CN107111157B

CN107111157B - 用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法

Info

Publication number: CN107111157B
Application number: CN201580070180.3A
Authority: CN
Inventors: L·卡利克斯特; F·卡里奥蒂; M-G·弗勒利格; C·古拉尔; A·孔泰; B·杜桑; F·费尔
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 2014-12-23
Filing date: 2015-12-22
Publication date: 2019-09-10
Anticipated expiration: 2035-12-22
Also published as: US20170351114A1; WO2016102553A1; CA2969491A1; EP3237967A1; CN107111157A; EP3237967B1; BR112017010742A8; BR112017010742B1; CA2969491C; US10451894B2; BR112017010742A2; EP3037869A1

Abstract

一种由计算机装置实施的、用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法，该方法包括：‑第一光学功能提供步骤，在此步骤过程中，提供第一眼科镜片LI的第一光学功能，该第一光学功能至少包括光学参数G_j的第一组值，该第一组值中的值与在一组注视方向上该第一眼科镜片的所述光学参数的值相对应，‑第二光学功能提供步骤，在此步骤过程中，提供第二眼科镜片L2的第二光学功能，该第二光学功能至少包括该光学参数G_j的第二组值，该第二组值中的值与在该组注视方向上该第二眼科镜片的所述光学参数的值相对应，‑子组确定步骤，在此步骤过程中，在该组注视方向内至少选择第一和第二子组注视方向，每个子组注视方向包括所述子组特有的至少两个注视方向，‑比较步骤，在此步骤过程中，针对每个子组注视方向，使用与所述光学参数相关联的比较函数来将该第一和第二光学功能的该光学参数的值进行比较，‑指派步骤，在此步骤过程中，向每个子组注视方向指派子组状态，该子组状态是基于该比较函数的值与同所述光学参数相关联的至少两个阈值T1和T2的比较，其中该子组状态是从至少三个等级中选择的。

Description

用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法

技术领域

本发明涉及一种例如由计算机装置实施的用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法、以及一种包括被适配成用于实施根据本发明的比较方法的处理单元的镜片订购系统。

背景技术

通常，眼科镜片在整个镜片区域上的品质评估、或两个眼科镜片的比较是通过在多个控制点处的焦度计测量完成的。眼科镜片的品质评估可以由专家全局地进行、并且因此取决于人为因素。

另外，品质评估方法不考虑眼科镜片的配戴条件。

本发明的一个目的是提供一种用于比较至少两个眼科镜片的客观方法，该方法提供了类似于由专家获得的、但不依赖人为因素的比较的结果。

发明内容

为此，本发明提出了一种例如由计算机装置实施的、用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法，该方法包括：

-第一光学功能提供步骤，在此步骤过程中，提供第一眼科镜片L1的第一光学功能，该第一光学功能至少包括光学参数的第一组值(P1,1；P1,2，…，P1,n)，该第一组值中的值对应于在一组注视方向((α1，β1)；(α2，β2)；…；(αn，βn))上该第一眼科镜片的所述光学参数的值，

-第二光学功能提供步骤，在此步骤过程中，提供第二眼科镜片L2的第二光学功能，该第二光学功能至少包括该光学参数的第二组值(P2,1；P2,2，…，P2,n)，该第二组值中的值对应于在该组注视方向((α1，β1)；(α2，β2)；…；(αn，βn))上该第二眼科镜片的所述光学参数的值相对应，

-子组确定步骤，在此步骤过程中，在该组注视方向内至少选择第一和第二子组注视方向，每个子组注视方向包括所述子组特有的至少两个注视方向，

-比较步骤，在此步骤过程中，针对每个子组注视方向，使用与所述光学参数相关联的比较函数来将该第一和第二光学功能的该光学参数的值进行比较，

-指派步骤，在此步骤过程中，向每个子组注视方向指派子组状态，该子组状态是基于该比较函数的值与同所述光学参数相关联的至少两个阈值T1和T2的比较，其中该子组状态是从至少三个等级中选择的。

有利的是，根据本发明的方法允许在一组注视方向上基于至少一个光学参数来将两个眼科镜片进行客观比较。因此，根据本发明的方法独立于人为因素并且允许从配戴者的角度来将两个眼科镜片进行比较。

