CN110623628B - 处方确定 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于尤其通过使用非暂时性计算机可读介质来确定眼睛的眼镜处方的方法(100,200,300)。另外,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统以及一种计算机程序产品。
Description
技术领域
本申请是申请日为2018年2月6日、申请号为201880010729.3、发明名称为“处方确定”的发明专利申请的分案申请。
本发明提供了一种用于尤其通过使用非暂时性计算机可读介质来确定眼睛的眼镜处方的方法。另外,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统以及一种计算机程序产品。
背景技术
屈光异常的人眼具有屈光不正,屈光不正可以在一级近似中在球镜度、柱镜度、和轴位取向方面进行描述。这是基于以下假设:可以通过具有简单表面(例如,复曲面和球面)的镜片来近似地矫正视觉缺陷。这种近似可以矫正进入眼睛瞳孔中心的光线的折射误差。
虽然习惯通过依靠在向被检查患者透过具有不同屈光力的镜片而呈现多个视标时该患者的主观验光(所谓的主观验光或显性验光)来确定人眼的屈光不正,但如今测量眼睛的屈光不正的可能性已经存在好几年,即所谓的客观验光。此外,有可能在整个瞳孔上测量眼睛的屈光力。可测量的误差包括例如球面像差、彗形像差、三叶形误差、更高阶的球面像差等。在某些实施方式中,客观验光方法是基于确定传播光束的波前。波前折射器的功能原理在文献US 6,382,795 B1中进行了描述并且还包括多个不同变体的概要。
可以通过所谓的泽尼克多项式来数学地描述人眼的屈光不正或成像误差。例如,可以通过二阶泽尼克多项式来描述眼睛关于球镜度、柱镜度、和轴位的误差。因此,这些误差通常被称为二阶像差或低阶像差。可以通过更高阶的泽尼克多项式来描述另外的误差。因此,这些误差通常被称为高阶像差。从波前折射器获得的信息可以用于开发改进的视力辅助物或改进的视力矫正方法。视力矫正方法的众所周知的实例是波前相差引导的屈光手术过程。在该过程中,从角膜表面去除一定体积的任何所需几何结构,以便矫正屈光不正,包括高阶屈光不正。总体上,为了确定视觉辅助物的眼镜处方,眼保健专业人员确定若干参数。例如,在眼镜片的情况下,最相关的参数是:屈光值,通常以球镜度、柱镜度和轴位的形式给出;配适参数,比如瞳孔距离、配适高度、前倾角以及其他;以及视近下加光,例如在渐进式镜片的情况下。对于接触镜片,这组参数通常至少包括与眼镜片类似的屈光值、以及角膜曲率。
认为客观验光算法的基本标准是:与主观验光数据最紧密匹配的客观验光被认为是最佳的。这例如在文献US 7,857,451 B2中提出。文献US 7,857,451 B2示出了一种用于在临床验光或眼科设置中确定适当的屈光处方的方法和系统。通过使用等效二次拟合计算或模拟的全焦点实验,使用像差输入、患者历史和其他信息的形式的数据和/或其他环境数据来优化用于个体光学需求的真实世界处方。在相同专利族的文献WO 2013/058725 A1中进行了相应的披露。
使用波前像差数据来获得配戴者的最佳二阶矫正的客观估计值。通过客观验光获得的这些处方有时可能与通过主观验光获得的相同配戴者的处方显著不同。如果判断先前或新的主观处方是优越的,则这可能是不利的。
文献US 2005/0057723 A1示出了根据所选择的视觉特性测量眼睛屈光以实现期望品质的方法,该方法包括以下步骤:从包括视力、斯特列尔比率、对比敏感度、夜视力、日视力和焦深、在焦点调节期间的一段时间上的动态屈光、以及在瞳孔收缩和扩张期间的一段时间上的动态屈光的一组视觉特性中选择与期望视觉品质相关的视觉特性;使用波前像差测量来客观地测量定义所需视觉特性的眼睛屈光状态;以及用数学函数表达测得的屈光状态,以能够矫正预先选择的视觉特性从而实现期望的视觉品质。数学表达函数可以是具有二阶和更高阶项二者的泽尼克多项式或由样条数学计算所确定的函数。可以使用射线追踪技术来确定预先选择的期望视觉特性。
本领域仍需要确定一种用于眼睛的仅与经由主观验光获得的处方具有小的光学差异的眼镜处方。
发明内容
在此,根据本发明的第一方面,提供了一种用于尤其通过使用非暂时性计算机可读介质来确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法,该方法包括以下步骤:
接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;
根据该测量值来确定眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一多项式组,其中,该共同径向阶次大于二;
基于优值函数来确定眼镜处方,并且其中,该第一多项式组中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0或2的方位阶次,特别地其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式。
代替“方位”阶次,还可以使用术语“角度阶次”或“子午线阶次”。当前的解决方案使用相当大的一组泽尼克多项式来表示被测眼睛的波前像差。例如,可以使用描述眼睛的波前像差的径向阶次为2到7的泽尼克描述式的所有项。假设这种表示与实际配戴者的像差紧密匹配,并且因此,使用它们来确定要使用哪个指标以获得光学性能,将产生最佳结果。然而,如下面进一步详细描述的,已发现这些泽尼克项中的至少许多(如果不是几乎)项代表“噪声”,其降低了确定的准确性,因为它将经由客观验光方式确定的处方背离经由主观验光获得的处方移动。经由主观验光得到的处方被定义为目标并被认为是配戴者的最佳处方。
在此,提出了基于优值函数来确定眼镜处方,其中,该第一多项式组中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0、或2的方位阶次。特别地,可以使用第一多项式组内的方位阶次为-2、0和2的目前存在的所有三个多项式。当然,除了具有共同径向阶次的第一多项式组,还可以存在另外的多项式组,即第二、第三、第四、第五等多项式组,其中的多项式具有与第一多项式组的共同径向阶次不同的共同径向阶次。总体上,本发明提出了两个一般性实施例,以实现所使用的优值函数内的每个多项式仅包括为-2、0、或2的角度阶次。第一一般性实施例确定眼睛的波前像差的数学表示,该数学表示仅具有角度阶次为-2、0和/或2的多项式。通过已经基于这个边界条件来形成配戴者眼睛的数学表示,确保了优值函数仅包括这样的项。在第二一般性实施例中,对配戴者眼睛的波前像差的描述是不同地表达的并且包括不具有为-2、0或2的角度阶次的多项式。例如,用本领域技术人员熟知的泽尼克多项式和对应的系数来表达波前像差。然而,接着在确定眼镜处方时、尤其在优值函数中实际仅使用来自这个波前描述中的减少的多项式子集。该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,特别地该优值函数可以包括该数学表示的至少三个多项式,
