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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Überprüfen
und/oder Bestimmen von Benutzerdaten eines Brillenglasträgers,
ein Computerprogrammprodukt und Vorrichtungen zum Überprüfen und/oder
Bestimmen von Benutzerdaten des Brillenglasträgers.
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Eine
weitverbreitete Methode zum Bestimmen einer Refraktion ist die sogenannte
subjektive Refraktionsbestimmung, die sich bei Optikern allgemein
durchgesetzt hat. Bei der subjektiven Refraktionsbestimmung werden
herkömmlicherweise dem Benutzer eines Brillenglases unterschiedliche
Brillengläser, d. h. Brillengläser mit unterschiedlichen
optischen Eigenschaften vorgesetzt, wobei der Benutzer des Brillenglases
dem Refraktionisten eine Verbesserung bzw. eine Verschlechterung
des Seheindrucks bei Änderung der optischen Eigenschaften des
vorgesetzten Brillenglases mitteilt. Die subjektive Refraktionsbestimmung
kann beispielsweise auf Werten einer objektiven Refraktionsbestimmung oder
auf Werten einer bereits getragenen Brille aufbauen. Die Genauigkeit
der subjektiven Refraktionsbestimmung hängt jedoch kritisch
vom Können des Refraktionisten, beispielsweise eines Augenoptikers und/oder
eines Augenarztes ab, der die subjektive Refraktionsbestimmung durchführt.
Ebenso hängt die subjektive Refraktionsbestimmung kritisch
von der zu untersuchenden Person ab, insbesondere von der Fähigkeit
der zu untersuchenden Person, die Schärfe der Seheindrücke
zu beurteilen und/oder zu artikulieren.
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Vielfach
unterscheiden sich Meßmethoden zur Bestimmung der subjektiven
Refraktion je nach Augenoptik-Hochschule mitunter stark und sind
auch international verschieden. Dadurch ergeben sich größere
Unterschiede in der Ergebnissen.
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Da
weiterhin die einzelnen Refraktionsgläser maximal nur in
etwa 0,125 dpt, in der Regel nur in etwa 0,25 dpt Abstufungen zur
Verfügung stehen, liegt die maximale (theoretische) Genauigkeit
in der Regel auch nur bei 0,125 dpt.
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Außerdem
wird die subjektive Refraktion nur bei einer Kontraststärke,
in der Regel bei maximalem Kontrast und kleinster Auflösung,
durchgeführt. Ob die festgestellten Refraktionswerte auch
die idealen Refraktionswerte bei schlechtem Kontrast und geringer
Auflösung darstellen, wird nicht überprüft.
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Die
Refraktionsbestimmung wird nur bei einer Pupillengröße
durchgeführt, in der Regel bei hoher Beleuchtung und kleiner
Pupille. Es wird nicht überprüft, ob die Refraktion
mit der Pupillengröße variiert.
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Ferner
können die Umgebungsparameter je nach Prüfort
mitunter sehr stark variieren und haben einen erheblichen, unkontrollierten
Einfluß auf das Ergebnis. Die Umgebungsparameter stellen
beispielsweise Kontrast der Sehprobe, Entfernung der Sehprobe, Größe
der Sehzeichen, Form der Sehzeichen und Raum-Helligkeit dar. Die
subjektive Refraktion liefert daher häufig nur wenig zufriedenstellende Ergebnisse.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in einfacher
Weise genaue Refraktionsdaten eines Benutzers eines Brillenglases
zur Verfügung zu stellen.
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Diese
Aufgabe wird gelöst anhand der Verfahren gemäß Anspruch
1 und Anspruch 11, anhand des Computerprogrammprodukts gemäß Anspruch 13
und anhand der Vorrichtungen gemäß Anspruch 14
und Anspruch 15. Bevorzugte Ausführungsvarianten bzw. -formen
sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Verfahren gemäß eines
Aspekts der Erfindung
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen
und/oder Bestimmen von Benutzerdaten eines Brillenglasbenutzers mit
den Schritten:
- – Bereitstellen subjektiver
Daten eines Brillenglasbenutzers, wobei die subjektiven Daten zumindest
subjektive Refraktionsdaten umfassen;
- – Bereitstellen objektiver Refraktionsdaten des Brillenglasbenutzers;
- – Vergleichen zumindest einer Teilmenge der subjektiven
Refraktionsdaten mit zumindest einer Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten
und Bestimmen eines Vergleichsergebnisses;
- – Anpassen zumindest der Teilmenge der subjektiven
Refraktionsdaten an die objektiven Refraktionsdaten aufgrund des
Vergleichsergebnisses unter der Voraussetzung, daß das
Vergleichsergebnis zumindest eine vorbestimmte Vergleichsbedingung
erfüllt, ansonsten Beibehalten zumindest der Teilmenge
der subjektiven Refraktionsdaten und/oder
- – Bereitstellen einer Nachricht, welche das Vergleichsergebnis
enthält.