根据可以单独或组合地进行考虑的进一步的实施例：

-在由以下各项组成的列表中选择该光学参数Pi：配戴者焦度、斜散光、不想要的散光、畸变、放大率、棱镜偏差、敏锐度损失；和/或

-该第一和第二光学功能是在特定配戴条件下定义的配戴者光学功能，并且这些注视方向是根据该配戴者眼睛的转动中心限定的；和/或

-该第一和第二光学功能是在特定配戴条件下定义的配戴者光学功能，并且该光学参数是双眼光学参数；和/或

-该至少第一和第二子组注视方向、例如所有子组注视方向不包括共同的注视方向；和/或

-该比较函数是第一与第二光学功能之间的差的单调递增函数；和/或

-在该比较步骤过程中，针对每个子组注视方向，使用下式将该第一和第二光学功能的该光学参数的值进行比较：

a.Ccomp＝Ceval[|Pj((αi,βi)；L1)-Pj((αi,βi)；L2)|]，或

b.Ccomp＝|Ceval[Pj((αi,βi)；L1)]-Ceval[Pj((αi,βi)；L2)]|

其中C_eval是在标准偏差函数、平均值函数、峰谷函数、最大值函数和均方根函数中选择的；和/或

-该第一和第二镜片中的至少一个镜片旨在被配戴者配戴；和/或

-该第一和第二镜片中的每一者都是虚拟镜片；和/或

-该方法进一步包括总体状态指派步骤，在此步骤过程中，针对该组注视方向指派总体状态，该总体状态根据预定规则依赖于这些子组状态中的每一个子组状态；和/或

-该方法进一步包括镜架轮廓C_f(α,β)提供步骤，其中该子组注视方向中的每一个方向都被包含在该镜架轮廓C_f(α,β)内；

-至少一个子组注视方向包括在中央视觉区附近的注视方向；和/或

-该第一和第二眼科镜片是渐变多焦点镜片，并且该至少一个子组注视方向包括在子午线附近的注视方向；和/或

-该组注视方向中的每一个方向与一个子组注视方向相关联。

根据另外一个方面，本发明涉及一种用于制造眼科镜片的方法，该方法包括根据本发明的比较步骤，其中该第一眼科镜片是制造的镜片，而该第二眼科镜片是理论镜片。

本发明进一步涉及一种镜片制造系统，该镜片制造系统包括被适配成用于制造眼科镜片的制造装置以及被适配成用于实施根据本发明的、用于将制造的镜片与理论镜片进行比较的方法的比较装置。该镜片制造系统可以包括被适配成用于测量制造的镜片的镜片测量装置。该镜片测量装置可以被包含在该制造装置中或该比较装置中或者可以是独立的装置。

本发明还涉及一种镜片订购系统，该镜片订购系统包括适配成用于实施根据本发明的比较方法的处理单元以及被配置成用于显示该比较结果的显示单元。

本发明进一步涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括一个或多个存储的指令序列，这些指令序列是处理器可存取的、并且在被该处理器执行时致使该处理器实施根据本发明的方法的步骤。

本发明还涉及一种其上记录有程序的计算机可读存储介质；其中，该程序使计算机执行本发明的方法。

本发明进一步涉及一种包括处理器的装置，该处理器被适配成用于存储一个或多个指令序列并且实施根据本发明的方法的这些步骤中的至少一个步骤。

除非另有具体规定，从以下讨论中明显的是，将认识到贯穿本说明书，使用了如“计算”、“运算”等术语的讨论是指计算机或计算系统或类似的电子计算装置的动作和/或过程，该动作和/或过程对于在该计算系统的寄存器和/或存储器内表示为物理(如电子)量的数据进行操纵和/或将其转换成在该计算系统的存储器、寄存器或其他此类信息存储、传输或显示设备内类似地表示为物理量的其他数据。

本发明的实施例可以包括用来执行在此所述操作的设备。此设备可以是为所期望的目的而专门构建的，或此设备可以包括通用计算机或被储存在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的数字信号处理器(“DSP”)。这种计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，如但不限于任何类型的磁盘，包括软盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁性或光学卡，或任何其他类型的适合于存储电子指令并且能够耦联到计算机系统总线上的介质。

此处所提出的方法和显示器并非本来就与任何具体的计算机或其他设备相关。不同通用系统都可以与根据此处的传授内容的程序一起使用，或者其可以证明很方便地构建更专用的设备以执行所希望的方法。各种这些系统所希望的结构将从以下描述中得以明了。此外，本发明的实施例并没有参照任何具体的编程语言而进行描述。将认识到的是，各种编程语言都可以用来实现如在此描述的本发明的传授内容。

附图说明

现将仅以实例方式并且参考以下附图对本发明的实施例进行描述，在附图中：

-图1展示了在TABO惯例中镜片的散光轴位γ；

-图2展示了在用于表征非球面的惯例中的柱镜轴位γ_AX；

-图3和图4概略地示出了眼睛和镜片的光学系统；

-图5示出了自眼睛转动中心的光线追踪；

-图6和图7示出了镜片的视野区；

-图8、图9和图10示出了静态视觉中的畸变效果以及用于量化此现象的方式；

-图11是根据本发明的方法的实施例的流程图的图示；

-图12是根据本发明的实施例的针对子组注视方向的不想要的散光的图示，这些注视方向在图3和图4中所展示的眼睛和镜片的光学系统中进行表示。

具体实施方式

在本发明的意义上，光学功能与针对每个注视方向提供光学镜片对穿过该光学镜片的光线的影响的功能相对应。

光学功能可以包括如屈光功能、光吸收、偏振能力、对比度加强能力等……

屈光功能与根据注视方向的光学镜片焦度(平均焦度、散光等)相对应。

措辞“光学设计”是广泛使用的措辞，其由本领域的技术人员已知在眼科领域中用于指定允许限定眼科镜片的屈光功能的参数集；每个眼科镜片设计者具有其自己的设计，特别是针对渐变眼科镜片。就示例而言，渐变眼科镜片“设计”引起渐变表面的优化，以便恢复远视者在所有距离处看清楚的能力，而且还最优地关注中央窝视觉、中央凹外视觉、双眼视觉等所有生理视觉功能，并且使不想要的散光最小化。例如，渐变镜片设计包括：