在一个实施例中,仅保留了直至七阶径向阶次的九个泽尼克多项式,即,角度阶次为-2、0和2的那些。实际上,仅使用了角度依赖性与最终矫正值(例如球镜度、柱镜度和轴位)相同的那些泽尼克多项式。
根据本发明的第二方面,提供了一种用于尤其通过使用非暂时性计算机可读介质来确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法,该方法包括以下步骤:
接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;
根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且
基于优值函数来确定该眼镜处方,并且其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。
例如,每个项的依赖于瞳孔半径的函数可以是多项式,其中,每个多项式具有径向阶次,并且其中,最高径向阶次大于二。
作为另一个实例,每个项的依赖于瞳孔半径的函数可以是傅里叶级数。作为甚至进一步的实例,每个项的依赖于瞳孔半径的函数可以是样条函数。
特别地,该优值函数可以包括该数学表示的所有项。
另外,根据本发明的第三方面,提供了一种用于尤其通过使用非暂时性计算机可读介质来确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法,该方法包括以下步骤:
接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;
根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示包括具有共同径向阶次的多项式组,其中,该共同径向阶次是偶数并且大于二;
基于优值函数来确定眼镜处方,并且其中,该优值函数仅包括该多项式组中的方位阶次分别为-2、0和2的多项式,特别地其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式。
根据第一方面至第三方面以及第九方面的方法是用于确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法。该指示眼睛的屈光特性的测量信息被计算机或处理单元接收。换言之,提供了指示眼睛的屈光特性的测量信息。进一步披露了用于确定眼睛的眼镜处方的方法,其中包括测量或执行指示眼睛的屈光特性的测量的步骤。因此,执行实际测量。例如,这样的方法可以包括以下步骤:在接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值之前或者作为其替代,执行指示眼睛的屈光特性的测量;并且可以进一步包括根据第一方面至第三方面的相应一种方法的所有另外的步骤。
更进一步,根据本发明的第四方面,提供了一种用于制造眼镜片的方法,该方法包括以下步骤:根据本发明的第一方面或其精改之一、本发明的第二方面或其精改之一、或本发明的第三方面或其精改之一来确定眼镜处方;并且根据眼镜处方来制造眼镜片。
另外,根据本发明的第五方面,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统,该系统包括处理单元,该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;确定眼睛的屈光特性的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一多项式组,其中,该共同径向阶次大于二;并且基于优值函数来确定眼镜处方,并且其中,该第一多项式组中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0、或2的方位阶次。
更进一步,根据本发明的第六方面,提供了一种计算机程序产品、尤其为非暂时性计算机程序产品,该计算机程序产品包括用于尤其在计算机或处理单元上执行该计算机程序产品时执行根据本发明的第一方面或其精改之一、根据本发明的第二方面或其精改之一或本发明的第三方面或其精改之一、或本发明的第九方面或其精改之一的方法的步骤的程序代码工具。
另外,根据本发明的第七方面,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统,该系统包括处理单元,该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且基于优值函数来确定眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。
另外,根据本发明的第八方面,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统,该系统包括处理单元,该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示包括具有共同径向阶次的多项式组,其中,该共同径向阶次是偶数并且大于二;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该优值函数仅包括该多项式组中的方位阶次分别为-2、0和2的多项式。
另外,根据本发明的第九方面,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法,该方法包括以下步骤:
接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;以及
根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个线性无关的函数,每个函数具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一函数组,其中,该共同径向阶次大于二;并且
基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个函数,并且其中,该第一函数组中的用于该优值函数中的每个函数具有为-2、0、或2的方位阶次,
其中,该优值函数对于该多个线性无关的函数的系数具有非线性相关性。
根据本发明可以使用的多个线性无关的函数的常见实例是泽尼克多项式。泽尼克多项式是报告眼睛光学像差的常用方法,参见ANSI Z80.28-2010。其他线性无关的函数或可以用来代替泽尼克多项式的函数可以是泰勒级数、傅里叶-贝塞尔级数或傅里叶级数的二维视觉。泽尼克多项式级数和傅里叶-贝塞尔级数也在圆形瞳孔上正交。所有正交级数都是线性无关的。因此,具体而言,这多个线性无关的函数是正交的。