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Vorteilhafterweise
werden somit die subjektive Refraktionsmessung und die objektive
Refraktionsmessung miteinander verbunden. Beispielsweise können
aufgrund von Adaptionen des visuellen Systems Abweichungen zwischen
der subjektiven und der objektiven Refraktion auftreten. Diese Abweichungen
können in einfacher und sicherer Weise festgestellt und
gegebenenfalls ausgeglichen werden. Insbesondere kann vorteilhafterweise überprüft werden,
ob die ermittelten Refraktionswerte für die zukünftigen
Benutzer physiologisch verträglich sind. Beispielsweise
tritt es häufig auf, daß die "perfekte" Abbildung,
d. h. eine Abbildung gemäß objektiver Refraktionsdaten,
subjektiv nicht als die beste empfunden wird, da das visuelle System
sensorisch schon an die Fehlrefraktion adaptiert ist. Weist beispielsweise
der Benutzer eine leichte Hyperopie auf, so kann der Benutzer diese
Hyperopie, solange er noch nicht presbyop ist, durch Akkommodation
ausgleichen. Wird beispielsweise eine solche Hyperopie anhand der
objektiven Refraktionsdaten vollständig auskorrigiert,
kann dies zu Unverträglichkeiten führen. Gleiches
gilt für astigmatische Fehlsichtigkeiten. Hierbei kann
jedoch der Unterschied zwischen subjektiver und objektiver Refraktion
noch gravierender sein. So kann beispielsweise eine Vollkorrektion
gemäß objektiver Refraktionsdaten subjektiv nicht
als beste Korrektion wahrgenommen werden. Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist es jedoch möglich, beispielsweise
(gravierende) Abweichungen der subjektiven Refraktionsdaten von
den objektiven Refraktionsdaten festzustellen und hierbei beispielsweise
festzustellen, ob der Refraktionist eine fehlerhafte Refraktionsbestimmung
durchgeführt hat. Gegebenenfalls können die subjektiven
Refraktionsdaten zumindest teilweise an die objektiven Refraktionsdaten
angepaßt werden. Zusätzlich oder alternativ können
zumindest für einen Teil der Refraktionsdaten die anhand
der subjektiven Refraktionsmessung erhaltenen Werte beibehalten
werden, auch wenn diese Werte von den objektiven Refraktionsdaten
abweichen. Insbesondere kann eine Vergleichsbedingung festgelegt
werden, wobei keine Anpassung der subjektiven Refraktionsdaten vorgenommen
wird, sofern der Unterschied zwischen den objektiven Refraktionsdaten
und den subjektiven Refraktionsdaten geringer ist, als die Vergleichsbedingung.
Als Beispiel kann eine maximale Abweichung der sphärischen Brechkraft,
des Astigmatismus, insbesondere der Achslage des Astigmatismus,
usw. angegeben bzw. vorgegeben werden und, sofern die Abweichung
geringer als die maximale, vorgegebene Abweichung ist, keine Anpassung
der subjektiven Refraktionsdaten vorgenommen werden. Als weiteres
Beispiel kann ein maximaler Wert der Sphäre und/oder des Zylinders
der nach der Kreuzzylindermethode berechneten Abweichung zwischen
den subjektiven und den objektiven Refraktionsdaten vorgegeben werden.
In beiden Fällen kann die maximal erlaubte Abweichung bspw.
0,1 dpt, 0,2 dpt, 0,5 dpt, 1 dpt, 2 dpt, usw. sein. In anderen Worten
kann die Vergleichsbedingung der maximalen Abweichung entsprechen.
Die maximale Abweichung kann auch ein relativer Wert, beispielsweise
in Prozent sein. Die maximale Abweichung, d. h. die Vergleichsbedingung
kann ein Unterschied zwischen einem objektiven und einem subjektiven
Wert (bzw. mehreren solchen Werten) zwischen etwa 1% und etwa 50%,
insbesondere zwischen etwa 10% und etwa 30%, z. B. auch eine Abweichung
um etwa 1%, 2%, 3%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, usw. sein.
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Alternativ
oder zusätzlich kann auch eine Nachricht ausgegeben werden,
die das Vergleichsergebnis enthält. Insbesondere kann die
Nachricht eine Warnnachricht sein, welche darauf hinweist, daß beispielsweise
eine Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten und eine Teilmenge
der objektiven Refraktionsdaten eine vorbestimmte Vergleichsbedingung nicht
erfüllen, d. h. daß eine Abweichung zumindest einer
Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten von den entsprechenden
objektiven Refraktionsdaten vorliegt, die beispielsweise größer
als eine vorbestimmte Vergleichsbedingung ist. In einem nächsten Schritt
kann beispielsweise der Refraktionist die subjektiven Refraktionsdaten
manuell ändern, insbesondere an die objektiven Refraktionsdaten
anpassen. Der Refraktionist kann auch die subjektive Refraktionsbestimmung
zumindest teilweise wiederholen. Es ist auch möglich, daß die
subjektiven Refraktionsdaten automatisch an die objektiven Refraktionsdaten angepaßt
werden.
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Der
Begriff "Bereitstellen" im Sinne der vorliegenden Erfindung beinhaltet
"Messen", "Schätzen", "Übermitteln", "Entnehmen
einer Datenbank und/oder einer Tabelle", "Senden", usw.
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Die
subjektiven Daten enthalten zumindest subjektive Refraktionsdaten.
Die subjektiven Daten können auch weitere Daten enthalten,
beispielsweise das Alter des Brillenglasbenutzers, eine Entwicklung der
Fehlsichtigkeit des Brillenglasbenutzers, eine Krankheitshistorie
des Brillenglasbenutzers, usw.
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Die
subjektiven Daten können beispielsweise von einem Optiker,
Augenarzt usw. aufgenommen werden. Die subjektiven Daten können
auch in einer lokalen oder einer in einem Netzwerk eingebundenen Datenbank
oder einer Server-gestützten Datenbank oder einer externen
Datenbank usw. bereitliegen. Diese Daten können um die
subjektiven Refraktionsdaten ergänzt werden bzw. die subjektiven
Refraktionsdaten nach Refraktionsbestimmung erneuert werden. Beispielsweise
können die subjektiven Daten an einem Brillenglashersteller übermittelt
werden. Diese Übermittlung kann beispielsweise auf dem Postweg
erfolgen. Die subjektiven Daten können auch über
ein Netzwerk, beispielsweise das Internet, usw. übermittelt
werden.
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Ebenso
können die objektiven Refraktionsdaten einer Datenbank
entnommen werden bzw. von dem Augenoptiker, dem Augenarzt, usw.
aktualisiert werden. Die objektiven Refraktionsdaten können
(anschließend) an einen Brillenglashersteller übermittelt werden.
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Die
objektiven Refraktionsdaten und/oder zumindest eine Teilmenge der
subjektiven Daten können auch bei dem Brillenglashersteller
hinterlegt sein.
