(中國人民解放軍海軍總醫(yī)院，北京100048)

立體視覺是人類對三維空間各種物體遠(yuǎn)近前后、高低深淺和凹凸的感知能力，是人類在長期進(jìn)化過程中獲得的一種特有的雙眼高級視覺功能。隨機(jī)點(diǎn)立體圖自發(fā)明以來，因具有客觀、準(zhǔn)確、無單眼線索等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于雙眼視功能的檢查及重建訓(xùn)練。本文將初步分析隨機(jī)點(diǎn)立體圖色度與亮度各分量對正常人眼立體視覺質(zhì)量的影響，為立體視覺檢查及雙眼視功能訓(xùn)練提供依據(jù)。

臨床資料:160例受試者中，男94例、女66例，年齡(23.43±5.26)歲，文化程度:初中 14例、高中 37例、大學(xué)109例。所有受試者矯正視力≥0.8，無斜視、弱視及眼手術(shù)史，眼底及屈光間質(zhì)無病變，無色盲、色弱及眼球運(yùn)動異常，在睫狀肌麻痹情況下客觀檢影驗(yàn)光，充分矯正屈光不正，除外屈光參差患者，水平隱斜度數(shù)－4Δ～+8Δ，垂直隱斜度數(shù)≤1Δ?！稊?shù)字化立體視覺檢查圖》檢測立體視銳度≤60″，交叉視差、非交叉視差≥6 000″，同視機(jī)檢測立體視銳度≤60″。

實(shí)驗(yàn)方法:受試者佩戴有線液晶立體眼鏡，該眼鏡用于觀看時分式interlace型雙視點(diǎn)立體圖像。實(shí)驗(yàn)素材使用《數(shù)字化立體視覺檢查圖》圖形，采用BMP圖像文件格式，使用matlab7.0軟件對圖像進(jìn)行處理。160例受試者隨機(jī)分為4組，使用HIS彩色模型表達(dá)轉(zhuǎn)化后的圖像素材，對照組左右視圖各分量無變化;亮度分量組左右視圖只保留亮度I，把兩幅灰度圖像合成;色調(diào)分量組只保留左右視圖色調(diào)H;飽和度分量組只保留左右視圖色調(diào)分量S。視差計(jì)算按照公式:［像素點(diǎn)數(shù)×像素點(diǎn)邊長(mm)/檢查距離(mm)］×57.3×60 ×60(s)，將視差等級劃分為 30″、60″、90″、120″、210″和480″，無法識別記錄為3 000″。檢查在暗室中進(jìn)行(亮度0.2 cd/m2)，受試者佩戴有線液晶立體眼鏡，距離顯示器170 cm，雙眼與顯示器同高。從480″圖形開始每幅圖像顯示時間為10 s，能正確識別圖形記錄相應(yīng)的立體視銳度。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，以P≤0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

結(jié)果:對照組 30″、60″、90″、120″、210″、480″及 3 000″不同視差等級受試者例數(shù)分別為 33、5、2、0、0、0、0 例，亮度分量組分別為 12、14、9、3、1、1、0 例，色調(diào)分量組分別為 0、0、0、2、5、8、25 例，飽和度分量組分別為 0、0、0、0、1、4、35 例。色調(diào)分量組及飽和度分量組立體視銳度明顯減低(P＜0.05)。

討論:立體視覺是雙眼一體化的整體特性，是雙眼視覺的高級功能。目前應(yīng)用較為成熟的3D顯示技術(shù)仍為輔助型雙眼視差分離技術(shù)，包括紅綠色差、偏振光及分時顯示技術(shù)等。雖然無輔助3D顯示技術(shù)以及真3D顯示技術(shù)都取得了很大進(jìn)步，但距離獲得較為理想的視覺質(zhì)量、數(shù)據(jù)傳輸能夠承載還有一定差距。分時顯示技術(shù)相對于偏振光顯示技術(shù)亮度損失更大，但是易于在普通電腦及顯示技術(shù)上輔助實(shí)現(xiàn)，并且分時顯示技術(shù)可以在更低的刷新率下獲得立體視覺，故本研究采用了分時顯示技術(shù)，對立體視覺質(zhì)量受亮度、色調(diào)、飽和度等因素的影響進(jìn)行初步的觀察。盡管隨機(jī)點(diǎn)立體圖與圖形立體圖產(chǎn)生立體視覺的機(jī)制和內(nèi)涵有不同，實(shí)際生活中人眼接觸的也基本為圖形立體視覺，但由于隨機(jī)點(diǎn)立體圖具有無單眼線索、客觀、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，所以研究選擇隨機(jī)點(diǎn)立體圖作為工具。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果提示，亮度分量是影響立體視覺質(zhì)量的重要因素，這和測試圖形在幾個分量上的數(shù)據(jù)量分布基本一致，左右視圖亮度分量數(shù)據(jù)差異大，可能包含了更多的視差信息，而色度分量中所包含的視差信息可能相對較少。當(dāng)然這和測試圖的選取也有一定關(guān)系，測試圖形不同，其幾個分量的數(shù)據(jù)分布結(jié)構(gòu)也有不同，隨機(jī)點(diǎn)對質(zhì)地不同也可能對測試結(jié)果產(chǎn)生影響。進(jìn)一步的研究可以使用基于偏振光技術(shù)或者無輔助立體顯示技術(shù)的工具，并且可以對各分量衰減與立體視覺質(zhì)量衰減相關(guān)性進(jìn)行研究，以獲得可靠的結(jié)果來改進(jìn)多媒體數(shù)字化立體視覺檢查及雙眼視功能訓(xùn)練方法。