[發明專利]一種智能便攜式手持視力篩查儀及驗光方法

在審

• 申請號: 201710492647.4
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107184178A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 廖亮舉
• 申請（專利權）人: 廖亮舉
• 主分類號: A61B3/103
• 分類號: A61B3/103;A61B3/11;G06F21/32;G06K7/10;G06T17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：包括分別與中央處理單元連接的驗光系統、攝像系統、集成控制系統、無線通信系統；其中驗光系統由光源、光闌、透鏡組成，實現光源的發出、光闌隔離、透鏡透射；超聲波測距與溫度傳感器相結合實現測距和測溫功能，并根據溫度調節算法公式的參數；驗光系統通過紅外鏡頭和可見光鏡頭拍攝人眼圖像，實現人眼屈光數據采集和人眼虹膜數據采集、人眼顏色信息采集；集成控制系統實現不同的預覽模式、拍照模式和查閱模式，并提示驗光者在合適的位置拍照，進行聲、光、語音和文字報警以及指示，顯示屏顯示預覽模式以及測試結果，并可進行觸摸操作及進行指紋采集；無線通信系統實現社?？ā⒕歪t卡的讀卡功能及無線數據傳輸，實現個人信息綁定、無線打印；中央處理單元實現數據采集處理、圖像識別、灰度分析和屈光度計算。智能便攜式手持視力篩查儀通過無線通信系統與智能醫療云平臺相連接，對數據進行大數據處理，結果通過數據終端顯示。

2.如權利要求1所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：驗光系統采用正六邊形光闌，光闌采用正六邊形分布，紅外鏡頭中心有一個紅外LED，在測試開始階段發光，作為人眼定位用，其他6組紅外LED光陣列呈正六邊形布置，每組LED光陣列具有4組紅外光源，4組紅外光源均勻分布于由正六邊形中心向外延伸的直線上，相鄰兩組紅外LED光陣列之前設置有吸引配合的可見光LED陣列，每組可見光LED陣列包括3組或3組以上可見光光源，呈等邊三角形或其它對稱圖形，按照不同的頻率循環指示，吸引用戶的注意力。

3.如權利要求2所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：紅外鏡頭設置于正六邊形光闌中心，超聲波傳感器設置于紅外鏡頭正上方且距紅外鏡頭約1-5cm，并且位于兩組紅外LED光陣列中間，用于測量人體額頭部分與視力篩查儀間的距離，可見光鏡頭位于一組水平設置的紅外LED光陣列外側延長線上，該光闌結構及雙鏡頭能夠快速拍照，1-2s即可完成拍照驗光。兩個鏡頭距離為6cm。

4.如權利要求3所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：攝像系統采用雙鏡頭模式，紅外鏡頭用來拍攝紅外LED光陣列光源發出的紅外光在眼底的成像照片，可見光鏡頭用來拍攝人眼部照片，通過可見光鏡頭能夠進行人眼識別，紀錄人眼虹膜信息進行虹膜識別技術，另外可以測量人眼瞳孔間距，進一步提高屈光度計算精度；雙鏡頭可以對人雙眼部分進行3D重建，人眼部位和鼻梁是三維的，單獨一個鏡頭采集的二維圖像存在誤差，而通過3D重建能更精確測量單眼瞳距，判斷是否存在顯斜。

5.如權利要求4所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：可見光鏡頭可以識別不同的瞳孔顏色，根據不同的瞳孔顏色，圖像處理的照片會具有不同的計算公式，可見光鏡頭可以根據不同的瞳孔顏色進行補償算法及分類處理，有效提高計算的準確度?？梢姽忡R頭可識別醫院條碼、二維碼、身份證以自動對應患者信息。

6.如權利要求5所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：超聲波測距系統精度為1mm，超聲波測距系統還設置有環境溫度傳感器，使得系統可以根據環境溫度來自動計算，大大提高超聲波測距的計算精度。

7.如權利要求6所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀，其特征在于：中央處理單元根據測距控制紅外LED光陣列燈亮并控制鏡頭進行拍照，對測距進行計算，通過圖像位置與面積計算瞳距、軸向偏移、瞳孔大小、近視、遠視、斜視和散光度數。

8.一種利用如權利要求1-7任一項所述的一種智能便攜式手持視力篩查儀的驗光方法，其特征在于：在驗光儀處于預覽狀態下，通過超聲波測距能夠提示被測者距離并在觸摸屏上顯示距離，通過可見光鏡頭識別人眼位置，當人眼與攝像平面距離調節至100cm時觸摸屏有字幕提示及聲音提示；然后，集成控制器控制照明光源和攝像元件同步閃燈及拍照，完成對人眼圖像采集，通過計算最終完成自動驗光，并在觸摸屏上顯示驗光結果；在整個過程中，中央處理器通過檢測位置及提示用戶距離調整來實現整個驗光的過程；整個過程自動完成并將數據采集、計算處理并將數據顯示存儲于被測人的信息中心。