与配眼镜相关的改进的制作方法

专利名称：与配眼镜相关的改进的制作方法
技术领域：
本发明涉及配眼镜。特别地，本发明涉及眼镜镜片与眼镜佩戴者的眼睛的瞳孔的 正确对准。
背景技术：
在配眼镜时重要的是确保所配镜片的光心相对于患者的瞳孔正确地定位。理想地，镜片光心应位于在患者瞳孔中心上。当该镜片是变焦镜片时这是特别重要的。镜片的 光心位置还取决于正在调配的眼镜的功能(例如，近视或远视)。例如，阅读眼镜镜片的光 心相比于用于远视的镜片光心更接近眼镜的桥。如果镜片的光心未准确对准，则该镜片的 有效性降低。当前的眼镜调配过程包括手动获得镜片光心的最佳位置。通常，一旦患者选择一 副镜架，则眼镜商将使用固定的标记标示出当患者佩戴该眼镜时容纳在镜架中的毛坯上的 患者瞳孔位置。眼镜商通常通过肉眼判断患者瞳孔位置，或者他们可使用测量设备。该测 量设备可以是尺或更专用的设备，诸如在美国专利No. 4，131，338中公开的设备。一旦眼镜 商标示出其认为是镜片光心的最佳位置的位置，则随后将包括标记毛坯的眼镜发送到镜片 制造商以生产和装配镜片。清楚的是，上述使镜片光心对准的方法远非完美的。对准的准确性可受许多参数 的影响，例如，眼镜商获得或测量瞳孔位置时患者眼睛的移动，尤其是眼镜商的技能。已开发了许多设备用于尝试提高患者瞳孔上的光心对准的准确性。例如，英国专 利No. 885，429描述了一种用于测量眼镜佩戴者的瞳孔相互之间的距离以及离开其鼻梁的 距离的设备。被称为“瞳孔测量仪”的更近期的设备已由诸如Essilor Limited,NIDEK Co.， Ltd.和Hoya的公司商业化。瞳孔测量仪测量患者的瞳孔距离。该瞳孔距离是从患者的一 个眼睛的瞳孔中心到该患者的另一眼睛的瞳孔中心的距离。然而，上述瞳孔测量仪未能足 够准确地测量瞳孔距离以正确地确定患者瞳孔上的光心的位置。而且，瞳孔测量仪未测量 相对于镜片光心的瞳孔距离和瞳孔中心位置或者眼镜架的尺寸。

发明内容
本发明在于一种预期用于获得相对于所选眼镜架的关于患者瞳孔中心的尺寸信 息的设备和方法。针对该背景，本发明在于一种用于使镜片与患者眼睛对准的设备，该设备包括用 于捕获和存储佩戴眼镜的患者的图像的装置；和处理装置，其用于在该图像上确定患者瞳 孔中心，并且在显示器上标示出镜片在该患者眼睛上的位置，其中该镜片的光心与该患者 的瞳孔对准。本发明基于数字图像捕获和图像识别技术。不同于使用尺，例如，眼镜商捕获佩戴 眼镜的患者的图像并且该设备自动地识别瞳孔中心并计算到镜架边缘的距离。在例如彩色 打印输出装置上输出该信息用于传送到镜架装片人员或制造商。
该设备有利地利用数字技术来替换调配眼镜架过程中的手动测量的不精确过程 来增加准确性。这导致关于患者的视觉质量改进并且因此较少的眼镜被退回眼镜商。本发 明提供了一种简单的“瞄准并拍摄”数据校正过程，这意味着本发明的用户可以是相对不熟 练的。例如，本发明的方法不依赖于有资格的眼镜商的获得。优选地，该处理装置包括用于加强图像中的边缘的边缘增强算法和/或用于检测 图像中的圆形的圆识别算法和/或用于检测图像中的阴暗区域的阴暗识别算法和/或用于 检测图像中的患者瞳孔中心的算法。可替选地，该处理装置可包括红眼光源，其中该红眼光源可以是标准的相机闪光 灯。该设备可包括用于比较标准图像和“红眼”图像的比较装置。在优选实施例中，该设备包括用于计算从该设备到该患者的距离的距离测量装置。