-由镜片配戴者在白天生活活动过程中使用的沿着这些主注视方向(子午线)的焦度轮廓，

-焦度(平均焦度、散光……)在镜片的侧面上(即，离开主注视方向)的分布。

这些光学特性是由眼科镜片设计者限定并计算、并且配备有渐变镜片的“设计”的一部分。

虽然本发明不限于渐变镜片，但是图1至10中展示了针对渐变镜片使用的措辞。本领域技术人员可以适应单光镜片情况下的定义。

一种渐变镜片包括至少一个但优选地两个非旋转对称的非球面表面，例如但不限于渐变表面、回归表面、复曲面或非复曲面表面。

如已知的是，非球面表面上的任一点处的最小曲率CURV_min由以下公式来定义：

其中，R_max为局部最大曲率半径，用米为单位来表示，并且CURV_min用屈光度为单位来表示。

类似地，非球面表面上的任一点处的最大曲率CURV_max可以由以下公式来定义：

其中R_min为局部最小曲率半径，用米来表示，并且CURV_max用屈光度来表示。

可以注意到，当表面局部为球面时，局部最小曲率半径R_min和局部最大曲率半径R_max是相同的，并且相应地，最小和最大曲率CURV_min和CURV_max也是完全相同的。当表面是非球面时，局部最小曲率半径R_min和局部最大曲率半径R_max是不同的。

根据最小曲率CURV_min和最大曲率CURV_max的这些表达式，标记为SPH_min和SPH_max的最小球镜度和最大球镜度可以根据所考虑的表面类型来推断。

当所考虑的表面是物体侧表面(又称为前表面)时，这些表达式如下：

以及

其中，n为镜片的成分材料的指数。

如果所考虑的表面是眼球侧表面(又称为后表面)时，这些表达式如下：

以及

其中，n为镜片的成分材料的指数。

如熟知的，在非球面表面上的任一点处的平均球镜度SPH_mean也可以通过下公式来定义：

因此，平均球镜度的表示取决于所考虑的表面：

-如果该表面是物体侧表面，则

-如果该表面是眼球侧表面，则

-还通过公式CYL＝|SPH_max-SPH_min|定义柱镜度CYL。

镜片的任何非球面的特性可以借助于局部平均球镜度和柱镜度来表示。当该柱镜度为至少0.25屈光度时，可以认为该表面是局部非球面的。

对于非球面表面而言，局部柱镜轴位γ_AX可以被进一步定义。图1展示了如在TABO惯例中定义的散光轴位γ，而图2展示了被定义成用于表征非球面表面的惯例中的柱镜轴位γ_AX。

柱镜轴位γ_AX为最大曲率CURV_max的取向相对于参考轴线并且在所选择的旋转方向上的角度。在以上定义的惯例中，参考轴线是水平的(此参考轴线的角度为0°)并且该旋转方向在看向配戴者时对于每一只眼而言是逆时针的(0°δγ_AXδ180°)。因此，+45°的柱镜轴位γ_AX的轴线值表示一条倾斜定向的轴线，在看向配戴者时，该轴线从位于右上方的象限延伸到位于左下方的象限。

此外，考虑到配戴镜片的人的状况，渐变多焦点镜片还可由光学特性限定。

图3和图4是眼睛和镜片的光学系统的图形展示，因此示出了在说明书中使用的定义。更精确地，图3展现了这种系统的透视图，展示了用于定义注视方向的参数α和β。图4是平行于配戴者头部的前后轴位的竖直平面图，并且在当参数β等于0时的情况下该竖直平面穿过眼睛转动中心。

将眼睛转动中心标记为Q’。图4上以点划线示出的轴线Q’F’是穿过眼睛的转动中心并且在配戴者前方延伸的水平轴线，即对应于主注视视角的轴线Q’F’。此轴线在称为配镜十字的一个点上切割镜片的非球面，该点出现在镜片上而使眼镜师能够将镜片定位在一个镜架中。镜片的后表面与轴线Q’F’的相交点是点O。如果O位于后表面上，它可以是配镜十字。具有中心Q’和半径q’的顶点球面，在水平轴线的一点上与镜片的后表面相切。作为实例，25.5mm的半径q’的值对应于一个常用值，并且在配戴镜片时提供令人满意的结果。

给定注视方向—图3中的实线所表示—对应于眼睛绕着Q’转动的位置和顶点球面的点J；角β是在轴线Q’F’与直线Q’J在包括轴线Q’F’的水平平面上的投影之间形成的角；这个角出现在图3的示意图上。角α是在轴线Q’J与直线Q’J在包括轴线Q’F’的水平平面上的投影之间形成的角；这个角出现在图3和图4的示意图上。因此，一个给定的注视图对应于顶点球面的点J或者对应于一对(α，β)。如果下降注视角的值为正并且越大，则注视下降越大；并且如果该值为负并且越大，则注视上升越大。

在给定的注视方向上，在物体空间中位于给定物距处的点M的图像形成在对应于最小距离JS和最大距离JT的两个点S与T之间，该最小距离和最大距离将是矢状局部焦距和切向局部焦距。在点F’处形成了无穷远处的物体空间中一点的图像。距离D对应于镜片的后冠状面。

