[发明专利]一种视力矫正系统及方法

权利要求书

1.一种视力矫正系统，其特征在于，包括训练主机、耳机和用户终端、及所述训练主机分别与所述耳机和所述用户终端无线连接；

所述训练主机包括训练主机处理器，所述训练主机处理器分别连接有眼部运动坐标寄存器组、手势运动坐标寄存器组、眼部运动轨迹数据库、手势运动轨迹数据库、接口电路模块、训练主机收发模块、眼部特征点轨迹寄存器、手势特征点轨迹寄存器组、音波数据存储器、学习视频存储器、训练结果存储器、眼部训练状态寄存器组、手势训练状态寄存器组；所述接口电路模块还分别连接有主机喇叭、鼠标、键盘和显示器；所述眼部运动坐标寄存器组依次连接有眼部视频信息处理模块和眼部运动摄录模块；所述手势运动坐标寄存器组还依次连接有手势视频信息处理模块和手势运动摄录模块。

2.根据权利要求1所述的一种视力矫正系统，其特征在于，所述耳机包括依次连接的耳机收发模块、耳机控制芯片、音频播放器和耳机喇叭，所述耳机收发模块与所述训练主机收发模块无线连接。

3.根据权利要求1所述的一种视力矫正系统，其特征在于，

所述眼部运动摄录模块用于摄录训练者的眼球运动视频；

所述手势运动摄录模块用于摄录训练者的手部运动视频；

所述眼部信息处理模块用于对所述眼部运动摄录模块摄取的眼部动作视频进行解码、并提取眼部特征点的运动坐标；

所述手势信息处理模块用于对所述手势运动摄录模块摄取的手部动作视频进行解码、并提取手势特征点的运动坐标；

所述眼部运动坐标寄存器组，用于暂存每帧视频中眼部的运动坐标；

所述手势运动坐标寄存器组，用于暂存每帧视频中手势特征点的运动坐标；

所述眼部运动轨迹数据库，用于存储不同身高的眼部运动正确轨迹数据；

所述手势运动轨迹数据库，用于存储不同身高的手势动作正确轨迹数据；

所述接口电路模块，用于连接所述显示器、所述鼠标和所述主机喇叭，使其端口与所述训练主机匹配；

所述训练主机收发模块，用于接收和发送信息；

所述眼部特征点轨迹寄存器，用于暂存眼部特征点的运动轨迹；

所述手势特征点轨迹寄存器组，用于暂存每个手势特征点的运动轨迹；

所述音波数据存储器，用于存储用于视力矫正的音波音频；

所述学习视频存储器，用于存储正确的眼部动作和手势动作视频；

所述眼部训练状态寄存器组，用于暂存每段眼部训练视频的训练状态数据；

所述手势训练状态寄存器组，用于暂存每段手势训练视频的训练状态数据；

所述训练结果存储器，用于存储训练结果的参考数据；

所述训练主机处理器，用于接收所述眼部运动坐标寄存器组、手势运动坐标寄存器组、眼部运动轨迹数据库、手势运动轨迹数据库、眼部特征点轨迹寄存器、手势特征点轨迹寄存器组、音波数据存储器、学习视频存储器、训练结果存储器、眼部训练状态寄存器组、手势训练状态寄存器组输入的数据进行计算、对比、判断；发送数据至所述眼部运动坐标寄存器组、手势运动坐标寄存器组、眼部运动轨迹数据库、手势运动轨迹数据库、眼部特征点轨迹寄存器、手势特征点轨迹寄存器组、音波数据存储器、学习视频存储器、训练结果存储器、眼部训练状态寄存器组、手势训练状态寄存器组；接收训练主机收发模块发送的信号，发送数据至接收训练主机发送模块，接收接口电路模块输入的信号。

