阅读说明：本技术 用于视野分析的系统和方法 (Systems and methods for visual field analysis ) 是由 J·J·布拉哈 B·T·白卡斯 M·Z·古普塔 于 2018-11-14 设计创作，主要内容包括：提供了用于评估人的视野的方法和系统。信息能够以利用人的自然倾向来查看显示以吸引人的注意力的物体的方式被呈现给进行视野测试的人。固视目标可被显示在用户观看的显示器上。一旦确定用户已观看固视目标并且确定了人眼位置,则在显示器上与用户的视野上的一位置相对应的位置显示一个测试目标。基于在用户观看显示器时获取的用户输入来确定测试目标是被检测到还是被错过。(Methods and systems for assessing a person's field of view are provided. Information can be presented to a person performing a perimetry test in a manner that exploits the person's natural tendency to view objects that appear to attract attention. Fixation targets may be displayed on a display viewed by a user. Once it is determined that the user has viewed the fixation target and the human eye position is determined, a test target is displayed on the display at a position corresponding to a position on the user's field of view. It is determined whether the test object is detected or missed based on user input obtained while the user is viewing the display.)

用于视野分析的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年11月14日提交的标题为“用于视觉评估的系统和方法(SYSTEMSAND METHODS FOR VISION ASSESSMENT)”的第62/586,151号美国专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用合并于此。

技术领域

提供了用于视野分析的系统和方法，用于诊断和监测包括青光眼的视觉障碍。

背景技术

许多视觉系统疾病首先表现为在一个或多个位置的选择性地图样视觉丧失。筛查疾病、监测治疗过程中的进展以及开发新的治疗方法取决于对患者视野缺陷的质量评估。视野分析(也称为“视野检查”)涉及测量患者在其视网膜上不同位置的视觉情况。

青光眼是一种进行性疾病，其中，由于视网膜神经节细胞的损伤而丧失周围视觉，视网膜神经节细胞的轴突形成视神经。例如，原发性开角型青光眼(POAG)在美国估计影响着数百万人，如果不及早发现，可能会导致视觉丧失。视野检查通常用于检测、监测疾病进展以及评估POAG和其他视觉障碍的新疗法。

目前的视野检查技术的成本较高，并且通常会给患者带来不便。因此，难以在短时间内对患者实施一系列的视野检查测试，这限制了表征患者当时视觉的能力。另外，通常需要指示患者保持其头部静止，这可能会因姿势保持而导致身体不适，并降低固定准确性。此外，个体测试结果可能不如期望的可靠，这会损害所实施测试的有效性。

因此，需要改进用于分析患者视野的技术。

发明内容

提供了用于评估和监测人的视野的方法和系统。信息能够以利用人的自然倾向来查看显示以吸引人的注意力的物体的方式被呈现给进行视野测试的人。固视目标可被显示在用户观看的显示器上。一旦确定用户已观看固视目标并且确定了人眼位置，则在显示器上与用户的视野上即用户的视网膜上的一位置相对应的位置显示一个测试目标。因此，一旦知道用户眼睛的位置，则能够在显示器上显示测试目标，从而意在患者视网膜的特定位置上观看测试目标。基于在用户观看显示器时获取的用户输入来确定测试目标是被检测到还是被错过。例如，如果还显示在显示器上的指针(可由用户以各种方式控制)正在朝向测试目标的位置移动，则确定测试目标被检测到。然而，如果指针正在沿着与测试目标的方向不同的方向移动，或者如果指针不在移动并且经过了一定的时间量，则可以确定测试目标被错过。可通过这种方式在不同位置显示多个测试目标，从而测试用户视网膜上的多个位置。评估可用于测试患者的视野、监测疾病的进展、监测治疗的进展以及任何其他目的。

在一方面，提供了一种用于评估用户的视野的系统，该系统包括被配置为执行各种操作的计算硬件。所述操作包括在头戴式虚拟现实装置的虚拟现实显示器上的虚拟现实环境上显示固视目标，该虚拟现实环境包括由佩戴头戴式虚拟现实装置的用户控制的指针。例如，在各个实施例中，虚拟现实环境可以是显示给用户的任何视觉刺激，其在计算机上被处理和模拟并且至少部分地基于用户的头部位置而显示给用户。这包括头戴式或非头戴式显示器、通常称为增强现实或混合现实的显示器，以及配置为跟踪头部的运动并且更新图像以创建类似窗口效果的计算机监测器。所述操作还包括：确定用户的至少一只眼睛是否在注视固视目标；当确定眼睛在注视固视目标时，在虚拟现实环境上的第一位置显示多个测试目标中的一个测试目标，该第一位置对应于用户的视野的第一位置；接收用户输入并且确定用户输入是否指示指针正在朝向第一方向移动，用户输入包括指针在虚拟现实环境中的运动的指示；以及基于接收到的用户输入，获取用户是否已检测到测试目标的指示，并且存储该指示。所述操作还包括：迭代地执行显示、确定、显示、接收和获取，直到已显示多个测试目标中的所有测试目标；以及基于在显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行期间用户对测试目标的检测的确定的结果，提供对视野的状况的评估。

在附图和以下描述中阐述了本文描述的主题的一个或多个变型的细节。本文描述的主题的其他特征和优点将通过说明书和附图以及权利要求书而显而易见。

附图说明

通过结合附图进行的以下详细描述，将更充分地理解本公开，其中：

图1A是示出根据某些实施例的对患者实施测试以评估患者视野的过程的流程图；

图1B是根据所公开的技术的各个实施例的用于控制视野测试的电子表格；

图2A是示出其中可实现某些实施例的系统的框图；

图2B是示出其中可实现某些实施例的系统的框图；

图3是根据某些实施例呈现的计算装置的用户界面的示例；

图4是根据某些实施例呈现的计算装置的用户界面上可显示的信息的示例；

图5是图4的用户界面上示出的信息的另一示例；

图6A是根据某些实施例的模板的盲点映射布局的一个示例的示意图；

图6B示出了在0.7度目标间隔的空间分辨率下覆盖正常盲点的预期位置的采样网格；

图6C示出了通过在左眼和右眼中进行测试而获得的两组数据；

图6D示出了图6C的数据以图形方式叠加在来自同一人的相应眼底图像上；

图6E示出了在0.3度目标间隔的空间分辨率下的另一测试图案，其示出了血管暗点；

图7A是根据某些实施例的视觉信息的一个示例的示意图，该视觉信息可被呈现为高敏锐度模式确定任务的一部分；

图7B示出了使用需要高敏锐度视觉的单个图形的旋转定向的简化探针，例如“兰道环视标(Landolt C)”。

图8是根据某些实施例的可在合适的显示器上显示的场景的一个示例的示意图；

图9是根据某些实施例的针对视野上的单个点生成的相关图的示例，其示出了该点与其他每个点之间的相关性；

图10A-10C是根据某些实施例的使用在头戴式装置的显示器的VR环境下显示的指针来测试患者的视野的方法的一个实施例的示意图；

图10D示出了患者可通过为测试目标的位置指定四个可能的圆形区域之一来做出响应的测试；

图10E示出了患者可通过为测试目标的位置指定六个可能的扇区之一来做出响应的测试；

图11A是根据某些实施例的测试布局的一个示例的示意图；

图11B是根据某些实施例的瓢虫形状的测试布局的一个示例的示意图；

图11C是根据某些实施例的龟形的测试布局的一个示例的示意图；

图12示出了根据某些实施例的利用头部指针方法来评估患者视野的结果的示例；

图13示出了根据某些实施例的利用头部指针方法的两次测试的结果的示例；

图14是根据某些实施例的利用头部指针方法来评估原发性开角型青光眼患者的视野的结果的示例；

图15是根据某些实施例的利用头部指针方法来评估另一原发性开角型青光眼患者的视野的结果的示例；

图16示出了用于表示视野测试的结果的图表，其中，原始数据以与测试目标的空间布局相对应的示意性布局示出；

图17示出了用于表示视野测试的结果的图表，其中，通过对在测试中与测试目标间隔成比例地间隔的采样点进行内插和外推来创建色图；

图18A示出了用于传统视野检查的患者认知过程的模型；

图18B示出了根据所公开技术的各个实施例的用于视野检查的方法的患者认知过程的模型；以及

图19是根据所公开技术的各个实施例的用于评估用户的视野的过程的流程图。

具体实施方式

现将描述特定示例性实施例以提供对本文公开的装置和方法的结构、功能、制造和用途的原理的整体理解。这些实施例中的一个或多个示例在附图中示出。本领域技术人员将理解，本文中具体描述并在附图中示出的装置和方法是非限制性示例性实施例，并且本发明的范围仅由权利要求书限定。结合一个示例性实施例示出或描述的特征可与其他实施例的特征组合。这样的修改和变型意在被包括在本发明的范围内。

此外，在本公开中，实施例的类似命名的部件通常具有相似的特征，因此，在特定实施例中，不必充分阐述每个类似命名的部件的每个特征。另外，在所公开的系统、装置和方法的描述中使用线性或圆形尺寸的情况下，这些尺寸并不旨在限制能够与这些系统、装置和方法结合使用的形状的类型。本领域技术人员将认识到，对于任何几何形状，能够容易地确定与这些线性和圆形尺寸等同的尺寸。系统和装置及其部件的尺寸和形状至少可取决于将使用系统和装置的对象的解剖结构、将使用系统和装置的部件的尺寸和形状，以及将使用系统和装置的方法和过程。各个附图中相似的附图标记指示类似的元件。

在某些实施例中，提供了用于诊断和监测患者的视觉障碍的方法和装置，该视觉障碍包括影响患者视野的障碍。在示例性实施例中，所述方法和装置用于头戴式虚拟现实装置中，该头戴式虚拟现实装置在其虚拟现实显示器上提供视觉现实环境。然而，所述方法和装置可用于具有类似环境的任何其他装置中，该类似环境例如为移动计算装置或其他计算装置中的增强现实或混合现实环境。因此，应理解，本文所述的系统和方法适用于虚拟现实、增强现实、现实、混合现实或类似环境。可通过在患者视野中的各个位置向患者显示图像以及确定哪些位置是盲点或具有降低的灵敏度来评估患者视野。因此，可检测到患者在与功能降低的盲点或视网膜区域相对应的位置处看不到患者观看的显示器上显示的图像。所述图像以利用人的自然倾向来查看吸引其注意力的物体的方式呈现给患者。

在一个示例性实施例中，头戴式虚拟现实装置具有计算硬件，该计算硬件被配置为执行用于分析患者视野的操作。能够以自动化方式并且以使患者舒适的方式执行分析(可包括治疗的诊断和监测中的一个或两个)。此外，可使用头戴式虚拟现实装置以节省成本的方式执行分析。可利用高质量的视野测试在相对短的时间段内解决各种疾病，例如青光眼、脑瘤、中风、眼内癌和视网膜脱离，以及常规的眼护理检查。例如，在某些实施例中，可在5分钟或更短的时间内执行分析，但应当理解，取决于各种因素，包括期望的统计置信度、患者进行测试必须花费的时间量、视觉疲劳和测试目的(例如，用于筛查与监测)，可能需要其他时间段。

传统的视野检查装置有些繁琐。例如，要求患者在可中心地设置在显示器上的目标上保持固视或凝视点。在测试目标出现时，要求患者稳定地凝视中心物体(目标)，从而使他/她的眼睛在整个检查过程中保持静止，这可被称为静止眼视野检查。然而，许多患者，尤其是老年患者和儿童，即使他们的视觉正常，也无法满足该要求，因为他们往往将视线从中心目标转向新的突出目标或测试目标(中心凹反射)。传统技术无法解决隐蔽的视觉注意力和某些眼球运动。隐蔽注意力是指在没有伴随眼球运动的情况下转移到某个位置的注意力，它的作用类似于增益场，调节大脑可在给定位置检测目标的能力，而与眼睛的指向无关。对视野的任意部分缺乏隐蔽注意力会降低在该位置进行行为测量的视觉灵敏度。随时间变化保持固视于单个中心目标的努力可能要求对目标的隐蔽注意力。因此，如果将患者的隐蔽注意力分配到错误的位置，则患者可能无法检测到显示器中其他位置呈现的他们以其他方式会检测到的视觉目标。另一问题是，即使白内障患者看不到实际的目标位置，也能够看到眼睛中散射光的闪烁。然而，根据本公开的技术允许患者将他们的眼睛从单个固视目标移开。

与传统视野检查法相关联的另一个缺点是，患者不进行眼球运动并且将眼睛保持在特定目标上通常是不自然的。因此，即使最初患者能够将他/她的眼睛准确地注视目标，但随着测试的进行，注视变得困难，并且要求患者保持凝视同一目标。如果确定患者未正确地注视中心目标，则可重新开始测试。在某些情况下，当确定注视错误率较高时，则可能需要放弃测试结果。根据本公开的技术允许患者的注视从一个目标改变为另一目标，这使得他们没有必要练习注视或重新开始。

此外，由于现有系统在测试期间接受“是/否”或另一种类型的二分用户输入，因此患者可能更容易通过猜测是否显示了目标来“作弊”。患者通常会猜测何时出现测试目标，并且尽管监督测试的医学专家可能能够采取措施来弥补这种猜测，但这些操作会延长测试时间并增加实施测试的成本。而且，当患者可能猜出输入时，通常会损害测试的准确性。所描述的方法的另一优点是，患者例如通过猜测正确答案提供错误输入的空间较小。特别地，所描述的技术减少了误报的数量，因为猜测正确位置的机会可比猜测目标已经被呈现的机会小一个数量级。

此外，用于检查和评估人的视野的常规平面视野计检查技术例如标准自动视野检查(SAP)可能会有一定的局限性，这可能会阻止某些患者将其头部定位在正确的位置。例如，卧床或局限于轮椅的患者可能无法将其头部保持在常规平面视野计检查和标准自动视野检查的正确位置。

在某些实施例中，可在装置的显示器上显示指针(例如，相对小的物体的图像)，诸如头戴式虚拟现实装置的虚拟现实(VR)显示器或计算装置的显示器，并且可基于用户输入来控制指针。因此，当显示器是头戴式虚拟现实装置的显示器时，指针(“头部指针”)将随着佩戴头戴式装置的患者移动他/她的头部而移动。以此方式，患者头部的移动作为用户输入操作-患者通过将他/她的头部朝向物体移动来“指向”显示在显示器上的物体，该物体可被显示在患者视野内的各个位置。头部指针的位置随着用户头部的移动而变化，但指针本身可相对于患者保持在同一位置(例如，在用户视野的中心)。在各个实施例中，患者握持旋转和/或位置跟踪的手控制器，该手控制器用作指针，以与头部指针相同的方式为测试提供输入。

