CN111417893A - 用于检验眼科镜片在镜架中的安装的方法和组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于检验至少一个眼科镜片(11)在被设计为要由受试者配戴的一副眼镜的镜架(30)中的安装的方法，所述方法包括以下步骤：‑获得其中安装有所述至少一个眼科镜片的镜架的测试图像(50)，所述至少一个眼科镜片包括在所述测试图像中可见的至少一个标记(51)；‑将所述镜架的所述测试图像与由所述受试者配戴着没有所述至少一个眼科镜片的镜架的参考图像(60)进行比较；‑基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片在所述镜架中的安装。

Description

用于检验眼科镜片在镜架中的安装的方法和组件

技术领域

本发明总体上涉及验光领域，更具体地涉及镜片配适在镜架中的领域。

更精确地，本发明涉及一种用于检验眼科镜片在一副眼镜的镜架中的安装的方法。

本发明进一步提供了一种用于将眼科镜片安装在一副眼镜的镜架中的方法。

最后，本发明是关于一种用于检验至少一个眼科镜片在一副眼镜的镜架中的安装的组件。

背景技术

将眼科镜片、特别是比如渐进式镜片或柱镜度非零的镜片等复合镜片安装在一副眼镜的镜架中是向旨在配戴所述这副眼镜的受试者进行分配的过程的关键步骤。

为了获得视觉性能和/或视觉舒适度的改善，安装参数(例如对中数据、取向数据(如果为柱镜度)、视近(NV)与视远(FV)点，内移量VP)必须以非常谨慎的方式进行控制。通常，这种安装参数取决于受试者，使得有必要检验眼科镜片的原位安装，即受试者配戴着镜架和这副眼镜。在实践中，眼科护理医师检验存在于镜片上的一些配适标记是否很好地位于处于在很多时候没有很好定义的姿势的受试者的瞳孔前方。

因此，在将眼镜分配给受试者之前实现用于检验安装的方法通常非常复杂。

发明内容

因此，本披露的一个目的是提供一种易于实现且廉价并且不需要检验在受试者上的安装的新方法。

通过提供一种用于检验至少一个眼科镜片在被设计为要由受试者配戴的一副眼镜的镜架中的安装的方法来实现上述目的，所述方法包括以下步骤：

-获得其中安装有所述至少一个眼科镜片的所述镜架的测试图像，所述至少一个眼科镜片包括在所述测试图像中可见的至少一个标记；

-将所述镜架的所述测试图像中所述至少一个标记的位置与由所述受试者配戴着没有所述至少一个眼科镜片的镜架的所述参考图像中所述受试者的眼睛的至少一个参考点的位置进行比较；以及

-基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片在所述镜架中的安装。

通过使用由受试者配戴着没有至少一个眼科镜片的镜架的参考图像，可以虚拟地进行测试，即将此参考图像与配适有眼科镜片的镜架的测试图像进行图像比较，在将眼镜分配给受试者之前，先安装此眼科镜片。

有利地，由受试者配戴着没有至少一个眼科镜片的镜架的所述参考图像在先前的校准步骤中捕获，其中，受试者处于适于测量眼科镜片的配适高度(即受试者的瞳孔的中心与镜架的底边缘之间的竖直距离)的参考头部姿势。

在根据本发明的方法的实施例中，所述比较步骤包括将所述镜架的所述测试图像中所述至少一个标记的位置与由所述受试者配戴着没有所述至少一个眼科镜片的镜架的所述参考图像中所述受试者的眼睛的至少一个参考点的位置进行比较。

在根据本发明的方法的实施例中，通过捕获所述测试图像来实现获得所述测试图像。

在根据本发明的方法的实施例中，所述比较步骤包括以下子步骤：

-处理所述测试图像和所述参考图像，以获得其中所述镜架的两个图像叠加的处理后的图像；

-根据所述处理后的图像来确定所述标记与要用所述至少一个眼科镜片进行视觉矫正的所述受试者的眼睛的所述参考点之间的距离的值；

-将所述确定值与阈值进行比较，检验所述安装是基于所述比较。

所述参考点可以是所述受试者的眼睛的瞳孔的中心。

根据本发明的方法的其他有利和非限制性特征包括：

-所述处理所述测试图像和所述参考图像的子步骤包括：通过以下方式变换所述测试图像：重新缩放所述测试图像，使得所述测试图像中的镜架具有与所述参考镜架中的镜架基本相同的尺寸；和/或重新塑造所述测试图像，以在至少一个方向上补偿所述测试图像中所述镜架的至少一个倾斜角；以及将变换后的测试图像与所述参考图像叠加；

