CN110543032B - 用于确定光学设备的参数的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于确定光学设备的参数的方法，该方法包括：‑光学设备定位步骤，在该步骤过程中，将包括安装在眼镜架上的一对光学镜片的光学设备定位在第一位置上，‑便携式电子装置定位步骤，在该步骤过程中，将包括图像采集模块的便携式电子装置定位在相对于该第一位置确定的和/或已知的第二位置上，以便采集透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像，‑参数确定步骤，在该步骤过程中，基于透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数。

Description

用于确定光学设备的参数的方法

本申请是中国申请号为201680004573.9，申请日为2016年8月4日的PCT申请PCT/EP2016/068617的、名称为“用于确定光学设备的参数的方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于确定光学设备的参数的方法、用于确定光学设备的至少一个参数的装置、用于订购新光学设备的方法、以及用于为个人提供新光学设备的方法。

背景技术

通常，希望具有光学设备的人会去看眼睛护理从业者。

眼睛护理从业者通过向光学实验室发送订购请求来在该光学实验室订购眼镜设备。该订购请求可以包括佩戴者数据，例如，佩戴者的处方、配适数据、眼镜架数据(例如，佩戴者已选择的眼镜架的类型)、以及镜片数据(例如，佩戴者已选择的光学镜片的类型)。

确定佩戴者的处方和配适数据可能需要进行复杂且耗时的测量。这样的测量通常需要复杂且昂贵的材料以及资质高的人来执行。

这样的测量通常甚至是在这个人的光学需要尚未改变时来执行。例如，想要订购新的镜架而利用他/她的前一对眼镜的相同光学镜片的人可能必须经历之前指出的冗长过程。

眼睛护理从业者可能需要使用镜片测绘仪和/或镜片测量仪来确定这个人的光学设备的当前光学镜片的光学特征。然而，这样的装置仍需要眼睛护理从业者，因为此类装置非常昂贵并且需要有资质的人来使用。换言之，这个人不可以自己使用这样的装置来确定订购请求中要包含的参数。典型地，这样的装置在人们想要通过因特网订购新的光学装备时是不可行的。

因此，需要一种允许人们快速、容易并且低成本地确定他/她的当前光学设备的光学参数的方法和装置。

本发明的一个目的是提供这样的方法。

发明内容

为此，本发明提出了一种用于确定光学设备的参数的方法，该方法包括：

-光学设备定位步骤，在该步骤过程中，将包括安装在眼镜架上的一对光学镜片的光学设备定位在第一位置上，

-便携式电子装置定位步骤，在该步骤过程中，将包括图像采集模块的便携式电子装置定位在相对于该第一位置确定的和/或已知的第二位置上，以便采集透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像，

-参数确定步骤，在该步骤过程中，基于透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数。

有利地，本发明的方法允许个人通过简单使用便携式电子装置，例如智能电话、平板计算机或笔记本计算机来确定他/她的当前光学设备的光学参数。

根据可以单独或组合地进行考虑的进一步的实施例：

-该方法进一步包括图案定位步骤，在该步骤过程中，将图案相对于该光学设备定位在第三位置上，以允许在该第二位置上的该便携式电子装置采集透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的该图案的图像；和/或

-该第三位置是相对于该第一位置和/或第二位置确定的和/或已知的；和/或

-通过将该图案与透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的该图案的图像进行比较来确定该光学参数；和/或

-该方法进一步包括位置确定步骤，在该步骤过程中，确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向；和/或

-至少使用该便携式电子装置的测量装置来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向；和/或

-至少使用包括具有特定印刷特征的印张的测量装置来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向；和/或

-使用定位在该第二和/或第三位置处的已知大小的元件来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向；和/或

-该光学设备的光学参数包括选自由以下各项组成的列表中的参数：

ο这些光学镜片的在视觉基准区中的光焦度，

ο这些光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜度，

ο这些光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜轴位，

ο这些光学镜片的在视觉基准区中的光学棱镜度，

ο这些光学镜片的光学设计类型；和/或

-该方法进一步包括：

ο配适参数确定步骤，在该步骤过程中，基于由该便携式电子装置采集的该眼镜架的图像以及透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定这些光学镜片在该眼镜架的至少一个配适参数，

