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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verwendung zumindest eines Fixationstargets
und eine Vorrichtung.
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Stand der Technik
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Durch
die Einführung von individuell optimierten Brillengläsern
ist es möglich, auf die Ansprüche von Personen
mit Sehfehlern einzugehen und beispielsweise Brillengläser
mit individuell optimierten Sehbereichen bereitzustellen. Individuell
angepaßte Brillengläser ermöglichen eine
optimale Korrektur von optischen Sehfehlern eines Benutzers der Brillengläser.
Eine individuelle Berechnung und Anpassung von Brillengläsern
ist auch für Sportbrillen möglich, welche sich
durch große Durchbiegungen, Fassungsscheiben- und Vorneigungswinkel
auszeichnen.
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Um
die optischen Vorteile von individuellen Brillengläsern,
insbesondere von individuell angepaßten Gleitsichtgläsern,
vollständig auszuschöpfen, ist es notwendig, diese
Brillengläser in Kenntnis der Gebrauchsstellung des Benutzers
zu berechnen und herzustellen und gemäß der zur
Berechnung und Herstellung verwendeten Gebrauchsstellung zu tragen.
Die Gebrauchsstellung ist von einer Vielzahl von Parametern abhängig,
beispielsweise von der Pupillendistanz des Benutzers, dem Fassungsscheibenwinkel,
der Brillenglasvorneigung, der Brillenfassung, dem Hornhautscheitelabstand
des Systems von Brille und Auge und der Einschleifhöhe
der Brillengläser. Diese und weitere Parameter, welche
zur Beschreibung der Gebrauchsstellung herangezogen werden können,
bzw. notwendig sind, sind in einschlägigen Normen, wie
beispielsweise der DIN EN ISO 1366, der DIN
58 208, der DIN EN ISO 8624 und der DIN 5340 enthalten
und können diesen entnommen werden. Ferner ist es notwendig,
daß die Brillengläser entsprechend den optischen
Parametern, welche zur Herstellung verwendet wurden, in einer Brillenfassung
angeordnet bzw. zentriert werden, so daß die Brillengläser
tatsächlich entsprechend den optischen Parametern in Gebrauchsstellung
getragen werden.
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Um
die einzelnen optischen Parameter zu bestimmen, stehen dem Optiker
eine Vielzahl von Meßgeräten zur Verfügung.
Beispielsweise kann der Optiker mit einem sogenannten Pupillometer
Pupillenreflexe auswerten bzw. den Abstand der Pupillenmitten bestimmen,
um derart die Pupillendistanz zu ermitteln, wobei beispielsweise
eine LED nach Unendlich abgebildet wird.
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Vorneigungswinkel
und Hornhautscheitelabstand können beispielsweise mit einem
Meßgerät bestimmt werden, bei dem in habitueller
Kopf- und Körperhaltung des Kunden das Meßgerät
an eine Fassungsebene einer Brillenfassung gehalten wird. Der Vorneigungswinkel
kann seitlich über einen schwerkraftgetriebenen Zeiger
anhand einer Skala abgelesen werden. Zur Bestimmung des Hornhautscheitelabstands
wird ein eingraviertes Lineal benutzt, mit welchem der Abstand zwischen
dem geschätzten Nutengrund der Brillenfassung und der Kornea
ebenfalls von der Seite gemessen wird.
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Der
Fassungsscheibenwinkel der Brillenfassung kann beispielsweise mit
einem Meßgerät bestimmt werden, auf welches die
Brille gelegt wird. Der nasale Rand einer Scheibe muß dabei über
einem Drehpunkt eines beweglichen Meßarms angeordnet werden,
wobei die andere Scheibe parallel zu einer eingravierten Linie verläuft.
Der Meßarm wird so eingestellt, daß eine markierte
Achse des Meßarms parallel zu der Fassungsebene der darüber
angeordneten Scheibe verläuft. Der Fassungsscheibenwinkel kann
anschließend an einer Skala abgelesen werden.
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Weiterhin
existiert die Möglichkeit, den Blick des Probanden dadurch
festzulegen, daß der Proband seine Nasenwurzel in einem
Spiegelbild fixiert. Ebenso ist es möglich, ein Speckle-Muster
bzw. einen leuchtenden Punkt einzusetzen.
