CN105683820B - 用于确定书写模式或阅读模式的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定佩戴眼镜的人的书写模式或阅读模式的设备(1)，该眼镜包括镜架(4)和两个镜片(5)，根据本发明该设备(1)包括：用于测量该镜架(4)的或头部的元件与工作平面(12)之间的距离的装置(3，31，33)；用于测量在该头部的与这两个眼镜片(5)的正中面(10)相垂直的竖直正中平面(P)中该正中面(10)相对于竖直方向(14)的倾角(α)的装置；以及控制装置，该控制装置适用于将所测量的倾角(α)与设定倾角进行比较并且根据该比较来确定个人的阅读模式或书写模式，该阅读模式与预先确定的设定阅读距离相关联，而该书写模式与预先确定的设定书写距离相关联。

Description

用于确定书写模式或阅读模式的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的设备。本发明涉及视觉设备领域，并且更具体地，涉及包括用于近视力的矫正眼镜片的眼镜。本发明还涉及一种用于通过所述设备确定眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法。

背景技术

一般情况下，应该认识到，如果个人眼镜佩戴者在例如阅读或书写时不遵守良好的行为准则，则其容易加剧其视觉缺陷。具体地，已经观察到，某些眼镜佩戴者存在将他们自身不合理地定位靠近阅读平面和/或书写平面的倾向，尤其是在长时间工作期间。还已知的是，近视通常是在一生期间发展的复杂过程的结果。具体地，除了是否是先天近视(出生时就存在)之外，连续且重复的暴露在不良近视觉工作条件(姿势不合适、照度不足等)下也加快近视的发展，因为由于眼睛的聚散角和调节的增大，眼睛遭受到更大的劳损。这在眼镜佩戴者是存在许多要求近视觉工作的日常活动的在校儿童的情况下尤其重要。

确实存在安装在眼镜架上的、测量镜架与由佩戴者所固定的工作平面之间的距离的设备。例如，EP 1 087 252 A1描述了一种眼镜架，该眼镜架配备用于测量镜架的镜片与由佩戴者固定的点之间的距离的测距装置、以及当所测量的距离小于设定点距离时由测距装置所触发的警报器。例如，测距装置包括红外发光二极管以及对红外敏感的传感器，并且包含在固定到眼镜的鼻梁上的壳体中。

然而，这种类型的设备没有考虑以下事实：由眼镜佩戴者固定的点可能包括水平工作平面(如桌子或课桌的顶部)、计算机屏幕、或者佩戴者的双手中所持有的物体(如书本或者具有屏幕的电子装置)。从而，入射角可以较大并且发生大幅度变化。具体地，这种设备不适用于在阅读模式与书写模式之间进行区分。同样，所描述的设备没有考虑眼镜佩戴者可能惯用右手或惯用左手的事实，这导致了与佩戴者的姿势有关的约束。

发明内容

本发明的目的是通过提供能够得到对工作(阅读、观察和/或书写)距离的精确且可靠的测量的符合人体工学且紧凑的测量设备来弥补上述缺点。这使得可以警告佩戴者不良近视觉姿势，而无论由佩戴者固定的平面的性质如何。本发明还提供了一种通过根据本发明的设备实现的测量方法。

本发明通过提供一种用于确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的设备来实现此目的，该眼镜包括镜架和两个眼镜片，该设备包括：

-用于测量该镜架的或头部的元件与工作平面之间的距离的装置；

-用于测量在该头部的与这两个眼镜片的中平面相垂直的竖直正中平面中该中平面相对于竖直方向的倾角的装置；以及

-控制装置，该控制装置能够将所测量的倾角与设定点倾角进行比较并且根据该比较来确定该个人的阅读模式或书写模式，该阅读模式与预先确定的阅读设定点距离相关联，而该书写模式与预先确定的书写设定点距离相关联。