ο其中，基于这些光学镜片的基准点相对于该眼镜架的位置来确定该配适参数。

本发明还涉及一种用于确定包括安装在眼镜架上的一对光学镜片的光学设备的至少一个光学参数的装置，该装置包括：

-接纳元件，该接纳元件被配置成用于将该光学设备物理地接纳在至少第一预定位置上，

-采集接纳元件，该采集接纳元件被配置成用于将具有图像采集模块的便携式电子装置相对于由该接纳元件接纳的该光学设备物理地接纳在至少第二预定位置上，以便采集透过由该接纳元件接纳的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像。

根据可以单独或组合地进行考虑的进一步的实施例：

-该装置进一步包括有待用作所述远侧元件的至少一个预定图案；和/或

-该预定图案是相对于该第一和第二预定位置位于至少第三预定位置上；和/或

-该装置进一步包括用于确定该远侧元件相对于该第一和/或第二预定位置的位置的装置；和/或

-该装置进一步包括光反射元件，该光反射元件被配置成用于反射在该便携式电子装置的屏幕上显示的图案，以便提供该便携式电子装置透过由该接纳元件接纳的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分采集的远侧元件；和/或

-该装置进一步包括光反射元件，该光反射元件被配置成用于反射在该便携式电子装置的屏幕上显示的图案，以便提供该便携式电子装置透过由该接纳元件接纳的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分将要采集的远侧元件，其中，该装置被配置成使得该便携式电子装置采集被该光学设备变形两次的该图案的图像，并且该便携式电子装置选自由智能电话、个人数字助理和平板计算机组成的列表。

本发明进一步涉及一种用于为第一光学设备的使用者订购新光学设备的方法，该方法包括：

-光学设备定位步骤，在该步骤过程中，将包括安装在第一眼镜架上的第一对光学镜片的该第一光学设备定位在第一位置上，

-便携式电子装置定位步骤，在该步骤过程中，将包括图像采集模块的便携式电子装置定位在第二位置上，以便采集透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像，

-采集步骤，在该步骤过程中，采集透过该第一光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的该远侧元件的至少一张图像，

-位置调整步骤，在该步骤过程中，基于该第一光学设备和/或该便携式电子装置的至少一部分的标识来调整该便携式电子装置与该第一光学设备的相对位置，

-订购步骤，在该步骤过程中，将对新光学设备的订单请求发送给远处实体，该订单请求包括由该便携式电子装置采集的该至少一张图像以及新光学设备标识数据。

该方法可以进一步包括参数确定步骤，在该步骤过程中，基于透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数。

本发明的方法可以进一步包括装置提供步骤，在该步骤过程中，提供根据本发明的装置来定位该第一光学设备和便携式电子装置。

本发明还涉及一种用于为个人提供光学设备的方法，该方法包括：

-订单接收步骤，在该步骤过程中，接收订单请求，该订单请求是通过根据本发明的方法生成的并且包括透过该第一光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的预定元件的至少一张图像，

-参数确定步骤，在该步骤过程中，基于该至少一张接收到的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数，

-光学设备提供步骤，在该步骤过程中，基于在该参数确定步骤过程中确定的该至少一个光学参数来给该个人提供新光学设备。

本发明进一步涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括一个或多个存储的指令序列，这些指令序列是处理器可存取的、并且在被该处理器执行时致使该处理器至少实施根据本发明的方法的这些步骤。