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Bei
allen vorgenannten Möglichkeiten ist es ein Ziel, den Blick
der Person, deren Parameter gemessen werden sollen (im folgenden
Proband genannt), so auszurichten, daß die tatsächliche
Ausrichtung der Pupillen dem zu vermessenden Blickverhalten entspricht.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung es zu ermöglichen, einen
Probanden im wesentlichen entsprechend seinem natürlichen
Blickverhalten zu vermessen. Diese Aufgabe wird gelöst
durch die Verwendung gemäß Anspruch 1 und die
Vorrichtung gemäß Anspruch 14. Bevorzugte Ausführungsformen sind
Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Begriffsbestimmungen
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Vor
der nachfolgenden, detaillierten Darstellung der Erfindung werden
Begriffe definiert bzw. beschrieben, welche zum Verständnis
der Erfindung beitragen.
- – Eine "Hilfsstruktur"
kann eine künstliche, beispielsweise an einem Kopf, insbesondere
an einem Gesicht angeordnete Struktur sein. Die Hilfsstruktur kann
auch das gesamte Gesicht, ein Teil des Gesichts, ein Teil des Kopfes,
die Form des Kopfes, die Position charakteristischer Bestandteile
des Kopfes oder des Gesichts, wie z. B. die Ohren, die Nase, Pigmente,
ein Muttermal, Sommersprossen, eine oder beide Augenbrauen etc. sein.
Die Hilfsstruktur kann auch einen oder mehrere Aufkleber umfassen,
welche(r) an den Kopf bzw. an das Gesicht geklebt wird bzw. werden.
- – Ein einem Brillenglas "entsprechendes Auge" ist das
Auge eines Benutzers des Brillenglases, d. h. das Auge des Brillenträgers,
vor dem das Brillenglas angeordnet ist. In anderen Worten ist das dem
Brillenglas "entsprechende Auge" das Auge des Brillenträgers,
mit welchem er durch das Brillenglas blickt. Dem rechten Brillenglas
entspricht das rechte Auge und dem linken Brillenglas entspricht
das linke Auge des Brillenträgers. Einer Brille eines Brillenträgers
entsprechen somit beide Augen.
- – Brillengläser sind beispielsweise Einstärkenbrillengläser,
Mehrstärkenbrillengläser, beispielsweise Gleitsichtgläser,
mit oder ohne Tönung, Verspiegelung und/oder Polarisationsfiltern.
- – Der Begriff "bestimmen" beinhaltet beispielsweise
"berechnen", "ablesen aus einer Tabelle", "entnehmen einer Datenbank",
usw.
- – Die Position eines Brillenglases relativ zu einem Pupillenmittelpunkt
beinhaltet insbesondere alle notwendigen Informationen, um die Anordnung des
Brillenglases relativ zu dem Pupillenmittelpunkt anzugeben, wie
z. B. Vorneigung des Brillenglases, Stellung einer Scheibenebene
relativ zu dem Pupillenmittelpunkt und insbesondere auch relativ
zu der Nullblickrichtung, Lage von optischen besonders relevanten
Gebieten, wie z. B. Nahbezugspunkt bzw. -bereich, Fernbezugspunkt bzw.
-bereich, usw., Position des Zentrierpunktes, Astigmatismusachse,
usw.
- – "Charakteristische Punkte" eines Brillenglases sind
beispielsweise Punkte, welche die Ausrichtung bzw. die Anordnung
des Brillenglases in eindeutiger Weise bestimmbar macht. Beispielsweise
können charakteristische Punkte Gravurpunkte des Brillenglases
oder Bezugspunkte des Brillenglases sein. Charakteristische Punkte
können insbesondere zweidimensionale, flächige
Gebilde, wie Kreise, Kreuze, usw. sein.
- – "Gravurpunkte" sind insbesondere solche Punkte, die
eine Bestimmung der optischen Eigenschaften in eindeutiger Weise
zulassen. Beispielsweise ist die relative Position von Nahbezugspunkt,
Fernbezugspunkt, Nabellinie usw. bezüglich eines Zentrierpunktes
als bevorzugtem Gravurpunkt bekannt. Ein Brillenglas kann ein oder
mehrere charakteristische Punkte aufweisen, folglich können
von dem bzw. den Darstellungsmittel(n) ein oder mehrere charakteristische Punkte
dargestellt werden. Weiterhin sind Gravurpunkte derart ausgebildet,
daß sie für das bloße Auge, d. h. ohne
weitere optische Hilfsmittel, im wesentlichen nicht sichtbar sind.