另外,根据本发明的第十方面,提供了一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统,该系统包括处理单元,该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;确定眼睛的屈光特性的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一多项式组,其中,该共同径向阶次大于二;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该第一多项式组中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0、或2的方位阶次,该优值函数对于该多个线性无关的函数的系数具有非线性相关性。
总体上,贯穿本申请,参考泽尼克多项式。关于泽尼克多项式在眼科学中以及在本申请的上下文中的使用,关于“眼科学—报道眼睛的光学像差的眼科学方法”的标准ANSIZ80.28-2010中的定义将适用。
因此,完全实现了开篇提及的目的。
以下精改适用于根据第一至第三和第九方面的用于确定眼睛的眼镜处方的方法中的每一种、以及用于制造眼镜片的方法和用于确定眼睛的眼镜处方的系统。
根据精改,在该数学表示的具有小于3的径向阶次的多项式中,该优值函数仅包括或仅基于具有二阶径向阶次的多项式。
通过这样,进一步减少了该数学表示。在低阶多项式之中,即具有小于3的径向阶次的多项式之中,在确定优值函数时仅包括二阶径向阶次多项式。
根据进一步精改,确定眼镜处方可以包括以下另外的步骤:建立对应于该眼睛的多个可能眼镜处方的优化空间,并且其中,通过优化该优值函数的值来确定该眼镜处方,其中,该优值函数的值对应于当使用该优化空间内的多个可能眼镜处方之一进行矫正时该眼睛的视觉功能。
通过这样,通过优化程序来确定眼镜处方,该优化程序找到提供优值函数的优化值的处方。
根据另外的精改,该优值函数对于该多个多项式的系数具有非线性相关性。
该多个多项式具有多个相应的系数。通过允许优值函数与多项式的非线性相关性,可以形成更复杂的优值函数,以找到更好的处方。
其他线性无关的函数或可以用来代替泽尼克多项式的函数可以是泰勒级数、傅里叶-贝塞尔级数或傅里叶级数的二维型式。泽尼克多项式级数和傅里叶-贝塞尔级数也在圆形瞳孔上正交。所有正交级数都是线性无关的。因此,在进一步精改中,该多个线性无关的函数是正交的。
根据另外的精改,该第一多项式组的共同径向阶次是偶数,其中,该优值函数仅包括该第一多项式组中的方位阶次分别为-2、0和2的三个多项式。
通过这样,将第一多项式组缩减为仅包括三个多项式,即具有为-2、0和2的方位阶次或角度阶次的多项式。所有其他多项式均不用于确定该处方。
在进一步精改中,与该数学表示的第一多项式组内的数个多项式相比,在该优值函数中仅使用具有该共同径向阶次的减少数量的多项式,并且其中,该优值函数中使用的减少的第一多项式组仅包括方位阶次为-2、0、或2的多项式。
因此,该数学表示是基于与在确定处方时随后使用的多项式相比涉及第一多项式组内的更多多项式的方法而形成的。然而,已经发现,仅使用第一多项式组内的方位阶次或角度阶次为-2、0和/或2的那些多项式将提供与经由主观验光确定的处方更接近的所确定的客观眼镜处方。
总体上,具有共同径向阶次的第一多项式组可以具有三阶径向阶次、四阶径向阶次、五阶径向阶次、六阶径向阶次、或七阶径向阶次。
根据另外的精改,第一多项式组和该数学表示包括各自具有不同于-2、0和2的径向阶次的多项式,并且其中,在该优值函数中不使用该第一多项式组的任何多项式。
因此,由于本发明要求第一多项式组内的并且在优值函数内使用的每个多项式具有为-2、0或2的方位阶次或角度阶次,因此可能发生的是,取决于该数学表示,在优值函数中实际上不使用第一多项式组的任何多项式。一个实例可以是经由泽尼克多项式获得的波前像差表达。例如,三阶径向阶次的泽尼克多项式不包括方位阶次为-2、0或2的多项式。因此,在三阶径向阶次是第一多项式组的共同径向阶次的情况下,三阶径向阶次的泽尼克多项式均不用于优值函数中。
根据另外的精改,使用泽尼克多项式来确定该数学表示。
泽尼克多项式是报告眼睛光学像差的常用方法,参见ANSI Z80.28-2010。
根据另外的精改,该数学表示包括最多达且包含七阶径向阶次的泽尼克多项式,其中,该优值函数仅基于二阶径向阶次的泽尼克多项式和具有大于2的径向阶次的泽尼克多项式。
该数学表示包括从二阶至七阶径向阶次的总共33个泽尼克多项式。接着可以选择这些的子集来确定眼镜处方。
根据另外的精改,该第一多项式组的共同径向阶次是三阶、四阶、五阶、六阶、或七阶。
因此,任何阶次的多项式都可以形成根据本发明要缩减的第一多项式组。特别地,除了第一多项式组,该数学表示还可以包括另外的多项式组,具体地第二多项式组、第三多项式组、第四多项式组、和/或第五多项式组。这些多项式组各自具有不同的共同径向阶次。这些共同径向阶次各自可以是三阶至七阶径向阶次中的一个。
根据另外的精改,在该第一多项式组的共同径向阶次是偶数的情况下,该优值函数仅包括方位阶次分别为-2、0和2的多项式,并且在该第一多项式组的共同径向阶次是奇数的情况下,该优值函数不包括该第一多项式组的任何多项式。
因此,对于奇数的泽尼克多项式阶次,不使用任何多项式来确定优值函数。在共同径向阶次是偶数、例如四阶或六阶径向阶次的情况下,使用方位角阶次为-2、0和2的多项式。在极端情况下,对于包括二阶到七阶的泽尼克多项式的数学表示,将仅使用九个泽尼克多项式来确定优值函数,即在二阶、四阶和六阶径向阶次内且方位阶次为-2、0和2。
根据另外的精改,该数学表示至少包括具有共同径向阶次并且不同于该第一多项式组的第二多项式组,其中,该第二多项式组的共同径向阶次大于二,并且其中,在该第二多项式组的共同径向阶次是偶数的情况下,该优值函数仅包括方位阶次分别为-2、0和2的多项式,并且在该第二多项式组的共同径向阶次是奇数的情况下,该优值函数不包括该第二多项式组的任何多项式。
如上所述,根据本发明的缩减可以应用于泽尼克表达式的多个多项式组。因此,除了第一多项式组之外可以至少存在第二多项式组。特别地,每个更高径向阶次,即大于2的每个径向阶次,可以形成多项式组。
在该另外的精改中,该优值函数仅包括方位阶次分别为-2、0和2的泽尼克多项式。
换言之,优值函数仅基于方位或角度或子午线阶次为-2、0和2的泽尼克多项式。对于包括二阶至七阶径向阶次的泽尼克多项式的数学表示的实例,这将得到如上所述的九个泽尼克多项式。
