“護瞳瞳”兒童視力監(jiān)測儀

Yvette

據(jù)國家衛(wèi)健委與北京大學中國健康發(fā)展研究中心的調(diào)查，2020年中國近視患者人數(shù)多達6億，幾乎占中國總?cè)丝跀?shù)量的一半。針對不同的學齡階段，近視比率也在急速上升，全國青少年兒童總體近視率為53.6%，高居世界第一。2020年，我國近視人口達7億，患病率近50%，是世界上近視率最高的國家，且數(shù)據(jù)逐年攀升;其中我國5歲-15歲群體近視患病率達到77.42%，小學生近視率36%、初中生72%、高中生近視率則高達81%。近視已成為影響我國國民尤其是青少年兒童視力健康的重大公共衛(wèi)生問題。防控青少年兒童近視已經(jīng)成為一項系統(tǒng)工程，政府、學校、醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)、家庭、學生等各方面都在努力行動，共同呵護孩子的眼。

為有效防控和推動青少年視力健康，并基于多年光學科學技術(shù)信息領(lǐng)域的積累，彌補兒童視力健康監(jiān)測的家庭化場景運用的空缺。2020年3月，杭州幾目科技有限公司與杭州鼎典創(chuàng)新設(shè)計顧問有限公司聯(lián)合成立研發(fā)項目組，啟動兒童視力監(jiān)測儀項目，從項目原型創(chuàng)新、計算機軟硬件技術(shù)到生產(chǎn)落地緊密配合達到最優(yōu)。

《設(shè)計》：兒童視力監(jiān)測儀的前期市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)了哪些問題？得出怎樣的結(jié)論和發(fā)想？

趙利冬：青少年近視是全球所有國家都會面臨的問題，尤其是我國近視發(fā)病率高居世界第一。近視后，容易出現(xiàn)視疲勞，近視后如果不矯正，長時間看物體會出現(xiàn)注意力不集中、頭暈等現(xiàn)象，不僅影響青少年的學習，還對青少年的心理健康產(chǎn)生影響。并且近視度數(shù)過高還會提高眼部疾病的發(fā)病率，嚴重者可能會致盲。

青少年在近視初期，近視現(xiàn)象并不明顯，不會影響正常生活學習，等到后面發(fā)現(xiàn)時近視已經(jīng)變嚴重了，所以如何在近視早期或者視力疲勞引起的短期性視力下降時就知道自己的眼睛健康狀態(tài)，就非常重要。目前想要知道自己的視力狀況，都是要去醫(yī)院或者眼鏡店等專業(yè)機構(gòu)，用電腦驗光儀等設(shè)備進行驗光，這種設(shè)備不僅體積大，而且每次測試都要去醫(yī)院眼鏡店等機構(gòu)，時間成本非常高。如何讓視力監(jiān)測儀器小型化、家庭化、智能化應用，迫在眉睫。

《設(shè)計》：兒童視力監(jiān)測儀產(chǎn)品設(shè)計的最大亮點/核心競爭力是什么？

趙利冬：此款兒童視力監(jiān)測儀，彌補兒童視力健康檢測的家庭化場景運用的空缺，從交互式用戶體驗出發(fā)，融合APP聯(lián)網(wǎng)以形成大數(shù)據(jù)分析，為青少年兒童提供良好的產(chǎn)品使用體驗與視力健康監(jiān)測反饋。產(chǎn)品小巧精致便于攜帶，使用場景多樣化。舒適的硅膠眼罩，選用柔軟的材質(zhì)與貼合眼部的造型，便于檢測操作;按鍵設(shè)計定義選用觸摸震動反饋式操作，觸覺與震動可以有效進行功能反饋;整體造型圓潤人機有良好的觸覺及使用體驗。

核心的競爭力體現(xiàn)在內(nèi)部設(shè)計的復雜光學結(jié)構(gòu)鏡頭組和專業(yè)檢測傳感器，采用更精準的雙線測量方式;基于手機的數(shù)據(jù)搜集與分析，通過APP藍牙同步視力檢測信息，形成實時檔案，記錄視力變化;擁有智能化的眼睛健康管理系統(tǒng)，利用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)，幫助眼科醫(yī)院和視光中心為青少年提供更個性化的近視篩查和防控服務。

