一種用于眼球運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的虛擬目鏡裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種虛擬目鏡裝置，特別是涉及一種用于眼球運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的虛擬目鏡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，常見的視力檢測(cè)方法是利用靜態(tài)的視力表，而普通的動(dòng)態(tài)視力檢查主要是檢測(cè)受測(cè)者與視覺目標(biāo)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)特征。但后者要醫(yī)生的輔助，并且對(duì)測(cè)試環(huán)境要求很高，干擾因素多，檢測(cè)結(jié)果主觀因素比例高。
[0003]本發(fā)明一一動(dòng)態(tài)視力檢查設(shè)備能有效排除環(huán)境干擾，能根據(jù)需要顯示各種簡(jiǎn)單或復(fù)雜的視力檢查信號(hào)，特別是能在目鏡內(nèi)利用虛擬成像技術(shù)，檢查景深、立體視覺等其他指標(biāo)。并能同時(shí)采集視力檢查時(shí)的眼部圖像，識(shí)別被試在檢查的時(shí)候眼部是否在凝視靶標(biāo)，進(jìn)而可以判斷被試跟蹤視靶的能力;該裝置具有很好的便攜性，同時(shí)符合人體工效學(xué)，佩戴舒適，并適應(yīng)大部分人的臉部形狀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于眼球運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的虛擬目鏡，通過虛擬成像目鏡和計(jì)算機(jī)軟件聯(lián)用，降低外界對(duì)檢測(cè)過程的干擾，使動(dòng)態(tài)視力的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化，能夠獲得可靠的眼球運(yùn)動(dòng)特征數(shù)據(jù)，為后續(xù)動(dòng)態(tài)視力特征評(píng)價(jià)提供科學(xué)的依據(jù)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
[0006]—種用于眼球運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的虛擬目鏡裝置，包括目鏡框體，在所述目鏡框體內(nèi)部設(shè)有透鏡組件、人眼測(cè)試區(qū)、微型顯示器、攝像組件和數(shù)據(jù)傳輸組件，。其中，所述透鏡組件由左右安置的兩個(gè)透鏡組組成，所述微型顯示器位于所述透鏡組件的后部，在所述透鏡組件前部對(duì)應(yīng)地設(shè)有左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)，所述攝像組件包含兩個(gè)攝像組件，所述兩個(gè)攝像組件分別對(duì)著所述兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)，所述數(shù)據(jù)傳輸組件分別將所述微型顯示器和攝像組件與計(jì)算機(jī)有線或無線連接，用于數(shù)據(jù)的傳輸。
[0007]進(jìn)一步地，所述透鏡組由2個(gè)或2個(gè)以上球面或非球面鏡組成，至少其中一個(gè)為凸形鏡，直徑范圍是20-40mm，中心厚度10-18mm;其余的為凹形鏡直徑23-43mm，中心厚度為4-1Omm0
[0008]進(jìn)一步地，所述凸形鏡為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材質(zhì)或其他透明材質(zhì)；所述凹形鏡為光學(xué)用聚酯樹脂(OKPl)材質(zhì)或其他透明材質(zhì)。
[0009]進(jìn)一步地，所述人眼測(cè)試區(qū)與透鏡組之間距離為4-30mm;所述透鏡組光軸中心線與所述微型顯示器平面垂直，透鏡組與微型顯示器之間距離為18-32mm。
[0010]進(jìn)一步地，所述攝像組件的兩個(gè)攝像組件分別對(duì)應(yīng)地位于所述左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)的下方;所述透鏡組前部設(shè)有與水平方向成33-38°夾角的反射鏡片，用于攝像組件記錄眼球的圖像，攝像組件與透鏡組中心軸距為9-13mm，攝像組件與透鏡組水平距離為13mm-1 7 mm η
[0011]進(jìn)一步地，所述攝像組件的兩個(gè)攝像組件分別對(duì)應(yīng)地位于所述兩個(gè)透鏡組的后部或前部;所述攝像組件后部設(shè)有與水平方向成33-38°夾角的反射鏡片，用于攝像組件記錄眼球的圖像，攝像組件與透鏡組中心軸距為23-27mm，攝像組件與透鏡組水平距離為16mm-20mm ο
[0012]進(jìn)一步地，在所述人眼測(cè)試區(qū)的前部，還包括面部支撐裝置，長(zhǎng)為140-180_，寬為120-160mm，所述面部支撐裝置為熱塑性彈性體材料。