-所述阈值是根据以下预先确定的：瞳孔间距离；和/或所述眼科镜片的光焦度的值；

-所述阈值小于或等于1毫米；

-所述参考图像是当所述受试者处于预定参考头部姿势并且物理地或虚拟地配戴着没有所述至少一个眼科镜片的所述镜架时捕获的所述镜架的图像，所述参考头部姿势有利地用于测量所述镜片的配适高度；

-所述参考图像由图像捕获装置捕获，所述图像捕获装置具有基本上水平并且平行于配戴者的视线轴的捕获轴；

-基于相对于所述受试者的至少一个眼睑的标准来确定所述参考头部姿势；

-当他/她在保持他/她的视线指向预定初始方向的同时上下移动他/她的头部时，根据所述受试者的所述至少一个眼睑的运动或位置来确定所述参考头部姿势；

-所述预定初始方向对应于当受试者向前直视远方的固定点时他/她的视线方向；

-所述预定初始方向对应于当受试者注视镜子中或显示器上的他/她自己时他/她的视线方向；

-所述参考头部姿势是基于传感器确定的；

-所述方法进一步包括以下步骤：记忆处理后的图像；以及当他/她接收并配戴配适有至少一个眼科镜片的镜架时，将所述处理后的图像显示给受试者。

本披露的另一个目的是提供一种用于将至少一个眼科镜片安装在被设计为要由受试者配戴的一副眼镜的镜架中的方法，所述方法包括：

-基于至少一个标记和由所述受试者配戴着没有所述至少一个眼科镜片的镜架的参考图像来将包括所述至少一个标记的所述至少一个眼科镜片安装在所述镜架中；

-使用上述检验方法来检验所述安装；

-基于先前的检验完成所述安装。

本披露还涉及一种计算机程序产品，包括指令，当所述程序由计算机执行时，所述指令使所述计算机执行上述检验方法。

本披露还涉及一种非暂时性计算机可读存储介质，包括指令，所述指令在由计算机执行时使所述计算机执行上述检验方法。

最后，本披露涉及一种用于检验至少一个眼科镜片在被设计为要由受试者配戴的一副眼镜的镜架中的安装的组件，所述组件包括：

-输入端口，用于接收其中安装有所述至少一个眼科镜片的镜架的测试图像，所述至少一个眼科镜片包括在所述测试图像中可见的至少一个标记；

-存储单元，适于接收并存储由所述受试者配戴着没有所述至少一个眼科镜片的镜架的参考图像；以及

-处理单元，适于将所述测试图像与所述参考图像进行比较，以基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片在所述镜架中的安装。

在实施例中，所述处理单元适于将所述测试图像中所述至少一个标记的位置与所述参考图像中所述受试者的眼睛的至少一个参考点的位置进行比较，以基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片在所述镜架中的安装。

在实施例中，所述组件包括图像捕获设备，被配置为捕获所述测试图像。

在实施例中，所述处理单元适于基于所述比较来检验所述至少一个眼科镜片在所述镜架中的安装。

有利地，所述处理单元进一步适于：

-处理所述测试图像和所述参考图像，以获得其中所述镜架的两个图像叠加的处理后的图像；

-根据所述处理后的图像来确定所述标记与要用所述至少一个眼科镜片进行视觉矫正的所述受试者的眼睛的参考点之间的距离的值；以及

-将所述确定值与阈值进行比较，

检验所述安装是基于所述比较。

所述参考点特别可以是所述眼睛的瞳孔的中心。

在所述组件的优选实施例中，所述处理单元进一步适于：

-通过以下方式变换所述测试图像：重新缩放所述测试图像，使得所述测试图像中的镜架具有与所述参考镜架中的镜架基本相同的尺寸；和/或重新塑造所述测试图像，以在至少一个方向上补偿所述测试图像中所述镜架的至少一个倾斜角；以及

-将变换后的测试图像与所述参考图像叠加。

优选地，所述处理单元包括：

-图像处理装置，适于处理所述测试图像和所述参考图像，以获得其中所述镜架的两个图像叠加的处理后的图像；以及根据所述处理后的图像来确定所述标记与所述受试者的眼睛的瞳孔的中心之间的距离的所述值；以及

