CN114099985A - 通过识别图像特征调节光源模块的方法及装置 - Google Patents

通过识别图像特征调节光源模块的方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114099985A
CN114099985A CN202111435401.6A CN202111435401A CN114099985A CN 114099985 A CN114099985 A CN 114099985A CN 202111435401 A CN202111435401 A CN 202111435401A CN 114099985 A CN114099985 A CN 114099985A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
light source
imaging
user
pupil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111435401.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114099985B (zh
Inventor
李培文
姚志明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Xuanjia Optoelectronics Technology Co ltd
Original Assignee
Suzhou Xuanjia Optoelectronics Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Xuanjia Optoelectronics Technology Co ltd filed Critical Suzhou Xuanjia Optoelectronics Technology Co ltd
Priority to CN202111435401.6A priority Critical patent/CN114099985B/zh
Publication of CN114099985A publication Critical patent/CN114099985A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114099985B publication Critical patent/CN114099985B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N5/0613Apparatus adapted for a specific treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/0626Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/0635Radiation therapy using light characterised by the body area to be irradiated
    • A61N2005/0643Applicators, probes irradiating specific body areas in close proximity
    • A61N2005/0645Applicators worn by the patient
    • A61N2005/0647Applicators worn by the patient the applicator adapted to be worn on the head
    • A61N2005/0648Applicators worn by the patient the applicator adapted to be worn on the head the light being directed to the eyes

Abstract

本发明涉及医疗保健设备技术领域,且公开了一种通过识别图像特征调节光源模块的方法及装置。该通过识别图像特征调节光源模块的方法,通过设置的成像模块对用户的眼睛进行位置图像拍摄,然后分析出用户眼睛中瞳孔位置信息,并且将图像中用户瞳孔的位置信息转换为坐标数字信息,与设备的成像模块中心坐标相比较,比较出误差信息数据再传输到移动模块中,由移动模块移动成像模块,将成像模块的拍摄中心校准至与用户眼睛瞳孔的中心坐标一致。通过该种方式能够实现对一些医疗保健设备的瞳距自动调节的效果,来提高调节的精度,降低了因为手动调节所造成的精度误差,并且提高调节效率,相对于手动调节,更加的便捷。

Description

通过识别图像特征调节光源模块的方法及装置
技术领域
