from each other.
  • the uniform distribution of test objects over the screen surface is achieved by shifting the test object location points of even meridians relative to the test object location points of odd meridians.
  • 144 light test objects can be located in 10° increments along 16 meridians spaced by 22.5°, where the first test object of the odd meridian has an initial angular coordinate of 5°, and the initial angular coordinate of the first test object of the even meridian equal to 10°.
  • the origin of coordinates coincides with the location of the central test object.
  • the inner surface of the screen also has a backlight that meets the requirements of the Goldmann standard, which ensures high accuracy in determining the boundaries of the field of view.
  • the diameters of the body, screen and viewing window are 2.25-2.4 L, respectively; 1.75-1.9 L and 0.85-1.1 L, where L is the horizontal size of the human eye socket.
  • the part of the body on the viewing side is made spherical, which eliminates the limiting effect of protruding parts of the face, such as the nose and brow ridges.
  • the internal boundaries of the visual fields begin to narrow most early.
  • this is recorded as the appearance of a “nasal step,” that is, loss of the upper-inner quadrant of the visual field.
  • Diagnosis of these changes using known methods is delayed, since it is impossible to see the light object due to a mechanical barrier in the form of the nose, eyebrow and cheekbone.
  • the claimed vision testing system allows for examination of the peripheral areas of the retina and diagnosis of a number of serious diseases, such as glaucoma, in the early stages.
  • the spherical shape of the demonstration screen and a large number of test objects located, including on its periphery, provide the opportunity to receive a response to light stimulation from the most extreme, peripheral in location, light-sensitive elements of the retina, which allows expanding the boundaries of the studied visual field to 90 ° in each of the four quadrants of the visual field.
  • the anatomical shape of the contact ring of the viewing window ensures a tight fit of the device to the patient’s face and allows the eyelids to be fixed during testing, which eliminates errors caused by blinking.
  • the contact ring is made of elastic materials, the shape of which adapts to the shape of the patient's face.
  • the contact ring is removable and its shape is made taking into account the shape and size of the eye, the presence/absence of epicanthus, the height of the cheekbones and nose.
  • the shape of the slip ring can be made in the form of an asymmetrical ellipse (ovoid), a polygon with rounded corners (triangle, including the Reuleaux triangle, square, Pentagon, hexagon, heptagon), as well as other complex geometric curvilinear shapes that follow the structure of the face patient, which can be specially made to order for a specific patient, taking into account the structural features of his face.
  • the size of the slip ring can vary, taking into account the face sizes of patients, for example, children and adolescents (from 0 to 36 months, from 36 months to 7 years, from 7 years to 14 years and from 14 years to 18 years).
  • the diagnostic accuracy is also increased by including a video camera in the design of the device, which records the movement of the patient’s pupil during the vision test.
  • At least a microcomputer, a memory unit, a battery and a data reception and transmission unit via a wireless network are also located inside its case.
  • the patient confirmation button for the visibility of the demonstrated test patterns, located on the surface of the handle, is equipped with a means of producing an audible signal confirming the fact of pressing.
  • the handle of the device is designed to be installed in the connector provided for this purpose on the docking station.
  • the device can be additionally equipped with a speaker, which allows voice instructions to be transmitted to the patient during the testing procedure.
  • the device's battery can be charged by installing the device on a docking station or by connecting it to a power source or standard electrical outlet.
  • charging can be carried out either from the docking station battery or through the power supply network to which it is connected.
  • the device is connected to a power source using a cable such as USB-C.
  • the docking station is a housing on the surface of which, in addition to the connector for installing the device, there is a panel controls with display and fingerprint scanner. In a preferred embodiment, a capacitive fingerprint scanner is used. Inside the docking station there is also a microcomputer, a memory unit, a battery, and a unit for receiving and transmitting data via a wireless network.
  • the docking station is designed to be connected to a power supply and is also equipped with one or more connectors for connecting data cables.
  • the docking station allows for the installation of an additional memory card for recording encrypted data.
  • This can be a Micro SD T-Flash memory card or any other card suitable for this purpose.
  • the docking station is also equipped with a speaker that allows you, for example, to play voice instructions for testing or read information displayed on the control panel display, which makes it easier for users with vision problems to interact with the docking station.
  • the system also includes a computer.
  • a computer This can be a stationary personal computer of the user or his attending physician, a laptop, a smartphone, a tablet, as well as any other computer device on which special software can be installed and used to interact with the device and the docking station.
  • Data exchange between the computer, the device and the docking station can be carried out wirelessly or by direct connection using a cable.
  • chatbot-supporting messenger such as Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype and the like.
  • the patient Before the vision test begins, the patient undergoes an identification procedure.
  • Identification can be carried out by scanning a fingerprint using a scanner on the control panel of the docking station or by authorization through the system computer, for example, by specifying a login and password. Identification is necessary to record test data in the patient's personal electronic record.
  • test program which is transmitted wired or wirelessly to the vision tester.
  • the patient holding the device by the handle, places it on his face, so that the viewing window is opposite the eye being examined.
  • the second eye is kept closed during the procedure.
  • the eye can be covered with a light bandage, a hand, or a special shield.
  • the patient is shown a central test object located opposite the viewing window. After fixing the gaze on the central test object, test patterns formed by light objects on the surface of the screen are demonstrated. The type of patterns, sequence, duration of their demonstration and the brightness level of the presented test objects are determined by the selected software testing.
  • the patient confirms the visibility of the displayed stimuli by pressing the visibility confirmation button located on the handle of the device. The movement of the patient's pupil is recorded by a video camera installed inside the device.
  • Data obtained using a video camera, as well as visibility confirmation signals generated when the patient presses a button, are sent via a wireless data transmission receiving unit to the computer of the medical worker conducting the testing and displayed on the screen. If the patient conducts testing on his own, the data is sent to his device (computer, smartphone, etc.).
  • the screen also displays the results of the analysis of data obtained during testing, which can be used to make a diagnosis and prescribe treatment.
  • testing information can also be stored in the memory module of the device and/or docking station, on the user's computer device or on a server.
  • testing data can also be sent wirelessly to the computer of the attending physician, who, if necessary, can make new treatment recommendations or adjust the original ones.
  • the possibility of remote monitoring of the patient’s condition eliminates the need for frequent face-to-face consultations.
  • Interaction with the device and docking station can also be carried out using a chatbot.
  • the chatbot can be used by both healthcare professionals and the patient.
  • the chatbot can give instructions on how to use the device, initiate testing, report diagnostic results, remind you of the need for the next test, and perform other similar operations that simplify the user’s interaction with the device and the docking station.
  • All transmitted testing data can be encrypted using well-known encryption algorithms. Encrypted data is written to an additional memory card installed in the corresponding slot of the docking station.
  • Any type of communication/connection such as Wi-Fi, and/or Bluetooth, and/or mobile cellular communications GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, can be used as a wireless network for data exchange between the device, docking station and computer. and/or via ultra-low power data links forming complex wireless mesh networks such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and/or 6L0WPAN and/or Z-wave.
  • complex wireless mesh networks such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and/or 6L0WPAN and/or Z-wave.
  • the proposed system for testing vision ensures the achievement of the stated technical result, which consists in the development of a mobile system for testing vision while simultaneously ensuring increased accuracy in identifying hidden pathologies of the eye and neurological diseases leading to degradation of visual perception, including , glaucoma and multiple sclerosis, taking into account anatomical facial structure features of patients; as well as increasing the security of data storage and transmission.
  • the use of an anatomically shaped contact ring for the viewing window ensures a tight fit of the device to the patient’s face and allows the eyelids to be fixed during testing, which eliminates errors caused by blinking.
  • the contact ring is removable and its shape is made taking into account the shape and size of the eye, the presence/absence of epicanthus, the height of the cheekbones and nose.
  • the size of the slip ring may vary to suit the facial size of patients, such as children and adolescents (0 to 36 months, 36 months to 7 years, 7 years to 14 years, and 14 years to 18 years).
  • the small dimensions of the device and docking station allow the system to be used in the field, thereby providing the ability to conduct high-precision diagnostics outside of medical institutions.
  • Data transfer security is ensured by the use of encryption algorithms and the ability to record encrypted data on an additional memory card installed in the corresponding slot of the docking station.
  • An additional factor that ensures the security of working with medical data is the possibility of fingerprint identification.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

The invention relates to medicine. A vision testing system includes a portable vision testing device, a docking station, and a computer. The vision testing device is in the form of a spherical display screen situated inside a spherical housing, said housing being equipped with a viewing window and being attached to a handle having on the surface thereof a button for confirming the visibility of test patterns displayed on the screen. The docking station has a socket for receiving the vision testing device and is further equipped with a speaker and a control panel with a display and a fingerprint scanner, as well as sockets for connection to a mains power supply and to the computer, and a slot for receiving a card that allows the recording of encrypted data. The features of the computer allow for the installation and use of software and/or messaging software that supports a chatbot, for interaction with the vision testing device and the docking station. All of the elements of the system are equipped with modules for receiving and transmitting data via a wireless network to allow the exchange of data therebetween. The invention provides for more accurate detection of underlying eye conditions and neurological diseases that cause a decline in vision, and also provides for secure storage and transmission of data.

Description

Система для проверки зрения Vision testing system
Область техники Field of technology
Изобретение относится к офтальмологическому оборудованию, в частности, к системам для проверки зрения и может быть использовано при производстве медицинского оборудования для проверки зрения. The invention relates to ophthalmological equipment, in particular to vision testing systems, and can be used in the production of medical equipment for vision testing.
Уровень техники State of the art
Из уровня техники известен ряд портативных офтальмологических приборов, позволяющих проводить проверку поля зрения пациента, в том числе, оснащенных средствами передачи данных на персональное устройство пользователя по беспроводной сети. A number of portable ophthalmological devices are known from the prior art that allow testing a patient’s field of vision, including those equipped with means of transmitting data to the user’s personal device via a wireless network.
Так, из документа US 2022218193 А1 известно портативное устройство для проверки здоровья глаз, представляющее собой очки дополненной реальности, включающие в свою конструкцию ряд диагностических средств для исследования разных параметров глаз и характеристик зрения, в частности, средства диагностики поля зрения и видеокамеру, позволяющую наблюдать за движением зрачка пациента в ходе проведения процедуры диагностики. Очки снабжены средствами передачи данных по беспроводной сети, такой как WiFi или Bluetooth, на портативное устройство пользователя, такое как лэптоп или смартфон. Также предусмотрена возможность непосредственного подключения очков к портативному устройству с помощью кабеля. Очки позволяют проводить тесты, в том числе, с использованием точек или объектов, отображаемых на экране. Thus, from document US 2022218193 A1, a portable device for checking eye health is known, which is augmented reality glasses, which include in their design a number of diagnostic tools for studying various eye parameters and vision characteristics, in particular, visual field diagnostic tools and a video camera that allows you to monitor movement of the patient's pupil during the diagnostic procedure. The glasses are equipped with a means of transmitting data via a wireless network, such as WiFi or Bluetooth, to the user's portable device, such as a laptop or smartphone. It is also possible to directly connect the glasses to a portable device using a cable. The glasses allow you to conduct tests, including using points or objects displayed on the screen.