4.一种视力矫正方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

第1步，训练者戴好耳机，通过键盘输入身高，并选择训练模式，选择学习模式，则进入第2步，选择训练模式则进入第8步；

第2步，训练主机处理器将第一段音波音频通过训练主机收发模块发送至耳机，训练者收听第一段音波音频，完成后进入第3步；

第3步，训练主机处理器将第一段眼部手部动作视频通过接口电路模块发送至显示器，训练者观看该段视频并学习动作，完成后进入第4步；

第4步，训练主机处理器将第二段音波音频通过训练主机收发模块发送至耳机，训练者收听第二段音波音频，完成后进入第5步；

第5步，训练主机处理器将第二段眼部手部动作视频通过接口电路模块发送至显示器，训练者观看该段视频并学习动作，完成后进入第6步；

第6步，训练主机处理器将第三段音波音频通过训练主机收发模块发送至耳机，训练者收听第三段音波音频，完成后进入第7步；

第7步，训练主机处理器将第三段眼部手部动作视频通过接口电路模块发送至显示器，训练者观看该段视频并学习动作，结束后重新回到第2步，循环n次，结束学习模式；

第8步，训练主机处理器将第一段音波音频通过训练主机收发模块发送至耳机，训练者收听第一段音波音频，完成后进入第9步；

第9步，训练者做出第一段眼部训练动作和手势训练动作，摄像模块摄录第一段训练者的眼部动作视频和手势动作视频，完成后进入第10步；

第10步，眼部信息处理模块和手势信息处理模块分别对第一段训练者的眼部动作视频和手势动作视频进行解码，提取第一段每帧视频眼部特征点的坐标和手势特征点的坐标，并分别将其存储到对应的眼部运动坐标寄存器组和手势运动坐标寄存器组，完成后进入第11步；

第11步，训练主机处理器计算获得第一段眼部特征点的完整运动轨迹和手势特征点的完整运动轨迹，完成后进入第12步；

第12步，将第一段眼部特征点的完整运动轨迹和手势特征点的完整运动轨迹分别与眼部运动轨迹数据库和手势运动轨迹数据内存储的数据进行对比，并计算偏差率，完成后进入第13步；

第13步，将第一段视频的眼部运动对比结果和手势运动对比结果分别存入眼部训练状态寄存器和手势训练状态寄存器，完成后分别进入第14步和第26步；

第14步，训练主机处理器将第二段音波音频通过训练主机收发模块发送至耳机，训练者收听第二段音波音频，完成后进入第15步；

第15步，训练者做出第二段眼部训练动作和手势训练动作，摄像模块摄录第二段训练者的眼部动作视频和手势动作视频，完成后进入第16步；

第16步，眼部信息处理模块和手势信息处理模块分别对第二段训练者的眼部动作视频和手势动作视频进行解码，提取第二段每帧视频眼部特征点的坐标和手势特征点的坐标，并分别将其存储到对应的眼部运动坐标寄存器组和手势运动坐标寄存器组，完成后进入第17步；

第17步，训练主机处理器计算获得第二段眼部特征点的完整运动轨迹和手势特征点的完整运动轨迹，完成后进入第18步；

第18步，将第二段眼部特征点的完整运动轨迹和手势特征点的完整运动轨迹分别与眼部运动轨迹数据库和手势运动轨迹数据内存储的数据进行对比，并计算偏差率，完成后进入第19步；

第19步，将第二段视频的眼部运动对比结果和手势运动对比结果分别存入眼部训练状态寄存器和手势训练状态寄存器，完成后分别进入20步和第26步；

第20步，训练主机处理器将第三段音波音频通过训练主机收发模块发送至耳机，训练者收听第三段音波音频，完成后进入第21步；

第21步，训练者做出第三段眼部训练动作和手势训练动作，摄像模块摄录第三段训练者的眼部动作视频和手势动作视频，完成后进入第22步；

第22步，眼部信息处理模块和手势信息处理模块分别对第三段训练者的眼部动作视频和手势动作视频进行解码，提取第三段每帧视频眼部特征点的坐标和手势特征点的坐标，并分别将其存储到对应的眼部运动坐标寄存器组和手势运动坐标寄存器组，完成后进入第23步；

第23步，训练主机处理器计算获得第三段眼部特征点的完整运动轨迹和手势特征点的完整运动轨迹，完成后进入第24步；

第24步，将第三段眼部特征点的完整运动轨迹和手势特征点的完整运动轨迹分别与眼部运动轨迹数据库和手势运动轨迹数据库内存储的数据进行对比，并计算偏差率，完成后进入第25步；

第25步，将第三段视频的眼部运动对比结果和手势运动对比结果分别存入眼部训练状态寄存器和手势训练状态寄存器，完成后进入26步；

第26步，训练主机处理器对三段视频的对比结果进行综合计算，并与训练结果存储器预存的训练结果进行对比，获得本次最终训练评分，完成后进入27步；

第27步，通过训练主机收发模块将训练评分结果发送至用户终端和耳机，完成后进入28步；

第28步，结束训练模式。