借助于这种设备，可以在阅读模式与书写模式之间进行区分，以便能够对个人在这些模式下的姿势进行区别地评估。

在本说明书的上下文中，表达“这两个眼镜片的中平面”还可以等效地指镜架的给眼镜片加框架的两个镜圈的中平面。

“头部的元件”可以包括头部相对于镜架的解剖点(例如，眼睛转动中心、瞳孔、双眼的接合组织、前额等)。相对于镜架的位置可以是(例如，通过统计估计)预先确定的或(例如，通过二维或三维测量系统)测量的。

有利地，该设备预期被牢固地紧固到眼镜架上。术语“牢固地紧固”意指通过例如夹子或更普遍地可拆卸固持器添加到镜架上，或直接合并到镜架中，例如，合并到镜架的镜腿之一中。从而，个人眼镜佩戴者并不需要采用有可能使他不舒服的受约束的姿势，而是相反，可以表现地如在将正常进行他的每日活动时那样自然。

优选地，用于测量距离的装置适用于测量镜架的这两个眼镜片的中平面与工作平面之间的距离。用于测量距离的装置可以例如被固定到或合并到眼镜的镜腿之一中。

用于测量距离的装置还可以位于工作平面中，例如，接近书写平面或阅读平面。例如，用于测量距离的装置可以被集成到电子阅读介质(如平板)中。

优选地，该设备进一步包括警告装置，该警告装置在以下情况时被控制装置触发：

-在阅读模式下，所测量的距离小于预先确定的阅读设定点距离；和/或

-在书写模式下，所测量的距离小于预先确定的书写设定点距离。

警告装置可以被集成到眼镜架中或者集成到阅读介质(如电子平板)中。

从而，借助于这种设备，眼镜佩戴者在他太过靠近书写平面或阅读平面时立即被警告，以便使他能够独立于其工作(阅读或书写)状态而矫正其姿势。到工作平面的良好近视觉距离使得可以不加快尤其是近视或者其他视觉缺陷(如老花眼)的发展。

有利地，该控制装置能够在所测量的倾角大于该设定点倾角时根据预先确定的阈值倾角在该阅读模式与该书写模式之间进行区分，该阅读模式与小于该预先确定的阈值倾角且大于该设定点倾角的倾角相关联，而该书写模式与大于该预先确定的阈值倾角的倾角相关联。

优选地，该设备进一步包括用于测量该阅读平面和/或书写平面的亮度值的装置，其中，当所测量的亮度值低于所测量的距离与发现该个人眼镜佩戴者处于的该书写模式或阅读模式的设定点亮度值函数时，该警告装置被该控制装置触发。

从而，鉴于书写距离或阅读距离，眼镜佩戴者在其工作平面的亮度或者环境照度不足以进行视觉矫正时立即被警告。

有利地，用于测量距离的装置包括两个发射器和一个接收器，这两个发射器被安排在该竖直平面中、并且其主发射轴线之间的角度非零，并且该接收器被安排为能够接收由这两个发射器中的至少一个发射器发射的并且由该工作平面反射的信号。

对测量装置的这种安排能够对反射信号进行特别精确并且稳健的检测，即使该信号是以较大入射角发射到在竖直平面内的工作平面上。

在一个实施例中，镜架的这两个眼镜片的中平面被安排成相对于竖直方向具有通常包含在8°与10°之间的全景角度。有利地，用于测量距离的装置被安排在与眼镜片的中平面相垂直的竖直平面内，并且该装置的主轴线相对于镜架的两个眼镜片的中平面的角度包含在0°与20°之间。

根据一种变化形式，所述用于测量距离的装置被安排成使得其主轴线相对于与该镜架的两个眼镜片的中平面正交的直线的水平倾角δ是包含在-45°与0°之间。有利地，该水平倾角δ是根据个人眼镜佩戴者的形状和/或形态调整的。

