CN112262339B - 用于确定适合体育运动的光学镜片的设计的光学标准的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于确定设计适合于体育运动实践的光学镜片的光学设计标准的方法(100)，所述方法包括：‑定义(110)至少一个评估轴线，用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求，‑针对多个运动中的每一个，在每个评估轴线上对所述体育运动实践赋予(120)分数，‑确定(130)实践具有相似分数的体育运动集群，‑确定(140)与每个体育运动集群相对应的至少一个视觉需求，‑针对每个集群，根据所述相关联的视觉需求来确定(150)至少一个光学设计标准，以及‑将每个集群的记录以及与所述集群相关联的每个光学设计标准存储(160)在存储器中。

Description

用于确定适合体育运动的光学镜片的设计的光学标准的方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定设计适合于所选择体育运动实践的光学镜片的光学设计标准的方法，以及涉及一种用于针对所选择配戴者根据他实践的体育运动及其实践水平来确定最佳光学镜片的方法。

背景技术

不同的体育运动实践可能涉及用户的不同视觉需求，这必须具体解决。例如，像足球这样的体育运动涉及高度动态和不稳定的环境，动作方向通常会改变方向，而不像高尔夫，其涉及稳定的环境和动作方向但需要清晰地看到远处。

为了解决体育运动实践的特定视觉需求，已经提出了一些解决方案，这些解决方案要么是非常通用的，要么相反，是专用于特定体育运动的。

例如，市场上可买到的一些太阳镜展现出适合于体育运动环境(比如雪或海)的特定色彩，并且太阳镜的镜架还可以适合于运动环境。然而，这些太阳镜的镜片不适合于体育运动实践。

其他解决方案提供了尤其针对特定体育运动(比如高尔夫或帆船)的实践而开发的镜片。因此，尽管其他体育运动的实践可能与设计这些镜片时所针对的运动有一些共同的视觉需求，但这些镜片是非常特定的而不用于这些体育运动。

因此，没有中间提供设计适合于具有相同视觉需求的各种体育运动的镜片，这表示性能与成本之间的良好折衷。

另外，可以注意到，目前存在使镜片的设计适合配戴者活动的趋势。例如，文件US7980692披露了根据配戴者的活动以及在其不同的日常活动中所花费的时间来确定镜片设计。然而，此文件未解决各种体育运动实践的特殊性。

文件US 8303113提出了一种用于设计渐进式镜片的方法，该方法通过考虑配戴者的驾驶活动和体育运动活动来确定视远/视近区域的位置。然而，此文件未区分各种体育运动实践。

文件FR 2924825还披露了一种用于设计渐进式光学镜片的方法，其中，可以根据处方并取决于体育运动活动期间的阅读需求来减小下加光。根据此文件，适合于体育运动实践的唯一设计参数是下加光。

发明内容

鉴于以上内容，需要提供一种有成本效益的方式来根据配戴者所实践的体育运动的类型来设计光学镜片。

本发明目的是解决此问题。

本发明的另一个目的是根据视觉需求相同的体育运动类别来确定设计光学镜片的设计标准。

因此，披露了一种用于确定设计适合于所选择体育运动实践的光学镜片的光学设计标准的方法，所述方法包括：

-定义至少一个评估轴线，用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求或其组合，

-针对多个运动中的每一个，在每个所定义评估轴线上对所述体育运动实践赋予分数，

-根据在每个评估轴线上的每个体育运动实践的所述分数，确定实践具有相似分数的体育运动集群，

-针对每个体育运动集群，确定与所述集群相对应的至少一个视觉需求，

-针对每个集群，根据所述相关联的视觉需求来确定至少一个光学设计标准，其中，所述光学设计标准是在设计光学镜片时使用的优化参数，以及

-将每个集群的记录以及与所述集群相关联的每个光学设计标准存储在存储器中，所述集群包括属于所述集群的体育运动的清单。

体育运动实践的相似分数典型地是在评估轴线上具有相同数量级或介于常见的上下限之间的分数。作为另一个示例，如果差异低于预定阈值，则两个分数相似。所述阈值可以取决于所述评估轴线上的分数的值。

在所述评估轴线上赋予的分数取决于体育运动实践的感官/运动/认知要求。例如，涉及相同大体幅度的身体运动的体育运动实践在评估轴线上可以具有相似的分数。涉及看远方目标的体育运动实践在评估轴线上也可以具有相似的分数。

在一个实施例中，上述方法由包括处理器和存储器的装置执行，并且每个集群的记录以及与所述集群相关联的每个光学设计标准由所述装置存储在所述存储器中。

在实施例中，一个评估轴线与实践所述体育运动的用户的环境的视觉信息不确定性相关，而一个评估轴线与所述体育运动实践所暗示的动作类型相关。一个补充评估轴线可能与执行所述体育运动实践的地点的类型相关。

定义所述地点的类型的轴线可以是不同的。例如，所述地点的特征可能与以下地点有关：室内/室外、丘陵平面、被栅栏包围或无限制、广阔或受限制、暴露在阳光下或阴凉处、移动(海上)的或稳定的地点等。