可将患者的视野分为多个检测区，使得每个区对应于患者视野中的一个点。当头戴式虚拟现实装置在装置的VR显示器上呈现VR环境时，测试目标出现(例如，在患者的周围视觉中)，并且如果患者看到了该目标，则通过使患者的头部朝向目标转动从而移动指针，患者可对每个目标做出响应。可具有各种特性的目标(如下面更详细讨论的)旨在吸引患者的注意力，从而利用人的自然倾向来查看显示器上的新图像。测试目标具有与其相关联的检测区，并且目标被显示在该区域内。当指针沿着朝向测试目标(由于显示了短时间(例如0.3秒)，因此可能不再可见)的位置的正确方向移动并且确定测试目标被检测到时，随后的固视目标可出现在显示器上。固视目标可被显示在与测试目标相关联的检测区附近，或者在某些实施例中，显示在检测区内。此外，在某些实施例中，固视目标可以是可移动物体的形式。该运动可以是线性的、随意的走动、快速跳跃或者任意模式的形式或者其组合。而且，固视目标可如同2D或3D场景(例如类似游戏或类似电影的场景)的一部分所显示那样而以运动的物体或人的表示的形式显示。患者可将这种表示视为由指针“追赶”，其也可以是任何合适物体的表示的形式。在某些实施方式中，固视目标可以是类似于真实世界的场景的(例如，移动)部分。另外，固视目标可被显示为真实电影或视频剪辑的一部分。

无论其具体形式、是否可移动以及以何种方式移动，在患者将其头部(或其他身体部位或用户所握持的输入装置)朝向显示测试目标的位置移动之前，应由患者查看固视目标。当指针至少部分地与固视目标重叠(或与其“碰撞”)时，确定固视目标被用户看到，并且因此确定用户的眼睛的位置。一旦确定用户眼睛的位置，则在与患者视野中某个位置相对应的位置显示后续的测试目标。在某些实施例中，对于确定检测到的固视目标，要求指针在固视目标附近保持一定的持续时间。一旦将指针设置在固视目标内的预定距离处(例如，与目标重叠)，则后续的测试目标被显示在显示器上的另一位置(如果在当前测试或会话中还有要显示的更多的测试目标)，该另一位置被映射到患者视网膜上的相应位置，而固视目标消失。如果患者看到后续的测试目标，则基于眼睛转向吸引注意力的物体的自然趋势，患者朝向该后续的测试目标的位置移动。以此方式，可测试患者视野中的多个位置，从而最终提供对患者视网膜的状况的全面评估。

固视目标可同时被呈现给一只眼睛或两只眼睛。当固视目标仅被呈现给一只眼睛时，测试目标被呈现给同一只眼睛。在双眼视觉正常的人中，双眼可见的固视目标提供更大的注视稳定性，并且由于该原因是优选的。然而，有些人不能用双眼同时准确地注视双眼目标。例如，患有弱视或斜视病史的人可能会用一只眼睛注视，而另一只眼睛不能同时指向其固视目标。在这种情况下，不应使用双眼固视目标，因为无法准确地确定测试目标相对于这只眼睛的视轴的位置。该测试可包括在测试开始时确定是否使用双眼固视目标。例如，当意在用于盲点的目标被呈现给无法控制注视的眼睛时，斜视患者可能会看到这些目标。此时，测试可改为使用单眼固视目标。

系统可使用模型来估计观看者的真实注视。该模型可接收输入，包括但不限于头部位置、头部速度、眼睛位置、眼睛速度以及有关测试目标的信息(例如，屏幕上的像素在估计的注视之前发生变化)。这将允许系统在显示测试目标的时间内更好地估计患者的注视情况，从而允许更准确地放置在视网膜的特定部位。

图1A示出了根据所描述的技术的测试或评估患者视野的方法100的一个实施例。图1A所示的过程可在任何合适的时间在任何合适的触发条件下开始。例如，如果患者/用户正在家庭环境中(或临床环境外部的其他环境)执行评估，则该过程可在用户启动配置为执行所描述的技术的系统时开始。该系统可以是例如计算装置(例如，智能电话或个人计算机)和头戴式VR装置。用户可选择特定的测试，也可自动地选择测试并将其呈现给用户。例如，临床医生可预先选择特定的测试。在某些情况下，临床医生可实时远程监测用户的测试表现，或者临床医生可在测试完成后评估测试结果。在某些实施例中，选择测试包括选择模板和模板的布局，这将在下面更详细地讨论。可选择模板以评估视野的范围以及患者在视野的不同部分的视觉敏感性。可预先设置和/或实时调整测试的各种参数，如下面在下文中更详细讨论的。在某些实施例中，在实施测试时，可实时调整至少一些参数。此外，在某些实施例中，可动态地选择测试目标和固视目标的位置。例如，可使用概率方法(例如，贝叶斯方法)。

如图1A所示，在框102处，可在患者的视野中显示指针(例如头部指针或另一种类型的指针，如由手控制器控制的指针)。在框104处，可随后在特定背景上显示下一个固视目标，这是评估(测试)开始时的第一注视。下一个固视目标可具有任何合适的属性，并且可显示在患者的视野中随机选择的或预定的位置。头部指针或手持式指针的位置可随控制指针的头部或手的位置的变化而同等地更新。可替代地，能够以大于1.0的增益来更新指针的位置，以使患者更容易快速地移动指针。可替代地，能够以小于1.0的增益来更新指针的位置，以使患者更容易在注视任务中获得成功。为了在患者震颤或缺乏精细运动控制的情况下使指针的运动平稳，可延迟更新指针的位置，该延迟允许对头部或手的位置随时间的变化进行积分，或其他各种算法可用于控制指针相对于固视目标的位置。

固视目标被呈现，以获取指示与固视目标相关联的注视任务完成的输入。注视任务可被定义为要求患者完成对固视目标进行适当注视的任务。例如，注视任务可以是将指针朝向固视目标移动的任务，以使得(在某些情况下)指针与固视目标至少部分地重叠。可具有各种属性(例如，能够以各种方式移动，使其在显示器上跳跃，或者可以具有可显示以使患者查看固视目标的各种特征)的固视目标可被显示，直到患者完成所要求的注视任务，从而使患者观看固视目标(以及固视目标的特征)。在某些实施例中，患者执行的注视任务包括移动指针，使其与固视目标至少部分地重叠。因此，如图1A所示，在判定框106处，确定患者是否已检测到/看到固视目标。所描述的技术可能需要验证患者的中央凹是否在注视固视目标。如果在框106处确定患者未看到固视目标(例如，未接收到患者已看到该固视目标的指示(例如，基于对患者的头部和/或患者的眼睛的跟踪)，则过程100可前进至框108，在框108处，确定尚未检测到固视目标。然后，过程100返回到框104，在框104处，患者尚未检测到的固视目标继续被显示。可改变固视目标的一个或多个属性，从而以患者更可见的方式显示固视目标。然而，在某些实施方式中，如果确定患者未看到所显示的固视目标，则可显示另外的一个或多个固视目标(在框104处)，直到接收到患者已看到该固视目标的指示为止(例如，基于对患者头部和/或患者眼睛的跟踪)。

一旦在判定框106处确定患者已看到固视目标(或多于一个的这样的固视目标中的一个)，使得注视任务被视为完成，则在框110处确定患者眼睛的位置并且显示下一个测试目标(也称为“刺激”或“测试目标”)。可将测试目标显示给用户的一只或两只眼睛。在测试开始时，下一个测试目标是第一个测试目标。测试目标可具有各种属性，如下文更详细描述的。在某些情况下，可随机地和/或从意在进行测试的多个预定位置(与视网膜上的位置相对应)中选择患者视野中显示测试目标的位置。可在一定时间段内，例如在约100毫秒(ms)到约300ms的范围内的时间段内或者在另一个合适的时间段内，显示测试目标。

指针也可具有各种属性。在至少一个实施方式中，指针是随着患者的头部移动的点的形式(例如，在一个示例中，直径约为0.8度，但它可具有任何合适的尺寸和形状)。通过手持式控制器或其他用户输入装置。

在某些实施例中，一旦确定注视任务已完成，可在短时间段内显示测试目标(在框110处)，使得患者将其视为“闪烁的”。如上所述，所描述的技术需要验证患者的中央凹是否在注视固视目标。在该注视时间内，测试目标被短暂显示或闪烁。由于中央凹(fovea)很小，并且其周围视觉比周围视觉更佳，因此可能需要在固视目标处进行高细节或高注意力的任务，从而能够准确地确定患者眼睛指向何处。如果知道眼睛指向何处，则可在患者视野中与患者视网膜上的特定位置相对应的位置处显示测试目标。以此方式，无论其属性如何，均以允许识别患者眼睛(一只或两只眼睛)指向何处的方式显示固视目标。

因此，可与测试目标闪烁的时间至少部分地同时显示固视目标。在某些实施例中，一旦显示了测试目标，固视目标可从患者视野中消失。在某些实施例中，当指针朝向测试目标的位置移动时，固视目标和测试目标二者都可能从患者视野中消失。然而，在某些实施例中，固视目标(或其一部分)可保留在显示器上，或者其一个或多个属性可改变，同时显示下一个测试目标。在判定框112处，用户指示他们是否已看到测试目标。这可能是由于用户将指针朝向测试目标移动、用户将其头部朝向测试目标移动、瞳孔响应、按钮按下或这些指示的某种组合。如果用户指示他们已看到目标，由于患者能够在患者视网膜上的特定位置感知到测试目标(例如，闪烁的形式)，则在框114处确定已检测到测试目标。该结果以适当的形式存储并且存储在适当的存储器硬件中。应当理解，框112处的处理可附加地或可替代地包括确定指针是否未朝向测试目标的位置移动以及是否经过了预定时间段(可以是可调节参数)。如果确定指针未朝向测试目标的位置移动(例如，指针未移动或沿着错误方向移动)以及经过了预定时间段，则可确定测试目标尚未被检测到—即，由于视网膜处的相应位置存在缺陷而被错过。

人自然会朝向吸引其注意力的目标的方向移动他/她的头部，而人类的定向响应始于眼球运动，之后是牵涉的头部运动，在此期间，眼睛会反方向转动以保持注视。在一种实施方式中，如果检测到指针沿着朝向测试目标的位置的正确方向移动(例如，由于患者头部的移动)(例如，当其偏移已达到5度时，在正确的30度扇区内)，可确定患者已检测到目标。

参照图1A，如果在判定框112处确定指针没有朝向测试目标的位置移动，则在框116处确定尚未检测到测试目标。这可包括确定经过了预定时间段，而没有将指针带到测试目标的方向。可替代地，可使用模型来确定是否已检测到测试目标。该模型将接收输入，包括但不限于头部位置、头部速度、眼睛位置、眼睛速度以及有关已向观看者显示哪些视觉测试目标的信息(例如，屏幕上的像素如何变化导致看到/未看到测试目标)。然后，过程100可前进至判定框118，在判定框118处确定是否有要显示的其他测试目标，并且如果是这种情况，则过程100前进至框104以显示固视目标，随后可显示(在框110处)测试目标，如上文所讨论的。

如果在框114处确定已检测到测试目标，则过程110前进至判定框118，在判定框118处可确定是否有要显示的其他测试目标。如果有要显示的更多的测试目标，则过程100返回到框104，在框104处可显示下一个固视目标，并且如果已检测到该固视目标(在框106处确定)，则在框110处可显示下一个测试目标。固视目标可能会从患者视野中消失，或者可能会继续显示。应当理解，框118处的处理仅以示例的方式示出，因为可确定是否已满足某个条件，从而判定是否继续显示后续的测试目标。例如，在某些实施例中，过程100可被执行预定的时间段，以使得过程100在经过该时间段之后终止。过程100还可基于其他因素来终止—例如，当患者或更复杂的模型等错过了一定数量的测试目标时。

如图1A所示，如果在框118处确定没有要显示的其他测试目标(取决于测试参数)，则在框120处，过程可终止并且能够以合适的格式提供测试结果。例如，可将结果提供给患者的计算装置和/或临床医生的计算装置(可以是远程装置)，结果能够以文本、图形或任何其他格式显示、存储并进行其他操作。可基于结果或通过更复杂的模型等生成诊断，该结果可包括患者患有多于一种疾病的可能性、患者当前的病情。

应当理解，在某些实施例中，可在框118处确定在当前模板的当前布局中是否有要显示的更多的测试目标。布局可确定位置、数量、顺序以及与显示测试目标相关的其他特征中的一个或多个。模板可包括多于一个布局，并且模板的布局可具有共同的特性。可从电子表格或其他数据文件(例如图1B的用于布局175的电子表格150)生成模板。在一个实施例中，电子表格包含用于每个可能的刺激或测试目标的一行，以及用于每个属性的列。由列控制的测试目标的属性可包括位置、亮度、持续时间、尺寸、背景亮度、移动和形状。一列或多列可包括以简单的编程语言编写的文本，该文本被解释并且用于确定将显示特定测试目标或一组测试目标的条件。这种简单的编程语言将允许加载的布局使用信息，例如看到、错过、呈现或保持呈现的单个或一组刺激的状态，以在测试期间确定是否应启动新的刺激。例如，当错过了不同组的刺激的一半时，可启用一组测试目标。实施测试的人可使用文本编辑器来编辑电子表格或数据文件，或者电子表格或数据文件可由计算机程序生成。使用电子表格或数据文件以这种方式控制测试的一个目的是允许对测试进行更改，而不必重写或重新编译以其他方式实施测试的计算机代码。这允许非程序员创建布局，这些布局使用在测试期间在其测试策略中采集的信息。

一旦在框118处确定已显示当前布局中的所有测试目标，或者算法已达到特定的统计置信度水平，或者疾病分类已达到一定的置信度，或者时间已用完，如果当前选择的模板中没有更多的布局，则过程100可继续选择模板中的下一个布局，或者进行到另一个模板。然而，应当理解，在某些实施例中，可不使用模板，并且可随机确定要在显示器上显示的信息。可基于用户当前的测试表现和/或其他因素对信息(例如，测试目标的属性、数量和位置、固视目标的属性和位置等)进行动态调整。

所描述的技术允许检测和监测各种患者状况(例如，青光眼)。通过测试视野内的不同位置以及确定哪些位置具有盲点和/或功能降低来评估患者的视野。评估结果可通过多种方式进行分析，如下文更详细讨论的。

所描述的技术可在任何合适的系统中实现，该系统可包括具有向患者呈现图像的显示器的装置、控制图像在显示器上的呈现的装置、由执行视觉活动(例如测试、任务等)的患者控制并且被配置为从患者获取用户输入的输入装置。同一装置可同时包括显示器和输入装置。例如，头戴式虚拟现实装置可具有虚拟现实(VR)显示器，并且以佩戴头戴式虚拟现实装置并观看VR显示的用户的头部和/或眼睛的运动的形式获取用户输入。头戴式虚拟现实装置可以是具有内置VR显示器的VR眼镜、VR护目镜和任何其他头戴式耳机VR装置的形式。无论头戴式虚拟现实装置的实施方式如何，所描述的实施例均包括跟踪佩戴头戴式装置的患者的头部的运动。在各个实施例中，例如当患者使用监测器或电话而非头戴式装置时，外部摄像机跟踪患者头部的运动。另外，也可使用眼部跟踪。也可获取脑电图(EEG)信号和任何其他类型的信号。因此，当用户/患者根据所描述的技术执行测试时，可使用各种传感器来获取信息。