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Weiterhin
kann der Vergleich zumindest der Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten
mit zumindest der Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten beim
Augenoptiker, Augenarzt, usw. vorgenommen werden, und ebenso können
dort Vergleichsergebnisse ausgegeben werden bzw. zumindest eine Teilmenge
der zugegebenen Refraktionsdaten gegebenenfalls angepaßt
werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Vergleich,
gegebenenfalls das Anpassen und/oder das Ausgeben der Nachricht,
auch beim Hersteller des Brillenglases stattfinden.
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Anpassen
zumindest der Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten an die
objektiven Refraktionsdaten kann insbesondere beinhalten, daß ein oder
mehrere Werte der subjektiven Refraktionsdaten geändert
werden. Beispielsweise kann ein Wert der subjektiven Refraktionsdaten,
der von einem anhand einer objektiven Refraktion gemessenen Wert abweicht,
an den durch die objektive Messung bestimmten Wert angeglichen werden.
Der Wert der subjektiven Refraktionsmessung kann z. B. dem Wert
der objektiven Refraktionsmessung gleichgesetzt werden. Der Wert
der subjektiven Refraktionsmessung kann auch dem Mittelwert zwischen
dem subjektiven und dem objektiven Refraktionswert gleichgesetzt
werden. Es ist auch möglich, daß der subjektive
Refraktionswert um 5%, 10% oder 15%, 20% usw. der Differenz des
Wertes der subjektiven Refraktionsmessung und der objektiven Refraktionsmessung
vergrößert oder verkleinert wird.
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Anhand
der Kombination der subjektiven Refraktionsdaten und der objektiven
Refraktionsdaten, insbesondere anhand der möglichen selektiven Änderung
der subjektiven Refraktionsdaten und/oder Beibehalten der subjektiven
Refraktionsdaten, auch bei Abweichung von den objektiven Refraktionsdaten,
kann vorteilhafterweise eine gewollte Abweichung der subjektiven
von den objektiven Refraktionsdaten insbesondere aufgrund von geometrisch-optischen
Abbildungsdifferenzen beibehalten werden. Solche Abbildungsdifferenzen
können aufgrund des Abstandes Brillenglas-Auge insbesondere bei
einer Korrektion von astigmatischen Fehlsichtigkeiten auftreten,
da eine ungewohnte Verzeichnung durch den Abstand Brillenglas Auge
vorliegen kann. Da auch in diesem Fall oftmals eine Vollkorrektion gemäß objektiver
Refraktionsdaten subjektiv nicht als die beste Korrektion empfunden
wird, kann es vorteilhaft sein, die subjektiven Refraktionsdaten nicht
bzw. nur eine Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten an die
objektiven Refraktionsdaten anzupassen. Es kann auch nur eine geringfügige
Anpassung beispielsweise um wenige Prozentpunkte (1%, 2%, 3%, 5%,
10%, usw.) der subjektiven Refraktionsdaten an die objektiven Refraktionsdaten
vorgenommen werden. Somit kann vorteilhafterweise der Einfluß von
geometrisch-optischen Abbildungsdifferenzen berücksichtigt
werden.
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Weiterhin
vorteilhafterweise kann anhand der Kombination von subjektiver und
objektiver Refraktionsmessung ein Binokularsehen berücksichtigt werden,
welches insbesondere bei herkömmlichen objektiven Meßverfahren
vernachlässigt ist. Hierbei hat aufgrund der starken Kopplung
von Akkommodation und Konvergenz des Binokularsehen sehr großen
Einfluß auf die Refraktionswerte. Bei einer Exophorie,
bei Divergenz-Exzess und/oder bei Konvergenz-Insuffizienz treten
oftmals große Unterschiede zwischen den monokularen und
binokularen Refraktionswerten auf. Beispielsweise verschieben sich
Binokularwerte Richtung Minus, da mit der damit benötigten
Akkommodation und daraus resultierenden Konvergenz die Exophorie,
d. h. einem zweiteiligen Abweichen der Sehachse nach außen,
ausgeglichen wird. Umgekehrt verschieben sich die Werte bei einer Esophorie,
Divergenz-Insuffizienz oder Konvergenz-Exzess, d. h. Einwärtsschielen,
oftmals Richtung Plus. Bei einer subjektiven Refraktionsbestimmung
können diese Einflüsse berücksichtigt
werden, da insbesondere die subjektive Refraktionsbestimmung binokular
möglich ist. Durch entsprechendes Anpassen der Vergleichsbedingung
können die subjektiven Refraktionsdaten und die objektiven
Refraktionsdaten miteinander verglichen werden und beispielsweise
eine Abweichung der subjektiven Refraktionsdaten von objektiven
Refraktionsdaten aufgrund der binokularen subjektiven Refraktionsmessung
erlaubt sein.
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Weiterhin
vorteilhafterweise kann insbesondere aufgrund eines schematischen
Vorgehens bei einer subjektiven Refraktionsbestimmung eine Akkommodation
kontrolliert bzw. berücksichtigt werden. Der Einfluß der
Akkommodation auf eine objektive Refraktionsmessung ist häufig
schwierig zu bestimmen bzw. kann nicht berücksichtigt werden.
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Bevorzugte Ausführungsvarianten
des Verfahrens
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsvariante werden Sollwerte zumindest
eines Brillenglases anhand folgender Daten bestimmt:
- – Zumindest eine Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten
und/oder
- – zumindest einer Teilmenge der angepaßten
subjektiven Refraktionsdaten und/oder
- – zumindest einer Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten.
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Der
Begriff "Bestimmen" im Sinne der vorliegenden Anmeldungen beinhaltet
ein Berechnen oder ein Abschätzen zumindest eines Sollwerts.
Beispielsweise kann anhand der vorgegebenen Daten ein Sollwert einer
Datenbank entnommen werden und/oder anhand vorgegebener Optimierungsalgorithmen
berechnet werden. Hierbei können beispielsweise ein oder
mehrere Optimierungsverfahren verwendet werden.