本发明还涉及一种其上记录有程序的计算机可读存储介质；其中，该程序使计算机至少执行本发明的方法的这些步骤。

本发明进一步涉及一种包括处理器的装置，该处理器被适配成用于存储一个或多个指令序列并且至少实施根据本发明的方法的多个步骤。

附图说明

现将仅以示例方式并且参考以下附图对本发明的实施例进行描述，在附图中：

-图1是表示一种根据本发明的用于确定光学设备的参数的方法的流程图，

-图2展示了根据本发明的方法来定位便携式电子装置、光学设备和图案，

-图3展示了眼镜架的取向，

-图4是根据本发明的装置的示意性表示，

-图5是根据本发明的模板的实例，

-图6是表示根据本发明的订购方法的流程图，

-图7是表示根据本发明的订购方法的流程图，

-图8和图9展示了根据本发明的装置的实例，

-图10展示了本发明的尺寸确定步骤的实现方式，

-图11展示了膝上型计算机屏幕的校准实例，

-图12A和图12B展示了本发明的光学设备定位步骤的实现方式，

-图13A和图13B展示了本发明的便携式电子装置定位步骤的实现方式，

-图14和图15展示了一种透视效果，并且

-图16和图17展示了一种用于补偿该透视效果的方法。

具体实施方式

附图中的元件仅是为了简洁和清晰而展示的并且不一定是按比例绘制的。例如，图中的一些元件的尺寸可以相对于其他尺寸被放大，以便帮助提高对本发明的实施例的理解。

如图1所示，根据本发明的用于确定光学设备的参数的方法至少包括：

-光学设备定位步骤S1，

-便携式电子装置定位步骤S2，以及

-参数确定步骤S5。

在该光学设备定位步骤S1的过程中，将至少包括安装在眼镜架上的一对光学镜片的光学设备定位在第一位置中。

在该便携式电子装置定位步骤S2过程中，将至少包括图像采集模块(例如照相机)的便携式电子装置定位在第二位置上。该第二位置可以是相对于在步骤S1过程中将该光学设备定位在的该第一位置确定的和/或已知的。

该光学设备和便携式电子装置被定位成允许通过该便携式电子装置的图像采集模块来采集透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像。

根据本发明的一些实施例，这些光学镜片的特定区可能是感兴趣的，如单光镜片的光学中心、或多焦点镜片的视远区和/或视近区。在这样的情况下，透过这些光学镜片的此类特定区看到的远侧元件的图像可能足以确定这些光学镜片的光学参数。

在优选实施例中，该光学设备和便携式电子装置被定位成允许采集通过在该第一位置的该光学设备的所有光学镜片看到的远侧元件的图像。有利地，具有在每个光学镜片的整个表面上的图像提供对该光学设备的这些光学镜片的光学参数的更准确和精确的确定。

图2展示了一对眼镜10位于便携式电子装置的照相机20(相距距离d1)与屏幕30(相距距离d2)之间。

如图2所示，这副眼镜10和照相机20被定位成使得，照相机20可以采集透过这副眼镜的光学镜片12的至少一部分看到的屏幕30的至少一部分的图像。

在本发明的场景中，该便携式电子装置是包括图像采集模块(如照相机、CMOS或CDD)的任何便携式电子装置。例如，该便携式电子装置可以是智能电话、个人数字助理、或平板计算机。

该便携式电子装置优选地包括用于存储可执行计算机程序和数据的存储器以及用于执行所存储的计算机程序的处理器。该便携式电子装置可以进一步包括通信单元，用于允许该便携式电子装置与远程装置传递数据。该通信单元可以被配置成用于实现有线连接或使用例如WIFI或蓝牙技术来实现无线连接。

该有线连接还可以是USB型。该便携式电子装置可以包括存储数据的存储器并且这些数据可以使用电缆连接传递至远程实体。

为了实现准确的测量，推荐在该光学设备定位步骤过程中不将镜架以任何方式相对于该图像采集模块定位。实际上，镜架的较差定位可能对这些光学镜片的光学参数的测量造成显著误差。

例如，希望的是：

-镜架被水平放置，如图3所示调整角度α，

-该眼镜架的支腿在水平平面内平行于该采集模块的光轴，如图3所示调整角度β，

-该眼镜架的支腿在竖直平面内平行于该采集模块的光轴，或成约10°的微小角度以便补偿全视角，如图3所示调整角度γ。

为了确保该光学设备的正确位置，该便携式电子装置可以包括向使用者提供关于如何定位该光学设备的反馈的定位帮助模块。这在使用者需要同时拿着光学设备和电子装置时是特别有用的，因为定位对使用者可能是更困难的。

镜架的定位(β，γ)可以经由屏幕上、例如便携式电子装置的屏幕上的视觉辅助物来实现，以确保准确的测量。

例如，对镜架拍照，并且便携式电子装置包括图像处理单元、或与包括图像处理单元的远处实体进行数据通信。图像处理单元能够通过检测镜架的右侧/左侧的对称性来检查角度β接近0。

如果对称性差，则在屏幕上表明如何对托座定向以矫正这点。

以类似的方式，通过图像处理可以检查镜架的两侧平行于采集模块的光轴：这些支腿的图像在此情况下应当被包含在水平线上。

镜架的角度α可以通过图像处理来确定，从而允许通过图像处理来旋转图像从而重新定位镜架以便使角度α接近于0。

将使用便携式电子装置采集其透过这些光学镜片的至少一部分的图像的这个远侧元件可以是定位在光学设备的给定距离处的如正方形网格、等距的点、来自书或报纸的字母、符号等图案、或是足够远到被视为在无限远处的元件。

