تم دعم هذه الدراسة من قبل صندوق كابيتال لتحسين الصحة والبحوث (رقم 2018-2Z-4076) وصناديق أبحاث SEED للمستشفى الأول بجامعة بكين (2019SF31).

تمت الموافقة على البروتوكول الموصوف هنا من قبل اللجنة الأخلاقية لمستشفى جامعة بكين الأول (PKUFH 2018-223). التزمت الإجراءات بمبادئ إعلان هلسنكي للبحوث التي تشمل البشر. تم وصف شكل الدراسة ، وتم الحصول على موافقة مستنيرة من أولياء أمور المشاركين.
1. تحضير الجهاز
ملاحظة: تم إعداد مكونات AACP في غرفة اختبار مضاءة بشكل معتدل. تم سحب الستائر في الغرفة لتجنب التداخل من أشعة الشمس. كان نظام العرض ونظام التسجيل ونظام التحليل هي المكونات الثلاثة ل AACP (الشكل 1).
<ol><li>قم بإعداد نظام عرض ، شاشة عرض بلورية سائلة مقاس 28 بوصة (شاشة 62.208 سم × 34.992 سم ، 3840 بكسل × 2160 بكسل ، 0.162 مم / بكسل ، معدل إطارات 30 هرتز). ضع شاشة العرض على طاولة يمكن رفعها. خطي إضاءة الشاشة بواسطة جدول بحث 8 بت. اضبط النصوع على 1 شمعة/م2، 200 شمعة/م2، و400 شمعة/م2 للأسود، الرمادي المتوسط، والأبيض، على التوالي.</li>
	<li>ضع لوحين جانبيين على جانبي الشاشة لتقليل عوامل التشتيت للأطفال الذين يتم اختبارهم.</li>
	<li>قم بإعداد نظام تسجيل ، كاميرا ويب احترافية عالية الدقة بدقة 1080 بكسل / 30 إطارا في الثانية. ملاحظة: تسجل كاميرا الويب تسلسلات صور لسلوكيات المختبرين ، يتم اقتصاص كل منها بدقة 1280 بكسل × 720 بكسل. أثناء اختبار حدة الحدة الآلي ، يتم الحصول على صورة كاميرا ويب واحدة مختومة زمنيا كل 200 مللي ثانية للمزامنة.</li>
	<li>قم بتوصيل شاشة العرض وكاميرا الويب بجهاز كمبيوتر ، نظام التحليل. تأكد من أن كاميرا الويب موجودة في المنتصف ، أسفل الشاشة مباشرة ، ويمكن ضبطها حسب الحاجة. ملاحظة: الشاشة وكاميرا الويب إما مدمجتان مع الكمبيوتر (كمبيوتر محمول أو كمبيوتر مكتبي) أو هما جهازان منفصلان يتم توصيلهما بعد ذلك بجهاز كمبيوتر.</li>
	<li>قم بتثبيت برنامج إجراء AACP على الكمبيوتر لعرض المحفزات وتحليل حركات العين. يشتمل برنامج إجراء AACP (براءات الاختراع الوطنية الصينية ، رقم 201910865074.4 ورقم 201510919621.4) على وحدة عرض التحفيز ، ووحدة اختبار الرؤية ، ووحدة معالجة نتائج الاختبار.</li>
	<li>اضبط المحفزات البصرية على شكل شبكة موجة مربعة 12 سم × 12 سم مع ترددات مكانية مختلفة للفترة / الدرجة (cpd) ونسبة تباين تبلغ 1.00. تأكد من عرض المثير بشكل عشوائي في وسط الجزء الأيسر أو الأيمن من الشاشة ، وأن بقية الشاشة تعرض منطقة رمادية مطابقة للنصوع مشابهة ل TACII. ملاحظة: على مسافة الكشف 55 سم (وهو ما يتوافق مع TACII) ، كانت المحفزات هي نفسها تقريبا (بسبب قيود حجم البكسل) مثل تلك الموجودة على بطاقات TACII المطبوعة (16 بطاقة ، 1/2 أوكتاف).</li>
</ol>2. معايرة تتبع العين