Из документа US 2022313076 А1 известно портативное устройство для проверки зрения, представляющее собой гарнитуру с двумя экранами, располагающимися напротив глаз пациента. В частном варианте выполнения, это могут быть очки дополненной реальности. Гарнитура снабжена пользовательским интерфейсом, средствами приема-передачи данных по беспроводной сети и кнопкой обратной связи, позволяющей пользователю подтвердить видимость демонстрируемых ему тестовых объектов. Пользовательский интерфейс может включать средства передачи звуковой информации и микрофон для ввода голосовых ответов. Информация, получаемая гарнитурой в ходе проверки зрения, передается на портативное устройство пользователя, такое как смартфон или персональный компьютер лечащего врача, и далее может сохраняться в памяти этого устройства или передаваться на сервер. Для идентификации пользователя может использоваться штрих-код или номер. Устройство позволяет проводить исследования поля зрения пациента и выявлять слепые зоны, а также тестировать остроту восприятия цвета за счет вывода на экран зеленых, красных и синих тест-объектов. From document US 2022313076 A1, a portable device for testing vision is known, which is a headset with two screens located opposite the patient’s eyes. In a particular embodiment, these can be augmented reality glasses. The headset is equipped with a user interface, means of receiving and transmitting data over a wireless network, and a feedback button that allows the user to confirm the visibility of the test objects shown to him. The user interface may include a means of transmitting audio information and a microphone for entering voice responses. The information received by the headset during the vision test is transmitted to the user's portable device, such as a smartphone or personal computer of the attending physician, and can then be stored in the memory of this device or transmitted to the server. A barcode or number can be used to identify the user. The device allows you to study the patient's visual field and identify blind spots, as well as test color perception acuity by displaying green, red and blue test objects on the screen.
К недостаткам описанных технических решений можно отнести форму этих устройств. Экраны, располагаемые напротив глаз пациента выполнены плоскими, что не позволяет расположить на них объекты для тестирования периферических областей сетчатки глаза. Кроме того, расположение экранов в оправе очков, не позволяет выявить выпадение верхне-внутреннего квадранта («назальной ступеньки») из-за наличия естественных механических преград, обусловленных строением лица. Дополнительным недостатком выполнения прибора для проверки зрения в виде очков является то, что их размер не является универсальным - разным пользователям понадобятся очки разных размеров. The disadvantages of the described technical solutions include the shape of these devices. The screens located opposite the patient's eyes are flat, which does not allow objects to be placed on them for testing the peripheral areas of the retina. In addition, the location of the screens in the frames of glasses does not allow detecting prolapse of the upper-inner quadrant (“nasal step”) due to the presence of natural mechanical barriers caused by the structure of the face. An additional disadvantage of making the vision tester in the form of glasses is that their size is not universal - different users will need glasses of different sizes.
Из уровня техники также известно портативное устройство для исследования поля зрения, где ряды тест-объектов расположены на внутренней поверхности сферического экрана. Данное устройство описано в документе RU 2285440 С2. Сферический экран с рядами тест-объектов располагается на внутренней стороне сферического корпуса, снабженного смотровым отверстием и ручкой. Диаметры корпуса, демонстрационного экрана с рядами световых точек и смотрового окна составляют соответственно (2,25 - 2,4)L, (1,75 - 1,9)L и (0,85 - 1,1 )L, где L - горизонтальный размер глазницы человека. Тест-объекты располагаются вдоль каждого меридиана с шагом в 10°, при этом на четных меридианах первый тест-объект имеет координату 10°, а на нечетных - 5°. На ручке прибора расположена кнопка подтверждения пациентом видимости демонстрируемых тестовых паттернов. В одном из вариантов выполнения в качестве тест- объектов используются белые светодиоды. В другом варианте выполнения - используются цветные (красные и зеленые). Сферическая форма демонстрационного экрана обеспечивает возможность исследования периферических областей сетчатки глаза, тем самым предоставляя полную информацию о поле зрения пациента и позволяя выявить ряд заболеваний, таких как глаукома, на ранних стадиях. A portable device for studying the visual field is also known from the prior art, where rows of test objects are located on the inner surface of the spherical screen. This device is described in document RU 2285440 C2. A spherical screen with rows of test objects is located on the inside of a spherical body equipped with an inspection hole and a handle. The diameters of the housing, display screen with rows of light points and viewing window are respectively (2.25 - 2.4)L, (1.75 - 1.9)L and (0.85 - 1.1)L, where L is horizontal size of the human eye socket. Test objects are located along each meridian in increments of 10°, while on even meridians the first test object has a coordinate of 10°, and on odd meridians - 5°. On the handle of the device there is a button for the patient to confirm the visibility of the demonstrated test patterns. In one embodiment, white LEDs are used as test objects. In another embodiment, colored ones (red and green) are used. The spherical shape of the display screen makes it possible to study the peripheral areas of the retina, thereby providing complete information about the patient's visual field and allowing the detection of a number of diseases, such as glaucoma, in the early stages.
Однако данное устройство требует проводного подключения к источнику питания и довольно массивному блоку управления, что ограничивает возможности его применения. Кроме того, оно может быть использовано для проведения тестов только одного типа - либо для проверки поля зрения, либо для проверки остроты восприятия цвета по-отдельности. Одно устройство для проведения тестов обоих типов использовано быть не может. However, this device requires a wired connection to a power source and a rather massive control unit, which limits the possibilities of its use. In addition, it can be used to perform only one type of test - either to test the visual field or to test color acuity separately. One device cannot be used to perform both types of tests.
Предложенная система для проверки зрения позволяет проводить широкий спектр тестов с помощью одного прибора. В частности, исследовать центральное и периферическое поле зрения в статическом и динамическом режимах, остроту восприятия цвета; проводить индивидуальные офтальмологические тесты и тесты для выявления неврологических заболеваний. The proposed vision testing system allows a wide range of tests to be performed using one device. In particular, examine the central and peripheral fields of vision in static and dynamic modes, color perception acuity; Perform individual ophthalmological tests and tests to detect neurological diseases.
Система включает компактный беспроводной прибор, позволяющий проводить проверку одного глаза за процедуру. Благодаря округлой форме и небольшим размерам, прибор может быть свободно расположен напротив глаза пациента без каких-либо трудностей связанных с естественными анатомическими препятствиями, такими как нос и надбровные дуги. Смотровое окно прибора фиксирует веки пациента в одном положении, что исключает погрешности, вносимые морганием. Точность проверки дополнительно повышается за счет включения в конструкцию устройства видеокамеры, отслеживающей перемещения зрачка проверяемого глаза. The system includes a compact wireless device that allows testing of one eye per procedure. Thanks to its rounded shape and small size, the device can be freely positioned in front of the patient's eye without any difficulties associated with natural anatomical obstacles such as the nose and brow ridges. The viewing window of the device fixes the patient's eyelids in one position, which eliminates errors introduced by blinking. The accuracy of the test is further increased by including a video camera in the design of the device that tracks the movements of the pupil of the eye being tested.
Система также включает многофункциональную док-станцию, оборудованную панелью управления с дисплеем и емкостным сканером отпечатка пальца. В первом варианте выполнения док- станция имеет малые размеры и является переносной, во втором варианте выполнения док-станция является стационарной. Прибор и док-станция снабжены модулями памяти и блоками приема-передачи данных по беспроводной сети. Данные тестирования могут хранится как на сервере, в памяти прибора и/или док-станции, так и на персональном компьютере пользователя или его лечащего врача. Док-станция также снабжена слотом для установки карты для записи данных с использованием шифрования, что необходимо при передаче конфиденциальной медицинской информации. The system also includes a multi-function docking station equipped with a control panel with display and a capacitive fingerprint scanner. In the first embodiment, the docking station is small in size and portable; in the second embodiment, the docking station is stationary. The device and docking station are equipped with memory modules and units for receiving and transmitting data via a wireless network. Testing data can be stored both on the server, in the memory of the device and/or docking station, and on the personal computer of the user or his attending physician. The docking station also has a slot for installing a card for recording data using encryption, which is necessary when transmitting confidential medical information.
Модули памяти прибора и док-станции позволяют загружать и хранить индивидуальные программы проверки зрения, а также персональные данные пациента. Возможность передачи данных по беспроводной сети делает процесс проверки зрения более удобным, одновременно повышая безопасность использования прибора. Наличие док-станции, оборудованной панелью управления с дисплеем, обеспечивает простоту взаимодействия с офтальмологическим прибором и процесса передачи данных на персональный компьютер пользователя/ лечащего врача. А наличие средств идентификации по отпечатку пальца позволяют быстро и точно установить личность пользователя, не требуя использования каких-либо дополнительных элементов, содержащих, например, штрих-код. The device's memory modules and docking station allow you to download and store individual vision test programs, as well as personal patient data. Possibility of data transfer via wireless network makes the vision testing process more convenient, while increasing the safety of using the device. The presence of a docking station equipped with a control panel with a display ensures ease of interaction with the ophthalmological device and the process of transferring data to the user’s/attending physician’s personal computer. And the presence of fingerprint identification means allows you to quickly and accurately identify the user, without requiring the use of any additional elements containing, for example, a barcode.
Взаимодействие с устройством и док-станцией может осуществляться как с помощью специализированного приложения, установленного на портативное устройство или компьютер пользователя, так и с помощью чат-бота на базе приложений- мессенджеров, социальных сетей и рабочих платформ таких, как Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype и подобных. Interaction with the device and docking station can be carried out either using a specialized application installed on the user’s portable device or computer, or using a chat bot based on messenger applications, social networks and work platforms such as Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype and the like.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание системы для проверки зрения, включающей компактный беспроводной прибор для проверки зрения, позволяющий проводить широкий спектр офтальмологических тестов, в частности, исследовать периферическое поле зрения и остроту цветового восприятия глаза пациента; док-станцию, оборудованную панелью управления с дисплеем и сенсором отпечатка пальца, позволяющую осуществлять проводную и беспроводную передачу данных, в том числе, с применением алгоритмов шифрования; и компьютерное устройство с возможностью установки программного обеспечения для взаимодействия с прибором и док-станцией и/или с возможностью установки, по меньшей мере, одного приложения-мессенджера, поддерживающего чат-бот для взаимодействия с прибором и док- станцией. Thus, the object of the present invention is to provide a vision testing system, including a compact wireless vision testing device that allows a wide range of ophthalmological tests, in particular, to examine the peripheral visual field and color perception acuity of the patient's eye; a docking station equipped with a control panel with a display and a fingerprint sensor, allowing wired and wireless data transfer, including the use of encryption algorithms; and a computer device with the ability to install software for interacting with the device and the docking station and/or with the ability to install at least one messenger application, supporting chatbot for interaction with the device and docking station.
Техническим результатом заявленного изобретения является, разработка мобильной системы для проверки зрения с одновременным обеспечением повышения точности выявления скрытых патологий глаза и неврологических заболеваний, приводящих к деградации зрительного восприятия, в том числе, глаукомы и рассеянного склероза с учетом анатомических особенностей строения лица пациентов; а также повышение безопасности хранения и передачи данных. The technical result of the claimed invention is the development of a mobile system for checking vision while simultaneously ensuring increased accuracy in identifying hidden eye pathologies and neurological diseases leading to degradation of visual perception, including glaucoma and multiple sclerosis, taking into account the anatomical features of the patients' facial structure; as well as increasing the security of data storage and transmission.
