CN217723475U - 一种用于视力检测的眼镜 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种用于视力检测的眼镜，属于视力检测技术领域。眼镜包括镜腿、镜框和镜盖，镜框包括两个左右方向间隔排布的镜圈，镜腿连接于镜框的左右两侧；镜盖可翻转地设置于镜框上，镜盖能对镜圈进行遮挡；镜圈以及镜盖上均设有定位标记，定位标记用于供移动终端获取测试者的信息。这种用于视力检测的眼镜能够提高视力检测的便捷性和规范性，提高了测试者的使用体验。

Description

一种用于视力检测的眼镜

技术领域

本申请涉及视力检测领域，具体而言，涉及一种用于视力检测的眼镜。

背景技术

主观视力检测是一项非常常规的人体健康体检项目，最近几年，随着智能手机的发展，有应用把视力表搬移到手机上，让眼睛和手机保存一定的距离，在手机屏幕上显示视标，通过手指点击选择视标(E字标、C字标等)的朝向来完成视力测试。也有一些专门的视力检测设备，这种检测仪采用标准对数视力表测试原理设计的，由检测仪主机随机显示视标，测试者通过遥控答题器回答视标的朝向，主机根据回答情况调整视标大小，从而确定测试者能看清的字符，达到检测视力的目的。

主观视力检测是一项高频的人体健康检查，现有的方法都有其缺点，传统的方法，需要一名视光师对测试者视力进行检查，这个无疑增加了人力成本，不能完全由测试者自主完成测试；在智能手机上测试视力，其实质是把视力表搬移到了手机上，由测试者通过点击手机屏幕选择视标识别结果，再由手机判断识别是否正确。主观视力检测中要求测试者保持眼睛和视标满足一定的标准规范，如测试者眼镜到视标距离在预设范围内、眼睛高度和视标持平，否则测试精度会受影响。现有移动端主观视力检测工具对检测过程是否满足检测规范不做检查，导致检测结果不准确。而专用的视力检测仪，则价格昂贵，还需要手持遥控器来告知识别的结果，而遥控器是很容易遗失的，这些设备使用起来并不方便。

实用新型内容

本申请实施例提供一种用于视力检测的眼镜，提高视力检测的便捷性和规范性，提高测试者的使用体验。

本申请实施例提供一种用于视力检测的眼镜，眼镜包括镜腿、镜框和镜盖，镜框包括两个左右方向间隔排布的镜圈，镜腿连接于镜框的左右两侧；镜盖可翻转地设置于镜框上，镜盖能对镜圈进行遮挡；镜圈以及镜盖上均设有定位标记，定位标记用于供移动终端获取测试者的信息。

在本方案中，通过在镜框上对应于镜圈的位置处设置有镜盖，镜盖可以对镜圈进行遮挡，测试者在进行视力检测时，利用镜盖便可以遮挡左眼(右眼)，进行右眼(左眼)的视力检测，不需要人为利用其它遮挡物来进行眼睛的遮挡，使得眼部的遮挡更加方便，从而使得视力检测更加便捷。更为重要的是，镜框、镜盖上设置有定位标记，移动终端应用使用人工智能算法检测移动端摄像头采集画面中测试者眼睛位置以及镜架、镜盖上的定位标记位置，从而测量测试者眼睛三维坐标，如果测试者位置不满足视力检测规范，移动终端应用会通过语音和画面显示提醒测试者站到特定位置；通过检测移动端摄像头采集画面中镜盖上定位标记位置，当镜盖翻转下来挡住镜圈时，镜盖上的定位标记会被移动终端应用识别，从而判断是否正确遮盖眼睛，如果未正确遮盖眼睛，移动终端会通过语音和画面显示提醒测试者正确遮盖眼睛。因此在进行视力检测时，佩戴本方案中的眼镜，通过镜框以及镜盖上的定位标记的设置，移动终端能够自动识别测试者的相应动作，从而进行视力检测，如主观视力检测和瞳距检测等，使得测试者的视力检测更加便捷、规范和智能化。

