專利名稱：用于流式波前的快速算法的制作方法
用于流式波前的快速算法本發(fā)明總體涉及圖像處理領(lǐng)域，并且更具體地涉及用于確定目標(biāo)尤其是人眼的光 學(xué)特性的方法和設(shè)備。哈特曼一夏克波前傳感器目前被認(rèn)為是用于確定目標(biāo)，尤其是人眼，的波前的尖 端技術(shù)，即使諸如Tracy波前傳感器的一些其它概念基于例如Tscherning原理的不同的 概念。哈特曼_夏克波前傳感器典型地包括微透鏡陣列，其將從眼睛出射的部分未變形或 變形的波前成像到(XD檢測(cè)器/相機(jī)上。如

圖1中示例性地示出的，由微透鏡陣列產(chǎn)生 的圖像包括在預(yù)定位置的稱為質(zhì)心的小光點(diǎn)的陣列。在異常波前的情形中，至少一些質(zhì) 心相對(duì)于光點(diǎn)圖像的參考位置發(fā)生移位。質(zhì)心的位移與從眼睛的瞳孔出射的波前的局部 (localized)斜率有關(guān)。將Zernike多項(xiàng)式或其它數(shù)學(xué)工具用于根據(jù)這些質(zhì)心距它們預(yù)先 定義的位置的這些位移導(dǎo)出眼睛的像差參數(shù)。為了提供高水平的分辨率，在過(guò)去，波前傳感 器的發(fā)展導(dǎo)致增加質(zhì)心的數(shù)量來(lái)更精確地確定波前誤差。原則上，進(jìn)行以下步驟來(lái)獲取并顯示波前像差數(shù)據(jù)。首先，由相機(jī)捕獲圖像，分析 獲得的數(shù)據(jù)，即，確定質(zhì)心的位置。根據(jù)質(zhì)心圖像的此分析，即根據(jù)質(zhì)心的位置(位移)，計(jì) 算并能顯示波前圖。在該一系列步驟中，就定時(shí)來(lái)說(shuō)的關(guān)鍵步驟為質(zhì)心圖像的分析。需要 確定每個(gè)單獨(dú)的質(zhì)心的位置，且尤其是在眼科學(xué)領(lǐng)域中，通常施加健康檢查。就計(jì)算時(shí)間而 言，這些步驟中的性能水平，即質(zhì)心位置和健康檢查的確定，直接取決于待分析的質(zhì)心的數(shù) 量。眾所周知，這樣的波前像差的每個(gè)單個(gè)的測(cè)量為眼睛的實(shí)際像差配置的快照，且 眼睛的像差中存在動(dòng)態(tài)量。該動(dòng)態(tài)分量基于多種因素，諸如，透鏡的不間斷的微調(diào)節(jié)、眼睛 的微運(yùn)動(dòng)以及甚至心動(dòng)周期。因此，期望擁有“流式波前”概念，換句話說(shuō)，其意味著擁有實(shí) 時(shí)波前感測(cè)，通過(guò)該實(shí)時(shí)波前感測(cè)實(shí)時(shí)捕獲、分析以及最終顯示實(shí)際波前誤差，以便為一定 時(shí)間間隔的波前數(shù)據(jù)的平均提供基礎(chǔ)，或者以便應(yīng)用所述健康檢查來(lái)確保用于進(jìn)一步應(yīng)用 的最終像差數(shù)據(jù)代表所檢查的眼睛的普遍狀態(tài)。然而，質(zhì)心的數(shù)量的增加導(dǎo)致較高量的處 理操作并因此導(dǎo)致增加的處理時(shí)間。因此，由于上述提到的原因，擁有實(shí)時(shí)波前的概念并且 因此最小化的處理量是關(guān)鍵的。本發(fā)明的目的是提供以減小的處理量根據(jù)質(zhì)心圖像確定得到的波前的一種方法 和一種設(shè)備，而不管設(shè)備的具體技術(shù)細(xì)節(jié)。該目標(biāo)由權(quán)利要求的特征實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明公開(kāi)了一種用于光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)波前感測(cè)的方法和設(shè)備，該方法和設(shè)備利 用至少兩個(gè)算法進(jìn)行質(zhì)心檢測(cè)。根據(jù)本發(fā)明的一方面，第一算法檢測(cè)所有質(zhì)心的初始位置， 以及第二算法檢測(cè)由所述第一算法檢測(cè)的質(zhì)心的遞增量。