本发明涉及医疗保健设备技术领域,具体为一种通过识别图像特征调节光源模块的方法。
背景技术
随着科技的不断发展,手机、电脑等电子产品越来越普及,越来越多的青少年儿童沉迷于这些电子产品,导致青少年儿童的视力不断下降。一些研究表明,青少年儿童近视眼的发病率逐年上升,同时近视眼的始发年龄呈下移趋势,即越来越多的低龄儿童患有近视眼。
现有技术中提出用650nm半导体激光对用户的眼睛照射,通过改善眼底的血流循环予以治疗进行近视的目的。但半导体激光照射于眼底的通光亮均由人的瞳孔位置进入的。而激光发射的光线当不能与瞳孔位置保持同轴,则光线无法全部进入眼底,影响治疗效果。
现有技术中,公开了一种瞳距调节机构以及弱视、近视治疗仪,公告号为CN214259931U,其通过物理机械结构,采用人工调节的方式调节视筒与眼球的相对位置,以达到提高通光亮通过瞳孔进入眼底的效果。但显然该方案是需要根据人的经验进行调节,效率相对较低,效果差。为此申请人提供一种思路是通过图像识别算法自动调整通光亮进入眼底的方案。
在公告号为CN107506036B发明专利公开了一种VR瞳距调节方法和装置。根据人眼图像确定人眼瞳孔的中心点位置信息;将所述人眼瞳孔的中心点位置信息与VR设备的透镜光轴位置信息进行位置信息匹配;在匹配不一致时,调节所述VR设备的透镜间距,使得所述VR设备的透镜光轴位置与所述人眼瞳孔的中心点位置相匹配。该种方案是应用于VR领域内,虽然提供了一种对瞳孔位置定位调整光学器件间距的技术方案。但该方案没有提出一种通过判断光源与瞳孔之间相对距离的条件以调节瞳距之间距离的方案。无法应用于采用650nm半导体激光通过调节进入眼底的通光亮以达到提升近视治疗效果。
申请人欲发明一种通过识别眼球的图像特征,以自动校准瞳孔位置与半导体激光的相对位置,以使得光线能够更多的通过瞳孔照射于眼底。故而提出一种通过识别图像特征调节光源模块的方法来解决上述所提出的问题。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,解决了传统手动调节瞳距不方便,调节误差大,不准确误差大的问题。
技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,包括,
步骤S1:获取目标眼睛位置,成像模块对目标眼睛成像,得到特征图像;
步骤S2:处理模块对特征图像进行数据处理,获取基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标;
步骤S3:分析模块根据步骤S2获取后的基准圆中心坐标和瞳孔的中心坐标进行数据参数分析,并输出驱动电信号;
步骤S4:控制模块接收到步骤S3的驱动电信号以调节光源模块的位置。
优选的,所述步骤S1中通过如下方法对目标瞳孔成像;
步骤A1:用户将眼睛贴近成像模块;
步骤A2:用户需睁开眼睛注视前方,用户眼睛的睁开状态有闭眼状态、半睁开状态和全睁开状态;
步骤A3:成像模块对用户眼睛进行拍摄,获取特征图像。
优选的,所述处理模块通过以下方法获取基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标,
步骤B0:建立基准圆,所述基准圆是以成像模块的拍摄中心为圆心以能够包括眼睛成像范围的最小半径所建立起的成像区域;
步骤B1:建立空间物理坐标系,与用户眼睛直射方向垂直的平面为坐标平面,用户的瞳孔中心为坐标原点,记为瞳孔中心坐标,竖直方向为Y轴,水平方向为X轴;
步骤B2:处理模块判断特征图像中眼睛是否为全睁开状态,若不是全睁开状态,重复步骤A3,直至特征图像中眼睛状态为全睁开状态;
步骤B3:将特征图像进行预处理得到黑白对比度高的图片;
步骤B4:将黑白对比度高的图片进行图像除噪,获取除噪图片;
步骤B5:将除噪图片利用轮廓识别算法处理,得到基准圆轮廓信息和瞳孔轮廓信息;
步骤B6:根据获取的基准圆轮廓信息和瞳孔轮廓信息分析计算基准圆中心坐标。
优选的,所述分析模块通过以下方法对基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标分析,获取驱动电信号,
分析模块根据处理模块处理后得到的两个坐标值进行分析,计算偏差数值,记为|Y|,分析模块判断|Y|是否大于系统设定的阈值X:
若|Y|大于阈值X,分析模块将偏差数值|Y|转化为驱动电信号,
若|Y|小于或等于阈值X,则不产生驱动电信号。
优选的,所述系统设定的阈值X为0.3mm-0.5mm。
优选的,所述控制模块通过以下方法对光源模块的光源发射位置进行调节,
步骤D1:控制模块接收分析模块转化的驱动电信号;
步骤D2:控制模块将驱动电信号传输给移动模块,由移动模块驱动光源模块移动实现位置调节。
优选的,所述光源模块包括有激光器,所述激光器发出治疗激光照射于用户眼睛瞳孔,调节光源模块的位置以带动激光器的位置,使得激光器发射的光线能够与瞳孔实现同轴。
