CN118314178A - 一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及角膜塑形镜技术领域，尤其涉及一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置，该方法包括：获取包含角膜的第一三维数据和包含角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据。本申请提供的确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法通过获取第一三维数据中角膜对应的第一数据点和第二三维数据中着陆区对应的第二数据点，并基于第一数据点与第二数据点之间的配准，以将角膜塑形镜的着陆区配准在角膜的对应位置上，获得配准结果，从而确定与角膜匹配的角膜塑形镜，通过数据点之间的配准确定配准结果，可以提高匹配程度计算准确性、不需要积累大量高质量的成功验配数据，也无需进行镜片试戴，便可确定与角膜匹配的角膜塑形镜，有利于降低门诊时间。
Description
技术领域
本发明涉及角膜塑形镜技术领域，尤其是涉及一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置。
背景技术
角膜塑形镜(简称OK镜)是一种用于近视等视力问题的矫正方式。它是一种硬质隐形眼镜，通过在夜间佩戴，可暂时改变角膜曲率，白天取镜后即可实现清晰视觉。OK镜可以在视网膜黄斑周边产生近视离焦作用，从而达到控制眼轴增长速度，延缓近视进展的效果。
在临床开出OK镜处方前，验配师需要通过让患者戴试戴片，进行荧光染色后，对于荧光染色图像来评估相应参数OK镜的适配程度，并根据适配程度来决定最终的镜片处方参数。此方法较为依赖验配师的经验，处方的成功很大程度上取决于验配师对于试戴片荧光染色图像的判断，以及对于处方镜片适配程度的预测。为了解决这一技术问题，相关技术中提出的OK镜匹配程度评估的方法尝试通过优化目测荧光染色图、优化经验公式的方法，提升评估的精度。
但是在实际应用过程中评估精度需要积累大量高质量的成功验配数据，使用门槛高且仍需进行镜片试戴，无法降低门诊时间。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置，以在不需要试戴镜片的情况下确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
第一方面，本发明实施例提供了一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法，该方法包括：
获取包含角膜的第一三维数据和包含角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据；
根据第一三维数据确定角膜对应的第一数据点，并根据第二三维数据确定着陆区对应的第二数据点；
根据第一数据点和第二数据点，基于预设配准算法对第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据；
将配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据作为配准结果；
根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
结合第一方面，根据第一数据点和第二数据点，基于预设配准算法对第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据的步骤，包括：
根据第一数据点的坐标和第二数据点的坐标，基于预设配准算法将第一数据点和第二数据点进行初次配准得到第一变换矩阵；
确定初次配准后的第二三维数据中与第二数据点对应的第一目标数据点；
确定初次配准后的第一三维数据中与第一目标数据点对应的第二目标数据点；
计算第一目标数据点与第二目标数据点组成的每个数据点对的第一高度差值；
根据全部的第一高度差值，确定第二变换矩阵；
根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，计算将第一三维数据与第二三维数据配准的目标变换矩阵；
根据目标变换矩阵将第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据。
结合第一方面，角膜塑形镜还包括基弧区，第二三维数据还包括基弧区对应的第三数据点；
根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，包括：
确定配准后的第二三维数据中与第三数据点对应的第三目标数据点；
计算第三目标数据点中的每个数据点分别距配准后的第一三维数据的最小距离，将最小距离作为第二高度差值；
根据全部的第二高度差值确定基弧区对应的匹配结果；
根据基弧区对应的匹配结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