在进一步精改中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次并且不同于该第一多项式组的第二多项式组,其中,该第二多项式组的共同径向阶次大于二,并且其中,该优值包括具有偶数径向阶次的每个多项式组的所有泽尼克多项式,并且其中,该优值函数不包括具有奇数阶次的每个多项式组的任何多项式。
换句话说,根据这个精改,不使用并删除具有大于2的奇数径向阶次的泽尼克多项式。然而,具有大于2的偶数径向阶的所有泽尼克多项式被保留并用于优值函数中。
根据另外的精改,该数学表示被确定为仅包括方位阶次为-2、0或2的多项式。
因此,在这种情况下,首先确定该数学表示为仅使用为-2、0或2的方位阶次。经由这种用于眼睛的波前像差的数学表示的数学途径,可以确保所得眼镜处方更接近经由主观验光技术确定的处方。
在进一步精改中,该数学表示用以下形式确定:
在这种途径中,可以实现得到更接近主观验光处方的经由客观验光确定的眼镜处方的数学表示。可以以大于二阶的任何径向阶次、尤其三、四、五、六或七阶来确定眼睛瞳孔半径的函数。
在进一步精改中,尤其对于该系统,用于测量眼睛的屈光特性的测量装置,其中,该测量装置位于第一位点处,其中,该处理单元位于第二位点处,并且其中,该第一位点和该第二位点经由数据网络相连。
通过这样,可以在不同的位点执行测量和眼镜处方的确定。通过这样,可以为任何眼科医生提供这种处方确定优势,即使他位于远离对应的确定设施的位置。
在进一步精改中,优化优值函数的值包括迭代地确定指示眼睛的屈光特性的经矫正波前和对应的可能的眼镜处方。通过这样,基于每个可能的眼镜处方,来确定经矫正的波前。基于经矫正的波前,计算优值函数的对应值。优值函数的值取决于使用眼睛的哪个视觉函数来构建优值函数并提供优值函数的相应值。
已经考虑了用于提供客观验光技术的结果的不同种类的优值函数和优化指标,并且这些是本领域技术人员熟知的。例如在文献US 7 857 451 B2“System and method foroptimizing clinical optic prescriptions[用于优化临床光学处方的系统和方法]”、文献US 2012/0069297 A1 “Eyeglass prescription method [眼镜处方方法]”、US 2005/0110946 A1“Objective manifest refraction [客观显性验光]”、WO 03/092485 A1“Sharpness metric for vision quality [用于视觉品质的锐度指标]”、US 2008/0100800 A1 “Eyeglass prescription method [眼镜处方方法]”、 US 2009/0015787 A1“Apparatus and method for determining an eyeglass prescription for a visiondefect of an eye [用于针对眼睛视觉缺陷来确定眼镜处方的设备和方法]”以及文献US8 205 987 B2“Method for optimizing a spectacle lens for the wavefrontaberrations of an eye [针对眼睛的波前像差来优化眼镜片的方法]”中,给出了多个实例。
在不脱离本发明的范围的情况下,上述特征和随后的特征不仅可以以所提供的组合来使用,而且可以以不同的组合来使用或单独使用。
附图说明
从下面的详细描述中将清楚本发明的其他特征和优点。在附图中:
图1示出了用于解释本发明的一般项的一组示例性泽尼克多项式;
图2示出了用于确定眼睛的眼镜处方的方法的实施例;
图3示出了用于确定眼睛的眼镜处方的方法的另外的实施例;
图4示出了用于确定眼睛的眼镜处方的方法的另外的实施例;
图5示出了示例性结果、以及客观验光结果与主观验光结果的接近程度;
图6示出了不同泽尼克多项式集的接近度的示例性结果;
图7示出了用于制造眼镜片的方法的实施例;
图8示出了系统的实施例;并且
图9示出了系统的另一实施例。
具体实施方式
图1示出了用于描述眼睛瞳孔上的光学像差的普遍已知的泽尼克多项式。从零阶直至四阶径向阶次的泽尼克多项式作为实例示出。从上到下,径向阶次从零阶增加到四阶径向阶次。从左到右,角度阶次增大。角度阶次还被称为方位阶次或子午线阶次。多项式以Zn m的形式表示,其中n是径向阶次,m是角度阶次。关于与泽尼克多项式相关的一般适用的约定,参考ANSI Z80.28-2010标准。
在本申请中,至少参考具有共同径向阶次的第一多项式组。使用一组多项式作为眼睛的光学像差的数学表示。典型地,使用二阶径向阶次的三个多项式加上另外的更高阶像差,即大于二阶径向阶次的像差。图1示出了三阶和四阶径向阶次的较高阶像差,可以包括更高阶的像差,例如直至且包含七阶径向阶次。无论使用什么数学途径来进行眼睛的像差的数学表示,所有享有共同径向阶次的多项式都将形成多项式组。于是,此类多项式组可以包括一个或多个多项式。因此,对应的多项式组由附图标记40、42、44和46表示。根据本发明,多项式组、尤其第一多项式组具有大于2的径向阶次。因此,例如,三阶径向阶次的多项式组42或四阶径向阶次的多项式组44可以形成第一多项式组。当然,例如,数学表示可以包括来自径向阶次2、3和4的泽尼克多项式。于是,该数学表示将具有两个多项式组,即例如具有三阶径向阶次的第一组和具有四阶径向阶次的第二组。当然,该数学表示可以进一步扩展至例如直至且包含七阶径向阶次。于是,数学表示将包括总共五个多项式组,即第一至第五多项式组,它们分别具有三阶、四阶、五阶、六阶和七阶径向阶次。
总体上,并且事先已经发现,在使用泽尼克多项式的情况下,确定的眼镜处方可以更接近在仅使用角度阶次为2、0和/或-2的多项式的情况下经由主观验光确定的眼镜处方。例如,在具有三阶径向阶次的多项式组42的情况下,这将意味着在计算用于确定眼镜处方的优值函数时不使用任何具有三阶径向阶次的多项式。在偶数阶次的情况下,例如具有四阶径向阶次的多项式组44,这将意味着将仅使用减少数量的多项式,即角度阶次为-2、0和2的那些多项式。将不使用角度阶次为-4和4的两个多项式。
在下文中,参见图2解释了本发明的一般性实施例。接着,参见图3和图4来解释两个特定实施例。参见图3,披露了以下实施例:其中的数学表示是以仅使用角度阶次为-2、0和/或2的多项式的方式形成的。参见图4,披露了利用泽尼克多项式的实施例,如参见图1所概述的,并且其中仅使用缩减的一组多项式用于优值函数和眼镜处方确定,其不应用每个径向阶次的泽尼克多项式全集,而是关注那些角度阶次为-2、0和2的多项式。
参见图2,方法100的实施例通常包括一定数量的步骤,如流程图所示。在第一步骤110中,可以使用客观方法来测量患者眼睛的光学相位误差。典型地,这涉及使用适当的传感器来测量从眼睛反射的波前。传感器的实例包括各种波前像差计,例如Hartmann-Shack波前传感器、Tscherning像差计、Talbot像差计和双通道像差计。波前像差计的功能原理在DE 601 21 123 T2中进行了描述,该文献还包含了多个不同变体的概要。然而,在步骤110中,可以提供或接收这样的测量信息或关于指示眼睛的屈光特性的此类测量值的信息。