-计算器，被设计为计算所述确定值与预定阈值之间的差值；以及基于所述差值检验所述安装。

具体实施方式

以被视为非限制性实例的附图进行充实的以下描述将有助于理解本发明并明白其是如何实现的。

在附图上：

-图1是用于对受试者进行视觉矫正的一副眼镜的镜架的视图；

-图2是两个眼科镜片在安装在图1的镜架中之前的前视图；

-图3是用于检验图2的两个眼科镜片在图1的镜架中的安装的组件的示意图；

-图4表示了由图3的组件捕获的镜架(有镜片)的测试图像；

-图5表示了戴在受试者头部上的镜架(没有镜片)的参考图像；

-图6表示了通过将图4的测试图像与图5的参考图像叠加而获得的处理后的图像；

-图7是受试者处于根据本发明第一实施例的设备前方的示意图；

-图8是图7的俯视图，示出了受试者的双眼；

-图9是受试者的眼睛的示意图，示出了处于初始头部姿势下他的眼睑以及他的眼睛的瞳孔；以及

-图10是处于参考头部姿势下的图10的眼睛的示意图；以及

-图11和图12分别是受试者的头部处于初始头部姿势和处于参考头部姿势的示意图。

镜架和眼科镜片

我们在图1上表示了镜架30，操作者(例如，眼科护理医师；未示出)想要将一副10两个半成品眼科镜片11、12(参见图2)安装在所述镜架中。

镜架30包括通过鼻梁35连结在一起的两个镜腿33、34和两个镜圈31、32(右镜圈31和左镜圈32)。右镜圈31、相应地左镜圈32将接纳右镜片11、相应地左镜片12(在沿着虚线对镜片切割和磨边之后，参见图3)。

当眼科镜片11、12被配适在镜架30的镜圈31、32中时，我们获得旨在由受试者1配戴以对他/她进行视觉矫正(近视眼、老花眼、远视眼等)的一副眼镜。

这两个眼科镜片11、12在此是复合镜片，比如渐进式多焦点镜片(PAL)。这两个眼科镜片都包括一组标记13、14、15、16、17、18，以便于将它们安装在镜架30的两个镜圈31、32中。对于以下内容，我们将仅考虑两个配镜十字13、14，这两个配镜十字雕刻在镜片11、12的前主面或后主面上并可以使眼科镜片11、12相对于镜架的相应两个镜圈31、32居中。

用于检验安装的组件

我们在图3上表示了根据本发明的组件40，该组件被配置为检验两个眼科镜片11、12到镜架30中的安装。

此组件40基本上包括：

-图像捕获设备41，用于获取镜架30的第一照片50(参见图4)；

-存储单元42，用于存储并提供(参见箭头47)戴在受试者1的头部2上(参见图7)的镜架30的第二照片60(参见图5)；

-处理单元43，用于将第一照片50与第二照片60进行比较，并基于此比较来确认(或不确认)眼科镜片11、12在镜架30中的安装。

图像捕获设备

图像捕获设备41包括例如数字摄像机41，该数字摄像机被配置为捕获其中安装有两个眼科镜片11、12的镜架30(参见图4)的测试图像50。摄像机41具有指向这副眼镜30的光轴45。优选地，摄像机41的光轴45基本垂直于镜架30的平均平面(在此是平面YZ(参见图3))。

如图4所示，镜架30的测试图像50由以下形成：

-镜架30的两个镜圈31、32和鼻梁35的相应地图像51、52、55；以及

-两个眼科镜片11、12的图像53、54，包括在镜架30的测试图像50中可见的两个配镜十字13、14的图像56、57。

通常，为了将眼科镜片11、12安装到镜架30的镜圈31、32中，操作者利用配镜十字13、14来适配：

-配适高度FH：配镜十字的中心与镜圈的底边缘之间的距离；以及

-半瞳距D_EP：配镜十字的中心与镜架的鼻梁中间之间的距离。

存储单元

存储单元42接收(图1的箭头46)并存储在受试者1将镜架30戴在他的头部2上(参见图7)的情况下镜架30的参考图像60(参见图5)，镜架30未配备有两个眼科镜片11、12(裸镜圈31、32，参见图1)。

从图5可以看出，参考图像60由以下形成：

-镜架30的两个镜圈31、32和鼻梁35的相应地图像61、62、65；以及

-受试者1的两个瞳孔8、8A(参见图7)的图像68、69。

在下文中，我们将进一步描述如何可以在存在受试者1时捕获镜架30的参考图像60。

处理单元

然后将测试图像50和参考图像60传输到处理单元43(例如计算机或微控制器)，该处理单元将两个图像50、60彼此进行比较，并输出“检验器(verifier)”，即指示符(例如数字或布尔值)，示出两个眼科镜片11、12是否正确地(或不正确地)安装在镜架30中，也就是说，标记13、14、15、16、17、18是否相对于受试者1的眼睛的瞳孔很好地居中(或偏移)。

