CN105011898A - 一种自助式红外偏心摄影验光仪及自助验光方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种自助式红外偏心摄影验光仪及自助验光方法，验光仪包括：照明光源、光阑、滤光片、摄像元件、二向色镜、集成控制器和可沿光轴移动的成像透镜；集成控制器和一外接的中央处理设备连接；在验光仪处于预览状态下，集成控制器控制成像透镜沿光轴运动，并接收成像透镜的位置反馈信号，直到人眼处于工作位置；然后，集成控制器控制照明光源和摄像元件同步闪灯及拍照，完成对人眼采图，最终完成自助验光；在整个过程中，中央处理设备通过控制集成控制器来实现整个自助验光的过程；整个过程无需他人配合，就可以实现测试者利用红外偏心摄影仪自助验光的目的，因此，该验光仪及方法节约了人力、物力成本。

Description

一种自助式红外偏心摄影验光仪及自助验光方法

技术领域

本发明属于屈光检测设备领域，尤其涉及到一种自助式红外偏心摄影验光仪及利用该验光仪实现自助验光的方法。

背景技术

目前人眼屈光的自动检查设备主要是台式电脑验光仪。这种设备需要操作者为待测者进行对准瞳孔、调节工作距离等动作，待测者主动注视仪器中的图像，才能测出待测者的屈光，因此无法做到待测者自助完成检查。也就是说，该设备需要至少一个人操作仪器设备，另外一个人配合检查才能完成待测者的屈光的检测，因此操作该设备检测人眼屈光浪费了人力、物力和时间成本。

另外，国内外已经公布了利用偏心照明验光仪测人眼屈光、眼位和散光的技术。但是，利用该设备也需要其他医务人员的配合，才能完成整个检测过程，无法实现自助测试的功能。

发明内容

本发明提供了一种自助式红外偏心摄影验光仪及自助验光方法，通过将红外偏心摄影验光仪和一外接的中央处理设备连接，被测试人员一个人通过控制中央处理设备，进而控制验光仪内各模块工作，实现自助验光和采图的目的。

本发明公布的一种自助式红外偏心摄影验光仪的技术方案如下：

一种自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于，包括：照明光源、光阑、滤光片、摄像元件、二向色镜、集成控制器、可沿光轴移动的成像透镜和显示设备；

照明光源发出的光经所述二向色镜透射至待测者人眼眼底，经眼底反射后，再经所述二向色镜透射，穿过光阑、滤光片和成像透镜，成像于所述摄像元件；所述摄像元件和人眼瞳孔相对于所述成像透镜共轭；

所述摄像元件对人眼进行摄像；待测者自主调整到所述验光仪的距离，使所述二向色镜反射或者所述显示设备显示待测者的双眼像；所述摄像元件采集所述双眼像。

所述集成控制器用于获得如下控制信息：控制照明光源的工作状态；控制成像透镜沿光轴运动，接收所述成像透镜的位置反馈信号；控制摄像元件对人眼拍照并保证照明光源的各方位闪灯和摄像元件拍照时间同步；

所述集成控制器将所述控制信息传递给中央处理设备；

所述中央处理设备用于：控制所述集成控制器工作并接收其工作状态的反馈；或者控制所述摄像元件，接收其拍照或者摄像所得的图像，并由所述显示设备显示。

进一步地：所述验光仪还包括调焦控制机构，所述成像透镜设置在所述调焦控制机构上，所述集成控制器通过控制所述调焦控制机构的运动，实现所述成像透镜沿光轴平动。

进一步地：所述中央处理设备为台式电脑、平板电脑或者手机。

进一步地：所述照明光源为开孔六方形LED照明光源，所述验光仪还包括六方蜂巢式光阑；所述开孔六方形LED照明光源包括：驱动电路板、若干同规格的LED光源和六方形通光光阑；所述六方蜂巢式光阑将所述驱动电路板隔开为和正六边形相匹配的六块区域；所述若干同规格的LED光源均匀设置在所述六块区域上。

进一步地：所述若干同规格的LED光源包括一定数量的近红外LED灯和少量的可见光LED灯，所述可见光LED灯出射的可见光用于指引或者吸引待测者注视。

进一步地：所述六方蜂巢式光阑包括六块同规格的主遮光板和六块同规格的侧翼遮光板；所述六块主遮光板围合在所述六方形通光光阑边缘，用于避免所述开孔六方形LED照明光源的光经所述二向色镜反射进入成像光路或者直接进入而进入成像光路；所述六块侧翼遮光板将所述驱动电路板隔开成所述六块区域，以避免放置在六块区域上的LED光源相互之间产生干扰。

