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学术论文
毫米视力表及毫米记录法的探讨
罗富铭

ABSTRACT
  This paper reported a new millimetric visual test chart and its mode of recording.The chart,which is based on the principle of size discrimination of the human eye ,evaluates visual acuity by the width ( in millimeters ) rather than the visual angle (in minutes)of a gap of the minimum 凹 optotypes discriminated,and records visual acuities directly in millimetres.For example ,if one is able to discriminate a minimum gap of 8mm width at 5m distance ,his visual acuity will be expressed in terms of 5m8.The millimetric visual test chart has the advantage of:a ) The results of visual acuities may easily be used for quantitative analysis and statistical processing;b )The millimetric visual acuities may be conveniently converted into fractional visual acuities as well as into decimal visual acuities; c ) Visual acuities expressed in millimetres are more understandable and acceptable than those expressed in minutes.
  目前所有视力表都采用分视角单位设计,由于受这一单位的影响,致使记录视力的方法各不相同。最常见的有小数记录、分数记录及缪氏对数5分记录等。不少学者认为,小数记录与分数记录均存在视力统计较为困难,不能进行视力的定量分析等缺点,而缪氏对数5分记录法虽解决了上述难点(1),但此法至今仍争论很大。欠妥之处是不应把光觉与形觉两个不同质的结果合在一起记录、统计和分析,且经过对数处理的视力亦使人不易理解和接受(2.3.4)。另外,由于此法退出了国际标准及改变了国际通用的习惯,因此便增加了换算不同视力的难度,影响到我国与国际间的学术交流。有感于此,笔者提出一种毫米视力表及毫米记录法,供读者参考。
毫米视力表的设计
  一、设计依据:当前各国使用的视力表,均应用分视角作为视标的单位,即:1分视角=0.000290888≈0.000291弧度,5米距离的1分视角=5000×0.000291≈1.45毫米。
  国际视力表环型视标设计采用上述近似值,规定5米用环型视标的尺寸:直径为7.5毫米,边宽1.5毫米,缺口1.5毫米(5)。其设计过程是先确定视标(视角)的增率和级数,然后将每级的视角值换算成毫米近似值,再制作视标。并用视角值来换算各种视力记录法。笔者认为,既然视角值必须换算成毫米值才能制作视标,而毫米值又能换算成视角值,何不直接用"毫米"作为视力单位呢?其实,受检者在分辨某视标时,实质上是在辨认该视标的缺口或边宽,即毫米值的大小。很显然,并不因我们记录视力的方法不同而发生质的改变。也即是说,受检者所分辨出的缺口毫米值,不管我们将其如何换算,如何记录,其最终还是那个宽度值。因此,以分辨一个视标缺口或边宽的大小来评价视力的好坏,用"毫米"作为设计视力表和记录视力的单位似更简捷明了。从理论上、临床上分析应是可行的。
  二、视标选择:远、近毫米视力表的视标选择,笔者拟采用凹型3×3视标。取其只一个缺口,且比5×5比例的E、C型视标体积小,便于在视力表的有限长度上多安排几级视标,增加其检测范围。根据空间频率的概念,无论是采用凹型视标还是采用E型视标,只要它们的缺口(边宽)的毫米数相同,则它们所对应的空间频率是完全一样的。因此,采用本视力表测定的视力结果,与传统的视力检测结果应是一致的。
  三、制作数据:远视力表第一行最大视标的总宽度为60毫米,边宽与缺口相等,均为20毫米。其余各行按一定的比例缩小,远视力表的数据见表1,近视力表的数据见表2。为便于理解和适应新的视力记录法,拟计划在远、近视力表上印上传统的小数记录与之对照,换算数据见表3、4。
表1 毫米远视力表制作数据
(视标行距:20mm)
视标行数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
视标宽度
视标缺口
视力记录
视标个数
60
20
20
2
45
15
15
2
36
12
12
3
30
10
10
3
24
8
8
4
18
6
6
4
15
5
5
5
12
4
4
6
9
3
3
7
视标行数
10
11
12
13
14
15
16
17
18
视标宽度
视标缺口
视力记录
视标个数
7.5
2.5
2.5
7
6
2
2
7
5.4
1.8
1.8
7
4.8
1.6
1.6
8
4.2
1.4
1.4
8
3.6
1.2
1.2
8
3.0
1.0
1.0
8
2.4
0.8
0.8
8
1.8
0.6
0.6
8
表2 毫米近视力表制作数据
(视标行距:7mm)
视标行数
1
2
3
4
5
6
7
8
视标宽度
视标缺口
视力记录
视标个数
3.0
1.0
1.0
3
2.4
0.8
0.8
3
1.8
0.6
0.6
4
1.5
0.5
0.5
4
1.2
0.4
0.4
5
0.9
0.3
0.3
6
0.75
0.25
0.25
6
0.6
0.2
0.2
7
视标行数
9
10
11
12
13
14
15
16
视标宽度
视标缺口
视力记录
视标个数
0.48
0.16
0.16
7
0.42
0.14
0.14
7
0.36
0.12
0.12
7
0.30
0.10
0.10
8
0.27
0.09
0.09
8
0.24
0.08
0.08
8
0.21
0.07
0.07
8
0.18
0.06
0.06
8
 