艾格玛函数(Ergorama)是使一个物点的通常距离关联于每一个注视方向的函数。典型地，在遵循主注视方向的视远中，物点处于无穷远处。在遵循基本上对应于在朝向鼻部侧的绝对值为约35°的角α和约5°的角β的注视方向的视近中，物距大约为30cm到50cm。为了了解关于艾格玛函数的可能定义的更多细节，可以考虑美国专利US-A-6,318,859。该文献描述了艾格玛函数、其定义及其建模方法。对于本发明的方法而言，点可以处于无穷远处或不处于无穷远处。艾格玛函数可以是配戴者的屈光不正或配戴者的下加光的函数。

使用这些要素可以在每一个注视方向上定义配戴者的光焦度和散光。针对注视方向(α，β)来考虑在由艾格玛函数给定的物距处的物点M。在物体空间中在对应光线上针对点M将物体接近度ProxO定义为顶点球面的点M与点J之间的距离MJ的倒数：

ProxO＝1/MJ

这使得能够在针对顶点球面的所有点的一种薄镜片近似内计算物体接近度，该薄镜片近似用于确定艾格玛函数。对于真实镜片而言，物体接近度可以被视为物点与镜片的前表面之间的在对应光线上的距离的倒数。

对于同一注视方向(α，β)而言，具有给定物体接近度的点M的图像形成于分别对应于最小焦距和最大焦距(其将是矢状焦距和切向焦距)的两个点S与T之间。量ProxI称为点M的图像接近度：

通过用薄镜片的情况类推，因此针对给定注视方向和给定物体接近度，即，针对物体空间在对应光线上的一点，可以将光焦度Pui定义为图像接近度与物体接近度之和。

Pui＝ProxO+ProxI

借助于相同的符号，针对每个注视方向并针对给定物体接近度，将散光Ast定义为：

此定义对应于由镜片产生的光束的散光。可以注意到，该定义在主注视方向上给定了散光的典型值。通常被称为轴位的散光角是角γ。角γ是在与眼睛关联的参考系{Q’，x_m，y_m，z_m}中测量的。它对应于借以形成图像S或T的角，该角取决于相对于平面{Q’，z_m，y_m}中的方向z_m所使用的惯例。

在配戴条件下，镜片的光焦度和散光的可能定义因此可以如B.Bourdoncle等人的论文中所阐释那样计算，该论文的题目为“通过渐变眼科镜片的光线追踪(Ray tracingthrough progressive ophthalmic lenses)”(1990年国际镜片设计会议，D.T.Moore编，英国光电光学仪器学会会议记录)。

图5表示一种构型的透视图，其中参数α和β非零。因此，可以通过示出固定参考系{x，y，z}和与眼睛关联的参考系{x_m，y_m，z_m}来展示眼睛的转动的影响。参考系{x，y，z}的原点在点Q’处。x轴是Q’O轴，并且是从镜片朝向眼睛定向。y轴是竖直的并且向上定向。z轴使得参考系{x，y，z}是正交且直接的。参考系{x_m，y_m，z_m}关联于眼睛，并且其中心是点Q’。x_m轴对应于注视方向JQ’。因此，对于主注视方向而言，这两个参考系{x，y，z}和{x_m，y_m，z_m}是相同的。已知的是，镜片的性质可以用若干不同的方式表示，并且值得注意的是，用表面和光学方式表示。因此，表面表征等效于光学表征。在毛坯的情况下，只可以使用表面表征。需理解，光学表征要求根据配戴者的处方来对镜片进行机加工。相比之下，在眼科镜片的情况下，该表征可以是表面类型或光学类型，这两种表征能用两个不同视点描述同一物体。每当镜片的表征为光学类型时，它指代上述艾格玛函数眼睛-镜片系统。为了简单，术语‘镜片’用于本说明书中，但是须被理解为‘艾格玛函数-眼睛-镜片系统’。

光学项中的值可针对注视方向来表示。注视方向通常是由它们的降低程度以及原点在眼睛转动中心的参考系中的方位角来给定。当镜片被安装在眼睛前方时，对于主注视方向而言，称为配镜十字的点被置于眼睛的瞳孔前面或眼睛转动中心Q’前面。该主注视方向对应于配戴者正直视前方的情形。在所选择的参考系中，不论配镜十字定位在镜片的哪个表面(后表面或前表面)，该配镜十字因此对应于0°的降低角α和0°的方位角β。

以上参考图3至图5所作的描述是针对中央视觉给出的。在周边视觉中，由于注视方向固定，因此瞳孔的中心取代眼睛的转动中心而被考虑并且周边射线方向取代注视方向而被考虑。当考虑周边视觉时，角α和角β对应于射线方向，而非注视方向。

在该描述的剩余部分，可以使用术语如“向上”、“底部”、“水平”、“竖直”、“以上”、“以下”，或其他指示相对位置的字。在镜片的配戴条件下理解这些术语。值得注意地，镜片的“上”部分对应于一个负降低角α<0°以及镜片的“下”部分对应于一个正降低角α>0°。类似地，镜片的或半成品镜片毛坯的表面的“上”部分对应于沿y轴的正值，并且优选地对应于沿y轴的大于该配镜十字处的y_值的值，并且镜片的或半成品镜片毛坯的表面的“下”部分对应于参考系内的y轴的负值，并且优选地对应于沿y轴的小于该配镜十字处的y_值的值。

图6和图7中示意性地示出了通过镜片看到的视野区。该镜片包括位于该镜片的上部的视远区26、位于该镜片的下部的视近区28和位于该视远区26和该视近区28之间的镜片的下部的中间区30。该镜片还具有一条穿过这三个区并限定鼻侧和颞侧的主子午线32。

