CN102753305A - 用于确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法 - Google Patents

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Abstract

用于确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法，包括：眼镜镜架数据提供步骤，最小边缘厚度提供步骤，初始轮廓提供步骤，厚度确定步骤，优化点选择步骤，重复步骤以及边缘轮廓确定步骤。

Description

用于确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法
技术领域
本发明涉及一种籍助于计算机装置来确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法，一种用于优化对用于夹持未切割眼镜镜片的夹持单元的选择的方法和一种用于对未切割眼镜镜片进行边缘处理的方法。
尤其是，本发明提供一种在制造眼镜镜片的过程中消除锋利镜片边缘的工艺。
背景技术
使用眼镜镜片以矫正屈光异常是众所周知的。典型的是，通常称之为镜片毛坯的一种聚合物可以通过铸造或机械加工来制造，该毛坯具有至少一种折射率的第一表面。随后，加工该毛坯的第二表面，以提供称之为“未切割的眼镜镜片”，它的第二表面具有至少一种附加的折射率。
第二表面的加工可导致在未切割眼镜镜片的周边形成锋利的边缘。该锋利的边缘的缺点在于它易于破裂或碎裂，从而导致对制造过程的后续清洗步骤或涂层步骤造成污染和/或制造出一种无用的未切割眼镜镜片。此外，该锋利的边缘可能过早地损坏抛光工具，例如该抛光工具通过切割可能被磨损或撕破。最后，具有锋利边缘的未切割眼镜镜片更有可能呈现出涂层的缺陷并由于在外观方面无法接受而被拒绝。
在传统的镜片制造过程中，在加工后仍保留的锋利边缘可通过对该边缘进行手工锉或者磨来消除。作为选择的，毛坯或未切割眼镜镜片的周边可切割或栅状处理成椭圆形，以消除其锋利的边缘。这些方法的缺点在于需要增加劳力并因此增加镜片生产的成本，或者不能在所有情况下消除锋利的边缘。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓且其不包含锋利边缘的方法。
为此，本发明的一个主题是籍助于计算机装置来确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法，该方法包括：
眼镜镜架数据提供步骤，其中提供定义眼镜镜架轮廓的数据，包括眼镜镜架轮廓的n个点P1、P2、...Pn的坐标，
最小边缘厚度提供步骤，其中提供未切割眼镜镜片的最小边缘厚度Epmin，
初始轮廓提供步骤，其中提供未切割眼镜镜片的初始轮廓Ci，所述初始轮廓包括n个点Ai，1、Ai，2、...Ai，n，其中对于j介于1和n之间的点Ai，j、Pj和眼镜镜片的棱镜参考点O排成直线且OAi，j＞OPj，
厚度确定步骤，其中确定未切割眼镜镜片位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)，
优化点选择步骤，其中选择优化点Ao，j并且其中：
如果未切割眼镜镜片位于点Ai，j处的厚度Ep(Ai，j)大于或等于最小边缘厚度Epmin，则Ao，j＝Ai，j，
如果位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)小于最小边缘厚度Epmin，通过I次迭代的系列迭代过程来确定沿着在初始轮廓Ci的点Ai，j和眼镜镜架轮廓的点Pj之间的径向方向的优化点Ao，j的位置，使得|Ep(Ao，j)-Epmin |≤ε，其中Ep(Ao，j)是未切割眼镜镜片位于点Ao，j的厚度，且和0.001mm≤ε≤Epmin，以及，
如果在I次迭代后，确定没有点Ao，使得|Ep(Ao，j)-Epmin |≤0.01mm，则选择在点Ai，j和点Pj之间的优化点Ao，j，
重复步骤，其中重复循环执行厚度确定步骤和优化点Ao，j选择步骤，其中j介于1和n之间，
边缘轮廓确定步骤，其中确定由n个优化点所限定的未切割眼镜镜片的边缘轮廓。
有利的是，在根据本发明的方法中，通过调整最小边缘厚度的数值，本领域技术人员就可确定不具有锋利边缘的未切割眼镜镜片的边缘轮廓。