与体育运动集群相对应的视觉需求的确定可以包括以下至少一个：

-评估至少一个主注视方向，

-评估视野的宽度，

-所述体育运动实践和视觉运动的目的所暗示的所述视觉运动和/或视觉自我运动的特征，

-所述体育运动实践所暗示的对距离和/或取向感知的需求的特征，

-评估亮度和/或对比度变化的量

-评估眼睛运动与实践人的身体段之间的协调的需求

-评估在所述体育运动实践期间主眼的使用，

-评估立体感知的需求，

-评估所述体育运动实践的感官或运动眼睛优势所暗示的单眼和/或双眼视觉需求，

-评估视觉敏锐度的需求。

与体育运动集群相对应的视觉需求可以是以下清单中的一个元素或元素的组合，其中该清单包括：

-视觉运动

-地面感知

-物体的保真度，

-物体、动物或人运动感知，

-对环境的统一感知，

-对被跟踪物体、动物或人类位移的统一感知，

-在目标注视方向上的清晰视觉，

-周边视觉中的平衡。

在实施例中，所述方法进一步包括：从所确定的视觉需求中阐述与体育运动集群相对应的动作视野，其中，所述动作视野表示在鉴于由所述体育运动集群的体育运动实践所暗示的眼睛、头部和身体运动而获得的所有注视方向中最重要的注视方向，

以及基于所述动作视野，实施针对所述集群来确定至少一个光学设计标准的步骤。

所述光学设计标准优选选自以下组：

-多焦点渐进式镜片中焦度和/或像差的位置和水平，

-单焦点镜片中焦度和/或像差的位置和水平，

-单眼和双眼视野的大小和/或形状，

-散光和/或焦度的梯度，

-根据眼睛偏心度的镜片放大倍数焦度的稳定性，

-防UV涂层的存在，

-防蓝光涂层的存在，

-视网膜流的梯度，

-放大倍数的梯度，

-根据所述眼睛偏心度的总体畸变，

-视网膜和/或光流，

和/或选自以下组之一：

-中央视觉标准组，其包括：中央视觉中的焦度、中央视觉中的散光、中央视觉中的高阶像差、中央视觉中的敏锐度、中央视觉中的对比度、中央视觉中的棱镜偏差、眼睛偏差、中央视觉中的物体视野、中央视觉中的图像视野、中心视觉中的放大倍数以及先前标准的变化，

-周边视觉标准组，其包括：周边视觉中的焦度、周边视觉中的散光、周边视觉中的高阶像差、瞳孔视野光线偏差、周边视觉中的物体视野、周边视觉中的图像视野、周边视觉中的放大倍数以及先前标准的变化，

-总体光学标准，其包括：眼睛放大倍数和颞部偏移。

在实施例中，针对每个集群确定至少一个光学设计标准的步骤还可以包括确定与所述光学设计标准相关联的设计规则的步骤，所述设计规则允许确定所述光学设计标准的值。

在实施例中，确定集群的步骤包括确定以下集群：

·在稳定环境中执行并且专用于获取或再现身体姿势的第一体育运动集群，例如所述第一集群至少包括以下体育运动：瑜伽、舞蹈、有氧运动、踏步；

·在稳定环境中执行并且专用于射击或瞄准目标的第二体育运动集群，例如所述第二集群至少包括以下体育运动：钓鱼、射箭、高尔夫、捕球(ball-trap)；

·在视觉上不稳定环境中执行并且涉及向前位移的第三体育运动集群，例如所述第三集群至少包括以下体育运动：骑自行车、跑步、散步、骑马、滑雪，以及

·在视觉不稳定环境中执行并且涉及方向频繁变化的第四体育运动集群，例如所述第四集群至少包括以下体育运动：乒乓球、手球、足球、网球。

根据此实施例，与这些体育运动集群相关联的光学设计标准优选为：

·针对所述第一体育运动集群：总体畸变的水平，

·针对所述第二体育运动集群：所述镜片的中央区中的像差水平

·针对所述第三体育运动集群，视网膜光流，

·针对所述第四体育运动集群：针对一大组眼睛方向的放大倍数的变化。

并且与每个标准相关联的设计规则可以是：

-针对所述第一体育运动集群：降低所述光学设计标准，

-针对所述第二体育运动集群：最小化所述光学设计标准，

-针对所述第三体育运动集群：均匀化所述光学设计标准，以及

-针对所述第四体育运动集群：减少所述光学设计标准。

根据本发明的另一个目的，披露了一种用于确定用于所选择配戴者的最佳光学镜片设计的方法，所述方法由处理器执行，所述处理器连接至存储体育运动集群的记录的存储器，其中，体育运动集群的体育运动实践在用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求的至少一个评估轴线上具有相似的分数，并且每个体育运动集群都与光学设计标准相关联，所述光学设计标准根据由所述体育运动集群的体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求引起的视觉需求而确定的，

所述方法包括：

-接收包括与光学装置配戴者有关的光学处方和体育运动实践信息的请求，

-基于所述体育运动实践信息询问所述存储器以推断适用于所述配戴者的至少一个体育运动集群和相关联的光学设计标准，以及

-根据所述光学设计标准和所述光学处方两者来确定光学镜片的光学设计。

在实施例中，所述体育运动实践信息是从连接到所述处理器的输入装置或从数据库获得的。所述体育运动实践信息可以至少包括有关所述配戴者执行的体育运动类型的信息，并且能够进一步包括有关以下至少一个的信息：

-每个体育运动中所述配戴者的比赛水平，

-每个体育运动实践的相对强度和/或频率。

在实施例中，所述方法进一步包括：如果基于所述体育运动实践信息来确定多于一个集群，则基于有关每个体育运动实践的比赛水平或相对强度或频率的信息来确定与确定的集群相关联的每个光学设计标准的加权因子的步骤。