出于本发明的目的，渐变镜片的子午线32定义如下：对于与该配镜十字相对应的注视方向与在该视近区内的注视方向之间的角α＝α1的视野的每次降低，搜索该注视方向(α₁，β₁)，因为在该注视方向上，局部残余散光是最小的。因此，所有这些以那种方式定义的注视方向形成艾格玛函数-眼睛-镜片系统的子午线。该镜片的子午线表示当配戴者从视远到视近观看时他的平均注视方向的轨迹。镜片的表面的子午线32被定义如下：属于镜片的光学子午线的每个注视方向(α，β)与表面在点(x，y)上相交。该表面的子午线为与该镜片的子午线的注视方向相对应的点集。

如图7中所示，子午线32将镜片分成鼻区和颞区。如所预期的，该鼻区域为在该子午线和配戴者的鼻子之间的镜片区域，而该颞区域为在该子午线和配戴者的颞之间的区域。鼻区被标记为Area_nasal且颞区被标记为Area_temporal，如在该描述的剩余部分中一样。

本发明可以应用于畸变。畸变是与影响由镜片的视野外围形成的图像的清晰度或对比度的图像分辨率无关而仅与图像的形状有关的缺陷。在眼科光学中，“桶形”畸变在负镜片中出现，而“针垫”畸变在正镜片中出现，这些在简单的正镜片或负镜片的光学特性中是固有的。可以在使用镜片的不同情况下对畸变进行评估。

首先，将一个固定点施加给配戴者，使得他保持其眼睛不移动(因此注视方向是固定的)。在这种情况下，被评估的畸变称为静态畸变，并且它在周边视觉(又称为间接视觉)下评估。图8示出了观察者在其周边视野中沿着某一光线看到的该光线穿过镜片之后畸变的效果。因此，当配戴者在中央视觉中看向点A时，还可以看到一些周边点，如点B。由于棱镜偏差，因此配戴者的感觉是物体点在B’处而不是在点B处。角Δ是表示棱镜偏差的量化方式，该棱镜偏差给配戴者的错觉是点B位于点B’处。可以计算若干量，以评估畸变。例如，我们可以对在周边视觉中看到的物体栅格的垂直和/或水平线如何如在图9中所示的那样弯曲进行量化。在该图中，不用镜片看到的未变形的栅格(实线)与通过镜片看到的畸变的栅格(虚线)相重叠。因此，很明显，畸变对周边视觉有影响。此外，似乎还可以通过计算周边正方形如何变形来对畸变进行量化。对于该计算而言，图10为不用镜片看到的栅格的一个正方形的放大图，该正方形上重叠有通过镜片看到的变形栅格的变形正方形。该正方形具有两条对角线，这两条对角线的长度标记为a。因此，每个对角线的长度的划分在不用镜片看到的栅格的正方形的情况下是a/a＝1。相应变形的正方形具有两条对角线，这两条对角线的长度是不同的并且分别被标记为b和c，b所对应的对角线长于c所对应的对角线。对于此变形的正方形而言，b/c不等于1。该比率与1相差越大，在镜片的此区中的畸变就越重要。计算对角线的比率因此是量化畸变的一种方式。

畸变也可以在考虑眼睛在镜片后面移动的情况下评估，并且此类畸变称为动态畸变。它出现在中央视野的周边，并且在中央视觉(又称为直接视觉)中评估。

因此，畸变可以在静态视觉中评估，即注视的方向是固定的，并且在周边视觉中分析畸变。畸变也可以在动态视觉中评估，即注视的方向是自由的，并且在中央视觉中分析畸变。静态或动态视觉中的评估是根据镜片的预期使用来进行。可以参考Yves LE GRANDAnnales d’Optique Oculaire 5ème année N°1 Janvier 1956年的公开案《Ladistortion en optique de lunetterie》。

本发明涉及一种例如由计算机装置实施的、用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法。

根据本发明的第一实施例，所比较的这两个眼科镜片中的至少一个眼科镜片是旨在被配戴者配戴的眼科镜片。

典型地，当制造眼科镜片时，光学特性可以与参考虚拟眼科镜片所限定的标称值不同。

本发明的方法可以用于将所谓的对应于标称虚拟眼科镜片的“目标眼科镜片”与制造的眼科镜片进行比较。基于该比较结果，人们可以基于对该眼科镜片的不同光学参数和不同视区的客观比较来决定制造的镜片是否是可接受的。

根据本发明的第二实施例，该第一和第二眼科镜片中的每一者都是虚拟镜片。

典型地，眼科镜片设计者可能想要略微修改眼科镜片的光学设计，例如以便考虑配戴者想要的配戴者参数。

本发明的方法可以用于将对应于初始设计的第一虚拟眼科镜片的至少一个光学特性与对应于修改后的设计的第二虚拟眼科镜片进行比较。

基于该比较结果，该眼科镜片设计者可以基于对该眼科镜片的不同光学参数和不同视区的客观比较来决定修改后的设计是否是可接受的。

如图11所示，根据本发明的方法至少包括：

-第一光学功能提供步骤S1，

-第二光学功能提供步骤S2，

-子组确定步骤S3，

-比较步骤S4，以及

-指派步骤S5。

在该第一光学功能提供步骤S1过程中，提供第一眼科镜片L1的第一光学功能。该第一光学功能至少包括光学参数的第一组值(P1,1；P1,2，…，P1,n)。该第一组值中的值与在一组注视方向((α1，β1)；(α2，β2)；…；(αn，βn))上该第一眼科镜片的所述光学参数的值相对应。

