即时眼监测眼镜的制作方法

文档序号:11571941阅读:400来源:国知局

本实用新型涉及健康用眼技术领域,具体涉及一种即时眼监测眼镜。



背景技术:

对用眼存在不良习惯的人士,以及眼疾患者,医生或研究人员首先需要对他们的眼睛进行观察,再针对性的给出改善意见或医治方案。

对眼睛存在的问题做出准确的判断,需要长时间的观察和丰富的经验,导致判断效率低下,且判断结果往往存在很强的主观性和人为的误差。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种即时眼监测眼镜,以便为民众个人或眼科专业人员提供监测数据,提高不良用眼习惯的监测和预警。

为了实现上述目的,本实用新型采取的技术方案是:

一种即时眼监测眼镜,包括眼镜架1,以及搭载在该眼镜架1上的陀螺仪2、摄像头3、反射式红外传感器4、光敏传感器5和处理器7;

当使用者戴上所述眼镜架1时,所述摄像头3位于眼睛的侧前方;所述反射式红外传感器4和光敏传感器5并列位于两眼之间镜架的鼻梁上;所述陀螺仪2固定在头侧镜腿上;

所述处理器7包括瞬目监测模块、瞳孔大小监测模块、入眼光强监测模块、阅读距离监测模块、阅读头位监测模块和数据输出端;

所述瞬目监测模块连接所述摄像头3;所述瞳孔大小监测模块也连接所述摄像头3;所述入眼光强监测模块连接所述光敏传感器5;所述阅读距离监测模块连接所述反射式红外传感器4;所述阅读头位监测模块连接所述陀螺仪2;

所述数据输出端一端分别连接所述瞬目监测模块、所述瞳孔大小监测模块、所述入眼光强监测模块、所述阅读距离监测模块和所述阅读头位监测模块,另一端采用外置插线或无线通讯的方式连接计算机或手机。

本实用新型在眼镜架上设置摄像头、光敏传感器、反射式红外传感器和陀螺仪,从而捕获眼部和头部的各种动作和状态,经处理器处理后输出结果,患者戴上眼镜即可完成用眼时的各项监测,无需人工参与,自动测取各项数据,得到客观准确的用眼数据,对指导佩戴者的用眼习惯具有积极的意义,帮助其达到健康用眼的目的。

附图说明

图1为本实用新型即时眼监测眼镜的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型的即时眼监测眼镜,如图1所示,包括眼镜架1,以及搭载在该眼镜架1上的摄像头3、光敏传感器5、反射式红外传感器4、陀螺仪2和处理器7,且摄像头3、光敏传感器5、反射式红外传感器4、陀螺仪2分别通过传输线6连接处理器7。

当使用者戴上眼镜架1时,摄像头3位于眼睛的侧前方,用于在环境光照下录制眼睛的动作,并将录制的画面发送给处理器7,且摄像头3优选地位于与双眼同一水平面上,左眼或右眼侧前方45-70度的位置。

光敏传感器5位于两眼之间的镜架的鼻梁部,用于监测近鼻根部的光强,将检测信号发送至处理器7,换算成入眼光强。

红外传感器4为反射式红外传感器,位于两眼之间的镜架的鼻梁上,通过检测反射光信号,传人处理器计算出眼到阅读物到距离。

陀螺仪2固定在头侧,并连接处理器7,且优选地位于与双眼同一水平面上头的左侧或右侧到镜腿上。

处理器7包括瞬目监测模块、瞳孔大小监测模块、入眼光强监测模块、阅读距离监测模块、阅读头位监测模块和数据输出端。

瞬目监测模块提取摄像头录制的画面,提取连续30分钟录制的画面,或间断提取,每次提取10分钟以上的画面,进行连续图像分析,确定眨眼次数和眨眼幅度,并进一步计算眨眼频率(N次/分钟)和眨眼时的睑裂大小(单位mm,头位和注视习惯影响睁眼幅度,而部分人眨眼并不完全闭合,测定数次后的平均睑裂值、最大眼裂值和最小眼裂值)。

瞳孔大小监测模块对摄像头录制的画面进行连续图像分析,动态观察瞳孔大小(直径或面积)。获得1-N分钟(如5分钟内,每隔0.5分钟)的瞳孔大小值。若能动态到以秒为时间单位的变化值(曲线)更佳,从一个稳定直径到另一个稳定直径的时间(秒),30分钟内维持同一量值的时间(分,如3.5mm 21分钟,3mm 8分钟,2.5mm 1分钟),定时间断监测或连续监测~N小时。

在进行瞬目监测时,摄像头3的焦点应在眼睑上,在进行瞳孔大小监测时,摄像头3的焦点应在瞳孔上。因此,处理器的瞬目监测模块和瞳孔大小监测模块可以分别控制摄像头3的焦点,并分别提取相应焦点的录制画面。

入眼光强监测模块通过光敏传感器5测得的数值监测入眼光强的变化。因入眼光与环境光有一定对应关系(受光照方向等影响),所以能检测眼阅读时,进入眼的光强度(与阅读方向对应,不是检测环境/室内背景光),累计统计5分钟(最大30分钟)的平均光照强度。且达到一定警戒值时,可发出警报音。

阅读距离监测模块通过分析反射式红外传感器的信号判断眼睛到阅读对象的距离。较长时间阅读时,距离影响疲劳程度,同时人会自觉调整该距离以达到最舒服状态。测量(两眼)到被阅读物的距离是重要参数。以眼表(镜架的鼻梁部代替)到书/荧屏的距离来反映。间断或连续检测,计算平均值。同时,人为测定视近距离及其阅读前后(20分钟)的变化,计算调节力。

阅读头位监测模块根据陀螺仪2的数据监测头位的变化,并统计与空间位置对应的头位分布频度(%)。较长时间阅读时,人们会将头位调整到适宜的位置并维持相对稳定的状态,描述其位置(对应时间)有助于改善阅读。记录20-30分钟内的主要头位分布图。

数据输出端通过外置插线或无线通讯8输出瞬目监测模块、瞳孔大小监测模块、入眼光强监测模块、阅读距离监测模块和阅读头位监测模块的监测结果,接收端可以是电脑、手机等终端,使佩戴者或眼科专业人员得到有效的监测数据。

需要特别指出的是,处理器7所包括的瞬目监测模块、瞳孔大小监测模块、入眼光强监测模块、阅读距离监测模块和阅读头位监测模块,各模块的实现方法通过现有技术即可实现,不在本实用新型的保护范围之内。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明,该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围,凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更,均应包含于本案的专利范围中。

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