一种智能可调节的防近视拉远镜及其调节控制方法与流程

本发明涉及智能可调节的拉远镜的，具体提供一种智能可调节的防近视拉远镜及其调节控制方法。

背景技术：

1、随着我国近视人口的日益增多，青少年近视的情况更为普遍，而拉远镜通过镜面反射原理，将原本近距离物体的物像移远，从而减少近距离视物，以达到控制近视的目的。

2、然而，现有的拉远镜普遍是通过人为手动调节拉远镜的位置，使用户实现远距离视物，但是人为手动调节存在误差值，无法保证拉远镜聚焦位置与用户人眼位置相匹配，长此以往，会造成使用用户的眼睛极易出现疲劳，甚至导致眼睛损伤。

3、相应地，本领域需要一种新的智能可调节的拉远镜方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服上述缺陷，提出了本发明，以提供解决或至少部分地解决现有技术中的人为手动调节存在误差值，无法保证拉远镜聚焦位置与用户人眼位置相匹配，长此以往，会造成使用用户的眼睛极易出现疲劳，甚至导致眼睛损伤的技术问题的一种智能可调节的防近视拉远镜及其调节控制方法。

2、在第一方面，本发明提供一种智能可调节的防近视拉远镜，所述拉远镜包括主架组件、与主架铰接的支架组件以及安装于主架组件上的成像组件、升降组件以及控制装置，所述支架组件上安装有照明组件：

3、所述主架组件包括支撑板、分别安装于支撑板两侧的两个支撑套管以及所述支撑套管外侧均套设有支撑套筒，支撑套筒的同一端均与顶盖连接；

4、所述成像组件包括反射镜以及与顶盖铰接的半反射镜，所述反射镜的两侧分别安装于两个支撑套筒的相对一侧，所述半反射镜的一端安装有第一盖板；

5、所述升降组件包括安装于支撑套管内部的传动轴以及套设于传动轴上的滑块，所述滑块固定安装于支撑套筒内侧，所述传动轴的一端与主动轴传动连接，以实现对支撑套筒的升降；

6、所述支架组件包括与所述顶盖铰接的上盖板、与所述支撑板铰接的下盖板以及分别与支撑套筒铰接的两个侧盖板；

7、所述拉远镜内还存储有调节参考模型，用于根据用户的用户信息以及所述用户的使用数据确定所述拉远镜的各个组件的执行参数；

8、所述控制装置包括处理器和存储器，所述存储器用于存储用户的用户信息以及预设的各个用户所对应的历史智能调节参数数据库，所述存储器还适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行调节参考模型所确定的执行参数。

9、在上述智能可调节的防近视拉远镜的一个技术方案中，所述照明组件包括正照明灯以及分别安装于侧盖板底部的侧照明灯，所述正照明灯安装于第一盖板底部；

10、所述支撑板底部还设置有负氧离子发生组件，所述负氧离子发生组件包括两个负氧离子发生器以及负氧离子开关，所述负氧离子发生器分别安装于支撑板底部；

11、所述支撑板上还设置有显示组件，所述显示组件包括显示屏幕以及均匀分布于显示屏幕周围的按钮组，以实现对用户操作的获取；

12、所述支撑板上还设置有计时组件，所述计时组件至少包括定时器以及计时器，以实现对时间的显示与计时。

13、在上述智能可调节的防近视拉远镜的一个技术方案中，所述侧盖板的内侧均设置有凹槽，所述第一盖板内对称设置有卡紧结构，所述卡紧结构与所述侧盖板的凹槽相匹配，以实现第一盖板与所述侧盖板的卡接。

14、在第二方面，本发明提供一种拉远镜的调节控制方法，所述方法应用于上述的智能可调节的防近视拉远镜，所述方法包括以下步骤：

15、响应于使用用户选择功能为智能调节，获取使用用户的用户信息、使用数据以及所述拉远镜的当前数据，其中，所述用户信息至少包括使用用户的性别、年龄、近视度数，所述使用数据至少包括使用用户的人眼位置以及查看物品的位置，所述拉远镜的当前数据至少包括所述拉远镜的各个组件的当前状态以及当前数据参数；

16、将所述使用用户的用户信息、使用数据以及所述拉远镜的当前数据代入调节参考模型，得到三个调节参考组合参数，其中，所述调节参考组合参数至少包括上升或者下降、所述上升或者下降的参数、各个照明灯是否开启、各个照明灯所对应的参数以及负氧离子是否开启；

