技术摘要：
利用用户导航和装置集成、健康分析算法和/或自学习技术的自引导式健康检查系统和方法，该系统和方法用于检测、量化、预防和管理健康风险和可发现的健康情况。本文的实现方案可包括与信息收集、信息处理、专业建议的显示/提供/呈现、和/或经由网络对各种相关联的数据和 全部
背景技术：
需要护理的患者人数众多、医疗保健专业人员和设施的日益短缺以及提供治疗的 费用的不断上升使世界各地的医疗保健系统紧张不堪。而为医疗保健系统增加压力的是由 个人表现出来的普遍缺乏有关其当前健康状况以及对可发现的健康状况的预防和治疗措 施的健康知识。个人通常不知道何时应针对特定的健康状况或疾病采取动作，以及如果不 采取任何动作会对其健康产生何种影响。 在用户可能会遇到的许多健康状况中，有一些因改变了生活而突出，从而降低生 活质量和寿命。 视力的丧失&损伤 在计算机、智能电话、平板电脑、数字阅读器和无数的数字娱乐系统方面的技术进 步正在不断增加工作场所内外的视觉负担。我们——包括在校儿童——需要看得清楚才能 正确地进行工作，并且注意眼睛的健康是在整个人生阶段保持视力的最佳预防措施之一。 由于过时的视力矫正，目前约有6000万美国人视力受损(全都关于视力)。在美国，眼疾和视 力丧失的治疗费用约为1,390亿美元(预防失明)。在全球范围内，全世界大约有42亿视力受 损的人(世界卫生组织)。 糖尿病 世界人口正在经历糖尿病病例数量的快速增长。在美国，约有2910万人患有糖尿 病，成人和儿童的新病例数量惊人。约有890万美国人未诊断为糖尿病，约有8600万具有糖 尿病前期情况的美国人，其中许多人既不知道自己有这种病也不会意识到如果情况恶化对 健康的影响。在美国，诊断为糖尿病的治疗费用为2450亿美元(美国糖尿病协会)。糖尿病性 视网膜病是成年人失明的主要原因，但是，如果糖尿病患者意识到自己的病情并及时寻求 6 CN 111601541 A 说 明 书 2/13 页 医疗帮助，这种病是能够治愈的。然而，有40％的糖尿病患者从未接受过眼保健专家进行全 面的散瞳检查。有百分之六十的糖尿病患者有失去视力的危险，他们不记得有医生向他们 描述糖尿病和视力丧失之间的联系(Johns Hopkins Research,JAMA Ophthalmology)。 体重指数，BMI BMI是许多严重健康情况包括糖尿病、中风、心脏病甚至癌症的主要指标。大约 7860万美国人患有肥胖症(JAMA)，每年治疗肥胖症的医疗费用为1470亿美元(CDC)。体重指 数高的人中有很大一部分没有意识到可能伴随疾病的健康情况。 听力损失 由于衰老、噪音污染以及可穿戴式耳机的不断增加的使用，听力损失正以令人震 惊的速度在成人和儿童中蔓延，而可穿戴式耳机的使用往往超过健康的噪音水平。听力损 失对生活质量的影响等于或超过了视力丧失对生活质量的影响，这是因为个人可能遭受耳 聋而导致的与社会的隔绝以及伴随的沮丧。根据CDC，大约有12.5％的6岁至19岁的儿童和 青少年由于过度的噪声暴露而对其听力造成永久性损害。超过4000万成年人患有某种形式 的听力障碍(JohnsHopkins)，其中80％以上的人没有寻求医疗救助或治疗(NIH)。 响应于这些趋势，人们开始更加注意自己的健康并寻求更多的预防措施。为了解 决许多健康情况和疾病，正在创建许多解决方案，其中一些解决方案比其他解决方案更有 效，这些解决方案包括可穿戴数字健康装置、与健康有关的信息亭、零售店内健康诊所以及 越来越多的公司赞助的健康计划，这只是其中一些例子而已。 更具体地，新发行的自引导式健康检查亭比如Higi和Solo-health (现为 Pursuant)正试图解决人们所关注的一些主要健康问题。但是，实际上，这些机器仅是提供 了一些其他健康测量结果的升级的血压设备而已。这些单元通常在零售药房场所和一些公 司中找到。这些设备有下述缺点，包括：(1)要求用户坐下并因此一次只能检查一位用户； (2)由于FDA的要求，限制了18岁以上用户使用；(3)将那些运动和灵活性受限的人排除在 外，并且不能够容易地接近轮椅；(4)由于其尺寸、重量和成本而限制了其放置的机会；(5) 由于无法轻松添加新技术和用户检查而提供了固定数量的检查，以及(6)需要进行大量测 试、现场校准和维护，这可能导致不正确的检查响应。这些设备还有一个主要缺点在于：由 于不合适的袖带尺寸、用户操作错误和校准问题导致的不准确的读数，医疗机构比如Mayo Medical Clinic等不建议基于从零售血压机接收到的信息做出健康决定。现有的自检查机 的这些缺点和其他缺点导致需要一种快速的、易于使用的、重量轻且精确的自引导式检查 装置，该装置基于用户采取动作或不采取动作来提供有意义的用户健康检查和数据、专业 健康资源、预防措施、预测性结果，并且能够轻松升级以利用健康知识和新技术方面的进 步。 本发明的目的是在将用户的检查数据和来自其他来源的数据结合到当前健康基 线状态的集成数字健康检查体验中提供这些改进。本发明于是建议预防或管理特定健康情 况或疾病的动作，并在指示进一步评估或治疗时建议附近的医疗保健专业人员和资源进行 拜访。 与其他自检查装置不同的是，本发明具有较小的形式因素，从而允许背对背的单 元供多个用户进行检查，并且本发明的重量轻以允许将其运输和放置在许多位置，甚至世 界各地。本发明具有很少的移动和机械部件、不需要现场校准、并且提供了用于轻松地安装 7 CN 111601541 A 说 明 书 3/13 页 附加的健康检查的平台以跟上医学知识以及传感器和数据采集技术的发展。当前的健康检 查包括：独特且高度准确的视觉敏锐度检查以及眼前部和眼后部的健康评估；BMI检查和交 互式预测工具，该工具示出了该重要健康参数如何随各种水平的体重减轻而变化；糖尿病 风险评估和疾病管理——包括对视力、听力、口腔健康、皮肤和足病的影响；评估血压、脉 搏、心率、心电图、皮肤电响应；以及听力评估。本发明还提供了一种交互式工具，该交互式 工具推荐了一种类型的听力解决方案，其包括由听力障碍产品的特定销售商提供的解决用 户独特听力障碍的参数的设备。本发明提供了手和皮肤的检查和分析，以用于可能的皮肤 疾病的检测，皮肤疾病包括皮肤癌、关节问题、肝脏问题、骨关节炎、甲状腺和甲状腺功能减 退、贫血、肺病和受损的氧水平。 来自由本发明获得的信息的数据处理和分析允许进行长期和多样的纵向健康研 究，这些研究本质上既是现状也是可预测的。本发明还包括用于接受允许用户购买产品和 服务的信用卡和会员卡的器件。 本发明的独特特征是鼓励用户采取积极的措施来改善他们的健康。为此，将可能 的用户结果的视频片段库存储在存储器中，并在回放时线程化在一起，以向用户提供其特 定而独特的健康检查结果，从而模仿诸如与医疗保健提供者的自然发声对话。 本发明的另一个独特特征是鼓励用户刷他们的会员卡或信用卡，从而输入一些识 别信息，这些识别信息在用户于支付中心进行购买时可以使用。本发明于是能够在结账时 为用户的购物车中的每种产品提供用户健康和人口统计参数，同时保护用户的特定身份。 本发明还提供了允许公司或广告商创建特定内容并将特定内容发布到特定地理 位置的装置的软件。将不同的内容发布到不同的位置允许本发明进行AB测试并分析结果。 从这些位置获得的用户和营销信息帮助广告商改善其消息传递内容，以优化用户体验和广 告商销售。 通过收集和集结多个用户数据，本发明能够确定并向用户提供由于用户采取或不 采取的特定动作而导致健康改善或退化的可能性。 下文是与创新性的各个方面一致的详细描述。 本文创新性的一些方面的概述 自管理式健康检查 本发明的其中一个目的是提供一种自管理式健康检查，该自管理式健康检查用于 确定许多重要的健康参数的基线状况，并在指示时使用人工智能(AI)推荐专业干预、根据 基线数据预测未来的健康模式以及将来的用户的动作措施、并在适当时提供预防措施以减 轻或避免特定的健康状况。 启用未来的硬件和软件 本发明的另一目的是通过使本发明能够容易地添加将来的检查硬件和软件部件 来预期健康知识和技术的增长。本发明中的多个准备好的隔间为当前的和将来的传感器和 装置阵列以及随附的软件提供了电力、处理和通信能力。 用于各种情况的检查 本发明由电气部件、机械部件、计算部件、光学部件和软件部件构成，软件部件包 括人工智能收集及处理用于用户的检查的信息，用户的检查包括但不限于：视觉敏锐度，视 觉敏锐度包括远距视力、近距视力、中心视力、对比敏感度和色盲；眼睛健康，眼睛健康包括 8 CN 111601541 A 说 明 书 4/13 页 对与所存在的糖尿病性视网膜病变、黄斑变性、青光眼、白内障、视网膜和其他视力疾病有 关的眼前部和眼后部进行分析；干眼症和眼睛过敏；与计算机使用、智能电话和其他视觉依 赖的电子娱乐设备、计算装置或通信装置有关的眼睛症状；血压；身体质量指数(BMI)、各种 健康情况的风险，各种健康情况包括但不限于糖尿病、心脏病、杂音和心血管系统、皮肤疾 病；关节问题；肝脏问题、骨关节炎；甲状腺和甲状腺功能减退；贫血；肺部疾病和受损氧气 水平。 向用户提供信息 本发明的另一目的是向用户提供关于上述健康情况的信息，并基于用户对这些状 况的风险是轻度、中度、重度还是不确定的来建议动作措施，包括但不限于预约医疗保健专 业人员。 网络连接 本发明在许多场所比如药房、零售店、公司、医院、诊所、学校、政府机构、购物中心 和其他人流量大的场地将被部署为具有互联网连接性的网络。该网络以及用户健康和生活 方式参数的数据收集为对用户健康情况及其发展以及治疗和非治疗选择的预测结果的相 互依赖性进行量化及分析提供了众多纵向研究的基础。 问题可能会影响个体健康 本发明将解决可能影响人们健康的许多问题，这些问题包括但不限于饮食、运动 和生活方式习惯比如吸烟、饮酒和滥用毒品以及人际关系。 提高国家医疗系统的效率 本发明的另一目的是通过在咨询和/或治疗之前向医疗专业人员提供检查结果来 提高国家医疗系统的效率并降低成本。本发明还将包括远程医疗平台，该远程医疗平台将 允许医疗保健专业人员在计划的办公室拜访之前讨论用户的检查结果，或者允许医疗保健 专业人员在进行办公室内拜访之前监测用户的健康情况并推荐治疗方案。 音频和/或视频描述库 本发明的其中另一目的是创建可能的检查结果、健康信息和建议动作的音频和/ 或视频描述库，并且通过算法将该库的各部分线程化在一起以响应于用户的特定健康状况 和需求形成唯一的对话。 鼓励用户积极参与其健康的方法 本发明的另一个目的是通过提供诸如产品和服务之类的资源来鼓励用户在他们 的健康中发挥积极作用，该资源包括医疗保健专业人员和诊所——包括零售商店或公司场 所内的诊所——的服务。优惠券、折扣、特殊提供或其他激励措施将可用来激励用户对提出 的建议和行动方针做出回应。 快速自动检查大范围用户 本发明的另一目的是使大“年龄”和“身高”范围的用户能够尽可能快地、自动地完 成检查。为此，本发明将要求用户在面向用户的触摸监测器上指示他们的眼睛水平。在该输 入之后，系统会将所配装的传感器和封装在可移动壳体组件中的光路终端移动至用户的眼 睛水平，以进行视力和眼睛健康检查。用户导航、信息输入和对检查问题的响应也将在面向 用户的监测器上调节成适于用户的身高。语音识别也将可用于用户输入以及面向用户的监 测器上的触摸输入。可移动壳体组件可以被调节成其他高度，以记录其他的用户面部或上 9 CN 111601541 A 说 明 书 5/13 页 躯干特征的数据。该系统还可以通过相机和传感器比如距离传感器自动记录用户身高，并 相应地将可移动壳体组件调节成适于眼睛水平或要被检查的其他用户特征水平，而无需用 户输入。 