獲取并分析第一質(zhì)心圖像以便于利用所述第一質(zhì)心確定算法優(yōu)選地確定所有質(zhì) 心的位置。根據(jù)隨后獲取的質(zhì)心圖像，利用所述第二質(zhì)心確定算法確定質(zhì)心的位置，其中， 所述第二質(zhì)心確定算法參照第一和/或先前獲取的質(zhì)心圖像中的相應(yīng)的質(zhì)心的位置，確定 每個(gè)質(zhì)心的位置。第二質(zhì)心確定算法比第一質(zhì)心確定算法快，這是因?yàn)椴槐貙?duì)整個(gè)圖像分 析潛在的質(zhì)心位置。優(yōu)選地，第二質(zhì)心確定算法僅搜索先前確定的質(zhì)心附近的預(yù)定區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的一方面，在流式波前獲取的開(kāi)始應(yīng)用一次使用第一質(zhì)心確定算法的耗時(shí)的質(zhì)心位置檢測(cè)。在一旦已經(jīng)檢測(cè)位置后，僅僅追蹤隨后的圖像中的位置變化，以便確 定質(zhì)心位置和得到的波前。由第二質(zhì)心確定算法這樣完成的對(duì)位置變化的確定導(dǎo)致數(shù)據(jù)處 理量降低并因此導(dǎo)致計(jì)算時(shí)間降低。由于本發(fā)明的特征，顯著改善波前確定的可靠性并提高測(cè)量結(jié)果的處理速度是可 能的。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，可對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)測(cè)量結(jié)果，甚至數(shù)百個(gè)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行平 均。因此，可對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償，其由統(tǒng)計(jì)學(xué)調(diào)節(jié)產(chǎn)生，即評(píng)估測(cè)量結(jié)果，其示出等效球鏡 (spherical equivalent)中的最大值?？蛇x擇地或附加地，能夠確定并消除眼睛波動(dòng)和跳 動(dòng)(saccade)。根據(jù)本發(fā)明的一方面，可在線觀看波前圖，這例如允許將注入式激光調(diào)整到 干擾效應(yīng)被消除的位置。舉例來(lái)說(shuō)，如果圓錐形角膜的大多異常角膜區(qū)域受到注入式激光 的撞擊，則波前可能會(huì)受到干擾。本發(fā)明描述了獨(dú)立于基本算法的普遍概念，該基本算法用于檢測(cè)基礎(chǔ)質(zhì)心位置并 因此可應(yīng)用于各種現(xiàn)有的波前傳感器。該算法優(yōu)選地適用于具有例如低于10mm的小焦距 的小透鏡。在這種情形下，不同圖像之間的質(zhì)心位置的變化通常不大。根據(jù)以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些以及其它目的將變得更顯而易見(jiàn)。然而，應(yīng)當(dāng)理 解，闡明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的細(xì)節(jié)描述以及具體實(shí)例僅僅是通過(guò)示例的方式給出，這是 因?yàn)榛诖颂幍拿枋龊透綀D以及待定的權(quán)利要求，在本發(fā)明范圍內(nèi)的各種變化以及修改， 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見(jiàn)。