CN113242710A - 用于确定受试者的眼睛的屈光特征的方法和装置 - Google Patents
用于确定受试者的眼睛的屈光特征的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种方法，包括以下步骤：a)借助于光源(12)来照射受试者的眼睛(3)的瞳孔(30)；b)借助于图像捕获设备(10)来获取所述瞳孔的至少一张图片，所述图片包括所述光源在所述眼睛的视网膜上的反射的图像；c)至少根据所述光源的反射的所述图像的几何特征、位置特征或强度分布来确定所述眼睛的屈光特征，其中，所述瞳孔分别与所述光源和所述图像捕获设备之间的光学距离(dsource，dcam)是不同的。还描述了一种相关联的装置(8)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于确定受试者的眼睛的屈光特征的方法。
背景技术
许多文件描述了用于确定这种屈光特征的装置和方法。
特别地，已知用于确定受试者的屈光的客观值的自动验光方法。这些方法是复杂且费时的。这些方法通常意味着使用大型且昂贵的装置，这些装置需要有资质的人员来操作。
特别地，这些方法需要使用具有放置在同一平面上的相机和多个光源的特定仪器。
因此，使用这些自动验光方法的机会是有限的，世界上很大一部分人口无法从中受益。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种用于确定受试者的眼睛的屈光特征的新方法，该方法将被简化，因为它不需要使用特定的材料或不需要有资质的人员的干预。
根据本发明，上述目的是通过提供一种用于使用光源和图像捕获设备来确定受试者的眼睛的屈光特征的方法来实现的，
所述方法包括以下步骤：
a)借助于所述光源来照射所述受试者的眼睛的瞳孔；
b)获取所述受试者的眼睛的所述瞳孔的至少一张图片，所述图片包括所述光源在所述受试者的所述眼睛的视网膜上的反射的图像；
c)根据所述光源(12)的反射(31)的所述图像的以下特征中的至少一个特征来确定所述受试者的所述眼睛的所述屈光特征：
-所述光源的反射(31)的所述图像的几何特征(s)，
-所述光源的反射(31)的所述图像的位置特征，
-所述光源的反射(31)的所述图像内的强度分布；
其中，所述光源和所述图像捕获设备分别定位在彼此不同的照射平面和图像捕获平面中，并且其中，以下两者之间的差的绝对值：
-所述光源与所述受试者的眼睛的瞳孔之间的光学距离，以及
-所述图像捕获设备与所述瞳孔之间的光学距离
大于0.2米。
这种方法不需要使用现有技术中已知的并且如上所述的特定装置。
有利地，所述光源和所述图像捕获设备属于便携式电子装置并且朝相反的方向定向，并且在步骤b)，所述受试者面向镜子，并且所述便携式电子装置放置在所述受试者与所述镜子之间，其方式为使得所述受试者的眼睛的瞳孔的所述图片是：
-当所述瞳孔被所述光源在所述镜子中的反射照射时，在所述镜子上没有反射的情况下所获取的所述受试者的眼睛的图片；或
-当所述瞳孔被所述光源直接照射时，所述受试者的眼睛在所述镜子中的反射的图片。
这种方法可以由所述受试者自己实现，并且可以使用智能手机或平板电脑来进行。因此，广泛的人口都可以使用它，包括一些被排除在现有方法之外的人。
可选地，所述用于进行虚拟测试的方法的非限制性特征根据本发明是由权利要求2至14限定的。
根据本发明还通过提供如权利要求15所限定的装置实现了上述目的。上述方法的可选特征也可以应用于此装置。
附图说明
参照通过非限制性示例给出的附图，以下说明将使得容易理解本发明的本质以及可以如何实现本发明。
在附图中：
-图1是根据本发明的用于确定受试者的眼睛的屈光特征的方法的主要步骤的示意性表示；
-图2是第一配置的从上方看的示意性表示，其中装置根据图1的方法来确定受试者的眼睛的屈光特征；
-图3是从侧面观察的图2的配置的示意性表示；
-图4是由图2的装置的图像捕获设备可视化的受试者的眼睛的示意性表示；
-图5是由图2的装置的图像捕获设备获取的图片的示意性表示；
-图6更详细地表示了图2的配置的一些方面；
-图7示意性地表示了在图1的方法过程中光源相继以其为中心的多组不同位置；
-图8是第二配置的从上方看的示意性表示，其中装置根据图1的方法来确定受试者的眼睛的屈光特征。
具体实施方式
图1表示了方法的主要步骤，该方法借助于偏心光折射使得能够确定受试者2的眼睛3的屈光特征(图2至图8)，比如此眼睛的屈光不正的球镜度。
本方法包括以下步骤：
a)借助于光源12来照射受试者2的眼睛3的瞳孔30(图2和图8)；
b)借助于图像捕获设备10来获取受试者的眼睛3的所述瞳孔30的至少一张图片，该图片包括所述光源12在受试者的所述眼睛的视网膜上的反射31的图像(图4)；
c)根据所述光源12的反射31的所述图像的以下特征中的至少一个特征来确定受试者的所述眼睛3的所述屈光特征：
-所述光源的反射31的所述图像的几何特征，比如大小s，
-所述光源的反射31的所述图像的位置特征，比如取向，
-所述光源的反射31的所述图像内的强度分布，比如所述图像的强度剖面。
在这里描述的示例性实施例中，在步骤c)，更具体地通过考虑所述光源12的反射31的所述图像的以下特征中的至少一个特征来确定受试者的所述眼睛3的所述屈光特征：
-所述光源的反射31的所述图像的大小s，
-所述光源的反射31的所述图像的取向，
-所述光源的反射31的所述图像的强度剖面。
值得注意的是，所述光源12和所述图像捕获设备10分别定位在彼此不同并且间隔开的照射平面P12和图像捕获平面P10中。所述光源12与受试者的眼睛的瞳孔30之间的光学距离dsource不同于所述图像捕获设备10与所述瞳孔30之间的光学距离dcam。
图像捕获平面P10垂直于或至少近似垂直于图像捕获设备10的光轴，此设备的视野以该光轴为中心。照射平面P12垂直于或至少近似垂直于由光源12发射的光的平均发射方向。
光源12与受试者的眼睛的瞳孔30之间的光学距离dsource是由光源12发射的、到达受试者的眼睛3的瞳孔30的光所遵循的平均光路的长度。
图像捕获设备10与受试者的眼睛的瞳孔30之间的光学距离dcam是受试者的眼睛的瞳孔30与图像捕获设备10之间的光所遵循的平均光路的长度。
在下面参照附图描述的示例中，这两个光学距离dsource与dcam之间的差的绝对值大于0.2米。
使光源12和图像捕获设备10定位在不同的平面中，距受试者的眼睛的光学距离不同，提供了很大的灵活性。
实际上，此特征例如允许通过使用以下来实现该方法：
-镜子7，以及
-便携式电子装置1，如移动电话或平板电脑，包括所述光源12和所述图像捕获设备10，
而不是使用专用的专业多合一验光仪设备，该验光仪设备是昂贵的并且世界上很大一部分人口都无法使用。下面将分别参照图2和图8更详细地描述根据此布置的第一配置和第二配置。
根据本发明的方法还可以使用用于实现所述光源和所述图像捕获设备的两个分开的、独立的移动设备(如台灯和移动电话)来实现(此替代配置在图中未示出)。
因此，在这些配置的任意一个下，借助于非常通用且广泛使用的装置(如所述便携式电子装置1)，通过偏心光折射来确定受试者2的眼睛3的屈光特征。
下面，将首先描述用于实现该方法的装置、以及上述第一示例性配置和第二示例性配置。
然后，将介绍偏心光折射的原理及其适于这些配置的方式。
然后，将更详细地描述该方法的不同步骤。
用于实现该方法的装置