优选的,所述移动模块包括驱动电机,所述驱动电机与传动组件连接,所述传动组件与导向机构连接;驱动电机工作带动传动组件沿导向机构移动;
所述传动组件为齿轮齿条啮合传动实现的传动组件;
所述导向机构包括滑杆,所述滑杆的两端设置有限位片。
优选的,所述成像模块包括一个箱体,所述箱体内设置有成像装置,所述光源模块设置于箱体的一侧,所述移动模块直接带动成像模块移动进而带动光源模块移动;
或,所述成像模块包括一个箱体,所述箱体内设置有成像装置,所述箱体的一侧连接有视筒,所述光源模块设置于视筒的另一侧,所述移动模块直接带动视筒移动进而带动光源模块移动。
一种治疗近视弱视的设备,包括应用于上述的任意一种通过识别图像特征调节光源模块的方法用于治疗近视或者弱视。
有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,具备以下有益效果:
该通过识别图像特征调节光源模块的方法,通过设置的成像模块来对用户的眼睛进行位置图像拍摄,然后分析出用户眼睛中瞳孔位置信息,并且将图像中用户瞳孔的位置信息转换为坐标数字信息,与设备的成像模块中心坐标相比较,比较出误差信息数据再传输到移动模块中。由移动模块带动光源模块位置调整,即为瞳距调整,而光源模块所发射的平行光(半导体激光)会与瞳孔位置发生相对移动,保证平行光与瞳孔之间满足同轴度的要求,使得平行光经由瞳孔照射于眼底。由于该方案无需人工操作,仅需要移动机构分析模块获取的数据信息,实现瞳距自动调节的效果提高调节的精度,降低了因为手动调节所造成的精度误差提高调节效率,而相对于手动调节,更加的便捷。
附图说明
图1为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法的整体流程示意图;
图2为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法的基准圆和瞳孔圆示意图;
图3为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法移动模块示意图;
图4为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法的坐标轴与眼睛的位置模拟示意图;
图5为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法成像模块和光源模块连接示意图;
图6为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法成像模块和移动模块连接示意图;
图7为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法中各个模块之间的连接示意图;
图8为本发明提出的一种治疗近视弱视的设备的示意图;
图9为本发明提出的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法成像模块视筒、和成像模块的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图7所示,应用于本发明所揭示一种通过识别图像特征调节光源模块的方法的装置,其中包括有光源模块2、成像模块1、移动模块4、控制模块、处理模块和分析模块。光源模块2主要由激光器24组成,激光器24安装在线路板22上,激光器24发射的治疗光线的波长范围为600-700nm,功率为5mw以下的安全功率。成像模块1由照明灯和拍摄镜头所组成。所述成像模块1还包括有箱体104,照明灯5和拍摄镜头,且照明灯5和拍摄镜头均设置在箱体104上。移动模块4包括有驱动电机41,所述驱动电机41与传动组件连接,所述传动组件与导向机构连接,驱动电机41工作带动传动组件沿导向机构移动。所述传动组件包括驱动齿轮43、齿盘47、齿板44,所述驱动齿轮43啮合齿盘47,所述齿盘47上固定设置小齿轮48,所述小齿轮48啮合齿板44,所述齿板44上固定安装有连接座42,连接座42与滑杆46滑动连接,而滑杆46的两端设置有限位片,而限位片来限制调节移动的距离,避免连接座脱落。采用齿轮43、齿盘47和齿板44的啮合传动,来带动连接座42相对进行移动。而本技术方案提供出两种移动光源模块2的结构。如图5和6所示。连接座42是直接和成像模块1所连接,光源模块2是设置在箱体104的一侧,通过带动成像模块1移动,来带动光源模块2的移动,以实现照射光与瞳孔的同轴。而另一种方式如图9所示,连接座42是与视筒3所连接,视筒3的一侧与成像模块1连接,而光源模块2是设置在视筒3的另一侧,通过带动视筒3的移动,来带动光源模块2的移动,最终实现照射光源照射在用户的瞳孔上。请参阅图3,而传动组件可以是齿轮传动的方式进行驱动,也可以是涡轮蜗杆的方式进行驱动,也可以是直线电机的直接驱动,来带动成像模块1进行位置的移动。因为光源模块2是与成像模块1连接,而最终的结果则是将光源模块2中发出的治疗光线与用户的瞳孔进行校准同轴,使得治疗光线可以最终全部进行用户的瞳孔,提升治疗效果,从而实现瞳距的调节,来应用于各种瞳距的调节设备上。例如一些治疗近视或者弱视的保健医疗设备上,控制模块、处理模块和分析模块可以分别是一块主控板,也可以是一个主控板上的多个集成芯片以及集成芯片上的程序,在该技术方案中并不限定是哪一具体结构。