例如，远侧元件可以是环境的元件(树木、建筑、壁纸、印刷的书……)。在这种情况下，远侧元件优选地是不动的、具有足够的对比度，以获得非常准确的测量。

在此方面，该便携式电子装置可以包括远侧元件品质指标，该指标根据透过这些光学镜片看到的远侧元件的特征而认可或不认可该测量，例如元件对比度指标和/或元件数量。优选地，远侧元件位于大于4m的距离处从而被视为在无限远处。

如图1所示，本发明的方法可以包括图案定位步骤S3。

在图案定位步骤S3过程中，将图案相对于该光学设备定位在第三位置上，以允许在该第二位置上的该便携式电子装置采集透过在该第一位置上的光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的图案的图像。

优选地，该第三位置是相对于该第一位置和/或第二位置确定的和/或已知的。

该图案可以显示在屏幕上，例如计算机监视器上或智能电话上。该图案还可以是标准纸张上的印刷图案、或印刷在一张纸上的文本。

图案的显示和图像的采集可以由仅一个装置(例如，智能电话或膝上型计算机)通过使用反射镜50来进行，如图8所示。

该图案可以是有色的或无色的点阵、网格。该图案可以是可移动的，以便覆盖这些光学镜片的更大部分。

优选地，图案的特征具有的宽度为采集模块的分辨率的至少三倍，以便准确测量不同特征的位置。

该图案的物理大小是需要知道的，并且这个大小可以从使用者输入的大小值、从使用该图案与一种已知大小的元件(如信用卡)的照片进行的测量、或从该图案的归一化值(例如具有被用作图案的5mm方格的一张纸的归一化大小)来获知。

本发明的方法可以进一步包括位置确定步骤S4。在位置确定步骤S4过程中，确定便携式电子装置的图像采集模块与光学设备的距离和相对取向。

根据本发明的实施例，至少使用该便携式电子装置的测量装置来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向。

实际上，便携式电子装置可以配备有测量装置，如立体或3D照相机、测距仪，可以用来确定光学设备和/或远侧元件的距离和取向。

根据本发明的实施例，至少使用包括具有特定印刷特征的印张的测量装置来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向。

典型地，远侧元件是具有已知尺寸的图案，如印刷有标准尺寸网格的标准纸张。

根据本发明的实施例，使用定位在该第二和第三位置处的已知大小的元件来确定该便携式电子装置的图像采集模块与该光学设备的距离和相对取向。例如，可以将信用卡或已知的硬币定位在光学设备和远侧元件的旁边，以提供用来确定这些距离和相对取向的参照元件。

在参数确定步骤S5过程中，确定光学设备的至少一个光学参数。基于透过在第一位置上的光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定该光学参数。

可以使用包含在便携式电子装置中或与便携式电子装置经由通信装置进行通信的远处实体中的处理器来确定该光学参数。

例如，通过将该图案与透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的该图案的图像进行比较来确定该光学参数。该图案与透过这些光学镜片看到的该图案的图像相比，可以是由采集模块在没有光学设备的情况下获得的图案的图像、或是在光学设备周围出现的图案的图像、或对应于已知图案。

可以通过对透过这些光学镜片看到的图案的特征进行分析来确定该光学参数。

例如，如果使用点阵，则特征大小可以是2个点之间的距离，如果使用网格，则特征大小可以是正方形的大小，或者该图案的特征可以是这4个拐角的位置，等。

这个大小是通过分析亚像素分辨率图像来进行测量的(以像素计)。

例如，在点阵的情况下，确定每个点阵的重心在1/100像素的分辨率。

于是得到T1(x，y)：在光学镜片的点(x，y)处该光学镜片的大小特征。

图案的大小特征T0(x，y)可以在不存在该光学设备的情况下、例如通过移除该光学设备、或通过绕这些光学镜片测量大小特征、或者通过简单地了解图案的大小特征来进行测量。

可以确定这些光学镜片的放大倍率G(x，y)＝T1(x，y)/T0(x，y)。这个放大倍率G可以随着取向而不同，例如当存在柱镜度时G对于水平轴位和竖直轴位可能不同。以下实例是针对没有柱镜度的镜片给出的，但可以容易地通过将以下公式应用于不同的取向来将其概括用于具有柱镜度的镜片。