结合第一方面，根据全部的第二高度差值确定基弧区对应的匹配结果的步骤，包括：
若全部的第二高度差值中的最小值小于第一预设值，确定基弧区对应的第一匹配结果。
结合第一方面，根据全部的第二高度差值确定基弧区对应的匹配结果的步骤，还包括：
若全部的第二高度差值中的最大值大于第二预设值，确定基弧区对应的第二匹配结果。
结合第一方面，根据全部的第二高度差值确定基弧区对应的匹配结果的步骤，还包括：
若全部的第二高度差值中的最小值大于或等于第一预设值，根据多个第二高度差值与第一预设值的比较结果，确定基弧区对应的第三匹配结果。
结合第一方面，根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，包括：
确定配准后的第二三维数据中与第二数据点对应的第四目标数据点；
确定配准后的第一三维数据中与第四目标数据点对应的第五目标数据点；
计算第四目标数据点与第五目标数据点组成的每个数据点对的曲率值差值；
根据全部的曲率值差值与第三预设值的比较结果，确定着陆区对应的第四匹配结果；
根据第四匹配结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
结合第一方面，根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，还包括：
根据配准结果，计算配准后的第一三维数据中的角膜顶点和配准后的第二三维数据中的角膜塑形镜的镜片中心的偏移量；
根据当前偏移量，确定镜片中心对应的第五匹配结果；
根据第五匹配结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
结合第一方面，根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，还包括：
计算第四目标数据点中的每个数据点分别距配准后的第一三维数据的第三高度差值；
若全部的第三高度差值中的最大值大于第四预设值，确定着陆区对应的第六匹配结果，并输出着陆区与角膜的匹配程度低的提示信息。
第二方面，本申请实施例提供一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的装置，该装置包括：
获取模块，用于获取包含角膜的第一三维数据和包含角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据；
第一确定模块，用于根据第一三维数据确定角膜对应的第一数据点，并根据第二三维数据确定着陆区对应的第二数据点；
配准模块，用于根据第一数据点和第二数据点，基于预设配准算法对第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据；
第二确定模块，用于将配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据作为配准结果；
第三确定模块，用于根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
本发明实施例带来了以下有益效果：本申请提供的确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置，该方法通过获取第一三维数据中角膜对应的第一数据点和第二三维数据中着陆区对应的第二数据点，并基于第一数据点与第二数据点之间的配准确定角膜与角膜塑形镜的匹配程度，从而确定与角膜匹配的角膜塑形镜。本申请提供的方法通过数据点之间的配准确定配准结果，可以提高匹配程度计算准确性、不需要积累大量高质量的成功验配数据，也无需进行镜片试戴，便可确定与角膜匹配的角膜塑形镜，有利于降低门诊时间。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法流程图；
图2为本申请实施例提供的确定与角膜匹配的角膜塑形镜的装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的电子设备结构示意图。
附图标记：
10-获取模块、20-第一确定模块、30-配准模块、40-第二确定模块、50-第三确定模块；
130-处理器、131-存储器、132-总线、133-通信接口。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
为了便于对本实施例进行理解，下面先对本申请设计的技术用语进行简单介绍。
角膜塑形镜(简称OK镜)，是一种硬质隐形眼镜，通过在夜间佩戴，可暂时改变角膜曲率，白天取镜后即可实现清晰视觉。
在介绍了本申请涉及的技术用语后，接下来，对本申请实施例的应用场景和设计思想进行简单介绍。
相关技术中提出的OK镜匹配程度评估方法需要积累大量高质量的成功验配数据，使用门槛高，且，仍需进行镜片试戴，无法降低门诊时间。