在步骤120中,确定眼睛的测得像差的数学表示。这可以基于定制的数学途径或经由良好建立的描述、例如一组泽尼克多项式来实现。
数学表示被用作处理单元的输入,该处理单元典型地包括电子处理器(例如,计算机)在内。然后,在另外的步骤中,通过使用优值函数并且基于先前确定的数学表示来确定眼镜处方。
处理单元建立多维优化空间,对于多维优化空间,该处理单元计算对应于例如眼睛的视敏度的优值函数。优化空间的尺寸典型地对应于表征眼镜处方(例如球镜度、柱镜度、和轴位)的球镜度-柱镜度矫正值。优化空间的每个维度的范围可以由眼睛护理专业人员设定、或者由处理单元预设。例如,优化空间可以对于每个维度具有特定范围,或者眼睛护理专业人员可以基于其对患者的专业体验而凌驾于默认值之上。可以根据需要来建立每个范围内的球镜度-柱镜度矫正值。例如,每个维度可以包括预设数量的值(例如,10个或更多个、100个或更多个),使得这些值之间的增量变化由该范围决定。替代性地或此外,可以预设这些值之间的增量变化,在这种情况下,通过设定该范围来确定每个维度的值的数量。在一些实施例中,这些值可以对应于每个维度的范围内的库存镜片值。
作为实例,可以基于患者的预先存在的处方来建立优化空间,其中球镜度和柱镜度的范围被设定为预先存在的处方的球镜度值和柱镜度值的-5屈光度至+5屈光度。例如,每个范围内的值可以按0.25屈光度进行增量。
典型地,得到了由有限数量的“球镜度、柱镜度、轴位”或“平均焦度('M')、J0、J45”坐标构成的优化空间,可以对该优化空间来评估优值函数。
在一些实施例中,优化空间由单一空间构成。例如,优化空间中的每个点可以是三分量向量,例如,具有对应于球镜度、柱镜度和轴位的分量,或者替代性地,是杰克逊(Jackson)柱镜度分量(M,J0,J45)。在某些实施例中,优化空间被划分为多个优化子空间,比如两个优化子空间。例如,第一子空间中的每个点可以是球镜度矫正值或散焦值,第二子空间中的点的分量可以是柱镜度值和轴位值或者杰克逊柱镜度分量(J0,J45)。在另外的步骤中,在任一情况下,对优化空间或子空间中的每个坐标创建表示光学矫正的波前的表面,并从原始波前中减去该表面,这产生一系列经矫正的波前。
接着在另外的步骤中,对于这些波前中的每一个,计算优值函数,其与视敏度、对比敏感度或与视觉性能的另一衡量参数相关,或者与视觉性能的那些衡量参数的组合相关。
总体上,当优化空间被划分为多于一个子空间时,应首先确定第一子空间的矫正(例如,球镜度)、接着从测得波前中减去该矫正,然后确定第二子空间(例如,柱镜度和轴位)的矫正。
为了计算该数据,对于优化空间中的每个点,计算对应的经矫正波前。该经矫正波前是用对应的球镜度矫正值矫正的测得波前。
接着,计算每个所得经矫正波前的优值函数值。总体上,可以以各种各样的方式来计算优值函数值。在某些示例性实施例中,可以根据文献US 2009/0015787 A1中披露的方法来计算优值函数。
例如,在一些实施例中,可以针对光传播穿过由眼睛和对应于眼镜处方的光学器件表示的光学系统的不同传播阶段中的参数集之一来确定至少两个子指标。换言之,光透过由眼睛和光学器件表示的光学系统。现在考虑当光线横穿或传播穿过由眼睛以及用不同行进距离进行的矫正所表示的系统时通过品质指标或子指标表达的、光线与理想情况的偏差。同样可设想沿相反方向的传播、例如从由眼睛和光学器件表示的系统朝向物体的传播。在此考虑的传播与穿过由眼睛和矫正表示的系统的固定的方向无关,而是可以针对任何期望数量的方向、例如在视线的一般方向上执行。
这些子指标可以包括例如光线品质指标,例如衡量斯特列尔比率或者包含在艾里斑内的点图像冲洗功能的能量的指标。
可以根据先前确定的子指标的加权和来确定尤其反映焦散品质或焦散指标的总体指标。在一些实施例中,在确定总体指标或焦散指标时,所有子指标都具有相同的权重。在某些实施例中,优选传播阶段的子指标比在该优选传播阶段之前和/或之后的传播阶段中的子指标被赋予更大权重。如果使用例如将不同平面中的图像品质考虑在内的子指标,则视网膜上的图像的子指标(对应于优选传播阶段中的子指标)将优选地比在眼睛视网膜前方或后方的图像的子指标被赋予更大的权重。权重比可以是例如60/40。在文献US 2010/0039614 A1中给出了这样的可能指标的实例的详细说明。
这个过程的结果得到了在优化基础内对于特定解决方案而言视觉功能的优化。这是最终被认为是配戴者矫正配戴者眼睛像差的最佳眼镜处方的眼镜处方。
在另外的可选步骤140中,眼镜处方可以例如在显示装置或打印机等上输出至例如眼科医生。替代性地,所确定的眼镜处方还可以转送至制造设施或其他地方,如将参考这个系统以及图8和图9进一步解释的。
图3示出了根据本发明的方法的用附图标记200总体表示的另一实施例。该方法用于确定眼睛的眼镜处方。
在第一步骤中,获得指示眼睛的屈光特性的测量值。例如,该测量值可以经由像差计测得,或者可以作为完整的数据集获得。因此,可以实际执行测量,或者可以接收对应的测量信息或关于指示眼睛的屈光特性的此类测量值的信息。基于该测量值,来确定眼睛的波前像差的数学表示。根据这个实施例,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角。通过这样,经由数学途径来形成该数学表示,该途径仅允许双频的方位依赖性,即在多项式的情况下相当于-2或2的方位阶次,或者允许获得与方位角无关的项,即在多项式的情况下,相当于方位阶次为0。
在另外的步骤230中,基于在步骤220中确定的优值函数和数学表示来确定眼镜描述。
特别地,在步骤220中,可以基于以下描述来确定数学表示:
在图4中,示出了根据本发明的方法的另外实施例。
该方法用于确定眼睛的眼镜处方。在第一步骤310中,获得指示眼睛的屈光特性的测量值。该测量值可以作为数据集接收或实际进行测量。同样,这可以经由像差计或其他客观验光波前来完成,例如与图1的步骤110一起描述的。
接着,在步骤320中,根据该测量值来确定眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次。该数学表示包括具有共同径向阶次的多项式组,其中,该共同径向阶次是偶数并且大于2。因此,在这个实施例中,数学表示包括例如根据泽尼克多项式级数的偶数阶次的较高阶次多项式,例如四阶多项式或六阶多项式。
接着,在步骤330中,基于优值函数来确定眼镜处方。然而,该优值函数仅包括或仅基于多项式。该多项式组的多项式分别具有为-2、0和2的方位阶次。
因此,在这个实施例中,形成一种数学表示,该数学表示包括比在眼镜处方的进一步确定中实际使用的多项式更多的多项式。特别地,仅使用那些方位阶次为-2、0和2的多项式。在随后的眼镜处方确定中将不使用具有该共同径向阶次的所有其他多项式。