Раскрытие изобретения Disclosure of the Invention
Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются тем, что система для проверки зрения, включающая портативный прибор для обследования глаза, док-станцию и компьютер, где прибор для обследования глаза характеризуется наличием сферического экрана в сфероподобном корпусе со смотровым окном, ручки с кнопкой приема ответа пациента, блока питания, модуля хранения, обработки и передачи информации, включающего, в том числе, средства приема-передачи данных по беспроводной сети и средства воспроизведения аудиосообщений; проем смотрового окна выполнен с возможностью установки в нем фиксатора с корригирующей линзой и снабжен адаптивным контактным кольцом, выбираемым в зависимости от анатомической формы лица пациента; док-станция выполнена с возможностью подключения к ней одного или более кабелей передачи данных и характеризуется наличием: панели управления с дисплеем и сканером отпечатка пальца, гнезда для установки и зарядки прибора для исследования глаза, блока питания, модуля хранения, обработки и передачи информации, включающего, в том числе, средства воспроизведения аудиосообщений и средства приема-передачи данных по беспроводной сети; и выполненного с возможностью установки дополнительного модуля памяти, поддерживающего функцию шифрования данных, компьютер выполнен с возможностью обмена данными по беспроводной сети, а его характеристики позволяют установить и использовать специальное программное обеспечение и/ или приложение, поддерживающий чат-бот, для взаимодействия с прибором для обследования глаза и док-станцией. The goal, the technical result required and obtained when using the invention is achieved by the fact that a system for testing vision, including a portable device for examining the eye, a docking station and a computer, where the device for examining the eye is characterized by the presence of a spherical screen in a spherical body with a viewing window, handles with a button for receiving the patient’s response, a power supply, a module for storing, processing and transmitting information, including, among other things, means for receiving and transmitting data via a wireless network and means for playing audio messages; the opening of the viewing window is made with the possibility of installing a retainer with a corrective lens in it and is equipped with an adaptive contact ring, selected depending on the anatomical shape of the patient’s face; the docking station is made with the ability to connect one or more data cables to it and is characterized by the presence of: a control panel with a display and a fingerprint scanner, a socket for installing and charging an eye examination device, a power supply, a module for storing, processing and transmitting information, including , including means for playing audio messages and means for receiving and transmitting data over a wireless network; and made with the ability to install an additional memory module that supports the data encryption function, the computer is designed to exchange data via a wireless network, and its characteristics allow you to install and use special software and/or an application that supports a chatbot to interact with the examination device eyes and docking station.
Вариативно, сферический экран выполнен с возможностью демонстрации точечных световых тест-объекгов, оснащен подсветкой, отвечающей стандарту Г ольдмана, и средствами регистрации перемещения зрачка; а ручка расположена в нижней части корпуса и выполнена с возможностью подключения к гнезду питания док- станции. Alternatively, the spherical screen is designed to display point light test objects, is equipped with backlighting that meets the Goldmann standard, and means for recording the movement of the pupil; and the handle is located in the lower part of the case and is designed to be connected to the power socket of the docking station.
Вариативно, проем смотрового окна выполнен круглым, а диаметры сферической части корпуса прибора для проверки зрения, демонстрационного экрана и смотрового окна равны соответственно 2,25-2,4 L; 1,75-1,9 L и 0,85-1,1 L, где L - горизонтальный размер глазницы человека. В свою очередь адаптивное контактное кольцо выполнено съёмным. Alternatively, the opening of the viewing window is made round, and the diameters of the spherical part of the body of the device for testing vision, the demonstration screen and the viewing window are equal to 2.25-2.4 L, respectively; 1.75-1.9 L and 0.85-1.1 L, where L is the horizontal size of the human eye socket. In turn, the adaptive contact ring is removable.
Также адаптивное контактное кольцо выполнено из эластичного материала. Also, the adaptive slip ring is made of elastic material.
Вариативно, точечные световые тест-объекты размещены на всей площади поверхности экрана в определенном порядке. Variably, point light test objects are placed over the entire surface area of the screen in a certain order.
Один тест-объект располагается напротив центра смотрового окна, а остальные тест-объекты с равным шагом распределены вдоль меридианов, отстоящих друг от друга на равное расстояние. One test object is located opposite the center of the viewing window, and the remaining test objects are distributed with equal spacing along the meridians, spaced at an equal distance from each other.
Вариативно, 144 световых тест-объекта расположены с шагом 10° вдоль 16 меридианов, разнесенных на 22,5°, где первый тест-объект нечетного меридиана имеет начальную угловую координату 5°, начальная угловая координата первого тест-объекта четного меридиана равна 10°, а начало координат совпадает с расположением центрального тест-объекта. Variably, 144 light test objects are located in 10° increments along 16 meridians, spaced by 22.5°, where the first test object of the odd meridian has an initial angular coordinate of 5°, the initial angular coordinate of the first test object of an even meridian is 10°, and the origin coincides with the location of the central test object.
В качестве световых тест-объектов используются размещенные в отверстиях экрана светодиоды с возможностью изменения цвета свечения. LEDs placed in the screen holes with the ability to change the color of the glow are used as light test objects.
Вариативно, диоды поддерживают режимы работы, по меньшей мере, в белом, желтом, синем, красном и зеленом цветах. Variably, the diodes support operating modes in at least white, yellow, blue, red and green.
Дополнительно содержит видеокамеру для фиксации перемещения зрачка пациента. Additionally contains a video camera to record the movement of the patient's pupil.
При этом кнопка приема ответа пациента оснащена средствами звукового оповещения. At the same time, the button for receiving the patient’s response is equipped with audio alerts.
Прибор для обследования глаза выполнен с возможностью подключения кабеля передачи данных. The eye examination device is configured to connect a data cable.
Вариативно, прибор для обследования глаза выполнен с возможностью подключения кабеля зарядки аккумулятора. Вариативно, док-станция выполнена переносной или стационарной. Optionally, the eye examination device is configured to connect a battery charging cable. Variably, the docking station is made portable or stationary.
В качестве модуля памяти для записи зашифрованных данных может быть использована любая карта типа Micro SD, включая Micro SD TransFlash, Micro SDHC или Micro SDXC. Any Micro SD card, including Micro SD TransFlash, Micro SDHC or Micro SDXC, can be used as a memory module for recording encrypted data.
В качестве сканера отпечатка пальца используют емкостной сканер A capacitive scanner is used as a fingerprint scanner
Док-станция выполнена с возможностью осуществления зарядки аккумулятора прибора, установленного в гнездо, как от собственного аккумулятора, так и от сети электропитания, к которой она подключена. The docking station is configured to charge the battery of the device installed in the socket, both from its own battery and from the power supply network to which it is connected.
Вариативно, док-станция выполнена с возможностью подключения кабеля для зарядки аккумулятора. Optionally, the docking station is designed with the ability to connect a cable for charging the battery.
В свою очередь компьютер представляет собой стационарный компьютер, лэптоп, планшет или смартфон. In turn, a computer is a desktop computer, laptop, tablet or smartphone.
Обмен данными между прибором для обследования глаза, док- станцией и компьютером осуществляется с использованием любого вид связи/соединения, такого как Wi-Fi, и/или Bluetooth, и/или мобильной сотовой связи GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, и/или посредством каналов передачи данных со сверхнизким энергопотреблением, формирующих сложные беспроводные сети с ячеистой топологией, таких как ZigBee, и/или LoRa, и/или LoRaWAN, и/или LPWAN, и/или 6L0WPAN, и/или Z-wave. Data exchange between the eye examination device, the docking station and the computer is carried out using any type of communication/connection, such as Wi-Fi, and/or Bluetooth, and/or mobile cellular communications GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, and /or through ultra-low power data transmission channels forming complex wireless networks with mesh topology, such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and/or 6L0WPAN and/or Z-wave.
Характеристики компьютера позволяют установить на него и использовать одно или более приложение-мессенджер, социальную сеть или рабочую платформу, поддерживающую чат-бот, в том числе, Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype. The characteristics of the computer allow you to install and use one or more messenger applications, social networks or working platforms that support a chatbot, including Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype.
Вариативно, адаптивное контактное кольцо может быть выполнено как в виде стандартного круга, овала, так и в виде асимметричного эллипса, многоугольника с закруглёнными углами, например, треугольника, в том числе треугольник Рёло, квадрата, Пентагона, гексагона, гептагона, а также иметь форму сложной геометрической криволинейной фигуры повторяющей строение лица конкретного пациента, а размер контактного кольца выбирается в соответствие с возрастом пациента. Variably, the adaptive slip ring can be made in the form of a standard circle, oval, or in the form an asymmetrical ellipse, a polygon with rounded corners, for example, a triangle, including the Reuleaux triangle, a square, a Pentagon, a hexagon, a heptagon, and also have the shape of a complex geometric curvilinear figure that follows the structure of the face of a particular patient, and the size of the contact ring is selected in accordance with the patient’s age .
Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются тем, что в способе проверки зрения с помощью заявленной системы пользователь проходит идентификацию путём сканирования отпечатка пальца на сканере док-станции или путём авторизации с помощью компьютера, выбирает и запускает требуемую программу тестирования из меню, отображаемого на дисплее панели управления док-станции или на экране компьютера, в соответствии с инструкциями, транслируемыми через динамик прибора для обследования глаза или док-станции, устанавливает прибор смотровым окном напротив исследуемого глаза, держа второй глаз закрытым, и выполняет команды, требуемые для проведения тестирования, по завершении тестирования компьютер проводит анализ полученных данных, о результатах которого уведомляет пользователя, выводя их на собственный экран или передавая голосовое сообщение с помощью динамика прибора или док-станции. The stated goal, the technical result required and obtained when using the invention is achieved by the fact that in the method of testing vision using the claimed system, the user is identified by scanning a fingerprint on a docking station scanner or by authorizing using a computer, selects and launches the required testing program from the menu displayed on the docking station control panel display or on the computer screen, in accordance with instructions broadcast through the speaker of the eye examination device or docking station, places the device with the viewing window opposite the eye being examined, keeping the other eye closed, and carries out the commands required to testing, upon completion of testing, the computer analyzes the received data, the results of which notify the user by displaying them on its own screen or transmitting a voice message using the device’s speaker or docking station.
Данные тестирования отправляются на сервер. Test data is sent to the server.
Краткое описание чертежей Brief description of drawings
Сущность изобретения поясняется чертежами. The essence of the invention is illustrated by drawings.