该距离测量装置可包括被定位为分开已知的距离的双光学组件，和用于使用立体 成像法来计算从该设备到该患者的距离的光学处理装置。可替选地，该距离测量装置包括 单光学组件，其中该组件是电机驱动的；和焦点检测装置，其被布置为驱动该组件以获得清 晰图像；其中该单光学组件通过该焦点检测装置校准，由此计算从该设备到该患者的距离。 可替选地，该距离测量装置包括用于发射超声信号的超声发射器和用于接收超声信号的超 声接收器，以及包括用于计算从该设备到该患者的距离的超声处理装置。可替选地，该距离 测量装置包括叠置在该显示器上的瞄准导向装置。优选地，该设备包括用于在该图像上标示出用于镜片的眼镜架的边缘的装置。优选地，该设备包括会聚(convergence)防止装置。该会聚控制单元可包括激光 斑点生成装置。可替选地，该会聚控制单元可包括第一光源和第二光源。可替选地，该会聚 控制单元可包括反射表面。可替选地，该会聚控制单元可包括用于校正会聚的处理装置。优选地，该设备包括用于检测该设备的定向或缩放图像的定向检测器。该定向检 测器可以是电磁倾斜传感器或加速度计。优选地，该设备包括光标键和选择键，用于使光标在该设备的显示器上移动以标 示出眼镜架的边缘。优选地，该设备被布置为计算图像上的尺寸。该尺寸可以是镜架基准、竖直基准、 PD、HI、H2、H3和MDBL中的一个或多个。优选地，该设备被布置为计算视角倾斜。优选地， 该设备被布置为在图像上的患者眼睛上叠置圆，即表示镜片的图像。根据另一方面，本发明在于一种系统，其包括如上文所述的设备；可与该设备接合 的坞站，其被布置为与该设备通信并且向其提供电力；和打印输出设备。优选地，该打印输出设备被布置为打印与该显示器上的图像对应的输出文件。根据另一方面，本发明在于一种用于使镜片与患者眼睛对准的方法，该方法包括 捕获佩戴眼镜的患者的图像并且将其存储在设备上；处理该图像以确定患者的瞳孔中心； 并且在该设备的显示器上标示出镜片光心在患者瞳孔上的正确位置。在优选实施例中，该方法可包括引导患者处于无限远凝视。在另一优选实施例中， 该方法包括该设备的用户改变图像中的镜片的位置。在另一优选实施例中，该方法包括测 量从该设备到该患者的距离。该方法可包括使用从该设备到该患者的距离缩放该图像。该方法可包括在图像上标示出眼镜的边缘。该方法还可包括从显示器上示出的镜片毛坯选项来选择镜片毛坯，并且可从互联网下载该毛坯。该方法可包括计算该图像上的尺寸，并且该尺寸可以是镜架基准、竖直基准、PD、 H1、H2、H3和MDBL中的一个或多个。该方法还可包括将镜片类型及其相对于眼镜的位置传送到制造商。有利地，按照患者的配镜报告制造镜片并且可通过用于装片的圆形形式将该镜片 返回眼镜商(根据眼镜架的形状切割镜片的过程)或者该镜片已装配在镜架中。重要的是， 眼镜商定制最适合所选眼镜架的镜片直径以便于使镜片边缘厚度最小。当前的惯例是眼镜 商通过将镜架与镜片制造商提供的打印模板比较，估计所需镜片直径。然而，本发明的方法 也可包括计算镜片厚度。本发明可与PC通信以容易和便利地使用。


为了更加容易地理解本发明，现将参考仅作为示例的附图，在附图中图1是根据本发明的用于测量和记录瞳孔间距离的系统的视图；图2a是根据本发明的第一实施例的手持设备的顶视图；图2b是图2a中示出的手持设备的前视图；图3a是根据本发明的第二实施例的手持设备的透视图；图3b是根据本发明的第二实施例的图3a中示出的手持设备的分解视图；图4a是图示根据本发明的图像捕获方法的流程图；图4b是图示根据本发明的确定瞳孔位置的方法的流程图；图5a是图示用于建立眼镜镜片的光心的正确位置的人脸上的测量点的示图；图5b是图示确定相对于患者的眼镜的患者瞳孔中心的方法的流程图；并且图6a和6b图示了由本发明获得的打印输出。
具体实施例方式图1中示出了用于测量和记录患者瞳孔相对于患者佩戴的眼镜镜片的位置的系统2。系统2包括手持设备4 ；用于手持设备4的坞站6，该坞站6结合有用于从坞站6提 供电力以对手持设备4的电池30(图3中示出)再充电的接口 10并且便于手持设备4和 坞站6之间的数据通信；以及打印输出设备8。通过参考图2a和2b更详细地描述根据本发明的第一实施例的手持设备4。在外 壳12中安装有第一光学镜片组件14a和第二光学镜片组件14b，它们还被称为“双光学组 件”，每个组件包含镜片13 (图3a中示出)，镜片13可具有自动或固定焦点组件。