[0013]進(jìn)一步地，在所述目鏡框體上還具有便攜裝置。
[0014]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0015]第一，本發(fā)明的目鏡利用虛擬成像的原理，固定虛擬平面與眼睛之間的距離，使視力檢測(cè)的條件標(biāo)準(zhǔn)化。
[0016]第二，本發(fā)明中目鏡采用符合人體工學(xué)的設(shè)計(jì)，滿足大多數(shù)人使用時(shí)對(duì)便利性和舒適性的要求。
【附圖說明】
[0017]圖1為實(shí)施例1中虛擬目鏡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為實(shí)施例2中虛擬目鏡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中各附圖標(biāo)記的含義如下:
[0020]1:虛像面、2:微型顯示器、3:透鏡組、4:反射片、5:攝像組件、6:人眼。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的結(jié)構(gòu)圖及具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]實(shí)施例1
[0023]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的虛擬成像目鏡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，目鏡裝置內(nèi)部設(shè)有透鏡組件3、人眼測(cè)試區(qū)、微型顯示器2、攝像組件5和數(shù)據(jù)傳輸組件，其中，透鏡組件由左右安置的兩個(gè)透鏡組組成，微型顯示器位于所述透鏡組件的后部，在透鏡組件前部對(duì)應(yīng)地設(shè)有左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)，攝像組件包含兩個(gè)攝像組件，兩個(gè)攝像組件分別對(duì)著兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)，數(shù)據(jù)傳輸組件分別將微型顯示器和攝像組件與控制器連接，用于數(shù)據(jù)的傳輸。
[0024]透鏡組由2個(gè)非球面鏡組成，其中一個(gè)為凸形鏡，直徑范圍是20-40mm，中心厚度10-18mm;另一個(gè)為凹形鏡直徑23_43mm，中心厚度為4-10mm。凸形鏡為聚甲基丙稀酸甲酯(PMMA)材質(zhì)或其他透明材質(zhì);所述凹形鏡為光學(xué)用聚酯樹脂(OKPl)材質(zhì)或其他透明材質(zhì)。人眼測(cè)試區(qū)與透鏡組之間距離為4-30mm;所述透鏡組光軸中心線與所述微型顯示器平面垂直，透鏡組與微型顯示器之間距離為18-32mm。
[0025]在本實(shí)施例中攝像組件的兩個(gè)攝像頭分別對(duì)應(yīng)地位于所述左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)的下方;透鏡組前方設(shè)有與水平方向成35°夾角的反射鏡片，用于攝像組件記錄眼球的圖像。攝像頭與透鏡組中心軸距為9_13mm，攝像頭與透鏡組水平距離為13mm-17mm。這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但存在著可視角度小，增加厚度，降低佩戴的舒適度的問題。
[0026]優(yōu)選地，所述人眼測(cè)試區(qū)的前方，還包括面部支撐裝置，長(zhǎng)為140-180_，寬為120-160mm，所述面部支撐裝置為熱塑性彈性體(TPE)材料。這樣的設(shè)計(jì)符合人體工學(xué)，減少受測(cè)者支撐虛擬目鏡的用力，同時(shí)提供測(cè)試時(shí)的舒適度。
[0027]實(shí)施例2
[0028]圖2為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的虛擬成像目鏡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其與實(shí)施例1的差別在于，攝像組件的兩個(gè)攝像組件分別對(duì)應(yīng)地位于兩個(gè)透鏡組的后部;在攝像組件后部設(shè)有與水平方向成36°夾角的反射鏡片，用于攝像組件記錄眼球的圖像。攝像組件與透鏡組中心軸距為23-27mm，攝像組件與透鏡組水平距離為16mm-20mm。這樣的設(shè)計(jì)提供的可視角度大，厚度變小，提高佩戴的舒適度。但是存在需要特定的光學(xué)設(shè)計(jì)來矯正圖像畸變，光學(xué)設(shè)計(jì)復(fù)雜的問題。