用于输入和输出的音频和视频 本发明的另一目的是在一个或更多个位置包括麦克风和扬声器，所述一个或更多 个位置包括但不限于为传感器和装置阵列指定的那些位置。扬声器将为系统提供音频或与 视频相关的音频，以请求用户输入、指令以使用本发明，呈现并解释检查结果以及其他用 途，其他用途包括但不限于用于产品和服务的广告。麦克风将为用户识别提供用户语音输 入、系统问题的回答以及与用户选择的各种健康检查相关联的响应。 手的检查 本发明的另一目的是检查和评估用户的手和手腕，包括但不限于指甲、皮肤、静 脉、手指关节、指尖和手指长度、手指和手的肿胀、反射反应、痣、皮疹、斑点、颜色、脉搏、血 流、震颤和血压。在对每个用户的手进行检查之前，可触摸区域可以通过各种方式进行消 毒，包括但不限于紫外线(UV)。用于手检查的传感器和装置阵列可以包括但不限于压力传 感器、麦克风、相机、红外相机、彩色相机、摄像机、激光器、O2传感器和温度传感器。放置在 手部检查区域中的用户手的实时视频或照片可以显示在“面向用户的监测器”上，以帮助指 导用户将手定位在传感器和装置上。 示例性实现方案 下文包括本发明的示例性实现方案，该示例性实现方案不应被视为限制性的，因 为本发明由所附的权利要求书来限定。 一个实施方式 在一个实施方式中，本发明提供了一种视力自评估系统，该视力自评估系统允许 用户处于站立或就座位置，该视力自评估系统包括：(a)一个或更多个输出装置，比如计算 机监测器，计算机监测器用于显示在各种视觉敏锐度和眼睛健康检查中使用的符号和图 形，(b)由镜子阵列构成的光路，其中至少一个终端镜能够移动成调节至用户的眼睛水平， (c)壳体组件，壳体组件包括在(a)上的计算机监测器和沿竖向方向移动的光路的终端镜， 使得从显示的视觉字母或图形到用户眼睛的光路长度保持恒定，而与用户身高无关，(d)微 处理器，微处理器用于：(1)改变所显示的符号和图形的取向，比如在计算机监测器上并经 由用户查看的光路沿向上、向下、向左或向右方向定向所显示的符号和图形的取向，以及 (2)改变所显示的符号或图形的大小以提供各种敏锐度的检查，各种敏锐度比如为20/10、 20/20、20/30、20/40等，(e)一个或更多个监测器显示屏，比如面向用户的监测器、优选地是 高清晰度、4k、5k或更高清晰度的监测器，以用于提供近距视力检查、中心视力检查、对比敏 感度检查、色盲检查、周边视力检查和其他视力检查，从而传达信息并接受用户输入；(f)其 他输入装置和传感器，其他输入装置和传感器包括相机和透镜以用于评估用户的眼后部的 健康以及各种其他用户生物特征参数，(g)麦克风，麦克风用于通过语音识别接受用户命令 并进行“语音”分析，(h)一个或更多个传感器，一个或更多个传感器用于确定用户的身高和 眼睛水平，(i)微处理器，微处理器用于分析和处理输入并生成输出信息，(j)用于数据存储 的存储器和允许出于数据传输目的而访问互联网的装置，(k)用于处理数据并向用户提供 结果的算法，结果包括当前健康状况、当前动作项目、预测的未来健康状况以及建议的预防 10 CN 111601541 A 说 明 书 6/13 页 策略。 包括存储器的实施方式 本发明的另一实施方式包括上述系统，其中该系统包括本发明的系统内的存储器 或者通过LAN或互联网连接装置访问的其他存储器。 可移动壳体组件调节至眼睛水平的实施方式 在本发明的另一实施方式中，借助于竖向操作的流体、气动的或机电的提升装置， 包括固定光路终端的可移动壳体组件被调节至用户的眼睛水平(视线)。出于用户识别和健 康检查目的，可移动壳体组件可以在系统控制下移动至变化的竖向位置，以获取用户的额 外的生物特征信息。 包括可移动罩的实施方式 另一实施方式包括附接至可移动壳体组件的顶侧部和底侧部的可移动罩，从而允 许可移动壳体组件沿竖向方向移动，同时为下方的光路提供光消除罩，可移动罩例如但不 限于鼓状的卷起式罩。 包括用于接受各种输入的器件的实施方式 另一个实施方式包括用于接受来自各种源的输入、为用户或其他方在移动装置、 计算机和打印机上分析、显示和/或输出该信息的器件，其他方可以位于但不限于药房医疗 诊所和非现场位置比如医生办公室、公司医务人员以及医疗和保险公司。 各种替代实施方式 另外的实施方式包括被放置在较大的封围空间内的壁单元、就座单元和壁单元， 以用于诸如购物中心、机场和其他高流量设施的场所。 轮椅可及性 另外的实施方式允许用户输入装置的组合和轮椅可及性，以帮助这些用户以及患 有残疾的其他用户或者行动或灵活性受限的人，用户输入装置包括但不限于语音识别装 置。 建立账户 在一个实施方式中，用户可以建立账户，该账户存储来自先前检查的数据、以有用 且易于阅读的显示来组织数据、示出数据和健康趋势、并预测未决健康问题的拐点。如果自 上次健康状况输入以来健康状况未发生变化，则返回帐户会员也可以直接进入检查。 基于检查结果使用AI的其他问题 另一实施方式利用算法和AI基于检查结果和用户输入来提出附加问题；基于此信 息建议进行附加检查；并建议何时应重复检查。该信息可以在用户接收其检查结果时显示、 也可以经由智能电话、电子邮件或录制的电话消息传达给用户。 两个固定距离的光路 本发明的一个实施方式包括两个固定距离的光路。一个光路提供远距离视觉敏锐 度检查，而另一光路允许眼后部的健康评估。两条光路均通过可移动壳体组件以其各自的 眼睛水平呈现给用户。优选的远距视觉光路在3米至4米的范围，而近距视力、中心视力和其 他视力检查则以优选的14英寸至18英寸的观察距离呈现在面向用户的监测器上。 视力检查 在另一实施方式中，本发明提出一种算法，该算法在诸如向上、向下、向左和向右 11 CN 111601541 A 说 明 书 7/13 页 的特定方向上随机产生字母数字符号或图形，字母数字符号或图形具有与各种敏锐度比如 20/10、20/20、20/30等相关联的特定大小。用户通过触摸屏、语音识别或身体姿势(例如手、 眼或头部移动)将其对所显示符号的取向或对所显示图形的感知的响应输入到系统中。基 于正确的用户响应次数的另一种算法确定用户是否能够以指定的敏锐程度进行查看、或者 在中心视力检查、对比敏感度检查、色盲检查和其他视力检查的情况下，用户正在经历与他 们的眼睛健康和眼睛功能有关的视觉问题。 血压测量 本发明的另一实施方式包括下述装置：该装置比如为血压袖带、或传感器和装置 的阵列，以用于测量用户的血压以指示被称为高血压的情况的可能性。血压读数通过算法 功能处理来获得，以基于各种测得的生物特征参数、根据用户视力、眼睛健康、心脏病、糖尿 病情况或风险、或其他健康情况来确定高血压的可能发作和相关性。用户还可以手动输入 他们的血压以获得相同的结果。还可以通过系统的眼后部评估(后眼评估)获悉高血压的存 在。 体重指数评估 本发明的另一实施方式通过手动地利用用户的体重和身高的输入，或者通过手动 地输入体重，以及(1)利用基于他们的眼睛水平的输入来确定用户的身高的算法来评估用 户的体重指数(BMI)。考虑到他们的年龄，性别和种族，或者(2)利用传感器和设备比如声学 及红外传感器来确定用户的头部顶部，从而确定他们的身高。通过另一种算法，该系统为用 户提供其BMI与当前心脏健康、视力和眼部系统、糖尿病或糖尿病风险的可能关联性，以及 未来对健康状况中任何一个或更多个这些健康状况产生影响的可能性。 补充 通过在一段时间内提供检查的选择、健康信息和可选择的用户选择的不同的组 合，并反复进行迭代以产生最大的使用量和用户流量，针对每个单位位置优化了在单位导 航屏幕上显示的检查、健康信息和用户可选选项的选择的系统，从而最好地满足用户群和 赞助广告商的特定健康需求。 当将新单元放置在类似的人口统计和其他相关参数的位置时，出现在单元导航屏 幕上的检查的最高评分阵列、健康信息和用户可选选项可以用作初始家庭导航屏幕。 本发明的另一方面是向用户提供已经发现系统所生成的建议是有用的的先前用 户的百分比，系统所生成的建议例如为“去看眼保健专家、安排实验室测试”。为了获取此信 息，单位将通过电子邮件向用户发送调查或允许回复用户来进入本发明的或获得用户反馈 的某些类似装置方面的建议。 本发明的另一方面是提供各种健康应用，该健康应用可以由用户通过诸如信用 卡、PayPal、智能手机支付应用等的一个或更多个支付选项在该单元处购买。用户可以以折 扣价接收健康应用，或者用户作为本发明网络的成员而是免费接收健康应用。可以使用诸 如“触碰”技术之类的手段或从本发明直接转移至诸如智能电话之类的用户的智能设备的 类似手段，或者通过用户从公司网站或另一机构的网站下载，来实现将健康应用加载到用 户电话上。 本发明的其他实施方式可以包括和/或涉及允许用户的保险公司、雇主或其他机 构请求特定的健康检查、信息调查或由用户在单位地点完成的附加问题的特征。添加的问 12 CN 111601541 A 说 明 书 8/13 页 题可以由用户以前对单元上提供的问题的回答也可以给出提示。本发明的各个方面将提供 一种用于将这些请求计费并由请求机构支付的装置。 在本发明的其他实施方式中，广告商、赞助者或机构可以配置为基于先前的用户 响应在用户要回答的一系列问题中插入附加的问题。在这样的实施方式中，本发明创造提 供了实现这些请求以及货币化或其他增值的手段，例如请求广告商或赞助商开账单并支 付。 说明性实现方式的详细说明 尽管下面公开了某些说明性的实施方式和示例，但是发明的主题超出了具体公开 的实施方式，延伸至其他替代性实施方式和/或用途以及其修改和等同物。因此，本发明公 开的范围不受以下描述的任何特定实施方式的限制。例如，在本文公开的任何系统，方法或 过程中，系统，方法或过程的部分、动作或操作可以以任何合适的布置和/或顺序来执行，并 且不必限于任何特定公开的实施方式。可以以有助于理解某些实施方式的方式将各种操作 依次描述为多个离散操作。但是，描述的顺序不应解释为暗示这些操作与顺序有关。另外， 本文描述的结构、系统和/或设备可以体现为集成组件或独立组件。为了比较各种实施方 式，描述了这些实施方式的某些方面和优点。不一定通过任何特定实施方式来实现所有这 些方面或优点。因此，例如，可以以实现或优化如本文所教导的一个优点或一组优点的方式 执行各种实施方式，而不必实现如本文所教导或建议的其他方面或优点。 图1表示光学室组件A1的前视图，该光学室组件A1包括背板1和外侧部2、3、4和5以 及内侧部6、7、8和9。2是竖向地附接至背板1的左外侧部。3是竖向地附接至背板1的底外侧 部。4是竖向地附接至背板1的右外侧部。5是竖向地附接至背板1的顶外侧部。6是竖向地附 接至背板1的左内侧部。7是竖向地附接至背面板1的底内侧部。8是竖向地附接至背面板1的 右内侧部。9是竖向地附接至背面板1的顶内侧部。在内侧部6、7、8和9的边界内，形成有用于 电子部件的空间，该电子部件比如但不限于电力管理装置E-1、数字信号处理器E-2、以及提 供对因特网E-3的访问的最新通信系统。图2图示了具有上述部件的光学室组件A-1的右侧 视图。 图3图示出了分别在光学室组件A-1的左上角、左下角、右下角和右上角中的镜子 10、11、12和13的放置。10是左上方的镜子。11是左下方的镜子。12是右下方的镜子。13是右 上方的镜子。在优选实施方式中，这些镜子将相对于镜子的相应的角的侧面以45度角放置。 图4描绘了图3的右侧视图并且示出了安装有上述部件的背板1。 图5示出了放置在光学室组件A-1的外侧部2与内侧部6之间的面向用户的镜子14 和面向下的监测器E-4的增加。在一些这样的实施方式中，面向用户的镜子14可以定位成以 相对于图6中观察到的水平面45度角而面向前方。面向下的监测器E-4平行于图5和图6中观 察到的水平面安置。 