优选地，所述用于测量倾角的装置包括倾斜计和/或加速度计。

根据一个实施例，根据本发明的设备进一步包括能够与外部记录设备和/或显示设备进行通信的通信装置。

根据实施例，该警告装置包括视觉警报器、声音警报器和振动器中的至少一者，其中，该视觉警报器对于该佩戴者和/或除了该佩戴者之外的人是可见的。

优选地，该设备进一步包括能够记录所测量的这些距离、所测量的工作平面的亮度值和/或这些警告装置的触发次数的记录装置。

有利地，该书写设定点距离和/或该阅读设定点距离的值和/或该亮度设定点值是可个性化的。

本发明还涉及一种用于通过根据本发明的设备来确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法，该方法包括以下步骤：

-测量该镜架的两个眼镜片的中平面与所述工作平面之间的工作距离；

-测量在所述竖直平面内这两个眼镜片的中平面相对于的竖直方向的倾角；

-将所测量的倾角与设定点倾角进行比较；并且

-根据该比较来确定该个人的阅读模式或书写模式，该阅读模式与预先确定的阅读设定点距离相关联，而该书写模式与预先确定的书写设定点距离相关联。

有利地，根据本发明的方法进一步包括以下步骤：

-在所述所测量的距离小于预先确定的设定点距离时，取决于该阅读模式或该书写模式，触发警告以便警告该佩戴者矫正其姿势。

优选地，根据本发明的方法进一步包括以下步骤：

-如果在预先确定的持续时间期间该倾角大于该设定点倾角，则确定该头部的运动参数；并且

-在所述运动参数低于阈值运动值时，根据该阈值倾角在该阅读模式与该书写模式之间进行区分，该阅读模式与小于该阈值倾角且大于该设定点倾角的倾角相关联，而该书写模式与大于该阈值倾角的倾角相关联。

延迟对头部的运动参数的确定使得可以避免物体在短时间内经过人的眼镜架前方时触发警报并且因此避免烦扰人。而且，对头部的移动参数的测量使得可以确定人实际上是否正在阅读或书写。只有在眼镜佩戴者实际上处于阅读模式或书写模式时才进行距离测量，以便能够对该设备的电源进行高效管理。

根据一种变化形式，阅读模式与附加阅读设定点距离相关联，并且书写模式与附加书写设定点距离相关联，该方法进一步包括以下步骤：当所测量的距离小于分别在阅读/书写设定点距离与附加阅读/书写设定点距离之间的最大值时触发警告，从而使得触发的密度和频率根据分别在设定点距离与附加阅读/书写设定点距离之间的测量阅读/书写距离而成比例地发生变化。

这使得可以通知眼镜佩戴者他在太过靠近工作平面到什么程度。

有利地，该方法进一步包括以下步骤：

-记录数据，该数据包括所测量的阅读距离和/或书写距离、所测量的亮度值和/或该警告的触发次数；并且

-将所记录的该数据传达至外部记录设备和/或显示设备。

优选地，根据本发明的方法进一步包括将数据实时地传达至外部记录设备和/或显示设备的步骤，该数据包括所测量的阅读距离和/或书写距离、所测量的亮度值和/或警告的触发次数。

附图说明

借助于对本发明的实施例的以下说明将更好地理解本发明及其优点，这些实施例是通过示例方式并且参照附图给出的，在附图中：

-图1通过示例方式示出了眼镜架，该眼镜架的一条镜腿配备有根据本发明的用于确定阅读模式或书写模式的设备；

-图2示出了眼镜架镜腿，该眼镜架镜腿配备有根据本发明的一个实施例的设备；

-图3A展示了处于书写模式的眼镜佩戴者；

-图3B展示了处于阅读模式的眼镜佩戴者；

-图4示意性地示出了从侧面看的根据一个实施例的设备的用于测量距离的装置的示例性角度安排；

-图5示出了用于确定阅读模式或书写模式的设备的用于测量距离的一组装置相对于眼镜架的两个眼镜片(或镜架的两个镜圈)的中平面的示例性安排；并且

-图6示出了根据本发明的用于确定眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法中的所实现的一系列步骤。