在实施例中，至少两个光学设计标准与所推断的集群相关联，并且所述方法进一步包括基于有关与所推断的集群的相对应的每个体育运动实践的比赛水平或相对强度或频率的信息来确定与所推断的集群相关联的每个光学设计标准的加权因子。

根据本发明的另一个目的，披露了一种非暂时性计算机可读存储介质，其存储使计算机执行上述方法中的至少一个方法的程序。

根据本发明的又一个目的，披露了一种用于根据活动来选择适当的光学设计标准的装置，所述装置包括：

-存储器，所述存储器存储体育运动集群的记录以及与每个集群相关联的至少一个光学设计标准，其中，体育运动集群的体育运动实践在用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求的至少一个评估轴线上具有相似的分数，并且所述至少一个光学设计标准是根据由所述体育运动集群的体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求引起的视觉需求而确定的，以及

-处理器，所述处理器被配置为询问所述存储器以从与光学装置配戴者相关联的体育运动实践信息中推断适用于适合所述配戴者的镜片设计的光学设计标准。

所述运动类集群的记录包括所述运动类集群的定义，其包括所述集群的标识符、包括在所述集群中的每个体育运动的清单、以及可选地包括在所述集群中的每个体育运动在每个评估轴线上的值、和/或在每个评估轴线上的最小值和最大值，体育运动与所述最小值和最大值一起包括在所述集群中。

在一个优选实施例中，所述体育运动集群包括从以下清单中选择的至少两个集群，所述清单包括：

·在稳定环境中执行并且专用于获取或再现身体姿势的第一体育运动集群，例如所述第一集群至少包括以下体育运动：瑜伽、舞蹈、有氧运动、踏步；

·在稳定环境中执行并且专用于射击或瞄准目标的第二体育运动集群，例如所述第二集群至少包括以下体育运动：钓鱼、射箭、高尔夫、捕球(ball-trap)；

·在视觉上不稳定环境中执行并且涉及向前位移的第三体育运动集群，例如所述第三集群至少包括以下体育运动：骑自行车、跑步、散步、骑马、滑雪，以及

·在视觉不稳定环境中执行并且涉及方向频繁变化的第四体育运动集群，例如所述第四集群至少包括以下体育运动：乒乓球、手球、足球、网球。

根据此实施例，与这些体育运动集群相关联的光学设计标准优选为：

·针对所述第一体育运动集群：总体畸变的水平，

·针对所述第二体育运动集群：所述镜片的中央区中的像差水平

·针对所述第三体育运动集群，视网膜光流，

·针对所述第四体育运动集群：针对一大组眼睛方向的放大倍数的变化。

在实施例中，所述处理器进一步被配置为基于所述光学设计标准和所述配戴者的光学处方来确定所述配戴者的眼科镜片的光学设计。

在实施例中，所述装置可以进一步包括输入装置和显示器，所述输入装置适合于输入与所述光学装置配戴者相关联的体育运动实践信息，所述显示器用于至少显示从所述体育运动实践信息推断出的光学设计标准。

根据另一个目的，本发明可以进一步提出

记录，用于确定设计适合于所选择体育运动实践的光学镜片的光学设计标准，其中，所述记录包括所确定的集群，所述集群包括

·在稳定环境中执行并且专用于获取或再现身体姿势的第一体育运动实践集群，例如所述第一集群至少包括以下体育运动实践：瑜伽、舞蹈、有氧运动、踏步；

·在稳定环境中执行并且专用于射击或瞄准目标的第二体育运动集群实践，例如所述第二集群至少包括以下体育运动实践：钓鱼、射箭、高尔夫、捕球；

·在视觉上不稳定环境中执行并且涉及向前位移的第三体育运动实践集群，例如所述第三集群至少包括以下体育运动实践：骑自行车、跑步、散步、骑马、滑雪，以及

·在视觉不稳定环境中执行并且涉及方向频繁变化的第四体育运动实践，例如所述第四集群至少包括以下体育运动实践：乒乓球、手球、足球、网球。

每个都与光学设计标准相关联。

本发明还可以包括存储上述记录的非暂时性计算机可读存储介质。

对具有共同视觉需求的体育运动集群的阐述允许向体育运动配戴者提出一种比通才设计更适合其实践的镜片设计，而无需针对特定体育运动而全面设计镜片。因此在性能、设计与生产成本之间达成折衷。

附图说明

参考附图，通过以非限制性示例的方式给出的以下具体是实施方式，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，其中：

-图1表示了体育运动集群以及用于确定所述集群的评估轴线的示例，

-图2示意性地表示了与每个体育运动集群相对应的视觉需求，这些视觉需求是根据每个集群的感官、运动和认知要求来确定的，

-图3示出了针对每个体育运动集群的渐进式镜片设计的示例，

-图4示意性地示出了用于确定光学设计标准或用于根据由配戴者执行的体育运动实践来选择光学设计标准的装置，

-图5示意性地示出了根据实施例的用于确定设计适合于体育运动实践的光学镜片的光学设计标准的方法的主要步骤，

-图6示意性地示出了根据实施例的用于确定针对所选择配戴者的优化镜片设计的方法的主要步骤。

-图7示出了不同镜片设计的根据眼睛偏心度的中央视觉中的放大倍数变化。

具体实施方式

参考图5，现在将披露一种用于确定根据体育运动实践来设计光学镜片的至少一个光学设计标准的方法100。此方法优选地由包括处理器11和存储器12的计算装置10执行，比如例如图4中所示的计算装置。存储器12存储可以由处理器11执行以实施方法100的代码指令。