在每个组 件14a、14b后方且外壳12内部安装有CM0S/C⑶图像传感器模块15 (图3b中示出)；显示 窗口 20，在显示窗口 20后方且外壳12内部具有IXD显示模块22 (图3b中示出)，可通过 显示窗口 20观看IXD显示模块22 ；光标键24a、选择键24e和图像捕获键24b，用于操作和 控制手持设备4 ；和会聚控制单元19。将通过参考图3a和3b描述本发明的第二实施例。现将描述第一和第二实施例中 包含的特征。外壳12中容纳有电子PCB组件28、存储器(未示出)和电池30，该电子PCB 组件28包含在其上运行软件的微处理器(未示出)。电动机械倾斜传感器(未示出)以及可移除的数据存储设备(未示出)也可容纳在外壳12中。在本发明的第二实施例中，外壳12被分为上外壳12a和下外壳12b，并且不同于在第一实施例中具有两个光学镜片组件，第二实施例具有单镜片组件14。第二实施例还包括 红眼光源18 ；超声发射器16a和超声接收器16b以及功能键24c、24d、24e ；数据通信端口 26;和与接口 10共同操作的连接器(在图3a和3b中不可见)。现参考图4描述根据本发明的第一实施例的方法100，方法100用于捕获佩戴一副 眼镜的患者的图像，该图像适于分析。在患者在调配眼镜商处选择一副眼镜之后，在步骤102中眼镜商使手持设备4的 第一和第二光学镜片组件14a、14b朝向佩戴所选择的眼镜的患者瞄准，眼镜商在此处为手 持设备4的“用户”。理想地，该患者坐着并且激励该患者向前直视手持设备4的镜片15。 为了获得最佳结果，将激励该患者采用自然的头部位置。假设患者的头部将保持竖直并且 不会倾向一侧。在步骤104中实时地在IXD显示模块22上将患者的图像呈现给用户。瞄准导向 装置叠置在该图像上以提供用于正确地将患者头部调整在IXD显示模块22的中心的基准。机电倾斜传感器(未示出)容纳在外壳12中。在可替选的实施例中，加速度计可 代替机电倾斜传感器。来自该倾斜传感器的读数被图形显示在LCD显示模块22上。用户 随后可调节手持设备4的定向，直至该读数确认手持设备4保持水平。如果手持设备4的 定向不是水平的，则软件将阻止捕获图像。向用户提供指示符，例如，显示在LCD显示模块 22上的图形信息或者听觉信号，以确认手持设备4保持在可接受的定向中。此外，在捕获图像时将存储来自该倾斜传感器的输出值。在手持设备4中运行的 软件将使用来自该倾斜传感器的输出作为用于调节图像的校正或图像缩放因子。一旦在步骤112中手持设备4的定向被确认为可接受的，则该软件激活图像捕获 键24b。此时在步骤114中启动会聚控制。在聚焦于附近的物体上时，患者的眼睛向内旋转。该“会聚”现象可导致患者瞳孔 之间的距离减小2 3毫米。实际上，如果治疗对象聚焦在该设备自身上，则患者和用户之 间的推荐距离(1.5 2.0米)因会聚而影响瞳孔间距离。因此，手持设备4包括会聚控制 单元19，用于激励患者聚焦于无限远处，这被称为“无限远凝视”，由此会聚不会影响测量。在本发明的第一实施例中，会聚控制单元19包括激光器，其发射激光束以通过漫 射器产生激光斑点图案。当患者看到如图2b所示的手持设备4的正面时，患者将直视会聚 控制单元19和该激光斑点图案。此时患者的眼睛将聚焦在无限远处。在可替选的实施例中，通过手持设备4激励患者聚焦在无限远处，在该实施例中， 手持设备4配置有定位在面对治疗对象的手持设备4的正面表面上的分开设定距离的两个 光源。用户将指示患者注视该光源并且调节其焦点直至这两个光源合并为一个。这确保不 使眼睛会聚。阻碍瞳孔会聚的另一可替选的方法是在手持设备4的正面结合反射表面，其中治 疗对象可观看其反射图像。这有效地使患者的焦距倍增并且减少会聚量。在另一可替选的实施例中，在微处理器上运行的软件也可以基于患者-手持设备 距离测量结果来计算会聚量并且将该值用作校正因子以计算患者瞳孔之间的距离。在步骤116中压下图像捕获键时，第一光学镜片组件14a和第二光学镜片组件14b均聚焦在患者上并且均产生患者的数字图像，该数字图像存储在存储器中。该软件包含本 领域的技术人员已知的算法，并且该算法如此处描述地处理每个图像。在步骤118中边缘增强算法检测和加强每个图像中的每个眼睛的边缘。