在该第二光学功能提供步骤S2过程中，提供第二眼科镜片L2的第二光学功能。该第二光学功能至少包括该光学参数的第二组值(P2,1；P2,2，…，P2,n)。该第二组值的值与在该组注视方向((α1，β1)；(α2，β2)；…；(αn，βn))上该第二眼科镜片的所述光学参数的值相对应。

具有该第二组值的该至少一个光学参数与具有该第一组值的该至少一个光学参数相同并且是在相同注视方向((α1，β1)；(α2，β2)；…；(αn，βn))上确定的。

可以在由以下各项组成的列表中选择该至少一个光学参数：配戴者焦度、斜散光、不想要的散光、畸变、放大率、棱镜偏差、敏锐度损失。

根据本发明的实施例，该第一和第二光学功能是在特定配戴条件下限定的配戴者光学功能。

这些配戴者条件应被理解为眼科镜片相对于配戴者眼睛的位置，例如由前倾角、角膜到镜片距离、瞳孔-角膜距离、CRE到瞳孔距离、CRE到镜片距离、以及包角来定义。

角膜到镜片距离是沿着处于主位置的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)在角膜与镜片的后表面之间的距离，例如等于12mm。

瞳孔-角膜距离是沿着眼睛的视轴在其瞳孔与角膜之间的距离，通常等于2mm。

CRE到瞳孔距离是沿着眼睛的视轴在其转动中心(CRE)与角膜之间的距离，例如等于11.5mm。

CRE到镜片距离是沿着处于主位置的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)在眼睛的CRE与镜片的后表面之间的距离，例如等于25.5mm。

前倾角是在镜片的后表面与处于主位置的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)之间的相交处、在该镜片的后表面的法线与处于主位置的眼睛的视轴之间在竖直平面上的角，例如等-8°。

包角是在镜片的后表面与处于主位置的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)之间的相交处、在该镜片的后表面的法线与处于主位置的眼睛的视轴之间、在水平平面上的角，例如等0°。

配戴者条件的实例可以由-8°的前倾角、12mm的角膜到镜片距离、2mm的瞳孔-角膜距离、11.5mm的CRE到瞳孔距离、25.5mm的CRE到镜片距离、以及0°的包角来限定。

可以使用其他条件。可以从用于给定镜片的光线跟踪程序来计算配戴条件。

如之前所指示的，这些注视方向通常是根据配戴者的眼睛转动中心限定的。

根据本发明的实施例，该第一和第二光学功能是在特定配戴条件下定义的配戴者光学功能，并且该至少一个光学参数是双眼光学参数。

根据本发明的实施例，这些光学注视方向是从配戴者的Cyclops眼睛中心限定的。

例如，本发明可以涉及一种用于比较旨在被配戴者配戴的两个光学设备E1和E2的方法。

在特定的配戴条件下，每个光学设备包括被定位在配戴者的每只眼睛的前方的左镜片和右镜片。具有转动中心的两个眼睛经由双眼框架相对于彼此定位。

对于第一和第二光学设备中的每一者而言，对于在针对一组双眼注视方向(称为“中央眼注视方向”)所计算的双眼框架中限定的至少一个双眼光学参数确定了双眼光学功能。

在公开申请WO2011/061267和WO 2011/061268中给出了双眼框架和双眼光学参数的实例。

在子组确定步骤S3过程中，在该组注视方向内至少选择第一和第二子组注视方向，每个子组注视方向包括所述子组特有的至少两个注视方向。

根据本发明的优选实施例，该至少第一和第二子组注视方向不包括共同的注视方向。换言之，该至少第一和第二子组注视方向彼此不重叠。

根据本发明的实施例，该组注视方向中的每一个方向与一个子组注视方向相关联。换言之，首先考虑的该组注视方向中的所有注视方向是至少一个子组注视方向的一部分。优选地，这些注视方向中的每一个注视方向是一个且仅一个子组注视方向的一部分。

根据本发明的实施例，该第一和第二眼科镜片中的至少一个镜片旨在安装在由配戴者配戴的眼镜架中。根据此类实施例，该方法可以包括镜架轮廓提供步骤，在此步骤过程中，提供例如由配戴者选择的或以其他方式选择的、指示镜架轮廓Cf的数据。

该镜架轮廓优选地根据注视方向来表示、即基于眼科镜片的配戴条件为Cf(α,β)。

根据此类实施例，该子组注视方向中的每一个注视方向都被包含在该镜架轮廓内。的确，在该镜架轮廓内比较这些眼科镜片的光学功能是最相关的。

根据本发明的实施例，至少一个子组注视方向包括在配戴者于特定配戴条件下配戴这些眼科镜片时的中央视觉附近的注视方向。

例如，当眼科镜片是渐变多焦点镜片时，该子组注视方向中的至少一个注视方向可以包括在子午线附近的注视方向。当眼科镜片被布置在配戴者眼睛的前方时，子午线可以被定义为主注视方向与镜片表面的交点的轨迹。