所述方法是基于具有共同感官和/或运动和/或认知要求、涉及视觉并因此具有共同视觉需求的运动组或体育运动集群的定义。

为此，该方法包括第一步骤110：定义用于评估至少一种体育运动实践、优选地人们想要归类为集群的多个体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求或其组合的至少一个评估轴线。

优选地，至少两个轴线被定义用于评估不同类型的要求。

根据优选的但非限制性实施例，基于由Poulton在1957年《心理学公报》上的出版物“关于技术熟练运动的预测[On prediction in skilled movements]”中确定的主要标准来定义了至少两个轴线。

第一轴线与在体育运动实践期间所涉及的动作目标相关，并区分以下两个相反的类别：

-闭环体育运动，其基于身形和姿势再现，其中，目标是要执行在再现身形、姿势中的动作，并且涉及独立于环境的协调或运动，

-互动和位移体育运动，其中目标是要与环境互动并在其中起作用。

第二轴线与实践环境相关，并基于由环境提供的信息不确定性来区分两个相反的环境类别：

-在轴线的第一端上是稳定的环境，其中，该环境在实践期间不会改变，因此相关的活动是基于自动性和学习，

-在轴线的第二端上是不稳定环境，其中，该环境在体育运动实践期间在物理和/或视觉上改变，要么因为配戴者在该环境中的运动，要么因为与其他运动员的互动。因此，该活动需要做决定、注意力、记忆力，并且需要感知和认知能力以计划和执行动作。

参考图1，这两个轴线在平面图中示出。

然而，这些轴线可以包括至少第三轴线，例如与执行体育运动的地点类型有关的轴线。该地点的特征可能与以下地点有关：室内/室外、丘陵平面、被栅栏包围或无限制、广阔或受限制、暴露在阳光下或阴凉处、移动(海上)的或稳定的地点等。

返回到图5，该方法然后包括对多个体育运动中的每个体育运动实践于在步骤110所定义的每个评估轴线上赋予一个分数的步骤120。赋予体育运动实践的分数取决于运动的感官和/或运动和/或认知要求，这由轴线来评估。例如，涉及相同大体幅度的身体运动的体育运动实践在评估轴线上可以具有相似的分数。涉及看远方目标的体育运动实践在评估轴线上也可以具有相似的分数。

在实施例中，如果多个运动针对每个评估轴线都必须被赋予分数，则可以通过在多个分数中比较体育运动的相对要求来赋予分数。

返回到图1，示出了在针对以下非限制性且非穷举性的体育运动清单而先前定义的两个轴线中的每个轴线上赋予每个分数实践的相对分数：

-有氧运动

-射箭，

-捕球，

-骑自行车，

-跳舞，

-钓鱼，

-足球

-高尔夫，

-手球

-骑马，

-跑步，

-滑雪，

-踏步，

-乒乓球，

-网球，

-散步，

-瑜伽。

例如，由于比如有氧运动、射箭、钓鱼等体育运动是在稳定环境中执行的，因此这些体育运动被定位于符合环境稳定性的轴线的同一侧上，而比如集体体育运动等体育运动则被定位于轴线的相反端上。

而且，涉及姿势再现的比如舞蹈或有氧运动等体育运动被定位于评估动作目标的轴线的一端上，而球类体育运动则被定位于另一端上。

然后，该方法包括确定体育运动集群的步骤130，这些体育运动集群实践在步骤110处所定义的所有评估轴线上具有相似的分数。

体育运动实践的相似分数典型地是在评估轴线上具有相同数量级或介于常见的上下限之间的分数。作为另一个示例，如果差异低于预定阈值，则两个分数相似。阈值可以取决于在评估轴线上的分数值或取决于集群。

在图1上，基于在两个以上定义的轴线上的每个先前列出的体育运动的实践的分数定义了四个示例性集群。

第一集群包括在稳定环境中执行并且专用于获取或再现身体姿势的体育运动，即在“动作目标轴线”的指向身体/姿势再现体育运动的一端具有较高值，而在环境轴线的指向稳定环境的一端具有较高值。在上述运动清单中，第一集群包括以下内容：瑜伽、舞蹈、有氧运动、踏步。所述集群将在下面将被称为“平衡”。

第二集群包括在稳定环境中执行并且专用于射击或瞄准目标的体育运动，即在“动作目标轴线”上具有平均值，并且在环境轴线的指向稳定环境的一端具有较高值。在上述体育运动清单中，第二集群包括以下内容：钓鱼、射箭、高尔夫、捕球。所述集群将在下面被称为“目标”。

第三集群包括在视觉上不稳定的环境中执行并且涉及向前位移的运动，即在“动作目标轴线”中具有平均值，并且在环境轴线的指向不稳定环境的一侧上具有值。在上述体育运动清单中，第三集群包括以下体育运动：骑自行车、跑步、步行、骑马、滑雪。所述集群将在下面被称为“前行”。

第四集群包括在视觉不稳定的环境中执行并且涉及方向频繁变化的运动，即在“动作目标”轴线的指向互动/位移体育运动的一端具有较高值，而在环境轴线的指向不稳定环境的一端具有较高值。在上述体育运动清单中，第四集群包括以下内容：乒乓球、手球、足球、网球。所述集群将在下面被称为“互动”。