然后在步 骤120中，圆识别算法检测每个图像中的每个眼睛的虹膜和/或瞳孔。此外，在步骤122中， 阴暗区域算法用于检测每个眼睛的瞳孔以确认每个图像中的瞳孔的位置。然而，可使用阴 暗区域算法替换边缘增强算法和/或圆识别算法以检测每个图像中的瞳孔。本发明中使用 的算法示例是基于Kernel的过滤、阈值处理和Hough变换算法。一旦使用上述算法检测到虹膜和/或瞳孔，则在步骤124中该软件针对每个检测 到的虹膜和/或瞳孔运行最小均方拟合算法以建立每个图像中的每个瞳孔的中心。在本发明的可替选的实施例中，手持设备4可结合有红眼光源18，诸如标准的相 机闪光灯，以激励红眼现象，即其中视网膜上反射的光使瞳孔呈现为红色的现象。该现象用 于加强患者的瞳孔，使该软件更容易地在图像处理过程中辨认。在该实施例中手持设备4 捕获两个图像“红眼图像”，在该图像的捕获过程中红眼光源18闪光；以及随后立刻捕获 的标准图像。在自动特征识别过程中使用该红眼图像，该自动特征识别过程在光谱的红色 端对图像进行色彩过滤。可替选地，由于瞳孔在红眼图像中是亮的而在标准图像中是暗的， 因此可对该图像作“减法”以辨认瞳孔，这实现了简单的瞳孔辨认。该标准图像将用于编译 打印输出文件以便于使患者图像不会呈现红眼。作为可替选的实施例或者上述自动化步骤的后备，或者作为“细调”机制，用户可 使用手持设备4上的光标键24a使光标在LCD显示模块22上移动以指示患者的每个瞳孔 的中心。该软件具有允许高达1个像素的准确性的“缩放”功能，1个像素等同于约0. 1mm。如上文提及的，从患者到手持设备4的最佳距离是1. 5至2. 0米之间。在本发明 的当前实施例中，在步骤126中，使用被定位为分开已知距离的第一光学镜片组件14a和第 二光学镜片组件14b，手持设备4使用立体成像分开地测量从手持设备4到患者每个眼睛的 距离。如上文描述的，每个光学镜片组件同时捕获图像并且微处理器上的软件分析两个图 像上的患者的每个眼睛。该微处理器使用标准的立体算法来分析和处理该图像以校准系统 和计算距离。由于在该实施例中手持设备4在3D空间中计算从患者眼睛到手持设备的距离，因 此如果患者略微面向左侧或右侧，则该软件还可进行校正。手持设备4上的软件通过将图 像上的患者眼睛之间的距离与两个光学组件之间的已知距离比较确定缩放因子。因此，手 持设备4能够将测量单位应用于认可图像并且例如，计算患者的瞳孔距离。立体图形捕获 的使用还允许在必要时创建佩戴眼镜架的治疗对象的3D图像的可能性。
在本发明的第二实施例中，使用超声测量从患者到手持设备4的距离。超声发射 器16a发射超声信号，该超声信号由患者反射并且由超声接收器16b接收。该超声发射器 16a和接收器16b安装在手持设备中与单光学镜片组件14相邻的位置，由此可向患者发射 超声信号。微处理器上的软件随后确定从患者到手持设备4的距离。在本发明的可替选的实施例中，使用单电机驱动光学镜片组件14确定从手持设 备4到患者的距离。在该实施例中，由手持设备4的微处理器上的软件评估镜片产生的图 像的清晰度。如果产生的图像不是清晰图像，则该软件将使光学镜片组件的电机调节光学 组件直至获得清晰图像。该镜片组件被校准，由此该软件可确定所需用于获得清晰图像的额外的镜片驱动量。该信息随后可被外推到准确的距离测量。如果患者和手持设备4之间的距离关系超出预定容限，则单元4将例如，通过呈现 在IXD显示模块22上的图形和/或听觉信号向用户指出该事实，以指示用户适当地移动以 距离患者更近或更远。在另一可替选的实施例中，可使用叠置在IXD显示模块22上的瞄准导向装置估计 患者离开手持设备4的正确距离。在步骤128中，手持设备4指出患者离开手持设备4的距离是否符合上文提及的 参数。如果不符合，则用户调节从手持设备4到患者的距离直至其符合。一旦用户完成上述步骤，则如图5b所示，在步骤130中在IXD显示模块22上将认 可的图像呈现给用户并且可以开始镜片选择过程。