该光学设备的光学参数包括选自由以下各项组成的列表中的参数：

-这些光学镜片的在视觉基准区中的光焦度，

-这些光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜度，

-这些光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜轴位，

-这些光学镜片的在视觉基准区中的棱镜度，

-这些光学镜片的光学设计类型，如光焦度在光学镜片表面上的分布。

光学镜片的在视觉基准区中的光焦度可以根据放大倍率G(x，y)、以及光学设备与采集模块之间的距离d1和光学设备与远侧元件(例如，图案)之间的距离d2来确定。

例如，S(x，y)＝(1-1/G(x，y))*(d1+d2)/(d1*d2)

S是球镜度值，这个值可以局部地确定，能够检查这些光学镜片是单光(G(x，y)常数)镜片还是多焦点镜片。

替代地，还能够通过光线跟踪来确定光学镜片的焦度。在此情况下，通过优化来确定光学镜片产生了与照相机所观察到的相同的应变。

还能够确定镜片的光学中心、或更普遍地具有为零的水平棱镜偏差的点。

知道这些基准点使得能够确定如何将镜片相对于镜架居中(这些点应对应于与眼睛瞳孔对准)、并且可以允许控制镜片以与现有设备相同的方式居中。

例如，除了确定图案的放大倍率之外还确定其移动或者代替确定图案的放大倍率而确定其移动，并且具体地人们确定光学镜片的使水平位移为零的点。

例如，在由点的网格构成的图案的情况下，可以在有/没有光学设备的情况下确定每个点的位移，并且确定那个点使得水平移动为零(可能通过内插法)。

本发明的方法可以进一步包括尺寸确定步骤S0，在该步骤过程中，确定光学设备的至少一个尺寸。

实施尺寸确定步骤S0的实例可以参照图10来描述。

在图10的实例中，该光学设备是包括多个光学镜片的眼镜架10，并且有待确定的尺寸是镜腿长度L_T和镜架宽度L_F。

该尺寸确定步骤可以包括将眼镜架10放在尺寸为已知的图案上，例如经校准的屏幕或格式为已知的纸、或具有大小已知的元件的纸上。接着可以使用便携式电子装置来拍摄眼镜架的照片，然后对其进行图像处理以便自动确定镜腿长度L_T和镜架宽度L_F。

所使用的图案可以有利地被设计成在图案与光学设备之间提供高对比度从而促进图像处理。

在使用膝上型计算机屏幕的情况下，使用者可能需要将尺寸已知的物体(例如，信用卡或智能电话)放在屏幕上。

如图11所示，大小按像素计为已知的矩形显示在屏幕上。通过拍摄该屏幕和该具有已知尺寸的物体(如卡)的照片或者通过将该矩形的大小调整到该卡的大小，能够获得一个像素与1mm之间的关系(像素大小)。由于像素大小是已知的，因此图案大小也是已知的。

在光学设备定位步骤S1过程中，可以通过将光学设备的端点(例如，镜架镜腿)放置成与显示在屏幕上的或在例如纸上印刷出的图案相接触，来将该光学设备相对于图案进行定位。在图12A和图12B中展示出这样的定位。

在这个步骤过程中，可以通过在图案支撑物上使用多个图案和指示来限定该光学设备的位置和取向，如图12B所示。这使得能够帮助使用者按要求将光学设备定中心和倾斜。

在图12B的实例中，使用两个图案(右侧和左侧小矩形)来定位镜架的镜腿的末端，而使用一个大尺寸矩形来定位镜架形状以进行定向。

在便携式装置定位步骤S2过程中，可以使用之前描述的图案的照片并且使使用者进行如下操作来定位便携式电子装置

-设定该装置与该图案之间的距离d2，使得在这个大尺寸矩形中完全看到眼镜架，并且

-设定架的取向，使得携式电子装置的照相机看到该大矩形的四个直角。

替代地，在便携式电子装置定位步骤S2过程中，可以使用图13所示的布局来定位便携式电子装置，其中在便携式电子装置屏幕上可获得四个正方形并且使用者将这些正方形与图案支撑物上可获得的四个正方形叠加。

有利地，通过这个解决方案能够自动化图像拍摄步骤，如果这个功能是通过例如本地应用程序可实现的话。

如图14所示，使用在参数确定步骤S5过程中拍摄的图像以及在几何尺寸步骤S0过程中确定的几何尺寸，能够使用透视效果确定电子装置和光学设备之间的距离位置，使得：

能够提高该尺寸确定步骤的表现，以便在尺寸确定步骤S0过程中纠正一些不可忽略的透视效果。实际上，如图15所示，由于镜架高度H_F，镜架并不完全与图案在同一平面中。

纠正透视效果可以通过在镜片与在尺寸确定步骤S0过程中使用的图案支撑物相接触的情况下拍摄光学设备的额外照片来进行，如图16所示。

纠正透视效果可以进一步包括使用在步骤S0和S5过程中拍摄的图像、并且在考虑在来自步骤S5的照片上测量的且在图17上展示的比率L_F/H_F＝L_Fv/H_Fv的情况下实施迭代计算。