圖1示出了哈特曼-夏克傳感器的示例性質(zhì)心圖像；圖2a示出了根據(jù)圖1的位于網(wǎng)格上的質(zhì)心圖像；圖2b示出了根據(jù)圖2a的具有質(zhì)心的球形(global)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)心圖像；圖3a示例了位于確定的質(zhì)心位置上的十字準(zhǔn)線；圖3b示例了在圖3a中示出的十字準(zhǔn)線；圖3c示例了圖3b中示出的十字準(zhǔn)線以及相應(yīng)的新捕獲的質(zhì)心；圖4a示例了根據(jù)圖3c的十字準(zhǔn)線和質(zhì)心以及每個(gè)十字準(zhǔn)線的分析區(qū)域；圖4b示例了位于如圖4a中示出的質(zhì)心上的十字準(zhǔn)線；圖4c示例了與圖4b中示出的質(zhì)心位置有關(guān)的十字準(zhǔn)線；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的利用第一慢速算法給第二快速算法提供基礎(chǔ)的基本概 念；以及圖6示例了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。在圖1中，示出了哈特曼-夏克波前傳感器的示例性質(zhì)心圖像，其由相機(jī)捕獲。能 夠?qū)⑻幱趫D1情形中的測(cè)量目標(biāo)視為無(wú)像差的參考目標(biāo)或者圖1情形中的測(cè)量目標(biāo)可為質(zhì) 心，該質(zhì)心處于非異常波前檢查的最佳預(yù)計(jì)算位置，這是因?yàn)橄噜彽馁|(zhì)心1分別在x和y方 向上具有恒定距離。該示例用于闡述本發(fā)明的所述概念的起點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明，起始圖像也 能夠是異常波前的檢查。圖2a示例了在x和y方向具有網(wǎng)格線2的質(zhì)心圖像，其中，如圖1中示出的質(zhì)心 位于網(wǎng)格線2的交叉點(diǎn)上。圖2b示出了圖2a中示例的質(zhì)心1朝向由箭頭D指示的具體方 向的球形運(yùn)動(dòng)。質(zhì)心1的該球形運(yùn)動(dòng)可由眼睛內(nèi)部的動(dòng)態(tài)量(透明晶狀體(clear lens)、 眼內(nèi)壓(I0P)變化，等等)上的固有波動(dòng)，以及由可改變并引起波動(dòng)的淚膜變化所引起。根 據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，提供一系列圖像的平均值來(lái)補(bǔ)償該波動(dòng)，以便于提高波前讀數(shù)的可靠性。本發(fā)明也可用于監(jiān)測(cè)光學(xué)系統(tǒng)對(duì)于一種調(diào)節(jié)刺激的調(diào)節(jié)響應(yīng)。本發(fā)明利用這樣的事實(shí)，質(zhì)心1將示出從先前獲取的圖像到隨后獲取的圖像中的 它們的位置的位置偏差，但是實(shí)際的移位在一定的范圍內(nèi)。實(shí)際的移位基本上由傳感器的 焦距以及波前中的預(yù)期的變化給出。一旦利用第一質(zhì)心確定算法初始地確定了質(zhì)心的位 置，則第二質(zhì)心確定算法僅搜索與已經(jīng)確定為第一質(zhì)心位置的位置的直接鄰域有關(guān)的預(yù)定 區(qū)域。優(yōu)選地，由第二質(zhì)心確定算法以同樣的方式處理任何隨后接下來(lái)的質(zhì)心圖像。圖3a示出了對(duì)應(yīng)于待分析的眼睛的質(zhì)心圖像的質(zhì)心1的子集。應(yīng)當(dāng)注意到，以下 方法適用于質(zhì)心圖像的所有質(zhì)心1，且參考質(zhì)心的子集僅僅為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的描述。由第 一質(zhì)心確定算法確定的初始質(zhì)心位置由相應(yīng)的十字準(zhǔn)線3標(biāo)記。優(yōu)選地，僅將圖3b中示為 十字準(zhǔn)線3的質(zhì)心1的位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中，該存儲(chǔ)介質(zhì)可為由軟件應(yīng)用分配的存儲(chǔ)器。 如在圖3c中所示，隨后獲取的質(zhì)心圖像的質(zhì)心的相同子集的質(zhì)心位置將不同于所存儲(chǔ)的 質(zhì)心位置，但是質(zhì)心1不會(huì)顯示出明顯的位移。