На рис.1 приведено схематическое изображение примера реализации заявленной системы для проверки зрения. В данном примере реализации система состоит из 1- прибора для проверки зрения, 2 - док-станции, 3 - стационарного компьютера. На чертеже также использованы следующие обозначения: Figure 1 shows a schematic representation of an example implementation of the proposed system for vision testing. In this example implementation, the system consists of 1 test device view, 2 - docking station, 3 - desktop computer. The following symbols are also used in the drawing:
4 - сферический корпус прибора для проверки зрения; 4 - spherical body of the device for testing vision;
5 - ручка прибора; 5 - instrument handle;
6 - демонстрационный экран; 6 - demonstration screen;
7 - линия, вдоль которой расположены световые тест-объекты;7 - line along which the light test objects are located;
8 - видеокамера; 8 - video camera;
9 - кнопка подтверждения видимости демонстрируемых тестовых паттернов; 9 - button to confirm the visibility of the demonstrated test patterns;
10 - динамик прибора; 1 - разъем для подключения кабеля зарядки/ передачи данных;10 - device speaker; 1 - connector for connecting the charging/data cable;
12 - микрокомпьютер прибора; 12 - microcomputer of the device;
13 - блок приема-передачи данных по беспроводной сети прибора; 13 - unit for receiving and transmitting data via the device’s wireless network;
14 - блок памяти прибора; 14 - device memory block;
15 - аккумулятор прибора; 15 - device battery;
16 - разъем для установки прибора 1 на док-станцию 2; 16 - connector for installing device 1 on docking station 2;
17 - дисплей панели управления док-станции; 17 - display of the docking station control panel;
18 - сканер отпечатка пальца; 18 - fingerprint scanner;
19 - динамик док-станции; 19 - docking station speaker;
20 - микрокомпьютер док-станции; 20 - microcomputer docking station;
21 - блок приема-передачи данных по беспроводной сети док- станции; 21 - block for receiving and transmitting data via the wireless network of the docking station;
22 - блок памяти; 22 - memory block;
23 - аккумулятор док-станции; 23 - docking station battery;
24 - разъем для подключения кабеля передачи данных; 24 - connector for connecting a data cable;
25 - слот для установки карты для записи зашифрованных данных; 25 - slot for installing a card for recording encrypted data;
26 - разъем подключения кабеля питания; 27 - кабель питания; 26 - power cable connector; 27 - power cable;
28 - кабель для передачи данных; 28 - data cable;
29 - монитор компьютера 3; 29 - computer monitor 3;
30 - системный блок компьютера 3; 30 - system unit of computer 3;
31 - процессор; 31 - processor;
32 - блок приема-передачи данных по беспроводной сети компьютера; 32 - block for receiving and transmitting data via a wireless computer network;
33 - блок памяти компьютера; 33 - computer memory block;
34 - кабель подключения системного блока 30 к монитору 29; 34 - cable connecting the system unit 30 to the monitor 29;
35 - адаптивное контактное кольцо; 35 - adaptive slip ring;
36 - винты; 36 - screws;
37 - крышка; 37 - cover;
38 - текст-объекты; 38 - text objects;
39 - смотровое окно прибора. 39 - viewing window of the device.
Волнистыми линиями обозначены направления передачи данных по беспроводной сети. В данном примере изображен вариант обмена данными между элементами системы, где обмен данными между прибором и док-станцией, а также между прибором и компьютером осуществляется беспроводным образом, а док-станция подключена к компьютеру напрямую, при помощи кабеля. Wavy lines indicate the directions of data transmission over a wireless network. This example shows a variant of data exchange between system elements, where data exchange between the device and the docking station, as well as between the device and the computer, is carried out wirelessly, and the docking station is connected to the computer directly using a cable.
Обмен данными между компьютером и док-станцией также может осуществляться беспроводным образом. В примере, представленном на рис.1, этот вариант обмена данными между компьютером и док- станцией не показан. Data exchange between the computer and the docking station can also be carried out wirelessly. In the example presented in Fig. 1, this option for exchanging data between the computer and the docking station is not shown.
Следует отметить, что блоки 12 - 15 находятся внутри корпуса прибора, например, внутри его ручки, а на чертеже показаны вне его корпуса для наглядности. It should be noted that blocks 12 - 15 are located inside the device body, for example, inside its handle, and in the drawing they are shown outside its body for clarity.
Тонкими стрелками показаны направления передачи данных и сигналов. Так, микрокомпьютер 12 направляет на тест-объекты, расположенные вдоль меридианов 7, сигналы включения и выключения в соответствии с программой тестирования, направляет голосовые инструкции на динамик 10, принимает сигнал нажатия кнопки 9 и данные полученные видеокамерой 8. В предпочтительном варианте реализации прибора кнопка 9 снабжена средствами звукового оповещения о нажатии, однако на чертежах данные средства не отображены. На чертежах также не показаны средства реализации подсветки внутренней поверхности экрана 6. Thin arrows show the directions of data and signal transmission. Thus, microcomputer 12 sends to test objects, located along the meridians 7, on and off signals in accordance with the testing program, sends voice instructions to the speaker 10, receives the signal of pressing the button 9 and the data received by the video camera 8. In the preferred embodiment of the device, the button 9 is equipped with a means of sound notification of pressing, but in the drawings These funds are not displayed. The drawings also do not show means for illuminating the inner surface of the screen 6.
Микрокомпьютер 12 также обрабатывает данные переданные с других устройств 2 и 3 системы по беспроводной сети с помощью блока 13 и также беспроводным образом может направлять данные на эти устройства. При необходимости микрокомпьютер 12 может записать или извлечь данные из блока памяти 14. Питание всех электронных компонент прибора для проверки зрения осуществляется от аккумулятора 15. The microcomputer 12 also processes data transmitted from other devices 2 and 3 of the system wirelessly using the unit 13 and can also wirelessly send data to these devices. If necessary, microcomputer 12 can write or retrieve data from memory unit 14. All electronic components of the vision test device are powered by battery 15.
Аналогичным образом осуществляются взаимодействия между микрокомпьютером 20, блоком приема-передачи данных по беспроводной сети 21 и блоком памяти 22 док-станции 2. Помимо основного блока памяти 22 конструкция док-станции также допускает возможность установки дополнительной карты памяти для записи зашифрованных данных в разъем 25. Шифрование может осуществляться микрокомпьютером 20 с применением известных алгоритмов. In a similar way, interactions are carried out between the microcomputer 20, the data reception and transmission unit via a wireless network 21 and the memory unit 22 of the docking station 2. In addition to the main memory unit 22, the design of the docking station also allows for the possibility of installing an additional memory card for recording encrypted data in connector 25. Encryption may be performed by the microcomputer 20 using known algorithms.
Док-станция 2 может работать в автономном режиме, без подключения к сети питания. В этом случае питание всех электронных компонентов док-станции 2 осуществляется от аккумулятора 23. От аккумулятора 23 также может осуществляться зарядка прибора 1 при установке последнего в гнездо 16. При подключении док-станции к сети зарядка прибора 1 осуществляется сквозным образом от сети питания. Зарядка прибора 1 также может подключаться к сети напрямую путем подключения кабеля к разъему 11. Docking station 2 can work in stand-alone mode, without connecting to the power supply. In this case, all electronic components of the docking station 2 are powered by battery 23. Battery 23 can also be used to charge device 1 when the latter is installed in slot 16. When the docking station is connected to the network, device 1 is charged end-to-end from the network nutrition. Charging device 1 can also be connected to the network directly by connecting the cable to connector 11.
Элементы 16 - 19 выполнены на поверхности корпуса док- станции 2, а элементы 20 - 23 внутри ее корпуса. На рис.1 элементы 16 - 23 показаны в одной плоскости для упрощения восприятия схемы. Elements 16 - 19 are made on the surface of the housing of the docking station 2, and elements 20 - 23 are made inside its housing. In Fig. 1, elements 16 - 23 are shown in the same plane to simplify the perception of the circuit.
Пунктирной стрелкой обозначено направление установки прибора 1. The dotted arrow indicates the direction of installation of device 1.
Процессор 31 компьютера 3 также может записывать и извлекать из блока памяти 33 необходимые данные. Прием и передача данных между компьютером 3 и другими устройствами системы может осуществляться беспроводным образом с помощью блока 32. Док- станция 2 также может быть подключена к компьютеру 3 непосредственно с помощью кабеля 28, как это показано на рис.1. The processor 31 of the computer 3 can also write to and retrieve the necessary data from the memory unit 33. Reception and transmission of data between computer 3 and other devices of the system can be carried out wirelessly using unit 32. Docking station 2 can also be connected to computer 3 directly using cable 28, as shown in Fig. 1.
На рис.2 представлен вариант выполнения прибора для проверки зрения 1 : а - вид справа, б - фронтальный вид. Здесь корпус и ручка прибора образованы двумя крышками 37, соединяемыми между собой с помощью винтов 36. На рис.2 также показано контактное кольцо 35. Figure 2 shows a variant of the device for testing vision 1: a - right view, b - frontal view. Here, the body and handle of the device are formed by two covers 37, connected to each other using screws 36. Figure 2 also shows a slip ring 35.
На рис.З приведен общий вид еще одного варианта выполнения прибора 1. В этом варианте корпус и ручка выполнены в виде единой монолитной детали. Figure 3 shows a general view of another embodiment of device 1. In this embodiment, the body and handle are made in the form of a single monolithic part.
На рис.4 показан корпус 4 прибора 1 в горизонтальном разрезе. Здесь дополнительно показано контактное кольцо 35, закрепленное на внешнем краю смотрового окна 39, и тест-объекгы 38, расположенные вдоль меридианов 7 на поверхности демонстрационного экрана 6. Figure 4 shows the housing 4 of device 1 in a horizontal section. Here, in addition, a contact ring 35 is shown, fixed on the outer edge of the viewing window 39, and test objects 38 located along the meridians 7 on the surface of the demonstration screen 6.
Кольцо 35 имеет анатомическую форму: его толщина уменьшается к носу и увеличивается к виску, что обеспечивает плотное прилегание к лицу пациента. Представленные примеры выполнения прибора 1 и системы, показанные на чертежах, приведены для пояснения сущности изобретения и не ограничивают другие возможные варианты выполнения системы и прибора 1. Так, в частности, вместо стационарного компьютера 3 в систему может быть включен смартфон или планшет, а тест-объекты могут располагаться на поверхности демонстрационного экрана 6 вдоль других направляющих, контактное кольцо 35 смотрового окна 39 и корпус 4 прибора 1 могут иметь иную форму для повышения эргономичности использования. Например, контактное кольцо 35 смотрового окна 39 может иметь форму асимметричного эллипса (яйцевидной формы), многоугольника с закруглёнными углами (треугольник, в том числе треугольник Рёло, квадрат, Пентагон, гексагон, гептагон). Форма контактного кольца 35 может быть выбрана в зависимости от наличия и/или отсутствия эпикантуса, а также от формы строения носа и скул. Этим повышается снижение воздействия на проведение процедуры тестирования зрения, поскольку увидеть световой объект из-за механической преграды в виде носа, эпикантуса, надбровья и скуловой кости не представляется возможным. Ring 35 has an anatomical shape: its thickness decreases towards the nose and increases towards the temple, which ensures a tight fit to the patient’s face. The presented examples of implementation of the device 1 and the system shown in the drawings are given to explain the essence of the invention and do not limit other possible embodiments of the system and device 1. Thus, in particular, instead of a desktop computer 3, a smartphone or tablet can be included in the system, and the test objects can be located on the surface of the display screen 6 along other guides, the contact ring 35 of the viewing window 39 and the body 4 of the device 1 can have a different shape to improve ergonomics of use. For example, the contact ring 35 of the viewing window 39 may have the shape of an asymmetrical ellipse (egg-shaped), a polygon with rounded corners (triangle, including Reuleaux triangle, square, Pentagon, hexagon, heptagon). The shape of the slip ring 35 can be selected depending on the presence and/or absence of epicanthus, as well as the shape of the nose and cheekbones. This increases the reduction in impact on the vision testing procedure, since it is not possible to see the light object due to a mechanical obstacle in the form of the nose, epicanthus, eyebrow and zygomatic bone.