在这些第一配置和第二配置下，该方法是使用装置8来实现的，该装置包括上述镜子7和便携式电子装置1，当便携式电子装置1被放置在受试者2与镜子7之间时受试者2面向镜子7(图2和图8)。
镜子7是平面镜。
便携式电子装置1(这里是智能手机或平板电脑)具有在正面13与背面14之间延伸的平坦且薄的平板的形状。
例如，光源12和图像捕获设备10分别位于便携式电子装置1的正面13和背面14上，并且朝相反的方向定向。
换句话说，图像捕获设备10的视野从图像捕获设备10沿与由光源12发射的光的发射方向相反的方向延伸。由光源12发射的光相对于便携式电子装置1向前引导，而图像捕获设备10的视野向后引导。
在这些第一配置和第二配置下，照射平面P12和图像捕获平面P10分别与便携式电子装置1的正面13和背面14重合。
图像捕获设备10是小型通用数字相机。这里，其入射光瞳100位于图像捕获设备10的前透镜的入射面的附近(图6)，并且具有与所述入射面的直径接近的直径。
可选地，便携式电子装置1包括附加图像捕获设备15和/或屏幕11。
附加图像捕获设备15也是小型通用数字相机。附加图像捕获设备位于与光源12相同的正面13上，并且朝与由那源发射的光相同的方向定向。因此，其视野相对于便携式电子装置1向前引导。
屏幕11、例如背光LCD屏幕(“液晶显示”屏幕)位于便携式电子装置的背面或正面上。
光源12可以包括一个或多个LED(“发光二极管”)或小的电弧灯。在这里描述的示例性实施例中，光源12与屏幕11是不同的，并且是可以在拍摄图片时或在便携式电子装置1偶尔用作辅助便携式灯时提供附加照明的灯。替代性地，光源可以是显示在便携式电子装置的屏幕上的发光区域(此变体在图中未示出)。
这里，便携式电子装置1包括可选的通信模块(图中未示出)，该通信模块使得能够通过如互联网等通信网络在便携式电子装置1与远程计算机或服务器之间交换数据。
便携式电子装置1还包括控制单元(图中未示出)，该控制单元至少包括处理器和存储器。
显著地，除了存储在所述存储器中的专用计算机程序(计算机应用程序，有时称为“小程序”)(其由处理器执行使得执行上述方法的步骤)之外，与主要设计用于通信(即打电话、参加视频会议或访问网页)的标准、通用、独立的智能手机或平板电脑相比，便携式电子装置1没有附加的特征或部件。
第一配置和第二配置
在第一配置下，便携式电子装置1被定向为使得，在步骤b)，受试者的眼睛的瞳孔30的图片是当此瞳孔30被光源12在镜子7中的反射12'照射(图2和3)时，在镜子7上没有反射的情况下获取的。
因此，光源朝向镜子7定向，而图像捕获设备10的视野朝相反的方向、朝向受试者2引导。
在此第一配置下，由光源12发射的光在受试者的眼睛3的视网膜上的反射31被图像捕获设备10直接收集，而没有被镜子7反射。更一般地，除了可选地由受试者2配戴的矫正眼科镜片或隐形眼镜之外，该反射在没有与任何光学部件相互作用的情况下被收集。
相比之下，由光源12发射的、照射眼睛3的瞳孔30的光在到达此瞳孔30之前被镜子7反射。
在第二配置下，便携式电子装置1被定向为使得，在步骤b)，由图像捕获设备10获取的图片是当所述瞳孔30被光源直接照射(图8)时，受试者的眼睛3在镜子中的反射3'的图片。
因此，图像捕获设备10的视野朝向受试者2引导，而光源12朝相反的方向、朝向镜子7定向。
在此第二配置下，由光源12发射的光到达受试者的眼睛3的瞳孔30而没有被镜子7反射。更一般地，除了可选地由受试者2配戴的矫正眼科镜片或隐形眼镜之外，该光在没有与任何光学部件相互作用的情况下到达瞳孔30。
相比之下，由光源12发射的光在受试者的眼睛3的视网膜上的反射31首先被镜子7反射、然后被图像捕获设备10收集。
因此，在此第一配置和此第二配置两者下，受试者的眼睛的瞳孔被有效光源12'、12直接照射，该有效光源：
-在第一配置下是与光源12在镜子7中的反射12'相对应的虚拟光源，以及
-在第二配置下是光源12本身。
关于所述视网膜反射31，其是直接被视在图像捕获设备10、10'在镜子上没有反射的情况下收集的，该图像捕获设备：
-在第一配置下是图像捕获设备本身，以及
-在第二配置下是与图像捕获设备10在镜子7中的反射10'相对应的虚拟图像捕获设备。
与视网膜反射31相对应的光线从受试者的眼睛的视网膜直接射向视在图像捕获设备10、10'，而没有被镜子反射。
使光源12和图像捕获设备10朝相反的方向定向，并且通过镜子7上的反射来照射或可视化受试者的眼睛的瞳孔30，允许容易地通过相对于受试者的头部移动便携式电子装置1来改变：
-光源在镜子7中的反射12'与图像捕获设备10之间的第一侧移，或
-在光源12与图像捕获设备10在镜子7中的反射10'之间的第二侧移。
显著地，即使光源12和图像捕获设备10是一体的、嵌入在同一便携式电子装置中，也可以实现这一点。改变此第一侧移或第二侧移使得能够改善由偏心光折射确定的受试者的眼睛3的一个或多个屈光特征的准确性。
另外，面向镜子使受试者看向元素，比如他自己在镜子中的反射，这些元素从光学角度来看远离他，位于距他的眼睛3较长的光学距离处。因此，在步骤b)，在获取所述图片过程中，受试者的眼睛3聚焦在(也就是说适应于)可选的视远元素上，这便于随后确定此眼睛的屈光特征。
镜子7的平面是近似竖直的(图3)。
在这两个示例性配置下，受试者2自己、例如用他的一只手握住便携式电子装置1。便携式电子装置1近似位于距受试者的眼睛3的一臂的长度处，距他的眼睛3的距离包括在0.2米与1米之间。
如已经指示的，以下两者之间的差的绝对值：
-光源12与受试者的眼睛3的瞳孔30之间的光学距离dsource，以及
-图像捕获设备10与所述瞳孔30之间的光学距离dcam
大于0.2米。
在这些第一示例性配置和第二示例性配置下，这意味着便携式电子装置1与镜子7之间的几何实际距离大于0.1米、或者至少基本上大于0.1米。
使便携式电子装置1与镜子7间隔开至少0.1米使得能够捕获与有效光源12；12'的中等侧移相对应的受试者的眼睛的图片。中等侧移(其对应于下面详细描述的偏心率参数的中等值)非常适合于精确地确定受试者的眼睛3的一个或多个屈光特征，特别是当此眼睛的屈光不正较小时。
将便携式电子装置放置得非常接近镜子(例如在距其1厘米处)会导致非常高的偏心率参数值，其不适用于确定受试者的眼睛的一个或多个屈光特征。
在这里描述的实施例中，光学距离dsource与dcam之间的差的绝对值优选小于4米、或者甚至小于2米。当此差等于2米时，便携式电子装置1远离镜子7近似1米。将便携式电子装置1以这种方式放置，不远离镜子7，使得能够保持光学距离dsource与光学dcam两者相当小，因此使得能够既用强光照射受试者的眼睛3又以高放大倍率获取他的眼睛的图片。
因此，最后，使所述差的绝对值包括在0.2米与4米之间、或者甚至包括在0.2米与2米之间，证明非常适合于实现以下描述的方法，从而使得精确且方便地确定受试者的眼睛3的一个或多个屈光特征。
在图中未示出的替代性配置下，其中根据本发明的方法是使用用于实现所述有效光源和所述视在图像捕获设备的两个分开的、独立的移动设备(如台灯和移动电话)来实现的，独立的光源或独立的图像捕获设备可以相对于受试者的眼睛移动以便改变视在图像捕获设备与有效光源之间的距离。台灯例如放置在移动电话的后方，所述移动电话放置在台灯与受试者的头部之间。
偏心光折射