《設(shè)計》：兒童視力監(jiān)測儀從研發(fā)到上市用了多長時間？過程中最具挑戰(zhàn)性的步驟是怎樣的？

趙利冬：項目自啟動至小批量產(chǎn)試銷近一年時間，全創(chuàng)新設(shè)計的流程：設(shè)計定位—資源評估—概念設(shè)計—創(chuàng)新模型—原理驗證—硬件設(shè)計—外觀造型設(shè)計—裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計—設(shè)計市場驗證—模具監(jiān)理—小批量試產(chǎn)—市場預售。其中最具挑戰(zhàn)性的步驟集中體現(xiàn)在設(shè)計定位到光學科學技術(shù)、軟硬件與結(jié)構(gòu)工程設(shè)計的緊密配合上，突破性的原型設(shè)計創(chuàng)新必須在保證精準的功能性基礎(chǔ)上，進行產(chǎn)品的軟硬件堆疊及關(guān)鍵性光學技術(shù)組合驗證。

《設(shè)計》：能否深入淺出地介紹一下兒童視力監(jiān)測儀所采用的專利技術(shù)？

趙利冬：此款兒童視力監(jiān)測儀目前申請通過八個發(fā)明創(chuàng)造專利，分別是：一種人眼模型及設(shè)計方法、一種E字視標視力檢測光學裝置、一種E字視標視力檢測光學系統(tǒng)、一種基于雙線視標的視力檢測光學系統(tǒng)和方法、一種基于雙線視標的視力檢測光學裝置、一種散光度數(shù)和散光軸位檢測裝置、一種散光度數(shù)和散光軸位檢測光學系統(tǒng)和方法、一種基于圖像復原方法的人眼模型設(shè)計方法。

發(fā)明公開了一種雙線視標視力檢測系統(tǒng)和方法，該方法采用兩條平行線光源作為視標，經(jīng)過凹透鏡、平凸透鏡后后在人眼視網(wǎng)膜上成像，通過調(diào)節(jié)兩條平行線間的距離使其在視網(wǎng)膜上完全重合，根據(jù)兩條平行線的實際距離和基準距離比較，進而推算出人眼的屈光不正度數(shù)。基于該方法建立的雙線視標視力檢測系統(tǒng)不需要依賴外部設(shè)置能夠完成人眼屈光度的檢測，從而評估出當前視力情況。

發(fā)明的優(yōu)勢體現(xiàn)在：

本發(fā)明的紅綠兩條線作為視標，該發(fā)明實現(xiàn)讓人眼觀測到的紅綠兩條線，等效于從人眼看遠點的物體，所以眼睛處于放松狀態(tài)，測試時不會引起眼睛不適。

該系統(tǒng)/方法能夠同步給出眼睛的屈光不正度數(shù)，測試者在調(diào)節(jié)兩條線從分離到重合的過程中，當雙線完全重合時，顯示裝置上顯示當前屈光不正度數(shù)，被測者可以實時獲取自己的眼睛的屈光不正度數(shù)。

該方法沒有用復雜的視標，用簡單的兩條線的位置關(guān)系來判定被測者的眼睛屈光狀態(tài)，視標狀態(tài)分為分離和重合兩種狀態(tài)，學習成本非常低。

該方法通過兩個孔徑光闌限制成像光束的范圍，既消除了系統(tǒng)的雜散光，也讓紅綠兩條線在視網(wǎng)膜上成像更清晰，解決了屈光不正度數(shù)偏大的測試者觀察紅綠兩條線出現(xiàn)邊緣模糊從而影響兩條線完全重合的判斷的問題。

《設(shè)計》：兒童視力監(jiān)測儀的目標客戶群是哪些？

趙利冬：目標客戶群體范圍5～15周歲的青少年兒童。我國近視人口在2020年已達7億，患病率近50%，是世界上近視率最高的國家，且數(shù)據(jù)逐年攀升;其中我國5歲-15歲群體近視患病率達到77.42%，小學生近視率36%、初中生72%、高中生近視率則高達81%。

本項目提出的便攜式視力監(jiān)測儀彌補了家庭內(nèi)部視力監(jiān)測的空缺，滿足了廣大家長對青少年兒童視力健康關(guān)注的需求，能夠形成科學的視力監(jiān)測流程，提前規(guī)避假性近視等情況。

《設(shè)計》：兒童視力監(jiān)測儀是否還會繼續(xù)迭代？您認為還有哪些方面可以改進？

趙利冬：兒童視力監(jiān)測儀會繼續(xù)迭代，一步步打造成關(guān)注視力健康領(lǐng)域標桿企業(yè)，著力于視力健康，提出解決方案，覆蓋全領(lǐng)域視力監(jiān)測、眼底健康及病變篩查、視力康復與治療，進一步優(yōu)化升級科研技術(shù)，注重交互體驗方式，讓“視界”更美好。