用于确定书写模式或阅读模式的设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的设备。本发明涉及视觉设备领域，并且更具体地，涉及包括用于近视力的矫正眼镜片的眼镜。本发明还涉及一种用于通过所述设备确定眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法。
【背景技术】
[0002]—般情况下，应该认识到，如果个人眼镜佩戴者在例如阅读或书写时不遵守良好的行为准则，则其容易加剧其视觉缺陷。具体地，已经观察到，某些眼镜佩戴者存在将他们自身不合理地定位靠近阅读平面和/或书写平面的倾向，尤其是在长时间工作期间。还已知的是，近视通常是在一生期间发展的复杂过程的结果。具体地，除了是否是先天近视(出生时就存在)之外，连续且重复的暴露在不良近视觉工作条件(姿势不合适、照度不足等)下也加快近视的发展，因为由于眼睛的聚散角和调节的增大，眼睛遭受到更大的劳损。这在眼镜佩戴者是存在许多要求近视觉工作的日常活动的在校儿童的情况下尤其重要。
[0003]确实存在安装在眼镜架上的、测量镜架与由佩戴者所固定的工作平面之间的距离的设备。例如，EP I 087 252 Al描述了一种眼镜架，该眼镜架配备用于测量镜架的镜片与由佩戴者固定的点之间的距离的测距装置、以及当所测量的距离小于设定点距离时由测距装置所触发的警报器。例如，测距装置包括红外发光二极管以及对红外敏感的传感器，并且包含在固定到眼镜的鼻梁上的壳体中。
[0004]然而，这种类型的设备没有考虑以下事实:由眼镜佩戴者固定的点可能包括水平工作平面(如桌子或课桌的顶部)、计算机屏幕、或者佩戴者的双手中所持有的物体(如书本或者具有屏幕的电子装置)。从而，入射角可以较大并且发生大幅度变化。具体地，这种设备不适用于在阅读模式与书写模式之间进行区分。同样，所描述的设备没有考虑眼镜佩戴者可能惯用右手或惯用左手的事实，这导致了与佩戴者的姿势有关的约束。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是通过提供能够得到对工作(阅读、观察和/或书写)距离的精确且可靠的测量的符合人体工学且紧凑的测量设备来弥补上述缺点。这使得可以警告佩戴者不良近视觉姿势，而无论由佩戴者固定的平面的性质如何。本发明还提供了一种通过根据本发明的设备实现的测量方法。
[0006]本发明通过提供一种用于确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的设备来实现此目的，该眼镜包括镜架和两个眼镜片，该设备包括:
[0007]-用于测量该镜架的或头部的元件与工作平面之间的距离的装置；
[0008]-用于测量在该头部的与这两个眼镜片的中平面相垂直的竖直正中平面中该中平面相对于竖直方向的倾角的装置；以及
[0009]-控制装置，该控制装置能够将所测量的倾角与设定点倾角进行比较并且根据该比较来确定该个人的阅读模式或书写模式，该阅读模式与预先确定的阅读设定点距离相关联，而该书写模式与预先确定的书写设定点距离相关联。
[0010]借助于这种设备，可以在阅读模式与书写模式之间进行区分，以便能够对个人在这些模式下的姿势进行区别地评估。
[0011]在本说明书的上下文中，表达“这两个眼镜片的中平面”还可以等效地指镜架的给眼镜片加框架的两个镜圈的中平面。
[0012]“头部的元件”可以包括头部相对于镜架的解剖点(例如，眼睛转动中心、瞳孔、双眼的接合组织、前额等)。相对于镜架的位置可以是(例如，通过统计估计)预先确定的或(例如，通过二维或三维测量系统)测量的。