17、分别基于所述三个调节参考组合参数对所述升降组件进行上升或者下降，并获取用户的选择；

18、基于用户所选择的调节参考组合参数，对拉远镜的升降组件、照明组件以及负氧离子发生组件进行调节，并基于所述调节参考组合参数，更新预设的所述使用用户对应的历史智能调节参数数据库。

19、在上述拉远镜的调节控制方法的一个技术方案中，所述调节参考模型内存储有预设的组合参数数据库以及预设的历史用户数据库，所述组合参数数据库内存储有不同的参数类型、每个参数类型的不同数据以及每个参数类型的不同数值所对应的多种用户数据，所述历史用户数据库内存储有不同的历史用户以及每个历史用户所对应的用户信息和多组使用数据；所述将所述使用用户的用户信息、使用数据以及所述拉远镜的当前数据代入调节参考模型之前，所述方法通过以下步骤对所述调节参考模型进行训练：

20、获取预设的多组拉远镜的当前数据；

21、基于预设的多组拉远镜的当前数据以及预设的历史用户数据库，构成每个训练样本所对应的多组训练样本集，其中，所述训练样本集至少包括拉远镜的当前数据、训练样本所对应用户信息以及使用数据；

22、基于所述多组训练样本集以及预设的组合参数数据库，得到每组训练样本集所对应的多组组合参数，其中，所述组合参数至少包括多种参数类型以及各个参数类型所对应的数据；

23、基于每组训练样本集以及每组训练样本集所对应的多组组合参数进行模拟，得到每组训练样本集所对应的各组组合参数的模拟误差值；

24、基于每组训练样本集所对应的各组组合参数所对应的模拟误差值，选取模拟误差值较低的三个组合参数作为每组训练样本集所对应的三个组合参数；

25、基于每组训练样本集所对应的三个组合参数分别进行仿真，得到每组组合参数的仿真数据；

26、基于每组组合参数的仿真数据，得到所有训练样本集的调节成功率；

27、基于所有训练样本集的调节成功率，判断所述调节参考模型是否训练成功。

28、在上述拉远镜的调节控制方法的一个技术方案中，所述基于预设的多组拉远镜的当前数据以及预设的历史用户数据库，构成每个训练样本所对应的多组训练样本集包括：

29、基于所述预设的历史用户数据库，选取多个不同的历史使用用户作为训练样本；

30、基于所述训练样本以及预设的历史用户数据库，选取每个训练样本所对应的用户信息以及多组使用数据；

31、获取预设的多组拉远镜的当前数据；

32、基于预设的多组拉远镜的当前数据、选取的每个训练样本所对应的用户信息以及多组使用数据，构成每个训练样本所对应的多组训练样本集。

33、在上述拉远镜的调节控制方法的一个技术方案中，所述基于每组训练样本集以及每组训练样本集所对应的多组组合参数进行模拟，得到每组训练样本集所对应的各组组合参数的模拟误差值包括：

34、基于每组训练样本集以及每组训练样本集所对应的多组组合参数进行模拟，得到每组组合参数所对应的模拟数据；

35、基于每组组合参数所对应的模拟数据以及每组组合参数所对应的训练样本集中的用户信息，得到每组组合参数的模拟误差值。

36、在上述拉远镜的调节控制方法的一个技术方案中，所述基于每组训练样本集所对应的各组组合参数所对应的模拟误差值，选取模拟误差值较低的三个组合参数作为每组训练样本集所对应的三个组合参数包括：

37、基于每组训练样本集所对应的各组组合参数所对应的模拟误差值，对每组训练样本集所对应的各组组合参数所对应的模拟误差值进行由小到大的排序，得到每组训练样本集所对应的模拟误差值排列；