根据本发明可单独或结合起来考虑的其它实施例：
该方法进一步包括添加眼镜镜架轮廓的各个点P1、P2、...Pn的安全边距SM的步骤；
该方法进一步包括在厚度确定步骤前的夹持单元选择步骤，其中从分别具有中心C1、C2、...Ck和直径D1＜D2＜...Dk的夹持单元H1、H2、...Hk中选择具有中心Cp和直径Dp的夹持单元Hp，其中Dp+2d＜Di≤Dp+1+2d且Di是初始轮廓的直径以及d是当眼镜镜片被安装在夹持单元Hp上时眼镜镜片的棱镜参考点O和夹持单元Hp的中心之间的距离且0≤d≤Di/2，
以及在优化点选择步骤中：
如果位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)小于最小边缘厚度Epmin，通过在初始轮廓Ci的点Ai，j和点Qj之间迭代过程(iterative process)来确定沿着径向的优化点Ao，j的位置，使得Cp Qj＝Max[Cp Pj；Dp/2]，其中Cp和Dp分别是夹持单元Hp的中心和直径，以及，
如果在I次迭代后，没有确定优化点Ao，j，则选择在点Ai，j和点Qj之间的点Ao，j；
该方法进一步包括在优化点选择步骤之后和在边缘轮廓确定步骤之前的夹持单元优化步骤，其中：
如果Min(Ep(Ao，j))＜Epmin，其中j介于1和n之间，Ep(Ao，j)是未切割眼镜镜片位于点Ao，j的厚度以及Epmin是未切割眼镜镜片的最小边缘厚度，并且如果Dp＞D1，则选择夹持单元Hp-1并且对夹持单元Hp-1重复循环执行优化点Ao，j选择步骤及后续步骤，其中且j介于1和n之间；
该方法进一步包括：
最大增厚提供步骤，其中提供眼镜镜片的最大增厚Epmax，
增厚步骤在优化点选择步骤之后和在边缘轮廓确定步骤之前，其中如果j介于1和n之间：Min(Ep(Ao，j))＜Epmin和Epmin-Min(Ep(Ao，j))≤Epmax，
则眼镜镜片的各个点都增厚Epmin-Min(Ep(Ao，j))；以及，
该系列迭代过程是一种二分法过程。
本发明还涉及一种用于优化对用于夹持未切割眼镜镜片的夹持单元H的选择的方法，包括：
初始夹持单元提供步骤，其中提供初始夹持单元Hini，
最大差值提供步骤，其中提供由夹持单元所夹持的眼镜镜片的边缘和选择的夹持单元H的边缘之间的最大差值EcaMax，
边缘轮廓确定步骤，其中根据本发明的方法来确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓，
夹持单元优化步骤，其中选择在边缘轮廓确定步骤中其中心为Cf直径为Df的最后选择的夹持单元Hf，如果对于j介于1和n之间，即：Max(CfAo，j)一Df/2≤EcaMax。
本发明进一步还涉及一种对未切割眼镜镜片进行边缘处理的方法，包括：
边缘轮廓确定步骤，其中根据本发明确定未切割眼镜镜片的优化的边缘轮廓，
边缘处理步骤，其中根据优化的边缘轮廓对未切割眼镜镜片进行边缘处理。
本发明还涉及一种计算机程序产品，包括一个或多个存储的可由处理器访问的指令序列，并且当该指令序列由处理器执行时，使得处理器执行根据本发明方法的各个步骤。
本发明进一步涉及一种计算机可读介质，其承载本发明的计算机程序产品的一个或多个指令序列。
除非特殊说明，正如根据下述讨论可以明显看出，应当理解贯穿说明书的讨论中使用的术语，例如“处理(computing)”“计算(calculating)”“生成(generating)”等等，是指计算机或计算系统或相似的电子计算装置的操作和/或处理过程，其将计算系统的寄存器和/或存储器内表示为诸如电子的物理量、数量的数据操纵和/或变换为计算系统的存储器、寄存器或其他这种信息存储、传输或显示装置内同样表示为物理数量的其他数据。
本发明的实施例可包括用于执行本文操作的设备。此设备可以是为期望目的而特定构建的，或者它可包括通用计算机或由存储在计算机中的程序选择激活或重新配置的数字信号处理器(“DSP”)。这种计算机程序可存储在计算机可读存储介质中，例如，但并不限制于，任意类型的磁盘，包括软盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除和可编程只读存储器(EEPROM)、磁卡或光卡、或者任意其它类型的适于存储电子指令并能耦合到计算机系统总线的媒介。