В представленных на чертежах вариантах реализации заявленной системы модули хранения, обработки и передачи информации прибора и док-станции включают микрокомпьютер, блок памяти и блок приема-передачи данных по беспроводной сети. Однако данные примеры не ограничивают другие варианты выполнения этих модулей. In the embodiments of the claimed system presented in the drawings, the modules for storing, processing and transmitting information of the device and docking station include a microcomputer, a memory unit and a unit for receiving and transmitting data over a wireless network. However, these examples do not limit other embodiments of these modules.
Осуществление изобретения Carrying out the invention
На данный момент из уровня техники известны различные офтальмологические приборы, позволяющие осуществлять несколько типов тестирования, в том числе, с применением световых тестовых паттернов. Многие известные устройства имеют довольно большие габариты и являются стационарными. Устройства такого типа устанавливаются, как правило, в медицинских учреждениях и являются недоступными для рядового пользователя. At the moment, various ophthalmological devices are known from the state of the art, allowing for several types of testing, including using light test patterns. Many well-known devices are quite large in size and are stationary. Devices of this type are usually installed in medical institutions and are inaccessible to the average user.
Предложенная система для проверки зрения имеет малые габаритные размеры, проста в обращении и может быть использована, как медицинскими работниками, так и пользователями, не имеющими специального образования, что позволяет применять ее за пределами медицинских учреждений — в полевых условиях, на дому, в медицинских кабинетах на предприятиях, в передвижных медицинских комплексах и лабораториях. The proposed vision testing system is small in size, easy to use and can be used by both medical workers and users without special education, which allows it to be used outside medical institutions - in the field, at home, in medical offices at enterprises, in mobile medical complexes and laboratories.
Малые размеры и легкость входящего в систему диагностического прибора позволяют использовать его для проверки зрения у лежачих больных, а возможность передачи данных проверки по беспроводной сети позволяет осуществлять обследование дистанционно. The small size and lightness of the diagnostic device included in the system make it possible to use it to test the vision of bedridden patients, and the ability to transmit test data via a wireless network allows the examination to be carried out remotely.
Кроме этого учитываются анатомические особенности исследуемых пациентов, форма их глаз, носа, высота скул, наличие эпикантуса. Указанное влияет на форму контактного кольца, которое может быть выполнено съёмным, иметь разные формы (асимметричного эллипса, многоугольника с закруглёнными углами) и устанавливаться на смотровое окно и/или корпус прибора. In addition, the anatomical features of the patients studied, the shape of their eyes, nose, cheekbone height, and the presence of epicanthus are taken into account. This affects the shape of the contact ring, which can be removable, have different shapes (asymmetrical ellipse, polygon with rounded corners) and be installed on the viewing window and/or the device body.
Система имеет широкий спектр эффективного применения и может быть использована для диагностики патологий зрительного анализатора и ряда неврологических заболеваний, приводящих к изменению ширины поля зрения и остроты восприятия цвета, таких как, рассеянный склероз. Входящий в систему компактный диагностический прибор позволяет проводить проверки методами статической, кинетической и сине-желтой периметрии, как в соответствии co стандартными программами, так и по программам, составленным индивидуально для конкретного пациента. The system has a wide range of effective applications and can be used to diagnose pathologies of the visual analyzer and a number of neurological diseases that lead to changes in the width of the visual field and the acuity of color perception, such as multiple sclerosis. The compact diagnostic device included in the system allows testing using static, kinetic and blue-yellow perimetry methods, as in in accordance with standard programs, and according to programs compiled individually for a specific patient.
Заявленная система для проверки зрения включает портативный прибор для проверки зрения, док-станцию и компьютер, характеристики которого позволяют установить на него программное обеспечение для взаимодействия с прибором и док-станцией. В некоторых вариантах выполнения система также может включать сервер для хранения данных тестирования. The claimed vision testing system includes a portable vision testing device, a docking station and a computer, the characteristics of which allow it to be installed with software for interacting with the device and the docking station. In some embodiments, the system may also include a server for storing test data.
Портативный прибор для проверки зрения представляет собой полый корпус сфероподобной формы, на внутренней поверхности которого смонтирован сферический демонстрационный экран с противобликовым покрытием. Наблюдение тестовых паттернов, демонстрируемых на экране, осуществляется через выполненное в корпусе смотровое окно, снабженное адаптивным контактным кольцом анатомической формы. Проем смотрового окна выполнен с возможностью установки фиксатора с корригирующей очковой линзой, что позволяет использовать прибор в случаях резко сниженной остроты зрения. Корпус прибора закреплен на вытянутой ручке, снабженной кнопкой подтверждения видимости демонстрируемых тестовых паттернов. A portable vision test device is a hollow, spherical-shaped body, on the inner surface of which a spherical display screen with an anti-reflective coating is mounted. Observation of the test patterns shown on the screen is carried out through a viewing window made in the housing, equipped with an adaptive contact ring of an anatomical shape. The opening of the viewing window is made with the possibility of installing a clamp with a corrective spectacle lens, which allows the device to be used in cases of sharply reduced visual acuity. The body of the device is mounted on an elongated handle equipped with a button to confirm the visibility of the demonstrated test patterns.
Для формирования тестовых паттернов используются точечные световые тест-объекты, расположенные упорядоченно и равномерно по всей поверхности экрана. Такие тест-объекты, в частности, могут быть реализованы путем размещения в отверстиях на поверхности экрана светодиодов, поддерживающих несколько цветовых режимов работы. To form test patterns, point light test objects are used, located orderly and evenly across the entire surface of the screen. Such test objects, in particular, can be implemented by placing LEDs that support several color operating modes in holes on the surface of the screen.
В предпочтительном варианте выполнения один тест-объект является центральным и располагается напротив смотрового окна, а остальные световые тест-объекты с равным шагом распределены вдоль меридианов, отстоящих друг от друга на равное расстояние. При этом равномерность распределения тест-объекгов по поверхности экрана достигается за счет смещения точек расположения тест-объекгов четных меридианов относительно точек расположения тест-объектов нечетных меридианов. In the preferred embodiment, one test object is central and is located opposite the viewing window, and the remaining light test objects are distributed with equal spacing along meridians equally spaced from each other. In this case, the uniform distribution of test objects over the screen surface is achieved by shifting the test object location points of even meridians relative to the test object location points of odd meridians.
В частности, 144 световых тест-объекга могут быть расположены с шагом 10° вдоль 16 меридианов, разнесенных на 22,5°, где первый тест-объект нечетного меридиана имеет начальную угловую координату 5°, а начальная угловая координата первого тест-объекта четного меридиана равна 10°. Здесь начало координат совпадает с расположением центрального тест-объекга. In particular, 144 light test objects can be located in 10° increments along 16 meridians spaced by 22.5°, where the first test object of the odd meridian has an initial angular coordinate of 5°, and the initial angular coordinate of the first test object of the even meridian equal to 10°. Here the origin of coordinates coincides with the location of the central test object.
На внутренней поверхности экрана также выполнена подсветка, отвечающая требованиям стандарта Гольдмана, что обеспечивает высокую точность определения границ поля зрения. The inner surface of the screen also has a backlight that meets the requirements of the Goldmann standard, which ensures high accuracy in determining the boundaries of the field of view.
Диаметры корпуса, экрана и смотрового окна равны соответственно 2,25-2,4 L; 1,75-1,9 L и 0,85-1,1 L, где L - горизонтальный размер глазницы человека. Часть корпуса со стороны смотрового выполнена сферической, что исключает ограничивающее действие со стороны выступающих частей лица, таких как нос и надбровные дуги. The diameters of the body, screen and viewing window are 2.25-2.4 L, respectively; 1.75-1.9 L and 0.85-1.1 L, where L is the horizontal size of the human eye socket. The part of the body on the viewing side is made spherical, which eliminates the limiting effect of protruding parts of the face, such as the nose and brow ridges.
При развитии оптической нейропатии разного генеза наиболее рано начинают сужаться внутренние границы полей зрения. В частности, при глаукоме это фиксируется как появление «носовой (назальной) ступеньки», то есть выпадение верхне-внутреннего квадранта поля зрения. Диагностика этих изменений с применением известных методов запаздывает, поскольку увидеть световой объект из-за механической преграды в виде носа, надбровья и скуловой кости невозможно. Заявленная система для проверки зрения позволяет проводить исследования периферических областей сетчатки и диагностировать ряд серьезных заболеваний, таких как глаукома, на ранних стадиях. With the development of optical neuropathy of various origins, the internal boundaries of the visual fields begin to narrow most early. In particular, with glaucoma, this is recorded as the appearance of a “nasal step,” that is, loss of the upper-inner quadrant of the visual field. Diagnosis of these changes using known methods is delayed, since it is impossible to see the light object due to a mechanical barrier in the form of the nose, eyebrow and cheekbone. The claimed vision testing system allows for examination of the peripheral areas of the retina and diagnosis of a number of serious diseases, such as glaucoma, in the early stages.
Сферическая форма демонстрационного экрана и большое число тест-объекгов, расположенных, в том числе, на его периферии обеспечивают возможность получения отклика на раздражение светом от самых крайних, периферических по своему месторасположению, светочувствительных элементов сетчатки глаза, что позволяет расширить границы исследуемого поля зрения до 90° в каждом из четырех квадрантов поля зрения. The spherical shape of the demonstration screen and a large number of test objects located, including on its periphery, provide the opportunity to receive a response to light stimulation from the most extreme, peripheral in location, light-sensitive elements of the retina, which allows expanding the boundaries of the studied visual field to 90 ° in each of the four quadrants of the visual field.
Анатомическая форма контактного кольца смотрового окна обеспечивает плотное прилегание устройства к лицу пациента и позволяет зафиксировать веки на время проведения тестирования, что исключает ошибки, обусловленные морганием. Для достижения лучшего эффекта прилегания контактное кольцо выполняют из эластичных материалов, форма которых адаптируется под форму лица пациента. Для того, чтобы была возможность эффективного использования прибора, контактное кольцо выполнено съёмным и его форма выполнена с учётом формы и размера глаза, наличия/отсутствия эпикантуса, высоты скул и носа. В частности, форма контактного кольца может быть выполнена в виде асимметричного эллипса (яйцевидной формы), многоугольника с закруглёнными углами (треугольник, в том числе треугольник Рёло, квадрат, Пентагон, гексагон, гептагон), а также другой сложной геометрической криволинейной формы повторяющей строение лица пациента, которая может быть специально выполнена под заказ конкретного пациента, с учётом особенностей строения его лица. Также размер контактного кольца может варьироваться, с учётом размеров лица пациентов, например, детей и подростков (от 0 до 36 месяцев, от 36 месяцев до 7 лет, от 7 лет до 14 лет и от 14 лет до 18 лет). The anatomical shape of the contact ring of the viewing window ensures a tight fit of the device to the patient’s face and allows the eyelids to be fixed during testing, which eliminates errors caused by blinking. To achieve a better fit effect, the contact ring is made of elastic materials, the shape of which adapts to the shape of the patient's face. In order to be able to use the device effectively, the contact ring is removable and its shape is made taking into account the shape and size of the eye, the presence/absence of epicanthus, the height of the cheekbones and nose. In particular, the shape of the slip ring can be made in the form of an asymmetrical ellipse (ovoid), a polygon with rounded corners (triangle, including the Reuleaux triangle, square, Pentagon, hexagon, heptagon), as well as other complex geometric curvilinear shapes that follow the structure of the face patient, which can be specially made to order for a specific patient, taking into account the structural features of his face. Also, the size of the slip ring can vary, taking into account the face sizes of patients, for example, children and adolescents (from 0 to 36 months, from 36 months to 7 years, from 7 years to 14 years and from 14 years to 18 years).