如图1所示,为一种通过如上结构实现识别图像特征调节瞳距的方法逻辑图。
而具体操作方法步骤如下:
步骤S1:获取目标眼睛位置,成像模块1对目标眼睛成像,得到特征图像;
步骤S2:处理模块对特征图像进行数据处理,获取基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标;
步骤S3:分析模块根据步骤S2获取后的基准圆中心坐标和瞳孔的中心坐标进行数据参数分析,并输出驱动电信号;
步骤S4:控制模块接收到步骤S3的驱动电信号以调节光源模块2的位置。
而用户能够通过如下方法获取特征图像。
所述步骤S1中通过如下方法对目标瞳孔成像;
步骤A1:用户将眼睛贴近成像模块1,成像模块1内设置有拍摄装置、照亮装置和视标装置,拍摄装置可以是镜头的拍摄工具,能后产生图像即可。而照亮装置是由多组照明灯组成来照亮用户的眼睛,使得拍摄的图像更加的清晰明亮。视标装置则是提供一个视标,使用户注视的目标放置在视标上。而视标可以是一个灯板,也可以是另外的注视吸引的目标,能后吸引用户注视在其上即可。
步骤A2:用户的眼睛需注视前方;用户眼睛的睁开状态有闭眼状态、半睁开状态和全睁开状态。用户的眼睛一旦贴近成像模块1,便不能随意转动,因为成像模块1会在用户接触罩体后的几秒钟内进行拍摄图像。
步骤A3:成像模块1对用户眼睛瞳孔进行拍摄,获取特征图像。
请参阅图4,所述处理模块通过以下方法获取基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标,
步骤B0:建立基准圆,所述基准圆是以成像模块1的拍摄中心为圆心以能够包括眼睛成像范围的最小半径所建立起的成像区域;
步骤B1:首先需要设立一个基准点,然后以变化点的位置与基准点进行比较,得出基准点与变化点X坐标之间差值,建立空间物理坐标系与用户眼睛直射方向垂直的平面为坐标平面,用户的瞳孔中心为坐标原点,记为瞳孔中心坐标,竖直方向为Y轴,水平方向为X轴;
步骤B2:处理模块判断特征图像中眼睛是否为全睁开状态,若不是全睁开状态,重复步骤A3,直至特征图像中眼睛状态为全睁开状态。因为在拍摄的过程中用户正好是在闭眼的时间点上或者在闭眼的过程上,所以处理模块需要对图片进行判断,判断图片中瞳孔处于什么状态。当不处于全睁开时,就会重复步骤A3,重新拍摄图片,获取最新的图像特征。因为成像模块1无法保证拍摄的过程中,用户的眼睛是一直是睁开状态,所以用户的眼睛可能存在闭眼的过程中,当闭眼时,拍摄的图像则无法准确显示处瞳孔的图像,所以当出现这种状态,需要对眼睛重新成像拍摄;
步骤B3:将特征图像进行预处理得到黑白对比度高的图片;而预处理是图像二值化处理,就是将图像上的像素点的灰度值设置为0或255,也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果的过程,简单来说就是将色彩图案转化黑白图像,在数字图像处理中,图像的二值化使图像中数据量大为减少,从而能凸显出目标的轮廓。
步骤B4:将黑白对比度高的图片进行图像除噪,获取除噪图片;可以采用中值滤波是基于排序统计理论的一种能有效抑制噪声的非线性信号处理技术,中值滤波的基本原理是把数字图像或数字序列中一点的值用该点的一个邻域中各点值的中值代替,让周围的像素值接近的真实值,从而消除孤立的噪声点。
步骤B5:将除噪图片利用轮廓识别算法处理,得到基准圆轮廓信息和瞳孔轮廓信息;所述基准圆是以成像模块1的拍摄中心为圆心所建立,且眼睛以及瞳孔涵盖在基准圆的轮廓内;因为每个用户的眼睛大小,瞳孔尺寸均有所不同,所以轮廓识别算法,会对基准圆而基准圆是确定状态,并且已经知悉原点位置,而变化的则是瞳孔的中心坐标。
而轮廓识别算法用于检测图像中直线、圆、抛物线、椭圆等形状能够用一定函数关系描述的曲线,它在影像分析,模式识别等很多领域中得到了成功的应用。Hough变换的基本原理是将影像空间中的曲线(包括直线)变换到参数空间中,通过检测参数空间中的极值点,确定出该曲线的描述参数,从而提取影像中的规则曲线。
步骤B6:根据获取的基准圆轮廓信息和瞳孔轮廓信息分析计算基准圆中心坐标和瞳孔的中心坐标。请参阅图2,显示的是基准圆轮廓信息和瞳孔圆的轮廓模拟图片。
而分析模块通过以下方法对基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标分析,获取驱动电信号,