表3 远视力换算表(mm)
视标行数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
毫米记录
换算视角
小数记录
20
13.751′
0.07
15
10.314′
0.10
12
8.251′
0.12
10
6.876′
0.15
8
5.501′
0.18
6
4.125′
0.24
5
3.438′
0.29
4
2.750′
0.36
3
2.063′
0.48
视标行数
10
11
12
13
14
15
16
17
18
毫米记录
换算记录
小数记录
2.5
1.719′
0.58
2.0
1.35′
0.73
1.8
1.238′
0.81
1.6
1.0000′
0.91
1.4
0.963′
1.04
1.2
0.825′
1.21
1.0
0.688′
1.45
0.8
0.550′
1.82
0.6
0.413′
2.42
表4 近视力换算表(mm)
视标行数
1
2
3
4
5
6
7
8
毫米记录
换算视角
小数记录
1.0
11.468′
0.09
0.8
9.174′
0.11
0.6
6.881′
0.15
0.5
5.734′
0.17
0.4
4.587′
0.22
0.3
3.440′
0.29
0.25
2.867′
0.35
0.2
2.294′
0.44
视标行数
9
10
11
12
13
14
15
16
毫米记录
换算视角
小数记录
0.16
1.835′
0.54
0.14
1.606′
0.62
0.12
1.376′
0.73
0.10
1.147′
0.87
0.09
1.032′
0.97
0.08
0.917′
1.09
0.07
0.803′
1.25
0.06
0.680′
1.45
  四、使用说明

   1. 远视力表的检测距离仍按习惯定为5米;近视力表的检测距离定为0.3米。
     2.如在5米处能分辨出的最小视标缺口为1.2毫米,其远视力可记录为5m1.2。约等于小数视力1.2,对数视力5.1。
     3.如在0.3米处能分辨出最小视标缺口为0.08毫米,其近视力可记录为0.3m0.08。约等于小数视力1.0,对数视力5.0。
     4.如在5米处仍能分辨出远视力表中最小的视标缺口(0.6毫米),则可变距继续检测或将近视力表改为远视力表使用,直至测出最高视力    。若变距至6.5米看清,即记录为6.5m0.6。如用近视力表在5米处能分辨出的最小视标缺口为0.3毫米,即记录为5m0.3。
     5.若在5米处仍分辨不出远视力表中最大的视标缺口(20毫米),即缩短距离检测。如在1米处看清,其视力记为1m20;若缩短至0.2米   才辨出,则视力记为0.2m20。要是在0.1米处仍分不清20毫米缺口,即作手动等检查。总之,不管是变距检测,还是远近视力表联用、变用,只要在记录视力时注明检距及分辨出的缺口毫米值就能换算出小数视力或分数视力等。此即毫米视力表及记录法的一大特点。
     6.如要比较各检距视力之间的优劣,可用分辨出的毫米值除以检距求出该检距的1米分辨量,然后将各检距的1米分辨量进行比较,凡数值越小则说明视力越好。例如,5m1.4与6m1.6的比较,经计算前者的1米分辨量为:1.4÷5=0.28,而后者的1米分辨量为:1.6÷6=0.267,对比表明后者视力比前者好。又如,0.3m21.9与0.5m36.6,用传统方法算出其小数视力分别为0.00398与0.00397,而用上述方法亦算出其1米分辨量分别为1m73与1m73.2,可见两法比较都表明前者视力比后者略好。验证计算结果:1m73=0.00398=0.3m21.9;1m73.2=0.00397=0.5m36.6,证明上述方法是可行的。比用小数记录在各检距视力(如5米看见1.5与6米看见1.0)之间作计算比较要简捷得多。