进一步地：所述摄像元件为面阵摄像感光器件。

本发明还公布了一种利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，包括如下步骤：

将验光仪开启为预览模式，集成控制器控制LED照明光源的各方位以一定顺序闪灯出光，待测者距离所述验光仪一定距离，摄像元件对双眼摄像；

中央处理设备根据拍摄到的双眼图像，判定成像透镜与预设位置的偏离情况；根据所述偏离情况，指示待测者远离或者靠近所述验光仪系统；

当待测人眼处于设定的工作位置时，集成控制器控制LED照明光源以一定的周期闪灯，摄像元件在所述周期内同步拍照；

完成拍照后系统停止采图及预览；

其中，所述预设位置指：待测人眼处于设定的工作位置时，成像透镜对应的设计位置。

进一步地：所述待测人眼处于设定的工作位置，是通过如下步骤确定的：

集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动，使所述成像透镜处于所述预设位置；

中央处理设备接收摄像元件在预览模式时拍摄双眼得到的图像的若干特征像，获得所述特征像的第一指标；

沿着光轴往某一方向平动成像透镜，中央处理设备接收摄像元件在预览模式时拍摄双眼得到的图像的所述若干特征像，获得所述特征像的第二指标；

将所述第二指标和所述第一指标对比，根据对比结果反复移动成像透镜，使待测人眼处于设定的工作位置；

其中，所述若干特征像包括：人眼虹膜像或角膜反光像。

进一步地：通过将所述第二指标和所述第一指标对比，根据对比结果反复移动成像透镜，使待测人眼处于设定的工作位置的具体步骤为：

若所述某一方向为经平移后的成像透镜相比预设位置靠近待测人眼；

当成像透镜经平动后相比所述预设位置靠近待测人眼时，若所述第二指标比所述第一指标提高，则说明待测人眼偏离所述工作位置，人眼需远离红外偏心摄影验光仪系统；

当成像透镜经平动后相比所述预设位置靠近待测人眼时，若所述第二指标比所述第一指标降低，则让所述成像透镜相比预设位置远离待测人眼，中央处理设备再次接收摄像元件在预览状态时所拍摄的图像，并判断所述图像的特征像的第三指标；若所述第三指标比所述第一指标有所提高，则说明待测人眼偏离所述工作位置，人眼需靠近红外偏心摄影验光仪系统；若所述第三指标比所述第一指标降低，则说明待测人眼处于工作位置。

进一步地：所述平动透镜是通过如下方式实现的：集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动。

进一步地：在所述摄像元件对双眼摄像前，还包括：待测者观察二向色镜反射自己的双眼像或者观察显示设备显示自己的双眼像，让双眼像保持在所述二向色镜的反光成像区域或者保持在所述显示设备的显示区域；

集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动进行调焦。

进一步地：所述验光仪系统通过声音、指示灯或屏幕显示指示待测者远离或者靠近所述验光仪系统。

进一步地：当所述LED照明光源为开孔六方形LED照明光源时，所述周期为各LED照明光源按各方位闪一轮的时间。

进一步地：所述第一指标和所述第二指标为双眼图像的清晰度。

本发明所公布的验光仪和验光方法的有益的技术效果：在验光仪处于预览模式下，集成控制器通过控制成像透镜沿着光轴平动，使成像透镜处于预设的位置；中央处理设备接收摄像元件在预览所拍摄的图像，根据所得的图像得到特征像，判断这些特征像的第一指标；集成控制器控制成像透镜继续沿光轴平动，中央处理设备再次接收摄像元件在预览所拍摄的图像，根据所得的图像得到所述特征像，判断这些特征像的第二指标；将第二指标和第一指标进行对比，根据对比结果，提示人眼需靠近或远离验光仪，最终使人眼处于设定的工作位置；当人眼处于设定的工作位置后，集成控制器控制验光仪以一定顺序闪灯出光，摄像元件对双眼按一周期拍照，实现自助验光的目的。整个过程的操作只需要一个人完成，节约了人力物力成本。