<ol><li>الحصول على موافقة مستنيرة من الوالدين ، ووصف شكل الدراسة لهم.</li>
	<li>ضع الطفل على مسافة 55 سم من شاشة العرض. دع الطفل يجلس بمفرده على كرسي أو ، ويفضل ، على حضن الوالدين. إذا كان الطفل يجلس بمفرده ، دع الوالد يجلس إلى جانب الطفل.</li>
	<li>اضبط موضع طاولة الرفع وضعها مع الشاشة. رتب الشاشة بشكل عمودي على عيون الطفل.</li>
	<li>اضبط موضع كاميرا الويب للتأكد من أن وجه الطفل مرئي في نظام التسجيل ولتجنب التقاط وجوه أخرى غير وجه الطفل.</li>
	<li>قبل البدء في الإجراء ، أبلغ الطفل أنه سيشاهد الشاشة. اطلب من الوالد مطالبة الطفل بالنظر إلى الشاشة عندما لا ينتبه الطفل. لا توجد تعليمات محددة ضرورية أثناء الاختبار.</li>
	<li>افتح برنامج إجراء AACP. اكتب معلومات الطفل في البرنامج (الاسم والجنس والعمر).</li>
	<li>انقر فوق الزر "ابدأ ". يبدأ البرنامج إجراء المعايرة. تظهر صورة بتنسيق تبادل الرسومات (GIF) (2.0736 سم × 2.0736 سم ، 128 × 128 بكسل) على خلفية بيضاء في وسط الشاشة (الشكل 2). تظهر الصورة وموسيقى الخلفية في وقت واحد. يتم تقديم هذا التحفيز لمدة 3 ثوان على الأقل. يحدد نظام التحليل في وقت واحد ما إذا كان خط رؤية الطفل مثبتا على الصورة. إذا لم تتوفر بيانات نظرة في غضون 1 دقيقة أثناء هذا العرض التقديمي ، فستعرض الشاشة صورة GIF كرتونية أخرى. عندما يتم الكشف عن إحداثيات النظرة داخل هذه المنطقة ، يبدأ إجراء الاختبار دون إجراءات المختبر ويعمل تلقائيا.</li>
</ol>3. إجراء الاختبار
<ol><li>تقديم صريف الأولي. تتراوح الترددات المكانية للحواجز الشبكية من 0.33-30.0 cpd في خطوات 1/2 أوكتاف. حدد الشبكة الأولية حسب عمر الطفل ، كما هو الحال في اختبار TACII.</li>
	<li>قدم الشبكة الأولية ل 1,000 مللي ثانية ، وهي مدة التجربة. ثم قدم شاشة فارغة لمدة 200 مللي ثانية. قدم نفس الحافز مرة أخرى ، متبوعا بشاشة فارغة مرة أخرى. قدم صريف نفس التردد المكاني المحدد ثلاث مرات.</li>
	<li>أثناء تنفيذ الإجراء ، دع كاميرا الويب تسجل صور وجه الطفل. يستخدم البرنامج هذه الصور لتحليل سلوك المشاهدة الخاص بهم. يتحقق برنامج اختبار الرؤية من استجابات حركة العين بالمعايير المذكورة في الجدول 1 لتحديد ما إذا كان التحفيز قد شوهد (الشكل 3).</li>
	<li>دع برنامج معالجة نتائج الاختبار يقدم التحفيز اللاحق ، وفقا للبروتوكول الموضح في الشكل 411.</li>
	<li>بعد كل ثلاث تجارب ، قدم صورة GIF (مع موسيقى خلفية) كمكافأة بصرية للحفاظ على اهتمام الطفل. إذا لم تكن هناك بيانات نظرة قابلة للاستخدام (على سبيل المثال ، إذا استدار الطفل أو أغمض عينيه) في غضون 1 دقيقة من عرض صورة GIF ، فقم بإيقاف الاختبار. لا ينتج عن هذا الاختبار أي نتيجة.</li>
	<li>بعد تنفيذ الخطوتين 3.4 و 3.5 ، قم بتحليل نتائج حدة صريف للطفل الناتج عن البرامج.</li>
</ol>