如果图像不是正确的，则可以重复调整 和重新捕获图像的过程。在可替选的实施例中，图像捕获键23b具有第一和第二压下级别。第一级别使步 骤102至128能够发生，而第二级别通过与数字相机相类似的方式工作，以在IXD显示模块 22上将图像呈现给用户。该软件可被配置为，不能完全压下该键，直至获得正确的患者-手 持设备距离和水平。在步骤130中在IXD显示模块22上将认可图像呈现给用户。水平和竖直光标叠置 在该认可图像上，使用光标键24a可使该水平和竖直光标移动。参考图5a，在步骤132中， 用户将水平光标移动至每个镜架框的顶边缘152a、152b和每个镜架框的底边缘150a、150b 并且使用选择键24f在该认可图像上标记这些位置。在步骤134中，用户执行相同操作以在 该认可图像上标记每个镜架框的内部边缘168a、168b和每个镜架框的外部边缘166a、166b 的位置。该软件包括允许达到1个像素的准确性的“缩放”功能，1个像素等同于约0. 1mm。由该软件计算两个上边缘152a、152b的中点152和两个下边缘152a、152b的中点 150之间的距离154。水平线156位于最低点150和最高点152之间的中点并且被称为镜 架基准。竖直基准是位于眼镜架桥的中点上的假想竖直线158，使用光标键24a和选择键 24f将假想竖直线158标记在图像上。如上文所述地检测右瞳孔160a和左瞳孔160b的中心，并且由于手持设备4能够 将测量单位应用于认可图像，因此瞳孔距离是已知的。因此，将由该软件计算从右眼的瞳孔 中心160a到竖直基准的第一距离162a和从左眼的瞳孔中心160b到竖直基准的第二距离 162b。从镜架基准到右瞳孔160a和左瞳孔160b的瞳孔中心的竖直距离164。竖直距离 164被称为高于基准的高度(H2)。视角倾斜是离开定位眼镜镜片的脸的竖直平面的角度。该角度通常被设定为8 10度之间。由于图像通常被捕获到脸的竖直平面，因此视角倾斜角度将透视缩短误差引入 竖直尺寸的计算。因此，有必要将缩放因子应用于手持设备4测量的竖直尺寸。该软件被 配置为在假设缺省倾斜角度的情况下应用校正值。手持设备4上的软件叠置具有预定直径的同心圆形的图形，该同心圆形与不同的 镜片相关，被对齐在认可图像的瞳孔中心。这允许用户选择适用于所选眼镜架的镜片毛坯 尺寸。该软件还允许将来自镜片制造商的数据下载到手持单元4，允许将非标准毛坯尺寸叠置在图像上。数据通信端口 26，或者在另一实施例中，坞站6使手持设备4能够连接至PC或者 能够连接至互联网的其他设备。与镜片制造商的网站入口的连接使得能够下载多种镜片类 型的镜片制造商的几何数据。因此，用户具有从多个镜片制造商选择许多不同的镜片类型 的选择。镜片类型、其制造材料和患者的配镜报告均将导致不同的镜片厚度。通过了解最 终厚度，眼镜商能够对所选眼镜架的特定镜片类型的适当性作出判断。选择错误的镜片将 导致过厚、难看的镜片边缘。该软件能够使用利用SAG的公式计算关于所选镜架轮廓的最 终镜片边缘厚度，该公式是使用镜片的不同折射率并且考虑离开镜片光心的距离来确定弯 曲的公知方法。在计算镜片的不同点处的厚度时，圆形光标呈现在LCD显示模块22上，LCD 显示模块22可使认可图像缩小或放大以显示对应的边缘厚度。如果认为过厚，则用户有能 力选择不同的镜片类型。上文提及的本发明的通信特征允许经由手持设备4直接从镜片制造商下载或订 购镜片。为此，手持设备4结合有与制造商在线订购网站入口对接的装置。在另一实施例 中，这可通过在设备中结合调制解调器实现，该调制解调器可直接地或者经由无线连接而 连接到互联网。一旦用户和患者满意镜片和镜架选择，则当单元4停靠在坞架6中时，用户选择其 中该软件将认可图像转换为输出文件的功能，该输出文件具有适合在打印输出设备8上打 印的格式。在微处理器上运行的图像识别软件自动地对图像进行水平和比例的校正并且应 用自动对比度和亮度过滤器。在可替选的实施例中，手持设备和打印输出设备8之间经由 无线连接进行通信。