Bayesian adaptive estimation of the contrast sensitivity function: the quick CSF method.
Bayesian adaptive estimation of the contrast sensitivity function: the quick CSF method.
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DOI：
10.1167/10.3.17
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发表时间：
2010-03-30
影响因子：
1.8
通讯作者：
Albright TD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lesmes LA;Lu ZL;Baek J;Albright TD
对比敏感度函数能更好地预测功能性视力，但较长的测试时间阻碍了其在临床和实际应用中的心理物理评估。这项研究提出了快速脑脊液(QCSF)方法，这是一种贝叶斯自适应程序，它应用了一种策略来估计心理测量功能的多个参数。在每次试验之前，超前一步的搜索会找到使预期信息增益最大化的光栅刺激(由频率和对比度定义)，大约有四个脑脊液参数。通过直接估计脑脊液参数，在一个空间频率收集的数据提高了对所有频率的灵敏度估计。一项心理物理研究证实，100qCSF试验(~10min)得到的CSF具有良好的空间频率精度(SD<；2-3db)，并与独立获得的CSF有很好的一致性(平均RMSE=0.86db)。为了估计由对数脑脊液下面积(AULCSF)提供的广义敏感性指标，只需要25次试验就可以获得15-20%的变异系数。目前的研究证明了该方法在基础和临床研究中的价值。进一步的研究，应用qcsf来测量更大范围的正常和异常视力，将确定它的效率如何转化为临床评估。
The contrast sensitivity function (CSF) predicts functional vision better than acuity, but long testing times prevent its psychophysical assessment in clinical and practical applications. This study presents the quick CSF (qCSF) method, a Bayesian adaptive procedure that applies a strategy developed to estimate multiple parameters of the psychometric function. Before each trial, a one-step-ahead search finds the grating stimulus (defined by frequency and contrast) that maximizes the expected information gain, about four CSF parameters. By directly estimating CSF parameters, data collected at one spatial frequency improves sensitivity estimates across all frequencies. A psychophysical study validated that CSFs obtained with 100 qCSF trials (~10 min) exhibited good precision across spatial frequencies (SD < 2–3 dB) and excellent agreement with CSFs obtained independently (mean RMSE = 0.86 dB). To estimate the broad sensitivity metric provided by the area under the log CSF (AULCSF), only 25 trials were needed to achieve a coefficient of variation of 15–20%. The current study demonstrates the method’s value for basic and clinical investigations. Further studies, applying the qCSF to measure wider ranges of normal and abnormal vision, will determine how its efficiency translates to clinical assessment.
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