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Der
Begriff "Sollwert" im Sinne der vorliegenden Anmeldung beinhaltet
einen gewünschten Wert eines Brillenglases. In anderen
Worten ist der Sollwert des Brillenglases der Wert, der den Vorgaben durch
einen Augenoptiker, einen Augenarzt und/oder einen Hersteller entspricht.
Der Sollwert kann mehrere Werte umfassen. Insbesondere kann der
Sollwert Werte für sphärische Wirkung, Zylinder,
Achse etc. beinhalten, die das Brillenglas aufweisen soll. Bei einem
idealen Brillenglas entsprechen die tatsächlichen optischen
Eigenschaften dem Sollwert.
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Weiterhin
vorzugsweise werden die subjektiven Refraktionsdaten und/oder die
angepaßten subjektiven Refraktionsdaten und/oder die objektiven Refraktionsdaten
zu kombinierten Refraktionsdaten kombiniert.
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Die
subjektiven Refraktionsdaten können hierbei die durch subjektive
Refraktionsmessung bereitgestellten Refraktionsdaten sein. Die angepaßten subjektiven
Refraktionsdaten können beispielsweise die anhand der objektiven
Refraktionsdaten angepaßten subjektiven Refraktionsdaten
sein bzw. eine Teilmenge dieser subjektiven Refraktionsdaten. Die objektiven
Refraktionsdaten sind die anhand eines objektiven Verfahrens bereitgestellten
objektiven Refraktionsdaten.
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Insbesondere
kann eine Teilmenge oder eine Gesamtmenge der vorgenannten Daten
verwendet werden. Beispielsweise können Sollwerte anhand von
kombinierten objektiven Refraktionsdaten, die durch Kombination
von
- – zumindest einer Teilmenge der
subjektiven Refraktionsdaten und/oder
- – zumindest einer Teilmenge angepaßten subjektiven
Refraktionsdaten und/oder
- – zumindest einer Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten
gebildet werden,
bestimmt werden.
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Weiterhin
vorzugsweise werden effektive objektive Refraktionsdaten anhand
zumindest einer Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten hergestellt,
wobei zum Bestimmen der Vergleichsergebnisse die effektiven objektiven
Refraktionsdaten mit zumindest der Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten
verglichen werden. Beispielsweise kann eine Vielzahl objektiver
Refraktionsdaten unter anderem für eine Vielzahl von Pupillengrößen,
unterschiedlichen Randbedingungen, wie Helligkeit, Kontrast, usw.
erstellt werden und anhand dieser Vielzahl objektiver Refraktionsdaten
die effektiven objektiven Refraktionsdaten erstellt bzw. bestimmt
werden. Beispielsweise ist es möglich, daß lediglich
ein Teil der objektiven Refraktionsdaten zu effektiven objektiven Refraktionsdaten
verändert wird. Der Rest der objektiven Refraktionsdaten
bleibt unverändert. Die Gesamtmenge dieser effektiven objektiven
Refraktionsdaten und der verbleibenden objektiven Refraktionsdaten
kann als effektive objektive Refraktionsdaten bezeichnet werden.
Diese effektiven objektiven Refraktionsdaten können mit
den subjektiven Refraktionsdaten verglichen werden.
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Beispielsweise
ist es möglich, Sollwerte anhand von kombinierten objektiven
Refraktionsdaten, die durch Kombination von
- – zumindest
einer Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten und/oder
- – zumindest einer Teilmenge einer angepaßten subjektiven
Refraktionsdaten und/oder
- – zumindest einer Teilmenge der effektiven objektiven
Refraktionsdaten gebildet werden,
zu bestimmen.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform werden mehrere Sätze
objektiver Refraktionsdaten bereitgestellt und die effektiven objektiven Refraktionsdaten
anhand der mehreren Sätze objektiver Refraktionsdaten erstellt.
Die Sätze objektiver Refraktionsdaten können beispielsweise
für unterschiedliche Randbedingungen (siehe oben) erstellt werden.
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Beispielsweise
werden die effektiven objektiven Refraktionsdaten unter Beachtung
folgender Randbedingungen bestimmt:
- – Helligkeit
und/oder
- – Pupillendurchmesser und/oder
- – Kontrast und/oder
- – Alter.
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Vorzugsweise
werden zur Berechnung der effektiven objektiven Refraktionsdaten
eine Aberrationsfunktion (engl.: aberation function oder wave aberration)
und/oder eine optische Transferfunktion (bezeichnet als "OTF") und/oder
eine Modulationsübertragungsfunktion (bezeichnet als "MTF")
und/oder eine sogenannte point spread function (bezeichnet als "PSF")
und/oder eine Standardabweichung und/oder ein Strehl Verhältnis
berechnet. In diesem Zusammenhang wird auf die einschlägige
Literatur verwiesen. Konkrete Definitionen der Aberrationsfunktion
finden sich beispielsweise in dem Buch
"Principles of Optics"
von Born und Wolf, Pergamon Press (1980), auf Seiten 203 ff. und
Seiten 459 ff. Eine Definition des Strehlverhältnisses
findet sich beispielsweise auf Seiten 462 ff. Definitionen der "OTF"
und der "MTF" sowie eine Diskussion davon sind beispielsweise in
dem Buch
"introduction to Fourier Optics" von Goodman, McGraw-Hill,
1968, enthalten. Die point spread function ("PSF") ist
die Fouriertransformierte der "OTF" und ist die Punktbildfunktion,
d. h. beschreibt die Intensitätsverteilung des Bildes,
das ein optisches System von einer punktförmigen Lichtquelle
entwirft. Die PSF ist zum Beispiel in dem Buch
"The eye
and visual optical instruments", von Smith/Atchison, Cambridge University Press,
1996, definiert und erläutert.
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Besonders
bevorzugt wird eine Aberrationsfunktion berücksichtigt,
wobei die berücksichtigte Ordnung der Aberration variabel
ist.
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In
anderen Worten kann beispielsweise die Ordnung der Aberration einmal
gewählt werden und anschließend beibehalten werden.