在某些实施方式中，用户(例如，患者)可查看装置的显示器(例如，智能手机、个人计算机、平板电脑、智能手表等的显示器)，并且可通过作为该装置的一部分(例如，触摸按钮、触摸屏显示器)的输入机制和/或通过单独的输入装置(例如计算机鼠标、操纵杆、键盘、另一个手持式控制器等)来获取用户输入。可通过姿势和运动跟踪装置(可识别用户的手、手臂、其他身体部位、整个身体等的运动和姿势)、麦克风、至少一个摄像机、全向踏车(treadmill)和游戏手柄中的一个或多个来接收用户输入。在各个实施例中，可使用选自由以下构成的组的至少一个传感器来接收用户输入：头部跟踪传感器、面部跟踪传感器、手部跟踪传感器、身体跟踪传感器、语音识别传感器、心率传感器、皮肤电容传感器、心电图传感器、脑活动传感器、地理位置传感器、至少一个视网膜摄像机、平衡跟踪传感器、体温传感器、血压监测器和呼吸频率监测器。

此外，患者使用的根据所描述的技术进行活动(例如，测试)的计算装置可与在患者进行活动时监测患者的眼睛(或整个面部)的眼部跟踪或其他传感器相关联。例如，智能电视或另一装置可具有实时眼部跟踪传感器从而监测观看者的眼睛，其可与本文描述的技术结合使用。智能电话或个人计算机可类似地具有内置的眼部跟踪技术，该技术可附加于(或代替，依赖于实施方式)由用户控制的各种装置获取的用户输入来使用。另外，在某些实施例中，监测患者使用的头部跟踪装置或另一设备装置的各种参数的值。例如，可获得图像以确定摄像机镜头是否处于适当状况等。在某些情况下，在VR HMD内佩戴眼镜可能会干扰头戴式耳机内的眼部跟踪装置的正常运行。为了解决该问题，可制造透镜插件以将一个或多个试镜片固定在头戴式耳机内，使得在测试期间无需观察者的眼镜。这些插件通常被定尺寸为匹配常用的试镜片组。另外，也可针对特定用户的处方来订购和发送自定义插件。可替代地，患者可佩戴隐形眼镜。

图2A示出了系统200的一个实施例，系统200可被配置为执行评估用户212的视野的过程，例如，图1A所示的过程100或根据所描述的技术的任何其他过程。用户212可以是任何合适的年龄并且具有任何人口统计学特征的任何患者，例如儿童或成人。系统200包括计算装置202，计算装置202包括计算硬件204和耦合到计算硬件204的存储器硬件206。在该示例中，系统200还包括头戴式虚拟现实(VR)装置208，VR装置208被配置为与计算装置202通信并且具有显示器210，显示器210被配置为向佩戴VR装置208的用户212显示虚拟现实(VR)环境。，使得VR环境被用户观看。如图2A所示，系统200还可包括一个或多个输入装置214，输入装置214被配置为基于从用户212接收的主动输入和/或基于被动获取的传感器图像数据(例如，头部和眼部跟踪传感器)来获取用户输入。如图2A所示，由一个或多个输入装置214获取的信息被传送到计算装置202。

同样如图2A所示，计算机系统200可包括或者其可通过远程连接与服务器216通信，服务器216可包括存储在一个或多个存储器硬件上并且被配置为存储由计算装置202和其他计算装置获取的信息的一个或多个数据库217。该信息至少部分地也可被存储在计算装置的存储器硬件206中。服务器可自动处理能够从与其通信的装置访问的数据。服务器可协调临床医生和用户之间的通信。

如图2A进一步所示，计算机系统200还可包括控制器218，例如，耦合到计算装置202的触摸显示器，该触摸显示器被配置为从临床医生220接收用户输入，或用于控制与诊断、评估或治疗困扰用户212的视觉障碍相关的计算装置202和VR装置208的操作的其他类型的输入。在某些实施例中，控制器218可以是计算装置202的一部分。然而，在其他实施例中，控制器218可以是或可以被包括在远程计算装置(例如，临床医生的计算装置)中。

计算装置202可以是任何合适的计算装置，例如台式或膝上型个人计算机、个人数字助理(PDA)、智能移动电话、服务器或可由用户操作并且可向用户提供服务的任何其他合适的计算装置。如上所述，计算装置202包括计算硬件204和存储器硬件206。可在存储器硬件206上对实施本文描述的技术的计算机可执行指令进行编码，存储器硬件206可包括硬盘驱动器、光盘(CD)或数字多功能盘(DVD)、持久或非持久固态存储器硬件(例如，闪存存储器、电磁RAM等)，或者任何其他合适的存储器硬件。存储器硬件具有在其上记录数据的过程中以某种方式改变的至少一个物理特性。例如，可在记录过程中改变计算机可读介质的物理结构的一部分的磁化状态。

在某些实施例中，计算装置202可经由有线或无线连接耦合到头戴式VR装置208。类似地，计算装置202可经由有线或无线连接耦合到控制器218。

头戴式VR装置208可以是配置为向该装置208的用户212提供虚拟现实、增强现实、混合现实、全息现实空间或类似环境的任何合适的可穿戴设备。为了表示清楚，本文的示例可能是指VR或虚拟现实。然而，增强现实、混合现实、全息现实空间或类似环境可用于所公开的示例和实施例，并且在应用所公开的技术时使用。VR装置208包括计算硬件、例如显示器210的视觉界面，以及用于存储计算机可执行指令以由计算硬件执行的存储器硬件。在某些方面，VR装置208的显示器的部分可以是透明的、半透明的或不透明的。VR装置208可以是具有透视全息显示器的全息计算装置。例如，VR装置可以是由微软公司开发的HoloLens装置。VR装置可以是智能眼镜的形式，或者其可具有其他配置。

VR装置208的显示器210可向用户的每只眼睛显示不同的图像，从而向用户提供深度感和3D视觉。VR装置208被配置为使用头部跟踪技术，使得装置208获取关于用户212的头部的位置和/或旋转的信息并将其传送到计算装置202和/或另一计算装置。显示器210还可被配置为实现眼部跟踪技术，从而允许VR装置208获取关于位置、xy位置、旋转、指示用户的眼睛的瞳孔扩大的瞳孔大小的信息，以及可通过跟踪用户的眼睛而获取的任何其他信息。

VR装置208提供了VR视觉环境，VR视觉环境为用户提供成为该环境的一部分的更加真实的感觉以及更大的视野，其中，可实现对显示给每只眼睛的图像的精确控制。此外，当用户佩戴头戴式VR装置208时，由于VR装置208本身为显示的图像提供光源，因此亮度可以是更加可控的参数。所显示图像的其他参数也更加可控，因此允许生成更加一致的结果，这可特别有利于用户进行的活动的可重复性以及同一用户或多次测试的表现结果的比较。

然而，应当理解，仅以示例的方式示出系统200具有VR装置208。图2B示出了系统250，其中，头戴式VR装置208可能不存在。在这些实施例中，可在用户计算装置230(例如，智能电话、个人计算机等)上显示视觉信息(例如，固视目标和测试目标以及任何其他视觉信息)以供患者查看，并且能够通过可与经由VR装置获取用户输入不同的各种方式来获取用户输入236。

如上所述，VR装置208可获取呈关于用户眼球运动的信息和/或关于用户头部运动的信息的形式的输入并将其传送到计算装置202。还可基于用户使用通信地耦合到计算装置202的一个或多个输入装置214来获取用户输入。输入装置214的非限制性示例包括鼠标、键盘、姿势/运动跟踪装置、麦克风、摄像机、全向踏车、游戏手柄、体温监测器、脉率监测器、血压监测器、呼吸率监测器、脑电图装置或任何其他装置。

计算装置202和VR装置208可在家庭环境或医疗机构外部的其他环境中使用。因此，可通过操作装置的用户212来控制耦合到VR装置208的计算装置202。应当理解，如果用户212是在操作装置方面需要帮助的幼儿，则父母或其他人可帮助该用户。

在某些方面，计算装置202和VR装置208可在例如合适的医疗机构的临床环境中使用。在这些场景中，可通过控制器218来控制计算装置202的操作，控制器218可以是例如耦合到计算装置202并由临床医生220操作的触摸屏装置。触摸屏装置可镜像通过VR显示器210对用户212可见的图像(例如，用户212的左眼和右眼的图像)，并且其可被配置为接收用于控制显示在VR显示器210上的虚拟环境图像的输入。控制器218可以是监测器或类似于计算装置202的计算装置，或任何其他装置。无论控制器218的具体类型如何，当用户212佩戴VR装置208时，与控制器218相关联的显示器可用于实时控制提供给用户212的虚拟环境。

在某些方面，控制器218可通过包括无线通信介质或用于在两个或更多个计算机之间交换数据的介质的计算网络(例如，因特网)与计算装置202无线通信。控制器218因此能够位于可通过计算网络评估的任意位置，包括在地理上远离计算装置202的位置的位置。因此，配备有计算装置202例如移动电话(例如，智能电话或可以是涵盖多个装置的能力的融合装置的任何手持式计算装置)以及合适的VR装置208(可以是本领域已知的或将来开发的低成本头戴式耳机)的用户可远离操作控制器218的临床医生定位，以通过计算装置202控制用户的虚拟环境。该远程医疗技术可简化许多视觉障碍的早期诊断和及时治疗，降低其成本，并且使其能够更容易地进行。由于简化了受过训练的医疗专业人员和患者之间的沟通并且可减少或不需要医院就诊，因此更多的患者可接受进行视觉问题的适当治疗。远程医疗方法对于生活在农村偏远地区的人可能是特别有利的，否则这些人将无法获得足够的视觉护理。

如图2A所示，计算装置202可通过诸如因特网的通信网络与服务器216通信。服务器216用作与在包括计算装置202的多个计算装置上执行的视觉处理平台(例如，执行图1A的过程或根据所描述的技术的另一过程的平台)相关的数据的中央存储库。与使用所描述的技术进行的所有测量和治疗相关的数据，包括定时数据，可被记录并存储在服务器216中的数据库217上，数据库217可以是一个或多个数据库。然后，用户可查看其视觉表现的完整历史记录。服务器216上存储的数据可由用户通过诸如计算装置202或任何其他装置的计算装置来访问，从而允许用户以各种方式对历史数据进行分类和分析，查看从数据导出的各种统计数据，将该用户的表现与其他用户的表现进行比较(例如，基于从所有用户生成的平均值，或者任何其他参数)。能够以有助于理解结果的视觉格式将分析和比较的结果呈现给用户或其他人(例如，临床医生)。可使用户能够自定义结果表示的方式。

如图2B所示，用户计算装置230可通过诸如因特网的通信网络与服务器216通信。服务器216用作与在包括用户计算装置230的多个计算装置上执行的视觉处理平台(例如，执行图1A的过程或根据所描述的技术的另一过程的平台)相关的数据的中央存储库。与使用所描述的技术进行的所有测量和治疗相关的数据，包括定时数据，可被记录并存储在服务器216中的数据库217上，数据库217可以是一个或多个数据库。然后，用户可查看其视觉表现的完整历史记录。服务器216上存储的数据可由临床医生通过诸如计算装置202的计算装置以及用户通过诸如用户计算装置230或任何其他装置的计算装置来访问，从而允许临床医生和用户中的每一个以各种方式对历史数据进行分类和分析，查看从数据导出的各种统计数据，将该用户的表现与其他用户的表现进行比较(例如，基于从所有用户生成的平均值，或者任何其他参数)。能够以有助于理解结果的视觉格式将分析和比较的结果呈现给用户或其他人(例如，临床医生)。可使用户能够自定义结果表示的方式。

应当理解，如上所述，在图2A中仅以示例的方式示出VR装置208。如图2B所示，包括计算硬件232和耦合到具有显示器238或与显示器238相关联的计算硬件232的存储器硬件234的用户计算装置230可用于实现所描述的技术。例如，可在智能电话、个人计算机、平板电脑、电视、智能手表等的显示器238的用户界面上呈现测试刺激或目标。因此，在某些实施例中，除头戴式装置208之外的计算装置的显示器被配置为由用户212观看。此外，在某些实施例中，可使用多于一个用户输入装置—例如，头戴式VR装置208和手持式用户计算装置230。在某些情况下，可显示视觉信息并且可获取用户输入用于测试目的，以便能够监测整个用户身体的位置和运动，其可以或可以不与一个或多个输入装置结合进行。

根据某些实施例的系统被配置为接收指示检测到的目标的位置的用户输入，并且如果用户输入包括目标的位置的指示以及目标的检测的指示，则用户输入被视为是合适的。可减少或消除对患者进行长期培训以使他们的视线注视目标的要求。

如上所述，由于头戴式装置用于在由显示器呈现的虚拟现实环境中显示目标，因此测试(或其他活动)不需要损害患者的舒适度。例如，测试不要求患者站直，坐直一定时间并保持她或他的头部或头部静止(具有或没有特定的头部固定支架，例如下巴托)。相对于现有系统，年轻、虚弱和老年的患者可能难以保持所需的身体位置，因此许多人可能无法完成测试。在本文所述的某些实施例中头戴式装置的使用消除了对不能移动、笨重且成本高的设备的需求，同时减少了某些患者所经历的不适。与现有的用于视野检查的装置和系统相比，头戴式装置通常具有更小尺寸、更便携且成本更低。头戴式装置可与各种输入装置结合使用。例如，所监测的用户输入可包括头部、手、其他身体部位或整个身体、眼部跟踪等。在某些情况下，传感器可附接到用户的身体(例如，头部或另一部位)，并且可接收客观形式的用户输入。

此外，所描述的技术可包括在其他类型的显示器上显示信息，所述其他类型的显示器例如是计算机监测器、智能电话和电视监测器。可使用各种类型的用户输入装置。此外，如上所述，传感器可附接到用户的身体(例如，头部或另一部位)，并且可接收客观形式的用户输入。

在某些实施例中，使用连续中央凹视野检查(SFP)技术，其通过利用而非抑制人看向新的视觉目标的倾向来克服注视觉丧失的潜在缺点。这通过以鼓励患者在呈现测试目标时观看测试目标的方式向患者呈现视觉信息来实现。此外，以可从用户接收指示所呈现的测试目标的位置的输入的方式呈现视觉信息。以此方式，减少了误报的发生数量，因为信息被呈现，从而防止患者对患者看不到的测试目标做出响应。

所描述的系统可利用统计方法来确定视野中的位置以进行测试、估计结果指示疾病的可能性以及监测疾病在任何时间段(例如，数天、数周、数月或数年)中的进展。可在有或没有眼部跟踪以及其他响应方法的情况下进行测试和其他活动。可实施这些活动以筛查影响视野的疾病，以及描绘视网膜上的各个阈值。此外，可使用诸如测试的活动来描绘斜视和/或弱视患者的双眼(皮质)暗点。每个患者被测试时获取的信息可被存储在合适的位置。贝叶斯方法或其他方法可用于分析采集的数据。

