一种配眼镜参数自动检测识别匹配系统的制作方法

本发明涉及一种配眼镜技术，尤其是涉及一种配眼镜参数自动检测识别匹配系统。

背景技术：

随着学习和工作等压力的增加，以及其他一些因素的影响，当前眼睛出现近视、弱视、散光和远视等视力问题的人越来越多。与此同时，需要配戴眼镜的人群越来越大，市场上配制眼镜的商店也越来越多。

现有的配制眼镜的方法通常是：先获取配镜参数，然后选择镜片和眼镜框架进行配置。配镜参数通常包括配镜者的眼睛视力度数、瞳距、鼻梁宽度和眼耳距离。配镜者的眼睛视力度数一般采用专业的验光仪器测量获得，配镜者的瞳距、鼻梁宽度和眼耳距离这几个面部参数并没有专业的测量仪器，瞳距基本上是通过瞳距卡手工测量，而鼻梁宽度和眼耳距离当前并没有工具或者仪器来测量，通常直接舍弃对这两个参数的测量，而这两个参数与眼镜框架息息相关，由此导致后续眼镜框架选择时，需要配镜者在海量的眼镜框架中大量的盲目试戴来确定。由此不但严重影响眼镜配制的工作效率，增加成本，而且通过试戴选择的眼镜框架与配镜者的瞳距、鼻梁宽度和眼耳距离这几个面部参数的匹配度无法准确把握，眼镜框架与配镜者的匹配度不高，眼镜配制精度不高，不但会影响配戴者的配戴舒适度，甚至会加重配戴者的视力度数。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以提高配镜效率，降低配镜成本，提高眼镜框架与配镜者的匹配度，配镜精度较高的配眼镜参数自动检测识别匹配系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种配眼镜参数自动检测识别匹配系统，包括机械运作模块、检测控制模块和终端处理器；所述的机械运作模块包括高度可调的支撑机构、第一直线往复运动机构、第二直线往复运动机构和转动运动机构，所述的第一直线往复运动机构和所述的第二直线往复运动机构分别安装在所述的支撑机构上，所述的转动运动机构安装在所述的第二直线往复运动机构上，所述的第二直线往复运动机构用于驱动所述的转动运动机构沿前后方向直线运动，所述的转动运动机构用于带动位于其上的配镜者转动一周；所述的检测控制模块包括扫描定位装置、图像捕获装置和控制器，所述的扫描定位装置和所述的图像捕获装置分别安装在所述的第一直线往复运动机构，所述的扫描定位装置位于所述的图像捕获装置的上方，所述的第一直线往复运动机构用于驱动所述的扫描定位装置和所述的图像捕获装置沿上下方向直线运动，所述的扫描定位装置和所述的图像捕获装置分别与所述的控制器连接，所述的扫描定位装置用于检测配镜者头部最高位置并生成相应的检测信号发送给所述的控制器，当所述的扫描定位装置检测到位于所述的转动运动机构上的配镜者头部最高位置时，，所述的控制器控制所述的转动机构转动一周，并同时控制所述的图像捕获装置捕获配镜者头部一周的图像，当所述的转动运动机构转动一周后，所述的控制器控制所述的图像捕获装置停止工作，所述的图像捕获装置将捕获的配镜者的头部图像发送给所述的终端处理器。所述的终端处理器包括安装有图像处理程序的计算机，所述的计算机内设置有数据库，所述的数据库内存储有眼镜框架配镜参数对照表，眼镜框架配镜参数对照表包括眼镜框架型号以及该相应型号眼镜框架的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数，所述的数据库中眼镜框架配镜参数可以根据实际产品规格型号进行输入添加或删除；当所述的终端处理器收到所述的图像捕获装置发送的配镜者的头部图像时，所述的计算机运行其内图像处理程序得到配镜者的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数，然后设定瞳距搜索区间、鼻梁距搜索区间和耳眼距搜索区间，按照配镜者的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数在数据库的眼镜框架配镜参数对照表中进行搜索匹配，将搜索得到同时满足瞳距位于瞳距搜索区间、鼻梁距位于鼻梁距搜索区间和耳眼距位于耳眼距搜索区间这三个条件的眼镜框架作为与配镜者匹配度较高的眼镜框架，将这些眼镜框架型号陈列出来，在陈列时，按照瞳距优先级大于眼耳距，眼耳距优先级大于鼻梁距的顺序从前向后排列。