在这种方法中，受试者的眼睛3的屈光特征的确定是基于偏心光折射技术(一种视网膜检影技术)，例如如在W.R.Bobier和O.J.Braddick的文章“EccentricPhotorefraction:Optical Analysis and Empirical Measures”(merican Journal ofOptometry and Physiological Optics，1985年，第62卷，第9期，第614-620页)中所述的。
可以使用此技术来确定的屈光特征包括：眼睛的屈光不正的球镜度、此屈光不正的柱镜度、以及对应柱镜的轴位的取向。
当受试者的眼睛3屈光异常时，在由图像捕获设备10获取的此眼睛3的图片中，光源12在眼睛3的视网膜上的反射31的图像仅占据此眼睛的瞳孔30的图像一部分，此部分呈月牙形(图4)。更精确地，此视网膜反射31是由彼此相交以形成月牙的两个尖端34、35的两个弯曲弧32、33界定的。
因此，所检测到的反射31的大小s提供关于眼睛3的屈光异常的值的信息。
这里，所述反射31的大小s表示此反射在垂直于穿过月牙的两个尖端34、35的轴线的方向上的宽度。大小s是此反射31在真实空间中在眼睛的瞳孔30的平面中的宽度。反射31在真实空间中的大小s可以是根据此反射的图像的尺寸s I确定的，该尺寸表达为像素数，例如在由图像捕获设备10捕获的眼睛3的图片中测量的。在由图像捕获设备10捕获的眼睛3的图片中测量的反射31的图像的尺寸s I可以被例如确定为所述图像的强度剖面的强度峰的半峰全宽。
在本方法的情况下，其中光源和图像捕获设备的入射光瞳位于不同的平面中，通过光线追踪可以示出与W.R.的文章中相同的公式。Bobier和O.J.Braddick可以用于确定此眼睛3的屈光不正的球镜度，条件是此文章中所介绍的偏心率在所述公式中被以下定义的偏心率参数e代替。
此偏心率参数e表示有效光源12'、12与视在图像捕获设备10、10'之间的侧移。
因此，在第一配置的情况下，偏心率参数e更具体地表示光源在镜子7中的反射12'与图像捕获设备10之间的第一侧移。然后，偏心率参数e的值被确定为在图像捕获设备的入射光瞳100的平面中以下两者之间的第一距离e1(图6)：
-由光源12发射并被受试者的眼睛的瞳孔30拦截的光束F的、最接近入射光瞳100的边缘F1，以及
-入射光瞳100的在此光瞳的末端、最接近此光束的边缘101。
在第二配置的情况下，偏心率参数e表示在光源12与图像捕获设备在镜子7中的反射10'之间的第二侧移。然后，偏心率参数e的值被确定为以下两者之间的第二距离e2：
-由光源12发射并被受试者的眼睛的瞳孔30拦截的光束的、在光源后方的几何延长的边缘，以及
-图像捕获设备的入射光瞳在镜子7中的反射的边缘，此边缘最接近所述光束的所述延长。
然后，可以基于以下来确定眼睛3的屈光异常的值(等于此眼睛3的屈光不正的球 镜度SP)：
-光源12在眼睛的视网膜上的月牙状反射31的上述大小s，
-所述瞳孔30的直径φ，
-在图像捕获设备10的入射光瞳100与受试者2的眼睛3的瞳孔30之间的光学距离dcam，以及
-上面定义的偏心率参数e。
例如，可以根据以下公式来确定球镜度SP：(s-φ).SP＝e/(dcam+1/SP)。
当有效光源12'、12相对于视在图像捕获设备10、10'朝旁边移位时，从所述眼睛3观察，光源12和图像捕获设备的入射光瞳100的中心O在视觉上位于不同的方向，成角度分开。
更具体地，在第一配置(图2和图6)下：
-将受试者的眼睛3与光源在镜子7中的反射12'链接的第一照射轴线zi1，以及
-将受试者的眼睛3与图像捕获设备的入射光瞳100的中心O链接的第一观察轴线zo1，
分开第一偏移角γ1。
在第二配置(图8)下：
-将受试者的眼睛3与光源12链接的第二照射轴线zi2，以及
-将受试者的眼睛3与图像捕获设备10的入射光瞳在镜子7中的反射的中心链接的第二观察轴线zo2，
分开第二偏移角γ2。
如可以例如在图6中看出，改变第一偏移角γ1或第二偏移角γ2使得偏心率参数e改变。
第一观察轴线zo1和第一照射轴线zi1，或者在第二配置的情况下，第二观察轴线zo2和第二照射轴线zi2，定义了测量平面Pm，该测量平面包括第一观察轴线和第一照射轴线或第二观察轴线和第二照射轴线。
作为示例，在图2和图8的情况下，便携式电子装置1被定位成使得此测量平面Pm是近似水平的，并且平行于受试者2的头部4的法兰克福平面。
回顾一下，受试者的头部的法兰克福平面是穿过其左眼眶的下边缘和受试者的每个耳道或外耳道的上边缘的平面。当受试者以放松姿势直立站立、直视前方远处时，法兰克福平面几乎是水平的。
如下所解释的，此测量平面Pm相对于受试者的眼睛3的取向在确定受试者的眼睛3的散光特征中起作用。
针对测量平面Pm的相应多个取向，这些散光特征(包括眼睛3的屈光不正的柱镜度以及对应柱镜的轴位的取向)实际上可以是通过获取受试者2的眼睛3的若干图片来确定的。
例如，这些不同的图片可以是在测量平面Pm依次为平行的、垂直的以及然后相对于受试者2的法兰克福平面成45度定向时获取的。当受试者2处于放松姿势、看向镜子7时，测量平面Pm然后依次为水平的、竖直的以及然后相对于竖直方向成45度定向。
然后，基于如此获取的图片，针对测量平面的这些取向中的每一个取向以及因此针对眼睛3的不同子午线，确定光源12在眼睛3的视网膜上的反射31的大小s。
另外，针对这些取向中的每一个取向，可以利用所述反射31的月牙状图像的形状来确定此反射31相对于测量平面Pm的取向(即角位置)。这里，此取向对应于所述月牙的轴线与垂直于测量平面Pm的方向之间的倾斜角。月牙的轴线是穿过月牙的两个尖端34、35的轴线。
然后，可以根据大小s和反射31的倾斜角的此组值来确定眼睛3的屈光不正的柱镜度以及对应柱镜的轴位的取向，此组值是针对测量平面Pm的相应多个取向而确定的。例如，此确定可以如W.Wesemann；A.M.Norcia和D.Allen的文章“Theory of eccentricphotorefraction(photoretinoscopy):astigmatic eye”(Journal of the Opticalsociety of America A，1991年12月，第8卷，第12期，第2038-2047页)中所解释的来实现。
还可以基于光源在受试者的眼睛3的视网膜上的反射31的强度剖面、而不是基于视网膜反射31的大小s来确定受试者的眼睛的屈光特征。
视网膜反射31的强度剖面是所述反射31的强度的截面，跨过瞳孔31的子午线，例如跨过与所述测量平面平行的瞳孔的子午线。换句话说，此强度剖面是表示强度变化的值的系综，也就是说表示反射31内发光功率随跨过瞳孔的所述子午线的位置的变化或每单位面积发光功率随跨过瞳孔的所述子午线的位置的变化。
例如，可以根据以下文章来实现根据此强度剖面确定受试者的眼睛的屈光特征：A.Roorda，M.Campbell和W.Bobier的“Slope-based eccentric photorefraction:theoretical analysis of different light source configurations and effects ofocular aberrations”(Journal of the Optical Society of America,A，第14卷，第10期，1997年10月，第2547-2556页)。
在本方法中，还可以基于以下两者来确定受试者的眼睛的屈光特征：
-基于视网膜反射31的大小/取向，以及