基于此本申请实施例提供一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置，以在不需要试戴镜片的情况下确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
实施例1
本申请提供一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法，结合图1所示，该方法包括：
S110，处理器获取包含角膜的第一三维数据和包含角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据。
S120，处理器根据第一三维数据确定角膜对应的第一数据点，并根据第二三维数据确定着陆区的第二数据点。
S130，处理器根据第一数据点和第二数据点，基于预设配准算法计算对第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据。
S140，处理器将配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据作为配准结果。
S150，处理器根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
在本实施例中，在第一三维数据中获取角膜对应的第一数据点、在第二三维数据中获取角膜塑形镜的着陆区对应的第二数据点，对第一数据点和第二数据点进行配准以将角膜塑形镜的着陆区配准在角膜的对应位置上，获得配准结果，从而根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。通过数据点之间的配准确定配准结果，可以提高匹配程度计算准确性、不需要积累大量高质量的成功验配数据，也无需进行镜片试戴，有利于降低门诊时间。
结合第一方面，步骤S110，通过接触或非接触的方法，在本实施例中采用某一OCT设备、生物测量仪或者Scheimpflug camera(沙姆相机)对受试者的右眼进行采集，以获得受试者的第一三维数据即包含角膜的三维数据，并获得角膜地形图，角膜地形图可以包含角膜的轴向曲率信息、切向曲率信息或角膜的高度信息。可以理解的，“包含角膜的第一三维数据”可以为包含角膜前表面的三维图像。
获取包含角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据或根据角膜塑形镜(即OK镜)参数信息重建得到角膜塑形镜的第二三维数据。可以理解的，角膜塑形镜参数信息为与受试者角膜接触的一面(后表面)的信息。根据第二三维数据获得角膜塑形镜的高度信息、轴向曲率信息或切向曲率信息。其中，三维数据具有空间信息，第一三维数据和第二三维数据可以由具有空间信息的多个点组成，也可以是三维图像。第一三维数据和第二三维数据可以通过成像设备分别对角膜、对角膜塑形镜进行图像采集获得，还可以通过角膜的一些相关参数重建获得，通过角膜塑形镜的一些相关参数重建获得。
在本实施例中，AC(着陆区)弧度为42.00D，BC(基弧区)降度为400的对称设计的角膜塑形镜。根据预设的弧区设计方法，模拟生成该OK镜的第二三维数据。在本申请中，第二三维数据中至少包括OK镜的着陆区(AC区)。其中，根据不同的设计需求，可以将角膜塑形镜设计为具有三个、四个或五个不同弧区的角膜塑形镜。
之后，步骤S120，根据第一三维数据确定角膜对应的各个数据点为第一数据点，并根据第二三维数据确定OK镜的着陆区对应的各数据点为第二数据点。
其中，角膜对应的各个数据点为第一数据点，即角膜前表面对应的各个数据点为第一数据点；OK镜的着陆区对应的各数据点为第二数据点，即OK镜的着陆区后表面对应的各数据点为第二数据点。
作为优选，在本实施例步骤S110之后，对包含角膜的第一三维数据及第二三维数据进行预处理，以使第一三维数据和第二三维数据方向相同、顶点对齐的步骤，包括：
获取OK镜后表面的表面数据，该表面数据包括各个点的空间点、轴向曲率、切向曲率、镜片每个弧区的半径或宽度等等，之后重构得到第二三维数据。
以角膜顶点作为第一三维数据的图像中心(0，0，0)，并以预设采样间隔对第一三维数据进行重采样。以OK镜光学中心作为第二三维数据的中心(0，0，0)且作为第二三维数据的图像的最高点，即OK镜的光学中心在第二三维数据的图像上具有最大的Z坐标值，之后，对第二三维数据以相同的预设采样间隔进行重采样。之后，旋转该第一三维数据直至与第二三维数据的方向相同、OK镜光学中心点与角膜顶点对齐。
结合第一方面，步骤S130根据第一数据点和第二数据点，基于预设配准算法对第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据具体包括：
S131，根据第一数据点的坐标和第二数据点的坐标，基于预设配准算法将第一数据点和第二数据点进行初次配准得到第一变换矩阵。
S132，确定初次配准后的第二三维数据中与第二数据点对应的第一目标数据点。
S133，确定初次配准后的第一三维数据中与第一目标数据点对应的第二目标数据点。
S134，计算第一目标数据点与第二目标数据点组成的每个数据点对的第一高度差值。