該差異由待分析的眼睛的任何變化所導(dǎo)致， 改變化例如是眼睛的不同調(diào)節(jié)狀態(tài)。因此，根據(jù)除初始確定之外的任何質(zhì)心圖像確定質(zhì)心位置的搜索算法能夠限制于 第一和/或先前位置的周?chē)鷧^(qū)域，以便于搜索來(lái)檢測(cè)新的質(zhì)心位置。該限制的待搜索的區(qū) 域降低了識(shí)別新位置所需的總時(shí)間，這是因?yàn)樗鼘?dǎo)致了處理量的減小。圖4a中，十字準(zhǔn)線3和質(zhì)心1的位置與圖3c中的相同。另外，限定每個(gè)質(zhì)心的鄰 近區(qū)域4的預(yù)定搜索區(qū)域示例為圍繞每個(gè)十字準(zhǔn)線的圓形區(qū)域。鄰近區(qū)域4可具有其它的 形式和/或尺寸。與下一個(gè)/隨后的質(zhì)心圖像相關(guān)的質(zhì)心1位于鄰近區(qū)域4內(nèi)，并從而能 夠利用第二質(zhì)心確定算法對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。在圖4b示例的另一步驟中，十字準(zhǔn)線3’設(shè)置在 圖4a中示出的質(zhì)心1的確定出的質(zhì)心位置上。新識(shí)別的位置將用于產(chǎn)生新的波前像差圖。 然后，如4c中示出的十字準(zhǔn)線3’的位置用作質(zhì)心位置的下一個(gè)確定的開(kāi)始點(diǎn)，其中，重復(fù) 參考圖3b-圖4c描述的前述步驟。那時(shí)，可以存在質(zhì)心位置的另一差異，其可以是待分析 的眼睛的進(jìn)一步的變化的結(jié)果，進(jìn)一步的變化例如是眼睛的進(jìn)一步調(diào)節(jié)。如果，例如預(yù)定比例的，一個(gè)或多個(gè)質(zhì)心1位于鄰近區(qū)域4的外部，即不能由第二 質(zhì)心確定算法定位，則優(yōu)選地，捕獲新的質(zhì)心圖像并由第二質(zhì)心確定算法分析。在不能由第 二質(zhì)心確定算法分析預(yù)定數(shù)量的隨后的質(zhì)心圖像地情況下，優(yōu)選地應(yīng)用第一質(zhì)心確定算法 分析質(zhì)心圖像，并從而提供新的基礎(chǔ)用于分析隨后的質(zhì)心圖像時(shí)，利用第二質(zhì)心確定算法。與鄰近于第一和/或先前質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置的區(qū)域相關(guān)的鄰近區(qū)域4為優(yōu) 選地由偏差dx和dy確定的直接鄰域。確定第一和/或先前質(zhì)心圖像中質(zhì)心的位置的鄰域 的偏差dx、dy優(yōu)選地分別等于(amount to) x方向上兩個(gè)相鄰質(zhì)心的距離X和y方向上兩 個(gè)相鄰質(zhì)心的距離Y的0、1%-10%。該鄰近區(qū)域可以是圓形形式、矩形形式或質(zhì)心鄰域的 其它合適的描述形式。在圖5中，示例了本發(fā)明的總體概念。在第一步驟S1中，對(duì)應(yīng)于上述的第一質(zhì)心檢 測(cè)算法的慢速算法檢測(cè)質(zhì)心圖像的所有質(zhì)心的初始位置。在該初始確定中，分析由相機(jī)提 供的整個(gè)質(zhì)心圖像，其意味著大的處理量。第一質(zhì)心檢測(cè)算法的間歇(tact)周期位于1Hz 到2Hz的范圍內(nèi)，其對(duì)于實(shí)時(shí)波前采樣來(lái)說(shuō)太慢了。在檢測(cè)所有質(zhì)心的初始位置之后，在步 驟S2中將與上述第二質(zhì)心檢測(cè)算法相關(guān)的快速算法應(yīng)用于隨后的質(zhì)心圖像，以檢測(cè)所有質(zhì)心位置相對(duì)于初始質(zhì)心位置的遞增量。第二質(zhì)心檢測(cè)算法的間歇周期可位于10Hz-15Hz 的范圍內(nèi)，其明顯比第一間歇周期快。前述的間歇周期為示例并可隨著系統(tǒng)參數(shù)而變化，尤 其是隨用于執(zhí)行慢速算法和快速算法的計(jì)算時(shí)間而變化。