CN116530927A - 一种瞳距检测装置及瞳距检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种瞳距检测装置及瞳距检测方法，该瞳距检测装置应用于光学检测技术领域，瞳距检测装置包括：检测仪本体，检测仪本体包括壳体、测量组件、控制器，壳体的一端设有具有开口的容置槽，壳体包括供用户的头部抵靠的抵接部，抵接部沿开口的周向边缘设置，测量组件设置于容置槽底部；测量组件包括摄像头，摄像头设置于测量组件的长度方向的中部；控制器设置于容置槽内，用于根据摄像头获取的双眼图像计算双眼的瞳距。本发明通过在检验仪本体上开设的容置槽内的测量组件对用户的眼部画面进行捕捉分析，并能够通过多种握持方式进行检验，避免因测量时的自然抖动影响准确性，因此得到的人眼瞳距数据准确性高，误差小，适用场景多。

Description

一种瞳距检测装置及瞳距检测方法

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，特别涉及一种瞳距检测装置及瞳距检测方法。

背景技术

瞳距仪是在验光配镜过程中，用于测量人眼两瞳孔之间的距离的一种测量仪器，由光源照亮的视标经光学系统成像在被测者眼前某一特定的工作距离处，当被测者注视视标时，其左右眼的视轴相交于这一特定的工作距离处，此时光线在被测者左右眼角膜表面上各形成一个反光点，测量者通过目镜可以同时看到读数游丝和这两个反光点，移动左右读数游丝分别对准被测者左右眼的反光点后，即可在显示屏上得到被测者的瞳距。

现有技术中，测量瞳距的瞳距仪分为手持式验光仪或电脑验光仪，其中手持式验光仪需要测量者双手平举验光仪到被测者眼前，测量者再通过单眼从验光仪对被测者的双眼进行观测，然后手动调节验光仪上的参照物到被测者的眼睛的反光点中心，通过两反光点中心得到瞳距，在测量时由于测量者不可避免地发生生理性自然抖动，因此手持式验光仪的准确性较低；电脑式验光仪在测量时非常精确，但是需要被测者与电脑式验光仪保持稳定，且电脑式验光仪的整体设备占据空间极大，使用场景受限。

因此，现急需一种能够有效解决现有瞳距检测中准确性低，适用场景少的问题的瞳距检测装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种瞳距检测装置及瞳距检测方法，旨在解决现有瞳距检测中准确性低，适用场景少的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种瞳距检测装置，所述瞳距检测装置包括：

检测仪本体，所述检测仪本体包括壳体、测量组件、控制器，所述壳体的一端设有具有开口的容置槽，所述壳体包括供用户的头部抵靠的抵接部，所述抵接部沿所述开口的周向边缘设置，所述测量组件设置于所述容置槽底部，用于检测用户瞳距；所述测量组件包括摄像头，所述摄像头设置于所述测量组件的长度方向的中部，用于获取双眼图像；所述控制器设置于容置槽内，用于根据所述摄像头获取的双眼图像计算双眼的瞳距。

在一些实施例中，所述测量组件包括参考灯，所述参考灯设置于所述测量组件上靠近所述开口的一侧，所述参考灯对应所述摄像头设置于所述容置槽内沿所述测量组件的长度方向的中部。

在一些实施例中，所述测量组件还包括补光灯，所述补光灯设置于所述测量组件上，所述补光灯的数量为多个，多个所述补光灯分别设置于所述摄像头的左右两侧。

在一些实施例中，所述瞳距检测装置还包括显示屏，所述显示屏设置于所述壳体上背向所述开口的一端，所述显示屏与所述测量组件连接。

在一些实施例中，所述瞳距检测装置还包括手柄，所述手柄设置于所述壳体的一端，所述手柄包括第一拍摄按钮，所述第一拍摄按钮设置于所述手柄上靠近所述壳体部的一端，所述第一拍摄按钮与所述摄像头连接。