S135，根据全部的第一高度差值，确定第二变换矩阵。
S136，根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，计算将第一三维数据与第二三维数据配准的目标变换矩阵。
S137，根据目标变换矩阵将第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据。
在本实施例中，S131，根据第一数据点的坐标和第二数据点的坐标，计算将第一三维数据和第二三维数据初次配准的第一变换矩阵，以进行初次配准，该配准过程中是将OK镜的着陆区与角膜进行初次配准，初次配准后可能存在初次配准后的第一三维数据与初次配准后的第二三维数据部分重合或交叉情况。但是，在实际中，OK镜是不能穿过角膜前表面的。因此需要对此初次配准的结果进行校正。
此时，经步骤S132-S134确定初次配准后第二三维数据中与第二数据点对应的第一目标数据点、第一三维数据中与第一目标数据点对应的第二目标数据点，之后计算第一目标数据点与第二目标数据点组成的每个数据点对的第一高度差值。
其中，计算第一高度差值的方法可以为：将初次配准后第二三维数据上的第二数据点与第一三维数据上的第一目标数据点沿Z方向向XY平面投影，得到第一目标数据点中的每个数据点对应的第二高度值HMC和第二数据点中的每个数据点对应的第一高度值HMAC，每个数据点对由第一目标数据点中的多个数据点中的一个与对应的第二目标数据点中的一个组成，其中对应关系根据第一变换矩阵确定，之后计算每个数据点对的第一高度差值是每个数据点对中两个数据点对应的第一高度值和第二高度值的差值，以计算出初次配准第一三维数据与第二三维数据部分重合或交叉的部分。
在本实施例中，HMDIFF＝HMAC-HMC；
其中，HMDIFF为第一高度差值。
具体的，计算第一高度差值的方法还可以为：提取第一三维数据上的任意一个第一目标数据点到与其对应的第二数据点的最小距离。可以理解的，也可以提取第二三维数据上的任一第二数据点到第一三维数据上对应的第一目标数据点的最小距离，将最小距离作为第一高度差值。
作为另一种可实施的方式，还可以通过提取第一三维数据上的任意一个第一目标数据点做切面，并提取第二三维数据上的第二数据点到上述切面的垂线距离；可以理解的，也可以在第二三维数据上的任一第二数据点做切面，并提取第一三维数据上的第一目标数据点到上述切面的垂线距离，将垂线距离作为第一高度差值。
若角膜表面或者角膜塑形镜表面中的一个或多个不是平滑表面，而是凹凸不平的表面，那么上述第一种和第二种通过计算距离获得的第一高度差值是不同的，本方案提供的上述方法可以满足不同的医生需求或者临床场景。
之后，步骤S135具体为：根据全部的第一高度差值，确定第二变换矩阵。
根据全部的第一高度差值HMDIFF，计算第二三维数据上的第二数据点在目标方向所需的平移量为第二变换矩阵，如将第二三维数据沿z轴平移预设距离，预设距离为第一高度差值HMDIFF乘以预设百分比。
从而步骤S136根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，计算将第一三维数据与第二三维数据配准的目标变换矩阵。
之后，步骤S1370根据目标变换矩阵将第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据。
采用仿射变换操作对第二三维数据进行第一变换矩阵和第二变换矩阵变换，将第二三维数据与第一三维数据进行配准，从而可以预测OK镜在角膜上的稳定位置。
作为一种可实施的方式，预设配准算法可以是特征匹配法或者广义迭代最近点(GICP，Generalized Iterative Closest Point)算法，在此不加以赘述。
结合第一方面，角膜塑形镜(即OK镜)还包括基弧区(BC区)，第二三维数据还包括基弧区对应的第三数据点；步骤S150根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜角具体包括：
S151，确定配准后的第二三维数据中与第三数据点对应的第三目标数据点。
S152，计算第三目标数据点中的每个数据点分别距配准后的第一三维数据的最小距离，将最小距离作为第二高度差值。
可以理解的，计算第三目标数据点中多个数据点分别距离角膜表面的最小距离，并将其确定为第二高度差值。
S153，根据全部的第二高度差值确定基弧区对应的匹配结果。
S154，根据基弧区对应的匹配结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
步骤S153根据全部的第二高度差值确定基弧区对应的匹配结果具体包括：
若全部的第二高度差值中的最小值小于第一预设值，确定基弧区对应的第一匹配结果。
若该基弧区的第一匹配结果表征匹配结果过低，即使其他区域的匹配结果再高也无法实现预期的镜片佩戴效果。此时，输出基弧区匹配程度低的提示信息并停止后续操作。该第一预设值可根据不同的镜片精度要求进行确定，在此不加以限定。