如果将测试用于筛查，则可使用其中两只眼睛均显示出类似缺陷的视野丧失模式来诊断皮质损伤。

在某些实施例中，至少一个目标被显示在头戴式装置的显示器上，使得目标被显示(例如，短暂地闪烁)为“白底白色”光斑。例如，目标可被显示在白色(或其他浅色)背景上，其中，目标为各种浅色物体的形式。在其他实施例中，可使用“暗白色”测试，使得目标被显示在白色(或另一种浅色)背景上，其中，目标为各种深色物体(例如，深色斑)的形式。“暗白色”测试可能会更好地吸引人的视觉系统的OFF子系统，OFF子系统比ON子系统更敏感。在其他实施例中，附加地或可替代地，目标可包括移动的Gabor目标。此外，在某些实施例中，显示的测试目标的各种参数可发生变化。这些参数的非限制性示例包括目标的位置、对比度、亮度、目标的尺寸、颜色、运动、持续时间等。可呈现有色和/或闪烁的测试目标，以及任何其他类型的目标。

在某些实施例中，头戴式装置可以是Oculus Rift^TM Samsung Gear^TM和HTC Vive^TM或任何其他头戴式装置。头戴式装置可被配置为使其可在相对较长的时间段内由患者佩戴，而不会引起患者不适。头戴式装置可被配置为供患者在家中使用，例如不需要或很少需要(例如，通过远程医疗平台，或任何其他通信方式)医疗专业人员的监督。而且，头戴式耳机(headset)被配置为安装到患者，使得患者不必保持他/她的头部静止(例如，在不舒服的下巴/前额托中，如在某些常规的视野检查装置中)。此外，当患者坐着、站立或躺下时，患者可佩戴头戴式耳机，而不会损害使用头戴式耳机进行测试的表现。

头戴式耳机可具有内置的眼部跟踪传感器。此外，在某些实施例中，可使用各种其他技术来确定患者是否已看到目标。这些技术的非限制性示例包括脑电图(EEG)和瞳孔大小/响应的测量。在某些实施例中，视网膜电图(ERG)可用于确定患者的感光细胞和神经节细胞是否对照射视网膜的光做出响应。

目标能够以鼓励患者在目标出现时自然地查看目标的方式呈现。如上所述，由于获取了指示目标位置的用户输入，因此减少了误报的发生。此外，患者指示和执行监测可被自动化，医生可远程监测患者的视野测试，可评估新测试，并且可在给定试验中将目标呈现给一只(或两只)眼睛。而且，可存储每次测试期间获取的数据以用于后续分析。

在某些实施例中，如上所述，可结合“头部指向”技术来显示测试目标，该技术包括显示目标，从而要求患者将他/她的头部转向目标。进行测试使得患者意在将他/她的视线注视显示器上呈现的固视目标(即，用他/她的中央凹查看固视目标)。而且，测试刺激(或测试目标)在患者视野的特定位置被呈现给显示器。可实施测试，以便指示患者执行要求患者注视固视目标的任务。在某些实施例中，可使用模板来实施测试，该模板包括具有逻辑的一个或多个布局，以控制如何实施测试。布局可被配置为测试患者视野的不同区域。可基于患者的特性、患者视野评估的先前结果和/或基于其他因素来选择要对患者实施的布局。在测试期间，患者佩戴的头戴式装置的显示器或另一显示器显示头部指针，例如呈现的患者可见的小物体(例如，刻线、虚拟点等)，使其相对于患者头部具有恒定的坐标。以此方式，无论患者头部的位置和运动如何，头部指针均被显示为使其看起来在用户的“正前方”。因此，当患者头部转动时，在患者观察头部指针时，头部指针的位置与头部转动之前相同。一旦测试目标被显示(例如，“闪烁”—显示相对较短的时间)，则患者将他/她的头部朝向检测区移动，该检测区是头部指针应移动到的区域，以指示患者已检测到测试目标。检测区是患者视野中的预定区域，并且可选择测试目标的尺寸(例如，其面积)，使得测试目标小于检测区。

对于每个患者，可选择要呈现给该患者的测试类型，这包括选择各种测试参数，例如要测试的点(例如，呈检测区的形式)，选择测试目标或刺激的类型(包括刺激的各种属性—例如尺寸、颜色、形状、渲染的持续时间、渲染的频率等)，以及测试目标在显示器上的呈现顺序。可例如通过配置为接收诸如医疗护理专业人员的用户的输入的合适的用户界面来手动地选择测试参数，或者可至少部分自动地选择测试参数。例如，可在测试之前或期间自动选择测试参数，这可基于各种因素来进行，例如患者特定特征(例如年龄、性别、解剖特征、医疗状况等)以及有关患者之前进行测试的历史信息。

此外，应当理解，在某些实施例中，代替跟踪患者头部的运动或者除了跟踪患者头部的运动之外，还可检测另一类型的用户输入以确定患者是否能够看到测试目标。例如，用户输入可包括从眼部跟踪传感器、眼指针或另一装置接收的输入。

在某些实施例中，可例如以一系列注视目标的形式在例如头戴式VR装置的VR显示器上呈现的VR环境中显示测试目标。还会显示头部指针物体，该物体可随着用户头部的运动而运动。在患者佩戴的头戴式装置的显示器上显示至少一个目标之后，检测是否接收到指示患者已将头部指针至少部分地“定位”在固视目标之上(或上方)的用户输入(例如，通过移动他/她的头部或以其他方式)。当检测到接收到用户输入并且接收到的用户输入指示头部指针至少部分正确地位于虚拟环境中的固视目标上时，可显示下一个目标。以此方式，可不特别指示患者将他/她的视线注视目标。相反，需要对显示的目标进行注视以快速完成任务，因为需要使头部指针物体与固视目标“碰撞”(部分重叠)，并且头部指针物体和固视目标均具有相对较小的尺寸。用于执行该任务的足够的视觉敏锐度需要凝视。

当接收到指示头部指针物体与固视目标相距一定距离或至少部分重叠的用户输入时，可显示另一个视觉测试目标。应当理解，能够以各种方式将头部指针物体至少部分地“定位”在固视目标上方。例如，可将头部指针物体至少部分地显示在目标上方，或者可将目标显示为至少部分地在头部指针物体上方。在某些情形中，可能需要将头部指针物体完全“定位”在头部指针物体上方或之内。可使用虚拟环境中的任何视觉表示，以使用户(一只眼睛或两只眼睛)感知到要朝向目标移动的头部指针物体。每个测试目标可被显示一定的持续时间(例如，在一个示例中，约300ms)，并且患者可将患者可见的头部指针物体朝向测试目标移动(如果目标对患者可见)。

在至少一个实施例中，测试方法可包括向每只眼睛显示盲点目标，并且指示患者调整头戴式耳机的位置，直到盲点目标从头戴式耳机的显示器上消失(盲点目标是放置在每只眼睛的视网膜上正确的位置以便落在视网膜的盲点上的目标。此外，在示教模式下，可显示假(训练)目标，以便患者学习执行测试(示教模式可以是可选的)。此外，在执行测试之前(例如，在示教模式下)，可执行响应时间、电机控制和指针精度的校准，以更改测试的各种参数，例如从显示测试目标的时间至确定错过测试目标(当未收到基于用户输入的适当指示时)所需的持续时间。在训练/设置模式完成之后，可选择模板(例如，测试算法)和模板的第一/当前布局。然后，可例如类似于过程100(图1A)或以其他方式执行测试方法。

图3示出了用户界面300的示例，用户界面300可呈现在监督患者执行视觉测试或活动的人(例如，医疗护理专业人员)使用的计算装置的显示器上。用户界面可附加地或可替代地呈现给患者。如图3所示，用户界面包括面板(在左侧)，该面板指示患者信息并且包括允许调整各种参数(主视眼、水平偏差、垂直偏差、对比度、遮挡、模糊)的特征(例如，在该示例中，按钮和滑动条)。用户界面还包括右侧面板，该面板包括几个选项卡—“游戏”、“活动”、“测试”、“设置”、“数据”和“日志”。在该示例中，选择Ring Runner的游戏，其被设计为有助于抑制、立体视锐度和敏锐度。与选择Ring Runner相关的信息与游戏说明有关：“在ring runner中，您驾驶一艘太空飞船穿过行星的环系，试图收集助推环以获得速度并在每个任务中尽可能远地前进(in ring runner you pilot a space ship through the ringsystem of a planet trying to collect boost rings to gain speed and go as faras you can in each session)”。

图4示意性地示出了包括各种可选选项卡的用户界面400的示例。在该示例中，左侧面板的选项卡包括“患者”、“已归档”和“添加患者”。右侧面板的选项卡包括“模板”、“布局”和“结果”选项卡。在图4中，选择“患者”选项卡，其包括关于患者的各种信息。而且，显示选择的选项卡“模板”，其包括各种类型的筛查测试以及与每个测试相关联的控制按钮。因此，可选择模板，并且可将其启动(即，用于测试)或进行编辑。每个模板允许用户(例如，医疗护理从业人员)定义用于测试的算法。每个模板可使用多于一个布局。例如，可创建筛查布局，该筛查布局可继续到针对特定缺陷设计的布局。一旦选择了测试(例如，选择了“开始测试”虚拟按钮)，则用户界面呈现与测试相关的信息。图5示意性地示出了图4的用户界面的另一示例500，其中选择“布局”选项卡。

在测试期间，计算装置的用户界面可显示与患者进行的测试和测试表现相关的信息。该信息可包括例如关于测试的当前状态的信息，以及暂停、启动或修改与测试相关的一个或多个参数的选项，一旦测试完成，可在用户界面上呈现测试的结果。

对于每个布局，可修改与该布局相关的默认设置。例如，可选择一测试目标进行编辑，从而覆盖该测试目标的默认设置。某些测试算法可使用布局(例如，基本的网格搜索)。然而，其他测试算法不依赖于布局，而是采用概率(例如，贝叶斯)方法来确定在何处以及如何测试视野的各个部分。

在某些实施例中，布局可指定测试目标尺寸、测试目标持续时间(显示测试目标的时间)、测试目标亮度、测试目标检测半径、固视目标尺寸、固视任务、用于确认注视的限定符和/或量词、测试目标的数量，以及要在其上显示测试目标和固视目标的背景的属性(例如，颜色、亮度等)。

布局设置的一个示例如下：

测试目标尺寸：0.1-2度、默认值为0.43度；

测试目标持续时间：0.1-1秒、默认值为0.2秒；

测试目标亮度：0-1、默认值为0(黑色)；

测试目标检测半径：0.1至10度、默认值为4度；

固视目标尺寸：0.1-2度、默认值为0.5度；

注视任务：取消按钮、跟踪、默认值为无；

确认注视：真、假、默认值为真；

布局：42点、同心；

背景亮度：0-1，默认值为1(白色)。

应当理解，在所描述的技术中可使用各种其他布局。图6A示出了模板的盲点映射布局的一个示例600。如图所示，盲点映射布局包括设置在布局中心的高密度网格和围绕高密度网格的低密度网格。虚线椭圆表示盲点的平均位置，其通常为5度宽、7度高。对于注视高度稳定的人，盲点图可用于将来自视野测试的数据记录到视网膜的照片或其他解剖图像。

图6B示出了在高空间分辨率(0.7度目标间隔)下覆盖正常盲点的预期位置的具有特写620的采样网格610。具有垂直线图案的圆圈630对应于标准盲点测试位置。图36B中的示例的测试参数可包括：

背景亮度：白色(～80cd/m²)

目标亮度：0.5x白色(～40cd/m²)

目标持续时间：300ms

点阵间隔：0.7度

目标点尺寸：0.3度直径

总测试时间：15分钟45秒

阵列中心：(15.0、-2.0)度

阵列半径：5度

图6C示出了分别通过在左眼和右眼中进行测试而获得的两组数据640和650。在这些图像中，小点表示看到目标且未再次测试的位置；中等尺寸的点表示目标被错过然后被再次显示并看到的位置；大点代表目标被错过两次的位置。具有垂直线图案的圆圈645和655对应于每只眼睛的标准盲点测试位置。这些目标也被错过两次。

图6D示出了图6C的数据640和650以图形方式叠加在来自同一人的相应眼底图像660和670上。数据已被旋转、缩放和转换以匹配每只眼睛的血管模式。通过将6C的数据叠加在每只眼睛的血管图案上，可识别血管暗点图案，其中，盲点的图案与血管相对应。与视神经的位置形成的盲点相反，血管暗点图案形成条纹或线性段。

图6E示出了在较高空间分辨率(0.3度目标间隔)下的另一测试图案685。与用于将来自测试图案640和650的数据叠加在图6D中的视网膜图像660和670上相同的拟合参数(旋转、缩放和平移)用于转换图6E中的数据685并将数据685叠加在视网膜图像690上。因此，能够理解，可使用所述装置的注视和测试策略高精度地测量眼睛中血管的位置，并且后续的视野数据可在空间上被高精度地配准。

该映射正常盲点的方法以及该映射盲点或视网膜其他位置处的血管位置的方法可用于记录由于佩戴眼科矫正器而使图像的放大或缩小失真的视野测试数据。当前，视野测试者没有考虑诸如配戴正镜片会导致放大，也没有考虑诸如负镜片会导致缩小。

在所示的实施例中，可自动分析和解释测试的结果。例如，在某些实施例中，通过比较同一只眼和另一只眼的不同象限中的对应点，从眼内和双眼内解释视野。当错过了任何特定的测试目标或测试目标群，则通过报告在年龄匹配和性别匹配的正常人群中错过该测试目标或群的几率来估计异常的可能性。该过程导致将每个测试目标结果分类为正常(1)、临界(0)或异常(-1)。

在某些实施例中，与一组参考视野(例如，同侧偏盲、双颞侧偏盲、弓形缺损、鼻侧阶梯等)(或测试数据库)进行点对点比较可提供鉴别诊断，其中将相关条件按照它们的可能性顺序列出。在某些情况下，在相对短暂的筛查测试中，结果能够以“正常”或“异常”的形式提供。在某些实施方式中，当作为监测患者状况的一部分执行测试时，每个测试位置可被评分为“改善”、“恶化”或“不变”。应当理解，可使用任何数量的任何合适的限定参数和量化参数。结果的合适视觉表示能够以任何格式显示，例如，显示为指示患者状况随时间变化的曲线图。在某些实施例中，提供用于测试结果的置信度分数，并且可包括关于进一步测试的建议以及预期的置信度变化。