[0029]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于眼球運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的虛擬目鏡裝置，包括目鏡框體，其特征在于，在所述目鏡框體內(nèi)部設(shè)有透鏡組件、人眼測(cè)試區(qū)、微型顯示器、攝像組件和數(shù)據(jù)傳輸組件，其中，所述透鏡組件由左右安置的兩個(gè)透鏡組組成，所述微型顯示器位于所述透鏡組件的后部，在所述透鏡組件前部對(duì)應(yīng)地設(shè)有左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)，或在所述透鏡組件后部對(duì)應(yīng)地設(shè)有左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)述攝像組件包含兩個(gè)攝像組件，所述兩個(gè)攝像組件分別對(duì)著所述兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)，所述數(shù)據(jù)傳輸組件分別將所述微型顯示器和攝像組件與計(jì)算機(jī)有線或無線連接，用于數(shù)據(jù)的傳輸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于:所述透鏡組由2個(gè)或2個(gè)以上球面或非球面鏡組成，至少其中一個(gè)為凸形鏡，直徑范圍是20-40mm，中心厚度10-18mm;其余的為凹形鏡直徑23-43111111，中心厚度為4-101111]1。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于:所述凸形鏡為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材質(zhì)或其他透明材質(zhì);所述凹形鏡為光學(xué)用聚酯樹脂(OKPl)材質(zhì)或其他透明材質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于:所述人眼測(cè)試區(qū)與透鏡組之間距離為4-30mm;所述透鏡組光軸中心線與所述微型顯示器平面垂直，透鏡組與微型顯示器之間距離為18-32mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于，所述攝像組件的兩個(gè)攝像組件分別對(duì)應(yīng)位于所述左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)的下方;所述透鏡組前部設(shè)有與水平方向成33-38°夾角的反射鏡片，用于攝像組件記錄眼球的圖像，攝像組件與透鏡組中心軸距為9_13mm，攝像組件與透鏡組水平距離為13mm-17mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于，所述攝像組件的兩個(gè)攝像組件分別對(duì)應(yīng)地位于所述兩個(gè)透鏡組的后部或前部;所述攝像組件后部設(shè)有與水平方向成33-38°夾角的反射鏡片，用于攝像組件記錄眼球的圖像，攝像組件與透鏡組中心軸距為23-27mm，攝像組件與透鏡組水平距離為16mm-20mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于:在所述人眼測(cè)試區(qū)的前部，還包括面部支撐裝置，長(zhǎng)為140-180mm，寬為120-160mm，所述面部支撐裝置為熱塑性彈性體材料。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬目鏡裝置，其特征在于:在所述目鏡框體上還具有便攜裝置。
【專利摘要】一種用于眼球運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)的虛擬目鏡裝置，包括目鏡框體，在目鏡框體內(nèi)部設(shè)有透鏡組件、人眼測(cè)試區(qū)、微型顯示器、攝像組件和數(shù)據(jù)傳輸組件，其中，透鏡組件由左右安置的兩個(gè)透鏡組組成；微型顯示器位于透鏡組件的后部，在透鏡組件前部對(duì)應(yīng)地設(shè)有左右兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)；攝像組件包含兩個(gè)攝像組件，兩個(gè)攝像組件分別對(duì)著兩個(gè)人眼測(cè)試區(qū)；數(shù)據(jù)傳輸組件分別將微型顯示器和攝像組件與計(jì)算機(jī)連接。本發(fā)明的裝置，通過虛擬成像目鏡和計(jì)算機(jī)軟件聯(lián)用，降低外界對(duì)檢測(cè)過程的干擾，使動(dòng)態(tài)視力的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化，能夠獲得可靠的眼球運(yùn)動(dòng)特征數(shù)據(jù)，為后續(xù)動(dòng)態(tài)視力特征評(píng)價(jià)提供科學(xué)的依據(jù)。
【IPC分類】G02B27/01, G02B25/00, A61B3/113
【公開號(hào)】CN105640488
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】劉志勇, 劉甘林
【申請(qǐng)人】北京愛生科貿(mào)有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日