-基于视网膜反射31的强度剖面。
在这种情况下，例如，可以将根据所述大小/取向确定的屈光特征的值与根据强度剖面得出的屈光特征的值进行平均，以获得具有改善的准确性/可靠性的这些屈光特征的估计。
在图中未示出的替代性配置下，其中根据本发明的方法是使用用于实现所述有效光源和所述视在图像捕获设备的两个分开的、独立的移动设备(如台灯和移动电话)来实现的，偏心率参数e表示光源与图像捕获设备之间的侧移。
方法的步骤的详细介绍
除了与所获取的图片的缩放和/或距离转换有关的一些特征和/或可选地与光学距离dsource的确定有关的一些特征之外，这里在上述第一配置(图2)和第二配置(图8)的情况下，以相同的方式来确定受试者的眼睛的屈光特征。
下面在基于视网膜反射31的大小和取向确定眼睛的屈光特征的情况下描述该方法。然而，这些屈光特征也可以基于所述反射的一个或多个强度剖面来确定，如上所述。
在步骤a)和步骤b)之前，这里该方法包括初步校准步骤So(图1)。
在此校准步骤过程中，便携式电子装置1确定要被照射的瞳孔30与图像捕获设备10的入射光瞳100之间的光学距离dcam。
这里，此光学距离dcam是通过在镜子7与受试者2之间的使用位置下缩放由图像捕获设备10获取的受试者的脸部、受试者的两只眼睛3、6或一只眼睛3的图片来确定的。
为此，受试者可以被显示在屏幕11上的消息或被听觉消息引导来握住预定物体(如信用卡)接近他的眼睛。然后，由图像捕获设备10获取上述图片。预定物体具有已知大小，例如已知宽度，其值存储在便携式电子装置的存储器中。便携式电子装置1根据在所获取的图片中测量的那物体的大小(并且因此表达为像素数)来确定瞳孔30与图像捕获设备10的入射光瞳100之间的光学距离dcam。为此，便携式电子装置1可以使用将在所获取的图片中测量的这种物体的大小与所述光学距离dcam相关联的校准曲线或查找表，此校准曲线或查找表存储在便携式电子装置1的存储器中。
通过缩放由图像捕获设备10获取的受试者的脸部或受试者的两只眼睛或一只眼睛的图片来确定光学距离dcam，还可以通过以下来进行：
-在所述图片中识别出受试者的脸部的至少两个显著点，以及
-至少根据所捕获的图像中这两个显著点之间的距离(表达为像素数)来确定光学距离dcam。
这些显著点是可以通过图像分析容易识别和精确定位的脸部的点。例如，这些点之一可以位于内侧或外侧连合处，或位于受试者的一只眼睛的瞳孔的中心。
两个识别出的显著点之间的参考距离存储在便携式电子装置的存储器中，并且便携式电子装置被配置为：
-将在所捕获的图像中两个识别出的显著点之间的距离与此参考距离进行比较，以及
-基于此比较的结果来确定光学距离dcam。
上述图片缩放还用于确定转换系数C，该转换系数将在由图像捕获设备10捕获的图像中受试者的眼睛的元素的大小(该大小因此表达为像素数)与真实空间中此元素的实际大小(例如以毫米表达)相关联。在步骤c)，采用此转换系数C根据在步骤b)所获取的眼睛3的一张或多张图片来确定眼睛3的瞳孔30的直径φ和视网膜反射31的大小s。
在图1所示的示例中，在步骤a)和步骤b)之前执行校准步骤So。然而，替代性地，可以直接基于在步骤b)所获取的一张或多张图片来在步骤a)和步骤b)之后执行校准步骤So。
在步骤a)和步骤b)之前，该方法还包括用于向受试者给出测量指令的可选步骤，S'o(图1)。
在此步骤过程中，受试者2被显示在屏幕11上的消息或被听觉消息引导来看向特定点或特定方向。
更精确地，在此步骤S'o过程中，受试者2被引导来将其视线引向：
-图像捕获设备的入射光瞳100，或
-所述图像捕获设备10的入射光瞳在镜子7中的反射(在第二配置的情况下)，或
-光源12，或
-光源12在镜子7中的反射12'(在第一配置的情况下)，或
-他的眼睛3在镜子7中的反射3'，或
-他自己在镜子中的反射、例如他自己的脸部在镜子中的反射，或
-视觉目标，该视觉目标对应于从视觉角度来看远离他的眼睛3(例如大于5米)的元素。
由于此消息，受试者2在执行该方法过程中将其视线引向这些元素之一。
在步骤S'o过程中，还引导受试者以尽可能降低环境光强度、和/或去到环境光强度低的地方。
现在详细描述步骤a)和步骤b)。
在步骤a)，光源12优选地通过闪光(即短暂的光脉冲)来照射眼睛的瞳孔30，而不是不间断地照射它。实际上，光折射测量比眼睛3的瞳孔30被扩大更精确，并且通过对此瞳孔的短暂或间歇照射，可以避免瞳孔的收缩/闭合，或者瞳孔的收缩/闭合至少比通过不间断照射的小。这里，此闪光的持续时间(例如定义为此光脉冲的半峰全时宽度)小于0.1秒，或者甚至小于0.03秒。如果在给定的时间段内定期重复发射此闪光，则该闪光持续时间与所述时间段的比率小于百分之10(10％)。
图像捕获设备10和光源12的操作是同步的，使得在通过此闪光照射眼睛的瞳孔30的同时获取在步骤b)所获取的图片。
包括步骤a)和步骤b)的一组步骤只能执行一次。然而，在这里描述的方法的示例性实施例中，这组步骤相继执行若干次(如图1所示)，以便：
-针对偏心率参数e的相应多个值，获取眼睛的多个图片，和/或
-针对测量平面Pm的相应多个取向，获取眼睛的多个图片，使得可以确定眼睛3的散光特征。
为此，针对受试者的头部4相对于光源12或相对于光源在镜子中的反射12'的相应多个姿势，包括步骤a)和步骤b)的这组步骤相继执行若干次。
受试者的头部4相对于光源12的姿势包括头部和光源的相对位置和/或相对取向。
换句话说，针对受试者2的头部4相对于光源12或相对于光源在镜子7中的反射12'的相应多个位置和/或取向，包括步骤a)和步骤b)的这组步骤相继执行若干次。
因此，例如，在这些相继执行过程中，便携式电子装置1保持静止，而受试者2旋转其头部4或以平移运动来移动其头部。
也可以受试者2保持其头部4静止，而便携式电子装置1移动、例如以与镜子7平行的平移运动移动。
更具体地，头部4、以及因此受试者的眼睛3相对于光源12的相对运动被执行为使得光源12从参考轴线z移位，也就是说与其间隔开，该参考轴线将眼睛3的瞳孔30与其在镜子7中的反射30'链接。如此改变光源12相对于此参考轴线z的侧向偏移使得第一偏移角γ1或第二偏移角γ2改变(见图2和图7)，并且因此使得偏心率参数e改变。
光源12相对于参考轴线z的适当运动(这里通过移动便携式电子装置1来完成)还使得能够改变测量平面Pm的取向。例如，当便携式电子装置1放置在此轴线的左侧(或右侧)、与受试者的眼睛3的高度相同时，测量平面是近似水平的，而当便携式电子装置1沿着竖直方向放置在那轴线下方时，测量平面是近似竖直的。
这里，该方法包括照射步骤a)和获取步骤b)的三组相继执行。在这些组执行过程中，受试者2直立站立在镜子的前方。
在第一组这些相继执行的过程中，便携式电子装置平行于镜子从一个执行移动到另一个执行，使得光源12相继以相应多个不同的位置O1、O2、O3、……为中心，如图7所示。这些位置O1、O2、O3、……沿第一轴线xO平行于镜子7定位。这里，第一轴线xO是水平的，并且平行于受试者2的头部4的法兰克福平面。O1、O2、O3分别位于距参考轴线z的不同偏移距离处。
在包括步骤a)和步骤b)的这组步骤的第二组相继执行过程中，便携式电子装置的移动与在第一组过程中的移动类似，不同之处在于光源12在此第二组过程中相继以其为中心的位置P1、P2、P3、……沿着第二轴线xP、平行于镜子7以及垂直于第一轴线xO定位(图8)。