附图说明

图1为自助式红外偏心摄影验光仪的第一个实施例；

图2为由若干照明光源1011、中间有正六边形通光光阑1013的正六边形驱动电路板1012和六方蜂巢式光阑401构成的开孔六方形LED照明光源101；

图3为若干照明光源1011和正六边形驱动电路板1012装配在一起的情形；

图4为六方蜂巢式光阑401的主视图；

图5为图4沿A-A方向的剖视图；

图6为电路板1012的主视图；

图7为图6中沿B-B方向剖视图；

图8为系统控制架构图；

图9为自助式红外偏心摄影验光仪的第二个实施例；

图10为利用自助式红外偏心摄影验光仪自主采图的流程图；

图11为图10中步骤S103的分解图。

图中，各序号及对应的名称分别为：

101、照明光源

102、滤光片

103、成像透镜

104、摄像元件

1011、照明LED光源

1012、驱动电路板

1013、六方形通光光阑

201、二向色镜

301、分光二向色镜

401、六方蜂巢式光阑

402、调焦运动机构

4011、主遮光板

4012、侧翼遮光板

501、集成控制器

502、中央处理设备

503、显示设备

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所说的自助式红外偏心摄影验光仪的系统结构如图1所示，包括：照明光源101、滤光片102、摄像元件104、二向色镜201、光阑401和可沿光轴移动的成像透镜103。照明光源101发出的光，经过二向色镜201透射至待测人眼，经人眼E的眼底反射，光束穿过光阑401，透过滤光片102及成像透镜103后，成像于摄像元件104。其中，摄像元件104与待测人眼瞳孔相对于成像透镜103共轭。实现成像透镜103能沿着光轴平动的手段很多，本发明只公布了其中的一种实施情况。

参考图8，在本发明中，成像透镜103设置在调焦控制机构402上，调焦控制机构402和集成控制器501连接，集成控制器501控制调焦控制机构402的运动。由于成像透镜103设置在调焦控制机构402上，当控制调焦控制机构402运动时，成像透镜103能沿着光轴平动，因此，集成控制器501最终的目的是为了控制成像透镜103。可以理解，集成控制器501属于内置在验光仪的芯片处理器，它和图8中的一外置的中央处理设备502连接，而中央处理设备502又和显示设备503连接起来。具体地，当外置的中央处理设备502选择台式电脑、平板电脑或者手机时，显示设备503就是它们自身的屏幕。

请继续参考图9，在本实施例中，集成控制器501除了通过控制调焦控制机构402的运动而实现控制成像透镜103沿光轴平动外，同时还有如下作用：控制照明光源101的工作状态；接收成像透镜103经过平移后的位置反馈信号；控制摄像元件104对人眼拍照并保证照明光源101的各方位闪灯和摄像元件104拍照时间同步。

请继续参考图9，中央处理设备502控制集成控制器501工作，接收其工作状态反馈；中央处理设备502亦能控制摄像元件104，并接收其摄像或拍照所得的图像；中央处理设备502处理所接收的图像及数据，经显示设备503显示出。由于前面说过，当中央处理设备502为台式电脑、平板电脑或者手机时，由于它们本身具有显示设备，因此可以通过显示设备503显示出来。

参考图2，作为优选的实施例，照明光源101为开孔六方形LED照明光源，它由照明LED光源1011、驱动电路板1012和六边形通光光阑1013构成。具体地，照明LED光源1011优选为近红外光，这是因为待测人眼对近红外光不敏感，近红外光不刺激瞳孔。图2表示开孔六方形LED照明光源被六方蜂巢式光阑401被均匀隔开成六边的情形。

参考图3，图3为若干照明LED光源1011均布呈正六边形均布在驱动电路板1012上的情形。在图3中，并没有布置有六方蜂巢式光阑401。参考图6和图7，图6为驱动电路板1012的主视图，图7为图6沿B-B方向剖视图。通过图6和图7可以看出，驱动电路板1012的外侧呈正六边形，中间为正六边形通光光阑1013，可以认为，驱动电路板1012为中间为正六边形通孔、外侧也为正六边形的板状结构。

请参考图4和图5，具体地，六方蜂巢式光阑401用于遮挡杂散光，它由6块主遮光板4011和6块侧翼遮光板4012构成。主遮光板4011用于避免开孔六方形LED照明光源101的光经二向色镜201的反射而进入成像光路，同时主遮光板4011亦能避免开孔六方形LED照明光源101的光直接进入成像光路；参考图2，侧翼遮光板4012主要用于避免均匀分布在六个方位的照明LED光源1011之间的干扰影响，也就是说，侧翼遮光板4012将六个方位的照明LED光源1011分割开来，使它们彼此之间不会互相影响。