更具体地，处理单元43被编程为将镜架30的所述测试图像50中这些标记中的至少一个标记13、14的位置与参考图像60中受试者1的眼睛3、4之一的至少一个参考点的位置进行比较。

所述眼睛3、4的参考点可以是此眼睛的外表面上的被眼睛的平均光轴穿过的点。

受试者的所述眼睛3、4的参考点可以被确定为以下之一：

-受试者1的眼睛3、4(对于左眼4，参见图8)的瞳孔8、8A的中心78、79；

-受试者的眼睛3、4的虹膜的中心；

-光在受试者的眼睛3、4的角膜上的反射中心；

-眼睛的未被眼睑遮挡即未被遮盖的部分的中心。

眼睛的未被眼睑遮挡的部分的中心位置可以被确定为：在水平方向上，在眼睛的所述部分的左端与右端之间的中间，并且在竖直方向上，在眼睛的所述部分的上端与下端之间的中间。

在图3表示的优选实施例中，处理单元43包括：

-图像处理装置44，被配置为处理镜架30的测试图像50和/或参考图像60；以及

-计算器48，被设计为分析这些处理后的图像，基于它们进行计算，并输出所述指示符。

图像处理装置

图像处理装置44(例如是包括用于对测试图像50和参考图像60进行比较的至少一个处理器的DSP芯片)获得：

-由图像捕获设备41获取并传输到处理单元43(参见上文)的、镜架30的测试图像50(参见图4)；以及

-存储在存储单元42中并由存储单元传输到处理单元43的、镜架30的参考图像60(参见图5)。

图像处理装置44借助于至少一个输入端口来接收或换句话说获取测试图像50和参考图像60。

在替代性实施例中，该组件可以被实现为没有所述图像捕获设备，因此借助于所述输入端口从不同的外部装置接收测试图像。

有利地，图像处理装置44处理测试图像50和/或参考图像60，并输出其中镜架30的两个图像50、60叠加的处理后的图像70(参见图6)。

根据处理后的图像70，图像处理装置44根据配镜十字13、14的图像73、74的位置以及根据眼睛的明显特征的图像(像瞳孔8、8A的图像78、79)的位置来确定配镜十字13、14与上述参考点之间的距离E_c的值，每个参考点与受试者的眼睛3、4之一相关联。

在图6表示的实施例中，所述参考点是受试者1的瞳孔8、8A的中心。在这种情况下，根据处理后的图像70中瞳孔8、8A的图像78、79的位置和配镜十字13、14的图像73、74的位置来确定距离E_c。

距离Ec是在受试者1配戴着这副眼镜的情况下原位测量的真实距离，其中，镜架30配适有仍显示其配镜十字13、14的两个眼科镜片11、12。

在图3的优选实施例中，图像处理单元44被编程为：

-优选地通过以下方式变换(参见图6)测试图像50：

-重新缩放测试图像50，使得测试图像50中的镜架30的图像具有与参考图像60中的镜架30的图像基本相同的尺寸；和/或

-重新塑造测试图像50，以在至少一个方向上补偿测试图像50中镜架30的至少一个倾斜角；以及

-将如此变换后的测试图像50与参考图像60叠加以构建处理后的图像70。

计算器

例如为CPU(代表“中央处理器”)的计算器48然后对处理后的图像70进行处理，并计算(配镜十字13、14与受试者1的瞳孔8、8A之间的)距离的确定值E_c与预定阈值E_c,th之间的差值ΔE：ΔE＝E_c–E_c,th

基于该差值ΔE，计算器48确认：

-如果差值ΔE大于零：镜片11、12正确地安装在镜架30中(即检验正确)；以及

-如果差值ΔE小于零：镜片11、12不正确地安装在镜架30中(即检验不正确)。

优选地，阈值是根据受试者的眼睛的两个瞳孔之间的瞳孔间距离和/或眼科镜片11、12的光焦度的值而预先确定的。

在实践中，将阈值选择为小于或等于1毫米、优选地小于0.5mm。

参考头部姿势

在下文中，我们将描述如何(即在什么条件下)可以确定镜架30的参考图像60。

在图7至图13表示的优选实施例中，参考图像60是当受试者1(在接下来的描述中，我们将假设受试者是男性)处于预定参考头部姿势(参见图7和图10)同时他物理地或虚拟地配戴着没有镜片11、12的镜架30时捕获的镜架30的图像。

每个受试者特定的参考头部姿势非常稳定，并且每天变化不大。因此，当进行受试者1的光学和/或眼睛或头部相关的测量时，例如当尝试检验镜片11、12在所选镜架30中的安装时，确定受试者1的参考头部姿势是特别有用的。

参考头部姿势(参见图7和图10)是根据当受试者(在接下来的描述中，我们将假设受试者是男性)移动他的头部的同时他的一个或两个眼睑(上或下)的位置和/或运动来确定的。

在实践中，在参考头部姿势下，传统的“配适高度”(图5中的长度B)可以直接确定或通过传递定律确定。

我们在图7上表示了允许确定所述参考头部姿势的示例性设备100。

此设备100包括数字视频记录器101(下文称为摄像机)和计算机系统102，该计算机系统通过用于双向通信的数字电缆109连接到摄像机101。

设备100优选地包括醒目装置103、104，这些醒目装置布置在受试者1前方而使得他采用初始头部姿势，其中，他将他的视线16、17指向预定方向18(参见图8)。

在此，醒目装置103、104包括光源103(例如光发光二极管(LED))和半透明或二向色镜104，该半透明或二向色镜相对于光源103和受试者1的头部2定位并定向在受试者1的前方，使得预定方向108沿着水平轴X是基本上水平的(参见图7和图8中的箭头)。

换句话说，LED 103置于镜子104的正上方/竖直上方，该镜子相对于竖直轴Y倾斜45°角，使得光源103的(虚拟)图像沿着预定方向108被定位于水平轴X上(在镜子104的后面，靠近摄像机101)。

在一个变体中，光源可以被定位在与受试者的眼睛相同的高度处，使得初始头部姿势是受试者当看远点(远视)时会采取的姿势。

在另一个变体中，当受试者正直视前方的固定点(靠近摄像机放置的光源)或注视镜子中或显示屏上(例如在他的手机或他的数字平板电脑的屏幕上)的他自己时，预定方向可以通过受试者视线方向来定义。

摄像机101优选地被定位于受试者1的头部2的前方、在半透明或二向色镜104的后面，并且具有光轴105，该光轴优选地与受试者1的视轴108(参见图8)平行(以避免当捕获受试者的双眼图像时的视差问题)。

摄像机101被以光学和机械方式设置以捕获置于在摄像机101前方的受试者1的头部2和眼睛3、4的图像。

计算机系统102还可以包括视频屏幕102，以实时监视由摄像机101记录的图像或影片。计算机系统102包括计算装置，该计算装置适合于分析由摄像机101捕获的图像并运行图像处理算法，以从那些图像中提取有用信息并根据受试者的至少一个眼睑的运动或位置确定所寻找的参考头部姿势。

使用图7的设备100，可以执行用于确定受试者1的参考头部姿势的方法。本方法包括以下步骤：

a)要求受试者1执行以下动作：

a1)采取初始头部姿势，在该初始头部姿势下他将他的视线指向预定方向108；

a2)从初始头部姿势开始向上和向下移动他的头部(参见图7中的双箭头200)，同时保持他的视线指向预定方向108；以及

b)根据在步骤a2)他的头部的运动期间受试者1的至少一个眼睑的运动或位置来确定参考头部姿势。

我们已经在图9和图10上表示了当受试者1分别处于初始头部姿势(图9的情况)和处于参考头部姿势(图10的情况)时他的头部2。

步骤a)

在用于确定参考头部姿势的方法的开始，受试者1坐在或站在设备100的前方，并试图聚焦在由镜子104反射的光源103的图像上。在此情况下，他的视线(即图8中的视线106、107)指向图像，从而定义了预定方向108。

预定初始方向对应于当受试者向前直视远方的固定点时他的视线方向。

替代性地，预定初始方向可以对应于当受试者注视镜子中或显示器上的他自己时他的视线方向。

在初始头部姿势(图9)下，我们在图11上表示了受试者1的(右)眼3的详细视图，具有：

-下眼睑5和上眼睑9；

-巩膜6；

-虹膜7和瞳孔8。

优选地，实验的照明条件是使得受试者1处于明视条件下(高于约300cd/m²的高环境亮度水平)，使得受试者1的眼睛3的瞳孔8接近其最小尺寸(缩瞳)，通常约为1.5毫米至2毫米。

