[發(fā)明專利]一種基于眼鏡佩戴者個(gè)性化特征檢測(cè)眼鏡片的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910557586.4
• 申請(qǐng)日: 2019-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN110346946B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐運(yùn)海;吳泉英;陳曉翌;余浩墨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州科技大學(xué);蘇州明世光學(xué)科技有限公司
• 主分類號(hào): G02C7/02
• 分類號(hào): G02C7/02;G02C7/06
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

1.一種基于眼鏡佩戴者個(gè)性化特征檢測(cè)眼鏡片的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)獲取眼鏡佩戴者的個(gè)性化特征參數(shù)，包括眼睛生理學(xué)參數(shù)、視物習(xí)慣姿態(tài)參數(shù)、眼鏡架和與之相匹配的臉部特征幾何參數(shù)、眼鏡鏡片參數(shù)；

所述眼睛生理學(xué)參數(shù)包括裸眼遠(yuǎn)點(diǎn)距離s_far、近點(diǎn)距離s_near和瞳高；

所述視物習(xí)慣姿態(tài)參數(shù)包括觀察近距離、中距離和遠(yuǎn)距離物體時(shí)習(xí)慣性注視位置；眼睛與頭部偏轉(zhuǎn)的寰枕關(guān)節(jié)相對(duì)位置，眼睛旋轉(zhuǎn)的垂直偏轉(zhuǎn)角α_e和水平偏轉(zhuǎn)角β_e，頭部轉(zhuǎn)動(dòng)的垂直偏轉(zhuǎn)角α_h和水平偏轉(zhuǎn)角β_h，垂直方向頭部偏轉(zhuǎn)角與眼睛偏轉(zhuǎn)角度的比例系數(shù)κ_α和水平方向頭部偏轉(zhuǎn)角與眼睛偏轉(zhuǎn)角度的比例系數(shù)κ_β；

所述眼鏡架和與之相匹配的臉部特征幾何參數(shù)包括眼鏡架鏡面角和由鏡架鼻托及鼻梁高度確定的鏡片外傾角、鏡片后表面中心到眼睛之距離；

所述眼鏡鏡片參數(shù)包括眼鏡片的折射率，眼鏡片前、后表面的面形矢高，鏡片中心厚度；

(2)建立基于眼鏡佩戴者個(gè)性化特征的視覺參考面-鏡片-人眼光學(xué)系統(tǒng)模型；

所述視覺參考面的構(gòu)建方法為：視覺參考面垂直于眼鏡佩戴者身體與正視方向確定的平面，視覺參考面與正視方向相交的曲線為分段三階貝塞爾曲線，各段之間一階導(dǎo)數(shù)連續(xù)，視覺參考面方程為式(I)所示：

其中，u∈[0,1]為貝塞爾曲線參數(shù)，c為參數(shù)u的系數(shù)，n為曲線段的序號(hào)，系數(shù)c依據(jù)眼鏡佩戴者的視物習(xí)慣姿態(tài)參數(shù)中所述的近距離、中距離和遠(yuǎn)距離習(xí)慣性注視位置點(diǎn)擬合得到；

所述的鏡片包括鏡片參數(shù)、眼鏡架和與之相匹配的臉部特征幾何參數(shù)；

所述的人眼為基于Liou-Brennan眼睛模型在光學(xué)追跡軟件中構(gòu)建的人眼模型，構(gòu)建方法為：以點(diǎn)列圖均方根半徑為優(yōu)化函數(shù)，以晶狀體后表面到視網(wǎng)膜的距離l_r為變量，分別以鏡片佩戴者的遠(yuǎn)點(diǎn)距離s_far和近點(diǎn)距離s_near為物距，優(yōu)化搜索得到對(duì)應(yīng)的l_{r_min}和l_{r_max}；

(3)在視覺參考面-鏡片-人眼光學(xué)系統(tǒng)中，依據(jù)頭部偏轉(zhuǎn)角度與眼睛旋轉(zhuǎn)角度的式(Ⅱ)關(guān)系：

采用光線追跡方法，計(jì)算佩鏡者視線通過鏡片前表面的位置和方位角，眼鏡佩戴者的目標(biāo)視點(diǎn)位于視線與視覺參考面的交點(diǎn)處；以l_r為變量，l_{r_min}≤l_r≤l_{r_max}為約束條件，對(duì)點(diǎn)列圖均方根半徑進(jìn)行優(yōu)化；以得到的點(diǎn)列圖均方根半徑和調(diào)制傳遞函數(shù)，表征鏡片佩戴者的視線通過鏡片上各點(diǎn)時(shí)在視網(wǎng)膜上的成像質(zhì)量，用于評(píng)價(jià)眼鏡片。