38、基于每组训练样本集所对应的模拟误差值排列，选取前三个组合参数作为每组训练样本集所对应的三个组合参数。

39、在上述拉远镜的调节控制方法的一个技术方案中，所述基于每组组合参数的仿真数据，得到所有训练样本集的调节成功率包括：

40、基于每组组合参数的仿真数据，确定每组组合参数所对应的仿真焦点的位置数据；

41、基于每组组合参数所对应的仿真焦点的位置数据，得到每组组合参数的仿真误差值；

42、基于每组组合参数的仿真误差值，得到各个组合参数的调节结果，其中，所述调节结果至少包括调节成功或者调节失败；

43、基于各个组合参数的调节结果，得到所有训练样本集的调节成功率。

44、在上述拉远镜的调节控制方法的一个技术方案中，所述基于所有训练样本集的调节成功率，判断所述调节参考模型是否训练成功包括：

45、若所有训练样本集的调节成功率低于或者等于预设的调节成功率阈值，则判定所述调节参考模型训练失败，并执行对所述调节参考模型进行重新训练；

46、若所有训练样本集的调节成功率超过预设的调节成功率阈值，则通过混淆矩阵对所述调节参考模型进行二次验证，并基于验证结果，判断所述调节参考模型是否训练成功。

47、本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：

48、通过升降组件实现对成像位置的上下移动，进而避免了用户长时间固定距离用眼，通过照明组件保证了用户在阅读时的照明环境，进而使得用户可以放松眼睛，预防近视，通过对拉远镜的折叠结构，减少了对用户的桌面空间的占用，通过设置调节参考模型，实现根据用户的用户信息以及用户的使用信息确定拉远镜的设置主架组件上的成像组件、升降组件以及控制组件，以及支架组件上的照明组件的执行参数，并通过控制装置执行该执行参数，实现了根据使用用户的用户信息以及用户的使用数据综合分析，得到对拉远镜各个组件的执行参数，实现了对各个组件执行参数的准确控制，保证了聚焦位置与用户人眼位置相匹配，进而实现了对使用用户的眼睛的保护，以达到防近视的目的，避免了现有技术中的人为手动调节存在误差值，无法保证拉远镜聚焦位置与用户人眼位置相匹配，长此以往，会造成使用用户的眼睛极易出现疲劳，甚至导致眼睛损伤的技术问题。

49、在实施本发明的技术方案中，通过设置采集组件，实现对拉远镜使用用户的人眼位置以及所述用户所查看的物品的位置进行获取，以便于拉远镜的调节参考模型根据获取到的数据，控制各个组件的执行参数。

50、在实施本发明的技术方案中，通过设置计时组件，实现了对用户使用拉远镜的时间进行监测，监控了用户用眼的频率，使得用户可以及时放松眼睛，预防近视，进而提高了用户的使用效率，通过在支撑板底部设置负氧离子组件，实现了在拉远镜使用用户在使用的过程中，根据使用情况，选择性地开启该负氧离子组件，避免了资源浪费，并且，便于使用用户在使用拉远镜的过程中，负氧离子实现净化空气、吸附空气中有害物质的目的，进而提高了拉远镜的适用范围。

51、在实施本发明的技术方案中，通过在推板上设置锁舌分别与侧盖板的凹槽以及支撑套筒的定位凹槽相匹配，实现了在拉远镜的收纳过程中，对半反射镜的保护，进而增长了拉远镜的使用寿命。

52、在实施本发明的技术方案中，通过响应使用用户的智能调节的功能选择，获取用户的用户信息、使用数据以及拉远镜的当前数据，实现了非主动的获取用户信息，进而实现了对用户的隐私保护，将获取到的数据代入调节参考模型，得到三个参考组合参数，再分别根据该三个参考组合参数对升降组件进行调节，并获取并结合用户所选择的参考组件参数，对拉远镜的各个组件进行调节，实现了结合用户的选择在三个参考组合参数中选择用户适合的参考组合参数，提高了参考组合参数与使用用户的匹配度，再根据该参考组件参数更新该使用用户所对应的历史智能调节参数数据库，以便于对该使用用户的使用习惯进行分析，以提高该拉远镜的智能化调节程度。

53、在实施本发明的技术方案中，在模型训练中，通过对根据多组训练样本集所得到的多组组合参数进行模拟，得到各个组合参数的模拟误差值，再选取三个模拟误差值最小的组合参数作为每组训练样本集的三个组合参数，实现了在多组组合参数中择优选取，进而提高了训练样本集与组合参数的匹配度，再对该三个组合参数分别进行仿真，得到并根据仿真数据，得到所有训练样本集的调节成功率，并根据该调节成功率判断该模型是否训练成功，实现了对模型结果的验证。

54、在实施本发明的技术方案中，在模型训练中，通过混淆矩阵对所述调节参考模型进行二次验证，实现对训练结束的调节参考模型的二次检验，提高了调节参考模型根据使用用户的用户信息、使用数据以及所述拉远镜的当前数据，得出三个调节参考组合参数的智能调节的准确率。