实际上，这里的明视条件是通过环境照明(例如，通常在眼镜店中发现的那些)和通过光源13的光照水平获得的。

如图11所示，此时，使右眼3的上眼睑9抬起，使得其仅隐藏虹膜7的一小部分上部，而没有遮住瞳孔8。

在初始头部姿势(图9和图11)下，可以获取受试者1的整个眼睛3的图像，包括受试者的眉毛20以及眉毛20的弧线21。优选地，可以处理所获取的图像以识别弧线21和上眼睑9的边缘22，并计算眼睛3的上眼睑9的初始位置，该位置是由沿着竖直轴23(平行于X轴)的从弧线21到上眼睑9的边缘22的距离来定义的。

然后，从受试者1将他的视线16指向在预定方向108上的初始头部姿势(图9)开始，要求受试者1向上和向下移动他的头部2(步骤a2；参见图9上的双箭头200)，而不停止朝着光源103的图像看并且优选地不将他头部2向左或向右转。

步骤b)

在他的头部2的整个运动期间，设备100的摄像机101例如以30Hz或60Hz的采样率来记录受试者1的眼睛3、4的图像，并将这些图像发送到计算机系统102以进行图像处理和分析。

然后根据在他的头部2的运动期间受试者1的上眼睑9的运动或位置来确定参考头部姿势(参见图10)。

替代性地，下眼睑(参考图11中的5)可以用于受试者的眼睛的图像中。

如图12所示，在参考头部姿势下，上眼睑9在此相对于其初始位置(图9的初始头部姿势)降低，使得其遮盖了虹膜7的几乎一半(参见上文)。

在参考头部姿势(图10)下，还可以计算眼睛3的上眼睑9的“参考”位置，该位置再次是由沿着竖直轴23(平行于Y轴)的从弧线21到上眼睑9的边缘22的距离来定义的(参见图12)。

优选地，在步骤b)，将参考头部姿势确定为由受试者1在当受试者1的头部2分别向下移动、向上移动时上眼睑9与受试者1的相对应的眉毛20的弧线21分别吻合或脱出的瞬间所采取的姿势。

当由于上眼睑9的移动而对参考头部姿势进行定位时，在步骤b)，将该参考头部姿势确定为由受试者1在当受试者1的头部2分别向上移动、向下移动时上眼睑9分别停止移动、开始移动的瞬间所采取的头部姿势。

参考头部姿势可以通过视频摄像机101(图10和图12的情况)确定，或者可以直接通过目测确定。在目测的情况下，可以为受试者配备一种特定的装置，该装置记录受试者的头部的倾斜角度。然后，执行该方法的眼科护理医师(ECP)记录与受试者的参考头部姿势相对应的倾斜角度。

然后，为了再现先前用该方法确定的参考头部姿势，可以将受试者1的头部2(如果他不配戴镜架)或他所配戴的镜架与以上倾斜装置配适；并且，要求受试者1倾斜他的头部2，直到倾斜角度等于在前一次测量期间所确定的值为止。

当受试者配戴着或没有配戴具有镜架(镜架中配适有或没有配适眼科镜片)的眼镜时，可以实施用于确定参考头部姿势的设备100和方法。那些眼镜可能是他平时戴的眼镜，或者可能是他选择的新眼镜。

为了在受试者1处于参考头部姿势时对其进行各种测量，上述设备100和方法是特别有意义的，因为参考头部姿势是受试者1在确定条件下的特定姿势。

用于检验安装的方法

现在我们将详述根据本发明的用于检验眼科镜片11、12在一副眼镜的镜架30中的安装的方法。

在实践中，在检验安装之前，受试者1已经例如在眼镜店或互联网上选择了镜架30。

在对受试者1的头部2上的镜架30进行一些调整之后，确定参考头部姿势(参见图7和图10)，并获取由受试者1配戴着没有镜片11、12的镜架30的相对应的参考图像60(参见图5)。

此外，还可以测量瞳孔间距离和瞳孔8、8A相对于镜架30的相应镜圈31、32的底边缘的独特高度B(参见图5)。

然后将参考图像60发送到组件40的存储单元42以进行存储。

有利地，还将参考图像60的副本发送给负责将镜片11、12安装到镜架30中的操作者。

然后，操作者基于标记13、14、15、16、17、18以及还有由受试者配戴着没有镜片的镜架30的参考图像60(实际上是他接收的参考图像60的副本)来将两个眼科镜片11、12安装在镜架30中(参见上文)。

