本發(fā)明涉及老視眼預(yù)測,具體涉及一種老視眼人工智能篩選及預(yù)測系統(tǒng)、裝置。
背景技術(shù):
1、人類的老視主要因視力調(diào)節(jié)能力不足導(dǎo)致的,以前在50歲左右顯現(xiàn)?,F(xiàn)如今,因智能終端的普及,很多人由于使用電腦辦公、使用手機、觀看短視頻等長時間近距離用眼。導(dǎo)致很多人老視提前,趨于年輕化,越來越多人40歲左右就已經(jīng)開始出現(xiàn)老視現(xiàn)象。
2、近距離用眼導(dǎo)致睫狀肌僵化,已逐漸成為早期老視的主要因素之一。對于此類患者,我們可以利用設(shè)備進行睫狀肌的鍛煉,對老視進行改善和延緩。且越早進行鍛煉,對老視的改善和延緩,效果越顯著,因此,對老視人員進行預(yù)測和鍛煉是極其有必要的。
3、現(xiàn)有技術(shù)如公告號為:cn111973412a的發(fā)明申請專利公開的一種提高裸眼視力的訓(xùn)練系統(tǒng),該發(fā)明采用訓(xùn)練眼鏡設(shè)備本體作為訓(xùn)練的載體;訓(xùn)練眼鏡設(shè)備本體控制電路板的主控系統(tǒng)內(nèi)安裝有基于加波爾函數(shù)理論編程的控制軟件單元;控制軟件單元包括計時子單元和輸出子單元;輸出子單元分為正三檔和負(fù)三檔輸出,活動鏡片朝向前側(cè)端及朝向后側(cè)端每運動一個檔次改變視力的屈光度是0.25d。該發(fā)明控制軟件能控制訓(xùn)練眼鏡設(shè)備本體的活動鏡片和固定鏡片之間形成不同的焦距,每個檔位運動在不同的時間內(nèi)完成,使電機減速機構(gòu)能在無極調(diào)速下工作,訓(xùn)練中眼部能在不同焦深范圍內(nèi)得到有效視物訓(xùn)練,使訓(xùn)練者的大腦具有圖像處理的能力,實際裸眼視物時,在可以清楚視物焦深范圍內(nèi),都能清晰視物,對訓(xùn)練人員的恢復(fù)提供了技術(shù)支撐。
4、現(xiàn)有技術(shù)如公告號為:cn111973412b的發(fā)明申請專利公開的恢復(fù)視力的訓(xùn)練裝置,該發(fā)明包括:顯示部件,固定設(shè)置并與預(yù)設(shè)視線相交;矯正透鏡,設(shè)于與視線正交的位置,并比顯示部件更靠近視線的起點;探測部件,用于檢測訓(xùn)練者眼部的動作變化或訓(xùn)練者腦部的腦電波變化;控制部件,與顯示部件和探測部件相連,并能根據(jù)眼部的動作變化或腦部的腦電波變化調(diào)整顯示部件的視覺變化。本實用新型的訓(xùn)練裝置根據(jù)訓(xùn)練者觀測顯示部件的眼部的動作變化或腦電波變化情況實時調(diào)整顯示部件的視覺變化,以實現(xiàn)對訓(xùn)練者眼部肌肉的有效鍛煉,進而刺激眼部肌肉協(xié)調(diào)的靈活性,達(dá)到理想的視力恢復(fù)的效果。
5、結(jié)合上述方案,可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中對老視人員進行預(yù)測和鍛煉還存在一定的缺陷,其具體體現(xiàn)在以下幾個層面:(1)由于早期老視對人們生活影響并不顯著,同時,也有很多低度近視患者,由于近距離用眼時,近視度數(shù)會抵消老視的影響,近距離用眼只需摘掉近視眼鏡,從而沒有意識到自己已經(jīng)老視了,現(xiàn)有技術(shù)中大多認(rèn)為長時間使用終端設(shè)備而導(dǎo)致老視提前,對人員的老視情況的預(yù)測缺乏關(guān)注度,如生活環(huán)境、遺傳情況和疾病情況都對因睫狀肌引起人員的老視情況存在一定的影響,而現(xiàn)有技術(shù)中對這一層面的忽視,降低了因睫狀肌而引起老視分析的準(zhǔn)確性,進而難以為因睫狀肌引起老視的人員提供后續(xù)支持,從而增加老視人員的眼部風(fēng)險,且為后續(xù)治療增大了困難。