在一些实施例中，定位标记的形状呈圆点状、+字形、Y字形、X字形或T字形中的一种或多种。

上述技术方案中，通过将定位标记选用为圆点状、+字形、Y字形、X字形或T字形中一种或多种，在本实施例中，定位标记选用为+字形和圆点状。

在一些实施例中，定位标记的颜色与镜盖以及镜框的颜色不同，以用于区分所述定位标记。

上述技术方案中，为了便于移动终端对定位标记的识别效果，因此将定位标记的颜色与镜盖以及镜圈的颜色区分开，这样便于移动终端能够准确的识别定位标记，从而将测试者的信息准确的反馈给移动终端，便于进行视力检测。

其中，在本实施例中，镜框的颜色为白色，那么镜框上的定位标记的颜色便为黑色。镜盖的颜色为黑色，那么镜盖上的定位标记的颜色便为白色。

在一些实施例中，定位标记在镜框以及镜盖上均可移除。

上述技术方案中，通过定位标记在镜框以及镜盖上均可移除，从而可以根据需要，可以随时更换定位标记的形状或颜色，而不需要将整个眼镜更换，降低了定位标记的更换成本。

在一些实施例中，镜框以及镜盖上的定位标记的数量设为至少两个。

上述技术方案中，为了便于移动终端能够对测试者的位置信息准确测量，可以在镜框上的定位标记的数量设置为多个，便于移动终端获取测试者的位置信息。

在一些实施例中，镜盖的数量设为两个，两个镜盖分别与两个镜圈的位置一一对应设置。

上述技术方案中，通过在镜框上设置有两个镜盖，两个镜盖可以分别对两个镜圈分别进行遮挡，从而便于测试者可以进行左眼或右眼的视力检测。

在一些实施例中，镜盖通过铰轴转动设置于镜框上，镜盖沿铰轴的轴线翻转以对镜圈进行遮挡。

上述技术方案中，镜盖通过铰轴转动设置于镜框上，利用铰轴，可以使得镜盖能够在镜框上翻转，从而能够对镜圈进行遮挡，当不需要对镜圈进行遮挡时，便可以让镜盖翻转至露出镜圈便可。

其中，镜盖在镜框上翻转方式可以是左右翻转，也可以是上下翻转，这两种方式均能够对镜圈进行翻转遮挡。

在一些实施例中，铰轴安装于镜框并沿左右方向分布，以使镜盖能在镜框上下翻转，铰轴位于镜圈的上方。

上述技术方案中，通过铰轴安装于镜框并沿左右方向分布，即镜盖在镜框上可以上下翻转，这样相较于镜盖在镜框上左右翻转而言，更加节约空间，而且也便于测试者翻转镜盖，操作较为方便。

在一些实施例中，铰轴为旋转阻尼转轴，以使镜盖能维持在预定角度。

上述技术方案中，通过将铰轴为旋转阻尼转轴，这样镜盖翻转至任意角度便可以维持在该角度，使用非常方便，提高了测试者的用户体验。

在一些实施例中，镜盖设置为不透明的镜片。

上述技术方案中，通过将镜盖设置为不透明的镜片，不透明的镜片首先可以对镜圈进行遮挡，对镜圈起到遮挡作用，而且镜盖为镜片，镜盖盖设在镜圈上，使得眼镜更加美观。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的用于视力检测的眼镜的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的用于视力检测的眼镜的侧视图；

图3为本申请一些实施例提供的用于视力检测的眼镜的俯视图。

图标：100-眼镜；10-镜腿；20-镜框；21-镜圈；30-镜盖；40-铰轴；50-定位标记；60-鼻托。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定相连，也可以是可拆卸相连，或一体地相连；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

本申请实施例提供一种用于视力检测的眼镜，请参阅图1、图2和图3，眼镜100包括镜腿10、镜框20和镜盖30，镜框20包括两个左右方向间隔排布的镜圈21，镜腿10连接于镜框20的左右两侧；镜盖30可翻转地设置于镜框20上，镜盖30能对镜圈21进行遮挡；镜圈21以及镜盖30上均设有定位标记50，定位标记50用于供移动终端获取测试者的信息。