测试结果

测试结果能够以任何适当的格式被呈现给用户(例如，医疗护理专业人员)，例如电子格式—即，在计算装置的显示器上以视频、音频或其组合格式呈现。在某些实施例中，测试结果包括患者信息、病史信息和测试会话信息。患者信息可包括例如患者的姓名、出生日期、病历号、性别和/或任何其他合适的信息。病史信息可包括例如临床诊断(例如，医疗护理专业人员的先前诊断)、诊断编码和/或任何其他合适的信息。测试会话信息可包括例如测试的日期和时间、测试策略、测试诊断(如果可用)、每只眼睛的结果网格、测试持续时间、固视目标交互成功(如果适用)、测试监督人的姓名和地址、科室标识、对测试网站的引用和/或任何其他合适的信息。结果网格能够以空点或圆圈的形式显示患者看到的关于测试目标的信息。错过的测试目标能够以填充圆圈的形式显示，填充的颜色和强度表示错过的测试目标的颜色和强度。可显示背景区的边距、颜色和强度(例如，纸质影像输出的平均值，以及以视频形式呈现的结果随时间的变化)。结果还可包括适当格式的注视错误。

无论提供测试结果的具体格式如何，均能够根据受保护的电子健康信息的要求来处理和存储结果和任何其他相关信息(例如，患者特定信息)。因此，将根据健康保险携带和责任法案(HIPAA)来处理和存储信息。

测试参数

在所描述的实施例中，可控制、调整和测量在视野中变化的任何属性。属性的非限制性示例包括对比度/亮度、双眼视差、眼间抑制、运动和颜色。所描述的技术还可检测物体何时在视野内变得突出。突出的物体引起注意并导致朝向自己。定向可被定义为眼睛和/或头部朝向引起它的物体的转动。与定向一致或在定向之后出现的其他可检测响应包括瞳孔响应、EEG和ERG、皮肤电响应等。导致其以自下而上的方式突出的物体的属性(未向患者发出指示)包括局部亮度(例如，亮点或暗点)和运动的变化。患者因使之变得突出的指示而将定向的属性包括颜色(例如“寻找红点”)、深度(例如“寻找比其他目标更近的目标”)。通常，在人的视觉系统中构建的“特征图”将其视觉资源导向感兴趣的物体。这些资源包括公开的注意力分配(头部转动和眼球运动)，以及隐蔽的注意力分配—中枢神经系统切换，以改善视野的特定部分的视觉处理，或者基于指示患者执行的任务来检测感兴趣的测试目标属性，例如对有色物体的响应。

固视目标和任务

在所描述的实施例中，交互式固视目标具有以下属性：当交互式固视目标被显示时，患者的注意力被吸引到测试区域上的特定点，从而使患者能够成功地执行连续任务。

为了增强患者的合作，能够以多种方式修改固视目标。在某些实施例中，固视目标可以是可移动物体的形式，例如，沿着蜿蜒道路行驶的汽车、飞离的战斗机(当患者观看时)或可结合特定背景显示的任何其他物体的形式。在某些实施例中，当头部指针与固视目标至少部分地重叠(例如，以圆形的形式)并且当头部指针跟随固视目标经过固视目标的一定数量的连续运动时，测试目标或刺激被呈现在显示器上。固视目标的尺寸、颜色和对比度是可调整的，使得仅在患者直接查看目标时可进行该视觉跟踪。例如，可遵循Gabor刺激的原理。在某些实施例中，像素化网格允许生成具有各种(例如，复杂的)形状、颜色、有色图案等的固视目标。在一个实施例中，头部指针、测试目标和固视目标的默认直径分别为0.5度、0.43度和0.8度。在至少一个实施例中，测试目标可以是在浅灰色的固视目标上的深灰色物体(例如，点)的形式，从而整个目标的平均光强度等于背景的平均光强度。

下面描述根据所描述的技术的系统被配置为实施的各种任务的非限制性示例。

高敏锐度模式(HAP)区分任务

图7A示出了可作为高敏锐度模式确定任务的一部分呈现的视觉信息的示例。在该示例中，一旦头部指针位于固视目标内，则固视目标内的四个探针位置由物体(例如一个“正确”物体或探针以及三个“干扰”物体或探针)短暂填充。患者尝试将头部指针移动到正确的探针。如果任何干扰探针被头部指针“击中”(意味着患者移动他/她的头部，使得患者可见的头部指针与干扰探针重叠)，则重复该任务，以确保在任务附近注视。由于探针尺寸小且靠近彼此定位，因此在没有正确注视探针的情况下无法完成该任务。

图7A示意性地示出了根据所描述的技术可在显示装置(例如，在头戴式装置、智能电话、智能手表、计算机、电视等的显示器上)呈现给患者的视觉特征的序列。图7A的A部分示出了指针(可以红色或另一种颜色示出)和圆圈形式的固视目标，其中，指针和固视目标位于检测区中。如果该信息被提供给头戴式装置的佩戴者，则指针可以是头部指针，或者可以是另一种类型的指针，例如，操纵杆指针、按钮板指针等。在图7A的A部分中，固视目标刚刚变得可见(因为患者适当地将头部指针移动到检测区中)，但指针仍然位于固视圈之外。在图7A的B部分中，患者已将指针移动到固视目标中，使得指针被布置在表示固视目标的圆圈内。一旦将指针移动到固视目标内，则在固视目标内显示四个探针—正确的探针(“x”)和三个“干扰”探针(“+”)，如图7A的C部分所示。正确的探针是患者应将指针朝向其移动的探针。四个探针在预定的时间段内被显示，例如在至少一个实施例中为50毫秒。然而，探针可被在任何其他的时间段内被显示。

图7A的D部分示意性地示出了患者不可见的四个响应区。四个响应区之一包括正确的探针。在图7A的E部分中，示出了在朝向正确的探针移动之后的指针。由此，已确认对测试目标的正确注视。

图7B示出了使用需要高敏锐度视觉的单个图形的旋转定向的简化探针，诸如“兰道环视标”，如图7B的A部分所示。A部分对应于用户在测试过程中看到的视图。图7B的B部分示出了患者可选择的四个响应区。在该示例中，当患者识别出“兰道环视标”中的间隙位于图形的顶部并且例如将指针移动到顶部响应区时，将验证注视。该区域可以是包含“兰道环视标”的正方形的一侧，从而使指针穿过正方形的顶侧满足注视的要求。

圈中圈任务

实施该任务使得要求患者将指针(例如，点形式的头部指针)保持在固视目标(例如，圆圈)内。固视目标可以是圆圈的形式，其被显示为在水平和垂直方向上随机移动。通过患者移动他/她的头部、使患者移动手持式装置或患者在所需方向上移动他/她的眼睛来控制该点。可根据患者能够将指针保持在圆圈内的成功程度自动地(例如，在预定范围内)调整任务的级别(例如，其难度)。例如，可基于指针位于圆圈的边界内的持续时间与指针位于圆圈的边界外的持续时间之比来调整任务的级别。

跟踪任务

实施注视任务，使得患者通过使用输入装置例如任何合适的控制器(例如，操纵杆、按钮、指针、头部指针等)来跟踪特定形状的小物体(例如，字母、数字、正方形、三角形、圆形)。该物体足够小，使得仅在使用周围视觉时才能准确地执行任务。

小旋转任务

诸如适当正确尺寸的小加号的物体可在显示器上旋转显示。患者仅能利用他/她的中央凹视觉来确定旋转方向。从患者获取用户输入，以便确定患者是否可辨别物体旋转的方式，从而系统能够确定患者是否正在使用他/她的中央凹。如果确定患者正在使用他/她的中央凹，则可在显示器上的期望位置显示(闪烁)测试目标(测试目标)，该期望位置与视网膜中被测试的位置相对应。

按共同境况分组任务

闪烁目标可在显示器的中心(即，在患者的中央视觉中)闪烁(例如，在相对较短的时间段内显示，使得患者将其感知为“闪烁”)，而另一个目标可在患者的周围视觉中闪烁(即，在显示器的作为焦点的中心的周围的区域中)。可实施任务，以便要求患者确定中心处的任务与周围视觉中的目标是否同步地闪烁。在整个测试或会话(测试的一部分)中，中央视觉中的目标可被保持在同一位置，而周围视觉中的目标可在不同的位置处闪烁。中央视觉中的目标可以是例如小物体，并且其可具有平衡的亮度对比度。在某些实施方式中，可在外围视觉中使多于一种类型的目标例如以不同的速率或在另一阶段闪烁。例如，一种类型的目标能够以一种速率闪烁，而另一种类型的目标能够在周围视觉中以不同速率闪烁。一种类型的目标可在尺寸、颜色、形状、亮度或任何其他一个或多个属性方面与另一类型的目标不同。

亮度均衡固视目标任务

可实施测试，以便将固视目标显示在期望患者使用他/她的中央凹视觉看到的显示器上。该目标可以是亮度均衡的，并且其可被显示为使其颜色逐帧交替，在这种情况下，目标在中央凹视觉中可见，而对周围视觉不可见。即使在不移动指针或仅将指针部分地朝向固视目标移动的情况下，也能够在中央凹视觉中看到目标。目标可以是例如在较大的圆圈内居中或不居中的小固视点的形式，较大的圆圈是容易看到的，使得患者能够在他/她的视野内找到固视点。

另外，可将固视目标的属性(例如，固视目标闪烁的速率、闪烁的时间相位、颜色、运动方向等)与周围目标的属性配对。以此方式，可实施任务，以便要求患者验证他/她正在注视固视目标以及还利用固视目标的一种或多种属性来选择一个或多个周围目标中的要朝向其定向的一个。固视目标和周围目标之间的共同性(例如，一个或多个相同或相似的属性)的检测可例如基于以适当格式提供给患者的指令进行。附加地或可替代地，固视目标和周围目标之间的共同属性的识别可作为对目标和其他信息被呈现给患者的方式的自动响应而发生。以此方式，该任务可类似于上面讨论的按共同境况分组的任务。

图8示出了可在合适的显示器上显示的场景800的示例，该场景包括背景(在该示例中为“半灰色”)和固视目标。如图所示，固视目标已将其颜色(在本例中为有色方式)从帧1更改为帧2。当测试目标闪烁时，场景的总亮度保持恒定。

测试目标

根据所描述的实施例，可在头戴式VR装置或另一装置的显示器上呈现各种类型的测试刺激或测试目标。可使用不同类型的测试目标来探测视觉处理的不同属性。在某些实施例中，测试目标可根据尺寸、纹理、亮度极性(例如，它们在亮背景上可以是暗的，反之亦然)、空间分布、颜色、持续时间、时间特性、形状、图案、显示器上的位置以及其他参数而变化。

测试可具有各种尺寸。在某些实施例中，可调整测试目标的尺寸以在分辨率不如在中央视觉中的周围视觉中使用较大的点。较大的目标可用于意在对晚期视网膜疾病患者实施的测试中—这些患者可能无法看到小的目标。较大的目标可被显示为自适应测试过程的一部分，该过程包括在测试过程中增加目标的尺寸，直到患者能够看到它们。

测试目标可具有各种纹理。在某些实施例中，测试目标呈分布式点或纹理的形式。弱视患者通常不会在整个空间内整合视觉刺激。已观察到，即使在他们用非斜视眼观看测试目标时，这些人在“整体运动感知”和“整体形式感知”上也显示出缺陷。这些缺陷(缺损)在整个视野中可能并不均匀，因此可按区域进行测试。

测试目标能够在空间上以各种方式分布在显示器上。在某些实施例中，测试目标的空间分布可以是目标点阵的形式，例如，正方形点阵、六边形点阵或另一种类型的点阵。点阵可以是均匀尺寸的或各向异性的。例如，在一个实施例中，它可在中央视觉中更密集，并且可呈现有正在消失或改变其外观的目标。患者将被要求检测目标。

测试目标可具有任何合适的颜色或颜色的组合。某些色觉异常的人在眼睛之间或眼睛区域之间视锥感光细胞类型的混合上表现出差异。视觉正常的人表现为对色觉的三个视锥类的不同比率，并且这些比率可能在整个视网膜上或两眼之间在地理上存在变化。这可通过使用有色测试目标的视野测试进行测量。例如，将红色测试目标与绿色测试目标区分开的能力要求在视野的测试区域处存在L或M个视锥细胞。同样，测试刺激可沿蓝色-黄色轴而与背景颜色不同。对于青光眼的早期检测，蓝色-黄色视野检查可能比白底白色视野检查更敏感。

可在任何合适的时间段内显示测试目标，并且它们可具有各种时间特性。在某些实施例中，测试目标可非常短暂地显示或“闪烁”，从而使测试目标出现在显示器上与一个特定的视网膜位置相对应的位置，因为没有足够的时间进行眼球运动以使视网膜上的图像移位。持续时间更长的测试目标，或者闪烁的和熄灭的目标，对于患者而言可能更容易被检测到。然而，图像的视网膜位置的保持可能存在不确定性。在某些实施例中，监测眼睛位置，以便能够推断出至少一个测试目标的多个视网膜位置。

区分闪烁与非闪烁的能力取决于“闪烁融合频率”或“闪烁融合率”，并且可与稳态测试目标(具有相同平均亮度)区别的闪烁的时间频率取决于视网膜位置、对整体光照水平的适应状态，以及个体之间以及可能地个体(尤其是患有疾病的个体)的眼睛之间不同的因素。在眼睛之间、视野中的特定位置处的闪烁融合率的不对称可能被诊断为疾病，导致一只眼睛比另一只眼睛响应迟钝，从而导致闪烁融合的时间频率阈值更低(更差)。

测试目标可具有各种形状和图案。形状的非限制性示例包括几何形状，例如点、圆形、正方形和三角形。测试目标还可以是人或动物的脸部、照片、卡通或包括动物或动画脸部的动画物体的形式。此外，如果呈现给患者的目标具有该患者感兴趣的形状，则该患者可更好地完成其测试。这种方法可能特别适合于对儿童实施测试。因此，呈现给儿童的测试目标可包括卡通人物、动物图像、玩具、儿童熟悉的人的脸部等。以此方式，能够以游戏的形式向儿童呈现测试。可基于患者的年龄、性别、喜好以及许多其他因素等，选择呈现给患者的测试目标的任何视觉特征，并根据需要进行调整。除了引起更大的兴趣，还可使用形状来测试皮质处理。例如，患有前列腺癌的人可能无法很好地辨别脸部，而患有自闭症谱系障碍的人可能无法辨别目标以脸部图像的形式描绘的某些情绪。

在某些实施例中，任何测试目标参数可自动地改变，例如，通过楼梯的控制或任何其他自适应过程。可在测试过程开始之前设置测试目标的一个或多个参数。例如，计算装置的合适的用户界面可通过一个或多个滑动条或在用户界面上呈现的任何其他输入特征来接收用户输入(例如，来自临床医生)。附加地或可替代地，当患者正在执行测试(任务)时，可实时地调整测试目标的参数。在某些实施例中，在测试之前，由临床医生进行。在某些实施例中，可使测试的结果对患者可见，在某些情况下包括实时可见。

