[发明专利]一种视力筛查的图像采集与分析方法、系统及设备

权利要求书

1.一种视力筛查的图像采集与分析方法，包括以下特征步骤：

a1、在被检查者的瞳孔处于放大状态时，打开设于其眼睛正前方的点光源对其眼底视网膜进行照亮，并获得一张在所述照亮时被检查者的第一正面部图像；

b1、识别出所述第一正面部图像中被检查者的虹膜范围边界，在虹膜范围内利用对红、绿、蓝三通道的特性计算出眼底屈光不正反光的像素点并计算出所述像素点的横纵坐标分布的统计特性，通过所述像素点的横纵坐标分布的统计特性计算出被检查者屈光不正的度数。

2.根据权利要求1所述视力筛查的图像采集与分析方法，其特征在于：还包括

a2、在被检查者的瞳孔处于收缩状态时，通过设于其眼睛前方的点光源对其眼球部位进行增亮，并获得一张此刻被检查者的第二正面部图像；

b2、识别出所述第二正面部图像中被检查者两只眼睛的虹膜范围边界，分别搜索并记录两只眼睛的虹膜范围边界内红、绿、蓝三通道亮度均达到最大值的像素坐标，分别计算其坐标均值与对应眼虹膜圆中心点之间的差值，通过计算两只眼的这一差值的绝对差值可推算斜视的程度。

3.根据权利要求2所述视力筛查的图像采集与分析方法，其特征在于：在进行a1和a2步骤时，在被检查者的瞳孔处于放大状态的前提下，先通过摄像头进入视频录制模式待续录制，再通过控制闪光灯进行间隔两次的高亮度闪光并在两次高亮度闪光之间使闪光灯保持正常亮度的常亮，然后结束视频录制；

所述第一正面部图像和第二正面部图像的获得是指在所录制视频的每帧图像中分别选取两次高强度闪光触发后的，亮度超过阈值并首次达到局部最大值的一帧并按时间顺序的先后依次确定为第一正面部图像和第二正面部图像。

4.根据权利要求1、2或3所述视力筛查的图像采集与分析方法，其特征在于：

在b1识别出所述第一正面部图像中被检查者的虹膜范围边界时，包括以下子步骤

b11、通过预先训练好的基于深度学习模式的双眼识别模型，在所述第一正面部图像中估算出双眼的位置和范围；

b12、在所述双眼的位置和范围内通过圆形识别算法在每只眼的范围内计算和搜索最为接近圆或圆弧的几何图像边界并将之确定为虹膜范围边界。

5.一种视力筛查的图像采集与分析系统，其特征在于：包括摄像控制模块、闪光灯控制模块和计算模块；

所述闪光灯控制模块适于在被检查者的瞳孔处于放大状态时，控制闪光灯进行高亮度的闪光以对所述被检查者的眼底视网膜进行照亮；

所述摄像控制模块适于通过摄像头在被检查者的眼底视网膜被照亮时，获取到被检查者的第一正面部图像；

所述计算模块适于识别出所述第一正面部图像中被检查者的虹膜范围边界，在虹膜范围内利用对红、绿、蓝三通道的特性计算出眼底屈光不正反光的像素点并计算出所述像素点的横纵坐标分布的统计特性，通过所述像素点的横纵坐标分布的统计特性计算出被检查者屈光不正的度数。

6.根据权利要求5所述视力筛查的图像采集与分析系统，其特征在于：

所述闪光灯控制模块还适于在被检查者的瞳孔处于收缩状态时，控制闪光灯对其眼球部位进行增亮；

所述摄像控制模块还适于通过摄像头在被检查者的眼球部位被增亮时，获取被检查者的第二正面部图像；

所述计算模块还适于识别出所述第二正面部图像中被检查者两只眼睛的虹膜范围边界，分别搜索并记录两只眼睛的虹膜范围边界内红、绿、蓝三通道亮度均达到最大值的像素坐标，分别计算其坐标均值与对应眼虹膜圆中心点之间的差值，通过计算两只眼的这一差值的绝对差值可推算斜视的程度。

7.根据权利要求6所述视力筛查的图像采集与分析系统，其特征在于：

所述闪光灯控制模块在所述照亮和增亮时，通过控制闪光灯进行间隔两次的高亮度闪光并在两次高亮度闪光之间使闪光灯保持正常亮度的常亮，

所述获取第一正面部图像和第二正面部图像是由摄像控制模块控制摄像头进行待续的视频录制，再在视频文件中分别提取两次高强度闪光触发后，亮度超过阈值并首次达到局部最大值的一帧并按时间顺序的先后依次确定为第一正面部图像和第二正面部图像。