一种基于VR技术的斜视纠正视觉成像装置及其工作方法与流程

本发明涉及医疗眼科技术领域，具体为一种基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置及其工作方法。

背景技术：

旋转性斜视是指一眼或双眼围绕其前后轴向，颞侧或鼻侧旋转倾斜的眼球旋转运动异常，旋转性斜视可以单独发生，也可以合并其他类型的斜视，临床上旋转性斜视多与上斜视、下斜视并存，这是由于垂直肌功能过强，或者是减弱而引起的，有时会引起严重的视觉融合障碍，患者还会出现代偿头位，眼球旋转运动异常，通常来说患者如果出现旋转性斜视，没有非手术疗法，要采取手术疗法来对症治疗。

医疗领域中，特别是医疗眼科中，具有数量较多的旋转性斜视患者，由于年龄较小，或者年龄大不能够耐受，无法及时通过手术来修复斜视，从而导致患者会无法进行正常视物观察，影响进行正常的视野获取，不利于进行辅助性恢复锻炼。在以上问题的基础上，我们提出一种基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置及其工作方法供用户进行使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置及其工作方法，以解决上述背景技术中提出的医疗领域中，特别是医疗眼科中，具有数量较多的旋转性斜视患者，由于年龄较小或因实质性损伤导致的无法及时通过手术来修复斜视，从而导致患者会无法进行正常视物观察，影响进行正常的视野获取，不利于进行辅助性恢复锻炼的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置，包括vr眼镜本体，所述vr眼镜本体的外表面安装有前置视频信息采集模块，且vr眼镜本体的内侧安装有图像显示模块，所述图像显示模块的外侧设置有眼球动作轨迹捕捉模块，且眼球动作轨迹捕捉模块同样位于vr眼镜本体的内侧，所述图像显示模块的个数设置有2个，且2个图像显示模块之间设置有支撑梁，所述支撑梁位于vr眼镜本体的内侧，且支撑梁上安装有防护盖板，并且支撑梁的内部安装有数据处理模块。

优选的，所述前置视频信息采集模块为安装于vr眼镜本体正前方表面对称分布的微型球型摄像机，355°限位旋转的该微型球型摄像机配合用户头部的旋转角度达到360°无死角视频信息获取。

优选的，所述图像显示模块为vr视频透视型显示装置，用户可以通过图像显示模块观看由前置视频信息采集模块捕获的现实图像与计算机生成的图像进行结合的图像。

优选的，所述眼球动作轨迹捕捉模块为环状结构的cdd图像传感器，cdd图像传感器是捕获其受光面上的眼球运动的光像，实时将感光面上的眼球运动的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号，从而获得眼球运动轨迹光电数据信息，用于用户眼球运动轨迹的捕捉以及倾斜角度数据的获取，根据用户眼球运动轨迹信息以及眼球倾斜角度信息确定用户斜视角度方向。

优选的，所述数据处理模块为微型处理芯片，内部集成有vr显示系统以及图像采集系统，用于执行相关程序。

一种基于眼科治疗用眼部辅助清洗装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：首先将vr眼镜本体通过头带佩戴好，vr眼镜本体正前方表面对称分布的前置视频信息采集模块（即微型球型摄像机）对外部环境进行实时视频信息数据采集；

s2：在vr眼镜本体完成佩戴的同时，环状结构的眼球动作轨迹捕捉模块（即cdd图像传感器）对用户眼部活动轨迹数据进行收集，并且对用户眼球倾斜数据进行成像记录；

s3：数据处理模块分别对前置视频信息采集模块采集的周围环境的实时视频信息和眼球动作轨迹捕捉模块采集的用户眼球活动轨迹数据进行收集分析处理；

s4：数据处理模块根据眼球动作轨迹捕捉模块采集到的用户的双眼眼球的运动轨迹以及偏向角度，计算获取用户眼球的具体斜视数据（结合医生检查结果，修正具体斜视数据，确定斜视参数）；

s5：数据处理模块根据用户眼球的具体斜视数据对前置视频信息采集模块采集的外部环境的实时视频信息数据进行编辑调整，完成成像角度编辑调整的前置视频数据信息通过眼镜内侧的图像显示模块进行实时视频播放显示（同时，当图像显示模块出现角度显示偏差时，用户能够通过vr眼镜本体左右两端的旋钮，通过人工手动拧动旋钮的方式，可以对图像显示模块上下左右的位置进行物理性的微调，提升显示的准确性），2个前置视频信息采集模块以及对应的图像显示模块模拟用户两只眼睛成像效果，相互独立工作，针对用户左右眼球的不同斜视情况进行针对性显示，将外部实时环境视频数据转换调整为适应用户斜视情况的视频数据，供用户正常使用（如旋转性斜视，调整视屏显示的旋转角度，内斜视或者外斜视调整向内或者向外的显示位置）。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置及其工作方法，