在一些实施例中，所述手柄还包括连接部和手持部，所述连接部与所述壳体以能够拆卸的方式活动连接，所述手持部通过所述连接部与所述壳体连接。

在一些实施例中，所述检测仪本体还包括第二拍摄按钮，所述第二拍摄按钮设置于所述壳体的顶部，所述第二拍摄按钮与所述摄像头连接。

本发明还提出一种瞳距检测方法，包括以下步骤：

当用户的头部抵靠在抵接部时，通过摄像头获取用户的双眼图像；

基于所述双眼图像，确定用户关键眼位距离；

基于用户关键眼位距离得到用户瞳距。

在一些实施例中，所述当用户的头部抵靠在抵接部时，通过摄像头获取用户的双眼图像的步骤，包括：

用户头部抵靠在抵接部时，驱动参考灯开启，使得用户双眼聚焦于所述参考灯；

启动拍摄按钮，通过所述摄像头得到用户的双眼图像。

在一些实施例中，所述启动拍摄按钮，通过所述摄像头得到用户的双眼图像的步骤前，还包括：

驱动补光灯开启，使得用户双眼出现反光点；

所述基于所述双眼图像，确定用户关键眼位距离的步骤，包括：

基于用户双眼出现的反光点，获取两反光点之间的距离。

本发明在检验仪本体上开设的容置槽，且在容置槽内设置有测量组件，通过测量组件对用户的眼部画面进行捕捉分析，容置槽的开口周向上设有抵接部，通过抵接部能够降低测量时的自然抖动，本发明还能够通过多种握持方式进行检验，避免因测量时的自然抖动影响准确性，因此通过本申请得到的人眼瞳距数据准确性高，误差小，适用场景多。

附图说明

图1为本发明中瞳距检测装置中的一实施例的结构示意图；

图2为本发明中瞳距检测装置的一实施例的背视结构示意图；

图3为本发明中瞳距检测装置的一实施例的侧视结构示意图；

图4为本发明中瞳距检测装置的一实施例的检测仪本体的结构示意图；

图5为本发明中瞳距检测方法的流程示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明中的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

为实现上述目的，本发明实施例提出一种瞳距检测装置，如图1，所述瞳距检测装置包括：

检测仪本体1000，检测仪本体1000包括壳体1100、测量组件1300、控制器，壳体1100的一端设有具有开口的容置槽，壳体1100包括供用户的头部抵靠的抵接部1200，抵接部1200沿开口的周向边缘设置，测量组件1300设置于容置槽底部，用于检测用户瞳距；测量组件1300包括摄像头1310，摄像头1310设置于测量组件1300的长度方向的中部，用于获取双眼图像；控制器设置于容置槽内，用于根据摄像头1310获取的双眼图像计算双眼的瞳距。

在一些实施例中，如图1所示，检测仪本体1000的壳体1100为一端开口的盒状结构，壳体1100由开口处向另一端的方向进行收缩，用以提高用户的握持手感和外观美感，抵接部1200上靠近开口的一侧的底部还设有凹口，该凹口用以避让用户的鼻梁；抵接部1200为柔性材料，抵接部1200在壳体1100上沿开口的周向进行设置，抵接部1200用以与用户的面部进行接触以及减少一定程度的用户握持时发生的自然抖动；测量组件1300设置于容置槽内，测量组件1300用以对客户的眼部数据进行获取和分析，以得到用户的瞳距等相关数据。

在一些实施例中，如图1所示，检测仪本体1000还包括电源开关1800、充电接口1900，电源开关1800和充电接口1900分别设置于壳体1100上且远离开口的左右两端，其中充电接口1900能够以type-c接口的数据线进行充电，可以理解的是，充电接口1900能够根据实际需求调整为其它接口进行设置或增设；电源开关1800与测量组件1300进行电连接，当电源开关1800启动时，测量组件1300启动，摄像头1310及其它电子设备进入待机状态。