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Beispielsweise
können Gravurpunkte zwei oder mehr produktspezifische Mikrogravuren,
wie z. B. Kreis(e), Raute(n), usw., sein, welche insbesondere in
einem genormten Abstand voneinander angeordnet sind, beispielsweise
in einem Abstand von etwa 34 mm. Diese Gravurpunkte werden als "Haupt-Gravuren"
bezeichnet. Ferner können Gravurpunkte, insbesondere Mikrogravuren
eine Glashorizontale definieren. Die Mitte zwischen den beiden Gravurpunkten
ist gleichzeitig Koordinatenursprung (nachfolgend auch "Nullpunkt"
genannt) für die weiteren Meß- und Bezugspunkte,
falls aufgestempelte glasspezifische Markierungen des Brillenglases
fehlen.
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Unmittelbar
unter den "Haupt-Gravuren" können sich jeweils temporal
die Gravur der Addition und nasal ein Index für Basiskurve
und Brechzahl des Glases befinden.
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Ferner
kann ein weiterer Gravurpunkt ein Markenzeichen, beispielsweise
in Form eines Buchstaben, usw. sein, welcher etwa 13 mm unterhalb
der "Haupt-Gravur" oder der Gravur der Addition und des Indexes
für Basiskurve und Brechzahl des Glases angeordnet sein
kann.
- – Ein "Darstellungsmittel" kann
ein Aufkleber, ein Punkt, insbesondere ein gezeichneter Punkt bzw. Kreis
bzw. anderes zweidimensionales Objekt und/oder ein dreidimensionales
Objekt sein. Ein Darstellungsmittel kann auch mehrere Aufkleber umfassen
und/oder Punkte, insbesondere gezeichnete Punkte bzw. Kreise bzw.
andere zweidimensionale Objekte und/oder dreidimensionale Objekte
umfassen. Ein Darstellungsmittel unterscheidet sich insbesondere
dadurch von einer Hilfsstruktur, daß das Darstellungsmittel
mit einem Brillenglas assoziiert wird, beispielsweise, indem das
Darstellungsmittel einen Aufkleber umfaßt, der auf das
Brillenglas geklebt wird. Die Hilfsstruktur wird mit dem Kopf bzw.
dem Gesicht eines Benutzers assoziiert, beispielsweise, indem die
Hilfsstruktur einen Aufkleber umfaßt, der an das Gesicht
geklebt wird.
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Insbesondere
kann ein Brillenglas ein oder mehrere charakteristische Punkte aufweisen,
welche(r) von einem oder mehreren Darstellungsmitteln dargestellt
werden können. Beispielsweise können ein oder
mehrere Gravurpunkte von einem oder mehreren Darstellungsmitteln
dargestellt werden. Das Darstellungsmittel kann z. B. ein Aufkleber
sein, der derart angeordnet ist, daß die Position eines
oder mehrerer Gravurpunkte relativ zu dem Aufkleber eindeutig bestimmbar
ist. Beispielsweise kann ein Aufkleber zwei (oder drei) Gravurpunkte überdecken und
an der die Gravurpunkte überlagernden Position kann der
Aufkleber beispielsweise eingefärbt sein, wobei sich die
Farbe von der verbleibenden Farbe des Aufklebers unterscheidet.
Beispielsweise kann der Aufkleber eine weiße Grundfarbe
aufweisen oder transparent sein und an Positionen, die den zwei (oder
drei) Gravurpunkten überlagert sind, kann der Aufkleber
zumindest jeweils einen schwarzen Punkt bzw. Kreis oder einen Sattelpunkt
aufweisen, d. h. der Aufkleber kann zwei (oder drei) schwarze Punkte bzw.
Kreise oder zwei (oder drei) Sattelpunkte aufweisen.
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Ferner
kann ein Darstellungsmittel eine oder mehrere aufgestempelte Markierungen
umfassen, wie z. B. zwei aufgestempelte Kreisbögen der
Form "( )", in deren Mitte sich beispielsweise der Fernbezugspunkt
BF eines Brillenglases befinden kann. Die Kreisbögen
können derart angeordnet sein, daß sich der Fernbezugspunkt
etwa 8 mm über dem Nullpunkt (siehe oben) befindet. Zwei
waagrechte Linien rechts und links davon sind Hilfsmarkierungen
zum Ausrichten der Glashorizontale bei der Überprüfung
der Zylinderachse.