步骤C1:分析模块根据处理模块处理后得到的两个坐标值进行分析,计算偏差数值,记为|Y|,分析模块判断|Y|是否大于系统设定的阈值X。如果用户眼睛在竖直方向与拍摄中心轴线的偏差过大,竖直方向偏差>±0.5mm时,也会触发提醒,提示用户头部是向下移动还是向上移动,直至瞳孔移动到成像模块拍摄的横向中心坐标轴线上。所以最终拍摄的眼睛图片,瞳孔的中心坐标纵坐标也是趋向于0,只需要对比瞳孔中心坐标中与拍摄中心坐标也就是基准圆中心坐标X坐标的之间的差值,记为偏差数值;
步骤C2:若|Y|大于阈值X,分析模块将偏差数值|Y|转化为驱动电信号。
若|Y|小于阈值X,则不产生驱动电信号,则无需对瞳距进行位置调节,而所述系统设定的阈值X为0.5mm。并且|Y|会有两个方向,一个是相对向内运动,一个是相对向外运动,向内运动则是因为用户的双眼瞳距与成像模块1的瞳距过大,需要调整缩小成像模块1的距离,而向外运动则相反。例如基准圆中心坐标(5,0),也就是,偏差数值=5-0=5,而调整的方向则是相对的,则需要调整成像模块1向外移动5±0.5mm,以至于将光源模块2的照射的光线直射至瞳孔上,当基准圆中心坐标在(-4,0),偏差数值=-4-0=-4,相同原理,则需要对成像模块1向内移动4±0.5mm。
而控制模块通过以下方法对光源模块2的光源发射位置进行调节,
步骤D1:控制模块接收分析模块转化的驱动电信号;控制模块转化的驱动电信号是直接给出电机需要转动多少圈数的信号,当传输给到电机后,电机根据转动圈数的信号,转动指定圈数,然后电机驱动传动机构,来对成像模块1移动指定的差值距离。
步骤D2:控制模块将驱动电信号传输给移动模块4,由移动模块4驱动光源模块2移动实现位置调节。
一种治疗近视弱视的装置,请参阅图8,包括了以上所述的任一一种通过识别图像特征调节光源模块2的方法;
还包括有机头9和底座10;
俯仰调节模块12,用于调节机头9的俯仰角度;
识别装置6,用于识别用户接触设备的距离;而整体的视力训练仪设置有俯仰调节模块12,当用户使用时,可以根据自身的舒适性来调节机头9的俯仰角度,提高用户的使用舒适性。
人机交互模块7,用于显示设备的整体运行参数,而人机交互模块11将会提供用户和设备的沟通操作截面,并且显示出设备工作中的所有参数,并且由用户直接操作交互界面,来对设备的整体运行进行实时操控。
本实施例中,机头9前部设置有眼罩8,而眼罩8采用的是橡胶材质,眼罩8为用户皮肤接触的位置,橡胶材质具有一定的柔软性,降低金属塑料对用户皮肤的刺激性。
工作原理,通过用户贴紧成像装置的罩体时,成像装置会有一个视标亮起,提供用户注视的目标,使用户眼睛注视在视标装置上,并且也会设置有照亮灯,照亮灯将会照亮用户的眼睛。然后成像模块1将会对用户的眼睛进行拍摄图片,拍摄完成后,将数据信息传输给到处理模块,处理模块判断用户的眼睛是否为睁开状态,如若不是全睁开状态,会通过语音提示或者别的显示提示来提示用户张大眼睛,重新拍摄,以此循环,直至拍摄到眼睛为睁开的清晰图片。处理模块追中获取到瞳孔的坐标信息数据和基准圆的中心坐标信息,之后分析模块将会对瞳孔的坐标信息数据和基准圆的中心坐标信息进行比对分析,分析出瞳孔的中心位置坐标与设立坐标轴原点的偏差,因为坐标Y值趋向于0,所以偏差即是两个坐标点之间X坐标的对比,并且会有两个方向,当用户双眼的瞳距小于拍摄中心的瞳距,将会控制成像模块1向内移动调节,当用户双眼的瞳距大于拍摄中心的瞳距,将会控制成像模块1向外移动调节,直至最终的基准圆中心坐标(拍摄中心坐标)=瞳孔中心坐标。当偏差值≤0.5mm时,将不会触发移动模块4来对瞳距调节,当偏差值>0.5mm时,分析模块将数据传输给到控制模块,控制模块计算出电机需要转动多少圈数,才能移动该差值距离,之后将电信号传输给电机,电机根据接收的信号,规定转动多少圈,可以利用齿轮之间的传动关系带动成像模块1进行位置移动。以此来调节成像的瞳距距离,来进行对横向位置的调节移动,而纵向的调节方式,可以通过用户上下移动头部即可。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:包括,
步骤S1:获取目标眼睛位置,成像模块对目标眼睛成像,得到特征图像;
步骤S2:处理模块对特征图像进行数据处理,获取基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标;
步骤S3:分析模块根据步骤S2获取后的基准圆中心坐标和瞳孔的中心坐标进行数据参数分析,并输出驱动电信号;
步骤S4:控制模块接收到步骤S3的驱动电信号以调节光源模块的位置。
2.根据权利要求1所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述步骤S1中通过如下方法对目标瞳孔成像;
步骤A1:用户将眼睛贴近成像模块;
步骤A2:用户需睁开眼睛注视前方,用户眼睛的睁开状态有闭眼状态、半睁开状态和全睁开状态;
步骤A3:成像模块对用户眼睛进行拍摄,获取特征图像。