如图1所示，本发明的方法可以进一步包括配适参数确定步骤S6。

在该步骤过程中，基于由便携式电子装置所采集的眼镜架的图像以及透过在该第一位置上的光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定这些光学镜片在眼镜架的至少一个配适参数。

典型地，基于这些光学镜片的基准点相对于眼镜架的位置来确定该配适参数。

如图4所示，本发明进一步涉及一种用于确定包括安装在眼镜架上的一对光学镜片12的光学设备10的至少一个光学参数的装置40。

该装置可以包括接纳元件42和采集接纳元件44。

该接纳元件42被配置成用于将光学设备10物理地接纳在至少第一预定位置上。根据本发明的装置可以包括多个接纳元件42，或者接纳元件42可以在多个已知位置之间移动。

采集接纳元件44被配置成用于将具有图像采集模块的便携式电子装置相对于由接纳元件接纳的光学设备物理地接纳在至少第二预定位置上，以便采集透过由该接纳元件接纳的光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像。

有利地，使用这样的装置有助于确保采集模块与光学设备之间准确且受控的位置和取向。

进一步如图4所示，根据本发明的装置可以进一步包括有待用作所述远侧元件的预定图案30。

有利地，在本发明的装置中具有预定图案为确定光学设备的参数提供了更多受控的条件。优选地，该预定图案是相对于该第一和第二预定位置位于第三预定位置上。

本发明的装置还可以包括透明侧，以允许使用环境中的远侧元件来作为远侧元件或印刷图案。

根据本发明的装置可以包括用于确定远侧元件相对于第一和/或第二预定位置的位置的装置。

如图9所展示的，根据本发明的装置可以进一步包括光反射元件50，该光反射元件被配置成用于反射在该便携式电子装置20的屏幕上显示的图案，以便提供该便携式电子装置透过由该接纳元件接纳的光学设备10的这些光学镜片的至少一部分采集的远侧元件。这个反射元件可以是标准反射镜的形式，并且使用者可以将该设备放置成与该反射镜相接触。该显示器接着用于显示该图案，并且该照相机(与该显示器在同一侧)用于拍摄透过该设备看到的该图案的图像。在此情况下，距离d1和d2是相同的，并且该图案将被镜片变形两次，因为发生了反射。焦度测量值将是真实镜片焦度的两倍。

根据本发明的装置可以作为模板被提供给个人。例如，这个人可以下载模板以便印刷。

该模板可以针对该便携式电子装置的类型进行具体适配并且可以是可直接印刷在一张或多张标准纸张上的。

图5是包括参照物以帮助个人定位便携式电子装置和光学设备的模板实例。

图5所示的模板进一步包括已知图案30，该已知图案可以用来确定光学镜片与便携式电子装置和该图案的相对位置。

在第一步骤中，这个人不触摸任何东西而只将他的智能电话放在该模板上指示的位置处，小心将后置照相机放在该模板上指示的位置处。这个人还将设备的正面放在该模板上指示的已知位置处、并将该图案放在已知位置处。这个图案可以是模板本身的一部分，例如具有正方形网格并在图案位置处折叠90°的纸张的一部分。

作为替代方案，可以不指示出设备位置，并且可以先通过拍摄照片或通过使用图案30的已知尺寸来测量镜架的这些支腿，并且接着这2个支腿的末端可以与该图案相接触，从而使得设备的正面的位置是已知的。

另一个替代方案包括递送由3个部分构成的模板：

-第一部分类似于图5中描述的模板并且是该装置的底座

-第二部分可以在镜架位置附近卡到该底座的侧面上并且递送该图案

-第三部分可以卡到该底座的相反侧面附近并且接纳该电子装置。

这个第一部分是通过将纸根据具体指示进行折叠以确保将该装置最佳地维持在该图案的已知距离处来获得的。这个部分可以针对每种类型的电子装置来具体限定的。

之前描述的实例以外的替代方案的其他组合是可能的。

例如，可以通过放在镜架中的通过已知物体50(如信用卡)的图像以及图案规划、并且通过知道照相机焦距值来确定这些距离，如图9所示。

在第二步骤中，在镜架和智能电话定位良好的情况下，拍摄被这些光学镜片变形的图案的网格的图像。在镜架的这些支腿的长度(之前测量的)是已知的并且智能电话位置是固定的情况下，不需要知道智能电话的照相机的特征就已知了距离d1和d2。