[0013]有利地，该设备预期被牢固地紧固到眼镜架上。术语“牢固地紧固”意指通过例如夹子或更普遍地可拆卸固持器添加到镜架上，或直接合并到镜架中，例如，合并到镜架的镜腿之一中。从而，个人眼镜佩戴者并不需要采用有可能使他不舒服的受约束的姿势，而是相反，可以表现地如在将正常进行他的每日活动时那样自然。
[0014]优选地，用于测量距离的装置适用于测量镜架的这两个眼镜片的中平面与工作平面之间的距离。用于测量距离的装置可以例如被固定到或合并到眼镜的镜腿之一中。
[0015]用于测量距离的装置还可以位于工作平面中，例如，接近书写平面或阅读平面。例如，用于测量距离的装置可以被集成到电子阅读介质(如平板)中。
[0016]优选地，该设备进一步包括警告装置，该警告装置在以下情况时被控制装置触发:
[0017]-在阅读模式下，所测量的距离小于预先确定的阅读设定点距离;和/或
[0018]-在书写模式下，所测量的距离小于预先确定的书写设定点距离。
[0019]警告装置可以被集成到眼镜架中或者集成到阅读介质(如电子平板)中。
[0020]从而，借助于这种设备，眼镜佩戴者在他太过靠近书写平面或阅读平面时立即被警告，以便使他能够独立于其工作(阅读或书写)状态而矫正其姿势。到工作平面的良好近视觉距离使得可以不加快尤其是近视或者其他视觉缺陷(如老花眼)的发展。
[0021]有利地，该控制装置能够在所测量的倾角大于该设定点倾角时根据预先确定的阈值倾角在该阅读模式与该书写模式之间进行区分，该阅读模式与小于该预先确定的阈值倾角且大于该设定点倾角的倾角相关联，而该书写模式与大于该预先确定的阈值倾角的倾角相关联。
[0022]优选地，该设备进一步包括用于测量该阅读平面和/或书写平面的亮度值的装置，其中，当所测量的亮度值低于所测量的距离与发现该个人眼镜佩戴者处于的该书写模式或阅读模式的设定点亮度值函数时，该警告装置被该控制装置触发。
[0023]从而，鉴于书写距离或阅读距离，眼镜佩戴者在其工作平面的亮度或者环境照度不足以进行视觉矫正时立即被警告。
[0024]有利地，用于测量距离的装置包括两个发射器和一个接收器，这两个发射器被安排在该竖直平面中、并且其主发射轴线之间的角度非零，并且该接收器被安排为能够接收由这两个发射器中的至少一个发射器发射的并且由该工作平面反射的信号。
[0025]对测量装置的这种安排能够对反射信号进行特别精确并且稳健的检测，即使该信号是以较大入射角发射到在竖直平面内的工作平面上。
[0026]在一个实施例中，镜架的这两个眼镜片的中平面被安排成相对于竖直方向具有通常包含在8°与10°之间的全景角度。有利地，用于测量距离的装置被安排在与眼镜片的中平面相垂直的竖直平面内，并且该装置的主轴线相对于镜架的两个眼镜片的中平面的角度包含在O。与20°之间。
[0027]根据一种变化形式，所述用于测量距离的装置被安排成使得其主轴线相对于与该镜架的两个眼镜片的中平面正交的直线的水平倾角S是包含在-45°与0°之间。有利地，该水平倾角S是根据个人眼镜佩戴者的形状和/或形态调整的。
[0028]优选地，所述用于测量倾角的装置包括倾斜计和/或加速度计。
[0029]根据一个实施例，根据本发明的设备进一步包括能够与外部记录设备和/或显示设备进行通信的通信装置。
[0030]根据实施例，该警告装置包括视觉警报器、声音警报器和振动器中的至少一者，其中，该视觉警报器对于该佩戴者和/或除了该佩戴者之外的人是可见的。
[0031]优选地，该设备进一步包括能够记录所测量的这些距离、所测量的工作平面的亮度值和/或这些警告装置的触发次数的记录装置。
[0032]有利地，该书写设定点距离和/或该阅读设定点距离的值和/或该亮度设定点值是可个性化的。
[0033]本发明还涉及一种用于通过根据本发明的设备来确定个人眼镜佩戴者的阅读模式或书写模式的方法，该方法包括以下步骤:
[0034]-测量该镜架的两个眼镜片的中平面与所述工作平面之间的工作距离；
[0035