在本实施例中，检测仪本体1000还包括控制器(图中未标示)，控制器设置于测量组件1300上，控制器与摄像头1310连接，当摄像头1310对用户眼部画面进行拍摄时，将眼部画面数据传输到控制器中，通过控制器对眼部画面数据进行判断与分析，控制器找出眼部画面数据中的特征点并能够通过特征点推算出用户的瞳距等数据并将这些数据输出给用户。在本实施例中，摄像头1310可以为红外摄像头。

在一些实施例中，测量组件1300包括参考灯1320，参考灯1320设置于测量组件1300上靠近开口的一侧，参考灯1320对应摄像头1310设置于容置槽内沿测量组件1300的长度方向的中部。

在一些实施例中，如图2所示，测量组件1300面向开口的一端为测量方向，摄像头1310沿该测量方向进行设置，便于获取用户的眼部画面数据，其中，为保证准确率，摄像头1310设置于测量组件1300的中心，参考灯1320设置于测量组件1300的中线上且位于摄像头1310的上端，参考灯1320用以提供给用户一个可观测目标，当电源开关1800启动时，参考灯1320启动。

在一些实施例中，测量组件1300还包括补光灯1330，补光灯1330设置于测量组件1300上，补光灯1330的数量为多个，多个补光灯1330分别设置于摄像头1310的左右两侧。

在一些实施例中，测量组件1300还包括补光灯1330，补光灯1330设置于测量组件1300上靠近参考灯1320的一侧，补光灯1330的数量为多个，多个补光灯1330分别设置于摄像头1310的左右两侧。

在一些实施例中，如图2所示，补光灯1330的数量为两个，两个补光灯1330分别设置于摄像头1310的左右两端，左右两侧的补光灯1330能够使用户的眼部呈反光区，通过摄像头1310对反光区的捕捉能够获取眼部画面数据，当电源开关1800启动时，补光灯1330启动。

在一些实施例中，补光的数量为偶数个，分别设置于摄像头1310的左右两侧。

在一些实施例中，瞳距检测装置还包括显示屏1500，显示屏1500设置于壳体1100上背向开口的一端，显示屏1500与测量组件1300连接。

在一些实施例中，如图1所示，显示屏1500设置于壳体1100的外部上远离开口的一端，且显示屏1500与测量组件1300连接，显示屏1500用以展示用户的眼部数据，以便于观察者得知其瞳距等数据。

在一些实施例中，瞳距检测装置还包括手柄1400，手柄1400设置于壳体1100的一端，手柄1400包括第一拍摄按钮1600，第一拍摄按钮1600设置于手柄1400上靠近壳体1100部的一端，第一拍摄按钮1600与摄像头1310连接。

在本实施例中，如图3所示，第一拍摄按钮1600设置于手柄1400上靠近壳体1100部的一端，便于用户通过第一拍摄按钮1600对测量组件1300进行控制，第一拍摄按钮1600与摄像头1310连接，当第一拍摄按钮1600启动时，用户观察参考灯1320，摄像头1310对用户的眼部进行拍摄得到眼部画面数据并将眼部画面数据传输至控制器，通过控制器对用户眼部画面数据进行判断和分析。

在本实施例中，手柄1400设置于检测仪本的底部中心，手柄1400的具体长度与直径能够根据实际需求进行调整，手柄1400用以提供给客户单手握持的握持方式，增加使用场景。

在一些实施例中，如图4所示，检测仪本体1000能够与手分离，用户双手握持壳体1100的左右两端进行检测。

在一些实施例中，手柄1400还包括连接部1410和手持部1420，连接部1410与壳体1100以能够拆卸的方式活动连接，手持部1420通过连接部1410与壳体1100连接。

在一些实施例中，连接部1410包括旋钮1411，旋钮1411与壳体1100螺栓连接，连接部1410通过旋钮1411与壳体1100固定，手持部1420通过连接部1410与壳体1100连接。