当然，这些体育运动集群取决于构建集群的体育运动以及选择用于评估体育运动的感官/运动/认知需求的轴线。

在下一步骤140期间，该方法包括确定与该集群相对应的至少一个视觉需求，即属于该集群的所有体育运动所共有的至少一个视觉需求。当然，此步骤可以包括确定多于一个视觉需求，例如特定于集群的视觉需求的组合。

根据在运动和认知方面属于集群的体育运动的特征来确定视觉需求。

取决于该集群，视觉需求的确定可能包括：

-评估至少一个主注视方向，

-在实践期间评估配戴者视野的宽度，

-体育运动实践和视觉运动目的所暗示的视觉运动和/或视觉自我运动的特征，

-所述体育运动实践所暗示的对距离和/或取向感知的需求的特征，

-评估亮度和/或对比度变化的量

-评估眼睛运动与实践人的身体段之间的协调的需求

-评估在所述体育运动实践期间主眼的使用，

-评估立体感知的需求，

-评估所述体育运动实践的感官或运动眼睛优势所暗示的单眼和/或双眼视觉需求，

-评估视觉敏锐度的需求。

与体育运动集群相对应的视觉需求可以是以下清单中的一个元素或元素的组合，其中该清单包括：

-视觉运动

-地面感知

-物体的保真度，

-物体、动物或人运动感知，

-对环境的统一感知，

-对被跟踪物体、动物或人类位移的统一感知，

-在目标注视方向上的清晰视觉，

-周边视觉中的平衡。

例如，属于“互动集群”的体育运动要求良好的运动感知，特别是对物体和人运动感知的良好保真度。实际上，在执行互动体育运动时，运动员需要维持对环境以及被跟踪球、对手和搭档位移的统一感知。

属于“目标”集群的体育运动的主要视觉需求是在目标注视方向上的清晰视觉。

属于“前行”集群的体育运动要求良好的视觉运动和地面感知。

属于“平衡”集群的体育运动要求良好的平衡和周边视觉。

在实施例中，可以通过确定属于该集群的体育运动的所谓动作视野来执行对体育运动集群的视觉需求的确定140。动作视野是视野中涉及最多的区域在镜片或表示通过镜片所看到的视野的视野上的投影。

参考图2，针对每个先前定义的集群阐述了动作视野。为了定义动作视野，在水平和竖直方向上都评估人体运动的量和配戴者的注视方向，如图2所示。

继续上面给出的示例，属于集群“平衡”的体育运动可能要求身体在水平方向和竖直方向上旋转和平移，但是注视的方向主要是笔直向前、主要是看远处，偶尔看近处。该动作视野由视远区域和局部视近点来组成。

属于集群“目标”的体育运动涉及在水平和竖直方向上的非常少的身体旋转或平移以及很少的注视运动，并且注视的方向是笔直向前，看远处(到达目标)或看近处，例如为了阅读。该动作视野由两个局部点(一个是视远局部点且一个是视近局部点)组成。属于集群“前行”的体育运动主要涉及笔直向前的注视方向，但是在近处可能会涉及到一些注视旋转。该动作视野由主要在笔直向前的方向上且主要在近处的扩散区域组成。

最后，属于集群“互动”的体育运动涉及在任何方向上的大量身体和注视运动。动作视野由覆盖所有注视方向的扩散区域组成。

针对给定集群而确定的动作视野可以形成集群的视觉需求的概括。替代地，可以通过附加视觉需求来完成给定集群的动作视野。

然后，该方法包括根据与集群相关联的至少一个视觉需求确定150至少一个光学设计标准。光学设计标准是要在设计光学镜片时使用的优化参数。因此，光学设计标准没有设定光学镜片的整个设计，而是确定了镜片设计中的至少一个优化参数，以便满足集群的视觉需求。

如果将几个视觉需求与同一集群相关联，则可以从最重要的视觉需求中推导出该或每个光学设计标准，或者可以针对每个视觉需求推导一个光学设计标准。在给定配戴者的那种情况下，可以根据配戴者的具体情况来确定每个光学设计标准的权重(参见以下描述)。

如果是实施例，则每个光学设计标准可以是基于所确定的动作视野。

优选地，光学设计标准选自以下组：

-多焦点渐进式镜片中焦度和/或像差的位置和水平，

-单焦点镜片中焦度和/或像差的位置和水平，

-单眼和双眼视野的大小和/或形状，

-散光和/或焦度的梯度，

-根据眼睛偏心度的镜片放大倍数焦度的稳定性，

-防UV涂层的存在，

-防蓝光涂层的存在，

-视网膜流的梯度，

-放大倍数的梯度，

-根据所述眼睛偏心度的总体畸变，

-视网膜和/或光流，

和/或选自以下组之一：

-中央视觉标准组，其包括：中央视觉中的焦度、中央视觉中的散光、中央视觉中的高阶像差、中央视觉中的敏锐度、中央视觉中的对比度、中央视觉中的棱镜偏差、眼睛偏差、中央视觉中的物体视野、中央视觉中的图像视野、中心视觉中的放大倍数以及先前标准的变化，

-周边视觉标准组，其包括：周边视觉中的焦度、周边视觉中的散光、周边视觉中的高阶像差、瞳孔视野光线偏差、周边视觉中的物体视野、周边视觉中的图像视野、周边视觉中的放大倍数以及先前标准的变化，