3.根据权利要求2所述的任意一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述处理模块通过以下方法获取基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标,
步骤B0:建立基准圆,所述基准圆是以成像模块的拍摄中心为圆心以能够包括眼睛成像范围的最小半径所建立起的成像区域;
步骤B1:建立空间物理坐标系,与用户眼睛直射方向垂直的平面为坐标平面,用户的瞳孔中心为坐标原点,记为瞳孔中心坐标,竖直方向为Y轴,水平方向为X轴;
步骤B2:处理模块判断特征图像中眼睛是否为全睁开状态,若不是全睁开状态,重复步骤A3,直至特征图像中眼睛状态为全睁开状态;
步骤B3:将特征图像进行预处理得到黑白对比度高的图片;
步骤B4:将黑白对比度高的图片进行图像除噪,获取除噪图片;
步骤B5:将除噪图片利用轮廓识别算法处理,得到基准圆轮廓信息和瞳孔轮廓信息;
步骤B6:根据获取的基准圆轮廓信息和瞳孔轮廓信息分析计算基准圆中心坐标。
4.根据权利要求1所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述分析模块通过以下方法对基准圆中心坐标和瞳孔中心坐标分析,获取驱动电信号,
分析模块根据处理模块处理后得到的两个坐标值进行分析,计算偏差数值,记为|Y|,分析模块判断|Y|是否大于系统设定的阈值X:
若|Y|大于阈值X,分析模块将偏差数值|Y|转化为驱动电信号,
若|Y|小于或等于阈值X,则不产生驱动电信号。
5.根据权利要求4所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述系统设定的阈值X为0.3mm-0.5mm。
6.根据权利要求1所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述控制模块通过以下方法对光源模块的光源发射位置进行调节,
步骤D1:控制模块接收分析模块转化的驱动电信号;
步骤D2:控制模块将驱动电信号传输给移动模块,由移动模块驱动光源模块移动实现位置调节。
7.根据权利要求6所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述光源模块包括有激光器,所述激光器发出治疗激光照射于用户眼睛瞳孔,调节光源模块的位置以带动激光器的位置,使得激光器发射的光线能够与瞳孔实现同轴。
8.根据权利要求7所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述移动模块包括驱动电机,所述驱动电机与传动组件连接,所述传动组件与导向机构连接;驱动电机工作带动传动组件沿导向机构移动;
所述传动组件为齿轮齿条啮合传动实现的传动组件;
所述导向机构包括滑杆。
9.根据权利要求8所述的一种通过识别图像特征调节光源模块的方法,其特征在于:所述成像模块包括一个箱体,所述箱体内设置有成像装置,所述光源模块设置于箱体的一侧,所述移动模块直接带动成像模块移动进而带动光源模块移动;
或,所述成像模块包括一个箱体,所述箱体内设置有成像装置,所述箱体的一侧连接有视筒,所述光源模块设置于视筒的另一侧,所述移动模块直接带动视筒移动进而带动光源模块移动。
10.一种治疗近视弱视的装置,其特征在于,包括应用于权利要求1-9所述的任意一种通过识别图像特征调节光源模块的方法用于治疗近视或者弱视。
CN202111435401.6A 2021-11-29 2021-11-29 通过识别图像特征调节光源模块的装置 Active CN114099985B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111435401.6A CN114099985B (zh) 2021-11-29 2021-11-29 通过识别图像特征调节光源模块的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111435401.6A CN114099985B (zh) 2021-11-29 2021-11-29 通过识别图像特征调节光源模块的装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114099985A true CN114099985A (zh) 2022-03-01
CN114099985B CN114099985B (zh) 2024-01-26

Family

ID=80371486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111435401.6A Active CN114099985B (zh) 2021-11-29 2021-11-29 通过识别图像特征调节光源模块的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114099985B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114795650A (zh) * 2022-04-28 2022-07-29 艾视雅健康科技(苏州)有限公司 一种眼科医疗装置自动合像方法及装置