Точность диагностики также повышается за счет включения в конструкцию прибора видеокамеры, фиксирующей перемещение зрачка пациента в ходе проведения проверки зрения. The diagnostic accuracy is also increased by including a video camera in the design of the device, which records the movement of the patient’s pupil during the vision test.
Для управления работой прибора и обмена данными с другими компонентами системы, внутри его корпуса также располагаются, по меньшей мере, микрокомпьютер, блок памяти, аккумулятор и блок приема-передачи данных по беспроводной сети. Кнопка подтверждения пациентом видимости демонстрируемых тестовых паттернов, расположенная на поверхности ручки, оснащена средствами подачи звукового сигнала, подтверждающего факт нажатия. To control the operation of the device and exchange data with other components of the system, at least a microcomputer, a memory unit, a battery and a data reception and transmission unit via a wireless network are also located inside its case. The patient confirmation button for the visibility of the demonstrated test patterns, located on the surface of the handle, is equipped with a means of producing an audible signal confirming the fact of pressing.
Ручка прибора выполнена с возможностью установки в предназначенный для этого разъем на док-станции. Прибор может быть дополнительно оборудован динамиком, позволяющим передавать пациенту голосовые инструкции во время проведения процедуры проверки. The handle of the device is designed to be installed in the connector provided for this purpose on the docking station. The device can be additionally equipped with a speaker, which allows voice instructions to be transmitted to the patient during the testing procedure.
Отсутствие необходимости подключения прибора к сети питания делает его более мобильным и безопасным. No need to connect the device to the power supply makes it more mobile and safer.
Зарядка аккумулятора прибора может осуществляться при установке прибора на док-станцию или путем подключения его к источнику питания или стандартной электросети. В первом случае зарядка может осуществляться как от аккумулятора док-станции, так и сквозным образом от сети электропитания, к которой она подключена. Во втором случае прибор подключается к источнику питания с помощью кабеля, такого как, USB-C. The device's battery can be charged by installing the device on a docking station or by connecting it to a power source or standard electrical outlet. In the first case, charging can be carried out either from the docking station battery or through the power supply network to which it is connected. In the second case, the device is connected to a power source using a cable such as USB-C.
Док-станция представляет собой корпус, на поверхности которого помимо разъема для установки прибора выполнена панель управления с дисплеем и сканером отпечатка пальца. В предпочтительном варианте осуществления используется емкостной сканер отпечатка пальца. Внутри корпуса док-станции также расположены микрокомпьютер, блок памяти, аккумулятор и блок приема-передачи данных по беспроводной сети. The docking station is a housing on the surface of which, in addition to the connector for installing the device, there is a panel controls with display and fingerprint scanner. In a preferred embodiment, a capacitive fingerprint scanner is used. Inside the docking station there is also a microcomputer, a memory unit, a battery, and a unit for receiving and transmitting data via a wireless network.
Док-станция выполнена с возможностью подключения к сети электропитания, а также снабжена одним или более разъемом для подключения кабелей передачи данных. The docking station is designed to be connected to a power supply and is also equipped with one or more connectors for connecting data cables.
Док-станция допускает возможность установки дополнительной карты памяти для записи зашифрованных данных. Это может быть карта памяти типа Micro SD T-Flash или любая другая карта, подходящая для этой цели. The docking station allows for the installation of an additional memory card for recording encrypted data. This can be a Micro SD T-Flash memory card or any other card suitable for this purpose.
Док-станция также оборудована динамиком, позволяющим, например, воспроизводить голосовые инструкции по проведению тестирования или озвучивать информацию, отображаемую на дисплее панели управления, что упрощает процесс взаимодействия с док- станцией пользователям, имеющим проблемы со зрением. The docking station is also equipped with a speaker that allows you, for example, to play voice instructions for testing or read information displayed on the control panel display, which makes it easier for users with vision problems to interact with the docking station.
В систему также входит компьютер. Это может быть стационарный персональный компьютер пользователя или его лечащего врача, ноутбук, смартфон, планшет, а также любое другое компьютерное устройство, на котором может быть установлено и использовано специальное программное обеспечение для взаимодействия с прибором и док-станцией. The system also includes a computer. This can be a stationary personal computer of the user or his attending physician, a laptop, a smartphone, a tablet, as well as any other computer device on which special software can be installed and used to interact with the device and the docking station.
Обмен данными между компьютером, прибором и док-станцией может осуществляться по беспроводной сети или путем прямого подключения с помощью кабеля. Data exchange between the computer, the device and the docking station can be carried out wirelessly or by direct connection using a cable.
Взаимодействие пользователя с прибором и док-станцией может осуществляться не только посредством специального программного обеспечения, но и с помощью чат-бота. В этом случае характеристики компьютера пользователя должны обеспечивать возможность установки поддерживающего чат-бот мессенджера, социальной сети или рабочей платформы, такой как Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype и подобные. User interaction with the device and docking station can be carried out not only through special software, but also using a chat bot. In this case, the characteristics The user’s computer must provide the ability to install a chatbot-supporting messenger, social network or working platform, such as Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype and the like.
Проверка зрения с помощью заявленной системы осуществляется следующим образом. Vision testing using the claimed system is carried out as follows.
Перед началом проверки зрения пациент проходит процедуру идентификации. Before the vision test begins, the patient undergoes an identification procedure.
Идентификация может осуществляться путем сканирования отпечатка пальца с помощью сканера на панели управления док- станции или путем авторизации через компьютер системы, например, путем указания логина и пароля. Идентификация необходима для записи данных тестирования в личную электронную карту пациента. Identification can be carried out by scanning a fingerprint using a scanner on the control panel of the docking station or by authorization through the system computer, for example, by specifying a login and password. Identification is necessary to record test data in the patient's personal electronic record.
Далее, используя программу для ПК, мобильное приложение или меню на панели управления док-станции, выбирают программу тестирования, которая проводным или беспроводным способом передается на прибор для проверки зрения. Next, using a PC program, mobile application or menu on the docking station control panel, select a test program, which is transmitted wired or wirelessly to the vision tester.
Пациент, удерживая прибор за ручку, прикладывает его к лицу, таким образом, чтобы смотровое окно находилось напротив исследуемого глаза. Второй глаз на время проведения процедуры держат закрытым. Глаз может быть закрыт легкой повязкой, рукой или специальной заслонкой. The patient, holding the device by the handle, places it on his face, so that the viewing window is opposite the eye being examined. The second eye is kept closed during the procedure. The eye can be covered with a light bandage, a hand, or a special shield.
Далее в начале любого теста пациенту демонстрируют центральный тест-объект, расположенный напротив смотрового окна. После фиксации взгляда на центральном тест-объекте, демонстрируются тестовые паттерны, образуемые световыми объектами на поверхности экрана. Тип паттернов, последовательность, длительность их демонстрации и уровень яркости предъявляемых тест-объектов определяются выбранной программной тестирования. Пациент подтверждает видимость демонстрируемых раздражителей нажатием кнопки подтверждения видимости, расположенной на ручке прибора. Перемещение зрачка пациента регистрируется видео-камерой, установленной внутри корпуса прибора. Next, at the beginning of any test, the patient is shown a central test object located opposite the viewing window. After fixing the gaze on the central test object, test patterns formed by light objects on the surface of the screen are demonstrated. The type of patterns, sequence, duration of their demonstration and the brightness level of the presented test objects are determined by the selected software testing. The patient confirms the visibility of the displayed stimuli by pressing the visibility confirmation button located on the handle of the device. The movement of the patient's pupil is recorded by a video camera installed inside the device.
Данные, полученные с помощью видео-камеры, а также сигналы подтверждения видимости, формируемые при нажатии пациентом кнопки, с помощью блока-приема передачи данных по беспроводной сети направляются на компьютер медицинского работника, проводящего тестирование, и отображаются на экране. В том случае, если пациент проводит тестирование самостоятельно, данные направляются на его устройство (компьютер, смартфон и подобное). На экран также выводятся результаты анализа данных, полученных в ходе тестирования, по которым может быть поставлен диагноз и назначено лечение. Data obtained using a video camera, as well as visibility confirmation signals generated when the patient presses a button, are sent via a wireless data transmission receiving unit to the computer of the medical worker conducting the testing and displayed on the screen. If the patient conducts testing on his own, the data is sent to his device (computer, smartphone, etc.). The screen also displays the results of the analysis of data obtained during testing, which can be used to make a diagnosis and prescribe treatment.
Вся информация о типах и результатах тестов записывается в электронную медицинскую карту пациента и в дальнейшем может хранится в базе данных медицинского учреждения, где наблюдается данный пациент. В случае домашнего использования устройства для самостоятельного наблюдения за ходом течения заболевания информация о тестировании также может хранится в модуле памяти прибора и/или док-станции, на компьютерном устройстве пользователя или на сервере. В этом случае данные тестирования также могут направляться по беспроводной сети на компьютер лечащего врача, который в случае необходимости может дать новые рекомендации по лечению или скорректировать первоначальные. Возможность дистанционного наблюдения за состоянием пациента позволяет исключить необходимость частых очных консультаций. Взаимодействие с прибором и док-станцией также может осуществляться с помощью чат-бота. Чат-бот может быть использован как медицинскими работниками, так и пациентом. Чат-бот может давать инструкции по обращению с прибором, запускать проведение тестирования, сообщать результаты диагностики, напоминать о необходимости проведения следующей проверки и выполнять другие схожие операции, упрощающие процесс взаимодействия пользователя с прибором и док-станцией. All information about the types and results of tests is recorded in the patient’s electronic medical record and can subsequently be stored in the database of the medical institution where the patient is observed. In the case of home use of the device for self-monitoring of the course of the disease, testing information can also be stored in the memory module of the device and/or docking station, on the user's computer device or on a server. In this case, testing data can also be sent wirelessly to the computer of the attending physician, who, if necessary, can make new treatment recommendations or adjust the original ones. The possibility of remote monitoring of the patient’s condition eliminates the need for frequent face-to-face consultations. Interaction with the device and docking station can also be carried out using a chatbot. The chatbot can be used by both healthcare professionals and the patient. The chatbot can give instructions on how to use the device, initiate testing, report diagnostic results, remind you of the need for the next test, and perform other similar operations that simplify the user’s interaction with the device and the docking station.
Все передаваемые данные тестирования могут быть зашифрованы с применением известных алгоритмов шифрования. Зашифрованные данные записываются на дополнительную карту памяти, устанавливаемую в соответствующий слот док-станции. All transmitted testing data can be encrypted using well-known encryption algorithms. Encrypted data is written to an additional memory card installed in the corresponding slot of the docking station.
В качестве беспроводной сети для обмена данными между прибором, док-станцией и компьютером может использоваться любой вид связи/соединения, такой как Wi-Fi, и/или Bluetooth, и/или мобильной сотовой связи GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, и/или посредством каналов передачи данных со сверхнизким энергопотреблением, формирующих сложные беспроводные сети с ячеистой топологией, таких как ZigBee, и/или LoRa, и/или LoRaWAN, и/или LPWAN, и/или 6L0WPAN, и/или Z-wave. Any type of communication/connection, such as Wi-Fi, and/or Bluetooth, and/or mobile cellular communications GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, can be used as a wireless network for data exchange between the device, docking station and computer. and/or via ultra-low power data links forming complex wireless mesh networks such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and/or 6L0WPAN and/or Z-wave.
Как следует из описания возможных выполнений заявленного изобретения, предложенная система для проверки зрения обеспечивает достижение заявленного технического результата, заключающегося в разработка мобильной системы для проверки зрения с одновременным обеспечением повышения точности выявления скрытых патологий глаза и неврологических заболеваний, приводящих к деградации зрительного восприятия, в том числе, глаукомы и рассеянного склероза с учетом анатомических особенностей строения лица пациентов; а также повышение безопасности хранения и передачи данных. As follows from the description of possible implementations of the claimed invention, the proposed system for testing vision ensures the achievement of the stated technical result, which consists in the development of a mobile system for testing vision while simultaneously ensuring increased accuracy in identifying hidden pathologies of the eye and neurological diseases leading to degradation of visual perception, including , glaucoma and multiple sclerosis, taking into account anatomical facial structure features of patients; as well as increasing the security of data storage and transmission.
Повышение точности выявления скрытых патологий глаза достигается за счет конструкции прибора для обследования глаза. Выполнение корпуса и демонстрационного экрана прибора сферическими, равномерное размещение большого числа тест- объекгов на всей поверхности экрана, а также использование подсветки, отвечающей стандартам периметрии, и применение видеокамеры для отслеживания перемещений зрачка в ходе исследования -обеспечивают возможность получения полной и точной информации о поле зрения обследуемого глаза пациента. В том числе, информации о периферических областях сетчатки, которая часто позволяет диагностировать заболевания на ранних стадиях развития. Increasing the accuracy of detecting hidden eye pathologies is achieved through the design of the eye examination device. Making the body and display screen of the device spherical, uniformly placing a large number of test objects on the entire surface of the screen, as well as the use of backlighting that meets perimetry standards, and the use of a video camera to track pupil movements during the study provide the ability to obtain complete and accurate information about the field of view the patient's eye being examined. Including information about the peripheral areas of the retina, which often makes it possible to diagnose diseases in the early stages of development.
Также использование контактного кольца смотрового окна анатомической формы обеспечивает плотное прилегание устройства к лицу пациента и позволяет зафиксировать веки на время проведения тестирования, что исключает ошибки, обусловленные морганием. При этом для эффективного использования прибора и повышения точности проводимых исследований, контактное кольцо выполнено съёмным и его форма выполнена с учётом формы и размера глаза, наличия/отсутствия эпикантуса, высоты скул и носа. Также размер контактного кольца может варьироваться, с учётом размеров лица пациентов, например, детей и подростков (от 0 до 36 месяцев, от 36 месяцев до 7 лет, от 7 лет до 14 лет и от 14 лет до 18 лет). Also, the use of an anatomically shaped contact ring for the viewing window ensures a tight fit of the device to the patient’s face and allows the eyelids to be fixed during testing, which eliminates errors caused by blinking. At the same time, to effectively use the device and increase the accuracy of the studies, the contact ring is removable and its shape is made taking into account the shape and size of the eye, the presence/absence of epicanthus, the height of the cheekbones and nose. Also, the size of the slip ring may vary to suit the facial size of patients, such as children and adolescents (0 to 36 months, 36 months to 7 years, 7 years to 14 years, and 14 years to 18 years).
Малые размеры прибора и док-станции позволяют использовать систему в полевых условиях, тем самым обеспечивая возможность проведения высокоточной диагностики за пределами медицинских учреждений. Безопасность передачи данных обеспечивается применением алгоритмов шифрования и возможностью записи зашифрованных данных на дополнительную карту памяти, устанавливаемую в соответствующий слот док-станции. Дополнительным фактор, обеспечивающий безопасность работы с медицинскими данными, является возможность идентификации по отпечатку пальца. Таким образом, вся информация о тестированиях когда-либо, пройденных данных пациентом, оказывается доступна только медицинским работникам и самому пациенту, что обеспечивает высокую степень конфиденциальности данных. The small dimensions of the device and docking station allow the system to be used in the field, thereby providing the ability to conduct high-precision diagnostics outside of medical institutions. Data transfer security is ensured by the use of encryption algorithms and the ability to record encrypted data on an additional memory card installed in the corresponding slot of the docking station. An additional factor that ensures the security of working with medical data is the possibility of fingerprint identification. Thus, all information about tests ever completed by the patient is available only to medical workers and the patient himself, which ensures a high degree of data confidentiality.
Учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и промышленная реализация изобретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, решение поставленных изобретательских задач и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленное изобретение удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям. Taking into account the novelty of the set of essential features, the technical solution of the problem, the inventive step and the materiality of all general and particular features of the invention, proven in the section “State of the art” and “Disclosure of the invention”, the technical feasibility and industrial applicability proven in the section “Implementation and industrial implementation of the invention” invention, the solution of the set inventive problems and the confident achievement of the required technical result in the implementation and use of the invention, in our opinion, the claimed invention satisfies all the requirements for patentability for inventions.
Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом. The analysis also shows that all the general and specific features of the invention are essential, since each of them is necessary, and together they are not only sufficient to achieve the purpose of the invention, but also allow the invention to be implemented industrially.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
1. Система для проверки зрения, включающая портативный прибор для обследования глаза, док-станцию и компьютер, где прибор для обследования глаза характеризуется наличием сферического экрана в сфероподобном корпусе со смотровым окном, ручки с кнопкой приема ответа пациента, блока питания, модуля хранения, обработки и передачи информации, включающего, в том числе, средства приема-передачи данных по беспроводной сети и средства воспроизведения аудиосообщений; проем смотрового окна выполнен с возможностью установки в нем фиксатора с корригирующей линзой и снабжен адаптивным контактным кольцом, выбираемым в зависимости от анатомической формы лица пациента; док-станция выполнена с возможностью подключения к ней одного или более кабелей передачи данных док-станция выполнена с возможностью подключения к ней одного или более кабелей передачи данных и характеризуется наличием и характеризуется наличием панели управления с дисплеем и сканером отпечатка пальца, гнезда для установки и зарядки прибора для исследования глаза, блока питания, модуля хранения, обработки и передачи информации, включающего, в том числе, средства воспроизведения 1. A vision testing system, including a portable eye examination device, a docking station and a computer, where the eye examination device is characterized by the presence of a spherical screen in a spherical body with a viewing window, a pen with a patient response button, a power supply, a storage module, and processing and information transmission, including, inter alia, means of receiving and transmitting data over a wireless network and means of playing audio messages; the opening of the viewing window is made with the possibility of installing a retainer with a corrective lens in it and is equipped with an adaptive contact ring, selected depending on the anatomical shape of the patient’s face; the docking station is configured to connect to it one or more data cables the docking station is designed to connect to it one or more data cables and is characterized by the presence and is characterized by the presence of a control panel with a display and a fingerprint scanner, a socket for installation and charging a device for examining the eye, a power supply, a module for storing, processing and transmitting information, including, inter alia, reproduction means
27 аудиосообщений и средства приема-передачи данных по беспроводной сети; и выполненного с возможностью установки дополнительного модуля памяти, поддерживающего функцию шифрования данных. компьютер выполнен с возможностью обмена данными по беспроводной сети, а его характеристики позволяют установить и использовать специальное программное обеспечение и/ или приложение, поддерживающий чат-бот, для взаимодействия с прибором для обследования глаза и док-станцией. 27 audio messages and means of receiving and transmitting data over a wireless network; and configured to install an additional memory module that supports the data encryption function. The computer is designed to communicate wirelessly, and its characteristics allow you to install and use special software and/or an application that supports a chatbot to interact with the eye examination device and docking station.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что сферический экран выполнен с возможностью демонстрации точечных световых тест- объектов, оснащен подсветкой, отвечающей стандарту Гольдмана, и средствами регистрации перемещения зрачка; а ручка расположена в нижней части корпуса и выполнена с возможностью подключения к гнезду питания док-станции. 2. The system according to claim 1, characterized in that the spherical screen is designed to display point light test objects, is equipped with backlighting that meets the Goldmann standard, and means for recording the movement of the pupil; and the handle is located at the bottom of the case and is designed to be connected to the power socket of the docking station.
3. Система по п.1, отличающаяся тем, что проем смотрового окна выполнен круглым, а диаметры сферической части корпуса прибора для проверки зрения, демонстрационного экрана и смотрового окна равны соответственно 2,25-2,4 L; 1,75-1,9 L и 0,85-1,1 L, где L - горизонтальный размер глазницы человека. 3. The system according to claim 1, characterized in that the opening of the viewing window is made round, and the diameters of the spherical part of the body of the device for testing vision, the demonstration screen and the viewing window are equal to 2.25-2.4 L, respectively; 1.75-1.9 L and 0.85-1.1 L, where L is the horizontal size of the human eye socket.
4. Система по п.1, отличающаяся тем, что адаптивное контактное кольцо выполнено съёмным. 4. The system according to claim 1, characterized in that the adaptive contact ring is removable.
5. Система по п.1, отличающаяся тем, что адаптивное контактное кольцо выполнено из эластичного материала. 5. The system according to claim 1, characterized in that the adaptive slip ring is made of elastic material.
6. Система по п.2, отличающаяся тем, что точечные световые тест-объекты размещены на всей площади поверхности экрана в определенном порядке. 6. The system according to claim 2, characterized in that point light test objects are placed over the entire surface area of the screen in a certain order.
7. Система по п.2, отличающаяся тем, что один тест-объект располагается напротив центра смотрового окна, а остальные тест- объекгы с равным шагом распределены вдоль меридианов, отстоящих друг от друга на равное расстояние. 7. The system according to claim 2, characterized in that one test object is located opposite the center of the viewing window, and the remaining test objects are distributed with equal spacing along the meridians, spaced at an equal distance from each other.
8. Система по п.6, отличающаяся тем, что 144 световых тест- объекта расположены с шагом 10° вдоль 6 меридианов, разнесенных на 22,5°, где первый тест-объект нечетного меридиана имеет начальную угловую координату 5°, начальная угловая координата первого тест-объекта четного меридиана равна 10°, а начало координат совпадает с расположением центрального тест-объекта. 8. The system according to claim 6, characterized in that 144 light test objects are located in increments of 10° along 6 meridians, spaced by 22.5°, where the first test object of the odd meridian has an initial angular coordinate of 5°, the initial angular coordinate of the first test object of the even meridian is 10°, and the origin coincides with the location of the central test object.
9. Система по п.2, отличающаяся тем, что в качестве световых тест-объектов используются размещенные в отверстиях экрана светодиоды с возможностью изменения цвета свечения. 9. The system according to claim 2, characterized in that LEDs placed in the screen holes with the ability to change the color of the glow are used as light test objects.
10. Система по п.9, отличающаяся тем, что диоды поддерживают режимы работы, по меньшей мере, в белом, желтом, синем, красном и зеленом цветах. 10. The system according to claim 9, characterized in that the diodes support operating modes in at least white, yellow, blue, red and green colors.
11. Система по п.1 , отличающаяся тем, что дополнительно содержит видеокамеру для фиксации перемещения зрачка пациента. 11. The system according to claim 1, characterized in that it additionally contains a video camera for recording the movement of the patient’s pupil.
12. Система по п.1 , отличающаяся тем, что кнопка приема ответа пациента оснащена средствами звукового оповещения. 12. The system according to claim 1, characterized in that the button for receiving the patient’s response is equipped with sound alerts.
13. Система по п.1, отличающаяся тем, что прибор для обследования глаза выполнен с возможностью подключения кабеля передачи данных. 13. The system according to claim 1, characterized in that the device for examining the eye is configured to connect a data cable.
14. Система по п.1, отличающаяся тем, что прибор для обследования глаза выполнен с возможностью подключения кабеля зарядки аккумулятора. 14. The system according to claim 1, characterized in that the eye examination device is configured to connect a battery charging cable.
15. Система по п.1, отличающаяся тем, что док-станция выполнена переносной или стационарной. 15. The system according to claim 1, characterized in that the docking station is portable or stationary.
16. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве модуля памяти для записи зашифрованных данных может быть использована любая карта типа Micro SD, включая Micro SD TransFlash, Micro SDHC или Micro SDXC. 16. The system according to claim 1, characterized in that any Micro SD card, including Micro SD TransFlash, Micro SDHC or Micro SDXC, can be used as a memory module for recording encrypted data.
17. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве сканера отпечатка пальца используют емкостной сканер. 17. The system according to claim 1, characterized in that a capacitive scanner is used as a fingerprint scanner.
18. Система по п.1, отличающаяся тем, что док-станция выполнена с возможностью осуществления зарядки аккумулятора прибора, установленного в гнездо, как от собственного аккумулятора, так и от сети электропитания, к которой она подключена. 18. The system according to claim 1, characterized in that the docking station is designed to charge the battery of the device installed in the socket, both from its own battery and from the power supply network to which it is connected.
19. Система по п.1, отличающаяся тем, что док-станция выполнена с возможностью подключения кабеля для зарядки аккумулятора. 19. The system according to claim 1, characterized in that the docking station is designed to connect a cable for charging the battery.
20. Система по п.1, отличающаяся тем, компьютер представляет собой стационарный компьютер, лэптоп, планшет или смартфон. 20. The system according to claim 1, characterized in that the computer is a desktop computer, laptop, tablet or smartphone.
21. Система по п.1 , отличающаяся тем, что обмен данными между прибором для обследования глаза, док-станцией и компьютером осуществляется с использованием любого вид связи/соединения, такого как Wi-Fi, и/или Bluetooth, и/или мобильной сотовой связи GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, и/или посредством каналов передачи данных со сверхнизким энергопотреблением, формирующих сложные беспроводные сети с ячеистой топологией, таких как ZigBee, и/или LoRa, и/или LoRaWAN, и/или LPWAN, и/или 6L0WPAN, и/или Z-wave. 21. The system according to claim 1, characterized in that the exchange of data between the eye examination device, the docking station and the computer is carried out using any type of communication/connection, such as Wi-Fi, and/or Bluetooth, and/or mobile cellular GSM, 3G, 4G, 5G, LTE, and/or via ultra-low power data links forming complex wireless mesh networks such as ZigBee and/or LoRa and/or LoRaWAN and/or LPWAN and /or 6L0WPAN, and/or Z-wave.
22. Система по п.1, отличающаяся тем, что характеристики компьютера позволяют установить на него и использовать одно или более приложение-мессенджер, социальную сеть или рабочую платформу, поддерживающую чат-бот, в том числе, Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype. 22. The system according to claim 1, characterized in that the characteristics of the computer allow it to install and use one or more messenger applications, a social network or a working platform that supports a chatbot, including Telegram, WeChat, WhatsApp, Facebook, VKontakte, Skype.
23. Система по п.1, отличающаяся тем, что адаптивное контактное кольцо может быть выполнено как в виде стандартного круга, овала, так и в виде асимметричного эллипса, многоугольника с закруглёнными углами, например, треугольника, в том числе треугольник Рёло, квадрата, Пентагона, гексагона, гептагона, а также иметь форму сложной геометрической криволинейной фигуры повторяющей строение лица конкретного пациента, а размер контактного кольца выбирается в соответствие с возрастом пациента. 23. The system according to claim 1, characterized in that the adaptive slip ring can be made both in the form of a standard circle, oval, and in the form of an asymmetric ellipse, a polygon with rounded corners, for example, a triangle, including a Reuleaux triangle, a square, Pentagon, hexagon, heptagon, and also have the shape of a complex geometric curvilinear figure that follows the structure of the face of a particular patient, and the size of the contact ring is selected in accordance with the patient’s age.
24. Способ проверки зрения с помощью системы по любому из пп.1-23, заключающийся в том, что пользователь проходит идентификацию путём сканирования отпечатка пальца на сканере док- станции или путём авторизации с помощью компьютера, выбирает и запускает требуемую программу тестирования из меню, отображаемого на дисплее панели управления док-станции или на экране компьютера, в соответствии с инструкциями, транслируемыми через динамик прибора для обследования глаза или док-станции, устанавливает прибор смотровым окном напротив исследуемого глаза, держа второй глаз закрытым, и выполняет команды, требуемые для проведения тестирования, по завершении тестирования компьютер проводит анализ полученных данных, о результатах которого уведомляет пользователя, выводя их на собственный экран или передавая голосовое сообщение с помощью динамика прибора или док-станции. 24. A method for testing vision using a system according to any one of claims 1-23, which consists in the fact that the user is identified by scanning a fingerprint on a docking station scanner or by authorizing using a computer, selects and launches the required testing program from the menu, displayed on the display of the docking station control panel or on the computer screen, in accordance with instructions broadcast through the speaker of the eye examination device or docking station, places the device with the viewing window opposite the eye being examined, keeping the other eye closed, and carries out the commands required for the examination testing, upon completion of testing, the computer analyzes the received data, the results of which notify the user by displaying them on its own screen or transmitting a voice message using the device’s speaker or docking station.
25. Способ по п.24, отличающийся тем, что данные тестирования отправляются на сервер. 25. The method according to claim 24, characterized in that the testing data is sent to the server.
31 31
PCT/RU2023/000380 2022-11-15 2023-12-06 Vision testing system WO2024107083A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2022129564 2022-11-15
RU2022129564A RU2831942C2 (en) 2022-11-15 Vision screening system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024107083A1 true WO2024107083A1 (en) 2024-05-23

Family

ID=91085184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2023/000380 WO2024107083A1 (en) 2022-11-15 2023-12-06 Vision testing system

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024107083A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5911308A (en) * 1998-04-15 1999-06-15 Chafitz; Steven R. Sports safety mask
RU2221475C1 (en) * 2002-06-19 2004-01-20 Усанов Дмитрий Александрович Method and device for studying eye movements from binocular image
RU2285440C2 (en) * 2004-12-06 2006-10-20 Ольга Александровна Румянцева Device for inspecting field of view
US20110267577A1 (en) * 2008-09-01 2011-11-03 Dinesh Verma Ophthalmic diagnostic apparatus
RU113941U1 (en) * 2011-10-12 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр электронно-вычислительной техники" (ОАО "НИЦЭВТ") DEVICE FOR STUDYING THE FIELD OF VISION
US20170290706A1 (en) * 2016-04-12 2017-10-12 Global Esprit Inc. Swimming goggle cushion pad
US20190095374A1 (en) * 2008-02-13 2019-03-28 Michael Arnouse Portable computing system and portable computer for use with same
RU2751095C2 (en) * 2016-07-11 2021-07-08 Лукиимидиа (Юк) Лимитед Providing access to structured stored data
US20220245574A1 (en) * 2019-11-05 2022-08-04 Strong Force Vcn Portfolio 2019, Llc Systems, Methods, Kits, and Apparatuses for Digital Product Network Systems and Biology-Based Value Chain Networks

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5911308A (en) * 1998-04-15 1999-06-15 Chafitz; Steven R. Sports safety mask
RU2221475C1 (en) * 2002-06-19 2004-01-20 Усанов Дмитрий Александрович Method and device for studying eye movements from binocular image
RU2285440C2 (en) * 2004-12-06 2006-10-20 Ольга Александровна Румянцева Device for inspecting field of view
US20190095374A1 (en) * 2008-02-13 2019-03-28 Michael Arnouse Portable computing system and portable computer for use with same
US20110267577A1 (en) * 2008-09-01 2011-11-03 Dinesh Verma Ophthalmic diagnostic apparatus
RU113941U1 (en) * 2011-10-12 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский центр электронно-вычислительной техники" (ОАО "НИЦЭВТ") DEVICE FOR STUDYING THE FIELD OF VISION
US20170290706A1 (en) * 2016-04-12 2017-10-12 Global Esprit Inc. Swimming goggle cushion pad
RU2751095C2 (en) * 2016-07-11 2021-07-08 Лукиимидиа (Юк) Лимитед Providing access to structured stored data
US20220245574A1 (en) * 2019-11-05 2022-08-04 Strong Force Vcn Portfolio 2019, Llc Systems, Methods, Kits, and Apparatuses for Digital Product Network Systems and Biology-Based Value Chain Networks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11659990B2 (en) Shape discrimination vision assessment and tracking system
US20230218159A1 (en) System, Method, and Head-Mounted Device for Visual Field Testing
US9039182B2 (en) Video game to monitor retinal diseases
US20110267577A1 (en) Ophthalmic diagnostic apparatus
US20100292999A1 (en) Ophthalmic diagnostic apparatus
US20150037781A1 (en) Monitoring device and system for remote test taking
CN109285602B (en) Master module, system and method for self-checking a user's eyes
US10299674B2 (en) Visual field measuring device and system
WO2012073229A1 (en) System and method for vision evaluation
US20220160223A1 (en) Methods and Systems for Evaluating Vision Acuity and/or Conducting Visual Field Tests in a Head-Mounted Vision Device
US20170169176A1 (en) Connected multifunction medical device
CN109890264A (en) System and method for eyesight testing
US11622683B2 (en) Pupillometry systems, methods, and devices
US20230293004A1 (en) Mixed reality methods and systems for efficient measurement of eye function
RU2831942C2 (en) Vision screening system
WO2024107083A1 (en) Vision testing system
US20230263388A1 (en) Eye examination device, system and method
RU2022129564A (en) Vision testing system
KR20250017863A (en) Method for determining macular degeneration using a mobile device and device thereof
WO2023148372A1 (en) A computer-implemented systems and methods for interactively measuring either or both sides of the interval of clear vision of the eye

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23892117

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1