测试目标被显示在患者可见的显示器的各个位置。可使用测试算法来确定位置。位置可以是预定的。另外地或可替代地，在某些实施例中，可例如基于患者当前的测试表现来实时地调整位置。测试目标可仅显示给一只眼睛或另一只眼睛，或者通过双目的形式一次显示给两只眼睛，从而可生成单个双目图。

在某些实施例中，可创建测试目标以使整体亮度相对于背景恒定。例如，在灰色背景上，目标可以是白色和黑色的，因此空间分辨率差的人将无法看到目标中的亮度的调制。

测试背景

在某些实施例中，测试背景具有单色。在其他实施例中，测试背景具有多于一种颜色，并且可具有各种图案。在某些实施例中，测试背景可包括同心区域，其中，每个区域的宽度在每个子午线上可通过拖动其边缘来调整。可调整每个区域的背景颜色和亮度(例如，通过在滑动条上滑动指针，或通过任何其他输入特征)。可在测试之前设置测试背景的各种视觉属性，或者可在测试期间(手动或自动地)实时调整至少某些属性。在某些实施方式中，对于每个测试目标表示，测试背景可在至少一个方面不同。

此外，在某些实施例中，测试背景具有视觉特征，例如静止图像、电影或整个三维场景。测试背景可以是计算机游戏的形式。测试背景中包括的一个或多个特征可具有整个特征的亮度或色调，或者其一部分随时间变化，这可被自动地控制。

测试持续时间

可控制根据所描述的技术的测试以任何合适的方式开始和结束。测试可在合适的触发条件下开始，例如在用户输入指示测试系统开始在患者可见的显示器上显示图像(测试目标、固视目标、背景上的指针等)时开始。在某些实施例中，可基于以下一项或多项来确定是否终止测试：(a)当所有的测试目标均已被呈现时，(b)当特定测试目标已被错过时，或(c)在指定的测试持续时间之后。可另外地或可替代地使用其他因素来确定何时终止测试。可在自动模式下执行测试。在某些实施方式中，可进行测试以确定患者患上一种或多种疾病的可能性，并且可执行测试，直到达到与影响患者视觉的疾病有关的预定确定性或可能性。

测试横向性

在某些实施例中，可执行测试以便同时对患者的两只眼睛进行测试，其中，测试目标被呈现给每只眼睛。这能够以半随机的方式(例如，每对左右的随机化)完成。然而，在某些实施例中，可执行测试以便对患者的一只眼睛进行测试。可针对特定测试适当地选择呈现给另一只(未经检查的)眼睛的视野的横向性、颜色和亮度。此外，在某些实施例中，测试可包括例如以交替或另一种方式将测试目标呈现给患者的一只或两只眼睛。

响应模式

所描述的技术能够以各种方式确定患者是否已看到测试目标。例如，这可使用离散试验主观模式、离散试验客观模式、连续跟踪模式或以任何其他方式来执行。

离散试验主观模式

在主观任务中，患者按照指示报告他/她在测试期间看到的内容。这要求患者意识到测试目标。患者通过将他/她的头部、手持式指针(例如“手枪”)或患者的眼睛朝向测试目标的位置移动来指示他/她对测试目标的意识(测试目标在患者有响应时已消失)。该移动通过凝视指针随患者的头部、眼睛、手持式装置或以其他方式移动而发出信号。测试目标的检测通过凝视指针进入包围测试目标的不可见检测区(或“击中区”)来指示。对于每个测试目标呈现，自动地或手动地(例如，经由呈现给监督被执行测试的患者的临床医生的用户界面)调整该检测区的尺寸和形状。在某些情况下，检测区可以是三角形的形式，其顶点指向固视目标，但应当理解，检测区可具有各种其他形状，并且其可具有各种尺寸。

在某些实施例中，当确定测试目标被患者检测到时，固视目标被显示在患者观看的显示器上，并且重复该过程。可替代地，在某些实施例中，新的固视目标出现在更靠近“击中区”的尖端并且患者的视线被指向的位置。

如果确定在指定时间内患者未检测到测试目标，则可继续显示先前的固视目标，并在同一位置或在患者视野的不同部分呈现下一个测试目标(例如“更强的”测试目标，从而调整其一个或多个属性，以使测试目标对患者更可见)。此外，在确定未检测到刺激之后可移动固视目标。

主观输入的非限制性示例包括患者的头部、眼睛或其他移动，通过控制装置、位置跟踪控制器中的一个或多个、通过患者的语音、鼠标和/或键盘、触摸界面等接收的输入。

离散试验客观模式

在客观测量的任务中，患者对测试目标自动地响应，这可能是“自然”响应—例如，朝向新测试目标的外观移动或对新测试目标的外观的其他响应。这可能不需要对患者进行事先培训。此外，患者可能会也可能不会意识到测试目标。客观模式可使用眼部跟踪(或其他传感器)来自动检测患者是否看到测试目标以及患者的视线在注视何处。因此，可能不要求患者提供他/他看到测试目标的明确指示。

在某些实施例中，可获取个性化的自适应贝叶斯响应测量值。可通过测量一个或多个响应指标来生成客观模式下的患者响应概况。这可例如在测试开始之前对患者实施的训练模式期间执行。训练模式可包括对患者实施类似于实际测试的活动，或旨在获取用户输入以便采集合适的响应指标的另一种活动。在训练模式期间获取的测量值可用于生成在测试模式期间使用的先验值，以确定在测试模式期间获取的响应指标是否应指示为“看到”或“错过”测试目标。这可提高测试结果的准确性。例如，有些人看到目标时将其视线转向目标，而另一些人转动其头部和眼睛。所描述的技术可基于对这些响应的测量值的组合(并且在某些情况下，结合其他响应，例如，瞳孔扩张)的组合，为每个个体确定何时已看到目标。可基于在测试模式期间获取的结果来调整响应指标。以此方式，当对患者实施测试时，能够在测试之间提高对结果的解释的准确性。可针对每个患者、针对每个测试和/或以任何其他方式来调整响应度量。

连续跟踪模式

在某些实施例中，在视野测试中，可在患者短暂观看的显示器上呈现周围测试目标，以确保患者不会通过视觉搜索过程发现测试目标。在某些情况下，测试目标可在显示器上显示约0.5秒，使得患者通常能够在显示器上“找到”该目标。可替代地，新目标可出现在期望的视网膜位置，并保留在屏幕上，直到患者使用搜索策略找到它为止。患者的任务可以是观察目标，在这种情况下，依赖的响应测量是眼位；或者任务可以是用手或头部指针指向目标，在这种情况下，相关的响应测量值是手或头部的位置。然后，可基于在跟踪期间获取的测量值来确定在开始时是否检测到目标(或检测到它有多快)。例如，在看到目标的情况下，患者可以以非常短的响响应延迟启动他/她的头部指针朝向目标的运动，但对于在患者使用眼球运动搜索之后才看到的目标则需要更长的时间。

在某些实施例中，跟踪模式任务可能要求对“跳转”到新位置的移动目标执行随时间变化的跟踪。例如，任务可以是将头部指针保持在目标圆圈内，该目标圆圈在整个屏幕上具有随机分量的运动路径上移动。该任务要求注视。为了测试新位置，目标圆圈跳转到视野中的该位置，并且一旦患者看到目标，则患者恢复跟踪。例如，在至少一个实施例中，响应于新目标的开始的延迟可被测量为相关测量信号与测试目标之间的互相关图中的峰值概率的时间偏移。这可例如按照Bonnen,K.、Burge,J.、Yates,J.、Pillow,J.&Cormack,L.K.(2015)持续心理物理学：目标跟踪以测量视觉敏感性,Journal of Vision，15(3):14,1–16(Bonnen,K.,Burge,J.,Yates,J.,Pillow,J.,&Cormack,L.K.(2015).Continuouspsychophysics:Target-tracking to measure visual sensitivity.Journal ofVision,15(3):14,1–16)的描述进行。

测试方法

在某些实施例中，贝叶斯方法用于视野测试，其使用可用信息来确定要在视野中测试的位置。在某些实施例中，在实施测试之前，可更新患者数据并基于该更新来确定要测试的位置。贝叶斯分类器可用于确定当前患有每种疾病的概率。测试可被手动地结束，设置为计时器，或者其可被配置为在达到特定的置信度时结束。

用于生成先验概率分布的信息被存储在计算装置的合适的存储器位置。在某些实施例中，可生成测试数据的数据库(例如，汉弗莱视野(HVF)结果的数据库)，并将其用于生成先验概率分布。在某些实施例中，使用蒙特卡洛马尔可夫链(MCMC)贝叶斯方法来构造概率分布并测量视野中的新点。

在某些实施例中，可采用预测器和分类器模块，其可在合适的计算软件中实现。在某些实施例中，预测器模块接收患者数据作为输入并在整个视野上生成二维概率图。在某些情况下，可预测每个位置处的错过(即，患者未看到测试目标)或命中(即，患者看到测试目标)。在某些实施例中，基于视野测试的数据库，将每个位置处的固定亮度用作在整个视野上的归一化截止，以解决中央视野和周围视野之间的正常灵敏度差异。

预测器模块也可使用相关图。一旦测量了视野中的单个点，则可生成与人口统计数据匹配的相关图。鉴于分类器提供的患者当前概率，相关图可指示视野中每个点与其他点的关联程度。该信息可指示哪些点将为该患者提供学习新信息的最大可能性。图9示出了用于视野上的单个点(“感兴趣点”)的相关图900，其中示出了每个其他点与该点的关联程度。

一旦生成患者会错过/看到视野中每个位置处的测试目标的概率图，则可在获取测量值时使用该图。可将获取的测量值添加到为该患者采集的先验知识，并且可执行分类器模块。分类器模块使用在患者上获取的信息来生成潜在诊断的一组概率。分类器模块可以是神经网络、增强决策树或任何其他分类器。可以有多于一个分类器。每个结果将生成一个置信度分数。由分类器模块产生的概率还用于更新用于预测器模块的先验值。

另外，配置为检测特定疾病的贝叶斯分类器可不同于配置为估计视野中所有测试位置处的目标阈值的贝叶斯分类器。在后一种情况下，目标可以是构建一个视野图，该视野图表征在一定约束(例如，不超过一定数量的目标呈现、测试的时限等)下在视野中的多个位置处看到的能力。对于配置为检测特定疾病的贝叶斯分类器，目标是估计患者具有特定状况的概率，并且这可不需要估计阈值，或者其可不需要在视野中的所有位置处估计阈值。

在某些实施例中，使用连续视野测试方法。例如，某些实施例包括将对空间位置的注意力、厌倦度、注视能力和响应时间(作为会影响个体在测试中的表现的可变性的特定来源)建模。在执行概率测试以筛查青光眼或构建视野图(或跟踪随时间的进展)时，可考虑这些因素。相对直接的目标检测(例如，在中央凹附近或已知没有暗点的位置)可用于表征观察者-响应者的这些方面。

在某些实施例中，可实施允许一次测试患者视野中的多个位置的任务—例如，由于向患者呈现测试信息而从患者获取的指示将取决于多于一个(或全部)被测试的位置。在某些实施例中，可利用人比其他物更容易注视某些物体的图像的能力。例如，与实心点相比，空框可提供稳定的注视。同样，人倾向于注视人脸上信息最多的位置—鼻和眼睛之间。因此，在某些实施例中，人脸(例如，真人脸、虚构或计算机生成的脸等)和/或脸的特定区域可用于准确注视。在某些实施例中，可从患者或从社交媒体站点获取患者熟悉的脸。

连续跟踪可与位置的阶跃变化相结合。如果患者需要跟踪跳转到新位置的目标，则可完成一项任务。跟踪的准确性可用于确定注视，并且可通过头部跟踪、合适的控制器或定点装置来检测患者的跟踪。在某些实施例中，可使用诸如Magic Leap的跟踪器或不需要在手指上佩戴可跟踪徽章的光学跟踪传感器(例如，内置于Microsoft VR头戴式传感器耳机中的传感器)通过患者的手指执行跟踪。在某些实施例中，患者可佩戴跟踪装置。头戴式耳机可以是增强现实(AR)显示器，其允许佩戴头戴式耳机的人看到他/她的真实手指。

在某些实施例中，任务可以是将定点装置(例如，跟踪点)保持在以随机方式移动的目标(例如，圆圈的形式)内。在特定时间间隔(例如，约1秒)，目标“跳转”到新位置(正在测试)。如果患者看到目标，则将定点装置朝向目标移动。如果患者未看到目标，则患者开始在他/她的视野中搜索目标，其可被检测为指针移动的响应时间、患者移动定点装置的方向以及眼球运动(响应时间，以及可选地运动方向)的检测中的一个或多个。在一个实施例中，如果目标沿着线性轨迹移动，则可将它被看到(即它已从暗点中浮现)的时刻用于进行动态视野检查，条件是在约200毫秒左右内做出响应，这将允许约80毫秒的感知处理加上约100毫秒的启动扫视。可在跟踪任务期间确定注视，然后在目标偏移后(以及同时或异步地在其他位置重新出现)约150毫秒内仅进行最小的眼球运动，使得在200毫秒内将眼睛或指针移至新目标用作在测试的视网膜位置处看到新目标的可靠指标(基于从中央凹处的先前目标到新的周围目标的向量)。可重复该过程，直到视野被映射。

在某些实施例中，如上所述，目标可以是脸部。准确的脸部跟踪可以是自动且可靠的，在这种情况下，可在中央视觉中使用容易的任务，这将允许将更多的视觉注意力分配给周围视野并改善灵敏度的测量。

在某些实施例中，可进行“标准”超阈值测试。在这些实施例中，可按优先级顺序在中央的24度视野中呈现N个超阈值的白底黑色测试目标，直到检查了所有目标或者直到达到指定的时间(例如，每只眼睛约180秒)，以先到者为准。在检查了所有点后，将对任何错过点进行重新测试，错过点群(例如，大于一定数量的相邻点)除外。看到的盲点测试目标可被重新测试。在某些实施例中，在标准超阈值测试中，优先级可为如下：类别1—偏心率24度的4象限(即45度子午线)；类别2—偏心率16度的下半球；类别3—偏心率12度的上半球；类别4—在水平面上/下3度、偏心率15.5度的盲点；类别5—在水平面上下15度、偏心率16度、20度和24度的鼻部区域；类别6—偏心率4度、45度子午线的旁中央区。每个类别内的测试目标可以是随机化的。

在某些实施例中，可实施详细的超阈值测试。如果未达到指定的测试持续时间(例如，每只眼睛5分钟)，则通过介于看到和错过的测试目标之间的测试点继续进行标准超阈值测试。测试在指定的测试持续时间停止。

在某些实施例中，可进行短暂的超阈值筛选测试。标准超阈值测试在指定的持续时间后停止，或者如果任何测试目标被错过两次，则紧接在测试下一个位置处的一个测试目标后重新测试错过的测试目标。测试正常的盲点。