替代性地,可以如下来执行图4中的方法。该方法用于确定眼睛的眼镜处方。在第一步骤310中,获得指示眼睛的屈光特性的测量值。该测量值可以作为数据集接收或实际进行测量。同样,这可以经由像差计或其他客观验光波前来完成,例如与图1的步骤110一起描述的。特别地,处理单元接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息。
接着,在步骤320中,根据测量值来确定眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个线性无关的函数,每个函数具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一函数组,其中,该共同径向阶次大于二。
接着,在步骤330中,基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个函数,并且其中,该第一函数组中的用于该优值函数中的每个函数具有-2、0、或2的方位阶次,其中,该优值函数对于该多个线性无关的函数的系数具有非线性相关性。
经由图2至图4所示的实施例,与使用直至某个径向阶次的所有泽尼克多项式相比,可以经由客观验光技术来找到与经由主观验光技术发现的结果更接近的眼镜处方。
为了估计某一确定与主观验光有多接近,已经执行了单独的散光分析。选择散光差异是因为与平均焦度不同,散光差异对任何近侧调节都相对不敏感。已经对具有相似的从5.44到5.5 m的直径范围的人分析了一组1000只眼睛。因此,可以忽略进一步的依赖瞳孔直径的效果。
为了测量“接近度”,确定计算出的与主观的柱镜度之间的向量差。图5中的曲线图示出了使用直至七阶的泽尼克多项式进行示例性客观验光和处方计算时这1000只眼睛的差异。这在左侧示出。使用相同的计算,但右侧仅显示了角度阶次为-2、0和2的九个泽尼克项子集。应用85%的边界,发现对于左侧的完整泽尼克多项式集,85%的眼睛落在0.555屈光度的圆内。然而,使用受限的子集,85%的眼镜落入0.481屈光度的圆内。
此外,在图6中,确定在泽尼克多项式集中仅缩减到角度阶次为-2、0和2的多项式是否提供与主观验光的最佳接近度。图6中的点旁边的数字表示除了在从二阶到七阶径向阶次的泽尼克多项式中这九个角度阶次为-2、0或2的泽尼克多项式之外,计算中还包括哪些径向阶次多项式。例如,“3”点只有角度阶次为-2、0和2的九个“核心”项加上完整的三阶多项式集。例如,“3-5”完全包括径向阶次三到五、不使用七阶径向阶次的任何多项式,并且在六阶径向阶次内仅使用角度阶次为-2、0和2的三个泽尼克多项式。通过这样,测试了各种各样的泽尼克多项式集。所有的集都包括核心项,这些项是直至七阶的泽尼克径向阶次的九个项。从“3-7”表示的全集开始,使用三个二阶项和从三阶到七阶的泽尼克多项式全集,对泽尼克多项式集进行连续限制。“4-7”点消除了四个三阶径向阶次泽尼克项而仅使用其余的29个泽尼克多项式,而“3-6”消除了所有八个七阶项,留下25个泽尼克多项式。“3-5”包含十五个径向阶次为3至5的项加上角度阶次为-2、0和2的三个二阶项和三个六阶项,获得总共27个泽尼克项。结果非常明显。使用的泽尼克多项式受到的限制越多,结果越好,其中仅使用角度阶次为-2、0和2至径向阶次2到7的“核心”的泽尼克多项式的有限集表现最佳。这里“最佳”意味着它得到与经由主观验光发现的眼镜处方最接近的眼镜处方。
图7出了用附图标记400总体表示的用于制造眼镜片的方法。可以经由所提出的方法100、200和300中的任一方法来确定用于眼镜片的眼镜处方。
在确定眼镜处方之后,在步骤410中,根据眼镜处方来制造眼镜片并提供对应的光焦度。
图8示出了根据本发明的系统10的实施例。可以经由像差计12来确定患者眼睛的光学波前像差。另外,主观验光也可以是可确定的。接着,在处理单元14上执行眼镜处方的计算。处理单元14可以包括计算机程序产品15,该计算机程序产品存储了用于执行上文所解释的方法的可执行程序代码。接着,系统10可以进一步包括输出装置16,该输出装置可以是显示器、打印机或存储装置,用于将所确定的眼镜处方输出到输出装置16。像差计12经由线路18连接至处理单元14上。处理单元14经由线路20连接至输出装置16上。线路18和20两者各自可以是有线连接或无线连接,以用于在处理单元14与像差计12和输出装置16之间实现数据传输。
处理单元14可以被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;确定眼睛的屈光特性的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一多项式组40、42、44、46,其中,该共同径向阶次大于二;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该第一多项式组40、42、44、46中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0、或2的方位阶次。替代性地或此外,处理单元14可以被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。替代性地或此外,处理单元14可以被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示包括具有共同径向阶次的多项式组(40,42,44,46),其中,该共同径向阶次是偶数并且大于二;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该优值函数仅包括该多项式组(40,42,44,46)中的方位阶次分别为-2、0和2的多项式。
通过这样,系统10能够基于经由像差计提供的数据来自动地确定眼镜处方。然而,代替像差计12,还可以经由线路18从存储装置获取优化过程背后的数据,该存储装置存储了之前获取的多个患者数据。
在图9中,示出了系统10'的另外实施例。像差计12可以位于第一位点26处。处理单元14位于第二位点28处。输入装置16可以位于第三位点30处、或者也可以位于第一位点26处。另外,用于制造眼镜片的制造单元32可以存在于第三位点30或第一位点26处。
第一位点26、第二位点28以及第三位点30远离彼此。第一位点26经由数据网络22与第二位点28相连。第二位点28经由数据网络24与第三位点30相连。通过这样,可能能够将经由像差计12提供的屈光数据发送到处理单元14。另外,主观验光、尤其主观矫正散光还可以例如从第一位点26或任何其他位点发送到处理单元14。另外,例如,接着可以将所确定的眼镜处方发送回第一位点、例如眼镜店,以由眼科医生识别并提供给例如可能的配戴者。另外,还可以将所确定的眼镜处方转发到远处的制造单元以制造相应的助视器。该制造单元可以位于第一位点26处。在这种情况下,像差计的数据经由连接22传输至第二位点28处的处理单元14,并且接着,所计算出的眼镜片被传回至第一位点26及其可能的制造单元32。替代性地,从第二部位28,所确定的眼镜处方可以传递到具有可能的制造单元32的第三位点30以制造助视器。最后,能够从第三位点30将制造好的助视器运送至第一位点26,如箭头34所示。