可替选地，坞架6包括“直接打印”键，其在手持设备4停靠在坞设备6 中时允许通过按压单键打印到打印输出设备8。可替选地，坞架6与打印输出设备8集成。具有定制格式并且仅与打印输出设备8 一同工作的输出文件包括图6a中示出的 第一打印文件200，其包含佩戴镜架的患者的小比例嵌入头像照202 ；可定制区域，例如，其 中眼镜零售商可输入其联系细节；和眼睛区域204(前额中间到鼻尖)的修剪的1 1比例 图像。图6b中示出了用于检查装片后的镜架的翻转图像206。第一打印文件200包含叠置在上述图像上的图形，其示出了瞳孔中心208a、208b ； 水平镜架基准210 ；镜片边缘/镜架轮廓212a、212b ；竖直基准214 ；通过瞳孔中心216a、 216b的竖直线。图6b中示出的图6a的打印输出的翻转图像201还示出了患者的眼镜配镜报告 218。PD是从患者的每个眼睛到竖直基准214的距离；SPH、CYL、AXIS和ADD是公知的球镜、 柱镜、光轴和额外的屈光度数的眼镜配镜报告缩写；Hl是从瞳孔中心到用户选择的下镜架 边缘的距离；H2是高于基准的高度；H3是如本发明的另一实施例中自动检测的从瞳孔中心 到下镜片边缘的竖直距离；A是每个镜片的水平长度；B是每个镜片的竖直距离；并且MDBL 是镜片之间的最小距离。对于本领域的技术人员显然的是，本发明的多种实施例可容易地组合。在不偏离 本发明的基本属性的前提下本发明可具体化为其他特定形式。因此，应认为所附权利要求 和此处的其他一般性叙述而非前面的特定描述指出本发明的范围。
权利要求
一种用于使镜片与患者眼睛对准的设备，所述设备包括用于捕获和存储佩戴眼镜的患者的图像的装置；和处理装置，所述处理装置用于在所述图像上确定患者的瞳孔中心，并且在显示器上指示出所述镜片在所述患者的眼睛上的位置，其中所述镜片的光心与所述患者的瞳孔对准。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述处理装置包括用于加强所述图像中的边缘的 边缘增强算法。
3.如权利要求1或2所述的设备，其中，所述处理装置包括用于检测所述图像中的圆形 的圆识别算法。
4.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述处理装置包括用于检测所述图像中的 阴暗区域的阴暗识别算法。
5.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述处理装置包括用于检测所述图像中的 患者的瞳孔中心的算法。
6.如权利要求1所述的设备，其中，所述处理装置包括红眼光源。
7.如权利要求6所述的设备，其中，所述红眼光源是标准的相机闪光灯。
8.如权利要求6-8中任一项所述的设备，其中，所述设备包括用于将标准图像和“红 目艮”图像进行比较的比较装置。
9.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备包括用于计算从所述设备到所述 患者的距离的距离测量装置。
10.如权利要求9所述的设备，其中，所述距离测量装置包括被定位为分开已知距离 的双光学组件；以及光学处理装置，该光学处理装置用于使用立体成像法来计算从所述设 备到所述患者的距离。
11.如权利要求9所述的设备，其中，所述距离测量装置包括单光学组件，其中该组件是电机驱动的；和焦点检测装置，所述焦点检测装置被布置成驱动所述组件，以获得清晰图像；其中，所述单光学组件通过所述焦点检测装置校准，使得计算从所述设备到所述患者 的距离。
12.如权利要求9所述的设备，其中，所述距离测量装置包括用于发射超声信号的超 声发射器和用于接收超声信号的超声接收器；以及超声处理装置，该超声处理装置用于计 算从所述设备到所述患者的距离。
13.如权利要求9所述的设备，其中，所述距离测量装置包括叠置在所述显示器上的瞄 准导向装置。
14.如权利要求1所述的设备，其中，所述设备包括用于在所述图像上指示出用于所述 镜片的眼镜架的边缘的装置。