于是，在步驟S3中，基于一定的 參數(shù)，例如新捕獲的質(zhì)心1是否位于先前捕獲的質(zhì)心圖像中的相應(yīng)的質(zhì)心1的鄰近區(qū)域4 內(nèi)，執(zhí)行快速算法是否仍然適用的檢查。在肯定時(shí)(S3- “是”路徑)，獲取新的質(zhì)心圖像并 由快速算法對(duì)其進(jìn)行分析。在快速算法不再適用地情況下(S3-“否”路徑)，再次應(yīng)用慢速 算法檢測(cè)所有質(zhì)心的初始位置。圖6提供了本發(fā)明的一方面的更詳細(xì)的流程圖，并將在下面進(jìn)行討論。該方法在 步驟S11開(kāi)始。在步驟S12中捕獲質(zhì)心圖像之后，在步驟S13中，應(yīng)用第一質(zhì)心算法檢測(cè)所 有質(zhì)心1的初始位置。第一質(zhì)心算法分析整個(gè)質(zhì)心圖像。然后，在步驟S14應(yīng)用質(zhì)心檢查， 其中，評(píng)估獲取的質(zhì)心圖像的基本質(zhì)量。典型的驗(yàn)收準(zhǔn)則可以基于待分析的眼睛，例如，檢 查的瞳孔的尺寸大于3. 0mm和/或質(zhì)心組內(nèi)部的潛在的質(zhì)心間隙的大小的直徑小于0. 5mm。 其他的標(biāo)準(zhǔn)可為圖像噪聲、背景值或可檢測(cè)的質(zhì)心的絕對(duì)數(shù)量。在質(zhì)心檢查失敗的情況下 (S14- “不可以”路徑)，該方法在步驟S12處繼續(xù)并將捕獲新的質(zhì)心圖像。進(jìn)一步在步驟 S13處，將應(yīng)用第一質(zhì)心算法。否則(S14- “可以”路徑)，在步驟S15中將存儲(chǔ)確定的質(zhì)心 位置Z(Xi，yi)作為初始質(zhì)心位置。在步驟S16中將存儲(chǔ)與先前確定的質(zhì)心位置Z(Xi，yi)對(duì) 應(yīng)的捕獲時(shí)間tl。示為圖6的框的隨后步驟S17-S22與在不必應(yīng)用第一質(zhì)心檢測(cè)算法的情形下執(zhí)行 的步驟循環(huán)相關(guān)。在步驟S17中，捕獲進(jìn)一步的質(zhì)心圖像，并在步驟18中由第二質(zhì)心確定 算法進(jìn)行分析。在步驟18中，優(yōu)選地確定步驟S13中所確定的每個(gè)質(zhì)心的新的位置。優(yōu)選 地，通過(guò)在鄰近于第一和/或先前質(zhì)心圖像中的相應(yīng)的質(zhì)心位置的區(qū)域中搜索，即在鄰近 區(qū)域4中搜索，第二質(zhì)心確定算法確定在步驟S17中捕獲的下一個(gè)質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位 置。如前述的，第二質(zhì)心確定算法的間歇周期可位于10Hz-15Hz的范圍內(nèi)，其大約比第一質(zhì) 心確定算法快10倍。通常，不同計(jì)算時(shí)間之間的因子可在2-100的范圍內(nèi)，優(yōu)選為5-20。在步驟S19存儲(chǔ)與先前在步驟S18中確定的質(zhì)心相關(guān)的捕獲時(shí)間t2之后，在步驟 S20中將由第二質(zhì)心確定算法確定的質(zhì)心的位置與存儲(chǔ)的原始質(zhì)心位置和/或存儲(chǔ)的先前 的質(zhì)心位置進(jìn)行比較。在偏差沒(méi)有超過(guò)預(yù)定值的情況下(S20-“可以”路徑)，即正如所討論 的，質(zhì)心位于先前確定的質(zhì)心的鄰近區(qū)域4中，例如參考圖4a，在步驟22中存儲(chǔ)由第二質(zhì)心 算法確定的質(zhì)心位置。然后，在步驟S23中評(píng)估質(zhì)心和波前的差異。在步驟S23中，評(píng)估質(zhì) 心和波前的差異，即，基于每個(gè)隨后的質(zhì)心圖像的質(zhì)心位置的變化確定波前的變化AW(x， y)。在判斷步驟S24中，判斷是否終止該方法以及是在步驟S25結(jié)束還是繼續(xù)步驟S16。隨 后，在步驟S16中，存儲(chǔ)與步驟S22中存儲(chǔ)的質(zhì)心位置相關(guān)的捕獲時(shí)間tl。