CN106682247A - 计算机模拟眼镜片偏心棱镜效果 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用计算机模拟眼镜片移动获取偏心棱镜效果用于矫正隐性斜视及评估眼镜装配质量的新方法，该方法包括图形模拟眼镜架、眼镜片、瞳孔位置、眼镜片厚度、偏心棱镜方向，通过控制眼镜片图形移动，自动计算眼镜片光学中心由于偏离瞳孔中心而产生的棱镜效果，并用图形实时显示。本发明能够明显提高验配眼镜的舒适性及装配质量，同时对验光师也有很好的教学指导作用。

Description

计算机模拟眼镜片偏心棱镜效果

技术领域

本发明涉及验光配镜领域，具体涉及一种快速、直观、准确获取眼镜片偏心棱镜效果并用于矫正隐性斜视及评估眼镜装配质量的新方法。

背景技术

配戴眼镜时，视线通过眼镜片光学中心点，所见物体位置不发生改变，如果视线偏离光学中心，则所视物体将偏离原来位置，此现象称为眼镜偏心棱镜效应。偏心棱镜的大小(P)与眼镜片屈光度（F）及偏心量（C）的关系为P=C*F。对于眼位正常的人，过大的偏心棱镜将导致注视不稳定、眼眶周围胀疼等视疲劳症状。然而，大量的测量发现，相当多的人原本就存在眼位异常，主要是隐性斜视，对这部分人如果有目的的利用偏心棱镜抵消部分隐性斜视反而可以减轻视疲劳症状。尤其对隐斜视，如果按照瞳距对称装配眼镜，即使符合国家标准的规定，相反的偏心允差仍然会加重眼外肌负担，从而产生视疲劳症状，此时，如果做一些预防性的偏心棱镜则可以明显提高配戴眼镜的舒适度。因此，根据顾客眼位及眼镜配戴实际位置合理确定眼镜片光学中心位置才能更好的满足顾客的需求。

虽然偏心棱镜已为广大验光工作者所了解，但目前偏心棱镜的应用却很少见，主要原因一是人们对隐性斜视引起视疲劳认识不足；二是应用偏心棱镜手工计算效率低下，而且极容易出错。尤其是含有斜散光时，水平和垂直棱镜效果互相关联，手工计算几乎不可能。即便可以计算，如果不考虑实际配戴位置，也将导致棱镜应用误差无法控制，大大限制了眼镜偏心棱镜的应用，尤其对于缺乏工作经验的验光师，由于担心计算出错及方向不正确而不敢对有斜视的顾客应用偏心棱镜，从而降低了眼镜配戴的舒适性。因此，目前急需要一种迅速、方便、准确获取偏心棱镜的方法。可以说，对眼位的测量分析并合理应用偏心棱镜将成为个性化配镜的重要标志之一。

发明内容

本发明为矫正隐性斜视及评估眼镜装配质量提供了一种快速、直观、准确获取眼用偏心棱镜的新方法。

本发明所采用的技术方案是：通过计算机自动绘制图形模拟眼镜片位置移动获取偏心棱镜用于矫正隐斜视及评估眼镜装配质量，该方法包括以下步骤：

A、绘制基础图形：由验光配镜管理数据库系统导入或直接输入顾客信息、验光数据、眼位数据、眼镜架、眼镜片参数，计算机程序自动绘制眼镜架、眼镜片、瞳孔位置等比例图形。在图形四周设置四个滑尺控件，用于模拟眼镜片光学中心水平及垂直位置的移动。四个滑尺是整个操作的核心。

B、计算机依据远近眼位数据自动绘制眼位坐标图用于模拟显示眼外肌平衡状况，其中，水平直线和垂直直线表示右眼看到的目标；两个点表示左眼看到的远、近处目标的眼位。两个点在左边表示外隐斜视，在右边表示内隐斜视，在上边表示右眼上斜，在下边表示右眼下斜视。两个点越近说明调节性集合正常，分离说明调节性集合异常。此图用于模拟评估棱镜应用的效果。

C、确定戴镜时瞳孔的实际位置：调用图像采集程序或直接导入顾客配戴眼镜架的正位图像，用两个测量点标记瞳孔位置，以瞳孔距离为基准点缩放图片至比例与眼镜架一致，点击设置瞳孔实际位置为棱镜基准点，此时瞳孔位置即为实际配戴位置。

D、如果眼位正位表示不需要偏心棱镜，则初始的图形偏心效果即是无偏心棱镜的装配要求。如果有隐斜视，可以移动四个滑尺控件模拟左右眼镜片位置移动，每移动一个像素则重新计算光学中心位置及其所对应的棱镜度，并用楔形表示棱镜度的底边朝向。同时表示眼位的图形也会随着偏心棱镜矫正效果变化，偏心棱镜主要用于减少隐性斜视的症状，从而减少视疲劳，此时，应该看到偏斜的眼位向十字中心靠近。对于偏心棱镜的应用原则在具体实施方式中详细介绍。

E、随着眼镜片的移心，眼镜片边缘厚度也发生变化，程序会自动计算并通过眼镜片边缘增宽的图形显示模拟厚度。

F、眼镜片移动位置是有一定限度的，当眼镜片边缘超出眼镜架边缘时，将无法装配，因此，要注意观察移动眼镜片后的图形（虚线）是否覆盖眼镜架镜圈边缘，防止出现理论计算符合要求而实际无法装配的情况。