تقييم آلي لحدة البصر عند الرضع والأطفال الصغار

<ol>
	<li>Teller, D. Y., McDonald, M. A., Preston, K., Sebris, S. L., Dobson, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+visual+acuity+in+infants+and+children:+the+acuity+card+procedure.">Assessment of visual acuity in infants and children: the acuity card procedure.</a> Developmental Medicine and Child Neurology. 28 (6), 779-789 (1986).</li><li>Teller, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+forced-choice+preferential+looking+procedure:+a+psychophysical+technique+for+use+with+human+infants.">The forced-choice preferential looking procedure: a psychophysical technique for use with human infants.</a> Infant Behavior and Development. 2, 135-153 (1979).</li><li>Preston, K. L., McDonald, M., Sebris, S. L., Dobson, V., Teller, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+the+acuity+card+procedure+for+assessment+of+infants+with+ocular+disorders.">Validation of the acuity card procedure for assessment of infants with ocular disorders.</a> Ophthalmology. 94 (6), 644-653 (1987).</li><li>Mohn, G., vanHof-van Duin, J., Fetter, W. P., de Groot, L., Hage, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acuity+assessment+of+non-verbal+infants+and+children:+clinical+experience+with+the+acuity+card+procedure.">Acuity assessment of non-verbal infants and children: clinical experience with the acuity card procedure.</a> Developmental Medicine and Child Neurology. 30 (2), 232-244 (1988).</li><li>Cavallini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+acuity+in+the+first+two+years+of+life+in+healthy+term+newborns:+an+experience+with+the+teller+acuity+cards.">Visual acuity in the first two years of life in healthy term newborns: an experience with the teller acuity cards.</a> Functional Neurology. 17 (2), 87-92 (2002).</li><li>Clifford, C. E., Haynes, B. M., Dobson, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Are+norms+based+on+the+original+teller+acuity+cards+appropriate+for+use+with+the+new+teller+acuity+cards+II.">Are norms based on the original teller acuity cards appropriate for use with the new teller acuity cards II.</a> Journal of American Association for Pediatric Ophthalmology and Strabismus. 9 (5), 475-479 (2005).</li><li>Jones, P. R., Kalwarowsky, S., Atkinson, J., Braddick, O. J., Nardini, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+measurement+of+resolution+acuity+in+infants+using+remote+eye-tracking.">Automated measurement of resolution acuity in infants using remote eye-tracking.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 55 (12), 8102-8110 (2014).</li><li>Hathibelagal, A. R., Leat, S. J., Irving, E. L., Nandakumar, K., Eizenman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+infant+visual+acuity+with+gaze+tracker+monitored+visual+fixation.">Measuring infant visual acuity with gaze tracker monitored visual fixation.</a> Optometry and Vision Science. 92 (7), 823-833 (2015).</li><li>Barsingerhorn, A. D., Boonstra, F. N., Goossens, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Saccade+latencies+during+a+preferential+looking+task+and+objective+scoring+of+grating+acuity+in+children+with+and+without+visual+impairments.">Saccade latencies during a preferential looking task and objective scoring of grating acuity in children with and without visual impairments.</a> Acta Ophthalmologica. 97 (6), 616-625 (2019).</li><li>Vrabi&#269;, N., Juro&#353;, B., Tekav&#269;i&#269; Pompe, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+visual+acuity+evaluation+based+on+preferential+looking+technique+and+controlled+with+remote+eye+tracking.">Automated visual acuity evaluation based on preferential looking technique and controlled with remote eye tracking.</a> Ophthalmic Research. 64 (3), 389-397 (2021).</li><li>Wen, J., Yang, B., Li, X., Cui, J., Wang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+assessment+of+grating+acuity+in+infants+and+toddlers+using+an+eye-tracking+system.">Automated assessment of grating acuity in infants and toddlers using an eye-tracking system.</a> Journal of Vision. 22 (12), 8 (2022).</li><li>Leone, J. F., Mitchell, P., Kifley, A., Rose, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Normative+visual+acuity+in+infants+and+preschool-aged+children+in+Sydney.">Normative visual acuity in infants and preschool-aged children in Sydney.</a> Acta Ophthalmologica. 92 (7), e521-e529 (2014).</li><li>Clifford-Donaldson, C. E., Haynes, B. M., Dobson, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Teller+Acuity+Card+norms+with+and+without+use+of+a+testing+stage.">Teller Acuity Card norms with and without use of a testing stage.</a> Journal of AAPOS. 10 (6), 547-551 (2006).</li><li>Robinson, J., Moseley, M., Fielder, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grating+acuity+cards-spurious+resolution+and+the+edge+artifact.">Grating acuity cards-spurious resolution and the edge artifact.</a> Clinical Vision Sciences. 3 (4), 285-288 (1988).</li></ol>

