[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

说明书

本发明涉及一种视力筛查的图像采集与分析方法、系统及设备。方法包括以下步骤：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。本发明技术方案可以被一般大众在包括家中的场景下使用，使用流程简单快捷。本发明技术方案在一次短至数秒的检查中完成屈光不正、斜视等多种视力风险检查。

技术领域

本发明涉及眼科检查或视力筛查领域，具体涉及一种视力筛查的图像采集与分析方法、系统及设备。

背景技术

多种眼科疾病和用眼不当都会造成以屈光不正(近视眼/远视眼)和斜视为代表的影响视力功能损伤，终生影响患者的生活质量。其中，由于婴幼儿对视力损伤的认识能力及沟通能力不足，往往在其严重恶化后才会引起监护人的注意，风险尤为突出且危害较大。

尽管现有的检查手段多样，但一般要求被试者进行互动、集中注意力配合检查，而这对于婴幼儿是难以实施的；自动化检查设备成本较高，且在一定程度上仍需要被检查者配合。具体而言，市售及其他已公开的设计存在如下一项或多项缺陷：

1.需要被检查者配合动作，如持续凝视特定目标，遮挡单眼或双眼或操作专用设备，不适用于检查婴幼儿；

2.人工筛查的设备简单且便宜，但操作流程较复杂，不适合非专业人员使用；

3.专用设备设计复杂、成本高，不适合大范围普及；

4.传统筛查时可能会使用到散瞳药物，对人体有害；

5.专用设备不适宜向一般消费者销售，不利于提高筛查频率以尽早揭示风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种基于以智能手机为代表的智能摄像设备实现的视力筛查的图像采集与分析方法、系统及设备。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案(一)是：一种视力筛查的图像采集与分析方法，包括以下步骤：

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。

进一步的，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。

进一步的，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，分别在两次高强度闪光触发后选取出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。在允许程序禁止预闪光的系统中，第一正面图像和第二正面图像也可以使用两次照相获得的照片。