本文提出的处理过程和显示并不固有地涉及任意特定的计算机或其它设备。多种通用目的系统都可使用并具有与本文的教导一致的程序，或者它可证明构建更加专用的装置以执行期望的方法是方便的。通过下文的说明，各种这些系统的期望结构将变得明显。此外，本发明的实施例并没有参考任意特定程序语言来描述。应当理解，正如本文所描述的，多种程序语言都可用于执行本发明所教导的方法。
附图说明
本发明的其它特征和优点将通过以下参考附图的非限制实施例的讨论而变得更加明晰，附图包括：
图1是根据本发明实施例的方法的不同步骤的流程图，以及，
图2是当执行根据本发明的方法时所使用的不同轮廓的示意图。
具体实施方式
本领域技术人员能够理解，附图中的元素是为了简洁和清晰的目的而被图示出，并不必按比例绘制。例如，附图中某些元件的尺寸可相对于其它元件而扩大，以帮助加深对本发明实施例的理解。
根据本发明的一个实施例，用于确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法包括：
眼镜镜架数据提供步骤S1，
最小边缘厚度提供步骤S2，
初始轮廓提供步骤S3，
厚度确定步骤S4，
优化点选择步骤S5，
重复步骤S6，以及，
边缘轮廓确定步骤S7。
提供定义未切割眼镜镜片的未切割眼镜镜片数据，例如，未切割眼镜镜架的前后两表面的方程式以及在这些表面指定点上的前后两表面之间的距离。
眼镜镜架数据提供步骤S1包括提供定义眼镜镜架轮廓的数据。该数据包括眼镜镜架轮廓10的n个点P1、P2、...Pn的坐标。根据本发明的一个实施例，该数据可包括36个点。
根据本发明的方法可进一步包括为眼镜镜架轮廓的各个点P1、P2、...Pn提供或添加安全边距12的步骤。有利的是，在执行根据本发明的方法时，该安全边距取代眼镜镜架的轮廓10。根据本发明的一个实施例，安全边距12可将棱镜参考点O和j介于1和n之间的J
的各个距离OPj从0.5mm增加至1cm，例如1.5mm。
在最小边缘厚度提供步骤S2中，提供未切割眼镜镜片的期望最小边缘厚度Epmin。确定该最小边缘厚度，以便提供没有锋利边缘的未切割眼镜镜片。例如，该最小边缘厚度Epmin大于或等于0.1mm，例如等于0.4mm。
在初始轮廓提供步骤S3中，提供未切割眼镜镜片的初始轮廓Ci，包括n个点Ai，1、Ai，2、...Ai，n。对于j介于1和n之间的点Ai，j、Pj和眼镜镜片的棱镜参考点O在同一直线上且OAi，j＞OPj。
在厚度确定步骤S4中，确定未切割眼镜镜片位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)。这一确定可使用该未切割眼镜镜片数据获得。
在优化点选择步骤S5中，根据下述条件，选择一个优化点Ao，j。
如果未切割眼镜镜片位于点Ai，j处的厚度Ep(Ai，j)大于或等于最小边缘厚度Epmin，则选择点Ai，j为优化点Ao，j＝Ai，j。
如果位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)小于最小边缘厚度Epmin，确定在初始轮廓Ci的点Ai，j和眼镜镜架轮廓的点Pj之间沿着径向的优化点Ao，j的位置。该优化点可通过一个包括I次的系列迭代来确定，例如限制于1000次迭代的二分法过程。
在初始轮廓Ci的点Ai，j和眼镜镜架轮廓的点Pj之间的第一点Ak，j，若满足条件|Ep(Ak，j)-Epmin|≤ε，其中Ep(Ak，j)是未切割眼镜镜片位于点Ak，j的厚度且0.001mm≤ε≤Epmin时，则选择为优化点Ao，j＝Ak，j。
如果在I次迭代后，例如1000次迭代，没有确定优化点，则在点Ai和点Pj之间选择优化点Ao，j。例如，点Pj被选择为优化点。
根据本发明的一个实施例，在重复步骤S6中，对于j介于1和n之间，重复循环执行厚度确定步骤S4和优化点Ao，j选择步骤S5。
在边缘轮廓确定步骤S7中，确定由n个优化点所限定的未切割眼镜镜片的边缘轮廓。
根据本发明的一个实施例，该方法进一步包括在厚度确定步骤S4前的夹持单元选择步骤，其中选择具有中心为Cp和直径为Dp的夹持单元Hp。该夹持单元Hp选自分别具有直径D1＜D2＜...Dk的夹持单元H1、H2、...Hk中。
根据本发明的一个实施例，选择该夹持单元Hp，使之满足条件Dp+2d＜Di≤Dp+1+2d，其中Di是当以未切割眼镜镜片的棱镜参考点为中心时的初始轮廓的直径以及d是当眼镜镜片被安装在夹持单元Hp上时夹持单元Hp的中心和眼镜镜片的棱镜参考点之间的距离。
距离d为大于或等于0和小于或等于Di/2，例如小于或等于Di/4。
根据本发明的这一实施例，优化点选择步骤进一步包括下述条件。
如果位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)小于最小边缘厚度Epmin，则通过系列迭代来确定介于初始轮廓Ci的点Ai，j和点Qj之间沿着径向的优化点Ao，j的位置，使得Cp Qj＝Max[Cp Pj；Dp/2]。
如果在I次迭代后，例如1000次，没有确定优化点Ao，j，则选择在点Ai，j和点Qj之间的点Ao，j，例如Ao，j＝Qj。
当确定没有厚度大于或等于最小厚度提供步骤的优化点时，根据本发明的方法提出对眼镜镜片添加增厚量。根据本发明的一个实施例，该增厚量可添加至眼镜镜片的所有点。
有利的是，确定点Qj和Ai，j之间的优化点，能够减小在加工过程中夹持单元所需加工的风险。
根据本发明的这一实施例，该方法还包括最大增厚提供步骤，其中提供眼镜镜片的最大增厚Epmax。有利的是，该增厚量是有限的，从而限制眼镜镜片的重量和/或价格和/或满足审美的标准。
该方法可包括在优化点选择步骤之后和在边缘轮廓确定步骤之前的增厚步骤。
在增厚步骤中，如果对于j介于1和n之间，Min(Ep(Ao，j))≥Epmin，则选择n个优化点。
如果对于j介于1和n之间Min(Ep(Ao，j))＜Epmin，则确定眼镜镜片的n个优化点各自增厚的厚度Epadd，使得对于j介于1和n之间Min(Ep(Ao，j))＝Epmin。
如果厚度Epadd小于或等于最大增厚Epmax，通过添加增厚量Epadd的计算，来选择眼镜镜片的各点新的厚度以及具有这些新厚度的n个优化点。
如果厚度Epadd大于最大增厚Epmax，则选择具有初始厚度的n个优化点。
本发明还涉及一种用于优化对用于夹持未切割眼镜镜片的夹持单元H的选择的方法。
这一方法包括初始夹持单元提供步骤，其中提供初始夹持单元Hini。
该方法进一步包括最大差值提供步骤，其中提供要由夹持单元夹持的眼镜镜片的边缘和选择的夹持单元H的边缘之间的最大差值EcaMax。
有利的是，限制要由夹持单元夹持的眼镜镜片的边缘和选择的夹持单元H的边缘之间的最大差值EcaMax，有助于减小眼镜镜片在加工过程中翻倒的风险和/或减小眼镜镜片在加工过程中的振动。
该方法还包括边缘轮廓确定步骤，其中根据上文详述的本发明的方法来确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓。
该方法进一步包括夹持单元优化步骤，其中如果对于j介于1和n之间：Max(CfAo，j)-Df/2≤EcaMax，则选择在边缘轮廓确定步骤期间中心为Cf直径为Df的最后选择的夹持单元Hf。
本发明进一步涉及一种根据基于本发明方法确定的优化边缘轮廓对未切割眼镜镜片进行边缘处理的方法。
上文已经运用实施例对本发明进行了描述，这些实施例并不限制基本发明构思。

Claims (10)

1.一种籍助于计算机装置来确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓的方法，该方法包括：
-眼镜镜架数据提供步骤(S1)，其中提供定义眼镜镜架轮廓的数据，包括眼镜镜架轮廓的n个点P1、P2、...Pn的坐标，
-最小边缘厚度提供步骤(S2)，其中提供未切割眼镜镜片的最小边缘厚度Epmin，
-初始轮廓提供步骤(S3)，其中提供未切割眼镜镜片的初始轮廓Ci，所述初始轮廓包括n个点Ai，1、Ai，2、...Ai，n，对于j介于1和n之间的点Ai，j、Pj和棱镜参考点O排成直线且OAi，j＞OPj，
-厚度确定步骤(S4)，其中确定未切割眼镜镜片位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)，
-优化点选择步骤(S5)，其中选择优化点Ao，j且其中：
如果未切割眼镜镜片在点Ai，j处的厚度Ep(Ai，j)大于或等于最小边缘厚度Epmin，则Ao，j＝Ai，j，