وقد كشف المؤلفون عن البيانات التالية: BK.Y., XQ.L., JS.C., and L.W.: براءة الاختراع الوطنية الصينية "طريقة ونظام للكشف عن الوجه وتحديد موقع التلميذ في إطارات الفيديو المستمرة" (CN201910865074.4)؛ XQ.L., BK.Y., JS.C., و L.W.: براءة الاختراع الوطنية الصينية "نظام الاختبار التلقائي للرؤية" (رقم 201510919621.4).

أظهرت العديد من الدراسات7،8،9،10 بناء على طريقة تتبع العين قيمة هذه الطريقة في تقييم الرضع والأطفال الصغار الذين يجدون صعوبة في التواصل اللفظي. ومع ذلك ، فإن عدد المشاركين في الدراسات السابقة صغير نسبيا. تم اختبار 30 رضيع?...

الفترة الطفولية هي فترة حرجة للتطور البصري. يمكن أن يكون للمشاكل البصرية التي تنشأ في وقت مبكر من الحياة تأثير كبير على نمو الطفل. من المهم أن تكون قادرا على إجراء تقييم بصري كمي عند الرضع ، والذي يمكن أن يساعد في اكتشاف مشاكل الرؤية المبكرة. ومع ذلك ، نظرا لأن الرضع ليسوا متطورين إدراكيا أو معبرين بما يكفي للتعرف على رموز مخطط حدة البصر ، مثل الحروف أو الرسوم البيانية ، فإن قياس حدة البصر لديهم أمر صعب. المعيار الذهبي الحالي لتقييم رؤية الرضع هو إجراء بطاقة الحدة1 بناء على اختبار المظهر التفضيلي2. ومع ذلك ، نظرا لأن هذه الطريقة تتطلب مختبرين ذوي خبرة للحكم على حدة البصر من خلال مراقبة حركات عين الطفل3،4،5،6 ، فهي محدودة بتجربة المختبرين 4,5. لذلك ، تظل إجراءات بطاقة الحدة ، مثل بطاقات الصراف (TACs)5,6 ، طريقة ذاتية. وبالتالي ، هناك حاجة إلى طريقة يمكنها قياس حدة البصر كميا عند الرضع والأطفال الصغار ، والتي يمكن استخدامها دون الحاجة إلى التواصل اللفظي والتي لا تقتصر على الحاجة إلى مختبرين ذوي خبرة.
مكن اختراع واستخدام جهاز تعقب العين عن بعد من تطوير نظام آلي لقياس حدة العين. في الدراسات السابقة ، تم استخدام طرق تتبع العين كأداة لتقييم الوظيفة البصرية لدى الأطفال7،8،9،10. يمكن استخدام جهاز تعقب العين عن بعد لتتبع النظرة وهو بديل عن مراقبة المختبر لحركات عين الطفل. الإجراء ACTIVE7 و AVATالإجراء 10 عبارة عن اختبارات حدة بصر مؤتمتة بالكامل مع جهاز تعقب العين عن بعد. لقد أسفرت عن نتائج حدة بصر مماثلة لاختبار Keeler Acuity Cards عند الرضع والأطفال الصغار الأصحاء. على عكس الدراسات الحديثة الأخرى ، استخدمنا كاميرا ويب بدلا من متتبع العين عن بعد لالتقاط نظرة الطفل. اخترعنا طريقة الاكتساب التلقائي لبيانات حركة العين بناء على رؤية الكمبيوتر. جمع الإجراء بين طريقة اكتساب حركة العين وتقنية المظهر التفضيلي في تقييم الوظيفة البصرية عند الأطفال.
تهدف هذه الورقة إلى تقديم طريقة آلية جديدة ، يمكنها تقييم حدة البصر لدى الأطفال الصغار ، تسمى إجراء بطاقة الحدة الآلي (AACP). هذا الإجراء مفيد بشكل خاص للرضع والأطفال الأصغر سنا الذين لم يكتسبوا بعد مهارات اتصال كافية. الجانب الرئيسي هو أنه يمكن قياس الاستجابات البصرية كميا لتحقيق حدة صريف عند الرضع والأطفال الصغار. يتيح قياس حدة صريف الكشف عن الأمراض البصرية ويلعب دورا هاما في الإدارة الطبية اللاحقة.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>AACP procedure software</td>
			<td>In-house</td>
			<td>In-house</td>
			<td>The AACP procedure software (China National Invention Patents, No. 201910865074.4 and No. 201510919621.4) comprises a stimulus displaying module, a vision testing module, and a testing result processing module.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Computer processor</td>
			<td>Intel Corporation, Santa Clara, CA, USA&#160;</td>
			<td>Intel CORE i7-6500U processor</td>
			<td>Analysis system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Display monitor</td>
			<td>InnoLux Co., Ltd., China</td>
			<td>InnoLux M280DGJ-L30&#160;</td>
			<td>Display system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Webcam</td>
			<td>Logitech International S.A., Lausanne, Switzerland&#160;</td>
			<td>Logitech C920 high-definition pro webcam</td>
			<td>Recording system</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an automated method for assessing visual acuity in infants and toddlers using an eye-tracking system