在本方案中，通过在镜框20上对应于镜圈21的位置处设置有镜盖30，镜盖30可以对镜圈21进行遮挡，测试者在进行视力检测时，利用镜盖30便可以遮挡左眼(右眼)，进行右眼(左眼)的视力检测，不需要人为利用其它遮挡物来进行眼睛的遮挡，使得眼部的遮挡更加方便，从而使得视力检测更加便捷。更为重要的是，镜框20、镜盖30上设置有定位标记50，移动终端应用使用人工智能算法检测移动端摄像头采集画面中测试者眼睛位置以及镜框20、镜盖30上的定位标记50位置，从而测量测试者眼睛三维坐标，如果测试者位置不满足视力检测规范，移动终端应用会通过语音和画面显示提醒测试者站到特定位置；通过检测移动端摄像头采集画面中镜盖30上定位标记50位置，当镜盖30翻转下来挡住镜圈21时，镜盖30上的定位标记50会被移动终端应用识别，从而判断是否正确遮盖眼睛，如果未正确遮盖眼睛，移动终端会通过语音和画面显示提醒测试者正确遮盖眼睛。因此在进行视力检测时，佩戴本方案中的眼镜100，通过镜框20以及镜盖30上的定位标记50的设置，移动终端能够自动识别测试者的相应动作，从而进行视力检测，如主观视力检测和瞳距检测等，使得测试者的视力检测更加便捷、规范和智能化。

其中，眼镜100还包括鼻托60，鼻托60设置于镜框20的中间底部，两个镜圈21通过鼻梁连接。镜框20的材质可以是多种，譬如，可以是金属、树脂、塑料或者其它材料等，这里便不再做限定。

在一些实施例中，定位标记50的形状呈圆点状、+字形、Y字形、X字形或T字形中的一种或多种。通过将定位标记50选用为圆点状、+字形、Y字形、X字形或T字形中一种或多种，在本实施例中，定位标记50选用为+字形和圆点状。但不限于此，定位标记50的形状还可以是其它形状，这里便不再赘述。

在一些实施例中，定位标记50的颜色与镜盖30以及镜框20的颜色不同，以用于区分所述定位标记50。为了便于移动终端对定位标记50的识别效果，因此将定位标记50的颜色与镜盖30以及镜圈21的颜色区分开，这样便于移动终端能够准确的识别定位标记50，从而将测试者的信息准确的反馈给移动终端，便于进行视力检测。

其中，在本实施例中，镜框20的颜色为白色，那么镜框20上的定位标记50的颜色便为黑色。镜盖30的颜色为黑色，那么镜盖30上的定位标记50的颜色便为白色。

在一些实施例中，定位标记50在镜框20以及镜盖30上均可移除。通过定位标记50在镜框20以及镜盖30上均可移除，从而可以根据需要，可以随时更换定位标记50的形状或颜色，而不需要将整个眼镜100更换，降低了定位标记50的更换成本。

在一些实施例中，镜框20以及镜盖30上的定位标记50的数量设为至少两个。为了便于移动终端能够对测试者的位置信息准确读取，可以在镜框20上的定位标记50的数量设置为多个，便于移动终端获取测试者的位置信息。

在一些实施例中，镜盖30的数量设为两个，两个镜盖30分别与两个镜圈21的位置一一对应设置。通过在镜框20上设置有两个镜盖30，两个镜盖30可以分别对两个镜圈21分别进行遮挡，从而便于测试者可以进行左眼或右眼的视力检测。

在一些实施例中，镜盖30通过铰轴40转动设置于镜框20上，镜盖30沿铰轴40的轴线翻转以对镜圈21进行遮挡。镜盖30通过铰轴40转动设置于镜框20上，利用铰轴40，可以使得镜盖30能够在镜框20上翻转，从而能够对镜圈21进行遮挡，当不需要对镜圈21进行遮挡时，便可以让镜盖30翻转至露出镜圈21便可。

其中，镜盖30在镜框20上的翻转方式可以是左右翻转，也可以是上下翻转，这两种方式均能够对镜圈21进行翻转遮挡。

在一些实施例中，铰轴40安装于镜框20并沿左右方向分布，以使镜盖30能在镜框20上下翻转，铰轴40位于镜圈21的上方。通过铰轴40安装于镜框20并沿左右方向分布，即镜盖30在镜框20上可以上下翻转，这样相较于镜盖30在镜框20上左右翻转而言，更加节约空间，而且上下翻转，也便于测试者翻转镜盖30，操作较为方便。