如果在步驟S20中，第二質(zhì)心算法確定的質(zhì)心位置與原始質(zhì)心位置的比較表明偏 差超過(guò)預(yù)定值(S20-“不可以”路徑)，隨后進(jìn)行到步驟S21。在步驟S21中，確定是否在預(yù)先 給定的時(shí)間內(nèi)任何進(jìn)一步隨后的質(zhì)心圖像的偏差超過(guò)預(yù)先給定的容差，即是否存在t2-tl > t (max), t (max)為預(yù)先給定的最大時(shí)間。如果沒(méi)有超過(guò)該時(shí)間限制(S21- “否”路徑)， 則該方法將在步驟S17繼續(xù)并捕獲將由第二質(zhì)心算法分析的進(jìn)一步的質(zhì)心圖像。如果在步 驟S21中確定，超過(guò)最大時(shí)間(S21-“是”路徑)，則該方法前進(jìn)到步驟S12并捕獲將由第一 質(zhì)心確定算法分析的新的質(zhì)心圖像。如上所述，參照?qǐng)D4，另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能夠是，預(yù)定數(shù)量的隨后的質(zhì)心圖像不能由第二質(zhì)心確定算法分析。從而，在步驟S21中能夠檢查利用第二算法 分析隨后的質(zhì)心圖像的嘗試的數(shù)量是否等于預(yù)定的數(shù)量nmax，其中，可以在2-50的范圍 內(nèi)，優(yōu)選地在4-25的范圍內(nèi)，且最優(yōu)選地約為10。 雖然已經(jīng)選擇某些實(shí)施例來(lái)示例本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以不脫 離如所附的權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的范圍作出改變和修改。
權(quán)利要求
一種用于光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)波前感測(cè)的方法，其包括以下步驟(a)獲取第一質(zhì)心圖像并使用第一質(zhì)心確定算法確定所述第一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置；(b)獲取下一質(zhì)心圖像并使用第二質(zhì)心確定算法確定所述下一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置，其中，所述第二質(zhì)心確定算法參考所述第一質(zhì)心圖像中的相應(yīng)的質(zhì)心的位置確定每個(gè)質(zhì)心的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過(guò)在與所述第一質(zhì)心圖像中的所述相應(yīng)的質(zhì)心 的位置相鄰的區(qū)域中搜索，所述第二質(zhì)心確定算法確定所述下一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，與所述第一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置相鄰的所述 區(qū)域限定為由偏差dx和dy確定的直接鄰域。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，確定所述第一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置的所述鄰 域的所述偏差dx、dy分別等于χ方向上兩個(gè)相鄰質(zhì)心的距離X和y方向上兩個(gè)相鄰質(zhì)心的 距離 Y 的 0、1% -10%。