由于前面说过，在本发明中，照明LED光源1011优选为近红外光，由一定数量的近红外LED灯和少量的可见光LED灯构成。因此，在图2中加入滤光片102，使近红外光透过，而可见光截止。少量的可见光LED灯出射的可见光用于指引或者吸引待测者注视。

在本发明中，摄像元件104优选为面阵摄像感光器件。

在本发明中，二向色镜201透近红外光,即能透射近红外LED灯发出的红外光；高反可见光，即能大部分反射少量的可见光LED灯发出的光；微透部分可见光，即小部分透射少量的可见光LED灯发出的光。这里所说的可见光，指的是红光或者绿光，或者红光与绿光之间波段的光。正如前面所说，其中微透的来自少量的可见光LED灯发出的部分可见光用于指引或者吸引待测者注视。

参考图8，当照明光源101优先选择为开孔六方形LED照明光源时，集成控制器501执行的动作描述为：通过控制调焦运动机构402的运动，来实现成像透镜103在光轴上的平移，并接收成像透镜103的位置反馈信号；在成像透镜103的工作位置确定后，控制照明光源101工作，具体包括：控制照明光源101各方位闪灯顺序及亮度、闪灯时间及闪灯间隔时间；接收照明光源101各方位闪灯状态反馈；控制摄像元件104拍照，并保证开孔六方形LED照明光源101各方位闪灯与摄像元件104拍照时间同步。即开孔六方形LED照明光源101某方位闪灯过程中，集成控制器501驱动摄像元件104同步拍照。在整个过程中，集成控制器501由中央处理设备502控制操作，并能将系统各设备的状态反馈传给中央处理设备502，中央处理设备502控制集成控制器501的工作，并接收其工作状态的反馈。

参考图9，图9公布了验光仪的另一种结构示意图，在该示意图中，分光二向色镜301代替了图1中的二向色镜201。同时，显示设备503被设置在分光二向色镜301的透射面。具体地，分光二向色镜301将来自照明光源101发出的近红外光反射至人眼E。同时，分光二向色镜301高透可见光，微反部分可见光；例如微反红光或者绿光，或者红光与绿光之间波段的光。其中微反的部分可见光用于指引或者吸引待测者注视。显示设备503正中能一并显示注视点(未图示)，用于待测者眼睛固视。且该注视点能在显示设备503范围内移动。

参考图10，本发明还公布了一种利用自助式红外偏心摄影验光仪实现自主采图的步骤，包括如下步骤：

S101：将验光仪开启为预览模式，集成控制器控制LED照明光源的各方位以一定顺序闪灯出光，待测者距离所述验光仪系统一定距离，摄像元件对双眼摄像；

S102：中央处理设备根据拍摄到的双眼图像，判定成像透镜与预设位置的偏离；根据所述偏移情况，指示待测者远离或者靠近所述验光仪系统；

S103：当待测人眼处于设定的工作位置时，集成控制器控制LED照明光源以一定周期闪灯，摄像元件在所述周期内同步拍照；

S104：完成拍照后系统停止采图及预览。

其中，所述预设位置指：待测人眼处于设定的工作位置时，成像透镜对应的设计位置。

在步骤S101中，当验光仪开启为预览模式时，其显示装置能实时显示人的双眼图像，该图像由摄像元件104拍摄双眼得到的。此时，待测者需要站立离验光仪一定距离(如1米远)。摄像元件104对双眼摄像可以由两种途径实现：一是由集成控制器501控制摄像元件104拍摄双眼实现的，而集成控制器501又和中央处理设备502连接，中央处理设备502控制集成控制器104工作；另外一种情况是，中央处理设备502跳过集成控制器501，直接控制摄像元件104对人双眼摄像。当照明光源101为开孔六方形LED照明光源时，则集成控制器501控制照明光源101在六个方向上以一定顺序闪光。