Es ist auch möglich, daß die Ordnung der Aberration
kontinuierlich bzw. stufenweise bzw. iterativ, usw. verändert
wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform wird zumindest eine
Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten anhand exzentrischer Photorefraktion
bestimmt.
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Insbesondere
kann zumindest die Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten monokular
oder binokular bestimmt werden.
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Verfahren gemäß eines
weiteren Aspekts der Erfindung
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Überprüfen und/oder Bestimmen von Benutzerdaten
eines Brillenglasbenutzers mit den Schritten:
- – Bereitstellen
objektiver Refraktionsdaten des Brillenglasbenutzers;
- – Bestimmen effektiver objektiver Refraktionsdaten,
wobei die effektiven objektiven Refraktionsdaten anhand zumindest
einer Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten erstellt werden;
und
- – Bestimmen von Sollwerten zumindest eines Brillenglases
anhand der effektiven objektiven Refraktionsdaten.
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Weiterhin
gelten auch hinsichtlich dieses Verfahrens die vorgenannten bevorzugten
Ausführungsvarianten bzw. die vorgenannten Vorteile in sinngemäßer
Weise.
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Weiterhin
vorzugsweise umfaßt zumindest eines der vorgenannten Verfahren
den Schritt:
Herstellen des zumindest einen Brillenglases anhand der
bestimmten Sollwerte.
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Computerprogrammprodukt gemäß eines
Aspekts der Erfindung
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt,
insbesondere auf einem computerlesbaren Medium gespeichert oder
als Signal verwirklicht, welches, wenn geladen in den Speicher eines
Computers und ausgeführt von einem Computer, bewirkt, daß der
Computer ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführt.
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Vorrichtung gemäß eines
Aspekts der Erfindung
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Überprüfen und/oder Bestimmen von Benutzerdaten
eines Brillenglasbenutzers mit:
- – einer
Subjektivdaten-Bereitstellungseinrichtung, welche ausgelegt ist,
subjektive Daten eines Brillenglasbenutzers bereitzustellen, wobei
die subjektiven Daten zumindest subjektive Refraktionsdaten umfassen;
- – einer Objektivdaten-Bereitstellungseinrichtung, welche
ausgelegt ist, objektive Refraktionsdaten des Brillenglasbenutzers
bereitzustellen;
- – einer Vergleichseinrichtung, welche ausgelegt ist,
zumindest eine Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten mit zumindest
einer Teilmenge der objektiven Refraktionsdaten zu vergleichen und welche
ausgelegt ist, ein Vergleichsergebnis zu bestimmen;
- – einer Anpassungseinrichtung, welche ausgelegt ist
zumindest die Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten an die
objektiven Refraktionsdaten aufgrund des Vergleichsergebnisses unter
der Voraussetzung anzupassen, daß das Vergleichsergebnis
zumindest eine vorbestimmte Vergleichsbedingung erfüllt,
und wobei die Anpassungseinrichtung ausgelegt ist, ansonsten zumindest
die Teilmenge der subjektiven Refraktionsdaten beizubehalten und/oder
wobei
die Vergleichseinrichtung ausgelegt ist, eine Nachricht bereitzustellen,
welche das Vergleichsergebnis enthält.
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Vorrichtung gemäß eines
weiteren Aspekts der Erfindung
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Überprüfen und/oder Bestimmen von Benutzerdaten
eines Brillenglasbenutzers mit:
- – einer
Objektivdaten-Bereitstellungseinrichtung, welche ausgelegt ist,
objektive Refraktionsdaten eines Brillenglasbenutzers bereitzustellen;
- – einer Bestimmungseinrichtung, welche ausgelegt ist,
effektive objektive Refraktionsdaten zu bestimmen, wobei die effektiven
objektiven Refraktionsdaten anhand zumindest einer Teilmenge der
objektiven Refraktionsdaten erstellt werden
- – einer Bestimmungseinrichtung, welche ausgelegt ist,
Sollwerte zumindest eines Brillenglases anhand der effektiven objektiven
Refraktionsdaten zu bestimmen.
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Bevorzugte Ausführungsformen
der Vorrichtungen
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Vorzugsweise
umfaßt eine der vorgenannten Vorrichtungen eine Herstellungseinrichtung,
welche ausgelegt ist, zumindest ein Brillenglas anhand der bestimmten
Sollwerte herzustellen.
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Weiterhin
vorzugsweise gelten die vorgenannten Ausführungen und Vorteile
zu den Verfahren sinngemäß auch für die
vorgenannten Vorrichtungen. Insbesondere weisen die vorgenannten
Vorrichtungen Mittel bzw. Einrichtungen auf, die ausgelegt sind, die
vorgenannten Verfahrensschritte durchzuführen.
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Figurenbeschreibung
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Bevorzugte
Ausführungsvarianten bzw. bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand begleitender
Figuren beispielhaft beschrieben. Es zeigt,
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1:
ein Flußdiagramm.
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1 beschreibt
beispielhafte Verfahren zur Überprüfung von Benutzerdaten
eines Brillenglasträgers bzw. zur Herstellung eines Brillenglases.
In Schritt S1 werden subjektive Daten des Benutzers bestimmt, d.
h. die subjektiven Daten werden bereitgestellt. Insbesondere werden
in Schritt 1 subjektive Refraktionsdaten bestimmt. Die subjektiven
Daten enthalten beispielsweise auch Informationen über das
Alter, die Entwicklung der Fehlsichtigkeit des Benutzers, das Geschlecht
des Benutzers, Berufsausübung des Benutzers, eine Krankheitsgeschichte, usw.
Die subjektiven Refraktionsdaten beinhalten insbesondere ein oder
mehrere herkömmliche Refraktionsdaten, wie beispielsweise
Sphäre, Zylinder, Achslage, usw.