图7和图8图示了光路，光路包括在面向下的监测器E-4与镜子11之间的a、在镜子 11与镜子12之间的b，在镜子12和镜子13之间的c，在镜子13与镜子10之间的d，在镜子10与 面向用户镜子14之间的e以及面向用户的镜子14与注视面向用户的镜子14的人的眼睛之间 的距离为f。在优选实施方式中，光路a至f的长度约为9至11英尺，以防止停驻。当眼睛的光 学部位调整以使对象随着与眼睛的距离变化而聚焦在视网膜上时，会发生用户眼睛的不 适。在该优选实施方式中，光路将使用户的眼睛自动聚焦，以进行远距离观察，从而用于进 13 CN 111601541 A 说 明 书 9/13 页 行距离敏锐度评估。光路a到f布置成使得显示在面向下的监测器E-4上的图像将在每个镜 子11、12、13、10和面向用户的镜子14中反射，并且对于朝着面向用户的镜子14的人而言是 可见的。显示在面向下的监测器E-4上的许多可能图像中，存在字母“C”，该字母“C”通常被 称为在视力研究和评估中使用的“Landoit C”。“Landolt C”随机旋转成使得“C”的开口面 向右、左、上或下。可以使用基于他/她在面向下的监测器E-4上并且反射在镜子识别并显示 在镜子11、12、13、10和面向用户的镜子14上所显示的“Landolt C”的正确取向的次数的算 法来确定人的远距离视力。 本发明创造的某些特征是方便地为代表不同年龄段的具有不同身高的人提供健 康和视力检查。为了进行距离敏锐度评估，面向用户的镜子14应定位在用户的视线高度处， 同时保持恒定的光路a、b、c、d、e和f，以便将显示在面向下的监测器E-4上的图像当用户在 面向用户的镜子14上观看时保持恒定且不变的尺寸。这通过以下方式来实现：将面向用户 的镜子14定位在面向下的监测器E-4的正上方，并将面向用户的镜子14和面向下的监测器 E-4二者都封装在可移动壳体组件A-2中。当可移动壳体组件A-2沿着竖向方向移动时，光路 a和e将缩短或延长相同的量，从而保持恒定的光路a、b、c、d、e和f。 下文进一步结合图61A至图64来阐述例如在图3至图8中示出的镜子装置的替代性 实施方式(即，镜子装置具有沿着X轴线-给定的常规X-Y-Z轴线取向布置的镜子)，即涉及镜 子的在Z轴线上的不同且创新的放置的替代性实施方式。 图9、图10、图11和图12图示了可移动壳体组件A-2的壳体部件。在壳体的侧部19 (顶部)上形成切除部21，在壳体的侧部20(底部)上形成切除部22，在壳体的侧部16(前部) 上形成切除部23。除了许多其他可能的形状外，矩形被示出为切除部21、22和23的优选形 状。 图13、图14、图15和图16示出了面向用户的镜子14在可移动壳体组件A-2的壳体部 件中的放置。切除部21允许从镜子10沿着光路e反射的图像反射在面向用户的镜子14上，并 且沿着光路f穿过切除部23并因此被用户看到。 图17、图18、图19和图20示出了面向下的监测器E-4在可移动壳体组件A-2的壳体 部件中的放置，并与面向用户的镜子14一起构成了可移动壳体组件A-2。切除部22允许显示 在面向下的监测器E-4上的图像沿着光路a反射在镜子11上，并且将该相同的图像反射到镜 子12、13、10和面向用户的镜子14，从而完成光路a、b、c、d、e和f。 所显示的“C”依循光路a、b、c、d和e，并通过图22中的可移动壳体组件A-2中的切除 部23而显示在面向用户的镜子14上。图21图示了俯视图，图23图示了右侧视图，并且图24图 示了可移动壳体组件A-2的底侧部。切除部21位于A-2的顶表面上。面向用户的镜子以45°定 位在切除部21的正下方。如图23中所示，允许图像显示在面向下的监测器E-4上，以便用户 通过切除部22看到。在面向下的监测器22上所显示的“C”通过切除部22显示。图26图示了从 面向用户的镜子14反射至用户的光路段f。图25和图26提供了图像“C”的视图，该图像“C”从 面向用户的镜子14反射，并且其跟随的光路从面向下的监测器E-4发出并沿着光路f在用户 的眼睛处完成。 本发明的某些模型，特别是设计成用于市场的企业部分指定的初始模型，也将具 有扫描用户的眼睛和人工智能AI以解释扫描的技术。眼后图像的采集将通过可同时使用的 可见光谱和不可见光谱的设备来完成，该设备比如为相机、摄像机、透镜和其他光电设备。 14 CN 111601541 A 说 明 书 10/13 页 为了对这些设备和光学器件提供空间，图27、图28、图29和图30中描绘了可移动壳体组件 II。显示在面向下监测器E-4上的图像通过图27、图28、图29和图30中MHAII的顶侧部28上的 切除部30进入可移动壳体组件II(MHAII)。切除部30可以放置在顶侧部28上的各个位置中。 切除部31和切除部32分别提供可视地进入面向下的监测器E-4和可移动面向用户的镜子34 (参见图31、图32、图33和图34)。 图31、图32、图33和图34图示了处于远距离视力评估模式的面向用户的镜子34。 图38图示了可移动壳体组件II，A-3的底侧部。图35、图36和图37图示了可移动壳 体组件II，A-3的其他三个侧部。图35和图37示出了可移动壳体组件II，A-3的俯视图和右侧 视图，其图示了致动器E-5，致动器E-5能够将可移动面向用户的镜子34的位置从“远距离” 视力检查模式改变为“眼后部(back-of-the-eye)”评估模式。显示在面向下的监测器E-4的 表面上的图形上的符号通过光路a、b、c、d和e'传播，并通过切除部30进入可移动壳体组件 II，A-3，并在镜子33和可移动的面向用户的镜子34上反射，此时用户可以看到符号。在面向 下的监测器E-4上所显示的“C”通过切除部31来显示。所显示的“C”依循光路a、b、c、d、e’和 f’(图39和图40)并且通过图36中的可移动壳体组件II，A-3中的切除部32而显示在面向用 户的镜子34上(在远距离视力评估模式下)。 图39示出了向右移动的镜子10(镜子10’)，以允许光路段e’通过切除部30进入可 移动的壳体组件II，并从镜子33反射出去。图40提供了图像“C”的侧视图，该图像“C”从面向 用户的镜子34反射，并且图像“C”沿着光路g’在用户的眼睛处完成，该图像“C”依循光路。 图41、图42、图43和图44图示了定位在眼睛评估模式下且面向相机和传感器E-6以 及光学透镜E-7的可移动壳体组件II，A-3内的可移动面向用户的镜子34。可移动面向用户 的镜子34通过致动器E-5从距离视力检查移动到眼睛评估模式。 图45、图46、图47和图48图示了定位成处于眼睛评估模式并且面对相机和传感器 E-6以及光学透镜E-7的可移动壳体组件II，A-3内的可移动面向用户镜子34。面向用户镜子 34通过致动器E-5从远距离视力检查移动至眼睛评估模式，从而创建光路h和i。相机和传感 器E-6和光学透镜E-7可以是固定的或可移动的，以通过光路h和i获取用户的眼后部图像。 致动器E-5可以使可移动面向用户镜子24从距离视力评估模式移动至眼睛评估模式，并且 在距离视力评估模式中使用的图像“C”的取向变化之间返回至远距离视力评估模式。 图49和图50描绘了在光学壳体组件A-1的内侧部6与外侧部2之间的提升装置E-8 和引导轨道组件E-9。提升装置E-8附接至可移动壳体组件A-2或A-3，并且对可移动壳体组 件A-2和A-3提供竖向运动，从而允许定位在用户的眼睛高度处。提升装置E-8还可以在侧部 2和6的范围内在水平方向上提供平移运动，以有助于将可移动壳体组件A-2和A-3与用户的 眼睛对准，以进行远距离视力检查或眼后部评估。 下文还关于图61A至图64的描述进一步阐述关于图61A至图64的替代性实施方式 的创新的涉及镜子10、11、12和13、提升装置E-4和光学室组件A-1的附加细节。 图51和图52图示了光学室组件A-1在外室组件A-4内的放置，其中，周围的侧面板 35、36、37和38安装在背板39上。 图53和图54图示了上部可移动挡光罩40和下部可移动挡光罩41在光学室组件A-1 与外部室组件A-4之间的放置。罩40在边缘x处附接至MHA或MHAII的顶部，并且罩41在边缘y 处附接至MHA或MHAII的底部。当可移动壳体组件沿竖直方向下降时，罩40覆盖光路e上方的 15 CN 111601541 A 说 明 书 11/13 页 较大区域，而罩41覆盖光路a上方的较小区域。当可移动壳体组件沿竖向方向上升时，罩40 覆盖光路e上方的较小区域，而罩41覆盖光路a上方的较大区域。罩40和41的优选实施方式 是鼓形或类似鼓形的卷起门布置，但是，其他方法可以包括遮蔽件、窗帘、和当施加电流时 改变透明度的玻璃制品以及波纹管。 图55和图56示出了传感器和设备面板E-10，E-ll，E-12和E-13在外室组件36与光 学室组件35之间的放置。还示出大型传感器和设备面板E-14和面向用户的触摸屏监测器E- 15的定位。这些传感器面板可能包括附加的相机、扬声器、麦克风、光学和声学传感器、频谱 分析传感器(例如呼吸分析)、以及连接至传感器的其他机械系统，以允许增强并额外记录 用户的健康状况和环境数据。 图57和图58图示了放置在光学室组件35和外部室组件36上方的外罩组件A-5的许 多设计中的一种设计。切除部44提供了对卷起式挡光罩42和43以及可移动壳体组件A-2和 A-3的视觉访问。切除部45提供了面向用户的触摸屏监测器E-15的放置。切除部46提供了用 户手动访问传感器和设备面板E-ll。切除部47、48、49和50分别为大型传感器和设备面板E- 14以及传感器和设备面板E-13，E-10和E-12提供了开口。设计上类似于可移动挡光罩40和 41的罩可以放置在大型传感器和设备面板E-14上，以获得对称外观，如图59中所示。在优选 实施方式中，外罩组件A-5、光学室组件35和外室组件36由重量轻的刚性材料制成，比如铝、 树脂或塑料。外罩组件的透明保护罩可以由玻璃、塑料或其他合成树脂制成。 图59和图60图示了与完整装置的一种实现方式一致的示意性单元的示例。 图61A至图61B示出了根据与本文的创造一致的方面的替代性实施方式的两个视 图，在上文图8的描述之后指出。这样的替代性实施方式例如针对图3至图8中所描绘的设 计，可以将主题/发明装置分成两个结构：在本文中，例如，“结构1”可以包括用于评估用户 的远距离视力的部件，该部件包括光学室组件A-1a、镜子10a、11a、12a、13a以及14，可移动 壳体组件MHA，其中，可移动壳体组件MHA包括面向用户的镜子14、面向下的监测器E-4、挡光 罩40和41以及提升装置E-8，该挡光罩例如但不限于波纹管、类似鼓形的罩或窗帘，该提升 装置E-8包括线性致动器、马达和控制器、丝杠、气动致动器或用于对可移动壳体组件MHA提 供竖向线性运动的类似的提升装置。结构1被称为视觉塔组件VTA。此外，“结构2”可包括设 备的其余部分，其余部分包括但不限于面向用户的触摸屏监测器E-15、电力管理装置E-1、 数字信号处理器E-2、通信系统E-3和上述其他部件。在制造、运输和操作为一个单元时连接 的两个结构可以在现场分开，以便在结构中的任何一个结构发生部件故障时快速交换更 替。 在一些实施方式中，视觉塔组件VTA包括光学室组件A-1a，该光学室组件A-1a包括 六个侧部A、B、C、D、E和F组，如图61A至图61B中所示，镜子10a、11a、12a和13a被附接至六个 侧部。 如图62A至图62B中所示，包括木材、金属、塑料或其他材料的部件主干部BB1被插 入穿过视觉塔组件VTA的右侧部D和左侧部B，并以齐平的方式终止在右侧部D和左侧部B的 外边缘处。