毫米视力表及记录法的优点
  1.应用"毫米"作为视力单位,能很方便地换算出小数视力及分数视力等,不影响国际间的学术交流。且"毫米"本身就是国际通用的标准计量单位,易为人们所理解。
  2.可直接进行视力的定量分析及统计处理。
  3.记录视力的方法简捷明了。如在5米处分辨出8毫米缺口,其视力即记录为5m8,真正表达了视力的量,令医者与患者一目了然,心中有数。
  4.远、近视力表增加了多级视标,并可直接联用,扩大了测量的范围。如不与传统的视力作比较,即使是联用或变距检出的结果,也不必换算,可直接记录,方便了临床。
  5.本表采用毫米值的整数绘制视标,比应用视角值换算出的毫米近似值绘制更具精确性。
  6."毫米"单位比"视角"单位更直观,更易为计算机所处理。因此,能给视力检测及统计分析现代化、自动化提供方便。
讨   论
  当今所有的视力表都用“视角”作为视力单位,用“1分视角”作为正常人的视力标准。这个标准来源于1738年英国天文学家Hook的见解。他认为能辨出分开的两颗星的视角应大于1分弧,小于1分弧即不能区分。眼科理论引入了这一见解,指出人眼要辨认物体两端,则必须在视网膜上有两个视锥细胞受刺激(兴奋),并在两个受刺激的锥体细胞间至少要被一个不受刺激的锥体细胞所隔开。这样形成的视角,称为1分视角,也称最小视角。1862年Snellen 将1分视角用于视力表的设计(6,7)。然而,事实并非如此,据群体视力普查结果表明,绝大部分人的视力都在1.2以上(小于1分视角)。可见,将1分视角说成是最小视角是欠妥的。再说,人眼锥体细胞大约有七百万个左右(8),当观看到1.0(1分视角)时,不可能只兴奋两个锥体细胞。朱家驹指出:分视角单位是建立在纯解剖学观点几何学说之上的,它不是什么生理单位,只不过是一经决定的传统性单位,与视力生理的实际相差很大,因此,作为视力表视标单位不够理想,许多学者曾作出了很大努力,酝酿能重新设计一个更接近生理过程较理想的视标单位,都未获成功,就一直沿用下来(5)
  现在,笔者冒昧提出用"毫米"作为视力单位,并设计出毫米视力表及毫米记录法,目的是想在这方面作些有益的探讨,而非否定过去,请看传统方法的设计流程:视力表→视标增率→视角→换算→毫米→换算→视角→换算→记录方法;再看新方法:视力表→毫米→记录方法。很显然,新方法只是把传统的方法加以简化而已,并无本质上的差别。因为两法都是通过分辨缺口宽度(毫米)的大小来评价视力的好坏。所不同的是,前者是以“视角”的大小来表达,而后者则直接以"毫米"的大小来评价。相比之下,笔者觉得用"毫米"作为视力单位明显优于"视角"单位。
  读者从表3、4可看出,视力越好,数值越小,与目前的视力越好,数值越大正好相反,也许有人会说,这不符合习惯,其实, 在日常生活中,也有测得的数值越小,表示结果越好的例子,如测量某一物体的尺寸,其测量结果的误差数值越小,则说明精确度越高,同理,眼睛分辨的缺口越小,即毫米值越小,说明眼睛的分辨力越高,这并无矛盾可言,只不过是改变一下习惯而已。
  上述管见,恭请读者讨论指正。
摘 要
  本文提出一种毫米视力表及毫米记录法,以分辨一个视标缺口,根据该缺口的大小来评价视力的好坏,用"毫米"作为视力单位直接记录,如在5米处能分辨出的最小视标缺口为8毫米,其视力即记录为5m8,主要优点是能直接进行视力的定量分析及统计处理,并能很方便地换算出小数视力及分数视力,比用"视角"单位更显得简捷明了。
参 考 文 献
  (1) 缪天荣:中华眼科杂志,1966,1:96。
  (2) 顾正本:实用眼科杂志,1990,1:62。
  (3) 肖寅发:实用眼科杂志,1991,10:640。
  (4) 徐广第:实用眼科杂志,1992,4:325。
  (5) 朱家驹:青少年近视防治,1981,1:60。
  (6) 胡忠林:青少年视力保护,1982,3:17。
  (7) 胡忠林:青少年视力保护,1982,3:31。
  (8) 刘普和主编:医用物理学,第1版,北京,人民卫生出版社,1980:616。
 

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