CN116850470A (zh) * 2023-07-05 2023-10-10 光朗(海南)生物科技有限责任公司 一种自动理疗的哺光仪
CN117282038A (zh) * 2023-11-22 2023-12-26 杭州般意科技有限公司 眼部光疗装置的光源调整方法、装置、终端及存储介质

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1505491A (zh) * 2001-04-27 2004-06-16 ��ϣ����ķ���ɷ����޹�˾ 虹膜图案识别和对准
AU2006200896A1 (en) * 2001-04-27 2006-03-23 Bausch & Lomb Incorporated Iris pattern recognition and alignment
CN101474060A (zh) * 2008-10-14 2009-07-08 朱家亮 远用眼点和近用眼点的瞳距及瞳高测量系统及方法
US20110118609A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Lensx Lasers, Inc. Imaging Surgical Target Tissue by Nonlinear Scanning
CN104257347A (zh) * 2014-10-16 2015-01-07 深圳市斯尔顿科技有限公司 人眼工作位置对准的眼底相机光学系统及位置对准方法
CN106054386A (zh) * 2016-06-25 2016-10-26 深圳市虚拟现实科技有限公司 一种自适应近眼显示装置
CN208031669U (zh) * 2017-12-06 2018-11-02 北京泽千代科技开发有限公司 激光视力康复治疗仪
CN208741772U (zh) * 2018-02-05 2019-04-16 苏州宣嘉光电科技有限公司 眼科治疗仪器
US20190121427A1 (en) * 2016-06-08 2019-04-25 South China University Of Technology Iris and pupil-based gaze estimation method for head-mounted device
CN112022641A (zh) * 2020-09-10 2020-12-04 深圳职业技术学院 一种辅助转眼运动的方法及系统
CN113633532A (zh) * 2021-09-17 2021-11-12 苏州宣嘉光电科技有限公司 一种视力训练仪

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1505491A (zh) * 2001-04-27 2004-06-16 ��ϣ����ķ���ɷ����޹�˾ 虹膜图案识别和对准
AU2006200896A1 (en) * 2001-04-27 2006-03-23 Bausch & Lomb Incorporated Iris pattern recognition and alignment
CN101474060A (zh) * 2008-10-14 2009-07-08 朱家亮 远用眼点和近用眼点的瞳距及瞳高测量系统及方法
US20110118609A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Lensx Lasers, Inc. Imaging Surgical Target Tissue by Nonlinear Scanning
CN104257347A (zh) * 2014-10-16 2015-01-07 深圳市斯尔顿科技有限公司 人眼工作位置对准的眼底相机光学系统及位置对准方法
US20190121427A1 (en) * 2016-06-08 2019-04-25 South China University Of Technology Iris and pupil-based gaze estimation method for head-mounted device
CN106054386A (zh) * 2016-06-25 2016-10-26 深圳市虚拟现实科技有限公司 一种自适应近眼显示装置
CN208031669U (zh) * 2017-12-06 2018-11-02 北京泽千代科技开发有限公司 激光视力康复治疗仪
CN208741772U (zh) * 2018-02-05 2019-04-16 苏州宣嘉光电科技有限公司 眼科治疗仪器