具体实施方式

对于在下文详细说明中所描述的示例，假设用于测量距离的装置被集成到眼镜架中(固定到其上或者合并到其中)。

根据第一方面，本发明提供了一种用于确定眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的设备，该设备预期被牢固地紧固到眼镜架上。例如，眼镜可以包括用于矫正近视的至少一个矫正镜片。图1通过示例方式示出了包括眼镜片5的眼镜架4，该眼镜架的一条镜腿2配备有根据本发明的设备1。设备1还可以被放置在镜架4的给眼镜片5加框架的镜圈的顶部上或者实际上放置在镜架4的鼻梁上。

图2示出了眼镜架4的镜腿2，该镜腿配备有根据本发明的设备1。设备1包括用于测量镜架的或头部的元件与工作平面之间的距离的装置。在所展示的示例中，用于测量距离的装置是用于测量镜架4的两个眼镜片(或镜架4的两个镜圈)的中平面10(参见图4)与工作平面12(参见图3A和图3B)之间的距离的装置3。这些装置又被称为测距装置3。工作平面12是书籍、文档或屏幕所在的平面，眼镜佩戴者在该平面上阅读或书写。工作平面可以包括阅读平面，如在眼镜佩戴者的手中握着的书籍或笔记本。工作平面还可以包括书写平面，如放置笔记本的桌子。阅读平面和书写平面可以是相同的或不同的。

用于测量距离的装置3包括两个发射器31和一个接收器33(或传感器)，该接收器被安排为能够接收由这两个发射器31中的至少一个发射器发射的并且由工作平面反射的信号。测距装置3可以包括例如两个红外发光二极管以及对红外敏感的传感器。发光二极管31可以以一定的发射锥进行发射，而传感器33可以具有一定的接收锥。

在图2的实施例中，设备1进一步包括用于测量书写平面或阅读平面的亮度值的装置35。用于测量工作平面的亮度值的装置35可以包括例如光电二极管，该光电二极管具有类似于人眼对可见光的敏感度。具有反射系数ρ的朗伯表面的照度E与亮度L之间的关系被写为L＝Eρ∏。

而且，设备1包括用于向该设备的各个部件供应电力的电池7。该电池可以是可充电的，例如借助于微型USB连接器线缆进行充电。

图2中的包括两个发射器31和一个接收器33的实施例具有对反射信号进行特别稳健且精确的测量的优点，因为这些传感器被放置为集中在工作平面上。它们的位置和朝向可根据个人佩戴者的面部的形态和/或镜架4的形状来调整。平面P是个人的头部的中间竖直平面。此平面P与面部平面正交。

根据本发明的用于确定阅读模式或书写模式的设备还包括警告装置(未示出)。根据实施例，该警告装置可以包括视觉警报器(如(可选地闪光的)发光二极管)、声音警报器、振动器或多个这些装置的组合。这些警告装置还可以在于向操作员(例如可能是父母或眼镜商)发送消息。视觉警报器可以对于佩戴者或对于另一个人是可见的，这意味着视觉警报器可以安排在眼镜架4的内部或外部。视觉警报器具有分立的优点，并且因此可以由儿童眼镜佩戴者在教室中轻易地使用。

根据本发明的设备进一步包括用于测量这两个眼镜片的(或镜架的两个镜圈的)中平面在竖直平面P内的倾角的装置(未示出)。根据本发明的优选实施例，所述用于测量倾角的装置包括倾斜计和/或加速度计。从而，这些测量装置使得可以测量相对于水平面的角度，并且尤其是人的头部的倾角。图3A和图3B中展示了倾角α和竖直平面P。垂直平面P对应于该图的平面。倾角α是在竖直方向14与镜架4的眼镜片的平面10之间测得的。因此，倾角α对应于眼镜佩戴者的头部的倾角。倾角α可以例如包含在从30°至80°的范围内，并且当人看向水平的书写或阅读平面12时将优选地在70°附近，如图3A所示。当人看向倾斜的阅读平面12(如在他的手中握着的书)时，头部的倾角α可以例如包含在从0°至45°的范围内、并且将优选地在35°附近。