在本实施例中，如图2和图3所示，手持部1420为具有弧段的圆柱结构，可以理解的是，手持部1420能够以人体工学设计进行设置，便于用户抓握，连接部1410为圆盘状结构，设置于手柄1400上靠近检测仪本体1000的一端，其中检测仪本体1000的壳体1100上对应连接部1410设置有通孔，连接部1410通过旋钮1411穿过通孔来实现与壳体1100的连接，可以理解的是，手柄1400与壳体1100还能够以其他能够拆卸的方式进行连接，如滑槽连接，磁吸连接，卡榫连接等。

在一些实施例中，检测仪本体1000还包括第二拍摄按钮1700，第二拍摄按钮1700设置于壳体1100的顶部，第二拍摄按钮1700与摄像头1310连接。

在本实施例中，如图1所示，第二拍摄按钮1700设置于壳体1100的顶部且靠近抵接部1200的一侧，第二拍摄按钮1700的数量至少为一个，可以理解的是，第二拍摄按钮1700能够为了便于左利手的用户或右利手的用户的习惯差异，能够根据需求将第二拍摄按钮1700设置于壳体1100顶部靠左侧或靠右侧，便于用户操作。

其中更具体的是，第二拍摄按钮1700还能够设置于壳体1100的左右两端上的至少其中一端，用户在握持时通过至少一侧上设置的第二拍摄按钮1700对测量组件1300进行控制。

如图5所示，本发明还提出一种瞳距检测方法，该瞳距检测方法能够适用于以上技术方案中公开的瞳距检测装置，该瞳距检测方法包括以下步骤：

S100、当用户的头部抵靠在抵接部1200时，通过摄像头1310获取用户的双眼图像；

S200、基于双眼图像，确定用户关键眼位距离；

S300、基于用户关键眼位距离得到用户瞳距。

在本实施例中，控制器通过摄像头1310拍摄到的用户眼部画面数据中的关键位点进行捕捉和判断，如眼部画面数据中的反光点，通过比对反光点与反光点之间的距离能够确定用户关键眼位距离，再通过对用户关键眼位距离进行判断，能够得到用户瞳距和其它眼部数据，最后将用户瞳距和其它眼部数据共同输出至显示屏1500上，便于测量者对用户瞳距和其它眼部数据进行观察。

在一些实施例中，步骤S100还包括以下步骤：

S110、用户头部抵靠在抵接部1200时，驱动参考灯1320开启，使得用户双眼聚焦于参考灯1320；

S120、启动拍摄按钮，通过摄像头1310得到用户的双眼图像。

在一些实施例中，步骤S120的步骤前，还包括以下步骤：

S111、驱动补光灯1330开启，使得用户双眼出现反光点；

在一些实施例中，步骤S200的步骤前，还包括以下步骤：

S210、基于用户双眼出现的反光点，获取两反光点之间的距离。

在一些实施例中，步骤S120还包括以下步骤：

S121a、用户单手握持手柄1400，使用手柄1400上设置的第一拍摄按钮1600，对检测仪本体1000进行控制，当第一拍摄按钮1600按下时，用户观测参考灯1320；

S122、由补光灯1330进行补光，摄像头1310拍摄下用户瞳孔中的反光位点并传输至控制器。

在一些实施例中，步骤S120还包括以下步骤：

S121b、用户通过旋钮1411拆卸手柄1400，双手握持检测仪本体1000，使用设置在壳体1100顶部的第二拍摄按钮1700对摄像头1310进行控制，当第二拍摄按钮1700按下时，用户观测参考灯1320；