在步骤S103中，人眼处于设定的工作位置，是通过如下步骤实现的：

S201：集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动，使所述成像透镜处于所述预设位置；

S202：中央处理设备接收摄像元件在预览模式时拍摄双眼得到的若干特征像，获得所述特征像的第一指标；

S203：沿着光轴往某一方向平动成像透镜，中央处理设备接收摄像元件在预览模式时拍摄双眼得到的待测人眼的所述若干特征像，获得所述特征像的第二指标；

S204：通过将所述第二指标和所述第一指标对比，根据对比结果反复移动成像透镜，使待测人眼处于设定的工作位置；

其中，所述若干特征像至少包括：人眼虹膜像或角膜反光像；所述指标至少包括图像的清晰度。

具体地，参考图8，在步骤S201中，由于集成控制器501可以实现对调焦运动机构402自动控制，由于成像透镜103设置在调焦运动机构402上，因此当集成控制器501控制调焦运动机构402运动时，则调焦运动机构402带动成像透镜103沿着光轴运动。由于成像透镜103沿着光轴运动，因此它在光路上的位置会发生改变，集成控制器501能及时接收调焦运动机构402的位置信号，以实现对成像透镜103在光路上的位置精确控制的目的。可以理解，调焦运动机构402上设置有位置传感器(未图示)，该位置传感器能够将调焦运动机构402的位置信号实时发送给集成控制器501，集成控制器501通过和中央处理设备502连接，就能将该信号传递给中央处理设备502。中央处理设备502可以是具有信息接收与处理功能，并能对验光仪的各个工作模块实现控制的设备，如台式电脑、平板电脑或者移动电话。另外，在步骤S201中提到的预设位置，就是待测人眼处于设定的工作位置时，成像透镜103对应的设计位置。该预设位置的定义适用于整篇专利申请文件。

在步骤S202中，所说的双眼特征像，可以是摄像元件104拍摄双眼得到的虹膜像或角膜反光像，所得到的第一指标可以是虹膜像或角膜反光像的清晰度。在指标选择为虹膜像或角膜反光像的清晰度情况下，则指标的对比就是双眼像的清晰度对比。当然，除了指标选择为清晰度以外，也可以选择其他反映图像特征的元素对比，比如说图像的饱和度、亮度等等。因此，指标选择为清晰度仅仅是示例性的，若选择图像的其他元素，也属于本发明的思路范畴，也在保护范围之内。

在步骤S203中，由于成像透镜103在光轴上发生了移动，摄像元件104拍摄双眼，得到虹膜像或角膜反光像的第二指标。同样的，在第一指标的特征像选取为清晰度的情况下，第二指标也选取为清晰度。若第一指标选取的不是清晰度，而是饱和度，则第二指标也选取为饱和度。可以理解的是，随着成像透镜103在光轴上发生了移动，则第二指标和第一指标必然会有不同。因此，需要将第二指标和第一指标对比，并通过对比结果反复移动成像透镜103，实现。需要说明的是，移动成像透镜是最终的目的，但是是通过集成控制器501控制调焦运动机构402运动，带动成像透镜103在光轴上平动实现待测人眼处于设定的工作位置的。

在步骤S204中，通过将第二指标和第一指标的具体对比，反复移动成像透镜，直到待测人眼处于设定的工作位置。其具体操作方法如下：

假如将成像透镜103往某一方向平移，如成像透镜103相比预设位置靠近待测人眼，在这个前提下：

当成像透镜经平移后相比所述预设位置靠近待测人眼时，若所述第二指标比所述第一指标提高，则说明待测人眼偏离所述工作位置，中央处理设备502根据成像透镜103与预设位置的偏离，指示待测者需远离红外偏心摄影验光仪系统；指示的方法如采用声音指示、指示灯指示、或屏幕显示指示等；

当成像透镜103经移动后相比所述预设位置靠近待测人眼时，若所述第二指标比所述第一指标降低，则中央处理设备502控制操作集成控制器501，集成控制器501控制控制调焦运动机构402，调焦运动机构402控制成像透镜103相比预设位置远离待测人眼；同时，中央处理设备502再次接收摄像元件104在仪器处于预览状态时所拍摄测试者的双眼图像，并判断所述图像的特征像的第三指标；

如果所述第三指标比所述第一指标有所提高，则说明待测人眼偏离所述工作位置，中央处理设备502根据成像透镜103与预设位置的偏离，指示待测者需靠近红外偏心摄影验光仪系统，同样的，指示的方法如采用声音指示、指示灯指示、或屏幕显示指示等。