根据本发明的设备还包括能够在阅读模式与书写模式之间进行区分的控制装置(未示出)。这种区分是由控制装置通过将倾角α与倾角的阈值进行比较来进行的。在一个实施例中，控制装置确定倾角α是否大于预先确定的设定点倾角。如果情况如此，并且如果倾角α小于阈值倾角，则控制装置确定眼镜佩戴者处于阅读模式。如果倾角α大于阈值倾角，则控制装置确定眼镜佩戴者处于书写模式。

例如，控制装置可以包括微处理器。阅读模式与阅读设定点距离相关联，而书写模式与书写设定点距离相关联。阅读设定点距离与书写设定点距离的值可以是完全相同的或者不同的。例如，书写设定点距离和阅读设定点距离可以为大约40cm。可替代地，阅读设定点距离的值可以大于书写设定点距离的值。

图3A和3B分别展示了阅读模式和书写模式。例如，眼镜片的平面10的阈值倾角可以相对于竖直方向14成大约20°。在此示例中，如果倾角小于20°，则人处于书写模式，这对应于适合在水平工作平面上书写的姿势。如果倾角大于20°，则人处于阅读模式。

在根据本发明的设备中，当在阅读模式下测量距离小于阅读设定点距离时和/或当在书写模式下测量距离小于书写设定点距离时，控制装置就触发警告装置。从而，当相距工作平面的距离对于近视觉而言太小时，就通过警告装置来警告眼镜佩戴者，然后请他通过更正他的姿势而远离工作平面，从而停止警告装置的操作。根据本发明，用于测量亮度的装置联接至警告装置，然后，在当所测量的亮度值分别低于书写距离或阅读距离的亮度设定点值函数时被控制装置触发该警告装置。例如，如果到工作平面的距离更小，则亮度设定点值可以更高，并且如果到工作平面的距离更大，则亮度设定点值更低。即使符合设定点距离(取决于发现人所处于的模式)，仍然可以触发警告装置。

图4示出了从侧面看的用于测量距离的装置3相对于镜架4的眼镜片的平面10的示例性角度安排。在此示例中，用于测量距离的装置3被安排为使得：在竖直平面P(其对应于该图的平面)内，该测量装置的主发射轴线或接收轴线与和镜架4的两个眼镜片的(或两个镜圈的)中平面10正交的直线形成包含在0°与20°之间的角度。第一发光二极管的主轴线310的朝向垂直于镜架4的眼镜片的中平面10，这对应于0°。第一二极管的主轴线310与正交于两个眼镜片的主平面10的直线相重合。第二发光二极管的主轴线311的朝向相对于第一发光二极管的主轴线310成20°。接收二极管被安排为使得其主轴线330的朝向相对于主轴线310成10°，位于这些发光二极管的发射方向的中间。

参照图4，镜片的平面10通常被安排成相对于竖直方向14具有大约10°的全景角度γ，由此人的注视线可以竖直于两个眼镜片的中平面。

在特别优选的实施例中，根据本发明的设备包括用于测量阅读距离和/或书写距离的两组装置3。例如，眼镜架4的每条镜腿2可以装配有如上所述的两个发光二极管和传感器。图5示出了设备1的用于测量距离的一组装置3相对于眼镜架4的两个眼镜片5的中平面10的示例性安排。用于测量距离的该组装置3可以例如被安排成相对于和镜架4的两个眼镜片(或两个镜圈)的中平面10正交的直线具有包含在从-45°至0°范围内的水平倾角δ、并且优选地具有在-30°附近的角度。从而，测量装置3相对于个人眼镜佩戴者的鼻区被集中地安排。有利地，这些传感器的水平倾角δ可以是根据个人的形状和/或形态可调整的。

有利地，根据一个实施例的设备进一步包括通信装置(未示出)，以便与外部记录设备和/或显示设备(未示出)进行通信。所述通信可以例如通过微型USB连接器线缆或无线(蓝牙等)连接来进行。该设备还可以包括用于记录所测量的阅读距离和/或书写距离、所测量的亮度值和/或警告装置的触发次数的记录装置(未示出)。记录装置可以包括例如存储卡。