结合第一方面，在步骤S153还包括：
若全部的第二高度差值中最大值大于第二预设值，确定基弧区对应的所述第二匹配结果。
具体的，当最大的第二高度差值大于第二预设值的情况下，表示OK镜的镜片后表面与角膜相接触时易存在气泡，此时输出异常提示信息并停止后续操作。
若全部的第二高度差值中的最小值大于或等于第一预设值并小于第二预设值，根据多个第二高度差值与第一预设值的比较结果，确定基弧区对应的第三匹配结果为基弧区对应的匹配结果。
具体的，根据多个第二高度差值与第一预设值的比较结果，若越多的第二高度差值与第一预设值接近，第三匹配结果越高，基弧区与角膜的匹配值ScoreBC越大。
结合第一方面，在步骤S150根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜具体包括：
S155，确定配准后的第二三维数据中与第二数据点对应的第四目标数据点。
S156，确定配准后的第一三维数据中与第四目标数据点对应的第五目标数据点。
S157，计算第四目标数据点与第五目标数据点组成的每个数据点对的曲率值差值。
其中，曲率值可以为曲率半径值、轴向曲率值、切向曲率值。每个数据点对由第四目标数据点中的多个数据点的一个与对应的第五目标数据点中的一个组成，其中对应关系根据目标变换矩阵确定，每个数据点对的曲率值差值是每个数据点对中两个数据点的曲率值的差值。
S158，根据全部的曲率值差值与第三预设值的比较结果，确定着陆区对应的第四匹配结果。
在本实施例中，根据多个曲率值差值与第三预设值的比较结果，若越多的曲率值差值与第三预设值接近，第四匹配结果越高，着陆区与角膜的匹配值ScoreAC越大。
S159，根据第四匹配结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
在本实施例中，若基弧区的第一匹配结果大于或等于第一预设值并小于第二预设值的情况下，即基弧区满足预设需求的情况下，计算第四目标数据点与第五目标数据点组成的每个数据点对的曲率值差值，之后与第三预设值的比较确定着陆弧区对应的第四匹配结果，再确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
结合第一方面，步骤S150根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜，还包括：
S1500，根据配准结果，计算配准后的第一三维数据中的角膜顶点和配准后的第二三维数据中的角膜塑形镜的镜片中心的偏移量角。
通过角膜顶点坐标与角膜塑形镜的镜片中心(光学中心)坐标计算该偏移量。具体的，在第一三维图像与第二三维图像配准后，计算配准后的第一三维图像中角膜顶点的坐标、配准后的第二三维图像中的镜片中心的偏移量，得到偏移量offset。
S1501，根据当前偏移量，确定镜片中心对应的第五匹配结果。
当前偏移量越小，第五匹配结果越高，镜片中心与角膜的匹配值scorev越大。
S1502，根据第五匹配结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
作为一种可实施的方式，可以通过将多个匹配结果加权平均，计算得到角膜塑形镜与角膜的匹配程度，从而确定与角膜匹配的角膜塑形镜。权重可以是基于经验设置的与OK镜各个区域对应的权重。进一步的，权重还可以基于设定或预设置的深度学习模型确定，将多个匹配结果评分加权平均，有利于提高角膜塑形镜与角膜的匹配程度的准确度，例如角膜塑形镜与角膜的匹配程度score＝(ScoreBC+ScoreAC+scorev)÷3。
值得说明的，在实际操作中确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜的输出结果可以是根据各个匹配结果输出被测角膜塑形镜的匹配程度，匹配程度可以是某个匹配结果还可以是多个匹配结果的加权计算结果，匹配程度可以通过评分或者评判等级来表示，如:“角膜塑形镜A匹配程度评分为：90分”；确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜的输出结果还可以是根据多个角膜塑形镜与角膜的匹配程度评分进行择优选择后确定的与角膜最匹配的角膜塑形镜，输出最匹配的角膜塑形镜的相关信息。
作为另一种可实施的方式，还可以采用分弧区独立评价的方式，仅根据某个弧区的匹配结果或多个弧区的匹配结果确定角膜塑形镜与角膜的匹配程度，在此不加以赘述。
通过上述方法可以获得该角膜塑形镜后表面与角膜之间的平匹配结果，作为优选，可以获取多个角膜塑形镜的三维数据，并依照上述方法计算每个角膜塑形镜与角膜的匹配结果，选取匹配结果最高的角膜塑形镜作为最终的与角膜匹配的角膜塑形镜推荐给受试者，全过程不需要佩戴；可以有效的缩短门诊时间，且全过程自动计算准确率得以提升。
例如，对多个试戴镜片进行上述计算，得到对应的匹配程度sorcen，sorcen的确定可以采用分弧区独立评价的方式，如选择某个弧区的匹配程度作为匹配程度sorcen，或满足预设条件的弧区的个数确定匹配程度sorcen。还可以将不同弧区对应的匹配程度加权平均求得匹配程度sorcen。选择匹配程度sorcen最大的镜片参数作为镜片处方推荐给受试者。