6、(2)現(xiàn)有技術(shù)中鮮少有針對用戶個性化定制的用于睫狀肌鍛煉的老視設(shè)備,同時對判斷患者是否適合使用睫狀肌鍛煉的方式進行老視改善缺乏一定的關(guān)注,難以貼切用戶的實際情況,缺乏針對性的鍛煉計劃存在運動量過大或不足的風(fēng)險,從而增加受傷風(fēng)險或無法達(dá)到鍛煉效果,進而影響用戶的老視鍛煉的效率,難以保障用戶老視恢復(fù)的效果,降低用戶進行老視鍛煉的價值性,在一定程度上增加額外醫(yī)療支出。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供的一種老視眼人工智能篩選及預(yù)測方法、系統(tǒng),解決了背景技術(shù)中存在的問題。
2、為解決上述問題,我們從人眼視物的原理和老視的影響因素進行了深入的探究,以及對大量老視人群進行統(tǒng)計分析。
3、1、人眼視物的原理:
4、晶狀體可以理解為一個凸透鏡,根據(jù)光學(xué)的高斯成像公式:
5、1/f=1/u+1/v,其中f為焦距,凸正凹負(fù),u為物距,v為像距,實正虛負(fù)。
6、正常我們?nèi)搜鄣南窬鄓(即晶狀體距離視網(wǎng)膜的距離)是固定的。所以我們要看清不同距離的物體,即物距u變化,就需要改變晶狀體的焦距f,其就是靠晶狀體形變來改變的。
7、在視近的時候,是通過睫狀肌的壓力增加晶狀體的厚度來減小焦距f。而我們長時間保持視近,使得我們睫狀肌長時間固定不運動、僵化,進而導(dǎo)致調(diào)節(jié)力下降。
8、2、睫狀肌的力量和晶狀體的硬度與晶狀體的形變的關(guān)系:
9、晶狀體可以理解為一個彈性球體,根據(jù)材料力學(xué)和固定物理學(xué)中計算物體體積模量的公式:
10、
11、k:體積模量
12、δp:壓力變化量,壓力變大為正,變小為負(fù)。
13、δv:體積變化量,變小為負(fù),變大為正。
14、v0:初始體積
15、上述公式,我們可以定義:|δv/v0|=v,代表晶狀體視近所需形變量。定義睫狀肌的自然調(diào)節(jié)最大壓力為p。
16、那么當(dāng)p/k<v時即為調(diào)節(jié)力不足,出現(xiàn)老視。
17、正常情況,k隨著年齡的增長在不斷增大,p受年齡影響較小。
18、而長期近距離用眼的人睫狀肌僵化,導(dǎo)致其最大力量p變小。所以更早出現(xiàn)老花。
19、3、我們對大量老視人群進行統(tǒng)計分析。
20、統(tǒng)計老視人群的情況表:
21、
22、根據(jù)大量統(tǒng)計規(guī)律得出:
23、a.每日用眼時長是影響提前老花的主要因素。
24、b.近視度數(shù)、戶外運動情況等對提前老花也有一定影響。
25、c.遺傳因素、生活環(huán)境等因素,主要影響正常老花的年齡和老花的度數(shù)。
26、統(tǒng)計這些老視人群使用睫狀肌鍛煉工具后的效果情況表:
27、
28、根據(jù)大量統(tǒng)計規(guī)律得出:
29、a.每日近距離用眼時長越長、年齡越小,睫狀肌鍛煉效果越好,維持時間越長。