主干部BB1提供了附接表面，提升机构E-8连结至附接表面，该附接表面对可移动 壳体组件MHA提供竖向运动，该可移动壳体组件MHA包含面向用户的镜子14和面向下的监测 器E-4，如图62A和图62B所示。用于将主干部BB1附接至视觉塔组件的右侧部D和左侧部B的 替代性的系统和方法可以包括但不限于螺栓、托架和焊接件和/或其他粘合附接装置、方法 16 CN 111601541 A 说 明 书 12/13 页 或解决方案。 图63描绘了机械组件MA，该机械组件MA包括允许可移动壳体组件MHA被调节到用 户的高度的部件的布置结构。机械组件MA包括部件，上板P1和下板P2，其中，上挡光罩40和 下挡光罩41分别附接至上板P1和下板P2。挡光罩在图63中被描绘为波纹管，上文讨论的许 多挡光选项中的一者。 此外，在一些方面中，在上挡光罩40与下部挡光罩和41之间可以附接有可移动壳 体组件MHA，可移动壳体组件MHA包括面向用户的镜子14和面向下的监测器E-4。提升机构E- 4附接至可移动壳体组件MHA和主干部BB1，从而为可移动壳体组件MHA提供竖向运动。 图64示出了机械组件MA，该机械组件MA放置在视觉塔组件VTA内并且通过螺栓、螺 钉或其他附件设备AD1...AD4固定至主干部BB1。也示出了外罩组件A-5的玻璃罩中。图64进 一步示出了面向用户的镜子14和光路a、b、c、d、e和f，该光路使用户能够看到在面向下的监 测器E-4上生成并在镜子11a、12a、13a、10a上反射的图形符号。 附加示例实现细节和实施方式 前面各部分中描述的各种过程、方法和算法可以体现在由一个或多个计算机系统 或包括计算机硬件的计算机处理器执行的代码模块中、或完全或部分由该代码模块自动操 作。代码模块(或“引擎”)可以存储在任何类型的非暂时性计算机可读介质或计算机存储设 备上，例如硬盘驱动器、固态存储器、光盘等。可以在专用电路中部分或全部实现过程和算 法。所公开的过程和过程步骤的结果可以永久地或以其他方式存储在任何类型的非暂时性 计算机存储器中，该非暂时性计算机存储器比如说例如易失性或非易失性存储器。 通常，本文所使用的术语“引擎”和“模块”的任何使用是指体现在硬件和/或固件 中的逻辑，或者指的是软件指令的集合，该软件指令可能具有入口点和出口点、以比如说例 如Java，Lua，C或C 的编程语言编写的。软件模块可以编译并链接到可执行程序中，安装在 动态链接库中，或者可以使用解释性编程语言来编写。将理解的是，软件模块可以是可以从 其他模块或从其自身可访问的，和/或可以响应于检测到的事件或中断而被调用。可以在诸 如存储器、光盘、数字视盘、闪存驱动器或任何其他有形介质的计算机可读介质上提供被配 置为在计算设备上执行的软件模块。这样的软件代码可以部分地或全部地存储在执行计算 设备的存储设备上，以由计算设备执行。软件指令可以嵌入在诸如EPROM之类的固件中。还 将理解的是，硬件模块可以包括连接的逻辑单元、比如门和触发器，并且/或可以包括可编 程单元，比如可编程门阵列或处理器。本文描述的模块优选地被实现为软件模块，但是可以 以硬件或固件来表示。通常，本文描述的模块指的是逻辑模块，该逻辑模块无论其物理组织 或存储如何均可以与其他模块相结合或者分成子模块。电子数据源可以包括数据库、易失 性/非易失性存储器以及保留信息的任何存储器系统或子系统。 上述的各种特征和过程可以彼此独立地使用，或者可以以各种方式组合。所有可 能的组合和子组合旨在落入本公开的范围内。另外，在一些实施方式中，可以省略某些方法 或过程框。本文所述的方法和过程也不限于任何特定的顺序，并且可以以适当的其他顺序 执行与特定顺序相关的框或状态。例如，可以以与具体公开的顺序不同的顺序来执行所描 述的框或状态，或者多个框或状态可以组合在单个框或状态中。可以以串联、并列或一些其 他方式来执行示例框或状态。示例框或状态可以被添加到所公开的示例实施方式或从所公 开的示例实施方式中去除。本文描述的示例系统和组件可以被配置为与所描述的不同。例 17 CN 111601541 A 说 明 书 13/13 页 如，与所公开的示例实施方式相比，可以添加、移除或重新布置元件。 除非另有具体说明，否则在此使用的上下文中，本文使用的条件语言，例如“可以 (can)”，“可能(could)”，“可能(might)”，“可能(may)”，“例如”等通常旨在传达某些实施方 式包括而其他实施方式不包括的特定的特征、元件和/或步骤。因此，这样的条件语言通常 不旨在暗示特征、元件和/或步骤以任何方式对于一个或更多个实施方式是必需的，或者一 个或更多个实施方式必然包括用于在有或没有作者输入或提示的情况下确定是否包括这 些特征、元件和/或步骤或者这些特征、元件和/或步骤在任何特定实施方式中被执行。术语 “包括”、“包含”、“具有”等是同义词，并且以开放式方式包含在内，并且不排除附加的元件、 特征、动作、操作等。同样，术语“或”以其包含的含义使用(而不是以其排他的含义使用)，因 此，例如在用于连接一列元件时，术语“或”表示在所述一列中的一个元件、一些元件或全部 元件。除非另外特别说明，否则诸如短语“X、Y和Z中的至少一者”之类的连词应结合上下文 一起理解，该上下文通常用于传达项目、术语等可以是X、Y或Z。因此，这种连词通常不意图 暗示某些实施方式要求各自存在X中的至少一个、Y中的至少一个和Z中的至少一个。 如本文所使用的术语“一个”应当被赋予包括性而不是排他性的解释。例如，除非 特别指出，否则术语“一个”不应理解为意指“恰好一个”或“一个且仅一个”。相反，无论是在 权利要求书中还是在说明书的其他地方使用的术语“一个”均表示“一个或多个”或“至少一 个”，而与权利要求或说明书中的诸如“至少一个”、“一个或更多个”、“多个”之类的量词的 使用无关。 如本文所使用的术语“包括”应被赋予包括性而不是排他性的解释。例如，包括一 个或更多个处理器的通用计算机不应被解释为排除其他计算机部件，并且可能包括诸如存 储器、输入/输出设备和/或网络接口之类的部件。 尽管已经描述了某些示例实施方式，但是这些实施方式仅通过示例的方式呈现， 并且不意图限制本公开的范围。因此，以上描述中的任何内容都不意味着任何特定的元件、 特征、特性、步骤、模块或块是必要的或必不可少的。实际上，本文描述的新颖的方法和系统 可以以各种其他形式来体现。此外，在不脱离本文公开的本发明的精神的情况下，可以对本 文所述的方法和系统的形式进行各种省略、替换和改变。所附权利要求书及其等同方案旨 在覆盖将落入本文所公开的发明的范围和精神内的形式或修改。 本文描述的和/或在附图中描绘的流程图中的任何过程描述、元件或框应该被理 解为潜在地表示模块、段或代码的一部分，模块、段或代码的一部分包括用于在过程中实现 特定的逻辑功能或步骤的一个或更多个可执行指令。本领域技术人员可以理解的是，替代 性实现方式包括在本文描述的实施方式的范围内，其中，可以根据所涉及的功能来从所示 出或所讨论的元件或功能中删除，不按所示出或讨论的顺序执行，该顺序包括基本上同时 或以相反的顺序来执行。 应该强调的是，可以对上述实施方式进行许多变化和修改，该变化和修改的元件 应被理解为是其他可接受的示例。所有这些修改和变型旨在被包括在本公开的范围内。前 面的描述详述了本发明的某些实施方式。然而，应当理解的是，无论前述内容在文本中显示 的多么详细，都可以以许多方式来实践本发明。如上所述，应该注意的是，在描述本发明的 某些特征或方面时，使用特定术语并不意味着在本文中对术语进行了重新定义以限制为包 括本发明的与术语相关联的特征或方面的任何特定特性。 18 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 1/23 页 图1 图2 19 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 2/23 页 图3 图4 20 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 3/23 页 图5 图6 图7 21 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 4/23 页 图8 图9 图10 图11 22 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 5/23 页 图12 图13 图14 图15 23 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 6/23 页 图16 图17 图18 图19 24 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 7/23 页 图20 图21 图22 图23 25 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 8/23 页 图24 图25 图26 26 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 9/23 页 图27 图28 图29 图30 27 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 10/23 页 图31 图32 图33 图34 28 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 11/23 页 图35 图36 图37 图38 29 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 12/23 页 图39 图40 图41 30 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 13/23 页 图42 图43 图44 图45 31 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 14/23 页 图46 图47 图48 32 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 15/23 页 图49 图50 33 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 16/23 页 图51 图52 图53 34 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 17/23 页 图54 图55 图56 35 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 18/23 页 图57 图58 图59 36 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 19/23 页 图60 37 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 20/23 页 38 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 21/23 页 39 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 22/23 页 图63 40 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 23/23 页 图64 41