在一些实施例中，铰轴40设置为旋转阻尼转轴，以使镜盖30能维持在任意角度。通过将铰轴40为旋转阻尼转轴，这样镜盖30翻转至任意角度便可以维持在该角度，使用非常方便，提高了测试者的用户体验。

在一些实施例中，镜盖30设置为不透明的镜片。通过将镜盖30设置为不透明的镜片，不透明的镜片首先可以对镜圈21进行遮挡，对镜圈21起到遮挡作用，而且镜盖30为镜片，镜盖30盖设在镜圈21上，使得眼镜更加美观。

以下对本方案的眼镜使用场景以及使用方法进行介绍。

1、主观视力检测步骤为：

步骤S1.1，测试者在移动终端应用点击主观视力检测进入主观视力检测界面；步骤S1.2，提醒测试者将移动终端置于可伸缩手机支架上，并佩戴好本方案中的眼镜；步骤S1.3，移动终端应用实时读取摄像头图像，利用图像中眼镜上的定位标记50的位置信息计算测试者眼睛的三维坐标，并通过语音和画面引导测试者站到指定距离。步骤S1.4，移动终端应用通过语音和画面显示引导测试者进行手势练习；步骤S1.5,移动终端应用通过语音和画面引导测试者放下眼镜的左侧镜盖30遮盖左眼，进行右眼视力检测。移动终端应用检测测试者是否正确遮盖眼睛，如果未正确遮盖眼睛，通过语音和画面显示提醒测试者正确遮盖眼睛；步骤S1.6，移动终端应用每次显示不同等级的视标，并识别测试者做出的手势方向。根据测试者手势方向与视标朝向是否一致，调整下一步显示的视标等级和朝向；步骤S1.7，重复步骤S1.6直到找到测试者右眼能看清楚的最小视标,完成右眼视力测试。步骤S1.8,移动终端应用通过语音和画面引导测试者放下眼镜的右侧镜盖30遮盖右眼，进行左眼视力检测。移动终端应用检测测试者是否正确遮盖眼睛，如果未正确遮盖眼睛，通过语音和画面显示提醒测试者正确遮盖眼睛；步骤S1.9，重复步骤S1.6直到找到测试者左眼能看清楚的最小视标,完成左眼视力测试。步骤S1.8，检测完成后，测试者可在移动终端应用查看主观视力。

综上，在本方案中，测试者佩戴带有标记的眼镜，移动终端的摄像头实时拍摄画面。以摄像头为原点(0，0，0)，X轴和Y轴分别平行于水平和竖直方向，Z轴为相机的光轴。使用目标检测方法对眼镜上的定位标记50进行识别，根据识别到的定位标记50之间的图像像素数量,眼镜上的定位标记50之间的实际距离、以及手机摄像头焦距参数，计算测试者眼部到移动终端垂直距离，再使用人脸关键点定位方法获得测试者眼部在画面上位置，可计算眼部的三维坐标。进而可计算测试者眼部到手机显示屏中心的相对位置。视力检测中，如果测试者眼部到视标的三个方向的距离大于设定的阈值，提醒测试者调整位置或手机支架高度。

主观视力检测需要测试者站在指定距离，眼部正对视标，本方案利用带定位标记50的眼镜100实现了单目测量；直接测量眼部到移动终端显示屏中心X，Y，Z三个方向的距离分量，保障了视力检测过程中测试者眼部到视标距离满足要求，眼部正对视标，符合科学规范。

2、利用镜盖30遮挡非检测状态的眼镜。

主观视力检测中需要测试者遮盖当前非检测状态的眼睛，利用眼镜100可上下翻转的镜盖30实现左眼/右眼遮挡，在检测过程中通过如下方法检查左眼/右眼是否正确遮挡：使用目标检测方法在摄像头采集画面中定位镜盖30上的定位标记50，如果能够定位到左侧镜盖30上的定位标记50，则认为左侧镜盖30已放下，否则认为左侧镜盖30未放下。右侧镜盖30类似处理，进而判定测试者是否按照要求遮盖了眼睛。