所述的支撑机构包括四个伸缩脚、沿水平方向设置的底座和沿竖直方向设置的立架，所述的底座固定设置在四个所述的伸缩脚上被四个所述的伸缩脚支撑住，所述的立架固定设置在所述的底座上；所述的第一直线往复运动机构包括第一电机、传动轮、并行间隔竖向设置的两个第一导轨、固定调节架和同步带，所述的第一电机和两个所述的第一导轨安装在所述的立架上，所述的固定调节架的两端分别安装在两个所述的第一导轨上，所述的固定调节架与所述的同步带固定连接，所述的传动轮安装在所述的电机的输出轴上，所述的同步带安装在所述的传动轮上，当所述的第一电机转动时，所述的传送轮转动带动所述的同步带运动，此时所述的同步带带动所述的固定调节架上下直线往复运动，所述的扫描定位装置和所述的图像捕获装置安装在所述的固定调节架上，随所述的固定调节架上下直线往复运动，所述的第一电机与所述的控制器连接；所述的第二直线往复运动机构包括第二电机、并行间隔设置在所述的底座上的两个第二导轨、丝杆和托板架，所述的第二电机固定在所述的底座上，所述的第二电机和所述的控制器连接，所述的托板架安装在两个所述的第二导轨上，所述的丝杆的一端通过联轴器与所述的第二电机连接，所述的丝杆通过丝杆螺母与所述的托板架连接，所述的第二电机转动时带动所述的丝杆转动，此时所述的丝杆带动所述的托板架沿着两个所述的第二导轨做前后直线往复运动；所述的转动运动机构安装在所述的托板架上；当测试配镜者配镜参数时，所述的控制器控制所述的第二电机开启，所述的第二电机通过所述的丝杆驱动所述的托板架沿着两个所述的第二导轨直线移动至设定拍摄位置后停止工作，配镜者站在所述的转动运动机构上，所述的控制器控制所述的第一电机及所述的扫描定位装置开启，所述的扫描定位装置和所述的图像捕获装置随所述的固定调节架移动，当所述的扫描定位装置扫描到配镜者头部最高位置时，，所述的控制器控制所述的第一电机停止工作，并同时控制所述的图像捕获装置开启以及所述的转动运动机构转动，所述的图像捕获装置捕获配镜者头部一圈的图像发送给所述的终端处理器。

所述的转动运动机构包括转盘、连接轴和用于驱动所述的转盘转动的减速电机，所述的托板架内设置有轴承，所述的连接轴安装在所述的轴承上，所述的转盘的底部与所述的连接轴的上端固定连接，所述的连接轴的下端与所述的减速电机连接，所述的减速电机和所述的控制器连接。

所述的检测控制模块还包括用于限制所述的固定调节架移动区间的上限位器和下限位器，所述的上限位器和所述的下限位器分别与所述的控制器连接，当所述的固定调节架移动至所述的上限位器或者所述的下限位器处时，所述的上限位器或者所述的下限位器生成相应信号发送给所述的控制器，所述的控制器控制所述的第一电机停止工作。