-总体光学标准，其包括：眼睛放大倍数和颞部偏移。

在优选实施例中，确定光学设计标准的步骤150还可以包括确定与光学设计标准相关联的设计规则的步骤，该设计规则允许确定光学设计标准的值。例如，如果光学设计标准是镜片的总体畸变的水平，则对应的规则可以是最小化所述总体畸变的水平。

根据另一个示例，如果光学设计标准是中央视觉中的对比度水平，则与该设计标准相对应的设计规则可以是最大化中央视觉中的对比度。

根据上面具有“前行、目标、平衡、互动”四个体育运动集群的示例，与集群“前行”相关联的光学设计标准是视网膜光流，并且对应的设计规则可以是均匀化视网膜光流，因为前进时视网膜光流必须得到优化，以便是均匀的并尽可能接近无镜片时的视网膜光流(正视眼睛也是如此)。

关于集群“目标”，光学设计标准可以是至少在动作视野中识别的两个局部点中并且在沿着所有视线的实施例中的像差水平，并且与该标准相关联的规则优选地是最小化像差。

关于集群“平衡”，光学设计标准可以是总体畸变的水平，并且对应的规则可以是最小化总体畸变的水平。

最后，关于集群“互动”，光学设计标准可以是针对一大组眼睛方向的放大倍数变化，并且对应的规则可以是最小化所述放大倍数变化，以便减小由于眼科镜片导致的畸变。

如果要设计的镜片是渐进式镜片，则光学设计标准可以设定分别对应于视远/视中/视近的镜片各个区的相对比例和位置，并且还可以设定由于渐进式镜片导致的像差的量和位置。

参考图3，鉴于图2中所描绘的动作视野，给出了用于以上定义的四个体育运动集群中的每一个的渐进式镜片设计的示例。因此，例如用于集群“前行”的对应镜片设计应该具有与向前注视相对应、没有任何像差的区，所述区确保了视近、视中、视远中在任何距离的清晰视觉。

针对集群“平衡”的镜片设计应该展现出在周边视觉上的低像差水平，并且相应区没有针对视中和视远的像差。

针对集群“目标”集群的镜片设计可以展现出在周边视觉上的较高像差水平，但必须提供一个专用于视远的较大的区。

针对集群“互动”的镜片设计必须展现出专用于视远、没有像差的较大的区以及另一个专用于视中、没有像差的区，在周边视觉上的像差水平低。

针对集群“前行”的镜片设计必须展现出没有像差的、具有用于视近、视中和视远的相应区的视线。

返回图5，一旦确定了光学设计标准，则在步骤160期间将每个集群的记录以及与该集群相关联的每个光学设计标准存储在存储器中。存储器可以是存储由处理器执行的代码指令的存储器12，或是另一个存储器，例如处理器可以远程访问的数据库。

优选地，该记录包括集群的标识符、以及包括在集群中的每个体育运动的指示。该记录还可以包括在包括于集群中的体育运动实践中的每个的每个轴线上的分数，或者包括在针对要属于集群的体育运动的每个轴线上的最小和最大分数。

该记录还可以包括对应于该集群的该或每个视觉需求，以及视情况而定的与光学设计标准相关联的设计规则。

然后可以将存储在存储器中的集群用于配戴者的镜片的设计。

确定最佳镜片设计的方法

参考图6，现在将描述根据给定配戴者来确定最佳镜片设计的方法200。

该方法优选地由计算装置20实施，该计算装置包括处理器21和存储代码指令的存储器22，这些代码指令可以由处理器执行以执行该方法。

其可以是与执行以上披露的确定光学设计标准的方法的处理器11相同的处理器或与之不同的处理器，只要该处理器可以访问其中存储集群记录的存储器即可。

该方法包括处理器接收包括与光学装置配戴者有关的光学处方和体育运动实践信息的请求的第一步骤210。优选地，该体育运动实践信息至少包括配戴者执行的体育运动的指示。

在实施例中，体育运动实践信息还可以包括针对配戴者执行的每个体育运动的：

-各个体育运动中配戴者的比赛水平，以及

-每个体育运动实践的相对强度和/或频率。

然后，该方法包括询问其中存储集群记录的存储器的步骤220，以确定适用于配戴者的至少一个体育运动集群和相关联的光学设计标准。

优选地，通过在存储在存储器中的集群中进行识别来实施此步骤，每个集群包括配戴者执行的体育运动之一。

然后，该方法包括根据一个或多个光学设计标准和配戴者的光学处方两者来确定光学镜片的光学设计的步骤230。

因此，镜片的光学设计适合于配戴者实践的体育运动。

优选地，如果配戴者实践属于不同集群的体育运动，因而对应于不同的光学设计标准，则该方法可以包括在步骤230之前的附加步骤225：基于有关每个体育运动实践的比赛水平或相对强度或频率的信息来确定与所确定集群相关联的每个光学设计标准的加权因子。

因此，可以基于配戴者的体育运动实践信息来确立有关要满足的光学设计标准的优先级。

同样，如果一个集群与多于一个光学设计标准相关联，则该步骤可以包括基于有关体育运动实践的比赛水平或相对强度或频率的信息来确定与同一集群相对应的每个光学设计标准的加权因子。

