Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Optical correction and stimulus motion improve peripheral vision in eyes with central scotoma
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Applied Physics, Biomedical and X-ray Physics.ORCID iD: 0000-0002-2155-7030
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Applied Physics, Biomedical and X-ray Physics.
(English)Manuscript (preprint) (Other academic)
National Category
Atom and Molecular Physics and Optics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-191201OAI: oai:DiVA.org:kth-191201DiVA: diva2:955376
Note

QC 20160826

Available from: 2016-08-25 Created: 2016-08-25 Last updated: 2016-08-26Bibliographically approved
In thesis
1. Vision Beyond the Fovea: Evaluation and Stimuli Properties
Open this publication in new window or tab >>Vision Beyond the Fovea: Evaluation and Stimuli Properties
2016 (English)Doctoral thesis, comprehensive summary (Other academic)
Abstract [en]

This research is about evaluating vision in the periphery. Peripheral vision is of fundamental importance in the performance of our everyday activities. The aim of this thesis is to develop methods suitable for the evaluation of peripheral vision and to assess how different visual functions vary across the visual field. The results have application both within the field of visual rehabilitation of people with central visual field loss (CFL)and as well as in myopia research.

All methods for assessing peripheral vision were implemented with adaptive psychophysical algorithms based on Bayesian statistics. A routine for time-efficient evaluation of peripheral contrast sensitivity was implemented and verified for measurements out to 30° in the visual field. Peripheral vision was evaluated for different properties of the stimuli: sharpness, motion, orientation, and extent. Optical quality was controlled using adaptive optics and/or corrective spectacles specially adapted for the peripheral viewing angle. We found that many peripheral visual functions improved with optical correction, especially in people with CFL. We also found improvements in peripheral contrast sensitivity for low spatial frequencies when stimuli drifted at 5 to 10 Hz; this applies both for people with normal vision and those with CFL. In the periphery, it is easier to see lines that are oriented parallel with respect to the visual field meridian. We have shown that this directional bias is present for both resolution and detection tasks in the periphery, even when the asymmetric optical errors are minimized. For accurate evaluation of peripheral vision, we therefore recommend using gratings that are oriented oblique to the visual  field meridian. The directional bias may have implications in how peripheral image quality affects myopia progression. Another proof that peripheral vision can influence central visual function is the fact that, when the stimulus extent was increased beyond the fovea, the blur in the stimulus was less noticeable.

Abstract [sv]

Denna forskning handlar om att utvärdera synen i periferin. Vår perifera syn är ovärderlig i det dagliga livet. Målsättningen med denna avhandling är dels att utveckla metoder speciellt lämpade för perifer synutvärdering och dels att mäta hur olika synfunktioner varierar över synfältet. Resultaten har tillämpning både inom synrehabilitering för personer med centraltsynfältsbortfall och inom närsynthetsforskning.

Adaptiv psykofysisk metodologi baserad på Bayesiansk statistik användes vid all utvärdering av det perifera seendet. Vi implementerade en rutin för tidseffektiv mätning av perifer kontrastkänslighet och verifierade den ut till 30° i synfältet. Den perifera synen utvärderades för olika egenskaper hos objektet: skärpa, rörelse, riktning och utbredning. Skärpan kontrollerades med hjälp av adaptiv optik och/eller glasögonkorrektion speciellt anpassad för den perifera synvinkeln. Vi fann att många periferasynfunktioner förbättras av optisk korrektion, särskilt för personer med centralt synfältsbortfall. Vi hittade även förbättringar i periferkontrastkänslighet för låga ortsfrekvenser när objektet modulerades med hastigheter mellan 5 och 10 Hz, vilket gäller både normalseende och personer med centralt synfältsbortfall. I periferin är det lättare att se linjer som är orienterade parallellt med synfältsmeridianen. Vi har visat att denna riktningsbias gäller både för upplösning och detektion i periferin, även när de asymmetriska optiska felen minimeras. För bästa mätnoggrannhet rekommenderar vi därför att använda randmönster som ligger snett relativt synfältsmeridianen. Denna riktningsbias skulle även kunna påverka hur den perifera bildkvalitén inverkar på utvecklingen av närsynthet. Ytterligare ett bevis för att perifer syn kan påverka den centrala synfunktionen är att, när objektets utbredning ökades, uppfattade personen det som mindre suddigt.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, 2016. 64 p.
Series
TRITA-FYS, ISSN 0280-316X ; 2016:57
Keyword
Peripheral vision, Visual optics, Optical correction, Orientation, Stimulus extent, Moving stimulus, Contrast sensitivity, Visual acuity, Central vision loss, Myopia
National Category
Physical Sciences
Research subject
Biological Physics
Identifiers
urn:nbn:se:kth:diva-191212 (URN)978-91-7729-071-1 (ISBN)
External cooperation:
Public defence
2016-09-23, FB 42, Albanova University Center, Roslagstullsbacken 21, Stockholm, 13:00 (English)
Opponent
Supervisors
Note

QC 20160826

Available from: 2016-08-26 Created: 2016-08-25 Last updated: 2016-08-29Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text

Search in DiVA

By author/editor
Venkataraman, Abinaya PriyaLundström, Linda
By organisation
Biomedical and X-ray Physics
Atom and Molecular Physics and Optics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 17 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link