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视觉系统作为人类最重要的感知系统之一,视觉系统疾病严重威胁我们的正常生活。视觉系统的很多病变是渐进的,早期发现和治疗是临床眼科学、预防医学、流行病学的重要课题。相比于传统的心理物理检查,视觉电生理检查从电生理的角度,能够实现对视觉通路的全面诊断,为视觉早期病变的检测提供了一种更适合的手段。传统视觉电生理包括三个方面:视网膜电图(Electroretinography, ERG)、视诱发电位(Visual Evoked Potential, VEP)、眼电图(Electrooculography, EOG)。视觉电生理已有国际电生理临床检查标准,相对而言,ERG检查有着更为广泛的应用。过去受采集测量设备精度的限制,通过皮肤电极采集到的ERG信号的信噪比较低,不能达到临床应用的标准。因此,传统的ERG测量采用角膜接触镜电极来提取视网膜电信号。但是,角膜接触镜电极的使用有很多弊端,譬如,有角膜等疾病的患者不适合佩戴,同时对于儿童等患者不容易配合检查。随着模数转换器(Analog to Digital Converter, ADC)精度的不断提升,使得对于微弱生理信号的采集能够获得较高的信噪比。这使得通过皮肤电极实现对ERG信号的采集成为可能。本文主要针对以下几个方面的内容进行研究探索:首先,阐述了课题的背景以及视网膜电生理研究的意义。然后介绍了视觉电生理的基本理论,着重对EOG与ERG信号的产生机理,信号的基本特征以及信号的检测方法进行了介绍。其次,介绍了ERG信号采集系统,设计硬件采集电路,实现对ERG模拟信号的采集,应用24位高精度的ADC对模拟信号进行A/D转换。通过使用高分辨率的ADC可以有效降低模拟前端放大倍数,减少模拟器件的噪声引入,从而能够获得更高的信噪比,使采集到的ERG信号能够满足临床应用要求。最后,对信号进行暗适应条件下的多样本采集,并对A/D转换得到的数据进行数字信号处理。此外,通过皮肤电极采集ERG时,由于电极需要放置于眼部周围,因此采集过程中如果发生眼动或眨眼行为,EOG也将被同步采集,所以在采集过程中应尽量保持眼球静止。最终,从采集的信号中提取出ERG信号与标准ERG信号进行比对,确定其相关性。