利用用户导航和装置集成、健康分析算法和/或自学习技术的自引导式健康检查系统和方法，该系统和方法用于检测、量化、预防和管理健康风险和可发现的健康情况。本文的实现方案可包括与信息收集、信息处理、专业建议的显示/提供/呈现、和/或经由网络对各种相关联的数据和 全部
背景技术：
需要护理的患者人数众多、医疗保健专业人员和设施的日益短缺以及提供治疗的 费用的不断上升使世界各地的医疗保健系统紧张不堪。而为医疗保健系统增加压力的是由 个人表现出来的普遍缺乏有关其当前健康状况以及对可发现的健康状况的预防和治疗措 施的健康知识。个人通常不知道何时应针对特定的健康状况或疾病采取动作，以及如果不 采取任何动作会对其健康产生何种影响。 在用户可能会遇到的许多健康状况中，有一些因改变了生活而突出，从而降低生 活质量和寿命。 视力的丧失&损伤 在计算机、智能电话、平板电脑、数字阅读器和无数的数字娱乐系统方面的技术进 步正在不断增加工作场所内外的视觉负担。我们——包括在校儿童——需要看得清楚才能 正确地进行工作，并且注意眼睛的健康是在整个人生阶段保持视力的最佳预防措施之一。 由于过时的视力矫正，目前约有6000万美国人视力受损(全都关于视力)。在美国，眼疾和视 力丧失的治疗费用约为1,390亿美元(预防失明)。在全球范围内，全世界大约有42亿视力受 损的人(世界卫生组织)。 糖尿病 世界人口正在经历糖尿病病例数量的快速增长。在美国，约有2910万人患有糖尿 病，成人和儿童的新病例数量惊人。约有890万美国人未诊断为糖尿病，约有8600万具有糖 尿病前期情况的美国人，其中许多人既不知道自己有这种病也不会意识到如果情况恶化对 健康的影响。在美国，诊断为糖尿病的治疗费用为2450亿美元(美国糖尿病协会)。糖尿病性 视网膜病是成年人失明的主要原因，但是，如果糖尿病患者意识到自己的病情并及时寻求 6 CN 111601541 A 说 明 书 2/13 页 医疗帮助，这种病是能够治愈的。然而，有40％的糖尿病患者从未接受过眼保健专家进行全 面的散瞳检查。有百分之六十的糖尿病患者有失去视力的危险，他们不记得有医生向他们 描述糖尿病和视力丧失之间的联系(Johns Hopkins Research,JAMA Ophthalmology)。 体重指数，BMI BMI是许多严重健康情况包括糖尿病、中风、心脏病甚至癌症的主要指标。大约 7860万美国人患有肥胖症(JAMA)，每年治疗肥胖症的医疗费用为1470亿美元(CDC)。体重指 数高的人中有很大一部分没有意识到可能伴随疾病的健康情况。 听力损失 由于衰老、噪音污染以及可穿戴式耳机的不断增加的使用，听力损失正以令人震 惊的速度在成人和儿童中蔓延，而可穿戴式耳机的使用往往超过健康的噪音水平。听力损 失对生活质量的影响等于或超过了视力丧失对生活质量的影响，这是因为个人可能遭受耳 聋而导致的与社会的隔绝以及伴随的沮丧。根据CDC，大约有12.5％的6岁至19岁的儿童和 青少年由于过度的噪声暴露而对其听力造成永久性损害。超过4000万成年人患有某种形式 的听力障碍(JohnsHopkins)，其中80％以上的人没有寻求医疗救助或治疗(NIH)。 响应于这些趋势，人们开始更加注意自己的健康并寻求更多的预防措施。为了解 决许多健康情况和疾病，正在创建许多解决方案，其中一些解决方案比其他解决方案更有 效，这些解决方案包括可穿戴数字健康装置、与健康有关的信息亭、零售店内健康诊所以及 越来越多的公司赞助的健康计划，这只是其中一些例子而已。 更具体地，新发行的自引导式健康检查亭比如Higi和Solo-health (现为 Pursuant)正试图解决人们所关注的一些主要健康问题。但是，实际上，这些机器仅是提供 了一些其他健康测量结果的升级的血压设备而已。这些单元通常在零售药房场所和一些公 司中找到。这些设备有下述缺点，包括：(1)要求用户坐下并因此一次只能检查一位用户； (2)由于FDA的要求，限制了18岁以上用户使用；(3)将那些运动和灵活性受限的人排除在 外，并且不能够容易地接近轮椅；(4)由于其尺寸、重量和成本而限制了其放置的机会；(5) 由于无法轻松添加新技术和用户检查而提供了固定数量的检查，以及(6)需要进行大量测 试、现场校准和维护，这可能导致不正确的检查响应。这些设备还有一个主要缺点在于：由 于不合适的袖带尺寸、用户操作错误和校准问题导致的不准确的读数，医疗机构比如Mayo Medical Clinic等不建议基于从零售血压机接收到的信息做出健康决定。现有的自检查机 的这些缺点和其他缺点导致需要一种快速的、易于使用的、重量轻且精确的自引导式检查 装置，该装置基于用户采取动作或不采取动作来提供有意义的用户健康检查和数据、专业 健康资源、预防措施、预测性结果，并且能够轻松升级以利用健康知识和新技术方面的进 步。 本发明的目的是在将用户的检查数据和来自其他来源的数据结合到当前健康基 线状态的集成数字健康检查体验中提供这些改进。本发明于是建议预防或管理特定健康情 况或疾病的动作，并在指示进一步评估或治疗时建议附近的医疗保健专业人员和资源进行 拜访。 与其他自检查装置不同的是，本发明具有较小的形式因素，从而允许背对背的单 元供多个用户进行检查，并且本发明的重量轻以允许将其运输和放置在许多位置，甚至世 界各地。本发明具有很少的移动和机械部件、不需要现场校准、并且提供了用于轻松地安装 7 CN 111601541 A 说 明 书 3/13 页 附加的健康检查的平台以跟上医学知识以及传感器和数据采集技术的发展。当前的健康检 查包括：独特且高度准确的视觉敏锐度检查以及眼前部和眼后部的健康评估；BMI检查和交 互式预测工具，该工具示出了该重要健康参数如何随各种水平的体重减轻而变化；糖尿病 风险评估和疾病管理——包括对视力、听力、口腔健康、皮肤和足病的影响；评估血压、脉 搏、心率、心电图、皮肤电响应；以及听力评估。本发明还提供了一种交互式工具，该交互式 工具推荐了一种类型的听力解决方案，其包括由听力障碍产品的特定销售商提供的解决用 户独特听力障碍的参数的设备。本发明提供了手和皮肤的检查和分析，以用于可能的皮肤 疾病的检测，皮肤疾病包括皮肤癌、关节问题、肝脏问题、骨关节炎、甲状腺和甲状腺功能减 退、贫血、肺病和受损的氧水平。 来自由本发明获得的信息的数据处理和分析允许进行长期和多样的纵向健康研 究，这些研究本质上既是现状也是可预测的。本发明还包括用于接受允许用户购买产品和 服务的信用卡和会员卡的器件。 本发明的独特特征是鼓励用户采取积极的措施来改善他们的健康。为此，将可能 的用户结果的视频片段库存储在存储器中，并在回放时线程化在一起，以向用户提供其特 定而独特的健康检查结果，从而模仿诸如与医疗保健提供者的自然发声对话。 本发明的另一个独特特征是鼓励用户刷他们的会员卡或信用卡，从而输入一些识 别信息，这些识别信息在用户于支付中心进行购买时可以使用。本发明于是能够在结账时 为用户的购物车中的每种产品提供用户健康和人口统计参数，同时保护用户的特定身份。 本发明还提供了允许公司或广告商创建特定内容并将特定内容发布到特定地理 位置的装置的软件。将不同的内容发布到不同的位置允许本发明进行AB测试并分析结果。 从这些位置获得的用户和营销信息帮助广告商改善其消息传递内容，以优化用户体验和广 告商销售。 通过收集和集结多个用户数据，本发明能够确定并向用户提供由于用户采取或不 采取的特定动作而导致健康改善或退化的可能性。 下文是与创新性的各个方面一致的详细描述。 本文创新性的一些方面的概述 自管理式健康检查 本发明的其中一个目的是提供一种自管理式健康检查，该自管理式健康检查用于 确定许多重要的健康参数的基线状况，并在指示时使用人工智能(AI)推荐专业干预、根据 基线数据预测未来的健康模式以及将来的用户的动作措施、并在适当时提供预防措施以减 轻或避免特定的健康状况。 启用未来的硬件和软件 本发明的另一目的是通过使本发明能够容易地添加将来的检查硬件和软件部件 来预期健康知识和技术的增长。本发明中的多个准备好的隔间为当前的和将来的传感器和 装置阵列以及随附的软件提供了电力、处理和通信能力。 用于各种情况的检查 本发明由电气部件、机械部件、计算部件、光学部件和软件部件构成，软件部件包 括人工智能收集及处理用于用户的检查的信息，用户的检查包括但不限于：视觉敏锐度，视 觉敏锐度包括远距视力、近距视力、中心视力、对比敏感度和色盲；眼睛健康，眼睛健康包括 8 CN 111601541 A 说 明 书 4/13 页 对与所存在的糖尿病性视网膜病变、黄斑变性、青光眼、白内障、视网膜和其他视力疾病有 关的眼前部和眼后部进行分析；干眼症和眼睛过敏；与计算机使用、智能电话和其他视觉依 赖的电子娱乐设备、计算装置或通信装置有关的眼睛症状；血压；身体质量指数(BMI)、各种 健康情况的风险，各种健康情况包括但不限于糖尿病、心脏病、杂音和心血管系统、皮肤疾 病；关节问题；肝脏问题、骨关节炎；甲状腺和甲状腺功能减退；贫血；肺部疾病和受损氧气 水平。 向用户提供信息 本发明的另一目的是向用户提供关于上述健康情况的信息，并基于用户对这些状 况的风险是轻度、中度、重度还是不确定的来建议动作措施，包括但不限于预约医疗保健专 业人员。 网络连接 本发明在许多场所比如药房、零售店、公司、医院、诊所、学校、政府机构、购物中心 和其他人流量大的场地将被部署为具有互联网连接性的网络。该网络以及用户健康和生活 方式参数的数据收集为对用户健康情况及其发展以及治疗和非治疗选择的预测结果的相 互依赖性进行量化及分析提供了众多纵向研究的基础。 问题可能会影响个体健康 本发明将解决可能影响人们健康的许多问题，这些问题包括但不限于饮食、运动 和生活方式习惯比如吸烟、饮酒和滥用毒品以及人际关系。 提高国家医疗系统的效率 本发明的另一目的是通过在咨询和/或治疗之前向医疗专业人员提供检查结果来 提高国家医疗系统的效率并降低成本。本发明还将包括远程医疗平台，该远程医疗平台将 允许医疗保健专业人员在计划的办公室拜访之前讨论用户的检查结果，或者允许医疗保健 专业人员在进行办公室内拜访之前监测用户的健康情况并推荐治疗方案。 音频和/或视频描述库 本发明的其中另一目的是创建可能的检查结果、健康信息和建议动作的音频和/ 或视频描述库，并且通过算法将该库的各部分线程化在一起以响应于用户的特定健康状况 和需求形成唯一的对话。 鼓励用户积极参与其健康的方法 本发明的另一个目的是通过提供诸如产品和服务之类的资源来鼓励用户在他们 的健康中发挥积极作用，该资源包括医疗保健专业人员和诊所——包括零售商店或公司场 所内的诊所——的服务。优惠券、折扣、特殊提供或其他激励措施将可用来激励用户对提出 的建议和行动方针做出回应。 快速自动检查大范围用户 本发明的另一目的是使大“年龄”和“身高”范围的用户能够尽可能快地、自动地完 成检查。为此，本发明将要求用户在面向用户的触摸监测器上指示他们的眼睛水平。在该输 入之后，系统会将所配装的传感器和封装在可移动壳体组件中的光路终端移动至用户的眼 睛水平，以进行视力和眼睛健康检查。用户导航、信息输入和对检查问题的响应也将在面向 用户的监测器上调节成适于用户的身高。语音识别也将可用于用户输入以及面向用户的监 测器上的触摸输入。可移动壳体组件可以被调节成其他高度，以记录其他的用户面部或上 9 CN 111601541 A 说 明 书 5/13 页 躯干特征的数据。该系统还可以通过相机和传感器比如距离传感器自动记录用户身高，并 相应地将可移动壳体组件调节成适于眼睛水平或要被检查的其他用户特征水平，而无需用 户输入。 