3、瞳距检测的步骤。在镜框20上设置有定位标记50，定位标记50同样会被移动终端所识别，从而可以便于对测试者进行瞳距检测。

首先，测试者在移动终端应用点击瞳距检测进入瞳距检测界面；提醒测试者佩戴好眼镜100。测试者在移动终端应用中使用前置或后置摄像头拍摄脸部图像；云端服务系统根据拍摄的脸部图像识别镜框20上定位标记50、测试者左右眼瞳孔中心位置；测试者在移动终端应用对识别的镜框20上定位标记50、左右眼瞳孔中心位置进行确认或修改；云端服务系统根据测试者确认的镜框20上定位标记50、左右眼瞳孔中心位置信息计算测试者左眼、右眼、双眼瞳距；瞳距检测完成后，测试者可在移动终端应用查看瞳距检测结果。

瞳距检测中，测试者佩戴带标记的眼镜100，由移动终端拍摄脸部照片，然后云端服务系统利用深度学习算法分别识别镜框20上定位标记50中心位置，测试者左右眼瞳孔中心位置，进而计算镜框20上定位标记50之间的像素差，测试者左右眼瞳孔中心之间的像素差,利用镜框20上定位标记50在真实世界的距离,可计算测试者双眼瞳距。进一步的可利用人脸关键点定位算法定位双眼的中心，并计算左眼/右眼瞳孔中心到双眼中心的像素差/,从而得到左眼/右眼瞳距。瞳距检测中，测试者可以交互式地修改云端服务系统返回的镜框20上定位标记50中心位置，左右眼瞳孔中心位置，以便系统更加准确地计算瞳距；瞳距检测中，通过人脸关键点定位算法获取眼部区域，如果眼部区域占图像比例过小，调用移动端变焦功能，包括光学变焦功能和数字变焦，来放大图片，从而提高眼部区域分辨率和成像质量，提高远距离瞳孔自动定位的准确率。

相较于传统验光师使用刻度尺测量瞳距的方式，使用本方案，用户居家就可以完成，降低了使用成本，同时克服了瞳距测量过程中验光师的主观性，测量结果更准确。相较于现有基于计算机视觉技术的自动瞳距测量方法，本发明不需要深度摄像机，测试成本低廉，操作简单，并且测试者可以交互式地修改识别结果，测量结果更加准确，通过利用移动终端摄像头的自动变焦功能提高远距离瞳孔自动定位的准确率。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于视力检测的眼镜，其特征在于，包括：

镜腿；

镜框，包括两个左右方向间隔排布的镜圈，所述镜腿连接于镜框的左右两侧；

镜盖，可翻转地设于所述镜框上，所述镜盖能对所述镜圈进行遮挡；

其中，所述镜框以及所述镜盖上均设有定位标记，所述定位标记用于供移动终端获取测试者的信息。

2.如权利要求1所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述定位标记的形状呈圆点状、+字形、Y字形、X字形或T字形中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述定位标记的颜色与所述镜盖以及所述镜框的颜色不同，以用于区分所述定位标记。

4.如权利要求1所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述定位标记在所述镜框以及所述镜盖上均可移除。

5.如权利要求1所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述镜框以及所述镜盖上的定位标记的数量设为至少两个。

6.如权利要求1所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述镜盖的数量设为两个，两个所述镜盖分别与两个所述镜圈的位置一一对应设置。

7.如权利要求6所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述镜盖通过铰轴转动设置于所述镜框上，所述镜盖沿所述铰轴的轴线翻转以对所述镜圈进行遮挡。

8.如权利要求7所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述铰轴安装于所述镜框并沿所述左右方向分布，以使所述镜盖能在所述镜框上下翻转，所述铰轴位于所述镜圈的上方。

9.如权利要求8所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述铰轴设置为旋转阻尼转轴，以使所述镜盖能维持在固定角度。

10.如权利要求1所述的用于视力检测的眼镜，其特征在于，所述镜盖设置为不透明的镜片。

Images