如果位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)小于最小边缘厚度Epmin，通过包括I次迭代的迭代过程来确定沿着在初始轮廓Ci的点Ai，j和眼镜镜架轮廓的点Pj之间的径向方向的优化点Ao，j的位置，使得|Ep(Ao，j)-Epmin|≤ε，其中Ep(Ao，j)是未切割眼镜镜片位于点Ao，j的厚度，且0.001mm≤ε≤Epmin，以及，
如果在I次迭代后，确定没有点Ao，j使得|Ep(Ao，j)-Epmin|≤0.01mm，则在点Ai，j和点Pj之间选择优化点Ao，j，
-重复步骤(S6)，其中重复循环执行厚度确定步骤(S4)和优化点Ao，j选择步骤(S5)，其中j介于1和n之间；
-边缘轮廓确定步骤(S7)，其中确定由n个优化点所限定的未切割眼镜镜片的边缘轮廓。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括为眼镜镜架轮廓的各个点P1、P2、...Pn添加安全边距SM的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在厚度确定步骤前的夹持单元选择步骤，其中从分别具有中心C1、C2、...Ck和直径D1＜D2＜...Dk的夹持单元H1、H2、...Hk表列中选择具有直径Dp的夹持单元Hp，其中Dp+2d＜Di≤Dp+1+2d，其中Di是初始轮廓的直径以及d是当眼镜镜片被安装在夹持单元Hp上时眼镜镜片的棱镜参考点O和夹持单元Hp的中心之间的距离且0≤d≤Di/2，
以及在优化点选择步骤中：
如果位于点Ai，j的厚度Ep(Ai，j)小于最小边缘厚度Epmin，则通过在初始轮廓Ci的点Ai，j和点Qj之间的迭代过程来确定沿着径向的优化点Ao，j的位置，使得CpQj＝Max[CpPj；Dp/2]，以及
如果在I次迭代后，没有确定优化点Ao，j，则选择在点Ai，j和点Qj之间的点Ao，j。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在优化点选择步骤之后和在边缘轮廓确定步骤之前的夹持单元优化步骤，其中
如果对于j介于1和n之间Min(Ep(Ao，j))＜Epmin，其中Ep(Ao，j)是未切割眼镜镜片位于点Ao，j处的厚度和Epmin是未切割眼镜镜片的最小边缘厚度，并且如果Dp＞D1，则选择夹持单元Hp-1并且对夹持单元Hp-1重复循环优化点Ao，j选择步骤及后续步骤，其中j介于1和n之间。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
最大增厚提供步骤，其中提供眼镜镜片的最大增厚Epmax，
在优化点选择步骤之后和边缘轮廓确定步骤之前的增厚步骤，且其中如果j介于1和n之间：
Min(Ep(Ao，j))＜Epmin，以及，
Epmin-Min(Ep(Ao，j))≤Epmax，则眼镜镜片的各个点都增厚Epmin-Min(Ep(Ao，j))。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述系列迭代是一种二分法过程。
7.用于优化对用于夹持未切割眼镜镜片的夹持单元H的选择的方法，包括：
初始夹持单元提供步骤，其中提供初始夹持单元Hini，
最大差值提供步骤，其中提供由夹持单元所夹持的眼镜镜片的边缘和选择夹持单元H的边缘之间的最大差值EcaMax，
边缘轮廓确定步骤，其中根据权利要求4的方法来确定未切割眼镜镜片的边缘轮廓，
夹持单元优化步骤，其中如果j介于1和n之间：Max(CfAo，j)-Df/2≤EcaMax，选择在边缘轮廓确定步骤中最后所选择的中心为Cf和直径为Df的夹持单元Hf。
8.对未切割眼镜镜片进行边缘处理的方法，包括：
边缘轮廓确定步骤，其中根据权利要求1至6任一所述方法来确定未切割眼镜镜片的优化边缘轮廓，
边缘处理步骤，其中根据优化边缘轮廓对未切割眼镜镜片进行边缘处理。
9.计算机程序产品，包括一个或多个可由处理器访问的存储指令序列，并且当该指令序列由处理器执行时，使得处理器执行权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
10.计算机可读介质，其承载权利要求9所述的计算机程序产品的一个或多个指令序列。
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