30、根據(jù)上述原理探究和統(tǒng)計分析,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:提供一種老視眼人工智能篩選及預(yù)測方法,包括根據(jù)光學(xué)原理和力學(xué)原理對老視原理進行物理解釋,根據(jù)統(tǒng)大量老視人群特征,并結(jié)合統(tǒng)計學(xué)規(guī)律建立算法模型,對通過睫狀肌鍛煉改善和延緩老視效果進行預(yù)測,從而實現(xiàn)篩選出各睫狀肌適宜鍛煉用戶。
31、本發(fā)明第二方面提供一種老視眼人工智能篩選及預(yù)測系統(tǒng),包括:睫狀肌適宜鍛煉用戶篩選模塊,用于收集若干用戶上傳的基本信息,評估若干用戶對應(yīng)的睫狀肌老視影響系數(shù),并篩選出各睫狀肌適宜鍛煉用戶,并對各睫狀肌適宜鍛煉用戶進行測試邀請,將接受測試邀請的用戶記為佩戴用戶。
32、佩戴人員信息獲取模塊,用于獲取佩戴人員上傳的基本信息,并由佩戴人員佩戴老視鍛煉設(shè)備。
33、佩戴人員老視分析模塊,用于獲取佩戴人員的睫狀肌老視影響系數(shù),并分析佩戴人員的預(yù)計恢復(fù)效果評估指數(shù)。
34、佩戴人員佩戴參數(shù)評估模塊,用于根據(jù)佩戴人員的睫狀肌老視影響系數(shù),評估佩戴人員對應(yīng)的佩戴參數(shù)。
35、佩戴人員效果評估模塊,用于在佩戴人員進行指定周期的訓(xùn)練后,獲取佩戴人員在各次鍛煉的眼部參數(shù),并判斷佩戴人員是否進入鍛煉加強階段,若佩戴人員進入鍛煉加強階段,則在佩戴人員進行鍛煉加強時進行自動調(diào)節(jié),并在佩戴人員進行指定周期的鍛煉加強后,獲取佩戴人員在各次加強鍛煉的眼部參數(shù),評判佩戴人員對應(yīng)的加強鍛煉眼部老視修正值。
36、顯示終端,用于將佩戴人員對應(yīng)的佩戴參數(shù)和鍛煉加強參數(shù)進行顯示,并將佩戴人員的鍛煉加強眼部老視修正值進行顯示,在佩戴人員進行鍛煉時進行語音提示。
37、本發(fā)明的有益效果在于:
38、(1)本發(fā)明在睫狀肌適宜鍛煉用戶篩選模塊中,基于若干用戶上傳的基本信息,例如生活環(huán)境、遺傳情況和疾病情況等,首先評估若干用戶對應(yīng)的睫狀肌老視影響系數(shù),從而篩選各睫狀肌適宜鍛煉用戶,彌補了現(xiàn)有技術(shù)中對這一層面忽視的缺陷,提高了因睫狀肌而引起老視分析的準(zhǔn)確性,在為因睫狀肌引起老視的人員提供后續(xù)支持,降低老視人員的眼部風(fēng)險,為后續(xù)治療避免了風(fēng)險的同時,也為老視用戶平臺縮小了精準(zhǔn)客戶,從而便于后續(xù)老視用戶平臺的工作開展。
39、(2)本發(fā)明在佩戴人員老視分析模塊中,根據(jù)佩戴人員的基本信息和眼部信息,評估佩戴人員的睫狀肌老視影響系數(shù)和預(yù)計恢復(fù)效果評估指數(shù),從而為后續(xù)佩戴人員佩戴參數(shù)的分析奠定了基礎(chǔ)。
40、(3)本發(fā)明在佩戴人員佩戴參數(shù)評估模塊中,根據(jù)佩戴人員的睫狀肌老視影響系數(shù),評估佩戴人員的佩戴參數(shù),個性化較高,同時判斷患者是否適合使用睫狀肌鍛煉的方式進行老視改善,彌補了現(xiàn)有技術(shù)中鮮少有針對用戶個性化定制的睫狀肌鍛煉的老視設(shè)備的不足,更為貼切用戶的實際情況,避免運動量過大或不足的風(fēng)險,從而降低受傷風(fēng)險,減輕了鍛煉的復(fù)雜度,大大提高了鍛煉者的堅持時長,提高用戶的老視鍛煉的效率,保障用戶老視恢復(fù)的效果,確保用戶進行老視鍛煉的價值性,在一定程度上降低額外醫(yī)療支出。