电脑验光仪人眼自动跟踪系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电脑验光仪人眼自动跟踪系统，其特征在于：包括按键模块、信号采集模块、图像处理单元、ARM微控制器、三维移动模块及SD卡模块，所述图像处理单元包括扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块。本实用新型专利技术设计科学合理，定位对焦准确，能够实现人眼自动化智能化跟踪定位、提高视力测试精确度及测试速度，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
电脑验光仪人眼自动跟踪系统
本技术属于医疗器械领域，涉及电脑验光仪，特别涉及一种电脑验光仪人眼自动跟踪系统。
技术介绍
随着信息化、无纸化时代的到来，电子产品的使用已经逐步在我们生活中普及，但是在电子时代为我们带来便利的同时也带来了使用者眼睛的视力问题。长期对着电脑或手机，人的眼睛会疲惫劳累造成视力下降。因此，现在眼镜佩戴者越来越多。为了更好的保护视力，保护眼镜，对眼镜的选择要求必须提高。在进行眼镜购买时，对视力的检测必须要精准精确。目前，视力的测试主要使用电脑验光仪，现有的电脑验光仪对人眼的寻找和定位需要验光师手动多次调节验光仪操纵杆来实现，调节速度受验光师的经验影响，因此，对视力的测试精度较低、定位准确度较差且测试速度慢，影响对人眼视力的准确测试，对视力保护不利。通过对公开专利文献的检索，并未发现与本专利申请相同或相似的公开专利文献。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种定位对焦准确，能够实现人眼自动化智能化跟踪定位、提高视力测试精确度及测试速度，提高工作效率的电脑验光仪人眼自动跟踪系统。本技术解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：一种电脑验光仪人眼自动跟踪系统，其特征在于：包括按键模块、信号采集模块、图像处理单元、ARM微控制器、三维移动模块及SD卡模块，所述图像处理单元包括扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块，所述按键模块连接至信号采集模块，所述信号采集模块连接至图像处理单元，所述图像处理单元的扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均连接至ARM微控制器，所述按键模块、SD卡模块及三维移动模块均连接至ARM微控制器，所述三维移动模块连接至信号采集模块。而且，所述扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均通过HPI接口与ARM微控制器连接。而且，所述SD卡模块通过SPI接口与ARM微控制器连接。而且，所述按键模块及三维移动模块均通过I/O接口与ARM微控制器连接。而且，所述ARM微控制器采用S3C2410型号ARM微控制器。而且，所述图像处理单元为DSP芯片，该DSP芯片采用TMS320DM642型号DSP芯片。而且，所述三维移动模块为三台分别控制X、Y、Z方向的步进电机。本技术的优点和有益效果为：1、本技术的电脑验光仪人眼自动跟踪系统，ARM微控制器控制三维平台的移动，带动信号采集模块选择好的左眼或右眼模式进行信号采集，经过图像处理识别到人眼瞳孔正前方角膜反射回来的光斑，ARM微控制器根据图像处理单元的处理结果进而控制三维移动模块对光斑进行实时跟踪，实现电脑验光仪的快速自动跟踪定位功能，省去了人为手动寻找、定位目标的过程；且提高对焦精度，缩短对焦时间，实现电脑验光的全自动化及智能化。2、本技术的电脑验光仪人眼自动跟踪系统，操作简便，定位跟踪精准，提高电脑验光结果的精确度，缩短验光时间，提高工作效率。3、本技术设计科学合理，定位对焦准确，能够实现人眼自动化智能化跟踪定位、提高视力测试精确度及测试速度，提高工作效率。附图说明图1为本技术的原理方框图；图2为本技术图像处理单元的组成图。具体实施方式下面通过具体实施例对本技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本技术的保护范围。一种电脑验光仪人眼自动跟踪系统，其创新之处在于：包括按键模块、信号采集模块、图像处理单元、ARM微控制器、三维移动模块及SD卡模块，图像处理单元包括扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块，按键模块连接至信号采集模块，信号采集模块连接至图像处理单元，图像处理单元的扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均连接至ARM微控制器，所述按键模块、SD卡模块及三维移动模块均连接至ARM微控制器，三维移动模块连接至信号采集模块。扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均通过HPI接口与ARM微控制器连接。SD卡模块通过SPI接口与ARM微控制器连接。按键模块及三维移动模块均通过I/O接口与ARM微控制器连接。ARM微控制器采用S3C2410型号ARM微控制器。图像处理单元为DSP芯片，该DSP芯片采用TMS320DM642型号DSP芯片。三维移动模块为三台分别控制X、Y、Z方向的步进电机。本技术的工作原理为：电脑验光仪人眼自动跟踪定位系统开始工作后，在按键模块上选择右眼或左眼模式，ARM微控制器驱动三维移动模块在X、Y、Z轴上移动进行扫描，图像处理单元对获得的视频图像数据进行实时分析处理，对人眼反射光斑进行识别，在图像处理中，如果没有光斑出现，三维移动模块继续带动信号采集模块进行扫描，如果有光斑出现，则停止扫描；图像数据处理单元开始计算光斑脱靶量并将移动指令传给ARM微控制器，ARM微控制器驱动三维移动模块在XY垂直面上移动，以使光斑中心始终在显示器对准标记区域内，跟踪工作完成；最后数据处理部分根据对焦清晰度评价参数判断反射光斑成像是否清晰，移动指令传给ARM微控制器，ARM微控制器驱动三维平台在Z轴方向上移动，即光轴方向，直至光斑成像清晰，自动对焦工作完成。尽管为说明目的公开了本技术的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本技术及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本技术的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电脑验光仪人眼自动跟踪系统，其特征在于：包括按键模块、信号采集模块、图像处理单元、ARM微控制器、三维移动模块及SD卡模块，所述图像处理单元包括扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块，所述按键模块连接至信号采集模块，所述信号采集模块连接至图像处理单元，所述图像处理单元的扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均连接至ARM微控制器，所述按键模块、SD卡模块及三维移动模块均连接至ARM微控制器，所述三维移动模块连接至信号采集模块。

【技术特征摘要】
1.一种电脑验光仪人眼自动跟踪系统，其特征在于：包括按键模块、信号采集模块、图像处理单元、ARM微控制器、三维移动模块及SD卡模块，所述图像处理单元包括扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块，所述按键模块连接至信号采集模块，所述信号采集模块连接至图像处理单元，所述图像处理单元的扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均连接至ARM微控制器，所述按键模块、SD卡模块及三维移动模块均连接至ARM微控制器，所述三维移动模块连接至信号采集模块。2.根据权利要求1所述的电脑验光仪人眼自动跟踪系统，其特征在于：所述扫描模块、识别模块、跟踪模块及对焦模块均通过HPI接口与ARM微控制器连接。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶会荣，张荃，王海英，
申请(专利权)人：天津市职业大学，
类型：新型
国别省市：天津,12