在某些实施例中，可实施阈值测试。利用弱刺激测试目标(例如，浅灰色)执行标准阈值测试。利用中度刺激测试目标(例如，深灰色)重新测试所有错过的点。利用强刺激测试目标(例如，黑色)重新测试第二次错过的任何点。弱刺激的强度将基于正常值(即，年龄和性别匹配的健康个体)。

在某些实施例中，可实施氯喹视网膜病筛查。例如，在所有的子午线处，蓝底黄色刺激以4度偏心率呈现，其中，错过的点将被重新测试，除非多于2个相邻点被错过。

在某些实施例中，首先检查先前错过的测试目标和先前看到的测试目标之间的点，然后根据先前使用的策略进行测试。

在某些实施例中，每个类别中成对的测试目标与每个垂直半球(即，内侧和外侧)中的一个测试目标同时被呈现。这些对是随机的(例如，颞上和鼻上、鼻上和颞下)。要求患者查看两个测试目标位置，可自由选择首先查看哪个位置。

在某些实施例中，可实施收缩测试。例如，测试目标仅在45度子午线以及在水平面上下15度、偏心率4度、然后2度、然后20度的鼻部区域中，然后在8度然后16度的看到的点和错过的点之间呈现。

在某些实施例中，可实施盲点测试。对于白底黑色，相对于盲点中心在垂直、水平和斜轴子午线上对小的测试目标进行测试，其中，每个测试目标径向地间隔2度，其中，对看到的点和错过的点之间的径向点进行测试。

所描述的技术包括所呈现的信息，该信息旨在训练患者执行各种测试。以此方式，可使用任何其他格式(或格式的组合)的文本、静止图像、动画图形、语音和信息来教育患者如何执行测试，何为视野，什么导致视野损失等。训练还可包括在执行实际测试之前对患者实施训练“测试”。信息可被呈现在个人计算机、智能手机、平板电脑、智能手表或患者在测试期间佩戴的虚拟现实装置上。此外，所描述的技术包括向临床医生呈现的培训和教育信息。

图10A-10C示出了使用可在头戴式装置的显示器的VR环境中显示的指针(例如，头部指针或头部光标)来测试患者的视野的方法的一个实施例。图10A-10C中示出的视图1010、1020和1030是患者在测试期间看到的视图。患者将头部指针(在该示例中为点)朝向呈现在显示器上的固视目标(例如，直径大于头部指针的直径的圆圈)移动，如图10A所示。例如，当先前的测试目标被显示并且头部指针朝向显示先前的测试目标的位置移动时，可能会发生这种情况。可替代地，固视目标可以是在该示例中在VR显示器上显示的第一固视目标。当头部指针与固视目标至少部分地重叠时，下一个测试目标或测试目标出现。因此，如图10B所示，在该示例中，一旦头部指针位于固视目标内，则下一个测试目标被呈现。如果头部指针开始朝向显示下一个测试目标的位置移动，则确定患者看到了该下一个测试目标；并且下一个固视目标出现在下一个测试目标刚刚出现的位置附近。一旦检测到下一个固视目标(即，在该示例中，指针已移动以在该固视目标内显示)，则图10C示出患者的视野，并且后续的测试目标被显示。因此，该过程可以继续进行，直到意在根据该测试显示的所有测试目标均被呈现。基于在显示测试目标时头部指针是否在朝向该测试目标移动的确定，可将每个显示的测试目标分类为检测到或错过。

可替代地，患者可通过在两个或更多个位置之一处指定目标的位置来做出响应。图10D示出了一个示例，其中，在每个试验中可有四个响应1042、1044、1046、1048。目标在由实心深灰色点所示的位置1050处闪烁。与目标同时或在目标之前或在目标之后，或这些情形的任意组合，四个响应区1042、1044、1046和1048被显示。当注视固视标记1041上时，患者看到这些响应区，这些响应区在此处以四个灰色圆圈1042、1044、1046和1048示出。患者可通过将光标移动到这些响应区之一或者通过未能在某个指定的时间段(例如2秒)内将光标移动到这些响应区之一而做出响应。响应区的数量可以不是四个，并且它们可如图10D规则地间隔开，或者它们可不规则间隔开。在该示例中，头部光标1052已被移动到先前包含目标的正确区中。不建议使用奇数个规则间隔开的响应区，因为在这种情况下，如果目标在正常的生理盲点中被呈现，则患者有时可能会将正确的区域猜测为在注视的右侧或左侧的区域。

图10E示出了其中存在七个可能响应的示例。在该示例中，通过分隔线1074定义了六个扇区，光标1078可移动到这些扇区中以选择目标1076的位置，或者患者可等待到试验结束而无需选择与区域1062、1064、1066、1068、1070、1072对应的任何显示扇区。将扇区分隔开的线1074被显示给患者。另外，如具有虚线边界的有色区域所示，扇区的边界可朝向固视标记1061延伸，以使得在目标1076被显示为更靠近固视标记1061的情况下比分隔扇区的线的末端更容易做出响应。不将响应区的可见特征(例如图10D和10E的圆圈或线)放置得过于靠近目标位置是有帮助的，因为这样做会通过前向掩蔽降低目标的可见性(如果特征在目标之前被呈现)或同时进行或后向掩蔽(如果特征在目标之后不久被呈现)。

图11A示出了包括在一个实施例中可测试的每只眼睛(左眼(“OS”)和右眼(“OD”))69个位置的测试布局的示例1100。在该示例中，每个测试目标均为在白色背景上显示的暗点(例如，黑色)斑点的形式。每个测试目标可以是一个1°的物体，显示300毫秒，并且每个位置显示一定次数。测试目标可被随机呈现，从而最终测试患者视野中的所有69个位置。

图11B示出了包括在一个实施例中可测试的每只眼睛(左眼(“OS”)和右眼(“OD”))54个位置的测试布局的示例1120。本示例为“瓢虫形”设计，其命名源于其外观类似于瓢虫。在该示例中，每个刺激(由蓝色圆盘表示)均为在浅灰色背景上显示的灰色点的形式。在该测试的实施例中，采样在中央视觉中比在周围视觉中更密集，这是适当的，因为神经节细胞在中央视觉中比在周围视觉中更密集。在未示出的一个实施例中，目标的空间布局精确地反映了神经节细胞的密度，使得每个目标位置附近具有大致相同数量的神经节细胞。在一个未示出的实施例中，目标的尺寸和形状被设计为平铺视野，使得所有神经节细胞的感受野有助于视觉系统对至少一个目标的响应。

图11B所示的刺激布局旨在用于青光眼的筛查测试。因此，它包括检测在青光眼中常见的敏感度丧失的“鼻侧阶梯”模式可能需要的鼻视野中的多个位置处的密集采样。

图11C示出了在一个实施例中可测试的每只眼睛(左眼(“OS”)和右眼(“OD”))包括62个位置的测试布局1140的示例。该示例是“龟形”设计，其命名源于其外观类似于龟。图11B中所示的刺激布局旨在用于青光眼的监测测试。它类似于图11A的筛查测试布局，但因为它具有更多的刺激位置，因此测试将需要更长的时间。对青光眼患者的益处在于，对患者视野的较大部分进行测试，这有益于监测视觉丧失随时间的进展。

在中央视觉中进行更密集测试的另一个优点是，在考虑到所使用的目标类型的皮质放大之后，目标位置反映出相等的间隔，使得与在视网膜上以均匀间隔采样的情况相比，刺激对视野的功能相关图更均匀地采样。

与检测任务相比，模式识别任务和模式区分任务的皮质放大率更大，这意味着与检测亮度的瞬态变化的能力相比，识别字母或其他物体或将它们彼此区分开的能力随着偏心率更快地下降。因此，与要求检测亮度变化的刺激相比，要求识别或区别的刺激在中央视觉中的间隔将更密集，并且在周围视觉中的间隔将更稀疏，并且随着离心率的增加，其尺寸也会更快地增长。

在图11A、11B和11C中，每个刺激可以是物体，其尺寸随着刺激的偏心率而增加，使得对于正常视力的观察者而言，对于显示器中的所有刺激，用于刺激检测的阈值亮度大致恒定。例如，可选择刺激的尺寸，以便平均而言，与患者年龄相同的人将在95％的陈述中正确报告目标的位置。例如，显示器中的所有刺激均能够以等于背景亮度的90％的亮度呈现，而任何错过的刺激均能够以背景亮度的0％再次呈现，从而创建“3区”测试，其中，刺激被看到、被错过然后被看到，或者被错过然后再次被错过。

诸如图11A，11B或11C的布局中的刺激可一次以一个偏心率呈现，使得患者能够期望目标出现在显示器的该有限区域内。例如，测试的第一个目标可以是最中心的目标，然后是下一个最中心的目标环，依此类推。因此，患者能够将他们的视觉注意力分配给显示器的特定环面，与必须在整个显示器上分散地分配视觉注意力的情况相比，这可提高检测阈值。另外，与在整个测试过程中注意所有显示器相比，如果患者能够一次简单地将注意力集中在显示器的一个环形区域上，则患者可能会更容易地体验测试。

图12示出了利用头部指针方法来使用所描述的系统的结果1200的示例，其中示出了该方法是有效的。测试的一个示例包括在视觉正常的患者中定位盲点。结果示于图4，其中，A部分(在左侧显示为“OS”)指示患者左眼盲点的位置和尺寸，并且B部分(在右侧显示为“OD”)指示患者右眼盲点的位置和尺寸。如图所示，系统已正确地确定盲点的位置和尺寸。

图13示出了利用头部指针方法的两次测试的结果1300的另一示例。“OS”部分A和B、以及“OD”部分C和D分别示出了测试用户左眼和右眼的结果。在这种情况下，盲点中的采样密集，其中，8x9网格中的目标位于盲点的预期位置的中心并延伸超过预期位置。每个位置被采样了5次。该图将测试中检测到的目标的部分进行内插，从0/5(黑色)到5/5(白色)。顶部(A和C)和底部(B和D)分别示出了测试的第一次重复和第二次重复。图13示出了测试可在具有正常视觉的患者中给出可靠的(重新测试的)结果。

图14和15示出了在两名患有原发性开角型青光眼的患者中使用所描述的系统进行头部指针测试的结果的示例。图14示出了基于针对患有严重原发性开角型青光眼(POAG)OU的50岁男性的右眼获取的数据绘制的结果1400。结果显示测试结果与年龄匹配的正常结果存在偏差。图15示出了基于针对n个患有轻度POAG OU的80岁男性的右眼获取的数据绘制的结果1500，该男性的OCT(神经)显示出颞下边界变薄的OD，并且伴有一定的白内障。结果显示整个视野的估计灵敏度。两名患者中的正常盲点在图14和15中示出。在图15中，除了鼻野略微缩小和敏感性丧失超过正常盲点外，还显示出上缺陷。

图16示出了表示视野测试的结果的图表1600。以此格式，原始数据在与刺激的空间布局相对应的示意性布局1600中示出，其中，测试目标间隔与测试中的测试目标间隔不成比例。替代地，偏心率和目标尺寸被转换为规则的，以便于比较测试位置之间的结果。在该示例中，数据显示在某些时间(浅灰色或深灰色)或所有时间(黑色)错过中心目标，并且除了正常盲点附近之外，在所有时间看到周围目标(白色勾勒的灰色圆圈)。未看到正常盲点(黑色)。

图17示出了用于表示视野测试的结果的图表1700。相对于正常情况，灵敏度的丧失从白色(正常)发展到灰色(有些丧失)再到黑色(严重丧失)。与图16的示意性布局不同，在图17中，颜图没有系统地失真。通过对在测试中与测试目标间隔成比例地间隔的采样点进行内插和外推来创建色图。

图18A示出了用于传统视野检查的患者认知过程的模型1800。在1805处，测试目标出现在多个(例如，54个)位置之一处。在1810处，患者估计测试目标在多个位置处的信号强度。在1815处，患者在每个位置处确定存在信号的概率。在1820处，患者考虑刺激(测试目标)闪烁是否有可能。如果否，则在1825处患者不做出响应。如果是，则在1830处患者点击响应按钮。

图18B示出了根据所公开技术的各个实施例的用于视野检查的方法的患者认知过程的模型1850。在1855处，测试目标出现在几个(例如，6个)位置之一处。在1860处，患者估计在几个位置处的信号强度。在1865处，患者考虑在任意位置处测试目标的信号强度是否超过标准。如果否，则在1870处患者不做出响应。如果是，则在1875处患者指示信号的位置。

因此，在图18A的传统视野检查中，患者做出一个“进行/不进行”的决定，因此在该试验的认知处理的最后阶段做出不响应的决定。在根据图18B的所公开技术的方法中，患者在“进行”响应时报告目标的位置。例如，患者可在该试验中可能发生刺激的六个可能位置中选择一个。任务要求的这种变化是微妙的，它可能会对患者的舒适度产生深远的影响，原因有两个。(1)能够指导患者，“如果看到刺激，报告刺激的位置。”实际上，神经学完整的人在还没有感知到物体的位置的情况下不会检测到物体。在刺激的位置总是被编码时，患者在报告刺激位置时没有额外的成本。特别地，考虑以下情况：患者75％确定目标在目标位置A处出现并且75％确定目标在目标位置B处出现。如果患者在位置A和B处灵敏度较低，或者如果刺激的对比度较低，则可能会发生这种情况。在传统测试中，即使患者不确定刺激发生的位置，也可能会发生刺激。最佳选择是点击响应按钮。在新测试中，最佳选择是不响应，因为刺激在两个位置处都没有分别超出标准，并且每个位置有50％的机会不正确。在传统的“进行/不进行”任务设计中，以最佳阈值级执行所需的方式组合各个位置的概率可能是困难且不自然的。(2)患者能够使用更高的响应标准，从而允许在测试期间使用更强(例如，更高对比度)的刺激。结果，患者可能会对他或她是否做出响应的决定感到更舒适：当最佳决策规则仅是没有位置超过标准时，选择“未看到”不会那么令人痛苦。换句话说，利用新方法，如果患者对目标出现的位置具有较高的不确定性，则他或她对不响应会感到舒适。

在某些实施例中，除了头部跟踪之外，还执行对患者眼睛的跟踪，这能够提高使用所描述的系统的测试表现。因此，头部跟踪与眼部跟踪相结合，从而提供对用户体验的改善。在使患者感到舒适的同时，系统对于映射视野也是准确的。

在某些实施例中，患者执行的测试可以是游戏的形式。基于游戏内VR的诊断视觉测试可在家中或医疗机构之外的其他设施处进行。呈现给患者的用户界面(在用户的家用计算装置上或在诊所内的计算装置上)可被配置为在诊所内或家中接收用户登录信息以及与用户执行游戏内VR测试相关联的更多信息。在某些情况下，测试可伴有医疗人员对测试结果和患者依从性的实时监控。因此，可远程监测患者的依从性，同时在患者的家中(或医疗机构之外的其他位置)实施实时的家中诊断测试。当患者在家庭环境中执行测试时由系统(例如，经由计算装置)获取的数据可在训练有素的医疗专业人员的监督下补充有在医疗机构中获取的数据。