在包括步骤a)和步骤b)的这组步骤的第三组相继执行过程中，便携式电子装置的移动与在第一组过程中的移动类似，不同之处在于光源12在此第三组过程中相继以其为中心的位置Q1、Q2、Q3、……沿着第三轴线xQ、平行于镜子7定位，并且相对于第一轴线xO和第二轴线xP倾斜，例如相对于这些轴线成45度(图8)。
在这些组执行的每一组执行过程中，测量平面Pm的取向是近似恒定的，而偏心率参数改变。从一组到另一组，测量平面的取向变化，此平面依次为水平的、竖直的以及在竖直方向与水平方向之间倾斜的。
在变体中，在这三组测量过程中，便携式电子装置可以保持静止，而受试者旋转其头部。在这种情况下，在第一组过程中，受试者将绕其头尾轴线、即绕垂直于其法兰克福平面的轴线(这里此轴线是竖直的)从右向左旋转其头部。此旋转使得其眼睛、以及因此参考轴线z相对于光源移动，因此使得偏心率参数改变。在第二组过程中，例如，受试者将绕垂直于其矢状面的轴线自上而下旋转其头部。
在上述步骤a)和步骤b)的相继执行之前和/或过程中，通过显示在屏幕11上的消息或通过由便携式电子装置1发出的听觉消息，指示受试者2如上面所解释的移动其头部4和/或移动便携式电子装置1。
应注意，在步骤a)和步骤b)的这些相继执行过程中，受试者的头部4相对于光源12移动，而图像捕获设备10与眼睛的瞳孔30之间的光学距离dcam保持恒定。保持光学距离dcam恒定防止了必须再次确定此距离，该距离是先前在步骤So已经确定的。
此外，在第一配置的情况下，在步骤b)的每次执行过程中，由附加图像捕获设备15获取附加图片AP。这里，此附加图片AP和由图像捕获设备10获取的图片是在步骤b)同时获取的。附加图片AP包括受试者的眼睛3在镜子7中的反射3'的图像I3'以及便携式电子装置1的至少一部分在镜子中的反射的图像I1'，该便携式电子装置被保持在受试者2的前方。如图5所示，受试者的头部4的至少一部分、光源12以及附加图像捕获设备15在镜子7中的反射的图像I4'、I12'和I15'也存在于附加图片AP中。
还应注意，在第二配置(图8)的情况下，由图像捕获设备在步骤b)所获取的图片除了包括受试者的眼睛3在镜子7中的反射3'的图像之外还包括便携式电子装置1的至少一部分在镜子7中的反射的图像。
在其他实施例中，除了上述三组之外，该方法还可以包括其他组图片获取。
该方法还可以仅包括这三组获取中的一组。因此，在这种情况下，针对偏心率参数e的相应多个值获取受试者的眼睛3的若干图片，但是在整个方法中测量平面的取向保持恒定。替代性地，该方法可以仅包括步骤a)和步骤b)的一组相继执行，在此过程中，偏心率参数e保持恒定，而测量平面Pm的取向改变。
现在详细描述步骤c)。
此步骤包括确定上述偏心光折射技术中所涉及的各种光折射参数的值，这些光折射参数尤其包括偏心率参数e和视网膜反射31的大小s。这些值是根据在步骤b)所获取的图片来确定的。
然后，根据如此确定的这些光折射参数的值来确定受试者的眼睛3的屈光特征。
首先描述这些光折射参数的值的确定，然后介绍眼睛3本身的屈光特征的确定。
光折射参数确定
在步骤c)过程中，针对步骤b)的先前执行中的每一个：
-通过图像分析、根据在步骤b)的此执行过程中由图像捕获设备10获取的图片来确定视网膜反射31的大小s的值和倾斜角的值，以及
-通过图像分析、根据在步骤b)的相同执行过程中由附加图像捕获设备15获取的附加图片(在第一配置的情况下)，或者根据在步骤b)的此执行过程中由图像捕获设备10获取的图片(在第二配置的情况下)来确定偏心率参数e的值和测量平面Pm的取向。
例如，视网膜反射31的大小s的值是通过将此反射31的图像的尺寸s I(在由图像捕获设备获取的图片中测量并表达为像素数)乘以在校准步骤So所确定的转换系数C来确定的。
现在关于偏心率参数e的值，它是通过图像分析、根据以下来确定的：
-当采用第一配置时，在步骤b)的所述执行过程中由附加图片设备15获取的附加图片AP，以及
-当采用第二配置时，在步骤b)的所述执行过程中由图像捕获设备10获取的图片。
此图像分析可以基于在所述附加图片或在所述图片中对以下内容的识别：
-受试者的一只眼睛3、两只眼睛3、6或头部4的至少两个显著点，以及
-便携式电子装置1的至少两个显著点，该便携式电子装置被保持在受试者的前方。
于是，便携式电子装置的控制单元被编程为根据这些显著点在所述附加图片或在所述图片中的位置来确定偏心率参数e的值和测量平面相对于受试者的眼睛3的取向。
在图5的示例中，在附加图片AP中识别出受试者的眼睛的瞳孔的相应中心的图像IR4和IR5，以及显示在便携式电子装置1的屏幕11上的预定图案的三个显著点的图像IR1、IR2、IR3。例如，此图案是QR码或另一种二维条形码。
例如，代替显示在此屏幕上的预定图案的显著点，通过图像分析识别出的便携式电子装置1的显著点可以是便携式电子装置自身的结构的显著点，如此装置的壳体的角部。
然后可以根据所述附加图片或所述图片中那些显著点的图像的位置来确定受试者的眼睛3和以下在真实空间中的相应三维位置：
-在第一配置的情况下，光源在镜子中的反射12'和图像捕获设备10，或
-在第二配置的情况下，光源12和图像捕获设备10'的反射10'。
然后，根据这三个元素3、12'、10；3、12、10'的位置来确定偏心率参数e的值和测量平面的取向。
在第一配置的情况下，可以如下确定受试者的眼睛3在真实空间中的位置。首先，根据所述附加图片AP中受试者的一只眼睛3、两只眼睛3、6或头部4的两个显著点的图像IR4、IR5之间的距离(以像素为单位)来确定受试者的眼睛3与附加图像捕获设备15在镜子中的反射之间的距离。类似于上述光学距离dcam的确定，通过缩放来进行此确定。眼睛3在平行于镜子7的平面中的侧向位置也是根据附加图片中这两个显著点的图像IR4、IR5的位置来确定的。因此，受试者的眼睛3三维地位于真实空间中(相对于参考点，这里对应于附加图像捕获设备15在镜子中的反射的中心)。
类似地确定便携式电子装置1在真实空间中的位置和取向。特别地，根据所述附加图片AP中便携式电子装置的所述至少两个显著点的图像IR1、IR2、IR3之间的距离(以像素为单位)通过缩放来确定便携式电子装置1与其在镜子中的反射之间的距离。然后根据嵌入有图像捕获设备10的便携式电子装置的位置和取向来确定图像捕获设备的入射光瞳100的中心在空间中的位置。
关于光源在镜子中的反射12'的位置，它接近附加图像捕获设备15在镜子中的反射的位置，眼睛3和图像捕获设备10已经相对于该位置定位。无论如何，还可以根据在附加图片中识别出的便携式电子装置的显著点的位置来精确地确定光源在镜子中的反射12'的位置。
替代性地，可以根据第一偏移角γ1或根据第二偏移角γ2、而不是根据眼睛、图像捕获设备以及光源的反射的三维位置来确定偏心率参数e的值。在这种情况下，首先根据所述附加图片AP中便携式电子装置的所述至少两个显著点的图像IR1、IR2、IR3之间距离(以像素为单位)通过缩放来确定光源12与其在镜子7中的反射12'之间的距离d12-12'。还根据所述附加图片AP中受试者的一只眼睛3、两只眼睛3、6或头部4的两个显著点的图像IR4、IR5之间的距离(以像素为单位)通过缩放来确定受试者的眼睛3与光源在镜子7中的反射12'之间的距离d3-12'。然后，根据这两个距离d12-12'、d3-12'和根据眼睛3与图像捕获设备10之间的距离dcam、使用Al-Kashi公式来确定第一偏移角γ1或第二偏移角γ2的值：