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Die
subjektiven Daten können auch individuelle Parameter des
Benutzers beinhalten, wie zum Beispiel Pupillendistanz, Hornhautscheitelabstand, Fassungsscheibenvorneigung,
usw. Die subjektiven Refraktionsdaten können beispielsweise
bei einem Optiker gemessen werden. Ebenso können weitere subjektive
Daten bei einem Optiker gemessen werden bzw. vom Benutzer dem Optiker
angegeben werden. Alternativ kann dies auch beim Augenarzt stattfinden.
Beispielsweise ist es auch möglich, daß ein Teil
der subjektiven Daten beim Augenarzt und ein Teil der subjektiven
Daten bei einem Optiker vorliegen. Die Daten können zwischen
Augenarzt und Optiker ausgetauscht werden. Zusätzlich oder
alternativ können die Daten auch von dem Augenarzt und/oder dem
Optiker an einen Hersteller des Brillenglases übermittelt
werden. Die Übermittlung kann insbesondere postalisch erfolgen.
Die Übermittlung kann aber auch über ein Telefaxgerät,
das Internet, anhand eines Speichermediums, usw. erfolgen. Beispielsweise kann
der Augenarzt dem Hersteller des Brillenglases eine Teilmenge der
subjektiven Daten postalisch zur Verfügung stellen. Der
Optiker kann einen Teil der subjektiven Daten dem Hersteller per
E-Mail übermitteln. Gegebenenfalls kann der Benutzer des
Brillenglases einen Teil der subjektiven Daten dem Optiker zur Verfügung
stellen bzw. dem Augenarzt zur Verfügung stellen, insbesondere
können diese Daten auf einem Speicherchip, insbesondere
einer digitalen/elektronischen Krankenkarte etc. gespeichert sein.
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In
einem weiteren Schritt S2 werden objektive Refraktionsdaten bereitgestellt.
Die objektiven Refraktionsdaten können beispielsweise durch
eine oder mehrere objektive Refraktionsmessungen bei einem Augenarzt
oder bei einem Optiker gemessen werden bzw. zwischen Augenarzt und
Optiker ausgetauscht werden. Die objektiven Refraktionsdaten können
auch dem Hersteller des Brillenglases übermittelt werden.
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In
einem Schritt S3 kann eine Plausibilisierung des subjektiven Refraktionsdaten
aufgrund der objektiven Refraktionsdaten durchgeführt werden.
In anderen Worten können die subjektiven Refraktionsdaten
und die objektiven Refraktionsdaten miteinander verglichen werden
und Abweichungen der subjektiven und der objektiven Refraktionsdaten
voneinander bestimmt werden. Diese Plausibilisierung kann z. B.
beim Augenarzt, beim Optiker oder auch beim Hersteller durchgeführt
werden. Beispielsweise kann ein Teil der Daten beim Augenarzt und/oder
beim Optiker plausibilisiert werden. Einen Teil der Daten kann auch
beim Hersteller plausibilisiert werden. Es ist auch möglich,
daß die Daten sowohl beim Augenarzt als auch beim Optiker
als auch beim Hersteller plausibilisiert werden.
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In
einem weiteren Schritt S4 können anschließend
Sollwerte für das Brillenglas aus den objektiven und den
subjektiven Refraktionsdaten hergestellt werden. Insbesondere kann
es beispielsweise möglich sein, lediglich die subjektiven
Refraktionsdaten zur Bestimmung der Sollwerte des Brillenglases zu
verwenden, nachdem die subjektiven Refraktionsdaten anhand der objektiven
Refraktionsdaten auf Plausibilität geprüft werden.
Alternativ können auch die subjektiven Refraktionsdaten
und die objektiven Refraktionsdaten in die Bestimmung der Sollwerte eingehen,
beispielsweise können subjektive Refraktionswerte bzw.
-daten anhand der objektiven Refraktionswerte korrigiert werden.
Es ist auch möglich, daß eine Teilmenge der subjektiven
Refraktionswerte und eine Teilmange der objektiven Refraktionswerte
herangezogen wird, um die Sollwerte des Brillenglases zu berechnen,
insbesondere zu bestimmen bzw. ein entsprechendes Brillenglas zu
optimieren. Die Sollwerte können beim Augenarzt und/oder
beim Optiker und/oder beim Hersteller anhand der subjektiven Refraktionswerte
und/oder der objektiven Refraktionswerte bestimmt werden. Werden
die Sollwerte nicht beim Hersteller bestimmt, werden in einem weiteren Schritt
die Sollwerte dem Hersteller übergeben. Es ist auch möglich,
daß, zusätzlich zu den Sollwerten, der Hersteller
auch die subjektiven und/oder objektiven Refraktionswerte erhält
und somit auch die Sollwerte von dem Hersteller überprüft
werden können bzw. der Hersteller eigene Sollwerte bestimmen
kann.
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Weiterhin
vorzugsweise kann in einem Schritt S2' eine ideale Refraktion bezüglich
MTF und/oder RMS, usw. aus den objektiven Refraktionsdaten bestimmt,
insbesondere berechnet werden. Die idealen Refraktionsdaten können
auch als effektive objektive Refraktionsdaten bezeichnet werden. Anschließend
ist es möglich, im vorgenannten Schritt S3 die Plausibilisierung
der subjektiven Refraktionsdaten anhand der effektiven objektiven
Refraktionsdaten, wie sie im Schritt S2' berechnet wurden, durchzuführen.
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Alternativ
ist es auch möglich, nach Berechnung der effektiven, objektiven
Refraktionsdaten anhand der effektiven objektiven Refraktionsdaten
im Schritt S4 Sollwerte zu bestimmen. Hierbei ist es nicht notwendig,
die subjektiven Refraktionswerte zu berücksichtigen. Es
ist auch möglich, daß im Schritt S4 die subjektiven
Refraktionswerte und/oder die effektiven objektiven Refraktionswerte
berücksichtigt werden.
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Ferner
können im Schritt S4 auch die weiteren subjektiven Daten
des Benutzers bei der Bestimmung bzw. der Berechnung des Sollwertes
berücksichtigt werden.