另外,本披露包括根据以下条款的实施例:
第1条 一种用于确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法(100,200,300),该方法包括以下步骤:
接收(110,210,310)关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;并且
根据该测量值来确定(120,220,320)该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一多项式组(40,42,44,46),其中,该共同径向阶次大于二;
其中,该方法进一步包括:
基于优值函数来确定(130,230,330)该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该第一多项式组(40,42,44,46)中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0、或2的方位阶次。
第2条 如条款1所述的方法,其特征在于,在该数学表示的具有小于三的径向阶次的多项式中,该优值函数仅基于具有二阶径向阶次的多项式。
第3条 如条款1或2所述的方法,该方法的特征在于:
建立对应于该眼睛的多个可能眼镜处方的优化空间,并且其中,通过优化该优值函数的值来确定该眼镜处方,其中,该优值函数的值对应于当使用该优化空间内的多个可能眼镜处方之一进行矫正时该眼睛的视觉功能。
第4条 如条款1至3中任一项所述的方法,其特征在于,该第一多项式组(40,42,44,46)的共同径向阶次是偶数,并且其中,该优值函数仅包括该第一多项式组(40,42,44,46)中的方位阶次分别为-2、0和2的三个多项式。
第5条 如条款1至4中任一项所述的方法,其特征在于,与该数学表示的第一多项式组(40,42,44,46)内的数个多项式相比,在该优值函数中仅使用具有该共同径向阶次的减少数量的多项式,并且其中,该优值函数中使用的减少的第一多项式组仅包括方位阶次为-2、0、或2的多项式。
第6条 如条款1至4中任一项所述的方法,其特征在于,该数学表示中的第一多项式组(42,46)包括各自具有不同于-2、0和2的方位阶次的多项式,并且其中,在该优值函数中不使用该第一多项式组(42,46)中的任何多项式。
第7条 如条款1至6中任一项所述的方法,其特征在于,使用泽尼克多项式来确定该数学表示。
第8条 如条款7所述的方法,其特征在于,该数学表示包括最多达且包含七阶径向阶次的泽尼克多项式,其中,该优值函数仅基于二阶径向阶次的泽尼克多项式和具有大于二的径向阶次的泽尼克多项式。
第9条 如条款8所述的方法,其特征在于,该第一多项式组(40,42,44,46)的共同径向阶次是三阶、四阶、五阶、六阶、或七阶。
第10条 如条款7至9中任一项所述的方法,其特征在于,在该第一多项式组(44)的共同径向阶次是偶数的情况下,该优值函数仅包括方位阶次分别为-2、0和2的多项式,并且在该第一多项式组(40,42)的共同径向阶次是奇数的情况下,该优值函数不包括该第一多项式组(40,42,46)中的任何多项式。
第11条 如条款7至10中任一项所述的方法,其特征在于,该数学表示至少包括具有共同径向阶次并且不同于该第一多项式组(40,42,44,46)的第二多项式组(40,42,44,46),其中,该第二多项式组(40,42,44,46)的共同径向阶次大于二,并且其中,在该第二多项式组(40,42,44,46)的共同径向阶次是偶数的情况下,该优值函数仅包括方位阶次分别为-2、0和2的多项式,并且在该第二多项式组(40,42,44,46)的共同径向阶次是奇数的情况下,该优值函数不包括该第二多项式组(40,42,44,46)中的任何多项式。
第12条 如条款7至11中任一项所述的方法,其特征在于,该优值函数仅基于方位阶次分别为-2、0和2的泽尼克多项式。
第13条 如条款7至10中任一项所述的方法,其特征在于,该数学表示至少包括具有共同径向阶次并且不同于该第一多项式组(40,42,44,46)的第二多项式组(40,42,44,46),其中,该第二多项式组(40,42,44,46)的共同径向阶次大于二,并且其中,该优值包括具有偶数径向阶次的每个多项式组(40,42,44,46)中的所有泽尼克多项式,并且其中,该优值函数不包括具有奇数阶次的每个多项式组(40,42,44,46)中的任何多项式。
第14条 如条款1至4中任一项所述的方法,其特征在于,该数学表示被确定为仅包括方位阶次为-2、0或2的多项式。
第15条 如条款14所述的方法,其特征在于,该数学表示用以下形式确定:
第16条 一种用于确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法(200),该方法包括以下步骤:
接收(210)关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;
其中,该方法进一步包括:
根据该测量值来确定(220)该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于该瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且
基于优值函数来确定(230)该眼镜处方,并且其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。
第17条 如条款16所述的方法,其中每个项的该依赖于瞳孔半径的函数是多项式,其中,每个多项式具有径向阶次,并且其中,最高径向阶次大于二。
第18条 如条款16所述的方法,其中每个项的该依赖于瞳孔半径的函数是傅里叶级数,或者其中,每个项的依赖于瞳孔半径的函数是样条函数。
第19条 一种用于确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法(300),该方法包括以下步骤:
接收(310)关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;并且
根据该测量值来确定(320)该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示包括具有共同径向阶次的多项式组(40,42,44,46),其中,该共同径向阶次是偶数并且大于二;