然后根据第一偏移角γ1或第二偏移角γ2的值来确定偏心率参数e的值。
在第二配置的情况下，可以在考虑光源12和图像捕获设备10'的反射10'、而不是考虑光源在镜子中的反射12'和图像捕获设备10的同时类似地实现偏心率参数e的值和测量平面的取向。
还通过图像分析、根据在步骤b)所获取的一张或多张图片来确定眼睛的瞳孔30的直径φ的值。
关于眼睛3的瞳孔30与图像捕获设备10的入射光瞳100之间的光学距离dcam，在这里描述的示例性实施例中，已经在初始校准步骤So过程中确定了该光学距离。
屈光特征确定
然后，根据以下来确定眼睛3的屈光特征(包括眼睛3的屈光不正的球镜度和柱镜度以及对应柱镜的轴位的取向)：
-视网膜反射31的大小s和倾斜角的值，以及
-偏心率参数e的对应值和测量平面的取向，
针对步骤b)的每次执行来确定的，以及根据以下：
-瞳孔30的直径φ的值，以及
-先前确定的眼睛3的瞳孔30与图像捕获设备10的入射光瞳100之间的光学距离dcam的值。
考虑到视网膜反射31的大小s的这些组值，对应于偏心率参数e的不同值的每个值与偏心率参数针对所获取的所有图片保持相同的情况相比，改善了如此确定的屈光特征的准确性。例如，这些屈光特征可以是通过曲线拟合过程、将大小s的这组值和偏心率参数e的相应值用作输入数据来确定的。
考虑到视网膜反射31的大小s和倾斜度的若干值，对应于测量平面的不同取向的每个值使得能够确定眼睛的散光特征，如已经解释的。
如果在步骤b)所获取的图片是在受试者2将矫正眼科镜片配戴于其眼睛3的前方或与他的眼睛3接触时获取的，则在确定他的眼睛3的屈光特征时考虑此镜片的一个或多个屈光特征。例如，如果在受试者的眼睛3上有隐形眼镜，则此镜片的球镜度会加到原始的球镜度上，该原始的球镜度是在忽略此隐形眼镜的存在时根据角膜反射31的大小s来确定的。
进一步地，如果邀请受试者2看向位于距他的眼睛3有限距离处的元素，则考虑到他的眼睛3在步骤b)的图片获取过程中聚焦在该元素上，考虑此距离以确定他的眼睛3的屈光特征。例如，如果在步骤S'o邀请受试者看向他的眼睛在镜子7中的反射3'，则此反射3'位于他的眼睛3的前方1米处，并且如果根据视网膜反射的大小s所确定的球镜度等于-2屈光度，则由便携式电子装置1最终确定并传递的球镜度的值等于-3屈光度。
便携式电子装置1还可以被编程为使得当在步骤S'o邀请受试者2看向位于其前方几米处的视觉目标时，则在考虑到在获取所述图片过程中受试者的眼睛3聚焦在位于尽可能远离受试者的点上(鉴于此眼睛的屈光异常)的同时来确定所述屈光特征。在这种情况下，可以省略上述矫正。
除了上述步骤之外，该方法还可以包括以下步骤：借助于便携式电子装置1的通信模块将在步骤c)所确定的受试者2的眼睛3的屈光特征传输到远程数据服务器。
该方法还可以包括建议从远程在线供应商订购光学设备的步骤，此光学设备的特征是基于在步骤c)所确定的屈光特征自动预先选择的(即，不从受试者2请求动作)。这些特征可以包括此光学设备的一个或多个矫正眼科镜片的球镜度和/或柱镜度。在此步骤过程中，借助于便携式电子装置1的通信模块来订购此光学设备。
该方法还可以包括以下一组步骤：这组步骤使得能够检查受试者环境中的照明条 件是否足以确定受试者2的眼睛3的屈光特征，特别是环境光强度是否足够小。更具体地，该方法可以包括以下步骤：
-测量环境光强度IA，
-将已测得的环境光强度IA与预定阈值进行比较，以及
-如果环境光强度IA大于所述阈值，则确定：受试者的眼睛3的一个或多个屈光特征的确定是可行和/或可靠的，或者相反，
-如果环境光强度IA小于所述阈值，则确定：这一个或多个屈光特征的确定是不可行或不可靠的并且应该降低环境光强度IA，然后指示受试者降低环境光强度。
在入射到受试者的脸部的环境光的强度等于每平方米1000坎德拉(candelas)、或等于每平方米300坎德拉、或甚至每平方米50坎德拉的阈值情况下，此预定阈值可以等于所述照明条件参数的值。
检查受试者环境中的照明条件是有利的，因为这里该方法植入有通用智能手机或计算机平板电脑，其光源通常不比常规视网膜检影镜的光源亮。
上面已经描述了确定受试者2的眼睛3、6之一(如图所示，其左眼3)的一个或多个屈光特征。然而，该方法可以包括确定受试者2的两只眼睛3、6中的每只眼睛的一个或多个屈光特征。
Claims (15)
1.一种用于使用光源(12)和图像捕获设备(10)来确定受试者(2)的眼睛(3，6)的屈光特征的方法，
所述方法包括以下步骤：
a)借助于所述光源(12)来照射所述受试者的眼睛(3)的瞳孔(30)；
b)获取所述受试者的眼睛的所述瞳孔(30)的至少一张图片，所述图片包括所述光源(12)在所述受试者的所述眼睛(3，6)的视网膜上的反射(31)的图像；
c)根据所述光源(12)的反射(31)的所述图像的以下特征中的至少一个特征来确定所述受试者的所述眼睛(3，6)的所述屈光特征：
-所述光源的反射(31)的所述图像的几何特征(s)，
-所述光源的反射(31)的所述图像的位置特征，
-所述光源的反射(31)的所述图像内的强度分布；
其中，所述光源(12)和所述图像捕获设备(10)分别定位在彼此不同的照射平面(P12)和图像捕获平面(P10)中，并且其中，以下两者之间的差的绝对值大于0.2米：
-所述光源(12)与所述受试者的眼睛(3)的瞳孔(30)之间的光学距离(dsource)，以及
-所述图像捕获设备(10)与所述瞳孔(30)之间的光学距离(dcam)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光源(12)和所述图像捕获设备(10)属于便携式电子装置(1)并且朝相反的方向定向，
在步骤b)，所述受试者(2)面向镜子(7)，并且所述便携式电子装置(1)放置在所述受试者(2)与所述镜子(7)之间，其方式为使得所述受试者的眼睛的瞳孔(30)的所述图片是：
-当所述瞳孔(30)被所述光源(12)在所述镜子(7)中的反射(12')照射时，在所述镜子(7)上没有反射的情况下所获取的所述受试者的眼睛(3)的图片；或
-当所述瞳孔(30)被所述光源(12)直接照射时，所述受试者的眼睛在所述镜子(7)中的反射(3')的图片。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在步骤b)，所述受试者(2)直视前方远处。
4.根据权利要求2和3中任一项所述的方法，其中，所述便携式电子装置(1)的所述光源(12)从轴线(z)移位，所述轴线将所述受试者的眼睛的瞳孔(30)与此瞳孔在所述镜子(7)中的图像(30')链接。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，在步骤b)，所述受试者(2)将其视线引向以下之一：所述图像捕获设备(10)的入射光瞳(100)、所述图像捕获设备(10)的入射光瞳(100)在所述镜子(7)中的反射、所述光源(12)、所述光源(12)在所述镜子(7)中的反射(12')、他自己的眼睛(3)之一的反射(3')、他自己的反射。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，重复步骤a)和步骤b)以便获取所述受试者的眼睛的所述瞳孔(30)的多张图片，所述图片包括所述光源(12)在所述受试者的所述眼睛(3，6)的视网膜上的反射(31)的图像，当获取每张所述图片时所述受试者(2)的头部(4)相对于所述光源(12)或所述光源在镜子中的所述反射(12')的姿势是不同的。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述受试者的眼睛的所述瞳孔(30)的两个不同图片的获取之间：