如果所述第三指标比第一指标降低，并且第二指标比第一指标降低，则说明待测人眼处于工作位置。中央处理设备502根据成像透镜103与预设位置的偏离，提示待测者已经处于设定的工作位置。同样的，提示的方法采用声音指示、指示灯指示、或屏幕显示指示，待测者经过接收提示信息，就知道自己已经处于工作位置了。

这里所述的第三指标，和第一指标、第二指标的类别相同，当第一指标为图像清晰度时，则第三指标也为图像的清晰度。

当待测者处于设定的工作位置后，进入图10中的步骤S103,在照明光源101开孔六方形LED光源时，开孔六方形LED光源及摄像元件104同步闪灯及拍照；

开孔六方形LED照明光源101及摄像元件104同步闪灯及拍照一定周期后，系统停止采图及预览，即执行步骤S104。在这里，周期的定义为：开孔六方形LED照明光源101各方位闪灯一轮所需要的时间。

至此，整个自助验光过程完成。

需要说明的是，在利用所述摄像元件104对双眼摄像前，待测者还需要通过如下方式调节，以方便摄像元件104对双眼摄像。

参考图1，一种方式是：先利用摄像元件104对待测者进行摄像，待测者自主调节自己到验光仪的距离，直到看清二向色镜201反射所成的自己的双眼像，让双眼像保持在前置二向色镜201反光成像区域。此时，摄像元件104恰好能同时采集到待测者双眼像。

参考图9，另外一种方式是，先利用摄像元件104对待测者进行摄像，然后自主调节自己到验光仪的距离，接着固定注视图9中的显示设备503中的注视点，并看显示设备503中显示的自己的双眼像，使双眼像保持在显示设备503中的显示区域。此时，摄像元件104恰好能同时采集到待测者双眼像。

本发明所公布的验光仪和利用该验光仪验光的有益效果，在验光仪处于预览模式下，集成控制器通过控制成像透镜沿着光轴平动，使成像透镜处于预设的位置；中央处理设备接收摄像元件在预览所拍摄的图像，根据所得的图像得到特征像，判断这些特征像的第一指标；集成控制器控制成像透镜继续沿光轴平动，中央处理设备再次接收摄像元件在预览所拍摄的图像，根据所得的图像得到所述特征像，判断这些特征像的第二指标；将第二指标和第一指标进行对比，根据对比结果，提示人眼需靠近或远离验光仪，最终使人眼处于设定的工作位置；当人眼处于设定的工作位置后，集成控制器控制验光仪以一定顺序闪灯出光，摄像元件对双眼按一周期拍照，直到拍照过程完成。整个自助验光过程的操作，只需要一个人完成，节约了人力物力成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于，包括：照明光源、光阑、滤光片、摄像元件、二向色镜、集成控制器、可沿光轴移动的成像透镜和显示设备；

照明光源发出的光经所述二向色镜透射至待测者人眼眼底，经眼底反射后，再经所述二向色镜透射，穿过光阑、滤光片和成像透镜，成像于所述摄像元件；所述摄像元件和人眼瞳孔相对于所述成像透镜共轭；

所述摄像元件对人眼进行摄像；待测者自主调整到所述验光仪的距离，使所述二向色镜反射或者所述显示设备显示待测者的双眼像；所述摄像元件采集所述双眼像；

所述集成控制器用于获得如下控制信息：控制照明光源的工作状态；控制成像透镜沿光轴运动，接收所述成像透镜的位置反馈信号；控制摄像元件对人眼拍照并保证照明光源的各方位闪灯和摄像元件拍照时间同步；

所述集成控制器将所述控制信息传递给中央处理设备；

所述中央处理设备用于：控制所述集成控制器工作并接收其工作状态的反馈；或者控制所述摄像元件，接收其拍照或者摄像所得的图像，并由所述显示设备显示。

2.如权利要求1所述的自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于：所述验光仪还包括调焦控制机构，所述成像透镜设置在所述调焦控制机构上，所述集成控制器通过控制所述调焦控制机构的运动，实现所述成像透镜沿光轴平动。

3.如权利要求1或2所述的自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于：所述中央处理设备为台式电脑、平板电脑或者手机。

4.如权利要求1或2所述的自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于：所述照明光源为开孔六方形LED照明光源，所述验光仪还包括六方蜂巢式光阑；所述开孔六方形LED照明光源包括：驱动电路板、若干同规格的LED光源和六方形通光光阑；所述六方蜂巢式光阑将所述驱动电路板隔开为和正六边形相匹配的六块区域；所述若干同规格的LED光源均匀设置在所述六块区域上。