5.如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟(c)獲取進(jìn)一步的質(zhì)心圖像并使用所述第二質(zhì)心確定算法確定所述進(jìn)一步的質(zhì)心圖像 中的質(zhì)心的位置，其中，通過(guò)參考先前獲取的質(zhì)心圖像中的所述相應(yīng)的質(zhì)心的位置，確定所 述進(jìn)一步的質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括以下步驟將隨后的質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置與 所述第一質(zhì)心圖像中的所述相應(yīng)的質(zhì)心的位置進(jìn)行比較，并且如果所述相應(yīng)的質(zhì)心的位置 的偏差大于預(yù)先給定的容差，或者如果一些質(zhì)心缺失，則使用下一隨后的質(zhì)心圖像。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括以下步驟確定在預(yù)先給定的時(shí)間內(nèi)任何進(jìn)一步 隨后的質(zhì)心圖像的偏差是否大于預(yù)先給定的容差，并且如果所有進(jìn)一步隨后的質(zhì)心圖像的 偏差都大于預(yù)先給定的容差，則使用所述第一質(zhì)心確定算法評(píng)估下一質(zhì)心圖像。
8.如權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟對(duì)每個(gè)隨后的質(zhì)心圖像， 基于質(zhì)心位置的變化確定波前的變化AW(x，y)。
9.如權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一質(zhì)心確定算法工作于 1Ηζ-2Ηζ。
10.如權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二質(zhì)心確定算法工作于 10Hz-15Hz。
11.一種用于光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)波前感測(cè)的設(shè)備，其包括(a)用于獲取質(zhì)心圖像的獲取裝置；(b)用于使用第一質(zhì)心確定算法確定第一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置的第一確定裝置；(c)用于使用第二質(zhì)心確定算法確定下一質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置的第二確定裝置， 其中，所述第二質(zhì)心確定算法參考所述第一質(zhì)心圖像中的相應(yīng)的質(zhì)心的位置確定每個(gè)質(zhì)心 的位置。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述第二確定裝置適于通過(guò)參考先前獲取的質(zhì) 心圖像中的相應(yīng)的質(zhì)心的位置，確定進(jìn)一步的質(zhì)心圖像中的質(zhì)心的位置。
13.如權(quán)利要求11或12所述的設(shè)備，其中，所述第一確定裝置工作于1Ηζ-2Ηζ。
14.如權(quán)利要求11-13中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述第二質(zhì)心確定裝置工作于 10Hz-15Hz。
全文摘要
本發(fā)明總體涉及圖像處理領(lǐng)域，并且更具體地涉及用于確定目標(biāo)尤其是人眼的波前的方法和設(shè)備。本發(fā)明公開(kāi)了用于光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)波前感測(cè)的方法和設(shè)備，該方法和設(shè)備利用兩個(gè)不同算法檢測(cè)質(zhì)心圖像的質(zhì)心，質(zhì)心圖像如由哈特曼-夏克波前傳感器提供。第一算法檢測(cè)所有質(zhì)心的初始位置以及第二算法檢測(cè)由所述第一算法檢測(cè)的所有質(zhì)心的遞增量。
文檔編號(hào)A61B3/103GK101959447SQ200980107677
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月14日
發(fā)明者G·優(yōu)素福, H-J·波蘭德 申請(qǐng)人:博士倫公司