优选地，如阅读设定点距离和/或书写设定点距离的值、倾角阈值和/或亮度设定点值的参数是可个性化的。例如，眼镜商或医疗眼科医师可以通过他的计算机来调整这些值中的一个或多个值，该计算机通过微型USB连接器缆线或无线(蓝牙等)连接而连接至根据实施例的设备。然后，可以考虑以下事实：当进行近视觉工作时，每个眼镜佩戴人采用对他们而言独特的姿势。

根据本发明的设备1可以安装在眼镜的镜架4的镜腿2之一上或集成到其中。例如，该设备可以可拆卸地或持久地固定到镜架4的眼镜腿2之一上。该设备还可以被集成到镜架4的眼镜腿2之一中，如图2所示。如以上所描述的，还可以为镜架4的两条眼镜腿2中的每一条眼镜腿都装配上设备1。

有利地，根据本发明的设备1安装在镜架4的镜腿2上，位于和眼镜佩戴者的书写手相反的一侧上。从而，该设备的矫正操作不受到佩戴者的书写手的妨碍，并且可以正确地进行对阅读距离和/或书写距离的测量。

根据上述实施例的设备具有紧凑、轻便且廉价的优点。该设备使得即使在较大的入射角的情况下也可以以大约一厘米的精度测量到工作平面的距离。该设备还适用于满足与惯用右手和惯用左手的佩戴者的姿势相关的约束。

根据第二方面，本发明涉及一种用于通过根据上述实施例的设备来确定眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法。该方法的一个实施例示意性示出在图6中，并且包括以下步骤。测量两个眼镜片的中平面的倾角α(步骤101)。确定在预定持续时间T期间倾角α是否大于设定点倾角α_c(步骤102)。设定点倾角α_c可以例如相对于竖直方向成大约-10°。这种延迟使得可以避免当物体短时间内经过人的眼镜架之前时触发警报。例如，预先确定的持续时间T可以大致为大约10秒至30秒。

如果在预先确定的持续时间T期间倾角α大于设定点倾角α_c，则确定头部的位置和/或朝向的运动参数v_α(步骤103)。这种确定可以例如通过集成到根据本发明的一方面的设备中或者可替代地集成到眼镜架中的加速度计或陀螺仪来进行。

头部的位置和/或朝向的运动参数v_α可以包括例如与头部的偏转角、俯仰角和/或侧倾角相关联的运动的速度。

对头部的运动参数的测量使得可以确定人实际上正在阅读还是书写。具体而言，当人的头部大幅和/或快速移动时，人不大可能进行阅读或书写工作。从而，仅在眼镜佩戴者实际上处于书写模式或阅读模式时才执行对工作距离d_t的测量，以便能够对例如电源、电池寿命进行有效管理。

在头部的运动参数低于阈值运动值时，根据阈值倾角α_S在阅读模式与书写模式之间进行区分(步骤105和步骤106)。如上所述，阅读模式与小于阈值倾角α_S且大于设定点倾角α_c的倾角α相关联并且与阅读设定点距离d_LC相关联，而书写模式与大于阈值倾角α_S的倾角α相关联并且与书写设定点距离d_EC相关联。

如果人处于阅读模式，则测量两个眼镜片的中平面与阅读平面之间的阅读距离d_L(步骤107)。同样，如果人处于书写模式，则测量两个眼镜片的(或镜架的两个镜圈的)中平面与书写平面之间的书写距离d_E(步骤108)。如果确定所测量的距离d_L、d_E(取决于模式)小于阅读设定点距离或书写设定点距离d_LC、d_EC(分别为步骤109和110)，则触发警告以警告佩戴者矫正他的姿势(步骤111)。