يعد قياس حدة البصر اختبارا مهما للوظائف البصرية يجب إجراؤه في مرحلة الرضاعة والطفولة. ومع ذلك ، فإن القياس الدقيق لحدة البصر عند الرضع أمر صعب بسبب أوجه القصور في قدرتهم على التواصل. تقدم هذه الورقة طريقة آلية جديدة لتقييم حدة البصر لدى الأطفال (5-36 شهرا). تستخدم هذه الطريقة ، إجراء بطاقة الحدة الآلي (AACP) ، كاميرا ويب لتتبع العين وتتعرف على سلوكيات مشاهدة الأطفال تلقائيا. يتم إجراء اختبار ذو مظهر تفضيلي ثنائي الخيارات عندما يشاهد الطفل الذي تم اختباره المحفزات البصرية المعروضة على شاشة عرض رقمية عالية الدقة. عندما يشاهد الطفل الذي تم اختباره المنبهات ، يتم تسجيل صور وجهه بواسطة كاميرا الويب. يتم استخدام هذه الصور بواسطة برنامج الكمبيوتر المحدد لتحليل سلوك المشاهدة الخاص بهم. مع هذا الإجراء ، يتم قياس استجابات حركة عين الطفل للمنبهات المختلفة ، ويتم تقييم حدة البصر دون اتصال. من خلال مقارنة النتائج مع حدة صريف التي تم الحصول عليها بواسطة بطاقات الصراف حدة (TACs) ، يعتبر أداء AACP مشابها لأداء TACs.

The infantile period is a critical period for visual development. Visual problems that arise early in life can have a significant impact on a child&#39;s development. It is important to be able to perform a quantitative visual assessment in infants, which can help detect early vision problems. However, because infants are not cognitively developed or expressive enough to recognize visual acuity chart symbols, such as letters or graphs, measuring their visual acuity is difficult. The current gold standard for infant vision assessment is the acuity card procedure1 based on the preferential looking test2. However, because this method requires experienced testers to judge visual acuity by observing the child&#39;s eye movements3,4,5,6, it is limited by the experience of the testers4,5. Therefore, acuity card procedures, such as Teller Acuity Cards (TACs)5,6, remain a subjective method. Thus, there is a need for a method that can quantitatively measure visual acuity in infants and young children, that can be used without the need for verbal communication and that is not limited by requiring experienced testers.
The invention and use of the remote eye tracker enabled an automated acuity measuring system to be developed. In previous studies, eye-tracking methods have been used as a tool for visual function evaluation in children7,8,9,10. A remote eye tracker can be used for gaze tracking and is a substitute for a tester&#39;s observation of a child&#39;s eye movements. The ACTIVE procedure7 and AVAT procedure10 are fully automated visual acuity tests with a remote eye tracker; they have yielded comparable visual acuity results to the Keeler Acuity Cards test in healthy infants and young children. As opposed to other recent studies, we used a webcam instead of a remote eye tracker to capture the child&#39;s gaze. We invented an eye movement data automatic acquisition method based on computer vision. The procedure combined the eye movement acquisition method with the preferential looking technique in assessing visual function in children.
This paper aims to present a novel automated method, which can evaluate visual acuity in young children, called the automated acuity card procedure (AACP). This procedure is particularly useful for infants and younger children who have not yet acquired sufficient communication skills. The key aspect is that visual responses can be quantitated to yield grating acuity in infants and young children. Grating acuity measurement enables the detection of visual pathologies and plays an important role in subsequent medical management.

