“护瞳瞳”儿童视力监测仪

Yvette

据国家衛健委与北京大学中国健康发展研究中心的调查，2020年中国近视患者人数多达6亿，几乎占中国总人口数量的一半。针对不同的学龄阶段，近视比率也在急速上升，全国青少年儿童总体近视率为53.6%，高居世界第一。2020年，我国近视人口达7亿，患病率近50%，是世界上近视率最高的国家，且数据逐年攀升;其中我国5岁-15岁群体近视患病率达到77.42%，小学生近视率36%、初中生72%、高中生近视率则高达81%。近视已成为影响我国国民尤其是青少年儿童视力健康的重大公共卫生问题。防控青少年儿童近视已经成为一项系统工程，政府、学校、医疗卫生机构、家庭、学生等各方面都在努力行动，共同呵护孩子的眼。

为有效防控和推动青少年视力健康，并基于多年光学科学技术信息领域的积累，弥补儿童视力健康监测的家庭化场景运用的空缺。2020年3月，杭州几目科技有限公司与杭州鼎典创新设计顾问有限公司联合成立研发项目组，启动儿童视力监测仪项目，从项目原型创新、计算机软硬件技术到生产落地紧密配合达到最优。

《设计》：儿童视力监测仪的前期市场调研发现了哪些问题？得出怎样的结论和发想？

赵利冬：青少年近视是全球所有国家都会面临的问题，尤其是我国近视发病率高居世界第一。近视后，容易出现视疲劳，近视后如果不矫正，长时间看物体会出现注意力不集中、头晕等现象，不仅影响青少年的学习，还对青少年的心理健康产生影响。并且近视度数过高还会提高眼部疾病的发病率，严重者可能会致盲。

青少年在近视初期，近视现象并不明显，不会影响正常生活学习，等到后面发现时近视已经变严重了，所以如何在近视早期或者视力疲劳引起的短期性视力下降时就知道自己的眼睛健康状态，就非常重要。目前想要知道自己的视力状况，都是要去医院或者眼镜店等专业机构，用电脑验光仪等设备进行验光，这种设备不仅体积大，而且每次测试都要去医院眼镜店等机构，时间成本非常高。如何让视力监测仪器小型化、家庭化、智能化应用，迫在眉睫。

《设计》：儿童视力监测仪产品设计的最大亮点/核心竞争力是什么？

赵利冬：此款儿童视力监测仪，弥补儿童视力健康检测的家庭化场景运用的空缺，从交互式用户体验出发，融合APP联网以形成大数据分析，为青少年儿童提供良好的产品使用体验与视力健康监测反馈。产品小巧精致便于携带，使用场景多样化。舒适的硅胶眼罩，选用柔软的材质与贴合眼部的造型，便于检测操作;按键设计定义选用触摸震动反馈式操作，触觉与震动可以有效进行功能反馈;整体造型圆润人机有良好的触觉及使用体验。

核心的竞争力体现在内部设计的复杂光学结构镜头组和专业检测传感器，采用更精准的双线测量方式;基于手机的数据搜集与分析，通过APP蓝牙同步视力检测信息，形成实时档案，记录视力变化;拥有智能化的眼睛健康管理系统，利用物联网和人工智能技术，帮助眼科医院和视光中心为青少年提供更个性化的近视筛查和防控服务。

《设计》：儿童视力监测仪从研发到上市用了多长时间？过程中最具挑战性的步骤是怎样的？

赵利冬：项目自启动至小批量产试销近一年时间，全创新设计的流程：设计定位—资源评估—概念设计—创新模型—原理验证—硬件设计—外观造型设计—装配结构设计—设计市场验证—模具监理—小批量试产—市场预售。其中最具挑战性的步骤集中体现在设计定位到光学科学技术、软硬件与结构工程设计的紧密配合上，突破性的原型设计创新必须在保证精准的功能性基础上，进行产品的软硬件堆叠及关键性光学技术组合验证。

《设计》：能否深入浅出地介绍一下儿童视力监测仪所采用的专利技术？

赵利冬：此款儿童视力监测仪目前申请通过八个发明创造专利，分别是：一种人眼模型及设计方法、一种E字视标视力检测光学装置、一种E字视标视力检测光学系统、一种基于双线视标的视力检测光学系统和方法、一种基于双线视标的视力检测光学装置、一种散光度数和散光轴位检测装置、一种散光度数和散光轴位检测光学系统和方法、一种基于图像复原方法的人眼模型设计方法。

发明公开了一种双线视标视力检测系统和方法，该方法采用两条平行线光源作为视标，经过凹透镜、平凸透镜后后在人眼视网膜上成像，通过调节两条平行线间的距离使其在视网膜上完全重合，根据两条平行线的实际距离和基准距离比较，进而推算出人眼的屈光不正度数。基于该方法建立的双线视标视力检测系统不需要依赖外部设置能够完成人眼屈光度的检测，从而评估出当前视力情况。

发明的优势体现在：

本发明的红绿两条线作为视标，该发明实现让人眼观测到的红绿两条线，等效于从人眼看远点的物体，所以眼睛处于放松状态，测试时不会引起眼睛不适。

该系统/方法能够同步给出眼睛的屈光不正度数，测试者在调节两条线从分离到重合的过程中，当双线完全重合时，显示装置上显示当前屈光不正度数，被测者可以实时获取自己的眼睛的屈光不正度数。

该方法没有用复杂的视标，用简单的两条线的位置关系来判定被测者的眼睛屈光状态，视标状态分为分离和重合两种状态，学习成本非常低。

该方法通过两个孔径光阑限制成像光束的范围，既消除了系统的杂散光，也让红绿两条线在视网膜上成像更清晰，解决了屈光不正度数偏大的测试者观察红绿两条线出现边缘模糊从而影响两条线完全重合的判断的问题。

《设计》：儿童视力监测仪的目标客户群是哪些？

赵利冬：目标客户群体范围5～15周岁的青少年儿童。我国近视人口在2020年已达7亿，患病率近50%，是世界上近视率最高的国家，且数据逐年攀升;其中我国5岁-15岁群体近视患病率达到77.42%，小学生近视率36%、初中生72%、高中生近视率则高达81%。

本项目提出的便携式视力监测仪弥补了家庭内部视力监测的空缺，满足了广大家长对青少年儿童视力健康关注的需求，能够形成科学的视力监测流程，提前规避假性近视等情况。

《设计》：儿童视力监测仪是否还会继续迭代？您认为还有哪些方面可以改进？

赵利冬：儿童视力监测仪会继续迭代，一步步打造成关注视力健康领域标杆企业，着力于视力健康，提出解决方案，覆盖全领域视力监测、眼底健康及病变筛查、视力康复与治疗，进一步优化升级科研技术，注重交互体验方式，让“视界”更美好。