然后，确定镜片设计的步骤230可以包括选择满足具有最高加权因子的标准的设计。

下面参考图7披露了确定镜片设计的第一示例。此示例基于上面详述的集群定义的示例。

在步骤210期间，处理器接收针对镜片设计的请求，该请求包括非老花眼配戴者+2(0)0°的处方，配戴者踢足球。

在步骤220期间，处理器确定足球属于集群“互动”，并且光学设计标准和对应的设计规则是减小整个镜片上的放大倍数变化。

考虑到关于配戴者接收到的处方的标准镜片将是由商品名

的材料制成的镜片，其前基弯为4.75D。在图7中示出了针对介于1.75D与7.75D之间的几个前基弯，眼睛偏心度在-40与+40度之间的中央视觉中的放大倍数曲线。曲线图的右侧的标度标识了在设计的前基弯与4.75D的初始前基弯之间的差值。因此，值“-3”对应于1.75D的前基弯，并且值“0”对应于4.75D的前基弯。

针对具有7.75D的前基弯的镜片，实现了与镜片上的倍率变化最小化相对应的设计。因此，在步骤230，处理器确定：镜片设计应该具有7.75D的前基弯。

根据另一个示例，处理器在步骤210期间接收针对渐变焦度镜片进行有氧运动的配戴者的处方。

在步骤220期间，处理器确定：有氧运动属于集群“平衡”，并且与所述集群相关联的光学设计标准是：

-在视远点处iso 0.25D的不利散光的宽度，被确定以满足具有宽视野的视觉需求，以及

-减少空间变形，以便避免任何眩晕作用。

在步骤225中，由于存在两个标准要考虑以确定镜片设计，因此处理器确定每个标准的加权因子。与不利散光的宽度相关联的权重可以例如为0.33，因为这种需求对于每个渐进式镜片配戴者都是重要的。

可以根据配戴者的实践水平来确定与减少空间变形相关联的权重。初学者的移动得比经过实验的配戴者慢，所以针对偶尔进行实践的完全初学者，此标准的权重可以固定为0，而针对每天进行实践的经过高度实验的人，此标准的权重可以固定为1。当然，给定配戴者的值可以根据配戴者实践的水平、频率和强度在0与1之间。

替代地，可以基于实践水平PL来计算赋予空间变形减小的权重的值V，所述实践水平包括在0与1之间，具有以下公式：

V＝PL/(0.33+PL)

在这种情况下，视远时iso 0.25D的不利散光的宽度的权重W还可能取决于实践水平，具有以下公式：

W＝0.33/(0.33+PL)

考虑到配戴者的处方包含+2D的下加光，根据此处方可以获得多种镜片配置：

-镜片A，空间变形：-30；视远时不利散光的宽度：26.6°

-镜片B，空间变形：-40，视远时不利散光的宽度：31.2°，

-镜片C，空间变形：-44，视远时不利散光的宽度：32.7°。

因此，实践水平为0的配戴者针对空间变形将具有为0权重V，针对不利散光的宽度具有为1的权重，所以将在步骤230处选择设计C，因为提供了不利散光的最佳宽度。

实践水平为1的配戴者针对空间变形将具有为0.75的权重V，针对不利散光具有为0.25的权重W，所以在步骤230处所选择的最佳设计将是设计A，因为其具有针对空间变形标准的最佳设计。

Claims (15)

1.一种用于确定设计适合于所选择体育运动实践的光学镜片的光学设计标准的方法(100)，所述方法包括：

-定义(110)至少一个评估轴线，用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求或其组合，所述至少一个评估轴线包括与实践所述体育运动的用户的环境的视觉信息不确定性相关的一个评估轴线，以及与所述体育运动实践所暗示的动作类型相关的一个评估轴线，

-针对多个体育运动中的每一个，在每个所定义评估轴线上对所述体育运动实践赋予(120)分数，

-根据在每个评估轴线上的每个体育运动实践的所述分数，基于赋予体育运动实践的分数来确定体育运动集群，

-针对每个体育运动集群，确定与所述集群相对应的至少一个视觉需求，

-针对每个集群，根据与集群相对应的视觉需求来确定至少一个光学设计标准，其中，所述光学设计标准是在设计光学镜片时使用的优化参数，以及

-将每个集群的记录以及与所述集群相关联的每个光学设计标准存储(160)在存储器中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，一个评估轴线与执行所述体育运动实践的地点类型相关。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，与体育运动集群相对应的视觉需求的确定包括以下至少一个：

-评估至少一个主注视方向，

-评估视野的宽度，

-所述体育运动实践和视觉运动的目的所暗示的所述视觉运动和/或视觉自我运动的特征，

-所述体育运动实践所暗示的对距离和/或取向感知的需求的特征，

-评估亮度和/或对比度变化的量

-评估眼睛运动与实践人的身体段之间的协调的需求

-评估在所述体育运动实践期间主眼的使用，

-评估立体感知的需求，

-评估所述体育运动实践的感官或运动眼睛优势所暗示的单眼和/或双眼视觉需求，

-评估视觉敏锐度的需求。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，与体育运动集群相对应的所述视觉需求是以下清单中的一个元素或元素的组合，所述清单包括：

-视觉运动

-地面感知

-物体的保真度，

-物体、动物或人运动感知，

-对环境的统一感知，

-对被跟踪物体、动物或人类位移的统一感知，

-在目标注视方向上的清晰视觉，

-周边视觉中的平衡。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：从所确定的视觉需求中阐述与体育运动集群相对应的动作视野，其中，所述动作视野表示在鉴于由所述体育运动集群的体育运动实践所暗示的眼睛、头部和身体运动而获得的所有注视方向中最重要的注视方向，

