眼镜镜片的至少一个光学参数的确定制造技术

本发明专利技术涉及一种用于确定眼镜镜片（140，140'）的至少一个光学参数的方法、装置和计算机程序、以及一种使用所述至少一个光学参数制造该眼镜镜片（140，140'）的方法，其中，该光学参数表示眼镜镜片（140，140'）的特性的值，该值在眼镜镜片（140，140'）的制造期间被调整，以便实现眼镜镜片（140，140'）的使用者的至少一只眼睛（112，112'）的屈光异常的预期矫正。该方法包括以下步骤：a)使用眼镜镜片（140，140'）采集至少一张图像；以及b)通过对至少一张图像进行图像处理来确定眼镜镜片（140，140'）的至少一个光学参数，其中，该至少一张图像包括包含至少一只眼睛（112，112'）的眼睛部分（110，110'）和/或与眼镜镜片（140，140'）的使用者的与至少一只眼睛（112，112'）相邻的面部部分，特别地，本发明专利技术使得可以确定眼镜镜片（140，140'）的至少一个光学参数，而无需特殊装备。因此，外行也可以执行该确定方法。可以执行该确定方法。可以执行该确定方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】眼镜镜片的至少一个光学参数的确定


[0001]本专利技术涉及一种用于确定眼镜镜片的至少一个光学参数的方法、装置和计算机程序、以及一种使用该至少一个光学参数制造眼镜镜片的方法。

技术介绍

[0002]从现有技术中已知用于确定眼镜镜片的光学参数的方法。
[0003]下文中又称为“标准”的标准DIN EN ISO 13666:2013
‑
10第9
‑
12节涉及眼镜镜片的光学参数，特别是关于眼镜镜片的球镜、棱镜和散光特性方面。特别地，该标准第9.7.1节和第9.7.2节将“后顶点焦度”定义为近轴后顶点焦距的倒数，将“前顶点焦度”定义为近轴前顶点焦距的倒数，分别以米为单位测量，“后顶点焦度”通常又被简称为“顶点焦度”。因此，在下文中，除非具体详细地明确提及，否则术语“顶点焦度”表示“后顶点焦度”。关于顶点焦度的更多详细信息，请参考该标准。
[0004]此外，该标准第11.2节提出了所谓的“球镜度”，其被定义为具有球镜度的眼镜镜片的顶点焦度的值或具有散光度的眼镜镜片的两条主子午线之一上的相应顶点焦度的值。根据该标准第12节的具有散光度的眼镜镜片将近轴平行光束结合在两条彼此垂直的单独焦线上，因此仅在两条主子午线上具有顶点焦度。在这种情况下，具有散光度的眼镜镜片也可以称为柱面眼镜镜片、球柱眼镜镜片、复曲面眼镜镜片或复球面眼镜镜片。根据该标准，“散光度”由柱镜度和轴线位置定义。在这种情况下，根据该标准第12.5节的“柱镜强度”表示“散光差”的绝对值，其指示两条主子午线上的顶点焦度之间的差。根据该标准第12.6节，“轴线位置”表示顶点焦度被用作参考值的主子午线的方向。最后，根据标准第12.8节，具有散光度的眼镜镜片的“强度”通过三个值指定，包括两条主子午线中的每条子午线的顶点焦度和柱镜强度。替代地，可以将三个值的算术平均值指定为“等效球镜度”，其被定义为球面距离矫正
ꢀ±ꢀ½
散光矫正，“散光矫正”由柱镜强度和轴线位置定义。
[0005]眼镜镜片的顶点焦度和棱镜度通常根据该标准第8.5节使用特殊的“顶点焦度测量仪器”确定。不利的是，这些测量仪器必须由为此目的而受过培训的专家、特别是配镜师操作，并且这些测量仪器以固定方式布置。而且，这种测量仪器通常被配置为确定眼镜的配戴参数，这些参数特别地包括角膜顶点距离、瞳孔直径、瞳孔距离和眼镜镜片的“配戴”前倾角。根据该标准第5.27节，“角膜顶点距离”被定义为使用者眼睛的角膜的顶点（角膜顶点）与眼镜镜片的后表面之间垂直于眼镜架平面（镜架平面）测量的距离。“瞳孔”表示存在于使用者的每只眼睛中的入射开口，光形式的辐射可以通过该入射开口进入眼睛内部，并且对于这些开口，可以从使用者的照片中确定直径和距离。根据该标准第5.18节，“配戴前倾角”或“前倾角”被定义为根据方框系统关于眼镜镜片的前表面的中心的法线与眼睛的水平注视线之间在竖直平面中的角度。
[0006]DE 10 2011 115 239 A1披露了确定使用者数据以便关于使用者的选定眼镜架制造眼镜镜片。根据本专利技术的方法包括提供示踪数据集，该示踪数据集定义要制造的眼镜镜片的边缘的路线的形状；获取使用者戴着选定眼镜架时使用者头部的至少一个局部区域的
使用者图像数据；以及基于示踪数据集在使用者图像数据中确定要制造的眼镜镜片的边缘的轮廓点。
[0007]EP 2 608 109 A1披露了一种用于估计使用者配戴的眼镜中的矫正镜片的光焦度的方法，所述方法包括以下步骤：采集使用者面部的两张相继的图像，使用者面部被布置在用于采集这两张图像的装置前面，这些图像之一是戴着眼镜时采集的，而另一张图像是没有戴眼镜时采集的；将两张采集的图像之一相对于另一张图像进行校准；识别每张图像中的每只眼睛的虹膜的位置；评估每个被成像的虹膜的放大或缩小；以及基于评估的放大或缩小估计矫正镜片的光焦度。
[0008]EP 2 830 001 A1和US 2015/0029323 A1分别披露了一种图像处理装置，该图像处理装置包括确定单元，该确定单元基于第一轮廓位置和第二轮廓位置确定眼镜的特性，其中，第一轮廓位置指示没有戴着眼镜时出现的面部的轮廓位置并且从所获取的使用者的面部图像数据中被采集，并且第二轮廓位置指示通过眼镜出现的面部的轮廓位置并且所获取的使用者的面部图像数据被采集。