图12提供了针对渐变多焦点镜限定的九个子组注视方向的实例。

在图12的实例中，这些子组是基于注视方向的极限来限定的。

第一子组包括使降低角α包含在α1与α2之间并且方位角β包含在β1与β21之间的注视方向。

第二子组包括使降低角α包含在α1与α2之间并且方位角β包含在β21与β22之间的注视方向。

第三子组包括使降低角α包含在α1与α2之间并且方位角β包含在β22与β5之间的注视方向。

第四子组包括使降低角α包含在α2与α3之间并且方位角β包含在β1与β31之间的注视方向。

第五子组包括使降低角α包含在α2与α3之间并且方位角β包含在β31与β32之间的注视方向。

第六子组包括使降低角α包含在α2与α3之间并且方位角β包含在β32与β5之间的注视方向。

第七子组包括使降低角α包含在α3与α4之间并且方位角β包含在β1与β41之间的注视方向。

第八子组包括使降低角α包含在α3与α4之间并且方位角β包含在β41与β42之间的注视方向。

第九子组包括使降低角α包含在α3与α4之间并且方位角β包含在β42与β5之间的注视方向。

α1包含在Αfv-4°与-15°之间，其中αFV是视远参考点的降低角。

α2包含在αFC+2°与+8°之间，其中αFC是配镜十字的降低角。

α3包含在αAdd85-10°与αAdd85+10°之间，其中αAdd85是与渐变多焦点镜片的下加光的85％相对应的降低角。

α4包含在αNV+2°与+10°之间，其中αNV是与视近参考点相对应的降低角。

β1包含在-40°与-60°之间。

β21包含在βFV-10°与-30°之间，其中βFV是视远参考点的方位角。

β22包含在βFV+10°与+30°之间，其中βFV是视远参考点的方位角。

β31包含在βFV-10°与-20°之间，其中βFV是视远参考点的方位角。

β32包含在βFV+10°与+20°之间，其中βFV是视远参考点的方位角。

β41包含在βNV-5°与-30°之间，其中βNV是视近参考点的方位角。

β42包含在βNV+5°与+30°之间，其中βNV是视近参考点的方位角。

β5包含在+40°与+60°之间。

图12所示的这些子组仅被提供作为发明人已经发现是特别相关的子组的实例。

在比较步骤S4过程中，将该第一和第二光学功能进行比较。具体而言，针对每个子组的注视方向，使用与所述光学参数相关联的比较函数来将该第一和第二光学功能的值进行比较，

该比较函数可以是专门针对给定光学参数来选择的。

根据本发明的实施例，该比较函数是第一与第二光学功能之间的差的单调递增函数。

根据本发明的优选实施例，在该比较步骤S5过程中，针对每个子组注视方向，使用下式将该第一和第二光学功能的光学参数的值进行比较：

a.Ccomp＝Ceval[|Pj((αi,βi)；L1)-Pj((αi,βi)；L2)|]，或

b.Ccomp＝|Ceval[Pj((αi,βi)；L1)]-Ceval[Pj((αi,βi)；L2)]|

其中Ceval是在标准偏差函数、平均值函数、峰谷函数、最大值函数和均方根函数中选择的。

在该指派步骤S5过程中，向子组确定步骤S3中限定的每个子组注视方向指派子组状态。该子组状态是基于该比较函数的值与同该至少一个光学参数和该比较函数相关联的至少两个阈值T1和T2的比较。最终，该子组状态是从至少三个等级中选择的。

典型地，针对每一个子组的注视方向，可以将所比较的这两个光学功能定义为：

-当比较值小于或等于第一阈值T1时，“完全相同”，

-当比较值大于或等于第二阈值T2时，“不同”，并且

-当比较值被包含在第一T1与第二T2阈值之间时，“中间”。

有利的是，这些阈值可以基于该光学参数和/或比较函数、和/或生理指标和/或配戴条件来适配。

该方法可以进一步包括总体状态指派步骤，在此步骤过程中，针对该组注视方向指派总体状态，该总体状态根据预定规则依赖于这些子组状态中的每一个子组状态。

例如，为了确定眼科镜片的总体状态，可以限定与配戴者的中央视觉相对应的第一组注视方向以及与配戴者的侧向视觉相对应的第二组注视方向。

该光学参数可以是光焦度，并且该比较函数可以是被定位为在每组注视方向中的不同注视方向处的光焦度与参考点之间的平均差的ΔOP。针对每组注视方向可以限定两个阈值。

在第一组注视方向上，人们可以根据以下规则来定义三级状态：OK，如果ΔOP小于T1C的话，

INTER，如果ΔOP大于T1C并且小于T2C的话，以及KO，如果ΔOP大于T2C的话。

在第二组注视方向上，人们可以根据以下规则来定义三级状态：OK，如果ΔOP小于T1L的话，

INTER，如果ΔOP大于T1L并且小于T2L的话，以及KO，如果ΔOP大于T2L的话。

例如根据以下预定规则，可以基于每组注视方向的状态来确定总体状态：

OK，如果该第一组和第二组注视方向两者的状态是OK的话

OK，如果该第一组和第二组注视方向中的一者的状态是OK而另一者的状态是INTER的话，以及

KO，如果该第一组和第二组注视方向两者的状态是KO的话。

在第一组和第二组注视方向两者的状态是INTER的情况下，根据预定规则将总体状态设置成OK或KO。例如，如果使用该方法来检查制造的镜片的品质，则该规则可以依赖于所要求的品质等级。因此，如果所要求的品质等级高，则总体状态为KO。针对要求的其他品质等级，可以将总体状态设置为OK。