特别地，操作者使用瞳孔间距离D_EP和配适高度B(参见图5)，其值可以由眼镜师用尺子在参考头部姿势下测量或者如果知道参考图像的比例则根据参考图像计算。

在此阶段，可以由例如将镜片11、12安装在镜架30中的操作者来执行用于检验安装的方法。

根据本发明，用于检验安装的方法包括以下步骤：

-捕获其中安装有两个镜片11、12的镜架30的测试图像50(参见图4)，两个眼科镜片11、12都包括在测试图像50中可见的标记13、14、15、16、17；

-将镜架30的测试图像50与先前用设备100捕获(参见图7)的没有眼科镜片11、12的镜架30的参考图像60进行比较；以及

-基于此比较来检验两个眼科镜片在镜架30中的安装。

替代性地，可以在执行该方法之前在初步阶段捕获测试图像50。

因此可以通过例如借助于输入端口捕获或接收测试图像50来获得所述测试图像(在最后一种情况下，在执行该方法之前捕获测试图像)。

关于比较步骤，其由至少一个处理器、例如上述组件40的一个处理器执行。

比较步骤例如包括以下步骤：将镜架30的所述测试图像50中所述标记中的至少一个标记13、14的位置与参考图像60中受试者1的眼睛3、4之一的至少一个参考点的位置进行比较。

如已经提到的，受试者的眼睛3、4之一的参考点可以是此眼睛的外表面上的被眼睛的平均光轴穿过的点。

如上所解释的，可以在关于处理单元43的区段中确定受试者的眼睛3、4的参考点。此参考点特别可以是受试者1的眼睛3、4的瞳孔8、8A的中心78、79。优选地，比较步骤进一步包括以下子步骤：

-借助于组件10的处理单元43的图像处理装置44来处理测试图像50和参考图像60，以获得其中镜架30的两个图像50、60叠加的处理后的图像70；

-根据处理后的图像70来确定配镜十字13、14与受试者1的眼睛3、4(对于左眼4，参见图8)的所述参考点之间的距离的值E_c；以及

-将确定值E_c与阈值E_c,th进行比较。

优选地，所述参考点是受试者1的眼睛3、4的瞳孔8、8A的中心78、79。

最后，在根据本发明的方法结束时，基于确定值E_c与阈值E_c,th的这种比较来实现安装的检验(参见上面对处理单元43的描述)。

在该方法的优选实施例中，处理测试图像50和参考图像60的子步骤包括(也参见上面对组件的描述)：

-通过以下方式变换测试图像50：重新缩放测试图像50，使得测试图像50中的镜架30的图像具有与参考图像60中的镜架30的图像基本相同的尺寸；和/或重新塑造测试图像50，以在至少一个方向(例如，方向Y)上补偿测试图像50中镜架30的至少一个倾斜角；以及

-将变换后的测试图像与参考图像60叠加。

通过简单比较在店中没有镜片拍摄的和在实验室中有镜片拍摄的镜架的图像来完成测试图像50的缩放。目标是获得那些图像中的两个镜架的完美叠加。这可以通过简单线性水平和/或竖直缩放、然后以迭代方式进行2D最佳拟合过程来获得。这还可以通过同时优化两个图像中两个镜架的尺寸和位置的优化过程来实现。

最后，操作者可以基于先前的检验完成安装。

Claims (17)

1.一种用于检验至少一个眼科镜片(11，12)在被设计为要由受试者(1)配戴的一副眼镜的镜架(30)中的安装的方法，所述方法包括以下步骤：

-获得其中安装有所述至少一个眼科镜片(11，12)的镜架(30)的测试图像(50)，所述至少一个眼科镜片(11，12)包括在所述测试图像(50)中可见的至少一个标记(13，14)；

-将所述镜架(30)的所述测试图像(50)与由所述受试者(1)配戴着没有所述至少一个眼科镜片(11，12)的镜架(30)的参考图像(60)进行比较；以及

-基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片(11，12)在所述镜架(30)中的安装。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述比较步骤包括将所述镜架(30)的所述测试图像(50)中所述至少一个标记(13，14)的位置与由所述受试者(1)配戴着没有所述至少一个眼科镜片(11，12)的镜架(30)的所述参考图像(60)中所述受试者(1)的眼睛(3，4)的至少一个参考点的位置进行比较。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述比较步骤包括以下子步骤：

-处理所述测试图像(50)和所述参考图像(60)，以获得其中所述镜架(30)的两个图像(50，60)叠加的处理后的图像(70)；

-根据所述处理后的图像(70)来确定所述标记(13，14)与要用所述至少一个眼科镜片(11，12)进行视觉矫正的所述受试者(1)的眼睛(3，4)的所述参考点之间的距离的值(E_c)；