并且其中，基于所述动作视野，实施针对所述集群来确定至少一个光学设计标准的步骤。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光学设计标准选自以下组：

-多焦点渐进式镜片中焦度和/或像差的位置和水平，

-单焦点镜片中焦度和/或像差的位置和水平，

-单眼和双眼视野的大小和/或形状，

-散光和/或焦度的梯度，

-根据眼睛偏心度的镜片放大倍数焦度的稳定性，

-防UV涂层的存在，

-防蓝光涂层的存在，

-视网膜流的梯度，

-放大倍数的梯度，

-根据所述眼睛偏心度的总体畸变，

-视网膜和/或光流，

和/或选自以下组之一：

-中央视觉标准组，其包括：中央视觉中的焦度、中央视觉中的散光、中央视觉中的高阶像差、中央视觉中的敏锐度、中央视觉中的对比度、中央视觉中的棱镜偏差、眼睛偏差、中央视觉中的物体视野、中央视觉中的图像视野、中心视觉中的放大倍数以及先前标准的变化，

-周边视觉标准组，其包括：周边视觉中的焦度、周边视觉中的散光、周边视觉中的高阶像差、瞳孔视野光线偏差、周边视觉中的物体视野、周边视觉中的图像视野、周边视觉中的放大倍数以及先前标准的变化，

-总体光学标准，其包括：眼睛放大倍数和颞部偏移。

7.一种用于确定用于所选择配戴者的最佳光学镜片设计的方法，所述方法由处理器执行，所述处理器连接至存储体育运动集群的记录的存储器，其中，基于在用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求的至少一个评估轴线上的体育运动实践的分数来定义体育运动集群，所述至少一个评估轴线包括与实践所述体育运动的用户的环境的视觉信息不确定性相关的一个评估轴线，以及与所述体育运动实践所暗示的动作类型相关的一个评估轴线，并且每个体育运动集群都与光学设计标准相关联，所述光学设计标准是根据由所述体育运动集群的体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求引起的视觉需求而确定的，

所述方法包括：

-接收包括与光学装置配戴者有关的光学处方和体育运动实践信息的请求，

-基于所述体育运动实践信息询问所述存储器以推断适用于所述配戴者的至少一个体育运动集群和相关联的光学设计标准，以及

-根据所述光学设计标准和所述光学处方两者来确定光学镜片的光学设计。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述体育运动实践信息至少包括有关所述配戴者执行的体育运动类型的信息，并且能够进一步包括有关以下至少一个的信息：

-每个体育运动中所述配戴者的比赛水平，

-每个体育运动实践的相对强度和/或频率。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：如果基于所述体育运动实践信息来确定多于一个集群，则基于有关每个体育运动实践的比赛水平或相对强度或频率的信息来确定与确定的集群相关联的每个光学设计标准的加权因子的步骤。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，至少两个光学设计标准与所推断的集群相关联，并且所述方法进一步包括基于有关与所推断的集群的相对应的每个体育运动实践的比赛水平或相对强度或频率的信息来确定与所推断的集群相关联的每个光学设计标准的加权因子。

11.一种用于根据配戴者实践的至少一个体育运动来选择适当的光学设计标准的装置，所述装置包括：

-存储器，所述存储器存储体育运动集群的记录以及与每个集群相关联的至少一个光学设计标准，其中，基于在用于评估体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求的至少一个评估轴线上的体育运动实践的分数来定义体育运动集群，所述至少一个评估轴线包括与实践所述体育运动的用户的环境的视觉信息不确定性相关的一个评估轴线，以及与所述体育运动实践所暗示的动作类型相关的一个评估轴线，并且所述至少一个光学设计标准是根据由所述体育运动集群的体育运动实践的感官和/或运动和/或认知要求引起的视觉需求而确定的，以及

-处理器，所述处理器被配置为询问所述存储器以从与光学装置配戴者相关联的体育运动实践信息中推断适用于适合所述配戴者的镜片设计的光学设计标准。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述体育运动集群包括从以下清单中选择的至少两个集群，所述清单包括：

·在稳定环境中执行并且专用于获取或再现身体姿势的第一体育运动集群；

·在稳定环境中执行并且专用于射击或瞄准目标的第二体育运动集群；

·在视觉上不稳定环境中执行并且涉及向前位移的第三体育运动集群；以及

·在视觉不稳定环境中执行并且涉及方向频繁变化的第四体育运动集群。

13.根据权利要求12所述的装置，其中：

所述第一体育运动集群至少包括以下体育运动：瑜伽、舞蹈、有氧运动、踏步；

所述第二体育运动集群至少包括以下体育运动：钓鱼、射箭、高尔夫、捕球；

所述第三体育运动集群至少包括以下体育运动：骑自行车、跑步、散步、骑马、滑雪；以及

所述第四体育运动集群至少包括以下体育运动：乒乓球、手球、足球、网球。

14.根据权利要求12所述的装置，其中，与所述体育运动集群相关联的所述光学设计标准为：

·针对所述第一体育运动集群：总体畸变的水平，

·针对所述第二体育运动集群：所述镜片的中央区中的像差水平

·针对所述第三体育运动集群，视网膜光流，

·针对所述第四体育运动集群：针对一大组眼睛方向的放大倍数的变化。

15.根据权利要求11或12所述的装置，其中，所述处理器进一步被配置为基于所述光学设计标准和所述配戴者的光学处方来确定所述配戴者的眼科镜片的光学设计。

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