因此，根据本发明的方法有利地允许在一组注视方向上基于至少一个光学参数来将两个眼科镜片进行客观比较。因此，根据本发明的方法独立于人为因素并且允许从配戴者的角度来将两个眼科镜片进行比较。

更具体地，本发明提供了一种用于将至少两个眼科镜片逐区而不是逐点地比较从而允许通过包含有限数量的状态来简化分析的客观方法，这些状态可以被组合以获得该眼科镜片的总体状态。

另外，根据本发明的方法克服了采样。实际上，在逐点分析的情况下，针对给定采样，可以存在超过给定阈值的10个点，并且针对另一个给定采样，可以存在超过相同给定阈值的100个点，虽然它们是相同的镜片。

根据本发明的此类基于逐区比较的方法还具有给出整体评估的优点，而逐点分析不允许这样。实际上，例如，利用基于逐点比较的方法，人们不容易区分出具有超过了阈值但分布不同的相同数量点的两个镜片。

根据本发明的方法允许获得特别相关的结果，因为有待比较的这些区被适当地设置在镜片上以便进行比较。

以上已经借助于实施例描述了本发明，这些实施例并不限制本发明的发明构思。

对于参考了以上说明的实施例的本领域技术人员来说，还可以提出很多另外的修改和变化，这些实施例仅以实例方式给出，无意限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书予以限定。

在权利要求书中，词“包括”并不排除其他的元件或步骤，并且不定冠词“一个/一个(a/an)”并不排除复数。不同的特征在相互不同的从属权利要求中被叙述这个单纯的事实并不表示不能有利地使用这些特征的组合。权利要求书中的任何参考符号都不应当被解释为限制本发明的范围。

Claims

1.一种由计算机装置实施的、用于比较第一眼科镜片与第二眼科镜片的方法，该方法包括：

-第一光学功能提供步骤(S1)，在此步骤过程中，提供第一眼科镜片L1的第一光学功能，该第一光学功能至少包括光学参数P_j的第一组值，该第一组值中的值与在一组注视方向((α1，β1)；(α2，β2)；…；(αn，βn))上该第一眼科镜片的所述光学参数的值相对应，

-第二光学功能提供步骤(S2)，在此步骤过程中，提供第二眼科镜片L2的第二光学功能，该第二光学功能至少包括该光学参数P_j的第二组值，该第二组值中的值与在该组注视方向上该第二眼科镜片的所述光学参数的值相对应，

-子组确定步骤(S3)，在此步骤过程中，在该组注视方向内至少选择第一和第二子组注视方向，每个子组注视方向包括所述子组特有的至少两个注视方向，

-比较步骤(S4)，在此步骤过程中，针对每个子组注视方向，使用与所述光学参数相关联的比较函数来将该第一和第二光学功能的该光学参数的值进行比较，

-指派步骤(S5)，在此步骤过程中，向每个子组注视方向指派子组状态，该子组状态是基于该比较函数的值与同所述光学参数相关联的至少两个阈值T1和T2的比较，其中该子组状态是从至少三个等级中选择的。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在由以下各项组成的列表中选择该光学参数Pj：配戴者焦度、斜散光、不想要的散光、畸变、放大率、棱镜偏差、敏锐度损失。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中该第一和第二光学功能是在特定配戴条件下定义的配戴者光学功能，并且这些注视方向是根据该配戴者眼睛的转动中心限定的。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中该第一和第二光学功能是在特定配戴条件下定义的配戴者光学功能，并且该光学参数是双眼光学参数。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中该至少第一和第二子组注视方向不包括共同的注视方向。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中该比较函数是第一与第二光学功能之间的差的单调递增函数。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中在该比较步骤过程中，针对每个子组注视方向，使用下式将该第一和第二光学功能的该光学参数的值进行比较：

a.Ccomp＝Ceval[|Pj((αi,βi)；L1)-Pj((αi,βi)；L2)|]，或

b.Ccomp＝|Ceval[Pj((αi,βi)；L1)]-Ceval[Pj((αi,βi)；L2)]|

其中C_eval是在标准偏差函数、平均值函数、峰谷函数、最大值函数和均方根函数中选择的。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中该第一和第二镜片中的至少一个镜片旨在被配戴者配戴。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中该第一和第二镜片中的每一者都是虚拟镜片。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中该方法进一步包括总体状态指派步骤，在此步骤过程中，针对该组注视方向指派总体状态，该总体状态根据预定规则依赖于这些子组状态中的每一个子组状态。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其中该方法进一步包括镜架轮廓C_f(α,β)提供步骤，其中该子组注视方向中的每一个方向都被包含在该镜架轮廓C_f(α,β)内。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其中至少一个子组注视方向包括在中央视觉区附近的注视方向。

13.根据权利要求1或2所述的方法，其中该第一和第二眼科镜片是渐变多焦点镜片，并且该至少一个子组注视方向包括在子午线附近的注视方向。

14.根据权利要求1或2所述的方法，其中该组注视方向中的每一个方向与一个子组注视方向相关联。

15.镜片订购系统，包括被适配成用于实施根据以上权利要求中任一项所述的比较方法的处理单元以及被配置成用于显示比较结果的显示单元。