其中,该方法进一步包括:
基于优值函数来确定(330)该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该优值函数仅包括该多项式组(40,42,44,46)中的方位阶次分别为-2、0和2的多项式。
第20条 一种用于制造眼镜片的方法(400),该方法包括以下步骤:
根据如条款1至15中任一项所述的方法来确定(100,200,300)眼镜处方;并且
根据该眼镜处方来制造(410)眼镜片。
第21条 一种用于制造眼镜片的方法(400),该方法包括以下步骤:
根据如条款16至18中任一项所述的方法来确定(100,200,300)眼镜处方;并且
根据该眼镜处方来制造(410)眼镜片。
第22条 一种用于制造眼镜片的方法(400),该方法包括以下步骤:
根据如条款19所述的方法来确定(100,200,300)眼镜处方;并且
根据该眼镜处方来制造(410)眼镜片。
第23条 一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统(10),包括处理单元(14),该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;确定该眼睛的屈光特性的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示至少包括具有共同径向阶次的第一多项式组(40,42,44,46),其中,该共同径向阶次大于二;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该第一多项式组(40,42,44,46)中的用于该优值函数中的每个多项式具有为-2、0、或2的方位阶次。
第24条 如条款23所述的系统,进一步包括用于测量眼睛的屈光特性的测量装置(12),其中,该测量装置(12)位于第一位点(26)处,其中,该处理单元(14)位于第二位点(28)处,并且其中,该第一位点(26)和该第二位点(28)经由数据网络(22)相连。
第25条 一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统(10),包括处理单元(14),该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。
第26条 如条款25所述的系统,进一步包括用于测量眼睛的屈光特性的测量装置(12),其中,该测量装置(12)位于第一位点(26)处,其中,该处理单元(14)位于第二位点(28)处,并且其中,该第一位点(26)和该第二位点(28)经由数据网络(22)相连。
第27条 一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统(10),包括处理单元(14),该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个多项式,每个多项式具有方位阶次和径向阶次,其中,该数学表示包括具有共同径向阶次的多项式组(40,42,44,46),其中,该共同径向阶次是偶数并且大于二;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个多项式,并且其中,该优值函数仅包括该多项式组(40,42,44,46)中的方位阶次分别为-2、0和2的多项式。
第28条 如条款27所述的系统,进一步包括用于测量眼睛的屈光特性的测量装置(12),其中,该测量装置(12)位于第一位点(26)处,其中,该处理单元(14)位于第二位点(28)处,并且其中,该第一位点(26)和该第二位点(28)经由数据网络(22)相连。
第29条 一种计算机程序产品(15),尤其为非暂时性计算机程序产品,该计算机程序产品包括用于尤其当在计算机或处理单元(12)上运行时执行如条款1至15中任一项所述的方法(100,200,300)的步骤的程序代码工具。
第30条 一种计算机程序产品(15),尤其为非暂时性计算机程序产品,该计算机程序产品包括用于尤其当在计算机或处理单元(12)上运行时执行如条款16至18中任一项所述的方法(100,200,300)的步骤的程序代码工具。
第31条 一种计算机程序产品(15),尤其为非暂时性计算机程序产品,该计算机程序产品包括用于尤其当在计算机或处理单元(12)上运行时执行如条款19所述的方法(100,200,300)的步骤的程序代码工具。
Claims (7)
1.一种用于确定眼睛的眼镜处方的计算机实施方法(200),该方法包括以下步骤:
接收(210)关于指示该眼睛的屈光特性的测量值的信息;
其中,该方法进一步包括:
根据该测量值来确定(220)该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且
基于优值函数来确定(230)该眼镜处方,并且其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。
2.如权利要求1所述的方法,其中,每个项的该依赖于瞳孔半径的函数是多项式,其中,每个多项式具有径向阶次,并且其中,最高径向阶次大于二。
3.如权利要求1所述的方法,其中,每个项的该依赖于瞳孔半径的函数是傅里叶级数,或者其中,每个项的该依赖于瞳孔半径的函数是样条函数。
4.一种用于制造眼镜片的方法(400),该方法包括以下步骤:
根据如权利要求1至3中任一项所述的方法来确定(100,200,300)眼镜处方;并且
根据该眼镜处方来制造(410)眼镜片。
5.一种用于确定眼睛的眼镜处方的系统(10),包括处理单元(14),该处理单元被配置用于:接收关于指示眼睛的屈光特性的测量值的信息;根据该测量值来确定该眼睛的波前像差的数学表示,其中,该数学表示包括多个项,其中,每个项包括依赖于瞳孔半径的函数,并且其中,该数学表示的每个项独立于方位角、或者依赖于用sin(2θ)和cos(2θ)中的至少一个表达的方位角,其中,θ是方位角;并且基于优值函数来确定该眼镜处方,其中,该优值函数包括该数学表示的至少一个项。
6.如权利要求5所述的系统,进一步包括用于测量眼睛的屈光特性的测量装置(12),其中,该测量装置(12)位于第一位点(26)处,其中,该处理单元(14)位于第二位点(28)处,并且其中,该第一位点(26)和该第二位点(28)经由数据网络(22)相连。
7.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序包括用于执行如权利要求1至3中任一项所述的方法(100,200,300)的步骤的程序代码工具。
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