5.如权利要求4所述的自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于：所述若干同规格的LED光源包括一定数量的近红外LED灯和少量的可见光LED灯，所述可见光LED灯出射的可见光用于指引或者吸引待测者注视。

6.如权利要求4所述的自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于：所述六方蜂巢式光阑包括六块同规格的主遮光板和六块同规格的侧翼遮光板；所述六块主遮光板围合在所述六方形通光光阑边缘，用于避免所述开孔六方形LED照明光源的光经所述二向色镜反射进入成像光路或者直接进入而进入成像光路；所述六块侧翼遮光板将所述驱动电路板隔开成所述六块区域，以避免放置在六块区域上的LED光源相互之间产生干扰。

7.如权利要求1-2中任一项所述的自助式红外偏心摄影验光仪，其特征在于：所述摄像元件为面阵摄像感光器件。

8.一种利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：包括如下步骤：

将验光仪开启为预览模式，集成控制器控制LED照明光源的各方位以一定顺序闪灯出光，待测者距离所述验光仪一定距离，摄像元件对双眼摄像；

中央处理设备根据拍摄到的双眼图像，判定成像透镜与预设位置的偏离情况；根据所述偏离情况，指示待测者远离或者靠近所述验光仪系统；

当待测人眼处于设定的工作位置时，集成控制器控制LED照明光源以一定的周期闪灯，摄像元件在所述周期内同步拍照；

完成拍照后系统停止采图及预览；

其中，所述预设位置指：待测人眼处于设定的工作位置时，成像透镜对应的设计位置。

9.如权利要求8所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：所述待测人眼处于设定的工作位置，是通过如下步骤确定的：

集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动，使所述成像透镜处于所述预设位置；

中央处理设备接收摄像元件在预览模式时拍摄双眼得到的图像的若干特征像，获得所述特征像的第一指标；

沿着光轴往某一方向平动成像透镜，中央处理设备接收摄像元件在预览模式时拍摄双眼得到的图像的所述若干特征像，获得所述特征像的第二指标；

将所述第二指标和所述第一指标对比，根据对比结果反复移动成像透镜，使待测人眼处于设定的工作位置；

其中，所述若干特征像包括：人眼虹膜像或角膜反光像。

10.如权利要求9所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：通过将所述第二指标和所述第一指标对比，根据对比结果反复移动成像透镜，使待测人眼处于设定的工作位置的具体步骤为：

若所述某一方向为经平移后的成像透镜相比预设位置靠近待测人眼；

当成像透镜经平动后相比所述预设位置靠近待测人眼时，若所述第二指标比所述第一指标提高，则说明待测人眼偏离所述工作位置，人眼需远离红外偏心摄影验光仪系统；

当成像透镜经平动后相比所述预设位置靠近待测人眼时，若所述第二指标比所述第一指标降低，则让所述成像透镜相比预设位置远离待测人眼，中央处理设备再次接收摄像元件在预览状态时所拍摄的图像，并判断所述图像的特征像的第三指标；若所述第三指标比所述第一指标有所提高，则说明待测人眼偏离所述工作位置，人眼需靠近红外偏心摄影验光仪系统；若所述第三指标比所述第一指标降低，则说明待测人眼处于工作位置。

11.如权利要求9-10中任一项所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：所述平动透镜是通过如下方式实现的：集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动。

12.如权利要求8-10中任一项所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：

在所述摄像元件对双眼摄像前，还包括：待测者观察二向色镜反射自己的双眼像或者观察显示设备显示自己的双眼像，让双眼像保持在所述二向色镜的反光成像区域或者保持在所述显示设备的显示区域；

集成控制器控制调焦运动机构驱动成像透镜沿主光轴平动进行调焦。

13.如权利要求8-10中任一项所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：所述验光仪系统通过声音、指示灯或屏幕显示指示待测者远离或者靠近所述验光仪系统。

14.如权利要求8-10中任一项所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：当所述LED照明光源为开孔六方形LED照明光源时，所述周期为各LED照明光源按各方位闪一轮的时间。

15.如权利要求9-10中任一项所述的利用自助式红外偏心摄影验光仪自助验光的方法，其特征在于：所述第一指标和所述第二指标为双眼图像的清晰度。