1、能够利用vr眼镜的特性，将获取的外部环境的实时视频信息转换为斜视患者能够进行观看的视频信息，方便患者用户对周围环境进行正常观察以及获取，避免影响患者对周围环境进行正常的视觉成像；

2、眼球动作轨迹捕捉模块能够根据患者眼球的活动轨迹以及倾斜状态将相关数据实时传输至数据处理模块，而数据处理模块则根据相眼球动作轨迹捕捉模块采集到的数据对置视频信息采集模块采集的外部环境的实时视频信息进行实时调整，方便患者进行观看。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明vr眼镜本体内侧结构示意图；

图3为本发明图2中的a处放大结构示意图；

图4为本发明眼球动作轨迹捕捉模块分布结构示意图；

图5为本发明工作步骤示意图。

图中：1、vr眼镜本体；2、前置视频信息采集模块；3、图像显示模块；4、眼球动作轨迹捕捉模块；5、支撑梁；6、防护盖板；7、数据处理模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置，包括vr眼镜本体1，vr眼镜本体1的外表面安装有前置视频信息采集模块2，且vr眼镜本体1的内侧安装有图像显示模块3，图像显示模块3的外侧设置有眼球动作轨迹捕捉模块4，且眼球动作轨迹捕捉模块4同样位于vr眼镜本体1的内侧，图像显示模块3的个数设置有2个，且2个图像显示模块3之间设置有支撑梁5，支撑梁5位于vr眼镜本体1的内侧，且支撑梁5上安装有防护盖板6，并且支撑梁5的内部安装有数据处理模块7。

本例中的前置视频信息采集模块2为安装于vr眼镜本体1正前方表面对称分布的微型球型摄像机，355°限位旋转的该微型球型摄像机配合用户头部的旋转角度达到360°无死角视频信息获取，避免存在视频信息获取死角，防止用户无法对周围环境进行完善观察；

图像显示模块3为vr视频透视型显示装置，用户可以通过图像显示模块3观看由前置视频信息采集模块2捕获的现实图像与计算机生成的图像进行结合的图像，方便针对患者的斜视情况对视频信息进行显示；

眼球动作轨迹捕捉模块4为环状结构的cdd图像传感器，cdd图像传感器是捕获其受光面上的眼球运动的光像，实时将感光面上的眼球运动的光像转换为与光像成相应比例关系的电信号，从而获得眼球运动轨迹光电数据信息，用于用户眼球运动轨迹的捕捉以及倾斜角度数据的获取，根据用户眼球运动轨迹信息以及眼球倾斜角度信息确定用户斜视角度方向，有利于及时获取患者的具体斜视情况以及眼球的运动轨迹信息；

数据处理模块7为微型处理芯片，内部集成有vr显示系统以及图像采集系统，用于执行相关程序，有利于顺利执行相关系统程序，保证该成像装置进行稳定工作；

为了更好的展现出该基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置的具体工作流程，本实施例中提出一种基于vr技术的斜视纠正视觉成像装置的工作方法，包括以下步骤：

第一步骤：首先将vr眼镜本体1通过头带佩戴好，vr眼镜本体1正前方表面对称分布的前置视频信息采集模块2（即微型球型摄像机）对外部环境进行实时视频信息数据采集；

第二步骤：在vr眼镜本体1完成佩戴的同时，环状结构的眼球动作轨迹捕捉模块4（即cdd图像传感器）对用户眼部活动轨迹数据进行收集，并且对用户眼球倾斜数据进行成像记录；

第三步骤：数据处理模块7分别对前置视频信息采集模块2采集的周围环境的实时视频信息和眼球动作轨迹捕捉模块4采集的用户眼球活动轨迹数据进行收集分析处理；

第四步骤：数据处理模块7根据眼球动作轨迹捕捉模块4采集到的用户的双眼眼球的运动轨迹以及偏向角度，计算获取用户眼球的具体斜视数据（结合医生检查结果，修正具体斜视数据，确定斜视参数）；

第五步骤：数据处理模块7根据用户眼球的具体斜视数据对前置视频信息采集模块2采集的外部环境的实时视频信息数据进行编辑调整，完成成像角度编辑调整的前置视频数据信息通过眼镜内侧的图像显示模块3进行实时视频播放显示（同时，当图像显示模块3出现角度显示偏差时，用户能够通过vr眼镜本体1左右两端的旋钮，通过人工手动拧动旋钮的方式，可以对图像显示模块3上下左右的位置进行物理性的微调，提升显示的准确性），2个前置视频信息采集模块2以及对应的图像显示模块3模拟用户两只眼睛成像效果，相互独立工作，针对用户左右眼球的不同斜视情况进行针对性显示，将外部实时环境视频数据转换调整为适应用户斜视情况的视频数据，供用户正常使用（如旋转性斜视，调整视屏显示的旋转角度，内斜视或者外斜视调整向内或者向外的显示位置）。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。