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Weiterhin
kann eine aufgestempelte Markierung ein Fern-Zentrierkreuz umfassen,
welches etwa 4 mm über dem Nullpunkt (siehe oben) angeordnet ist.
Das Fern-Zentrierkreuz ist das Anpaßkreuz für die
exakte Zentrierung des Glases vor dem Auge bzw. der Fassung.
- – Die "Glashorizontale" (siehe oben)
kann je zwei waagrechte unterbrochene Linien temporal/nasal umfassen.
Vorzugsweise ist dazwischen den Linien eine spezifische Produktgravur
in Form eines oder mehrere Kreise oder Rauten angeordnet.
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Außerdem
kann eine aufgestempelte Markierung einen Prismenbezugspunkt BP umfassen, der vorzugsweise mit dem Nullpunkt
(siehe oben) zusammenfällt.
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Die
aufgestempelte Markierung kann auch einen Kreis um den Nahbezugspunkt
BN umfassen. Der Nahbezugspunkt, d. h. der
Mittelpunkt des Kreise kann um etwa 14 mm nach unten und etwa 25
mm nasal von dem Nullpunkt versetzt sein. Hierbei handelt es sich
beispielhaft um einen Meß-Hilfspunkt, um im Bedarfsfall
die Nahwirkung am Scheitelbrechwertmeßgerät (auch
"SBM" bezeichnet) überprüfen zu können.
Der reale Seitenversatz des Nandurchblickpunktes kann in Abhängigkeit
vom variablen Inset davon abweichen.
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Ferner
können die aufgestempelten Markierungen weitere bzw. zusätzliche
Markierungen aufweisen, beispielsweise ein schematisches Auge, um insbesondere
den Fernbezugspunkt zu Markieren, Plus- und Minuszeichen, Punkte,
um den Nahbezugspunkt zu kennzeichnen, usw.
- – Zwei
"Bildaufnahmeeinrichtungen" sind beispielsweise zwei digitale Kameras,
welche getrennt voneinander positioniert sind. Es ist möglich,
daß eine Bildaufnahmeeinrichtung vorzugsweise eine digitale
Kamera und zumindest ein optisches Umlenkelement bzw. -spiegel umfaßt,
wobei Bilddaten eines Teilbereichs eines Kopfes mit der Kamera mittels
des Umlenkspiegels aufgezeichnet bzw. erzeugt werden. Zwei Bildaufnahmeeinrichtungen
umfassen daher in gleicher Weise beispielsweise zwei insbesondere
digitale Kameras und zumindest zwei Umlenkelemente bzw. -spiegel,
wobei jeweils eine digitale Kamera und zumindest ein Umlenkspiegel
eine Bildaufnahmeeinrichtung darstellen. Weiterhin vorzugsweise können
zwei Bildaufnahmeeinrichtungen auch aus genau einer digitalen Kamera
und zwei Umlenkelementen bzw. -spiegeln bestehen, wobei Bilddaten
mittels der digitalen Kamera zeitversetzt aufgezeichnet bzw. erzeugt
werden. Beispielsweise werden zu einem ersten Zeitpunkt Bilddaten erzeugt,
wobei ein Teilbereich eines Kopfes mittels des einen Umlenkspiegels
abgebildet wird, und zu einem zweiten Zeitpunkt Bilddaten erzeugt,
welche den Teilbereich des Kopfes mittels des anderen Umlenkspiegels
abbilden. Ferner kann die Kamera auch derart angeordnet sein, daß an
dem ersten bzw. dem zweiten Zeitpunkt von der Kamera Bilddaten erzeugt
werden, wobei kein Umlenkspiegel notwendig bzw. zwischen der Kamera
und dem Kopf angeordnet ist. Die beiden Bildaufnahmeeinrichtungen
können unter verschiedenen Aufnahmerichtungen Bilddaten
erzeugen.
- – Unter zwei unterschiedlichen bzw. verschiedenen "Aufnahmerichtungen"
wird verstanden, daß von überlappenden Teilbereichen
des Kopfes, vorzugsweise von ein und demselben Teilbereich des Kopfes,
verschiedene Bilddaten erzeugt werden, insbesondere, daß Bilddaten
bzw. Vergleichsbilddaten von identischen Teilbereichen des Kopfes
des Benutzers unter verschiedenen perspektivischen Ansichten erzeugt
werden. Folglich wird zwar derselbe Teilbereich des Kopfes abgebildet,
die Bilddaten bzw. Vergleichsbilddaten unterscheiden sich jedoch.