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In
anderen Worten wird anhand kombinierter Refraktionswerte, welche
aufgrund der subjektiven Refraktionswerte, und/oder der weiteren
subjektiven Daten und/oder der objektiven Refraktionsdaten, insbesondere
der effektiven objektiven Refraktionsdaten bestimmt werden, ein
Brillenglas oder beide Brillengläser des Benutzers bestimmt.
Die Bestimmung kann eine Berechnung und/oder eine Optimierung und/oder
eine Entnahme von Daten aus einer Datenbank umfassen.
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Folglich
kann zwar einerseits die subjektive Refraktionsbestimmung eine Reihe
von Unzulänglichkeiten aufweisen und insbesondere kann
es möglich sein, Brillengläser mit immer höherer
Präzision zu bestimmen, insbesondere zu berechnen und zu optimieren.
Um die technischen Möglichkeiten möglichst vollständig
auszunutzen, ist es aber andererseits notwendig, Refraktionswerte
bereitzustellen, welche die Sollwerte für das Brillenglas
darstellen, wobei die Refraktionswerte möglichst exakt
bestimmt werden müssen, da andernfalls beispielsweise Vorteile
einer individuellen Optimierung in einer Gebrauchsstellung im wesentlichen
neutralisiert werden. Erfindungsgemäß wurde erkannt,
die Nachteile bzw. Ungenauigkeiten einer subjektiven Refraktionsbestimmung
anhand der immer genaueren objektiven Meßmethoden auszugleichen,
wobei sich mit immer besseren Meßmethoden, beispielsweise
mit Hilfe von Aberrometern eine im wesentliche komplette Aberrations-Funktion
beschreiben und auswerten läßt. Daraus ist es
möglich, zum Beispiel für verschiedene Pupillendurchmesser
oder bei verschiedenen Kontrasten eine ideale Refraktion zu berechnen. Hierbei
kann vorteilhafterweise der Stiles-Crawford-Effekt, die Gewichtung
der Pupille, usw. berücksichtigt werden. Weiterhin kann
es möglich sein, die besten Sollwerte für das
zu bestimmende Brillenglas im Hinblick auf verschiedene Helligkeiten
und Pupillengrößen, verschiedenen Gewichtsfunktionen
der Pupille, verschiedene Kontraste, zu optimalen Werten oder Verteilungen
von RMS, PSF, OTF, MTF und/oder des Strehl Verhältnisses
zu berechnen. Ebenso können andere Maße zur Beurteilung
des Sehqualität herangezogen werden, wie etwa die Entropie
der PSF, die Sehschärfe des visuellen Systems NS und einer
Vielzahl weiterer, herkömmlicher Verfahren.
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Erfindungsgemäß wurde
daher vorteilhafterweise erkannt, die Vorteile einer subjektiven
Refraktionsbestimmung, wie sie oben beschrieben wurde, und welche
eine objektive Refraktionsbestimmung regelmäßig
nicht leisten kann, mit der Genauigkeit einer objektiven Refraktionsbestimmung
zu kombinieren. Hierbei werden beispielsweise von einem Augenoptiker
bzw. einem Optometristen bzw. einem Augenarzt vorzugsweise nicht
mehr nur die Werte der subjektiven Refraktionsbestimmung bereitgestellt, sondern
auch Werte einer objektiven Messung. Die Werte der subjektiven und/oder
der objektiven Messung können an einen Hersteller übermittelt
werden bzw. zwischen dem Augenoptiker, dem Optometristen und/oder
dem Augenarzt ausgetauscht werden.
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Die
objektive Messung kann beispielsweise anhand eines Skiaskops, anhand
von exzentrischer Photorefraktion, anhand eines Autorefraktometers und/oder
anhand eines Aberrometers durchgeführt werden. Die objektive
Messung kann auch exzentrische Photorefraktionen umfassen. Vorzugsweise
ist eine Messung mit großer Pupillenöffnung enthalten. Weiterhin
vorzugsweise wird die Messung mit einem Aberrometer durchgeführt,
da dadurch im wesentlichen die gesamte Aberrations-Funktion bekannt
wird und sich daraus sehr leicht die obigen Optimierungen durchführen
lassen, insbesondere berechnen lassen.
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Weiterhin
vorteilhafterweise kann, wie oben ausgeführt, eine Plausibilitätsprüfung
der subjektiven Refraktionsdaten durchgeführt werden. Beispielsweise
kann bei der subjektiven Refraktionsbestimmung eine Achse eines
Zylinders um etwa 90° verdreht werden. Dies kann anhand
der objektiven Refraktionsdaten leicht überprüft
und gegebenenfalls korrigiert werden. Weiterhin kann beispielsweise überprüft
werden, ob die Unterschiede zwischen der subjektiven Refraktionsmessung
und der objektiven Refraktionsmessung plausibel sind. Ein etwas
schwächerer Zylinder in der subjektiven Refraktionsmessung
kann als akzeptabel angesehen werden und muß daher nicht
korrigiert werden. Insbesondere ist herkömmlicherweise
ein durch subjektive Refraktionsmessung bestimmter Zylinder oftmals
schwächer als ein durch objektive Refraktionsmessung bestimmter
Zylinder. Weiterhin muß nicht notwendigerweise korrigiert
werden, daß auf beiden Seiten (d. h. für das linke
und das rechte Auge) die sphärischen Werte, wie sie anhand
der subjektiven Refraktionsmessung bestimmt wurden, etwa gleich
in Richtung Plus oder Minus gegenüber den objektiven Werten abweichen.
Gegebenenfalls kann auch, wie oben ausgeführt, korrigierend
eingegriffen werden, um somit anhand beispielsweise eines geeigneten
Algorithmus die Sollwerte für das Brillenglas zu verbessern. Der
Eingriff kann manuell oder automatisch erfolgen.