用于输入和输出的音频和视频 本发明的另一目的是在一个或更多个位置包括麦克风和扬声器，所述一个或更多 个位置包括但不限于为传感器和装置阵列指定的那些位置。扬声器将为系统提供音频或与 视频相关的音频，以请求用户输入、指令以使用本发明，呈现并解释检查结果以及其他用 途，其他用途包括但不限于用于产品和服务的广告。麦克风将为用户识别提供用户语音输 入、系统问题的回答以及与用户选择的各种健康检查相关联的响应。 手的检查 本发明的另一目的是检查和评估用户的手和手腕，包括但不限于指甲、皮肤、静 脉、手指关节、指尖和手指长度、手指和手的肿胀、反射反应、痣、皮疹、斑点、颜色、脉搏、血 流、震颤和血压。在对每个用户的手进行检查之前，可触摸区域可以通过各种方式进行消 毒，包括但不限于紫外线(UV)。用于手检查的传感器和装置阵列可以包括但不限于压力传 感器、麦克风、相机、红外相机、彩色相机、摄像机、激光器、O2传感器和温度传感器。放置在 手部检查区域中的用户手的实时视频或照片可以显示在“面向用户的监测器”上，以帮助指 导用户将手定位在传感器和装置上。 示例性实现方案 下文包括本发明的示例性实现方案，该示例性实现方案不应被视为限制性的，因 为本发明由所附的权利要求书来限定。 一个实施方式 在一个实施方式中，本发明提供了一种视力自评估系统，该视力自评估系统允许 用户处于站立或就座位置，该视力自评估系统包括：(a)一个或更多个输出装置，比如计算 机监测器，计算机监测器用于显示在各种视觉敏锐度和眼睛健康检查中使用的符号和图 形，(b)由镜子阵列构成的光路，其中至少一个终端镜能够移动成调节至用户的眼睛水平， (c)壳体组件，壳体组件包括在(a)上的计算机监测器和沿竖向方向移动的光路的终端镜， 使得从显示的视觉字母或图形到用户眼睛的光路长度保持恒定，而与用户身高无关，(d)微 处理器，微处理器用于：(1)改变所显示的符号和图形的取向，比如在计算机监测器上并经 由用户查看的光路沿向上、向下、向左或向右方向定向所显示的符号和图形的取向，以及 (2)改变所显示的符号或图形的大小以提供各种敏锐度的检查，各种敏锐度比如为20/10、 20/20、20/30、20/40等，(e)一个或更多个监测器显示屏，比如面向用户的监测器、优选地是 高清晰度、4k、5k或更高清晰度的监测器，以用于提供近距视力检查、中心视力检查、对比敏 感度检查、色盲检查、周边视力检查和其他视力检查，从而传达信息并接受用户输入；(f)其 他输入装置和传感器，其他输入装置和传感器包括相机和透镜以用于评估用户的眼后部的 健康以及各种其他用户生物特征参数，(g)麦克风，麦克风用于通过语音识别接受用户命令 并进行“语音”分析，(h)一个或更多个传感器，一个或更多个传感器用于确定用户的身高和 眼睛水平，(i)微处理器，微处理器用于分析和处理输入并生成输出信息，(j)用于数据存储 的存储器和允许出于数据传输目的而访问互联网的装置，(k)用于处理数据并向用户提供 结果的算法，结果包括当前健康状况、当前动作项目、预测的未来健康状况以及建议的预防 10 CN 111601541 A 说 明 书 6/13 页 策略。 包括存储器的实施方式 本发明的另一实施方式包括上述系统，其中该系统包括本发明的系统内的存储器 或者通过LAN或互联网连接装置访问的其他存储器。 可移动壳体组件调节至眼睛水平的实施方式 在本发明的另一实施方式中，借助于竖向操作的流体、气动的或机电的提升装置， 包括固定光路终端的可移动壳体组件被调节至用户的眼睛水平(视线)。出于用户识别和健 康检查目的，可移动壳体组件可以在系统控制下移动至变化的竖向位置，以获取用户的额 外的生物特征信息。 包括可移动罩的实施方式 另一实施方式包括附接至可移动壳体组件的顶侧部和底侧部的可移动罩，从而允 许可移动壳体组件沿竖向方向移动，同时为下方的光路提供光消除罩，可移动罩例如但不 限于鼓状的卷起式罩。 包括用于接受各种输入的器件的实施方式 另一个实施方式包括用于接受来自各种源的输入、为用户或其他方在移动装置、 计算机和打印机上分析、显示和/或输出该信息的器件，其他方可以位于但不限于药房医疗 诊所和非现场位置比如医生办公室、公司医务人员以及医疗和保险公司。 各种替代实施方式 另外的实施方式包括被放置在较大的封围空间内的壁单元、就座单元和壁单元， 以用于诸如购物中心、机场和其他高流量设施的场所。 轮椅可及性 另外的实施方式允许用户输入装置的组合和轮椅可及性，以帮助这些用户以及患 有残疾的其他用户或者行动或灵活性受限的人，用户输入装置包括但不限于语音识别装 置。 建立账户 在一个实施方式中，用户可以建立账户，该账户存储来自先前检查的数据、以有用 且易于阅读的显示来组织数据、示出数据和健康趋势、并预测未决健康问题的拐点。如果自 上次健康状况输入以来健康状况未发生变化，则返回帐户会员也可以直接进入检查。 基于检查结果使用AI的其他问题 另一实施方式利用算法和AI基于检查结果和用户输入来提出附加问题；基于此信 息建议进行附加检查；并建议何时应重复检查。该信息可以在用户接收其检查结果时显示、 也可以经由智能电话、电子邮件或录制的电话消息传达给用户。 两个固定距离的光路 本发明的一个实施方式包括两个固定距离的光路。一个光路提供远距离视觉敏锐 度检查，而另一光路允许眼后部的健康评估。两条光路均通过可移动壳体组件以其各自的 眼睛水平呈现给用户。优选的远距视觉光路在3米至4米的范围，而近距视力、中心视力和其 他视力检查则以优选的14英寸至18英寸的观察距离呈现在面向用户的监测器上。 视力检查 在另一实施方式中，本发明提出一种算法，该算法在诸如向上、向下、向左和向右 11 CN 111601541 A 说 明 书 7/13 页 的特定方向上随机产生字母数字符号或图形，字母数字符号或图形具有与各种敏锐度比如 20/10、20/20、20/30等相关联的特定大小。用户通过触摸屏、语音识别或身体姿势(例如手、 眼或头部移动)将其对所显示符号的取向或对所显示图形的感知的响应输入到系统中。基 于正确的用户响应次数的另一种算法确定用户是否能够以指定的敏锐程度进行查看、或者 在中心视力检查、对比敏感度检查、色盲检查和其他视力检查的情况下，用户正在经历与他 们的眼睛健康和眼睛功能有关的视觉问题。 血压测量 本发明的另一实施方式包括下述装置：该装置比如为血压袖带、或传感器和装置 的阵列，以用于测量用户的血压以指示被称为高血压的情况的可能性。血压读数通过算法 功能处理来获得，以基于各种测得的生物特征参数、根据用户视力、眼睛健康、心脏病、糖尿 病情况或风险、或其他健康情况来确定高血压的可能发作和相关性。用户还可以手动输入 他们的血压以获得相同的结果。还可以通过系统的眼后部评估(后眼评估)获悉高血压的存 在。 体重指数评估 本发明的另一实施方式通过手动地利用用户的体重和身高的输入，或者通过手动 地输入体重，以及(1)利用基于他们的眼睛水平的输入来确定用户的身高的算法来评估用 户的体重指数(BMI)。考虑到他们的年龄，性别和种族，或者(2)利用传感器和设备比如声学 及红外传感器来确定用户的头部顶部，从而确定他们的身高。通过另一种算法，该系统为用 户提供其BMI与当前心脏健康、视力和眼部系统、糖尿病或糖尿病风险的可能关联性，以及 未来对健康状况中任何一个或更多个这些健康状况产生影响的可能性。 补充 通过在一段时间内提供检查的选择、健康信息和可选择的用户选择的不同的组 合，并反复进行迭代以产生最大的使用量和用户流量，针对每个单位位置优化了在单位导 航屏幕上显示的检查、健康信息和用户可选选项的选择的系统，从而最好地满足用户群和 赞助广告商的特定健康需求。 当将新单元放置在类似的人口统计和其他相关参数的位置时，出现在单元导航屏 幕上的检查的最高评分阵列、健康信息和用户可选选项可以用作初始家庭导航屏幕。 本发明的另一方面是向用户提供已经发现系统所生成的建议是有用的的先前用 户的百分比，系统所生成的建议例如为“去看眼保健专家、安排实验室测试”。为了获取此信 息，单位将通过电子邮件向用户发送调查或允许回复用户来进入本发明的或获得用户反馈 的某些类似装置方面的建议。 本发明的另一方面是提供各种健康应用，该健康应用可以由用户通过诸如信用 卡、PayPal、智能手机支付应用等的一个或更多个支付选项在该单元处购买。用户可以以折 扣价接收健康应用，或者用户作为本发明网络的成员而是免费接收健康应用。可以使用诸 如“触碰”技术之类的手段或从本发明直接转移至诸如智能电话之类的用户的智能设备的 类似手段，或者通过用户从公司网站或另一机构的网站下载，来实现将健康应用加载到用 户电话上。 本发明的其他实施方式可以包括和/或涉及允许用户的保险公司、雇主或其他机 构请求特定的健康检查、信息调查或由用户在单位地点完成的附加问题的特征。添加的问 12 CN 111601541 A 说 明 书 8/13 页 题可以由用户以前对单元上提供的问题的回答也可以给出提示。本发明的各个方面将提供 一种用于将这些请求计费并由请求机构支付的装置。 在本发明的其他实施方式中，广告商、赞助者或机构可以配置为基于先前的用户 响应在用户要回答的一系列问题中插入附加的问题。在这样的实施方式中，本发明创造提 供了实现这些请求以及货币化或其他增值的手段，例如请求广告商或赞助商开账单并支 付。 说明性实现方式的详细说明 尽管下面公开了某些说明性的实施方式和示例，但是发明的主题超出了具体公开 的实施方式，延伸至其他替代性实施方式和/或用途以及其修改和等同物。因此，本发明公 开的范围不受以下描述的任何特定实施方式的限制。例如，在本文公开的任何系统，方法或 过程中，系统，方法或过程的部分、动作或操作可以以任何合适的布置和/或顺序来执行，并 且不必限于任何特定公开的实施方式。可以以有助于理解某些实施方式的方式将各种操作 依次描述为多个离散操作。但是，描述的顺序不应解释为暗示这些操作与顺序有关。另外， 本文描述的结构、系统和/或设备可以体现为集成组件或独立组件。为了比较各种实施方 式，描述了这些实施方式的某些方面和优点。不一定通过任何特定实施方式来实现所有这 些方面或优点。因此，例如，可以以实现或优化如本文所教导的一个优点或一组优点的方式 执行各种实施方式，而不必实现如本文所教导或建议的其他方面或优点。 图1表示光学室组件A1的前视图，该光学室组件A1包括背板1和外侧部2、3、4和5以 及内侧部6、7、8和9。2是竖向地附接至背板1的左外侧部。3是竖向地附接至背板1的底外侧 部。4是竖向地附接至背板1的右外侧部。5是竖向地附接至背板1的顶外侧部。6是竖向地附 接至背板1的左内侧部。7是竖向地附接至背面板1的底内侧部。8是竖向地附接至背面板1的 右内侧部。9是竖向地附接至背面板1的顶内侧部。在内侧部6、7、8和9的边界内，形成有用于 电子部件的空间，该电子部件比如但不限于电力管理装置E-1、数字信号处理器E-2、以及提 供对因特网E-3的访问的最新通信系统。图2图示了具有上述部件的光学室组件A-1的右侧 视图。 图3图示出了分别在光学室组件A-1的左上角、左下角、右下角和右上角中的镜子 10、11、12和13的放置。10是左上方的镜子。11是左下方的镜子。12是右下方的镜子。13是右 上方的镜子。在优选实施方式中，这些镜子将相对于镜子的相应的角的侧面以45度角放置。 图4描绘了图3的右侧视图并且示出了安装有上述部件的背板1。 图5示出了放置在光学室组件A-1的外侧部2与内侧部6之间的面向用户的镜子14 和面向下的监测器E-4的增加。在一些这样的实施方式中，面向用户的镜子14可以定位成以 相对于图6中观察到的水平面45度角而面向前方。面向下的监测器E-4平行于图5和图6中观 察到的水平面安置。 图7和图8图示了光路，光路包括在面向下的监测器E-4与镜子11之间的a、在镜子 11与镜子12之间的b，在镜子12和镜子13之间的c，在镜子13与镜子10之间的d，在镜子10与 面向用户镜子14之间的e以及面向用户的镜子14与注视面向用户的镜子14的人的眼睛之间 的距离为f。在优选实施方式中，光路a至f的长度约为9至11英尺，以防止停驻。当眼睛的光 学部位调整以使对象随着与眼睛的距离变化而聚焦在视网膜上时，会发生用户眼睛的不 适。在该优选实施方式中，光路将使用户的眼睛自动聚焦，以进行远距离观察，从而用于进 13 CN 111601541 A 说 明 书 9/13 页 行距离敏锐度评估。光路a到f布置成使得显示在面向下的监测器E-4上的图像将在每个镜 子11、12、13、10和面向用户的镜子14中反射，并且对于朝着面向用户的镜子14的人而言是 可见的。显示在面向下的监测器E-4上的许多可能图像中，存在字母“C”，该字母“C”通常被 称为在视力研究和评估中使用的“Landoit C”。“Landolt C”随机旋转成使得“C”的开口面 向右、左、上或下。可以使用基于他/她在面向下的监测器E-4上并且反射在镜子识别并显示 在镜子11、12、13、10和面向用户的镜子14上所显示的“Landolt C”的正确取向的次数的算 法来确定人的远距离视力。 本发明创造的某些特征是方便地为代表不同年龄段的具有不同身高的人提供健 康和视力检查。为了进行距离敏锐度评估，面向用户的镜子14应定位在用户的视线高度处， 同时保持恒定的光路a、b、c、d、e和f，以便将显示在面向下的监测器E-4上的图像当用户在 面向用户的镜子14上观看时保持恒定且不变的尺寸。这通过以下方式来实现：将面向用户 的镜子14定位在面向下的监测器E-4的正上方，并将面向用户的镜子14和面向下的监测器 E-4二者都封装在可移动壳体组件A-2中。当可移动壳体组件A-2沿着竖向方向移动时，光路 a和e将缩短或延长相同的量，从而保持恒定的光路a、b、c、d、e和f。 下文进一步结合图61A至图64来阐述例如在图3至图8中示出的镜子装置的替代性 实施方式(即，镜子装置具有沿着X轴线-给定的常规X-Y-Z轴线取向布置的镜子)，即涉及镜 子的在Z轴线上的不同且创新的放置的替代性实施方式。 图9、图10、图11和图12图示了可移动壳体组件A-2的壳体部件。在壳体的侧部19 (顶部)上形成切除部21，在壳体的侧部20(底部)上形成切除部22，在壳体的侧部16(前部) 上形成切除部23。除了许多其他可能的形状外，矩形被示出为切除部21、22和23的优选形 状。 图13、图14、图15和图16示出了面向用户的镜子14在可移动壳体组件A-2的壳体部 件中的放置。切除部21允许从镜子10沿着光路e反射的图像反射在面向用户的镜子14上，并 且沿着光路f穿过切除部23并因此被用户看到。 图17、图18、图19和图20示出了面向下的监测器E-4在可移动壳体组件A-2的壳体 部件中的放置，并与面向用户的镜子14一起构成了可移动壳体组件A-2。切除部22允许显示 在面向下的监测器E-4上的图像沿着光路a反射在镜子11上，并且将该相同的图像反射到镜 子12、13、10和面向用户的镜子14，从而完成光路a、b、c、d、e和f。 所显示的“C”依循光路a、b、c、d和e，并通过图22中的可移动壳体组件A-2中的切除 部23而显示在面向用户的镜子14上。图21图示了俯视图，图23图示了右侧视图，并且图24图 示了可移动壳体组件A-2的底侧部。切除部21位于A-2的顶表面上。面向用户的镜子以45°定 位在切除部21的正下方。如图23中所示，允许图像显示在面向下的监测器E-4上，以便用户 通过切除部22看到。在面向下的监测器22上所显示的“C”通过切除部22显示。图26图示了从 面向用户的镜子14反射至用户的光路段f。图25和图26提供了图像“C”的视图，该图像“C”从 面向用户的镜子14反射，并且其跟随的光路从面向下的监测器E-4发出并沿着光路f在用户 的眼睛处完成。 本发明的某些模型，特别是设计成用于市场的企业部分指定的初始模型，也将具 有扫描用户的眼睛和人工智能AI以解释扫描的技术。眼后图像的采集将通过可同时使用的 可见光谱和不可见光谱的设备来完成，该设备比如为相机、摄像机、透镜和其他光电设备。 14 CN 111601541 A 说 明 书 10/13 页 为了对这些设备和光学器件提供空间，图27、图28、图29和图30中描绘了可移动壳体组件 II。显示在面向下监测器E-4上的图像通过图27、图28、图29和图30中MHAII的顶侧部28上的 切除部30进入可移动壳体组件II(MHAII)。切除部30可以放置在顶侧部28上的各个位置中。 切除部31和切除部32分别提供可视地进入面向下的监测器E-4和可移动面向用户的镜子34 (参见图31、图32、图33和图34)。 图31、图32、图33和图34图示了处于远距离视力评估模式的面向用户的镜子34。 图38图示了可移动壳体组件II，A-3的底侧部。图35、图36和图37图示了可移动壳 体组件II，A-3的其他三个侧部。图35和图37示出了可移动壳体组件II，A-3的俯视图和右侧 视图，其图示了致动器E-5，致动器E-5能够将可移动面向用户的镜子34的位置从“远距离” 视力检查模式改变为“眼后部(back-of-the-eye)”评估模式。显示在面向下的监测器E-4的 表面上的图形上的符号通过光路a、b、c、d和e'传播，并通过切除部30进入可移动壳体组件 II，A-3，并在镜子33和可移动的面向用户的镜子34上反射，此时用户可以看到符号。在面向 下的监测器E-4上所显示的“C”通过切除部31来显示。所显示的“C”依循光路a、b、c、d、e’和 f’(图39和图40)并且通过图36中的可移动壳体组件II，A-3中的切除部32而显示在面向用 户的镜子34上(在远距离视力评估模式下)。 图39示出了向右移动的镜子10(镜子10’)，以允许光路段e’通过切除部30进入可 移动的壳体组件II，并从镜子33反射出去。图40提供了图像“C”的侧视图，该图像“C”从面向 用户的镜子34反射，并且图像“C”沿着光路g’在用户的眼睛处完成，该图像“C”依循光路。 图41、图42、图43和图44图示了定位在眼睛评估模式下且面向相机和传感器E-6以 及光学透镜E-7的可移动壳体组件II，A-3内的可移动面向用户的镜子34。可移动面向用户 的镜子34通过致动器E-5从距离视力检查移动到眼睛评估模式。 图45、图46、图47和图48图示了定位成处于眼睛评估模式并且面对相机和传感器 E-6以及光学透镜E-7的可移动壳体组件II，A-3内的可移动面向用户镜子34。面向用户镜子 34通过致动器E-5从远距离视力检查移动至眼睛评估模式，从而创建光路h和i。相机和传感 器E-6和光学透镜E-7可以是固定的或可移动的，以通过光路h和i获取用户的眼后部图像。 致动器E-5可以使可移动面向用户镜子24从距离视力评估模式移动至眼睛评估模式，并且 在距离视力评估模式中使用的图像“C”的取向变化之间返回至远距离视力评估模式。 图49和图50描绘了在光学壳体组件A-1的内侧部6与外侧部2之间的提升装置E-8 和引导轨道组件E-9。提升装置E-8附接至可移动壳体组件A-2或A-3，并且对可移动壳体组 件A-2和A-3提供竖向运动，从而允许定位在用户的眼睛高度处。提升装置E-8还可以在侧部 2和6的范围内在水平方向上提供平移运动，以有助于将可移动壳体组件A-2和A-3与用户的 眼睛对准，以进行远距离视力检查或眼后部评估。 下文还关于图61A至图64的描述进一步阐述关于图61A至图64的替代性实施方式 的创新的涉及镜子10、11、12和13、提升装置E-4和光学室组件A-1的附加细节。 图51和图52图示了光学室组件A-1在外室组件A-4内的放置，其中，周围的侧面板 35、36、37和38安装在背板39上。 图53和图54图示了上部可移动挡光罩40和下部可移动挡光罩41在光学室组件A-1 与外部室组件A-4之间的放置。罩40在边缘x处附接至MHA或MHAII的顶部，并且罩41在边缘y 处附接至MHA或MHAII的底部。当可移动壳体组件沿竖直方向下降时，罩40覆盖光路e上方的 15 CN 111601541 A 说 明 书 11/13 页 较大区域，而罩41覆盖光路a上方的较小区域。当可移动壳体组件沿竖向方向上升时，罩40 覆盖光路e上方的较小区域，而罩41覆盖光路a上方的较大区域。罩40和41的优选实施方式 是鼓形或类似鼓形的卷起门布置，但是，其他方法可以包括遮蔽件、窗帘、和当施加电流时 改变透明度的玻璃制品以及波纹管。 图55和图56示出了传感器和设备面板E-10，E-ll，E-12和E-13在外室组件36与光 学室组件35之间的放置。还示出大型传感器和设备面板E-14和面向用户的触摸屏监测器E- 15的定位。这些传感器面板可能包括附加的相机、扬声器、麦克风、光学和声学传感器、频谱 分析传感器(例如呼吸分析)、以及连接至传感器的其他机械系统，以允许增强并额外记录 用户的健康状况和环境数据。 图57和图58图示了放置在光学室组件35和外部室组件36上方的外罩组件A-5的许 多设计中的一种设计。切除部44提供了对卷起式挡光罩42和43以及可移动壳体组件A-2和 A-3的视觉访问。切除部45提供了面向用户的触摸屏监测器E-15的放置。切除部46提供了用 户手动访问传感器和设备面板E-ll。切除部47、48、49和50分别为大型传感器和设备面板E- 14以及传感器和设备面板E-13，E-10和E-12提供了开口。设计上类似于可移动挡光罩40和 41的罩可以放置在大型传感器和设备面板E-14上，以获得对称外观，如图59中所示。在优选 实施方式中，外罩组件A-5、光学室组件35和外室组件36由重量轻的刚性材料制成，比如铝、 树脂或塑料。外罩组件的透明保护罩可以由玻璃、塑料或其他合成树脂制成。 图59和图60图示了与完整装置的一种实现方式一致的示意性单元的示例。 图61A至图61B示出了根据与本文的创造一致的方面的替代性实施方式的两个视 图，在上文图8的描述之后指出。这样的替代性实施方式例如针对图3至图8中所描绘的设 计，可以将主题/发明装置分成两个结构：在本文中，例如，“结构1”可以包括用于评估用户 的远距离视力的部件，该部件包括光学室组件A-1a、镜子10a、11a、12a、13a以及14，可移动 壳体组件MHA，其中，可移动壳体组件MHA包括面向用户的镜子14、面向下的监测器E-4、挡光 罩40和41以及提升装置E-8，该挡光罩例如但不限于波纹管、类似鼓形的罩或窗帘，该提升 装置E-8包括线性致动器、马达和控制器、丝杠、气动致动器或用于对可移动壳体组件MHA提 供竖向线性运动的类似的提升装置。结构1被称为视觉塔组件VTA。此外，“结构2”可包括设 备的其余部分，其余部分包括但不限于面向用户的触摸屏监测器E-15、电力管理装置E-1、 数字信号处理器E-2、通信系统E-3和上述其他部件。在制造、运输和操作为一个单元时连接 的两个结构可以在现场分开，以便在结构中的任何一个结构发生部件故障时快速交换更 替。 在一些实施方式中，视觉塔组件VTA包括光学室组件A-1a，该光学室组件A-1a包括 六个侧部A、B、C、D、E和F组，如图61A至图61B中所示，镜子10a、11a、12a和13a被附接至六个 侧部。 如图62A至图62B中所示，包括木材、金属、塑料或其他材料的部件主干部BB1被插 入穿过视觉塔组件VTA的右侧部D和左侧部B，并以齐平的方式终止在右侧部D和左侧部B的 外边缘处。主干部BB1提供了附接表面，提升机构E-8连结至附接表面，该附接表面对可移动 壳体组件MHA提供竖向运动，该可移动壳体组件MHA包含面向用户的镜子14和面向下的监测 器E-4，如图62A和图62B所示。用于将主干部BB1附接至视觉塔组件的右侧部D和左侧部B的 替代性的系统和方法可以包括但不限于螺栓、托架和焊接件和/或其他粘合附接装置、方法 16 CN 111601541 A 说 明 书 12/13 页 或解决方案。 图63描绘了机械组件MA，该机械组件MA包括允许可移动壳体组件MHA被调节到用 户的高度的部件的布置结构。机械组件MA包括部件，上板P1和下板P2，其中，上挡光罩40和 下挡光罩41分别附接至上板P1和下板P2。挡光罩在图63中被描绘为波纹管，上文讨论的许 多挡光选项中的一者。 此外，在一些方面中，在上挡光罩40与下部挡光罩和41之间可以附接有可移动壳 体组件MHA，可移动壳体组件MHA包括面向用户的镜子14和面向下的监测器E-4。提升机构E- 4附接至可移动壳体组件MHA和主干部BB1，从而为可移动壳体组件MHA提供竖向运动。 图64示出了机械组件MA，该机械组件MA放置在视觉塔组件VTA内并且通过螺栓、螺 钉或其他附件设备AD1...AD4固定至主干部BB1。也示出了外罩组件A-5的玻璃罩中。图64进 一步示出了面向用户的镜子14和光路a、b、c、d、e和f，该光路使用户能够看到在面向下的监 测器E-4上生成并在镜子11a、12a、13a、10a上反射的图形符号。 附加示例实现细节和实施方式 前面各部分中描述的各种过程、方法和算法可以体现在由一个或多个计算机系统 或包括计算机硬件的计算机处理器执行的代码模块中、或完全或部分由该代码模块自动操 作。代码模块(或“引擎”)可以存储在任何类型的非暂时性计算机可读介质或计算机存储设 备上，例如硬盘驱动器、固态存储器、光盘等。可以在专用电路中部分或全部实现过程和算 法。所公开的过程和过程步骤的结果可以永久地或以其他方式存储在任何类型的非暂时性 计算机存储器中，该非暂时性计算机存储器比如说例如易失性或非易失性存储器。 通常，本文所使用的术语“引擎”和“模块”的任何使用是指体现在硬件和/或固件 中的逻辑，或者指的是软件指令的集合，该软件指令可能具有入口点和出口点、以比如说例 如Java，Lua，C或C 的编程语言编写的。软件模块可以编译并链接到可执行程序中，安装在 动态链接库中，或者可以使用解释性编程语言来编写。将理解的是，软件模块可以是可以从 其他模块或从其自身可访问的，和/或可以响应于检测到的事件或中断而被调用。可以在诸 如存储器、光盘、数字视盘、闪存驱动器或任何其他有形介质的计算机可读介质上提供被配 置为在计算设备上执行的软件模块。这样的软件代码可以部分地或全部地存储在执行计算 设备的存储设备上，以由计算设备执行。软件指令可以嵌入在诸如EPROM之类的固件中。还 将理解的是，硬件模块可以包括连接的逻辑单元、比如门和触发器，并且/或可以包括可编 程单元，比如可编程门阵列或处理器。本文描述的模块优选地被实现为软件模块，但是可以 以硬件或固件来表示。通常，本文描述的模块指的是逻辑模块，该逻辑模块无论其物理组织 或存储如何均可以与其他模块相结合或者分成子模块。电子数据源可以包括数据库、易失 性/非易失性存储器以及保留信息的任何存储器系统或子系统。 上述的各种特征和过程可以彼此独立地使用，或者可以以各种方式组合。所有可 能的组合和子组合旨在落入本公开的范围内。另外，在一些实施方式中，可以省略某些方法 或过程框。本文所述的方法和过程也不限于任何特定的顺序，并且可以以适当的其他顺序 执行与特定顺序相关的框或状态。例如，可以以与具体公开的顺序不同的顺序来执行所描 述的框或状态，或者多个框或状态可以组合在单个框或状态中。可以以串联、并列或一些其 他方式来执行示例框或状态。示例框或状态可以被添加到所公开的示例实施方式或从所公 开的示例实施方式中去除。本文描述的示例系统和组件可以被配置为与所描述的不同。例 17 CN 111601541 A 说 明 书 13/13 页 如，与所公开的示例实施方式相比，可以添加、移除或重新布置元件。 除非另有具体说明，否则在此使用的上下文中，本文使用的条件语言，例如“可以 (can)”，“可能(could)”，“可能(might)”，“可能(may)”，“例如”等通常旨在传达某些实施方 式包括而其他实施方式不包括的特定的特征、元件和/或步骤。因此，这样的条件语言通常 不旨在暗示特征、元件和/或步骤以任何方式对于一个或更多个实施方式是必需的，或者一 个或更多个实施方式必然包括用于在有或没有作者输入或提示的情况下确定是否包括这 些特征、元件和/或步骤或者这些特征、元件和/或步骤在任何特定实施方式中被执行。术语 “包括”、“包含”、“具有”等是同义词，并且以开放式方式包含在内，并且不排除附加的元件、 特征、动作、操作等。同样，术语“或”以其包含的含义使用(而不是以其排他的含义使用)，因 此，例如在用于连接一列元件时，术语“或”表示在所述一列中的一个元件、一些元件或全部 元件。除非另外特别说明，否则诸如短语“X、Y和Z中的至少一者”之类的连词应结合上下文 一起理解，该上下文通常用于传达项目、术语等可以是X、Y或Z。因此，这种连词通常不意图 暗示某些实施方式要求各自存在X中的至少一个、Y中的至少一个和Z中的至少一个。 如本文所使用的术语“一个”应当被赋予包括性而不是排他性的解释。例如，除非 特别指出，否则术语“一个”不应理解为意指“恰好一个”或“一个且仅一个”。相反，无论是在 权利要求书中还是在说明书的其他地方使用的术语“一个”均表示“一个或多个”或“至少一 个”，而与权利要求或说明书中的诸如“至少一个”、“一个或更多个”、“多个”之类的量词的 使用无关。 如本文所使用的术语“包括”应被赋予包括性而不是排他性的解释。例如，包括一 个或更多个处理器的通用计算机不应被解释为排除其他计算机部件，并且可能包括诸如存 储器、输入/输出设备和/或网络接口之类的部件。 尽管已经描述了某些示例实施方式，但是这些实施方式仅通过示例的方式呈现， 并且不意图限制本公开的范围。因此，以上描述中的任何内容都不意味着任何特定的元件、 特征、特性、步骤、模块或块是必要的或必不可少的。实际上，本文描述的新颖的方法和系统 可以以各种其他形式来体现。此外，在不脱离本文公开的本发明的精神的情况下，可以对本 文所述的方法和系统的形式进行各种省略、替换和改变。所附权利要求书及其等同方案旨 在覆盖将落入本文所公开的发明的范围和精神内的形式或修改。 本文描述的和/或在附图中描绘的流程图中的任何过程描述、元件或框应该被理 解为潜在地表示模块、段或代码的一部分，模块、段或代码的一部分包括用于在过程中实现 特定的逻辑功能或步骤的一个或更多个可执行指令。本领域技术人员可以理解的是，替代 性实现方式包括在本文描述的实施方式的范围内，其中，可以根据所涉及的功能来从所示 出或所讨论的元件或功能中删除，不按所示出或讨论的顺序执行，该顺序包括基本上同时 或以相反的顺序来执行。 应该强调的是，可以对上述实施方式进行许多变化和修改，该变化和修改的元件 应被理解为是其他可接受的示例。所有这些修改和变型旨在被包括在本公开的范围内。前 面的描述详述了本发明的某些实施方式。然而，应当理解的是，无论前述内容在文本中显示 的多么详细，都可以以许多方式来实践本发明。如上所述，应该注意的是，在描述本发明的 某些特征或方面时，使用特定术语并不意味着在本文中对术语进行了重新定义以限制为包 括本发明的与术语相关联的特征或方面的任何特定特性。 18 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 1/23 页 图1 图2 19 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 2/23 页 图3 图4 20 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 3/23 页 图5 图6 图7 21 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 4/23 页 图8 图9 图10 图11 22 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 5/23 页 图12 图13 图14 图15 23 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 6/23 页 图16 图17 图18 图19 24 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 7/23 页 图20 图21 图22 图23 25 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 8/23 页 图24 图25 图26 26 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 9/23 页 图27 图28 图29 图30 27 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 10/23 页 图31 图32 图33 图34 28 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 11/23 页 图35 图36 图37 图38 29 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 12/23 页 图39 图40 图41 30 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 13/23 页 图42 图43 图44 图45 31 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 14/23 页 图46 图47 图48 32 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 15/23 页 图49 图50 33 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 16/23 页 图51 图52 图53 34 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 17/23 页 图54 图55 图56 35 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 18/23 页 图57 图58 图59 36 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 19/23 页 图60 37 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 20/23 页 38 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 21/23 页 39 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 22/23 页 图63 40 CN 111601541 A 说 明 书 附 图 23/23 页 图64 41
