[发明专利]基于智能手持设备的屈光度检测系统

说明书

本发明涉及人眼视力检测领域，公开了一种基于智能手持设备的屈光度检测系统，包括：眼镜；红外发射装置，用于发射单色光线；以及智能手持设备，该智能手持设备包括摄像头和显示屏，当使用者穿戴所述眼镜后，所述智能手持设备用于使用摄像头实时计算摄像头与眼镜之间的距离，当所述距离达到预定距离时，操作所述摄像头拍下所述使用者的至少眼部图像，并对图像进行分析以确定所述使用者的眼睛的屈光度。

技术领域

本发明涉及人眼视力检测领域，尤其涉及一种基于智能手持设备的屈光度检测系统。

背景技术

屈光不正是指人眼在调节放松状态下，平行光线经过人眼的屈光系统后，不能准确聚焦在视网膜上并形成清晰的象。屈光不正的类型包括近视、远视、散光。其中，尤以近视最为流行和常见。在2009年，中国仅有10％-20％的人为近视眼，而在2015年，90％以上的青少年为近视眼。高度近视与病理性近视也有显著关联，后者可导致不可逆的视觉损害，并为个人和社会带来沉重的负担。因此，加强近视的筛查与防控，是当前健康卫生机构刻不容缓的义务。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于智能手持设备的屈光度检测系统，包括：

眼镜；红外发射装置，用于发射单色光线；以及智能手持设备，该智能手持设备包括摄像头和显示屏，当使用者穿戴所述眼镜后，所述智能手持设备用于使用摄像头实时计算摄像头与眼镜之间的距离，当所述距离达到预定距离时，操作所述摄像头拍下所述使用者的至少眼部图像，并对图像进行分析以确定所述使用者的眼睛的屈光度。

可选地，所述红外发射装置包括：红外发射模块，用于发射单色光线；所述红外发射模块包括能够发射波长为770nm至1mm的单色光线的点光源。

可选地，所述点光源的外部覆盖有透光的平光片，所述平光片的表面涂有阻光材料，该阻光材料使得所述平光片的透光率在垂直方向上从靠近所述摄像头的一端至远离所述摄像头的一端从0％线性渐变至100％。

可选地，所述红外发射装置还包括：用于连接所述红外发射模块与所述手持智能设备的电源接口的电源线；以及用于将所述红外发射模块固定到所述手持智能设备的夹持件。

可选地，当所述红外发射模块固定到所述手持智能设备时，所述红外发射模块最前端的点光源与所述摄像头之间的距离为2mm。

可选地，所述眼镜的镜片上设置有环形标记。

可选地，所述眼镜的镜片是度数为+4.07D的正透镜。

可选地，所述智能手持设备确定所述使用者的眼睛的屈光度包括：识别所述图像中的瞳孔以确定所述瞳孔的中心点；以所述瞳孔的中心点为轴心，确定垂直经线以及偏离所述垂直经线不同角度的多条经线；对所述瞳孔的图像进行灰度值转化；测量所述垂直经线以及所述多条经线中的每条经线上的非零灰度值，从所述垂直经线和所述多条经线中选择最大灰度值与最小灰度值的差值最大的一条经线；获取所选经线上的灰度值，使用获取的灰度值以最小二乘法拟合直线y＝kx+b，其中y表示所选经线上的每一个像素点的灰度值，x表示像素点到所选经线与所述瞳孔边缘的交点的距离，k表示斜率，b表示常数，并求出拟合方程，以得到斜率k；根据预先确定的斜率k与屈光度之间的关系确定与得到的斜率k对应的屈光度。

可选地，所述智能手持设备确定所述使用者的眼睛的屈光度包括：对所述瞳孔的图像进行灰度值转化；根据公式(1)计算所述屈光度：公式(1)其中，r为瞳孔的半径，s为瞳孔中出现的相对深色区域的高度，e为所述点光源到所述镜头边缘的距离，d为所述镜头到瞳孔之间的距离，x为人眼折光系统的焦距，x的倒数为屈光度。

可选地，使用所述深色区域中沿垂直方向的颜色变化率来代替所述高度s。

通过上述技术方案，本发明的实施方式仅需一台装有配套软件的智能手持设备、一根带有红外发射器的连接线、一副眼镜，就能实现视力自我监测因此体积小巧，非常便于携带。