-在将所述光源(12)在所述镜子(7)中的反射(12')与所述受试者的眼睛(3)链接的第一照射轴线(zI,1)与将所述图像捕获设备(10)与所述受试者的眼睛(3)链接的第一观察轴线(zO,1)之间的第一偏移角(γ1)，或
-在将所述光源(12)与所述受试者的眼睛(3)链接的第二照明轴线(zI,2)与将所述图像捕获设备(10)在所述镜子(7)中的反射(10')与所述受试者的眼睛(3)链接的第二观察轴线(zO,2)之间的第二偏移角(γ2)，
被修改。
8.根据权利要求6和7中任一项所述的方法，其中，在获取所述多张图片过程中，所述受试者(2)相对于所述光源(12)或相对于所述光源在所述镜子(7)中的所述反射(12')移动其头部(4)，同时保持所述图像捕获设备(10)与所述眼睛(3)的瞳孔(30)之间的光学距离(dcam)恒定。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的方法，其中，在步骤a)，所述光源(12)通过闪光照射所述眼睛的瞳孔(30)，并且所述图像捕获设备(10)被同步以在所述眼睛(3)被此闪光照射时同时获取所述受试者的眼睛的瞳孔(30)的所述图片。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法，其中，在步骤b)，所述受试者(2)将矫正眼科镜片配戴在其眼睛(3，6)的前方，并且在步骤c)，考虑此矫正眼科镜片的光学特征以确定所述眼睛(3，6)的屈光特征。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的方法，其中，
-所述图像捕获设备(10)与所述受试者的眼睛的瞳孔(30)之间的距离和/或所述光源在所述镜子(7)中的反射(12')与所述受试者的眼睛的瞳孔(30)之间的距离，或
-所述图像捕获设备在所述镜子中的反射(10')与所述受试者的眼睛的瞳孔(30)之间的距离和/或所述光源(12)与所述受试者的眼睛的瞳孔(30)之间的距离
被确定。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述受试者的眼睛(3)的瞳孔(30)与以下之间的距离(dcam)
-所述图像捕获设备(10)，或
-所述图像捕获设备(10)在所述镜子(7)中的反射(10')
是通过考虑在由所述图像捕获设备(10)获取的图片上识别出的所述受试者(2)的头部(4)的两个显著点之间的距离、或者通过考虑在由所述图像捕获设备(10)获取的图片上识别出的、接近所述受试者的头部(4)保持的预定物体的图像来确定的。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的方法，其中，所述受试者的眼睛的瞳孔与以下之间的距离：
-所述光源的反射(12')，或
-所述光源(12)，
是通过在由所述图像捕获设备(10)或由朝与所述光源相同方向定向的附加图像捕获设备(15)获取的图片上识别所述便携式电子装置(1)的两个显著点的图像来确定的。
14.根据权利要求2至13中任一项所述的方法，其中，在步骤c)，基于表示以下两者之间的侧移(e 1，e 2)的偏心率参数来确定所述屈光特征：
-所述光源在所述镜子中的反射(12')与所述图像捕获设备(10)，或
-所述光源(12)与所述图像捕获设备在所述镜子中的反射(10')，
并且其中，通过图像分析、根据以下来确定偏心率参数的值：
-在步骤b)由朝与所述光源(12)相同的方向定向的附加图像捕获设备(15)获取的附加图片(AP)，所述附加图片(AP)包括所述受试者的眼睛在所述镜子中的反射的图像(I3')和所述便携式电子装置(1)在所述镜子中的反射的图像(I1')，或
-在步骤b)由所述图像捕获设备(10)获取的图片，所述图片进一步包括所述便携式电子装置(1)在所述镜子(7)中的反射的图像。
15.一种用于确定受试者(2)的眼睛(3，6)的屈光特征的装置(8)，所述装置(8)包括光源(12)和图像捕获设备(10)，并且被配置为执行以下步骤：
a)借助于所述光源(12)来照射所述受试者(2)的眼睛(3)的瞳孔(30)；
b)借助于所述图像捕获设备(10)来获取所述受试者的眼睛的所述瞳孔(30)的至少一张图片，所述图片包括所述光源(12)在所述受试者(2)的所述眼睛(3)的视网膜上的反射(31)的图像；
c)根据所述光源(12)的反射(31)的所述图像的以下特征中的至少一个特征来确定所述受试者(2)的所述眼睛(3)的所述屈光特征：
-所述光源的反射(31)的所述图像的几何特征(s)，
-所述光源的反射(31)的所述图像的位置特征，
-所述光源的反射(31)的所述图像内的强度分布；
其中，所述光源(12)和所述图像捕获设备(10)分别定位在彼此不同的照射平面(P12)和图像捕获平面(P10)中，并且其中，以下两者之间的差的绝对值大于0.2米：
-所述光源(12)与所述受试者的眼睛(3)的瞳孔(30)之间的光学距离(dsource)，以及
-所述图像捕获设备(10)与所述瞳孔(30)之间的光学距离(dcam)。
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|---|---|---|---|---|
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| EP4074245A1 (en) * | 2021-04-16 | 2022-10-19 | Essilor International | Method, system and computer-program for estimating refraction of an eye of an individual |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05199996A (ja) * | 1991-05-31 | 1993-08-10 | Canon Inc | 視線方向検出装置及びこれを用いた光学装置 |
| US6309068B1 (en) * | 1997-08-05 | 2001-10-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Eye examining apparatus |
| US20030025877A1 (en) * | 2001-08-02 | 2003-02-06 | Yancey Don R. | Complete autorefractor system in an ultra-compact package |
| CN1742224A (zh) * | 2003-01-28 | 2006-03-01 | 卡尔·蔡司视觉有限公司 | 用于镜片位置相对于瞳孔位置进行调整的装置和方法 |
| CN101099164A (zh) * | 2004-12-07 | 2008-01-02 | 欧普蒂克斯技术公司 | 使用来自眼睛反射的虹膜成像 |