在一个实施例中，阅读模式与附加阅读设定点距离相关联，并且书写模式与附加书写设定点距离相关联。然后，该方法进一步包括当测量的阅读距离/书写距离分别小于阅读设定点距离/书写设定点距离与附加阅读设定点距离/书写设定点距离之间的最大值时触发警告的步骤。所述触发的强度和/或频率分别根据设定点距离与附加阅读设定点距离/书写设定点距离之间的测量的阅读距离/书写距离而成比例地变化。例如，阅读设定点距离可以是29cm，并且附加阅读设定点距离可以是24cm。然后，当测量的距离小于29cm时触发警报，并且警报可以包括某个频率的不连续声音信号。当测量的距离降至29cm与24cm之间时，声音信号的频率增大。当测量的距离小于24cm时，声音信号可以是连续的。

优选地，根据本发明的方法进一步包括记录数据。该数据可以包括所测量的阅读距离和/或书写距离、所测量的亮度值和/或警告的触发次数、以及相关联的日期和/或时间。还可以例如通过微型USB连接器缆线或无线连接将所记录的数据传达至外部记录设备和/或显示设备(如计算机)。从而，数据可以被记录并发送至正在监视眼镜佩戴人的眼镜商或医疗眼科医师的计算机上。

可替代地，数据可以被实时地传达至外部记录设备和/或显示设备。

从而，眼镜商或医疗眼科医师将能够监视眼镜佩戴者的行为。例如，警报的触发的次数或频率可以是对患者的渐进近视的指示。那么，眼镜商或医疗眼科医师将能够适配警报阈值，以便根据环境更好地管理个人相对于工作平面的姿势、或者他们的光学处方。

根据上述事实的方法可以独立于阅读平面和/或书写平面的性质来执行。例如，阅读平面和/或书写平面(或介质)可以包括纸张或计算机(例如平板计算机)的屏幕。等效地，根据上述实施例的设备适合于与任何类型的工作介质一起使用。

根据上述实施例的方法可以尤其应用于由于连续并且反复暴露于不良近视觉工作条件(姿势不合适、照度不足等)下而具有远视或近视的儿童，并且用于减小相关联的视觉缺陷的发展。

将注意的是，根据实施例的设备和方法还可以由正视眼个人(没有视觉缺陷)借助于防护工具来使用。

Claims (17)

1.一种用于确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的设备(1)，该眼镜包括镜架(4)和两个眼镜片(5)，该设备(1)包括：

-用于测量该镜架(4)的或头部的元件与工作平面(12)之间的距离的装置(3，31，33)；

其特征在于，该设备(1)进一步包括：

-用于测量在该头部的与这两个眼镜片(5)的中平面(10)相垂直的竖直正中平面(P)中该中平面(10)相对于竖直方向(14)的倾角(α)的装置；以及

-控制装置，该控制装置能够将所测量的倾角(α)与设定点倾角进行比较并且根据该比较来确定该个人的阅读模式或书写模式，该阅读模式与预先确定的阅读设定点距离相关联，而该书写模式与预先确定的书写设定点距离相关联，

该设备被牢固地紧固到该眼镜架(4)上，所述用于测量距离的装置(3，31，33)适用于测量该镜架(4)的这两个眼镜片(5)的中平面(10)与工作平面(12)之间的距离，

其中，所述用于测量距离的装置(3，31，33)包括两个发射器(31)和一个接收器(33)，这两个发射器被安排在所述竖直平面(P)中、并且其主发射轴线(310，311)之间的角度非零，该接收器被安排为能够接收由这两个发射器(31)中的至少一个发射器发射的并且被该工作平面(12)反射的信号。

2.如权利要求1所述的设备(1)，进一步包括警告装置，该警告装置在以下情况时被该控制装置触发：

-在阅读模式下，所测量的距离小于该预先确定的阅读设定点距离；和/或

-在书写模式下，所测量的距离小于该预先确定的书写设定点距离。

3.如权利要求1或2所述的设备(1)，其中，该控制装置能够在所测量的倾角(α)大于该设定点倾角时根据预先确定的阈值倾角在该阅读模式与该书写模式之间进行区分，该阅读模式与小于该预先确定的阈值倾角且大于该设定点倾角的倾角(α)相关联，而该书写模式与大于该预先确定的阈值倾角的倾角(α)相关联。