所述的托板架上安装有伸缩式防护罩，所述的伸缩式防护罩将所述的托板架罩住，所述的转盘位于所述的伸缩式防护罩的上方，所述的连接轴穿过所述的伸缩式防护罩。

与现有技术相比，本发明的优点在于通过机械运作模块、检测控制模块和终端处理器构成配眼镜参数自动检测识别匹配系统，机械运作模块包括高度可调的支撑机构、第一直线往复运动机构、第二直线往复运动机构和转动运动机构，第一直线往复运动机构和第二直线往复运动机构分别安装在支撑机构上，转动运动机构安装在第二直线往复运动机构上，检测控制模块包括扫描定位装置、图像捕获装置和控制器，扫描定位装置和图像捕获装置分别安装在第一直线往复运动机构，扫描定位装置位于图像捕获装置的上方，扫描定位装置和图像捕获装置分别与控制器连接，终端处理器包括安装有图像处理程序的计算机，计算机内设置有数据库，数据库内存储有眼镜框架配镜参数对照表，眼镜框架配镜参数对照表包括眼镜框架型号以及该相应型号眼镜框架的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数，数据库中眼镜框架配镜参数可以根据实际产品规格型号进行输入添加或删除，使用时，第二直线往复运动机构驱动转动运动机构沿前后方向直线运动调整转动运动机构至测试位置处，配镜者站立在转动运动机构上，第一直线往复运动机构驱动扫描定位装置和图像捕获装置沿上下方向直线运动，当扫描定位装置检测到位于转动运动机构上的配镜者头部最高位置时发送信号给控制器，控制器控制转动机构转动一周，转动运动机构用于带动位于其上的配镜者转动一周，此时控制器同步控制图像捕获装置捕获配镜者头部一周的图像，当转动运动机构转动一周后，控制器控制图像捕获装置停止工作，图像捕获装置将捕获的配镜者的头部图像发送给终端处理器，当终端处理器收到图像捕获装置发送的配镜者的头部图像时，计算机运行其内图像处理程序对头部图像进行处理，得到配镜者的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数，然后设定瞳距搜索区间、鼻梁距搜索区间和耳眼距搜索区间，按照配镜者的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数在数据库的眼镜框架配镜参数对照表中进行搜索匹配，将搜索得到同时满足瞳距位于瞳距搜索区间、鼻梁距位于鼻梁距搜索区间和耳眼距位于耳眼距搜索区间这三个条件的眼镜框架作为与配镜者匹配度较高的眼镜框架，将搜索到的这些眼镜框架型号在计算机中陈列出来，在陈列时，按照瞳距优先级大于眼耳距，眼耳距优先级大于鼻梁距的顺序从前向后排列，由此，本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统采用自动化的方式获取配镜者配镜参数并为配镜者提供与配镜者匹配度较高的眼镜框架供配镜者选择，由此提高配镜效率，降低配镜成本，提高眼镜框架与配镜者的匹配度，配镜精度较高。

附图说明

图1为本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统的立体图；

图2为本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统的转盘与托板架的分解图；

图3为本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统的瞳距测量图；

图4为本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统的鼻梁宽测量图；

图5为本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统的眼耳距测量图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：如图1和图2所示，一种配眼镜参数自动检测识别匹配系统，包括机械运作模块、检测控制模块和终端处理器；机械运作模块包括高度可调的支撑机构、第一直线往复运动机构、第二直线往复运动机构和转动运动机构，第一直线往复运动机构和第二直线往复运动机构分别安装在支撑机构上，转动运动机构安装在第二直线往复运动机构上，第二直线往复运动机构用于驱动转动运动机构沿前后方向直线运动，转动运动机构用于带动位于其上的配镜者转动一周；检测控制模块包括扫描定位装置1、图像捕获装置2和控制器，扫描定位装置1和图像捕获装置2分别安装在第一直线往复运动机构，扫描定位装置1位于图像捕获装置2的上方，第一直线往复运动机构用于驱动扫描定位装置1和图像捕获装置2沿上下方向直线运动，扫描定位装置1和图像捕获装置2分别与控制器连接，扫描定位装置1用于检测配镜者头部最高位置并生成相应的检测信号发送给控制器，当扫描定位装置1检测到位于转动运动机构上的配镜者头部最高位置时，，控制器控制转动机构转动一周，并同时控制图像捕获装置2捕获配镜者头部一周的图像，当转动运动机构转动一周后，控制器控制图像捕获装置2停止工作，图像捕获装置2将捕获的配镜者的头部图像发送给终端处理器。终端处理器包括安装有图像处理程序的计算机3，计算机3内设置有数据库，数据库内存储有眼镜框架配镜参数对照表，眼镜框架配镜参数对照表包括眼镜框架型号以及该相应型号眼镜框架的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数，数据库中眼镜框架配镜参数可以根据实际产品规格型号进行输入添加或删除；当终端处理器收到图像捕获装置2发送的配镜者的头部图像时，计算机3运行其内图像处理程序得到配镜者的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数，然后设定瞳距搜索区间、鼻梁距搜索区间和耳眼距搜索区间，按照配镜者的瞳距、鼻梁距和耳眼距参数在数据库的眼镜框架配镜参数对照表中进行搜索匹配，将搜索得到同时满足瞳距位于瞳距搜索区间、鼻梁距位于鼻梁距搜索区间和耳眼距位于耳眼距搜索区间这三个条件的眼镜框架作为与配镜者匹配度较高的眼镜框架，将这些眼镜框架型号陈列出来，在陈列时，按照瞳距优先级大于眼耳距，眼耳距优先级大于鼻梁距的顺序从前向后排列。