此外，如上所讨论的，在某些实施例中，可使用中心凹(使眼睛倾斜以聚焦在物体上)，从而在周围目标出现时鼓励患者将眼睛朝向周围目标移动。另外，如上所述，可指示患者从多个可选眼部运动选项中进行选择。因此，可允许患者使用自然的眼球运动来指定朝向目标的方向。例如，可在患者执行测试和/或活动期间跟踪患者的眼睛。

在某些实施例中，在视野检查期间，能够以2秒的间隔在头戴式装置的显示器上显示多个目标。该间隔可使患者重新注视中心目标(可以是不变的)，广泛地重新部署注意力，并检查注视是否正确。另一方面，人能够以2Hz或更快的速度进行顺序注视，从而使测试时间减少4倍或更佳。因此，所描述的技术在视野检查中利用对眼睛朝向视觉目标的运动的跟踪，其中，视觉目标成为下一次试验的固视目标。允许患者偏向目标能够提高测试速度，并总体上改善患者的体验。

在某些实施例中，头部指向和眼部跟踪均用于创建灵敏度图。眼部跟踪可用于确定患者的响应(患者是否看到目标)，以及确定在下一次目标呈现时患者的眼睛位置。眼睛位置和头部指针信息可组合以建立用于患者定向响应方向的指标。

所描述的系统和技术使用各种计算算法。例如，在某些实施例中，可使用“填充”网格算法动态地使采样在检测到暗点的区域中更密集。常见的视觉丧失形式不会同样地影响视网膜的所有部分，而是具有常规的地理特征。因此，有效的筛查可能要求偏离各向同性的采样以利用先前的概率。类似地，为了监测青光眼的进展及其特有的弓形地理特征，一种有效的算法将每个测试目标放置在一个位置处并进行对比，以使有关dB灵敏度图的信息整体上最大化。在某些实施例中，为了监测青光眼的进展，使用贝叶斯最佳算法，该算法是在目的是寻找隐藏的视觉目标时根据人类注视行为的模型而改编的。可根据该会话中较早的历史记录和/或先前的会话来重新分配测试位置。可确定心理测度函数(是否足够浅)相对于空间上敏感度突然变化的斜率。此外，每个试验的目的可以是改善敏感度的整体图。

此外，在某些实施例中，能够以游戏的形式将指令提供给患者，该游戏可在训练和测试期间结合听觉反馈来进行。例如，听觉反馈可旨在激励患者以适当的方式执行所需的过程，并“奖励”患者的适当表现。此外，系统可被配置为处理从摄像机(可被内置到头戴式装置中)获取的图像，以检测模糊、适当的集中以及其他可能影响患者表现的特征。此外，在某些实施例中，不向患者提供音频指令，并且任何指令和/或提示均是视觉形式。例如，在至少某些实施例中，能够以视频的形式向患者提供指令，其示出了适当地执行测试的示例。在某些实施例中，训练可包括以令人愉悦的听觉信号(或聋人的视觉信号)的形式向患者提供“奖励”。

如上所述，与视觉测试相关的各种信息(例如，指令、患者信息、图形或任何其他格式的结果等)可被显示在一个或多个计算装置的显示器上，该计算装置可以是移动装置。例如，在可呈现给临床医生的用户界面上，可显示在初始就诊时使用的患者门户的登录页面，以创建安全的患者帐户。作为另一示例，可由具有临床研究特征的在线平台来呈现用户界面，所述临床研究特征例如是掩蔽、远程随机化、注册、隐私、审计、结果和依从性的远程监测以及用于远程监测患者状态的其他特征。可基于权限显示数据—例如，能够为每个人设置(以可变方式)不同的权限。用户界面可显示特定患者的诊断结果和进行测试的依从性数据的视觉表示，其中，数据可被实时更新。

图19是根据所公开技术的各个实施例的用于评估用户的视野的过程1900的流程图。参照图2A、2B和19，过程1900可由计算装置202或用户计算装置230执行。

在1910处，计算装置202在头戴式虚拟现实装置208的虚拟现实显示器210上的虚拟现实环境上显示固视目标，该虚拟现实环境包括由佩戴头戴式虚拟现实装置208的用户控制的指针。

在1920处，计算装置202确定用户的至少一只眼睛是否在注视固视目标。

在1930处，当计算装置202确定眼睛在注视固视目标时，计算装置202在虚拟现实环境上的第一位置显示测试目标。该第一位置对应于用户的视野的第一位置。

在1940处，计算装置202接收用户输入并且确定用户输入是否指示用户已检测到测试目标位置。

在1950处，计算装置202基于接收到的用户输入来获取用户是否已检测到测试目标的指示，并且存储该指示。

在1960处，计算装置202迭代地执行显示、确定、显示、接收和获取，直到已满足特定条件。

在1970处，计算装置202基于在显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行期间用户对测试目标的检测的确定的结果来提供对视野状况的评估。

在各个实施例中，指示用户已在第一位置检测到测试目标的用户输入包括：确定用户输入是否指示指针正在朝向第一位置移动。在各个实施例中，指示用户已在第一位置检测到测试目标的用户输入包括：确定用户输入是否指示用户的头部正在朝向第一位置移动。在各个实施例中，指示用户已在第一位置检测到测试目标的用户输入包括：确定用户输入是否包括瞳孔响应。在各个实施例中，指示用户已在第一位置检测到测试目标的用户输入包括：确定用户输入是否包括按钮按下。

在各个实施例中，过程1900包括：当确定眼睛在注视固视目标时，确定眼睛和/或瞳孔的位置。

在各个实施例中，显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行持续进行，直到已显示多个测试目标中的所有测试目标。在各个实施例中，显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行持续进行，直到经过预定时间段。在各个实施例中，显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行持续进行，直到达到评估中的统计置信度的预定水平。

在各个实施例中，当确定眼睛在注视固视目标时，与显示固视目标至少部分地同时显示测试目标。在各个实施例中，确定眼睛是否在注视固视目标包括：确定患者的中央凹是否在注视固视目标。

在各个实施例中，过程1900包括将患者双眼注视的稳定性与患者每只眼睛的单眼注视的稳定性进行比较，以确定是一次一只眼睛还是同时两只眼睛显示固视目标。

在各个实施例中，用户输入包括指针在虚拟现实环境中的运动的指示。

在各个实施例中，获取用户已检测到测试目标的指示包括：确定指针位于距第一位置的预定距离内。在各个实施例中，获取用户已检测到测试目标的指示包括：获取用户已检测到测试刺激的位置的指示。在各个实施例中，获取用户已检测到测试目标的指示包括：确定用户的一只或两只眼睛、头部、面部肌肉、一个或两个瞳孔和/或身体的运动。

在各个实施例中，显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行包括：在虚拟现实环境上的第二位置显示多个测试目标中的后续的测试目标，虚拟现实环境上的第二位置对应于与用户的视野的第一位置不同的用户的视野的第二位置。

在各个实施例中，显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行包括：在虚拟现实环境上显示后续的固视目标；确定眼睛是否在注视后续的固视目标；当确定眼睛在注视后续的固视目标时，在虚拟现实环境上的第二位置显示多个测试目标中的后续的测试目标，虚拟现实环境上的第二位置对应于与用户的视野的第一位置不同的用户的视野的第二位置；接收包括用户已在第二位置检测到后续的测试目标的指示的用户输入；基于接收到的用户输入，获取用户是否已检测到后续的测试目标的第二指示，并且存储第二指示。在各个实施例中，后续的测试目标具有至少一个属性，该至少一个属性不同于在第一位置显示的测试目标的至少一个属性。

在各个实施例中，确定眼睛是否在注视固视目标包括：确定指针是否已移动为使得指针至少部分地与固视目标重叠。在各个实施例中，固视目标包括至少一个可移动物体的表示。在各个实施例中，固视目标被显示在第一位置的附近。

在各个实施例中，接收用户输入还包括：利用传感器获取眼睛跟踪信息，该传感器监测佩戴头戴式虚拟现实装置的用户的至少一只眼睛。

在各个实施例中，头戴式虚拟现实装置包括眼镜。

在各个实施例中，还从至少一个输入装置接收用户输入，至少一个输入装置选自由鼠标、操纵杆、键盘、手持式姿势和运动跟踪装置、非手持式姿势和运动装置、麦克风、至少一个摄像机、全向踏车、头部跟踪装置、身体跟踪装置、面部肌肉传感器和游戏手柄组成的组。

在各个实施例中，系统250包括移动计算装置，该移动计算装置包括计算硬件。在各个实施例中，指针包括头部指针和/或手指针。

在各个实施例中，固视目标或测试目标的物理和其他特性以及关于它们是否显示以及如何显示的规则被描述在能够由进行测试的人改变的电子表格或数据文件中。在各个实施例中，固视目标或测试目标的物理和其他特性以及关于它们是否显示以及如何显示的规则被配置在单独的计算装置上，并且在通过网络连接实施测试的装置上被接收。

在各个实施例中，在测试期间采集的结果和数据被发送到单独的计算装置。在各个实施例中，测试刺激的一个或多个属性至少部分地由来自当前患者和/或其他患者的先前测试结果确定。

在各个实施例中，获取用户已检测到测试刺激的指示包括：确定指针位于围绕固视目标的位置的至少两个扇区之一内。

在各个实施例中，对视野状况的评估包括关于青光眼、多发性硬化症、黄斑变性、糖尿病性视网膜病变、神经功能、色素性视网膜炎、色觉、包括抑制性暗点的双眼视觉和/或血管疾病的识别、状态和/或进展的信息。

在各个实施例中，一种用于评估用户的视野的方法包括：在与计算装置相关联的显示器上呈现的用户界面上显示固视目标。用户界面包括由观看用户界面的用户控制的指针。该方法还包括：确定用户的至少一只眼睛是否在注视固视目标。当确定眼睛在注视固视目标时，该方法还包括：在用户界面上的第一位置显示多个测试目标中的一个测试目标，该第一位置对应于用户的视野的第一位置。该方法还包括接收用户输入，该用户输入包括用户已在第一位置检测到测试目标的指示。该方法还包括：基于接收到的用户输入，获取用户是否已检测到测试目标的指示，并且存储该指示。该方法还包括：迭代地执行显示、确定、显示、接收和获取，直到已满足特定条件。该方法还包括：基于在显示、确定、显示、接收和获取步骤的迭代执行期间用户对测试目标的检测的确定的结果，提供对视野的状况的评估。在各个实施例中，计算装置包括智能电话。在各个实施例中，计算硬件被包括在计算装置中。在各个实施例中，显示器是计算装置的一部分。在各个实施例中，计算装置包括智能电视。在各个实施例中，计算装置包括个人计算机。在各个实施例中，用户界面包括在头戴式虚拟现实装置的虚拟现实显示器上的虚拟现实环境。在各个实施例中，还从至少一个输入装置接收用户输入，至少一个输入装置选自由鼠标、操纵杆、键盘、姿势和运动跟踪装置、麦克风、至少一个摄像机、全向踏车和游戏手柄组成的组。

应当理解，本文描述的各个实施例可具有各种修改。例如，由使用视觉测试评估的患者观看的显示器上呈现的图像可被呈现给患者的左眼和右眼之一或两者。在某些实施例中，可对一只眼睛进行测试，而患者不知道正在测试该特定的眼睛。

可以在数字电子电路、集成电路、专门设计的专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)计算机硬件、固件、软件和/或其组合中实现本文所述主题的一个或多个方面或特征。这些各个方面或特征可包括在一个或多个计算机程序中的实现，这些程序可在包括至少一个可编程计算机硬件的可编程系统上执行和/或解释，该可编程计算机硬件可以是专用处理器或通用处理器，其被耦合以从存储系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置接收数据和指令，并将数据和指令传输到存储系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置。可编程系统或计算系统可包括客户端和服务器。客户端和服务器通常彼此远离，并且通常通过通信网络进行交互。客户端和服务器之间的关系通过在相应计算机上运行并彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序产生。

这些计算机程序(也可以称为程序、软件、软件应用程序、应用程序、组件或代码)包括用于可编程处理器的机器指令，并且能够以高级程序语言、面向对象的编程语言、功能性编程语言、逻辑编程语言和/或汇编/机器语言来实现。如本文所使用的，术语“机器可读介质”是指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、设备和/或装置，例如磁盘、光盘、存储器和可编程逻辑器件(PLD)，该可编程处理器包括接收机器指令作为机器可读信号的机器可读介质。术语“机器可读信号”是指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。机器可读介质可非暂时性地存储这些机器指令，如同例如非暂时性固态存储器或磁性硬盘驱动器或任何等效的存储介质那样。机器可读介质可替代地或另外地以暂时的方式存储这些机器指令，如同例如处理器缓存或与一个或多个物理处理器核心相关联的其他随机存取存储器那样。

为了提供与用户的交互，本文描述的主题的一个或多个方面或特征可在具有用于向用户显示信息的显示装置(例如阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)监测器)以及用户可借此向计算机提供输入的键盘和定点装置(例如鼠标或轨迹球)的计算机上实现。其他类型的装置也可用于提供与用户的交互。例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的感觉反馈，例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈；并且可以以任何形式接收来自用户的输入，包括但不限于声音、语音或触觉输入。其他可能的输入装置包括但不限于触摸屏或其他触敏装置，例如单点或多点电阻或电容式触控板、语音识别硬件和软件、光学扫描仪、光学指针、数字图像捕获装置及相关解释软件等。

在以上描述和权利要求中，可能出现诸如“至少一个”或“一个或多个”的短语，其后是元件或特征的组合列表。术语“和/或”也可出现在两个或更多个元件或特征的列表中。除非与其使用的上下文隐含或明显矛盾，否则该短语旨在表示单独列出的任何元件或特征，或者任何所述的元件或特征与任何其他所述的元件或特征的组合。例如，短语“A和B中的至少一个”、“A和B中的一个或多个”、“A和/或B”分别表示“单独的A、单独的B或A和B一起”。类似的解释也适用于包括三个或更多项的列表。例如，短语“A、B和C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”和“A、B和/或C”分别表示“单独的A、单独的B、单独的C、A和B一起、A和C一起、B和C一起或A和B和C一起”。另外，在上文和权利要求中的术语“基于”的使用旨在表示“至少部分地基于”，使得未记载的特征或元件也是允许的。

本文描述的主题可根据期望的配置在系统、装置、方法和/或物品中实现。前述描述中阐述的实施方式并不代表与本文所述主题一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所描述主题相关的方面一致的一些示例。尽管上文已详细描述了一些变型，但其他修改或添加也是可行的。特别地，除了本文阐述的特征和/或变型之外，还可提供其他特征和/或变型。例如，上文描述的实施方式可针对所公开特征的各种组合和子组合和/或以上所公开的多个其他特征的组合和子组合。另外，附图中描绘的和/或本文中描述的逻辑流程并非一定要求所示的特定顺序或连续顺序来实现期望的结果。其他实施方式可以所附权利要求的范围内。