结合第一方面，步骤S150根据配准结果，确定与角膜匹配的角膜塑形镜，还包括：
计算第四目标数据点中的每个数据点分别距配准后的第一三维数据的第三高度差值；
若全部的第三高度差值中的最大值大于第四预设值，确定着陆区对应的第六匹配结果，并输出着陆区与角膜的匹配程度低的提示信息。
其中，第四预设值可以等于第二预设值或者不等于第二预设值，预设值的选取可以根据经验或者验配精度要求确定。
其中，获取第三高度差值的方式与上述获取第二高度差值方式相同，在此不加以赘述，值得说明的是如果有高度差超出对应区域的设定的阈值的情况下，那么该区域易存在产生气泡的风险，此时需要输出该区域与角膜匹配程度低的提示信息。
第二方面，本申请一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的装置，结合图2所示该装置包括：获取模块10、第一确定模块20、配准模块30、第二确定模块40、第三确定模块50。
获取模块10用于获取包含角膜的第一三维数据和包含角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据。
第一确定模块20用于根据第一三维数据确定角膜对应的第一数据点，并根据第二三维数据确定着陆区对应的第二数据点。
配准模块30用于根据第一数据点和第二数据点，基于预设配准算法对第一三维数据和第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据。
第二确定模块40用于将配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据作为配准结果。
第三确定模块50用于根据配准结果确定与角膜匹配的角膜塑形镜。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，结合图3所示，该电子设备包括存储器131以及处理器130，存储器131用于存储计算机程序，处理器130运行计算机程序以使电子设备执行上述的方法。
进一步地，结合图3所示的电子设备还包括总线132和通信接口133，处理器130、通信接口133和存储器131通过总线132连接。
其中，存储器131可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口133(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。总线132可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
处理器130可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器130中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器130可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器131，处理器130读取存储器131中的信息，结合其硬件完成前述实施例的方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有计算机程序指令，计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述的方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取包含所述角膜的第一三维数据和包含所述角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据；
根据所述第一三维数据确定所述角膜对应的第一数据点，并根据所述第二三维数据确定所述着陆区对应的第二数据点；
根据所述第一数据点和所述第二数据点，基于预设配准算法对所述第一三维数据和所述第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据；
将所述配准后的第一三维数据和所述配准后的第二三维数据作为配准结果；
根据所述配准结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据点和所述第二数据点，基于预设配准算法对所述第一三维数据和所述第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据的步骤，包括：
根据所述第一数据点的坐标和所述第二数据点的坐标，基于预设配准算法将所述第一数据点和所述第二数据点进行初次配准得到第一变换矩阵；
确定初次配准后的第二三维数据中与所述第二数据点对应的第一目标数据点；
确定初次配准后的第一三维数据中与所述第一目标数据点对应的第二目标数据点；