本实施例中，支撑机构包括四个伸缩脚4、沿水平方向设置的底座5和沿竖直方向设置的立架6，底座5固定设置在四个伸缩脚4上被四个伸缩脚4支撑住，立架6固定设置在底座5上；

第一直线往复运动机构包括第一电机7、传动轮、并行间隔竖向设置的两个第一导轨8、固定调节架9和同步带10，第一电机7和两个第一导轨8安装在立架6上，固定调节架9的两端分别安装在两个第一导轨8上，固定调节架9与同步带10固定连接，传动轮安装在第一电机7的输出轴上，同步带10安装在传动轮上，当第一电机7转动时，传动轮转动带动同步带10运动，此时同步带10带动固定调节架9上下直线往复运动，扫描定位装置1和图像捕获装置2安装在固定调节架9上，随固定调节架9上下直线往复运动，第一电机7与控制器连接；

第二直线往复运动机构包括第二电机11、并行间隔设置在底座5上的两个第二导轨14、丝杆12和托板架13，第二电机11固定在底座5上，第二电机11和控制器连接，托板架13安装在两个第二导轨14上，丝杆12的一端通过联轴器与第二电机11连接，丝杆12通过丝杆12螺母与托板架13连接，第二电机11转动时带动丝杆12转动，此时丝杆12带动托板架13沿着两个第二导轨14做前后直线往复运动；转动运动机构安装在托板架13上；

当测试配镜者配镜参数时，控制器控制第二电机11开启，第二电机11通过丝杆12驱动托板架13沿着两个第二导轨14直线移动至设定拍摄位置后停止工作，配镜者站在转动运动机构上，控制器控制第一电机7及扫描定位装置1开启，扫描定位装置1和图像捕获装置2随固定调节架9移动，当扫描定位装置1扫描到配镜者头部最高位置时，，控制器控制第一电机7停止工作，并同时控制图像捕获装置2开启以及转动运动机构转动，图像捕获装置2捕获配镜者头部一圈的图像发送给终端处理器。

本实施例中，转动运动机构包括转盘15、连接轴16和用于驱动转盘15转动的减速电机17，托板架13内设置有轴承18，连接轴16安装在轴承18上，转盘15的底部与连接轴16的上端固定连接，连接轴16的下端与减速电机17连接，减速电机17和控制器连接。

本实施例中，检测控制模块还包括用于限制固定调节架9移动区间的上限位器19和下限位器20，上限位器19和下限位器20分别与控制器连接，当固定调节架9移动至上限位器19或者下限位器20处时，上限位器19或者下限位器20生成相应信号发送给控制器，控制器控制第一电机7停止工作。

本实施例中，托板架13上安装有伸缩式防护罩21，伸缩式防护罩21将托板架13罩住，转盘15位于伸缩式防护罩21的上方，连接轴16穿过伸缩式防护罩21。

本实施例中，图像处理程序可以采用图像处理技术领域成熟的图像处理算法来实现。采用本发明的配眼镜参数自动检测识别匹配系统获取配眼镜参数时，图像处理程序对配镜者头部图像进行处理，得到的配镜者的瞳距测量图如图3所示，配镜者的鼻梁宽测量图如图4所示，配镜者的眼耳距测量图如图5所示。分析图3-图5可知，本发明通过自动捕获配镜者头部一周的图像，继而从这些图像中准确的获取配镜参数，配镜效率高，配镜准确度高。