G、当眼镜片切割完成后，为了确定切割镜度是否满足现行国家标准GB13511-2010的要求，可以将眼镜片放置在屏幕上，与模拟图形边缘相切，因为是等比例模拟图形，核对眼镜片移心位置是否与切割完成眼镜片中心标记一致，不一致时，再次移动控制滑尺，模拟测量误差大小是否满足国标要求。GB13511-2010对棱镜的测量只是笼统的说应在规定的点测量棱镜度，并未指出如何确定及获得该点的方法，这也成为棱镜检测上的一个难点，本发明的模拟测量是对国家眼镜装配标准的有益补充。

H、本发明中的图形化界面、人机交互，语音导航将对初学者具有教学指导意义并能提高验光师在工作中的乐趣。

附图说明 ：

图1中，1表示棱镜底方向，2表示眼镜片光学中心，3表示未加工眼镜片外边缘，4表示瞳孔，5表示眼镜片厚度，6表示眼镜圈形状 ，Ry表示右眼镜片垂直移动控制滑尺，Rx表示右眼镜片水平移动控制滑尺，Ly表示左眼镜片垂直移动控制滑尺，Lx表示左眼镜片水平移动控制滑尺

具体实施方式：

下面通过实例对本发明做进一步说明。

应用实例一 矫正隐性斜视

本发明作为顾客验光配镜数据库管理系统的组成部分，验光数据录入完成后，打开本发明的界面，系统将自动导入验光的球镜、柱镜、轴向、瞳距、远近眼位数据，并自动以默认的眼镜架、眼镜片参数绘制眼镜配戴及眼位模拟图形。修改眼镜架、眼镜片参数，系统自动更新模拟图形。

点击图像定位设置按钮，导入已拍摄完成的顾客戴镜正面图像，为了消除瞳孔与眼镜架不在一个平面而导致的视差，用测量点标记左右眼瞳孔中心位置，自动等比例缩放图像并移动图像中眼镜架位置与模拟图形中眼镜架形状上下左右对称，图像上的眼镜架中梁的中线与模拟图形的中线重合，此时瞳孔就是戴镜的实际位置。将测量点再次定位在新的瞳孔中心位置，点击定位到测量点按钮，此时图形自动以实际配戴眼镜瞳孔位置作为偏心棱镜的零基准点。

如果不需要偏心棱镜，此时的中心位置就是无偏心棱镜的光学中心装配位置。导出移心数据作为装配参数。

如本例需要偏心棱镜，控制滑尺控件Rx、Ry、Lx、Ly，分别模拟左右眼镜片中心位置移动，系统将自动计算棱镜大小和方向、眼镜片厚度数据，并通过图形实时显示棱镜及其对眼位的影响效果。水平移动产生水平方向棱镜，垂直移动产生垂直方向棱镜。当存在斜散光时，任何单独水平或垂直方向的移动都会导致同时出现水平及垂直棱镜。

应用本发明矫正隐性斜视时，偏心棱镜应用可以参照以下原则，Sheard准则、1:1准则、Percival准则等，矫正需求量的1/3-1/2。笔者建议垂直性隐斜视要将斜视度矫正到2个棱镜度以内，也可以根据症状增加棱镜矫正量。矫正的效果注意观察眼位坐标图，以接近正眼位为限。但是千万不能过矫正，否则会带来更大的干扰症状。

实际应用表明，本发明不仅简单、快捷而且对初学者具有很好的教学指导作用。

应用实例二 评估眼镜装配质量

眼镜片割边完成后，将带有光学中心标记点的眼镜片放置在本发明的图形界面上，使眼镜片上下左右与镜圈模拟边界图形相切，控制滑尺控件Rx、Ry、Lx、Ly，分别模拟左右眼镜片中心位置移动至眼镜片所在的中心标记点位置，系统将自动计算棱镜大小和方向数据，根据获取的数据判断是否符合眼镜装配允差要求。本发明是以眼镜配戴实际位置为零基准点评估装配质量的，而现行国家标准是默认左右眼对称来检验装配质量的，从个性化角度看，本发明更符合顾客实际需求。

本发明主要对偏心棱镜应用提供了一种快捷准确的方法，对于所需棱镜超过偏心棱镜范围的可以向厂家定制，在装配时，仍然可以使用本发明中应用实例二的方法来检验棱镜装配质量。

Claims (3)

1.一种通过计算机图形模拟眼镜片位置移动自动获取偏心棱镜的方法，特征包括：等比例绘制眼镜架，眼镜片，瞳孔位置模拟图形，眼镜片位置移动的控制方式及偏心棱镜大小、方向、厚度的图形显示方式。

2.按照权利1要求所述的控制眼镜片图形移动模拟对隐斜视的矫正，其特征在于眼位坐标图中的隐斜视随着矫正偏心棱镜度增加而减小。

3.按照权利1要求所述的控制眼镜片图形移动模拟对加工完成的眼镜片光学中心允差的测量，特征在于真实眼镜片的实际光学中心位置与模拟位置的差异即为眼镜片光学中心允差。