计算所述第一目标数据点与所述第二目标数据点组成的每个数据点对的第一高度差值；
根据全部的所述第一高度差值，确定第二变换矩阵；
根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵，计算将所述第一三维数据与所述第二三维数据配准的目标变换矩阵；
根据所述目标变换矩阵将所述第一三维数据和所述第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述角膜塑形镜还包括基弧区，所述第二三维数据还包括所述基弧区对应的第三数据点；
所述根据所述配准结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，包括：
确定所述配准后的第二三维数据中与所述第三数据点对应的第三目标数据点；
计算所述第三目标数据点中的每个数据点分别距所述配准后的第一三维数据的最小距离，将所述最小距离作为第二高度差值；
根据全部的所述第二高度差值确定所述基弧区对应的匹配结果；
根据所述基弧区对应的匹配结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据全部的第二高度差值确定所述基弧区对应的匹配结果的步骤，包括：
若所述全部的所述第二高度差值中的最小值小于第一预设值，确定所述基弧区对应的第一匹配结果。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据全部的所述第二高度差值确定所述基弧区对应的匹配结果的步骤，还包括：
若所述全部的所述第二高度差值中的最大值大于第二预设值，确定所述基弧区对应的第二匹配结果。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据全部的所述第二高度差值确定所述基弧区对应的匹配结果的步骤，还包括：
若所述全部的所述第二高度差值中的最小值大于或等于第一预设值，根据多个所述第二高度差值与所述第一预设值的比较结果，确定所述基弧区对应的第三匹配结果。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述配准结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，包括：
确定所述配准后的第二三维数据中与所述第二数据点对应的第四目标数据点；
确定所述配准后的第一三维数据中与所述第四目标数据点对应的第五目标数据点；
计算所述第四目标数据点与所述第五目标数据点组成的每个数据点对的曲率值差值；
根据全部的所述曲率值差值与第三预设值的比较结果，确定所述着陆区对应的第四匹配结果；
根据所述第四匹配结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述配准结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，还包括：
根据所述配准结果，计算所述配准后的第一三维数据中的角膜顶点和所述配准后的第二三维数据中的角膜塑形镜的镜片中心的偏移量；
根据当前偏移量，确定所述镜片中心对应的第五匹配结果；
根据所述第五匹配结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述配准结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜的步骤，还包括：
计算所述第四目标数据点中的每个数据点分别距所述配准后的第一三维数据的第三高度差值；
若全部的所述第三高度差值中的最大值大于第四预设值，确定所述着陆区对应的第六匹配结果，并输出所述着陆区与所述角膜的匹配程度低的提示信息。
10.一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取包含所述角膜的第一三维数据和包含所述角膜塑形镜的着陆区的第二三维数据；
第一确定模块，用于根据所述第一三维数据确定所述角膜对应的第一数据点，并根据所述第二三维数据确定所述着陆区对应的第二数据点；
配准模块，用于根据所述第一数据点和所述第二数据点，基于预设配准算法对所述第一三维数据和所述第二三维数据进行配准，获得配准后的第一三维数据和配准后的第二三维数据；
第二确定模块，用于将所述配准后的第一三维数据和所述配准后的第二三维数据作为配准结果；
第三确定模块，用于根据所述配准结果确定与所述角膜匹配的角膜塑形镜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410302699.0A CN118314178A (zh) | 2024-03-15 | 2024-03-15 | 一种确定与角膜匹配的角膜塑形镜的方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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