| US20080304012A1 (en) * | 2007-06-06 | 2008-12-11 | Kwon Young K | Retinal reflection generation and detection system and associated methods |
| US20120274902A1 (en) * | 2009-11-13 | 2012-11-01 | Essilor International (Compagnie Generale D'optiqu | Method and a device for automatically measuring at least one refractive characteristic of both eyes of an individual |
| US20130235346A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-09-12 | Icheck Health Connection, Inc. | System and methods for documenting and recording of the pupillary red reflex test and corneal light reflex screening of the eye in infants and young children |
| CN104427924A (zh) * | 2012-07-06 | 2015-03-18 | 埃西勒国际通用光学公司 | 用于针对多个视觉范围测量患者的至少一个客观眼折射特征的装置和方法 |
| CN107249431A (zh) * | 2014-06-30 | 2017-10-13 | 上海国通视光医疗科技发展有限公司 | 使用利用视网膜照相机测量的屈光参数的视觉问题诊断 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7338165B2 (en) * | 2003-06-20 | 2008-03-04 | Visx, Incorporated | Systems and methods for prediction of objective visual acuity based on wavefront measurements |
| US9891445B1 (en) * | 2014-09-05 | 2018-02-13 | Apple Inc. | Passive damping solution to optical image stabilization for voice coil motors |
| US9649026B2 (en) * | 2014-11-21 | 2017-05-16 | Disney Enterprises, Inc. | Coupled reconstruction of refractive and opaque surfaces |
| US10852541B2 (en) * | 2015-07-03 | 2020-12-01 | Essilor International | Methods and systems for augmented reality |
| US10672149B2 (en) * | 2016-06-22 | 2020-06-02 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Head mounted display device and processing method of head mounted display device |
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-
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Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05199996A (ja) * | 1991-05-31 | 1993-08-10 | Canon Inc | 視線方向検出装置及びこれを用いた光学装置 |
| US6309068B1 (en) * | 1997-08-05 | 2001-10-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Eye examining apparatus |
| US20030025877A1 (en) * | 2001-08-02 | 2003-02-06 | Yancey Don R. | Complete autorefractor system in an ultra-compact package |
| CN1742224A (zh) * | 2003-01-28 | 2006-03-01 | 卡尔·蔡司视觉有限公司 | 用于镜片位置相对于瞳孔位置进行调整的装置和方法 |
| CN101099164A (zh) * | 2004-12-07 | 2008-01-02 | 欧普蒂克斯技术公司 | 使用来自眼睛反射的虹膜成像 |
| US20080304012A1 (en) * | 2007-06-06 | 2008-12-11 | Kwon Young K | Retinal reflection generation and detection system and associated methods |
| US20120274902A1 (en) * | 2009-11-13 | 2012-11-01 | Essilor International (Compagnie Generale D'optiqu | Method and a device for automatically measuring at least one refractive characteristic of both eyes of an individual |
| US20130235346A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-09-12 | Icheck Health Connection, Inc. | System and methods for documenting and recording of the pupillary red reflex test and corneal light reflex screening of the eye in infants and young children |
| CN104427924A (zh) * | 2012-07-06 | 2015-03-18 | 埃西勒国际通用光学公司 | 用于针对多个视觉范围测量患者的至少一个客观眼折射特征的装置和方法 |
| CN107249431A (zh) * | 2014-06-30 | 2017-10-13 | 上海国通视光医疗科技发展有限公司 | 使用利用视网膜照相机测量的屈光参数的视觉问题诊断 |
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