选择稳定性最高的图像(最佳清晰度)以补偿人的抖动。

这种图像采集可以通过自动调节焦距并且通过使用计时器来触发拍照而完全独立地进行控制，而不受到使用者的任何颤动。

在第三步骤中，将透过这些光学镜片看到的网格的大小与该网格的已知大小进行比较，以确定在这些光学镜片的多个不同点处的放大倍率G(x，y)。

接着可以确定这些光学镜片的光学特征。

该装置当然可以与不同类型的便携式电子装置和/或眼镜架相适配。

本发明还涉及一种用于为第一光学设备的使用者订购新光学设备的方法。

如图6所示，本发明的订购方法可以包括：

-光学设备定位步骤S10，在该步骤过程中，将包括安装在第一眼镜架上的第一对光学镜片的第一光学设备定位在第一位置上，

-便携式电子装置定位步骤S11，在该步骤过程中，将包括图像采集模块的便携式电子装置定位在第二位置上，以便采集透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像，

-采集步骤S12，在该步骤过程中，采集透过该第一光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的该远侧元件的至少一张图像，

-位置调整步骤S13，在该步骤过程中，基于对该第一光学设备和/或该便携式电子装置的至少一部分的标识来调整该便携式电子装置与该第一光学设备的相对位置，

-订购步骤S15，在该步骤过程中，将对新光学设备的订单请求发送给远处实体，该订单请求包括由该便携式电子装置采集的至少一张图像以及新光学设备标识数据。

本发明的订购方法可以进一步包括参数确定步骤S14，在该步骤过程中，基于透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数。

为了提高这些测量的准确性和使用者的总体满意度，该订购方法可以包括装置提供步骤，在该步骤过程中，提供根据本发明的装置来定位该第一光学设备和便携式电子装置。

如图7所示，本发明进一步涉及一种用于为个人提供光学设备的方法。该提供方法包括：

-订单接收步骤S20，在该步骤过程中，接收订单请求，该订单请求是通过根据本发明的方法生成的并且包括透过该第一光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的预定元件的至少一张图像，

-参数确定步骤S21，在该步骤过程中，基于该至少一张接收到的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数，

-光学设备提供步骤S22，在该步骤过程中，基于在该参数确定步骤过程中确定的该至少一个光学参数来给该个人提供新光学设备。

以上已经借助于实施例描述了本发明，这些实施例并不限制本发明的发明构思；具体而言，佩戴式感测设备不限于头戴式设备。

对于参考了以上说明的实施例的本领域技术人员来说，还可以提出很多另外的修改和变化，这些实施例仅以实例方式给出，无意限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书予以限定。

在权利要求书中，词“包括”并不排除其他的元件或步骤，并且不定冠词“一个/一种(a/an)”并不排除复数。不同的特征在相互不同的从属权利要求中被叙述这个单纯的事实并不表示不能有利地使用这些特征的组合。权利要求书中的任何参考符号都不应当被解释为限制本发明的范围。

Claims (20)

1.一种用于确定光学设备的参数的方法，该方法包括：

-图像采集步骤，通过便携式电子装置的图像采集模块来采集图像，该图像由所述便携式电子装置的屏幕上显示的图案穿过所述光学设备的光学镜片的至少一部分并经由光反射元件反射而采集到；

-参数确定步骤，基于所述图案的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数；

其中，所述光学设备被定位在第一位置，所述便携式电子装置被定位在第二位置，所述光反射元件被定位并被配置成用于反射所述图案穿过所述光学设备的图像，所述图像采集模块采集到的图像来自于被所述光学设备变形两次的所述图案。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过将显示在便携式电子装置的屏幕上的图案与被该光学设备变形两次的该图案的图像进行比较来确定所述至少一个光学参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述光学设备包括安装在眼镜架上的一对光学镜片。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述光反射元件具有反射镜的形式，并且所述光学设备被定位成与该反射镜接触。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述光学设备被定位成使得一对镜片与该反射镜接触或者一对镜腿与该反射镜接触。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述便携式电子装置选自由智能电话、个人数字助理和平板计算机组成的列表。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括位置确定步骤，用于确定所述光学设备所在的第一位置与所述便携式电子装置所在的第二位置之间的距离和相对取向。