تسليط الضوء على المؤلف: طريقة آلية لتقييم حدة البصر عند الرضع والأطفال الصغار باستخدام نظام تتبع العين  

طريقة آلية لتقييم حدة البصر عند الرضع والأطفال الصغار باستخدام نظام تتبع العين

This novel automated method called the Automated Acuity Card Procedure, or AACP, can evaluate visual acuity in young children. The procedure is useful for infancy and the younger children who have not yet acquired sufficient communication skills. The AACP procedure uses a webcam instead of a remote eye-tracker.A two-choice preferential-looking test automatically recognizes the child's watching behaviors. When the child watch the visual stimuli on a digital display screen, cartoon images are presented in the center of the screen as visual rewards during the testing procedure. It reduces the misstatement of the procedure caused by the infant's eye gets shifting to the side In the future, by changing the types of visual stimulation, the AACP may be used to evaluate other visual information processing functions early in children's development.

تم تطبيق AACP على مجموعة واحدة من الأطفالالذين تتراوح أعمارهم بين 11: 155 من الرضع والأطفال الصغار الذين يتطورون بشكل طبيعي (من 5 إلى 36 شهرا ، بناء على عمر الحمل). في دراسة نشرت سابقا ، تمت مقارنة نتائج حدة صريف التي حصلت عليها AACP مع تلك التي حصلت عليها TACII. ترتبط النتائج التي تم الحصو?...

Watch this Scientific Journal Video about An Automated Method for Assessing Visual Acuity in Infants and Toddlers Using an Eye-Tracking System at JoVE.com

في هذه الورقة ، نقدم طريقة آلية جديدة لتقييم حدة البصر عند الرضع والأطفال الصغار باستخدام نظام تتبع العين.

Visual acuity measurement is an important visual function test to perform in infancy and childhood. However, accurate visual acuity measurement in infants ...

يمكن لهذه الطريقة الآلية الجديدة التي تسمى إجراء بطاقة حدة الحدة الآلي ، أو AACP ، تقييم حدة البصر لدى الأطفال الصغار. الإجراء مفيد للرضع والأطفال الأصغر سنا الذين لم يكتسبوا بعد مهارات اتصال كافية. يستخدم إجراء AACP كاميرا ويب بدلا من متتبع العين عن بعد.يتعرف اختبار المظهر التفضيلي ذو الخيارين تلقائيا على سلوكيات مشاهدة الطفل. عندما يشاهد الطفل المحفزات البصرية على شاشة عرض رقمية ، يتم تقديم صور الرسوم المتحركة في وسط الشاشة كمكافآت بصرية أثناء إجراء الاختبار. يقلل من الخطأ في الإجراء الناجم عن تحول عين الرضيع إلى الجانب في المستقبل ، من خلال تغيير أنواع التحفيز البصري ، يمكن استخدام AACP لتقييم وظائف معالجة المعلومات المرئية الأخرى في وقت مبكر من نمو الأطفال.

an-automated-method-for-assessing-visual-acuity-infants-toddlers

Research

JoVE Journal

Behavior

An Automated Method for Assessing Visual Acuity in Infants and Toddlers Using an Eye-Tracking System

1.7K Views.  Peking University. يمكن لهذه الطريقة الآلية الجديدة التي تسمى إجراء بطاقة حدة الحدة الآلي ، أو AACP ، تقييم حدة البصر لدى الأطفال الصغار. الإجراء مفيد للرضع والأطفال الأصغر سنا الذين لم يكتسبوا بعد مهارات اتصال كافية. يستخدم إجراء AACP كاميرا ويب بدلا من متتبع العين عن بعد.يتعرف اختبار المظهر...