4.如权利要求2所述的设备(1)，进一步包括用于测量该阅读平面和/或书写平面的亮度值的装置(35)，其中，当所测量的亮度值低于所测量的距离与发现该个人眼镜佩戴者所处的该书写模式或阅读模式的一种设定点亮度值函数时，该警告装置被该控制装置触发。

5.如权利要求1或2所述的设备(1)，所述用于测量距离的装置(3，31，33)在所述竖直平面(P)内被安排成使得其主轴线(310，311，330)相对于该镜架(4)的这两个眼镜片(5)的中平面(10)的角度是包含在0°与20°之间。

6.如权利要求1或2所述的设备(1)，其中，所述用于测量距离的装置(3，31，33)被安排成使得其主轴线相对于与该镜架(4)的该两个眼镜片(5)的中平面(10)正交的直线的水平倾角δ是包含在-45°与0°之间。

7.如权利要求6所述的设备，其中，该水平倾角δ是根据该个人眼镜佩戴者的形状和/或形态可调整的。

8.如权利要求1或2所述的设备(1)，其中，所述用于测量倾角的装置包括倾斜计和/或加速度计。

9.如权利要求1或2所述的设备(1)，进一步包括能够与外部记录设备和/或显示设备进行通信的通信装置。

10.如权利要求2所述的设备(1)，其中，该警告装置包括视觉警报器、声音警报器和振动器中的至少一者，其中，该视觉警报器对于该佩戴者和/或除了该佩戴者之外的人是可见的。

11.如权利要求2所述的设备(1)，进一步包括能够记录所测量的这些距离、所测量的亮度值和/或该警告装置的触发次数的记录装置。

12.如权利要求4所述的设备(1)，其中，该书写设定点距离和/或该阅读设定点距离的值和/或该亮度设定点值是可个性化的。

13.一种用于通过如权利要求1至12之一所述的设备(1)来确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法，该方法包括以下步骤：

-测量该镜架(4)的或该头部的该元件与该工作平面(12)之间的工作距离；

-测量在所述竖直平面(P)内这两个眼镜片(5)的中平面(10)相对于竖直方向(14)的倾角(α)；

-将所测量的倾角(α)与设定点倾角进行比较；并且

-根据该比较来确定该个人的阅读模式或书写模式，该阅读模式与预先确定的阅读设定点距离相关联，而该书写模式与预先确定的书写设定点距离相关联。

14.如权利要求13所述的方法，进一步包括以下步骤：

-在所述测量的距离小于该预先确定的设定点距离时，取决于该阅读模式或该书写模式，触发警告以便警告该佩戴者矫正其姿势。

15.如权利要求13和14之一所述的方法，进一步包括以下步骤：

-如果在预先确定的持续时间(T)期间该倾角(α)大于该设定点倾角(α_c)，则确定该头部的运动参数(v_α)；并且

-在所述运动参数(v_α)低于阈值运动值(v_αC)时，根据该阈值倾角(α_S)在该阅读模式与该书写模式之间进行区分，该阅读模式与小于该阈值倾角(α_S)且大于该设定点倾角(α_c)的倾角(α)相关联，而该书写模式与大于该阈值倾角(α_S)的倾角(α)相关联。

16.如权利要求13和14之一所述的方法，进一步包括以下步骤：

-记录数据，该数据包括所测量的阅读距离和/或书写距离、所测量的亮度值和/或该警告的触发次数；并且

-将所记录的数据传达至外部记录设备和/或显示设备。

17.如权利要求13和14之一所述的方法，进一步包括将数据实时地传达至外部记录设备和/或显示设备的步骤，该数据包括所测量的阅读距离和/或书写距离、所测量的亮度值和/或该警告的触发次数。