[0009]WO 2016/181310 A1披露了用于确定眼镜镜片的至少一个光学参数的装置、方法和计算机程序。就其而言，具有至少一个已知尺寸并且通过眼镜镜片记录的物体的至少一张图像经受图像处理方法，以便确定眼镜镜片的至少一个光学参数。眼镜镜片的光学参数特别地包括眼镜镜片的球镜度、柱镜强度和轴线位置。通过如此确定的光学参数，眼镜配戴者可以促使制造他/她的眼镜镜片和/或备用镜片的复制品。
[0010]WO 2017/125 902 A1披露了一种或多种具有计算机可执行指令的有形计算机可读非暂时性存储介质，当这些计算机可执行指令由至少一个计算机处理器执行时，使至少一个计算机处理器能够处理闪光在眼镜镜片上的至少一次反射的至少一张采集的图像，并且基于至少一张采集的图像确定镜片的一个或多个光学参数。
[0011]WO 2017/134 275 A1披露了一种用于确定位置和/或取向未知的镜片的光轴的方法。该方法包括：a) 获取包括可识别特征的背景的至少一个直接图像；b) 在背景与相机之间设置镜片，使得来自背景的光线在它们入射到相机上之前穿过镜片；c) 当通过镜片观看时，使用相机获取包括背景的至少一张间接图像；d) 识别直接图像中的至少一个可识别特征和间接图像中的对应的可识别特征；以及e) 使用来自d) 的对应关系来确定镜片的光轴，而无需将镜片的光轴相对于相机对齐。

技术实现思路

[0012]从EP 2 830 001 A1和US 2015/0029323 A1的披露内容出发，特别地，本专利技术的目的是提供一种用于确定眼镜镜片的至少一个光学参数的方法、装置和计算机程序、以及还有一种用于使用该至少一个光学参数制造眼镜镜片的方法，该方法至少部分地克服了现有技术存在的缺点和局限性。
[0013]特别地，本方法、装置和计算机程序旨在使得可以确定眼镜镜片的至少一个光学参数，优选地是具有球镜度的眼镜镜片中的顶点焦度或具有散光度的眼镜镜片中的两条主子午线之一上的柱镜强度和相应的顶点焦度，无需特殊仪器；并且因此可以甚至由外行执行确定。
[0014]此目的是通过一种用于确定眼镜镜片的至少一个光学参数的方法、装置和计算机
程序、以及还有一种使用该至少一个具有独立专利权利要求的特征的光学参数来制造眼镜镜片的方法来实现的。在从属权利要求中给出了可以单独地或组合地实现的优选配置。
[0015]在下文中，术语“展示”、“具有”、“包含”或“包括”或其任何语法偏差都是以非排他的方式使用的。相应地，这些术语可以指代除了这些术语所引入的特征之外不存在其他特征的情况，或者存在一个或多个其他特征的情况。例如，表述“A展现B”、“A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种确定眼镜镜片（140，140
‘
）的至少一个光学参数的方法，其中，该光学参数表示该眼镜镜片（140，140
‘
）的特性的值，该值是在该眼镜镜片（140，140
‘
）的制造期间被设置的，以便实现该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的至少一只眼睛（112，112
‘
）的屈光异常的预期矫正，其中，该方法包括以下步骤：a) 使用眼镜镜片（140，140
‘
）记录至少一张图像，其中，该至少一张图像包括包含至少一只眼睛（112，112
‘
）的眼睛部分（110，110
‘
）和/或该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的与至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的面部部分，其中，该使用者的眼睛部分（110）的通过该眼镜镜片（140，140
‘
）可看见的区域的变化（144，146，150，152）通过使用该眼镜镜片（140，140
‘
）记录该至少一张图像来实现；以及b) 通过对该图像的图像处理确定该眼镜镜片（140，140
‘
）的至少一个光学参数，其特征在于，该使用者的眼睛部分（110）的或与该使用者的与该至少一只眼睛相邻的面部部分的可见区域的变化V
E
根据方程 (1) 被确定：，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，对于在负镜片（142，142
‘
）的情况下d = 0.0005 m和在正镜片（148，148
‘
）的情况下d = 0.001 m，使用该眼镜镜片（140，140
‘
）的材料的为1.5或1.52或1.6或1.67或1.74或其组合的折射率n、e = 0.012 m和e' = 0.013348 m，并且其中S'对应于该眼镜镜片（140，140
‘
）的顶点焦度，并且D1对应于该眼镜镜片（140，140
‘
）的镜片前表面的焦度。2.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，顶点焦度被确定为该光学参数。3.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，该变化（144，146，150，152）涉及该至少一只眼睛（112，112
‘