S122、由补光灯1330进行补光，摄像头1310拍摄下用户瞳孔中的反光位点并传输至控制器。

在一些实施例中，步骤S200还包括以下步骤：

S220、由控制器对用户瞳孔中的反光位点进行分析，选取两反光位点中的有效区域，去除无效干扰项；

S230、根据两反光位点中的有效区域，转化为两反光点的坐标值；

S240、根据两反光点的坐标值，计算得到用户关键眼位距离。

在一些实施例中，步骤S300还包括以下步骤：

S310、控制器根据用户关键眼位，计算用户关键眼位的差值，得到用户的瞳距；

S320、将瞳距输出到设置于壳体1100外部的显示屏1500上。

可以理解的是，通过本发明所公开的技术手段能够对用户瞳孔中的反光位点进行分析，能够得到包括瞳距、瞳位、散光轴距等眼部信息，并将该信息发送至显示屏1500上。

综上所述，本发明在检验仪本体上开设的容置槽，且在容置槽内设置有测量组件，通过测量组件对用户的眼部画面进行捕捉分析，容置槽的开口周向上设有抵接部，通过抵接部能够降低测量时的自然抖动，本发明还能够通过多种握持方式进行检验，避免因测量时的自然抖动影响准确性，因此通过本申请得到的人眼瞳距数据准确性高，误差小，适用场景多。

在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其它相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (10)

1.一种瞳距检测装置，其特征在于，所述瞳距检测装置包括：

检测仪本体，所述检测仪本体包括壳体、测量组件、控制器，所述壳体的一端设有具有开口的容置槽，所述壳体包括供用户的头部抵靠的抵接部，所述抵接部沿所述开口的周向边缘设置，所述测量组件设置于所述容置槽底部，用于检测用户瞳距；所述测量组件包括摄像头，所述摄像头设置于所述测量组件的长度方向的中部，用于获取双眼图像；所述控制器设置于容置槽内，用于根据所述摄像头获取的双眼图像计算双眼的瞳距。

2.根据权利要求1所述的瞳距检测装置，其特征在于，所述测量组件包括参考灯，所述参考灯设置于所述测量组件上靠近所述开口的一侧，所述参考灯对应所述摄像头设置于所述容置槽内沿所述测量组件的长度方向的中部。

3.根据权利要求2所述的瞳距检测装置，其特征在于，所述测量组件还包括补光灯，所述补光灯设置于所述测量组件上，所述补光灯的数量为多个，多个所述补光灯分别设置于所述摄像头的左右两侧。

4.根据权利要求1所述的瞳距检测装置，其特征在于，所述瞳距检测装置还包括显示屏，所述显示屏设置于所述壳体上背向所述开口的一端，所述显示屏与所述测量组件连接。

5.根据权利要求1所述的瞳距检测装置，其特征在于，所述瞳距检测装置还包括手柄，所述手柄设置于所述壳体的一端，所述手柄包括第一拍摄按钮，所述第一拍摄按钮设置于所述手柄上靠近所述壳体部的一端，所述第一拍摄按钮与所述摄像头连接。

6.根据权利要求5所述的瞳距检测装置，其特征在于，所述手柄还包括连接部和手持部，所述连接部与所述壳体以能够拆卸的方式活动连接，所述手持部通过所述连接部与所述壳体连接。

7.根据权利要求6所述的瞳距检测装置，其特征在于，所述检测仪本体还包括第二拍摄按钮，所述第二拍摄按钮设置于所述壳体的顶部，所述第二拍摄按钮与所述摄像头连接。

8.一种瞳距检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

当用户的头部抵靠在抵接部时，通过摄像头获取用户的双眼图像；

基于所述双眼图像，确定用户关键眼位距离；

基于用户关键眼位距离得到用户瞳距。

9.根据权利要求8所述的瞳距检测方法，其特征在于，所述当用户的头部抵靠在抵接部时，通过摄像头获取用户的双眼图像的步骤，包括：

用户头部抵靠在抵接部时，驱动参考灯开启，使得用户双眼聚焦于所述参考灯；

启动拍摄按钮，通过所述摄像头得到用户的双眼图像。

10.根据权利要求9所述的瞳距检测方法，其特征在于，所述启动拍摄按钮，通过所述摄像头得到用户的双眼图像的步骤前，还包括：

驱动补光灯开启，使得用户双眼出现反光点；

所述基于所述双眼图像，确定用户关键眼位距离的步骤，包括：

基于用户双眼出现的反光点，获取两反光点之间的距离。