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Besonders
vorteilhaft können anhand der Kombination der subjektiven
und objektiven Refraktionsdaten, wie in Schritt S4 dargestellt,
bessere Sollwerte für ein Brillenglas bestimmt, insbesondere
berechnet werden, wie dies im Vergleich dazu lediglich anhand der
individuellen subjektiven Refraktionsmessung oder der individuellen
objektiven Refraktionsmessung nicht möglich ist. Beispielsweise
ist es möglich, aus der objektiven Messung, insbesondere der
exzentrischen Photorefraktion oder Aberrometermessung, eine für
verschiedene Umgebungsparameter, welche beispielsweise Helligkeit,
Kontrast, usw. umfassen, bessere Korrektur zu finden, als herkömmlicherweise
möglich.
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Vorzugsweise
geht in einen möglichen Korrekturalgorithmus ein, ob eine Änderung
durch Akkommodation ausgeglichen werden kann. Gehen beispielsweise
die Refraktionswerte bei großer Pupille mehr in Richtung
Minus, kann daraus gegebenenfalls abgeleitet werden, daß eine
Mittelung der Werte zwischen kleiner und großer Pupille
bei großen Pupillen zu einer Verbesserung führt,
während es bei kleinen Pupillen, aufgrund des Ausgleichs
durch die Akkommodation und gesteigerte Schärfentiefe,
nicht zu einer Verschlechterung kommt. Bei einer Verschiebung in
Richtung Plus hingegen kann dies kritischer sein.
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Weiterhin
vorzugsweise wird vermieden, daß durch eine Abänderung
der Korrektionsstärke infolge der objektiven Meßergebnisse,
beispielsweise bei größerer Pupille, die progressive
Myopie zusätzlich gefördert wird. Hierbei können
Größen erfaßt werden, die auch dazu genutzt
werden können, abzuschätzen wie stabil bzw. progressiv
die individuelle Myopie ist. Solche Größen können
Alter, Phorie, Myopieprogression pro Jahr, Dauer, die seit Beginn
der Myopie-Entwicklung vergangen ist, usw. sein, die in die subjektiven
Daten aufgenommen werden. Vorzugsweise werden diese Größen
berücksichtigt, um zu vermeiden, daß die Myopieprogression
versehentlich mit der neu errechneten, gegebenenfalls stärkeren
Minus-Korrektion gesteigert wird. Vorteilhafterweise wird daher
nicht nur die bestmögliche Abbildung bei verschieden großen
Pupillen erreicht, sondern es kann auch eine Korrektion erreicht
werden, die, sofern notwendig, die Myopieprogression nicht stärker
als die gewöhnliche Korrektion fördert oder weiterhin
vorteilhafterweise die Myopieprogression hemmt.
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Neben
sphärischen und/oder zylindrischen Refraktionswerten können
auch Aberrationen, insbesondere höherer Ordnung sowie die
subjektive Refraktion berücksichtigt werden. Bei der Bewertung dieser
Messung können verschiedene vermessene Pupillengrößen
berücksichtigt werden, sowie die mittlere Pupillengröße
und gegebenenfalls deren Varianz, die für die Altersgruppe
des Benutzers typisch ist.
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Weiterhin
kann mittels Simulation unterschiedlicher Aberrationen und/oder
einzelner bzw. kombinierter Aberrationsterme die Verträglichkeit und
der Gewinn/Benefit möglicher Korrekturen ermittelt werden.
Dies muß sowohl spontan als auch nach einiger Zeit der
Adaption erfolgen. Hierbei kann berücksichtigt werden,
daß nicht jede Aberration voll auskorrigiert werden soll,
um gerade hohe Sehschärfen und/oder hohe Sehqualitäten
zu ermöglichen. Weiterhin kann beachtet werden, daß insbesondere die
Effekte von Aberrationen höherer Ordnung von der Varianz
der Pupillengröße stark beeinträchtigt werden.
Weiterhin kann bei der Entscheidung, welche Aberration wie stark
auskorrigiert werden soll, die alle Aberrationen beeinflussende
Schärfentiefe berücksichtigt werden.
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Weiterhin
vorzugsweise kann die Korrektur nicht ausschließlich nach
Meßwerten erfolgen, sondern auch durch Gewichtung individueller,
physiologisch begründeter weiterer bzw. verschiedener Faktoren.
Folglich ergibt sich für die Korrektur die Möglichkeit,
daß verschiedene Terme miteinander verrechnet werden können,
um einige oder mehrere Aberrationen in Form weniger oder einiger
Terme im Brillenglas bestmöglich korrigieren zu können.
Alternativ oder zusätzlich kann die subjektive Refraktion bei
verschiedenen Pupillengrößen ermittelt werden. Mögliche
Unterschiede der subjektiven Refraktionswerte bei unterschiedlichen
Pupillengrößen können optional oder zusätzlich
bei der Optimierung der Korrektionswerte berücksichtigt
werden. Weiterhin vorzugsweise wird zur Berechnung der Verordnungswerte
und/oder Sollwerte eines Brillenglases aus der subjektiven und objektiven
Refraktionsbestimmung die objektive Refraktionsbestimmung mit exzentrischer
Photorefraktion durchgeführt, wobei gewählt wird,
ob die Messung monokular oder binokular durchgeführt wird.
Hierbei kann die Anzahl sowie die Ordnung der Aberrationen, die
berücksichtigt werden, variabel sein.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorgenannten, bevorzugten
Ausführungsvarianten bzw. Formen beschränkt. Vielmehr
können einzelne Merkmale bzw. Gruppen von Merkmalen der
individuellen Ausführungsvarianten bzw. Ausführungsformen
beliebig miteinander kombiniert werden und weitere Ausführungsformen
bzw. Ausführungsvarianten der Erfindung dadurch geschaffen
werden.
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- S1
- Schritt
- S2
- Schritt
- S2'
- Schritt
- S3
- Schritt
- S4
- Schritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - "Principles
of Optics" von Born und Wolf, Pergamon Press (1980), auf Seiten
203 ff. und Seiten 459 ff [0033]
- - "introduction to Fourier Optics" von Goodman, McGraw-Hill,
1968 [0033]
- - "The eye and visual optical instruments", von Smith/Atchison,
Cambridge University Press, 1996 [0033]