）的至少一个几何尺寸。4.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，该至少一只眼睛（112，112
‘
）的几何尺寸选自该眼睛（112，112
‘
）中的白到白距离（120，120
‘
）、该眼睛（112，112
‘
）的右眼角（124，124
‘
）与左眼角（126，126
‘
）之间的水平距离（122，122
‘
）以及该眼睛（112，112
‘
）的上眼睑（130，130
‘
）与下眼睑（132，132
‘
）之间的竖直距离（128，128
‘
）。5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，与该至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的该面部部分包括该使用者的侧向头部形状（134，134
‘
）。6.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过使用该眼镜镜片（140，140
‘
）记录该至少一张图像来实现该使用者的侧向头部形状（134，134
‘
）的变化（146，152）。7.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，负镜片（142，142
‘
）引起该侧向头部形状（134，134
‘
）的凹形侧向偏移。8.如前述两项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，正镜片（148，148
‘
）引起该使用者的侧向头部形状（134，134
‘
）的凸形侧向偏移。9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了确定该变化（144，146，150，152），在没有使用该眼镜镜片（140，140
‘
）的情况下附加地记录至少一张另外的图像作为对比图像，或者必须求助于已经可用的对比图像或求助于该使用者的至少一只眼睛（112，112
‘
）的和/或该使用者的与该至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的面部部分的已经可用的几何尺
寸。10. 一种确定眼镜镜片（140，140
‘
）的至少一个光学参数的方法，其中，该光学参数表示该眼镜镜片（140，140
‘
）的特性的值，该值是在该眼镜镜片（140，140
‘
）的制造期间被设置的，以便实现该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的至少一只眼睛（112，112
‘
）的屈光异常的预期矫正，其中，该方法包括以下步骤：a) 使用眼镜镜片（140，140
‘
）记录至少一张图像，其中，该至少一张图像包括包含至少一只眼睛（112，112
‘
）的眼睛部分（110，110
‘
）和/或该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的与至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的面部部分，其中，该使用者的眼睛部分（110）的通过该眼镜镜片（140，140
‘
）可看见的区域的变化（144，146，150，152）通过使用该眼镜镜片（140，140
‘
）记录该至少一张图像来实现；以及b) 通过对该至少一张图像的图像处理来确定该眼镜镜片（140，140
‘
）的至少一个光学参数，其特征在于，为了确定该变化（144，146，150，152），在没有使用该眼镜镜片（140，140
‘
）的情况下附加地记录至少一张另外的图像作为对比图像，或者必须求助于已经可用的对比图像或求助于该使用者的至少一只眼睛（112，112
‘
）的和/或该使用者的与该至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的面部部分的已经可用的几何尺寸。11.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，顶点焦度被确定为该光学参数。12.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，该变化（144，146，150，152）涉及该至少一只眼睛（112，112
‘
）的至少一个几何尺寸。13.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，该至少一只眼睛（112，112
‘
）的几何尺寸选自该眼睛（112，112
‘
）中的白到白距离（120，120
‘
）、该眼睛（112，112
‘
）的右眼角（124，124
‘
）与左眼角（126，126
‘
）之间的水平距离（122，122
‘
）以及该眼睛（112，112
‘
）的上眼睑（130，130
‘
）与下眼睑（132，132
‘
）之间的竖直距离（128，128
‘
）。14. 如前述四项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该使用者的眼睛部分（110）的或该使用者的与至少一只眼睛相邻的面部部分的可见区域的变化V
E