8.根据权利要求7所述的方法，其中至少使用所述便携式电子装置的测量装置来确定所述第一位置和第二位置之间的距离和相对取向。

9.一种用于确定光学设备的参数的装置，包括：

-用于图像采集的装置，该装置通过便携式电子装置的图像采集模块来采集图像，该图像由所述便携式电子装置的屏幕上显示的图案穿过所述光学设备的光学镜片的至少一部分并经由光反射元件反射而采集到；

-用于参数确定的装置，基于所述图案的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数；

其中，所述光学设备被定位在第一位置，所述便携式电子装置被定位在第二位置，所述光反射元件被定位并被配置成用于反射所述图案穿过所述光学设备的图像，所述图像采集模块采集到的图像来自于被所述光学设备变形两次的所述图案。

10.根据权利要求9所述的装置，还包括所述便携式电子装置的测量装置，用于确定所述第一位置和第二位置之间的距离和相对取向。

11.根据权利要求9或10所述的装置，还包括位于所述便携式电子装置上的定位帮助模块，用于向使用者提供如何定位所述光学设备的反馈。

12.一种用于为光学设备的使用者订购新光学设备的方法，该方法包括：

-光学设备定位步骤，在该步骤过程中，包括安装在眼镜架上的一对光学镜片的光学设备被定位在第一位置，

-便携式电子装置定位步骤，在该步骤过程中，包括图像采集模块的便携式电子装置被定位在第二位置，

-图像采集步骤，通过便携式电子装置的图像采集模块来采集图像，该图像由所述便携式电子装置的屏幕上显示的图案穿过所述光学设备的光学镜片的至少一部分并且所述图案穿过所述光学设备的图像经由光反射元件反射而采集到，其中，所述图像采集模块采集到的图像来自于被所述光学设备变形两次的所述图案，所述光反射元件被定位并被配置成用于反射所述图案，

-参数确定步骤，在该步骤过程中，基于所述图案的图像来确定该光学设备的至少一个光学参数，

-订购步骤，在该步骤过程中，新光学设备的订单请求被发送给远处实体，该订单请求包括所述至少一个光学参数。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括光学设备提供步骤，在该步骤过程中，基于在所述参数确定步骤中确定的该至少一个光学参数给使用者提供新光学设备。

14.一种计算机可读存储介质，其上存储有一个或多个指令序列，该一个或多个指令序列对于处理器是可存取的，并且在由处理器执行时使得该处理器实施根据权利要求1-8中任一项所述的方法的步骤。

15.一种包括处理器的计算装置，该处理器被适配成用于存储一个或多个指令序列并且执行所述指令序列以实施根据权利要求1-8中任一项所述的方法的步骤。

16.一种用于确定光学设备的参数的方法，该方法包括：

-将包括安装在眼镜架上的一对光学镜片的光学设备定位在第一位置；

-将包括图像采集模块的便携式电子装置定位在第二位置，以采集透过在第一位置的所述光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像；

-基于透过在第一位置的所述光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的所述图像来确定所述光学设备的至少一个光学参数；以及

-基于由所述便携式电子装置采集的眼镜架的图像以及透过在第一位置的所述光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定眼镜架中的所述光学镜片的至少一个配适参数，

其中，基于所述光学镜片的基准点相对于所述眼镜架的位置来确定该配适参数，并且

其中，在所述确定所述光学设备的至少一个光学参数的步骤之前，使用测量装置来相对于第一位置确定第二位置。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括将图案相对于所述光学设备定位在第三位置，以允许在第二位置的便携式电子装置采集透过在第一位置的所述光学设备的光学镜片的至少一部分看到的图案的图像。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第三位置是相对于第一位置和/或第二位置确定的和/或已知的。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述光学参数是通过将所述图案的预先采集的图像与透过在第一位置的所述光学设备的光学镜片的至少一部分看到的图案的图像相比较来确定的。

20.根据权利要求16所述的方法，还包括：至少使用所述便携式电子装置的测量装置，或者至少使用包括具有特定印刷特征的印张的测量装置，或者使用定位在第二位置和/或第三位置处的已知大小的元件，来确定所述便携式电子装置的图像采集模块与所述光学设备之间的相对距离。

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