Video: تسليط الضوء على المؤلف: طريقة آلية لتقييم حدة البصر عند الرضع والأطفال الصغار باستخدام نظام تتبع العين  

Visual acuity measurement is an important visual function test to perform in infancy and childhood. However, accurate visual acuity measurement in infants is difficult because of deficiencies in their communication ability. This paper presents a novel automated method to assess visual acuity in children (5-36 months old). This method, the automated acuity card procedure (AACP), uses a webcam for eye tracking and recognizes children's watching behaviors automatically. A two-choice preferential-looking test is performed when the tested child watches the visual stimuli shown on a high-resolution digital display screen. When the tested child watches the stimuli, their facial pictures are recorded by the webcam. These pictures are used by the set computer program to analyze their watching behavior. With this procedure, the child's eye movement responses to different stimuli are measured, and their visual acuity is assessed without communication. By comparing the results with grating acuity obtained by Teller Acuity Cards (TACs), AACP performance is deemed comparable to that of TACs.

In this paper, we present a novel automated method for assessing visual acuity in infants and toddlers by using an eye-tracking system.

Eye-Tracking Calibration for Automated Visual Acuity Assessment

Begin by obtaining informed consent from the parents of the child to be tested with an eye tracking calibration system and describe the study format to them. Position the child to be tested at 55 centimeters from the display monitor in the parent's lap. Adjust the position of the lifting table to place it with the monitor so that the screen is perpendicular to the child's eyes.Adjust the webcam's position to ensure that the child's face is visible in the recording system and to avoid capturing faces other than the child's. Before starting the procedure inform the child that they will watch the screen. Instruct the parent to prompt the child to look at the screen when the child is not paying attention.Then open the automated acuity card procedure or AACP software and type the child's information including name, sex, and age into the software. Click on the start button to calibrate the procedure. A graphics interchange format, or GIF image appears against a white background in the center of the screen for at least three seconds.The analysis system simultaneously determines whether the child's line of sight is fixated on the image by showing green dot on the screen. If the gaze data is not available within a minute, the screen presents another cartoon GIF image. When gaze coordinates are detected within this region, the test procedure starts without the tester's action and runs automatically.

معايرة تتبع العين لتقييم حدة البصر الآلي

The Automated Testing Procedure for Visual Acuity Assessment

To begin the visual acuity assessment, present the initial grading on the computer depending on the child's age and as per the Teller Acuity Cards Two or TAC Two Test present the initial grading ranging from 0.33 to 30.0 cycles per degree in one by two octave steps for 1000 milliseconds, which is the length of a trial before presenting a blank screen for 200 milliseconds. Present the same stimulus again, followed by a blank screen. Present the grading of the same spatial frequency set three times.During the execution of the procedure, let the webcam record the facial pictures for analyzing the child's watching behavior. The vision testing program checks the eye movement responses with the criteria to determine whether the stimulus has been seen. Let the testing result processing program present the subsequent stimulus according to the protocol.After every three trials, present a GIF image with background music as a visual reward to maintain the child's interest. Stop the test if no gaze data are usable due to the child turning around or closing their eyes within one minute of the GIF image presentation. Once the test is complete, analyze the grading acuity results for the child outputted by the software programs.The AACP was applied to a group of 155 normally developing infants and toddlers from five to 36 months old. The grading acuity measured by the AACP gradually increased with the infant's age. In infants of six to 12 months, the grading acuity increased by 0.5 octaves.The grading acuity was increased by one octave in the age group, 12 to 24 months. An increase of 1.5 octaves was observed in toddlers of 24 to 36 months. The trend of acuity development in this study was consistent with the acuity development measured by TAC Two in the same group of infants.