根据方程 (1) 被确定：，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，对于在负镜片（142，142
‘
）的情况下d = 0.0005 m和在正镜片（148，148
‘
）的情况下d = 0.001 m，使用该眼镜镜片（140，140
‘
）的材料的为1.5或1.52或1.6或1.67或1.74或其组合的折射率n、e = 0.012 m和e' = 0.013348 m，并且其中S'对应于该眼镜镜片（140，140
‘
）的顶点焦度，并且D1对应于该眼镜镜片（140，140
‘
）的镜片前表面的焦度。15.如前述五项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，与至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的该面部部分包括该使用者的侧向头部形状（134，134
‘
）。16.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过使用该眼镜镜片（140，140
‘
）记录该至少一张图像来实现该使用者的侧向头部形状（134，134
‘
）的变化（146，152）。17.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，负镜片（142，142
‘
）引起该侧向头部形状（134，134
‘
）的凹形侧向偏移。
18.如前述两项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，正镜片（148，148
‘
）引起该使用者的侧向头部形状（134，134
‘
）的凸形侧向偏移。19. 一种用于确定眼镜镜片的至少一个光学参数的计算机程序，其中，该光学参数表示该眼镜镜片（140，140
‘
）的特性的值，该值是在该眼镜镜片（140，140
‘
）的制造期间设置的，以便实现该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的至少一只眼睛（112，112
‘
）的屈光异常的预期矫正，其中，该计算机程序被配置为执行以下方法步骤：a) 使用眼镜镜片（140，140
‘
）记录至少一张图像，其中，该至少一张图像包括包含该至少一只眼睛（112，112
‘
）的眼睛部分（110，110
‘
）和/或该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的与至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的面部部分，其中，该使用者的眼睛部分（110）的通过该眼镜镜片（140，140
‘
）可看见的区域的变化（144，146，150，152）通过使用该眼镜镜片（140，140
‘
）记录该至少一张图像来实现；以及b) 通过对该至少一张图像的图像处理来确定该眼镜镜片（140，140
‘
）的至少一个光学参数，其特征在于，其中，该使用者的眼睛部分（110）的或与该使用者的与该至少一只眼睛相邻的面部部分的可见区域的变化V
E
根据方程 (1) 被确定：，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，对于在负镜片（142，142
‘
）的情况下d = 0.0005 m和在正镜片（148，148
‘
）的情况下d = 0.001 m，使用该眼镜镜片（140，140
‘
）的材料的为1.5或1.52或1.6或1.67或1.74或其组合的折射率n、e = 0.012 m和e' = 0.013348 m，并且其中S'对应于该眼镜镜片（140，140
‘
）的顶点焦度，并且D1对应于该眼镜镜片（140，140
‘
）的镜片前表面的焦度。20. 一种用于确定眼镜镜片的至少一个光学参数的计算机程序，其中，该光学参数表示该眼镜镜片（140，140
‘
）的特性的值，该值是在该眼镜镜片（140，140
‘
）的制造期间设置的，以便实现该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的至少一只眼睛（112，112
‘
）的屈光异常的预期矫正，其中，该计算机程序被配置为执行以下方法步骤：a) 使用眼镜镜片（140，140
‘
）记录至少一张图像，其中，该至少一张图像包括包含至少一只眼睛（112，112
‘
）的眼睛部分（110，110
‘
）和/或该眼镜镜片（140，140
‘
）的使用者的与至少一只眼睛（112，112
‘
）相邻的面部部分，其中，该使用者的眼睛部分（110）的通过该眼镜镜片（140，140
‘
）可看见的区域的变化（144，146，150，152）通过使用该眼镜镜片（140，140
‘
）记录该至少一张图像来实现；以及b) 通过对该至少一张图像的图像处理来确定该眼镜镜片（140，140
‘
）的至少一个光学参数，其特征在于，为了确定该变化（144，146，150，152），在没有使用该眼镜镜片（140，140
‘
）的情况下附加地记录至少一张另外的图...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：卡尔蔡司光学国际有限公司，
类型：发明
国别省市：