CN112022641A (zh) * 2020-09-10 2020-12-04 深圳职业技术学院 一种辅助转眼运动的方法及系统
CN113633532A (zh) * 2021-09-17 2021-11-12 苏州宣嘉光电科技有限公司 一种视力训练仪

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
汪育文 等: "三种瞳孔直径测量方法在不同测量状态下测量结果的比较和分析", 眼视光学杂志, no. 03 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114795650A (zh) * 2022-04-28 2022-07-29 艾视雅健康科技(苏州)有限公司 一种眼科医疗装置自动合像方法及装置
CN116850470A (zh) * 2023-07-05 2023-10-10 光朗(海南)生物科技有限责任公司 一种自动理疗的哺光仪
CN117282038A (zh) * 2023-11-22 2023-12-26 杭州般意科技有限公司 眼部光疗装置的光源调整方法、装置、终端及存储介质
CN117282038B (zh) * 2023-11-22 2024-02-13 杭州般意科技有限公司 眼部光疗装置的光源调整方法、装置、终端及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN114099985B (zh) 2024-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114099985B (zh) 通过识别图像特征调节光源模块的装置
US8888284B2 (en) Field of light based device
CN106037674B (zh) 一种基于高光谱成像的静脉显像系统
US20180263488A1 (en) Variable Lens System for Refractive Measurement
CN106774863A (zh) 一种基于瞳孔特征实现视线追踪的方法
CN111603134B (zh) 眼球运动测试的装置及方法
WO2023092753A1 (zh) 视力训练装置以及视力训练仪
JP2002541959A (ja) 瞳孔不規則性検出・瞳孔追跡・瞳孔反応検出機能、緑内障検査機能、角膜解剖学的測定機能、頭蓋内圧検出機能、および、眼異常測定機能を備えた瞳孔計
CN101190120A (zh) 双眼瞳孔检测系统
US6663242B1 (en) Simultaneous, wavelength multiplexed vision screener
CN112914500B (zh) 适用于婴幼儿眼动仪校准检测的人工眼模拟装置
CN110585592B (zh) 一种个性化电子针灸装置及其生成方法与生成装置
CN114469008A (zh) 基于血管近红外成像的血管穿刺难易智能分级装置
JP2006095008A (ja) 視線検出方法
Ma et al. A one-step, streamlined children’s vision screening solution based on smartphone imaging for resource-limited areas: Design and preliminary field evaluation
CN111067476A (zh) 一种便携式红外偏心摄影验光系统
RU2352244C2 (ru) Способ измерения быстрых движений глаз и отклонений бинокулярного зрения и устройство для его реализации
US20220248954A1 (en) Eye accommodation control
CN210810960U (zh) 一种智能筛查斜视及屈光度的诊断装置
KR102263830B1 (ko) 자동 초점 기능을 이용한 안저 영상 촬영 장치
CN105266822B (zh) 基于眼血管血液拉曼散射的无损血糖检测仪及检测方法
CN113729609A (zh) 同视机
US10188291B2 (en) Device for screening convergence insufficiency and related methods
CN109875495A (zh) 一种基于显示设备的非接触式全自动反馈视野计
US20230128758A1 (en) Methods and apparatus for ocular examination

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant