CN114488566B - 基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法，首先对佩戴者进行面部手工测量或三维扫描，建立框架眼镜周围软组织几何全貌标准拓扑模板；进一步建立能预测框架眼镜光轴与眼睛视轴的静态重合与动态稳定性的数学模型；最后使用手工调整或3D打印***个性化订制眼镜，评价设计过程的准确性。本发明提供的方法将使眼镜的订制由主观定性变为客观定量，用数字化、自动化取代手工，简化步骤，降低难度，依据本方法制作的眼镜成品佩戴舒适不易滑落。
Description
技术领域
本发明涉及眼镜设计技术领域，尤其涉及一种基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法。
背景技术
我国有约10亿患者通过佩戴框架眼镜矫正屈光不正，框架眼镜光轴与眼睛视轴的静态重合与动态稳定是评价眼镜订制质量的重要依据。目前框架眼镜的订制(主要是镜架)均为目测后手工调整，受眼镜订制操作者经验、技巧、操作稳定性等主观因素影响，眼镜订制操作者培养过程繁复，产品制作全周期长，直接影响框架眼镜的订制质量。
发明内容
本发明的实施例提供了一种基于面部形态三维数据的眼镜框(架)个性化设计方法，用于解决现有技术中存在的手工调整效率低质量不稳定的问题。
为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。
基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法，包括：
S1通过测量获得鼻子尺寸数据、双眼—鼻子位置关系数据、面部形态数据和头部形态数据，基于鼻子的尺寸数据和双眼—鼻子位置关系数据，通过计算获得眼镜鼻托设计参数；头部形态数据包括头部尺寸数据和耳部形态位置数据；
S2基于鼻子尺寸数据、双眼—鼻子位置关系数据和结合面部形态数据，通过计算获得眼镜镜圈设计参数；
S3基于耳部形态位置数据，结合眼镜镜圈设计参数，计算获得眼镜镜腿设计参数；
S4基于眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数，计算获得眼镜自平衡设计参数。
优选地，步骤S1中，鼻子尺寸数据包括鼻子斜边的长度和鼻子底边的宽度，双眼—鼻子位置关系数据包括：双眼内眦连线水平处鼻子的高度和双眼内眦连线水平处鼻子的宽度；或，预设的双眼连线水平处鼻子的高度和预设的双眼连线水平处鼻子的宽度；
基于鼻子的尺寸数据和双眼—鼻子位置关系数据，通过计算获得眼镜鼻托设计参数包括：
S11在鼻子的区域建立第一坐标系；
S12基于双眼内眦连线在该第一坐标系内的位置参数，结合通过预设的鼻托尺寸参数获得的鼻托中点参数，获得鼻托在该第一坐标系内Y轴的位置参数；
S13基于鼻脊与鼻根连线的中点在该第一坐标系内的位置参数，分别获得鼻托在该第一坐标系内X轴和Z轴的位置参数；
S14基于鼻托在该第一坐标系内X轴、Y轴和Z轴的位置参数，获得鼻托相对于鼻子的位置参数；
S15通过式
cos(前角)＝2*鼻子斜边的长度/鼻子底边的宽度 (1)
计算获得鼻托前脚参数；
S16通过式
cos(张角)＝2*双眼内眦连线水平处鼻子的高度/双眼内眦连线水平处鼻子的宽度
(2)
计算获得鼻托张角参数。
优选地，步骤S2包括：
S21在眼眶部的区域建立第二坐标系；
S22基于眉部在该第二坐标系内的相对位置，设置眼镜镜圈上沿的位置参数；
S23基于眼镜镜圈上沿的位置参数，设置眼镜镜圈的前倾角参数和眼镜镜圈高度参数；
S24基于眼镜镜圈高度参数，计算获得眼镜镜圈瞳高参数；
S25基于眼球旋转中心和眼镜镜片曲率中心，结合眼镜镜圈的前倾角参数，获得镜片光学中心；
S26基于眼镜镜圈瞳高参数，计算获得眼镜镜圈下沿的位置参数；
S27基于眼镜镜圈上沿的位置参数和眼镜镜圈下沿的位置参数，获得眼镜镜圈宽度，通过式
眼镜镜圈宽度+鼻梁宽度＝瞳距 (3)
计算获得眼镜鼻梁宽度；
S28基于眼镜镜圈的前倾角参数和镜片光学中心，设置眼镜镜圈与眼睛的间距。
优选地，步骤S2还包括：基于眼镜镜圈的前倾角参数，设置鼻托垂直角参数；该鼻托垂直角参数的绝对值与眼镜镜圈的前倾角参数相同，该鼻托垂直角参数的方向与眼镜镜圈的前倾角参数相反。
优选地，子步骤S22中眼镜镜圈上沿的位置参数包括：眼镜镜圈的上沿部的高度与眉部的下沿的高度的差不大于1mm；
子步骤S25还包括：若镜片光学中心自瞳孔下移1mm，则将眼镜镜圈前倾角变更为2度。
优选地，步骤S3包括：
S31基于耳部形态位置数据，结合头部宽度数据，计算获得眼镜镜腿打弯点设计参数；
S32通过式
眼镜镜圈宽度+鼻梁宽度+桩头位置＝面宽 (4)
计算获得眼镜桩头设计参数；
S33基于眼镜镜腿打弯点设计参数和眼镜桩头设计参数，结合眼镜镜圈设计参数，计算获得打弯点前镜腿设计参数和打弯点后镜腿设计参数。
优选地，步骤S4包括：
S41基于眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数，结合镜片参数，构建虚拟眼镜，使虚拟眼镜的镜腿呈水平状态；
S42以一个鼻托为轴，计算该个鼻托两侧的力学平衡条件，根据该个鼻托两侧的力学平衡条件，调整眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数的一种或多种，使该个鼻托朝向鼻部一侧的力乘力臂大于该某个鼻托背向鼻部一侧的力乘力臂；
S43以另一个鼻托为轴，计算该个鼻托两侧的力学平衡条件，根据该个鼻托两侧的力学平衡条件，调整眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数的一种或多种，使该个鼻托朝向鼻部一侧的力乘力臂大于该某个鼻托背向鼻部一侧的力乘力臂。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明提供的一种基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法，首先对佩戴者进行面部手工测量或三维扫描，建立框架眼镜周围软组织几何全貌标准拓扑模板；进一步建立能预测框架眼镜光轴与眼睛视轴的静态重合与动态稳定性的数学模型；最后使用手工调整或3D打印***个性化订制眼镜，评价设计过程的准确性。本发明提供的方法将使眼镜的订制由主观定性变为客观定量，用标准化、数字化、自动化取代手工，简化步骤，降低难度，依据本方法制作的眼镜成品佩戴舒适不易滑落。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法的处理流程图；
图2为本发明提供的基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法的鼻托设计要点示意图；
图3为本发明提供的基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法的镜片光学中心设计要点示意图；
图4为本发明提供的基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法的眼镜自平衡设计要点示意图。
图中：
201.内眦连线 202.鼻托 301.镜片光学中心 302.眼球旋转中心 303.镜片前侧曲率中心 304.镜片后侧曲率中心 305.镜片与镜圈的中轴线 401.头部 402.三角支撑403.镜架。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
参见图1，本发明了一种基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法，包括如下步骤：
S1通过测量获得鼻子尺寸数据、双眼—鼻子位置关系数据、面部形态数据和头部形态数据，基于鼻子的尺寸数据和双眼—鼻子位置关系数据，通过计算获得眼镜鼻托设计参数；所述头部形态数据包括头部尺寸数据和耳部形态位置数据；该过程优选通过专用仪器扫描测量，获得的数据直接输入到计算机软件中进行辅助设计；
S2基于鼻子尺寸数据、双眼—鼻子位置关系数据和结合面部形态数据，通过计算获得眼镜镜圈设计参数；
S3基于耳部形态位置数据，结合眼镜镜圈设计参数，计算获得眼镜镜腿设计参数；
S4基于眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数，计算获得眼镜自平衡设计参数。
眼镜自平衡设计参数用于对眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数进行调整，根据调整后的各部分设计参数制作眼镜成品。在本发明提供的优选实施例中通过辅助设计软件执行各流程，将眼镜的订制由主观定性变为客观定量，用标准化、数字化、自动化取代手工，简化步骤，降低定制难度，依据本方法制作的眼镜成品佩戴舒适不易滑落。
在本发明提供的优选实施例中，本设计方法基本流程为：决定鼻托的位置—决定眼镜镜圈上沿的位置—决定镜圈前倾角—决定瞳高—决定镜片光学中心—决定眼镜镜圈下沿—决定镜圈内外沿和眼镜鼻梁—决定镜腿打弯点—决定眼镜桩头—决定镜腿打弯点前镜腿—决定镜腿打弯点后镜腿—计算重心穿过眼球旋转中心时的配重方案，实现自平衡。
其中，鼻子尺寸数据包括鼻子斜边的长度和鼻子底边的宽度，双眼—鼻子位置关系数据包括：(位于)双眼内眦连线水平处的鼻子的高度和(位于)双眼内眦连线水平处的鼻子的宽度；或者，预设的双眼连线水平处鼻子的高度和预设的双眼连线水平处鼻子的宽度。后者主要针对的是：特殊脸型鼻子与双眼距离较远，采用单独定制的方式；另一种是完全根据佩戴者的意向进行的定制行为。
鼻托的设计部分具体需要满足如下要点：
如图2所示，Y轴上的位置：鼻托202的中点位于双眼的内眦连线201上。
X轴上的位置：鼻脊与鼻根连线的中点。
Z轴上的位置：鼻脊与鼻根连线的中点。
前角：与鼻子的前角一致。
张角：与鼻子的张角一致。
垂直角：与镜圈的前倾角一致，旋转方向相反，保证镜圈前倾后鼻托依旧可以垂直于地面，以保障摩擦力最大。
鼻托的上、中、下三个部分均需贴合鼻子，否则会引起局部压痕。
鼻托各部分与鼻子之间的间隙不超过1mm。
例如在一些优选的实施例中，采用如下过程进行设计：
S11在鼻子的区域建立第一坐标系(其可以通过建模软件进行构建)；
S12基于双眼的内眦连线在该第一坐标系内的位置参数，结合通过预设的鼻托尺寸参数获得的鼻托中点参数，获得鼻托在该第一坐标系内Y轴的位置参数；
S13基于鼻脊与鼻根连线的中点在该第一坐标系内的位置参数，分别获得鼻托在该第一坐标系内X轴和Z轴的位置参数；
S14基于鼻托在该第一坐标系内X轴、Y轴和Z轴的位置参数，获得鼻托相对于鼻子的位置参数；
S15通过式
cos(前角)＝2*鼻子斜边的长度/鼻子底边的宽度 (1)
计算获得鼻托前脚参数；
S16通过式
cos(张角)＝2*双眼内眦连线水平处鼻子的高度/双眼内眦连线水平处鼻子的宽度
(2)
计算获得鼻托张角参数。
镜圈部分的设计要点如下：
无鼻托臂的眼镜镜圈与鼻子接触部位的前角应与鼻子的前角一致。
有鼻托的眼镜镜圈与鼻托之间的距离为1-2mm。
镜圈在Y轴上的位置：镜圈上沿不超过眉毛下沿1mm，镜圈水平中线穿过镜片光学中心，镜片光学中心位于瞳孔下方前倾角*2mm处。
镜圈在X轴上的位置：镜圈垂直中线穿过光学中心，镜圈宽度+鼻梁＝瞳距。
镜圈在Z轴上的位置：保证镜片不接触睫毛，一般为保证镜片内表面据眼镜14mm。距离越小，眼镜的重心越偏后，佩戴越稳定；镜片远离眼睛会产生更加明显的放大或缩小效应。利用试戴架上的刻度记录镜眼距，评价是否合适，决定镜架订单上镜眼距的数值，并对验光处方进行换算。
镜圈+鼻梁+桩头＝面宽
前倾角：用于保证美观(避免遮挡眉毛)和常用眼位视广阔的视野，该项参数可以根据镜圈上沿的位置参数进行适当设置。例如，如因常用眼位光学中心需要自瞳孔下移1mm，镜圈需要前倾2度。
高度近视、远视从降低重量角度出发尽量使用有效直径接近眼型尺寸的镜片，差值不超过2mm，且镜框水平、垂直尺寸差不超过9mm。
鼻梁：高、窄鼻梁使用高且细的鼻梁，低、宽鼻梁使用低且粗的鼻梁，合适的鼻梁不会让自身及镜圈触及脸部的皮肤。鼻梁的宽度可以作为实现眼镜瞳距和眼睛瞳距一致的工具。
常用眼位时眼球旋转中心、镜片前后表面曲率中心、镜片光学中心4点呈一线，当眼镜瞳距与镜框瞳距不一致时需要弯折鼻梁使两者一致。镜片的个性化加工可以降低该条件实现的难度，避免中心对称镜片偏心装配引起的棱镜效应。应当理解的是，在本发明提供的实施例中，镜片光学中心的参数仅作为镜架设计的中间数据。
基于上述设计要点，在一些优选实施例中，镜圈的设计包括如下过程
S21在眼眶部的区域建立第二坐标系；
S22基于眉部在该第二坐标系内的相对位置，设置眼镜镜圈上沿的位置参数；
S23基于眼镜镜圈上沿的位置参数，设置眼镜镜圈的前倾角参数和眼镜镜圈高度参数(即即镜圈在第二坐标系内Y轴的位置参数)；
S24基于眼镜镜圈高度参数，计算获得眼镜镜圈瞳高参数；
S25基于眼球旋转中心和眼镜镜片曲率中心，结合眼镜镜圈的前倾角参数，获得镜片光学中心；例如图3中所显示的，使眼球旋转中心302位于镜片与镜圈的中轴线305上，在该中轴线上获得镜片前侧的曲率中心303和镜片后侧的曲率中心304，结合眼镜镜圈的前倾角参数，在镜片前方镜片定位镜片光学中心301；
S26基于眼镜镜圈瞳高参数，计算获得眼镜镜圈下沿的位置参数；
S27基于眼镜镜圈上沿的位置参数和眼镜镜圈下沿的位置参数，获得眼镜镜圈宽度(即镜圈在第二坐标系内X轴的位置参数)，再通过式
眼镜镜圈宽度+鼻梁宽度＝瞳距 (3)
计算获得眼镜鼻梁宽度；
S28基于眼镜镜圈的前倾角参数和镜片光学中心，设置眼镜镜圈与眼睛的间距(即镜圈在第二坐标系内Z轴的位置参数)。
子步骤S24中，眼镜镜圈瞳高参数可以通过式：镜架高度*0.618＝PH，或式：(镜架高度-34)/2+22＝PH计算获得。
在一种优选实施例中，设计镜圈参数的过程还包括：基于眼镜镜圈的前倾角参数，设置鼻托垂直角参数；该鼻托垂直角参数的绝对值与眼镜镜圈的前倾角参数相同，该鼻托垂直角参数的方向与眼镜镜圈的前倾角参数相反。保证镜圈前倾后鼻托依旧可以垂直于地面，以保障摩擦力最大。
镜腿部分的设计要点如下：
镜腿为桩头(即连接镜腿和铰链的部分)与镜腿打弯点的连线，仅在镜腿打弯点处与脸部接触，耳根上部是唯一压迫点。如果耳根前的头部较宽，则需要做弧形设计绕过较宽的部分，仅使耳根部受压，而后的头部软组织采用碟刹式固定脚架。
左右耳高不同导致的镜圈不水平问题通过调整桩头到打弯点的角度进行弥补。
镜脚打弯点接触部位应避开耳后顶端最敏感的部位，需要对耳朵后的形态进行加强扫描。
在一些优选实施例中，其可以采用如下步骤进行设计：
S31基于耳部形态位置数据，结合头部宽度数据，计算获得眼镜镜腿打弯点设计参数；
S32通过式
眼镜镜圈宽度+鼻梁宽度+桩头位置＝面宽 (4)
计算获得眼镜桩头设计参数；
S33基于眼镜镜腿打弯点设计参数和眼镜桩头设计参数，结合眼镜镜圈设计参数，计算获得打弯点前镜腿设计参数和打弯点后镜腿设计参数。
本发明提供的设计方法，采用三角稳定支撑-四点接触摩擦设计法，如图4所示，中央圆形物体为人的头部401，头部401两侧的椭圆形体为耳部，鼻子和左右两侧的耳根形成三角支撑402，镜架403的两个鼻托、两个镜腿打弯点形成四点与皮肤接触。保持眼镜稳定的最佳方式不是压力而是摩擦力，适当增大四个点接触的面积而不是在单独某个接触点上增加压力。
基于上述条件，计算重心穿过眼球旋转中心时的配重方案的过程(即上述的步骤S4)包括：
S41基于眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数，结合镜片参数，构建虚拟眼镜，使虚拟眼镜的镜腿呈水平状态；
S42以一个鼻托为轴，计算该个鼻托两侧的力学平衡条件，根据该个鼻托两侧的力学平衡条件，调整眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数的一种或多种，使该个鼻托朝向鼻部一侧的力乘力臂大于该某个鼻托背向鼻部一侧的力乘力臂；
S43以另一个鼻托为轴，计算该个鼻托两侧的力学平衡条件，根据该个鼻托两侧的力学平衡条件，调整眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数的一种或多种，使该个鼻托朝向鼻部一侧的力乘力臂大于该某个鼻托背向鼻部一侧的力乘力臂。
在另一些优选实施例中，还具有针对特殊人群的需求进行的调整的条件：
高度数镜片需要匹配与耳后轮廓高度贴合的镜腿，例如通过在打弯点区域采用柔性材料。
儿童镜架：主要是针对整体结构坚固度的要求，例如镜片必须牢固的固定在镜框中，专门设计的加深的镜框凹槽和镜片磨边；桩头(endpieces)可以采用弹簧、阻尼缓冲设计；PC抗冲击镜片；鼻托下半部分的鼻梁需要特殊加强，以提供足够的支撑力。
老年人眼镜：提高鼻托与皮肤的贴合度和接触面积，以避免局部压强过高导致的皮肤溃疡。
综上所述，本发明提供的一种基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法，首先对佩戴者进行面部手工测量或三维扫描，建立框架眼镜周围软组织几何全貌标准拓扑模板；进一步建立能预测框架眼镜光轴与眼睛视轴的静态重合与动态稳定性的数学模型；最后使用手工调整或3D打印***个性化订制眼镜，评价设计过程的准确性。本发明将使眼镜的订制由主观定性变为客观定量，用标准化、数字化、自动化取代手工，简化步骤，降低难度，依据本方法制作的眼镜成品佩戴舒适不易滑落。
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及***实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.基于面部形态三维数据的眼镜框个性化设计方法，其特征在于，包括：
S1通过测量获得鼻子尺寸数据、双眼—鼻子位置关系数据、面部形态数据和头部形态数据，基于鼻子的尺寸数据和双眼—鼻子位置关系数据，通过计算获得眼镜鼻托设计参数；所述头部形态数据包括头部尺寸数据和耳部形态位置数据；
所述鼻子尺寸数据包括鼻子斜边的长度和鼻子底边的宽度，所述双眼—鼻子位置关系数据包括：双眼内眦连线水平处鼻子的高度和双眼内眦连线水平处鼻子的宽度；或，预设的双眼连线水平处鼻子的高度和预设的双眼连线水平处鼻子的宽度；
所述的基于鼻子的尺寸数据和双眼—鼻子位置关系数据，通过计算获得眼镜鼻托设计参数包括：
S11 在鼻子的区域建立第一坐标系；
S12 基于双眼内眦连线在该第一坐标系内的位置参数，结合通过预设的鼻托尺寸参数获得的鼻托中点参数，获得鼻托在该第一坐标系内Y轴的位置参数；
S13 基于鼻脊与鼻根连线的中点在该第一坐标系内的位置参数，分别获得鼻托在该第一坐标系内X轴和Z轴的位置参数；
S14 基于鼻托在该第一坐标系内X轴、Y轴和Z轴的位置参数，获得鼻托相对于鼻子的位置参数；
S15 通过式
cos（前角）=2*鼻子斜边的长度/鼻子底边的宽度 （1）
计算获得鼻托前脚参数；
S16 通过式
cos（张角）=2*双眼内眦连线水平处鼻子的高度/双眼内眦连线水平处鼻子的宽度 （2）
计算获得鼻托张角参数；
S2基于鼻子尺寸数据、双眼—鼻子位置关系数据和结合面部形态数据，通过计算获得眼镜镜圈设计参数；
S3基于耳部形态位置数据，结合眼镜镜圈设计参数，计算获得眼镜镜腿设计参数；
S4基于眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数，计算获得眼镜自平衡设计参数；具体包括：
S41 基于眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数，结合镜片参数，构建虚拟眼镜，使虚拟眼镜的镜腿呈水平状态；
S42 以一个鼻托为轴，计算该鼻托两侧的力学平衡条件，根据该鼻托两侧的力学平衡条件，调整眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数的一种或多种，使该鼻托朝向鼻部一侧的力乘力臂大于该鼻托背向鼻部一侧的力乘力臂；
S43 以另一个鼻托为轴，计算该另一个鼻托两侧的力学平衡条件，根据该另一个鼻托两侧的力学平衡条件，调整眼镜鼻托设计参数、眼镜镜圈设计参数和眼镜镜腿设计参数的一种或多种，使该另一个鼻托朝向鼻部一侧的力乘力臂大于该另一鼻托背向鼻部一侧的力乘力臂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2包括：
S21 在眼眶部的区域建立第二坐标系；
S22 基于眉部在该第二坐标系内的相对位置，设置眼镜镜圈上沿的位置参数；
S23 基于眼镜镜圈上沿的位置参数，设置眼镜镜圈的前倾角参数和眼镜镜圈高度参数；
S24 基于眼镜镜圈高度参数，计算获得眼镜镜圈瞳高参数；
S25 基于眼球旋转中心和眼镜镜片曲率中心，结合眼镜镜圈的前倾角参数，获得镜片光学中心；
S26 基于眼镜镜圈瞳高参数，计算获得眼镜镜圈下沿的位置参数；
S27 基于眼镜镜圈上沿的位置参数和眼镜镜圈下沿的位置参数，获得眼镜镜圈宽度，
通过式
眼镜镜圈宽度+鼻梁宽度=瞳距 （3）
计算获得眼镜鼻梁宽度；
S28 基于眼镜镜圈的前倾角参数和镜片光学中心，设置眼镜镜圈与眼睛的间距。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S2还包括：基于眼镜镜圈的前倾角参数，设置鼻托垂直角参数；该鼻托垂直角参数的绝对值与眼镜镜圈的前倾角参数相同，该鼻托垂直角参数的方向与眼镜镜圈的前倾角参数相反。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，子步骤S22中眼镜镜圈上沿的位置参数包括：眼镜镜圈的上沿部的高度与眉部的下沿的高度的差不大于1mm；
子步骤S25还包括：若镜片光学中心自瞳孔下移1mm，则将眼镜镜圈前倾角变更为2度。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S3包括：
S31 基于耳部形态位置数据，结合头部宽度数据，计算获得眼镜镜腿打弯点设计参数；
S32 通过式
眼镜镜圈宽度+鼻梁宽度+桩头位置=面宽 （4）
计算获得眼镜桩头设计参数；
S33 基于眼镜镜腿打弯点设计参数和眼镜桩头设计参数，结合眼镜镜圈设计参数，计算获得打弯点前镜腿设计参数和打弯点后镜腿设计参数。
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