15.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备包括会聚防止装置。
16.如权利要求15所述的设备，其中，会聚控制单元包括激光斑点生成装置。
17.如权利要求15所述的设备，其中，会聚控制单元包括第一光源和第二光源。
18.如权利要求15所述的设备，其中，会聚控制单元包括反射表面。
19.如权利要求15所述的设备，其中，会聚控制单元包括用于校正会聚的处理装置。
20.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备包括用于检测所述设备的定向或缩放所述图像的定向检测器。
21.如权利要求20所述的设备，其中，所述定向检测器是电磁倾斜传感器。
22.如权利要求20所述的设备，其中，所述定向检测器是加速度计。
23.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备包括光标键和选择键，用于使光 标在所述设备的所述显示器上移动以指示出所述眼镜架的边缘。
24.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备被布置成计算所述图像上的尺寸。
25.如权利要求24所述的设备，其中，所述尺寸是镜架基准、竖直基准、PD、HI、H2、H3 和MDBL中的一个或多个。
26.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备被布置成计算视角倾斜。
27.如前面任一权利要求所述的设备，其中，所述设备被布置成在所述图像上的患者眼 睛上叠置圆、即表示镜片的图像。
28. 一种系统，包括如权利要求1-27中任一项所述的设备；能与所述设备接合的坞站，所述坞站被布置成与所述设备通信并且向所述设备提供电 力；和打印输出设备。
29.如权利要求28所述的系统，其中，所述打印输出设备被布置成打印与所述显示器 上的图像相对应的输出文件。
30. 一种用于使镜片与患者眼睛对准的方法，所述方法包括捕获佩戴眼镜的患者的图像并且将该图像存储在一设备上；处理所述图像，以确定所述患者的瞳孔中心；以及在所述设备的显示器上指示出所述镜片的光心在患者瞳孔上的正确位置。
31.如权利要求30所述的方法，其中，所述方法包括引导患者处于无限远凝视。
32.如权利要求30或31所述的方法，其中，所述方法包括所述设备的用户改变所述 镜片在所述图像中的位置。
33.如权利要求30-32中任一项所述的方法，其中，所述方法包括测量从所述设备到 所述患者的距离。
34.如权利要求33所述的方法，其中，所述方法包括使用从所述设备到所述患者的距 离来缩放所述图像。
35.如权利要求30-34中任一项所述的方法，其中，所述方法包括在所述图像上指示 出所述眼镜的边缘。
36.如权利要求30-35中任一项所述的方法，其中，所述方法包括从所述显示器上示 出的镜片毛坯选项中选择镜片毛坯。
37.如权利要求36所述的方法，其中，所述方法包括连接到互联网，以下载镜片毛坯 选项。
38.如权利要求30-37中任一项所述的方法，其中，所述方法包括计算所述图像上的 尺寸。
39.如权利要求38所述的方法，其中，所述尺寸是镜架基准、竖直基准、PD、HI、H2、H3和MDBL中的一个或多个。
40.如权利要求30-39中任一项所述的方法，其中，所述方法包括将镜片类型及镜片相对于眼镜的位置传送给制造商。
全文摘要
一种用于使镜片与患者眼睛对准的手持设备。该设备包括用于捕获和存储佩戴眼镜的患者的图像的装置；和处理装置，其用于在该图像上确定患者瞳孔中心，并且在显示器上标示出该患者眼睛上的镜片位置，其中该镜片的光心与该患者的瞳孔对准。
文档编号A61B3/11GK101801259SQ200880024325
公开日2010年8月11日 申请日期2008年7月11日 优先权日2007年7月11日
发明者亚当·西蒙斯 申请人:森特罗米特有限公司