-将所述确定值(E_c)与阈值(E_c,th)进行比较；

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述比较步骤包括以下子步骤：

-处理所述测试图像(50)和所述参考图像(60)，以获得其中所述镜架(30)的两个图像(50，60)叠加的处理后的图像(70)；

-根据所述处理后的图像(70)来确定所述标记(13，14)与要用所述至少一个眼科镜片(11，12)进行视觉矫正的所述受试者(1)的眼睛(3，4)的瞳孔(8，8A)的中心之间的距离的值(E_c)；

-将所述确定值(E_c)与阈值(E_c,th)进行比较；

检验所述安装是基于所述比较。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述处理所述测试图像(50)和所述参考图像(60)的子步骤包括：

-通过以下方式变换所述测试图像(50)：

-重新缩放所述测试图像(50)，使得所述测试图像(50)中的镜架(30)具有与所述参考图像(60)中的镜架(30)基本相同的尺寸；和/或

-重新塑造所述测试图像(50)，以在至少一个方向上补偿所述测试图像(50)中所述镜架(30)的至少一个倾斜角；以及

-将变换后的测试图像(50)与所述参考图像(60)叠加。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述阈值(E_c,th)是根据以下预先确定的：

-瞳孔间距离(D_EP)；以及

-所述眼科镜片的光焦度的值。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述参考图像(60)是当所述受试者(1)处于预定参考头部姿势并且物理地或虚拟地配戴着没有所述至少一个眼科镜片(11，12)的所述镜架(30)时捕获的所述镜架(30)的图像。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述参考图像(60)由图像捕获装置(101)捕获，所述图像捕获装置具有基本上水平并且平行于配戴者的视线轴(108)的捕获轴(105)。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，基于相对于所述受试者(1)的至少一个眼睑(9)的标准来确定所述参考头部姿势。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，通过捕获所述测试图像(50)来实现获得所述测试图像(50)。

11.一种用于将至少一个眼科镜片(11，12)安装在被设计为要由受试者(1)配戴的一副眼镜的镜架(30)中的方法，所述方法包括：

-基于至少一个标记(13，14)和由所述受试者(1)配戴着没有所述至少一个眼科镜片(11，12)的镜架(30)的参考图像(60)来将包括所述至少一个标记(13，14)的所述至少一个眼科镜片(11，12)安装在所述镜架(30)中；

-使用根据权利要求1至10中任一项所述的方法来检验所述安装；以及

-基于先前的检验完成所述安装。

12.一种计算机程序，包括指令，当所述程序由计算机执行时，所述指令使所述计算机执行如权利要求1至10中任一项所述的方法。

13.一种用于检验至少一个眼科镜片(11，12)在被设计为要由受试者(1)配戴的一副眼镜的镜架(30)中的安装的组件(40)，所述组件(40)包括：

-输入端口，用于接收其中安装有所述至少一个眼科镜片(11，12)的镜架(30)的测试图像(50)，所述至少一个眼科镜片(11，12)包括在所述测试图像(50)中可见的至少一个标记(13，14)；

-存储单元(42)，适于接收并存储由所述受试者(1)配戴着没有所述至少一个眼科镜片(11，12)的镜架(30)的参考图像(60)；以及

-处理单元(43)，适于将所述测试图像(50)与所述参考图像(60)进行比较，以基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片(11，12)在所述镜架(30)中的安装。

14.根据权利要求13所述的组件(40)，其中，所述处理单元(43)适于将所述测试图像(50)中所述至少一个标记(13，14)的位置与所述参考图像(60)中所述受试者(1)的眼睛(3，4)的至少一个参考点的位置进行比较，以基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片(11，12)在所述镜架(30)中的安装。

15.根据权利要求13所述的组件(40)，其中，所述处理单元(43)包括：

-图像处理装置(44)，适于：

-处理所述测试图像(50)和所述参考图像(60)，以获得其中所述镜架(30)的两个图像叠加的处理后的图像(70)；以及

-根据所述处理后的图像(70)来确定所述标记(13，14)与要用所述至少一个眼科镜片(11，12)进行视觉矫正的所述受试者(1)的眼睛(3，4)的瞳孔(8，8A)的中心之间的距离的值(E_c)；以及

-计算器(48)，被设计为：

-计算所述确定值(E_c)与预定阈值(E_c,th)之间的差值(ΔE)；以及

-基于所述差值(ΔE)检验所述安装。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的组件(40)，包括图像捕获设备(41)，被配置为捕获所述测试图像。

17.根据权利要求13至16中任一项所述的组件(40)，其中，所述处理单元(43)适于基于先前的比较来检验所述至少一个眼科镜片(11，12)在所述镜架(30)中的安装。

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