[发明专利]用于检测角膜顶点的用计算机实现的方法

权利要求书

1.一种用于检测角膜顶点的用计算机实现的方法，其中，提供头部的正面图像和头部的侧面图像，这些图像被相互校准，其中，借助几何位置的确定从该正面图像和该侧面图像确定该角膜顶点在空间中的位置，其中，该角膜顶点在空间中的位置在第一次逼近中作为交点q来确定，该交点是拍摄侧面图像的侧面照相机（16b）的与角膜（50）相切的第一瞄准线（52）与拍摄正面图像的正面照相机（16a）的对准瞳孔（54）的第二瞄准线（56）的交点，其特征在于，瞳孔是借助特征提取和/或特征匹配和/或借助机器学习通过与多个已知数据进行比较来检测的。

2.根据权利要求1所述的用计算机实现的方法，其特征在于，从该正面图像计算出该正面照相机（16a）的对准该角膜顶点的瞄准线，并将该瞄准线投射到该侧面图像中，并且在被投射到该侧面图像中的瞄准线上检测该角膜顶点。

3.一种用于检测角膜顶点的用计算机实现的方法，其中，提供头部的正面图像和头部的侧面图像，这些图像被相互校准，其中，借助几何位置的确定从该正面图像和该侧面图像确定该角膜顶点在空间中的位置，其特征在于，从该正面图像中计算出该正面照相机（16a）的对准该角膜顶点的瞄准线并将该瞄准线投射到该侧面图像中，并且在被投射到该侧面图像中的该瞄准线上检测该角膜顶点。

4.根据前述权利要求之一所述的用计算机实现的方法，其特征在于，在确定几何位置时采用三角测量法。

5.根据权利要求1至3之一所述的用计算机实现的方法，其特征在于，该角膜顶点的位置接受修正计算。

6.根据权利要求5所述的用计算机实现的方法，其特征在于，该角膜顶点在空间中的位置在第一次逼近中作为交点q来确定，该交点是拍摄侧面图像的侧面照相机（16b）的与角膜（50）相切的第一瞄准线（52）与拍摄正面图像的正面照相机（16a）的对准瞳孔（54）的第二瞄准线（56）的交点。

7.根据权利要求6所述的用计算机实现的方法，其特征在于，借助修正计算根据a = q+ µ * v + µ * w来计算该角膜顶点的位置，其中，a是在执行修正计算后该角膜顶点在空间中的位置矢量，q是第一次逼近时该角膜顶点的位置，µ是瞳孔中心与该角膜顶点之间的距离的经验值或实际值，v是从瞳孔中心到该正面照相机的空间方向的单位矢量，以及w是延伸经过角膜球中心的视线方向的单位矢量。

8.根据权利要求5所述的用计算机实现的方法，其特征在于，在拍摄图像时产生闪光，并且该角膜顶点在空间中的位置在第一次逼近中作为该闪光在角膜上的反光点的位置来确定。

9.根据权利要求8所述的用计算机实现的方法，其特征在于，借助修正计算从该反光点起通过将Δx = +/ -r * sin (½ * (arccos z/a + arctan x/(z-v)))添加至x坐标来计算该角膜顶点在水平方向上的位置，其中，r是角膜半径的经验值或实际值，a是拍摄正面图像的正面照相机（16a）的光学中心至该反光点的距离，x和z是该反光点在原点位于该正面照相机（16a）的光学中心处的坐标系中的x坐标和z坐标，其中，该正面照相机的视线方向对应于z方向且x方向水平正交于z方向且沿z方向看朝右指向，以及v是产生该闪光的光源（58）距该正面照相机（16a）的光学中心的、在z方向上的距离。

10.根据权利要求8或9所述的用计算机实现的方法，其特征在于，借助修正计算从该反光点起通过添加Δy = +/- r * sin½ * (arctan l/(d-v))来计算该角膜顶点在y方向上的位置，其中，r是角膜半径的经验值或实际值，d是该正面照相机（16a）的光学中心至反光点的、在z方向上的距离，v是产生该闪光的光源（58）距该正面照相机（16a）的光学中心的、在z方向上的距离，以及l是该光源（58）距该正面照相机（16a）的光学中心的、在y方向上的距离，其中，y方向正交于x方向和z方向且在空间中朝上指向。