Unterschiedliche Aufnahmerichtungen können beispielsweise auch
dadurch erreicht werden, daß die Bilddaten von zumindest
zwei Bildaufnahmeeinrichtungen erzeugt werden, wobei effektive optische
Achsen der zumindest zwei Bildaufnahmeeinrichtungen nicht parallel
sind.
- – Unter einer Bemaßung im Kastenmaß wird
das Maßsystem verstanden, wie es in einschlägigen Normen,
beispielsweise in der DIN EN ISO 8624 und/oder
der DIN EN ISO 1366 DIN und/oder der DIN
58 208 und/oder der DIN 5340, beschrieben wird.
Ferner wird hinsichtlich des Kastenmaßes und weiterer verwendeter
herkömmlicher Begriffe und Parameter auf das Buch "Die
Optik des Auges und der Sehhilfen" von Dr. Roland Enders, 1995 Optische
Fachveröffentlichung GmbH, Heidelberg, sowie das
Buch "Optik und Technik der Brille" von Heinz Diepes und
Ralf Blendowske, 2002 Verlag Optische Fachveröffentlichungen GmbH,
Heidelberg, verwiesen. Ebenso wird auch auf die Broschüre
"inform fachberatung für die augenoptik" PR-Schriftenreihe
des ZVA für den Augenoptiker, Heft 9, "Brillenzentrierung",
ISBN 3-922269-23-0, 1998 verwiesen, in welcher das Kastenmaß insbesondere
in 5 und 6 beispielhaft dargestellt ist.
Weiterhin wird auch auf das Buch "Brillenanpassung Ein Schulbuch
und Leitfaden" von Wolfgang Schulz und Johannes Eber 1997,
DOZ-Verlag, herausgegeben vom Zentralverband der Augenoptiker, Düsseldorf, ISBN
3-922269-21-4 verwiesen, insbesondere auf Punkte 1.3, 1.4. und 1.5
und die zugehörigen Abbildungen. Die Normen, die genannte
Broschüre sowie die genannten Bücher stellen für
die Begriffsdefinitionen insoweit einen integralen Offenbarungsbestandteil
der vorliegenden Anmeldung dar.
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Die
Begrenzung nach einer Bemaßung im Kastenmaß umfaßt
beispielsweise Fassungspunkte für ein Auge oder beide Augen,
welche am weitesten außen bzw. innen und/oder oben bzw.
unten liegen. Diese Fassungspunkte werden herkömmlicherweise anhand
von Tangenten an die Brillenfassung bzw. den jeweiligen Augen zugeordneten
Bereichen der Brillenfassung bestimmt (vgl. DIN 58 208;
Bild 3).
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Insbesondere
ist das Kastenmaß ein ein Brillenglas umschreibendes Rechteck
in der Scheibenebene. Gemäß oben genannter Normen
wird zur Bestimmung der Scheibenebene mathematisch von einer Ebene
mit dem Normalenvektor des Kreuzprodukts von Mittelparallele/-horizontale
des Kastens ausgegangen. Näherungsweise läßt
sich die Normale der Scheibenebene aus dem Kreuzprodukt des Vektors
zwischen dem nasalen Punkt und dem temporalen Punkt sowie dem Vektor
zwischen dem oberen und dem unteren Punkt des Glasrandes zur Fassung
bestimmen. Vorteilhafterweise entsprechen hier die Vorneigung und
der Fassungsscheibenwinkel am besten der Durchblicksituation.
- – Der "Haltepunkt" für die
Scheibenebene wird folgendermaßen genähert: Ausgangspunkt
ist die Mitte des Vektors zwischen dem oberen und dem unteren Punkt.
Anschließend wird horizontal entlang dem Vektor zwischen
nasalem Punkt und temporalen Punkt in der Mitte der Scheibe (genähert
durch die x-Koordinate) gefolgt. Das Kreuzprodukt aus dem Vektor
zwischen den Mitten der Scheibenebenen beider Seiten und dem Mittelwert
der beiden Vektoren aus oberem und unterem Fassungspunkt bestimmt
die Normale der Fassungsebene. Haltepunkt ist eine der Scheibenmitten.
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Das
Kastenmaß wird als senkrechte Projektion des Scheibenrandes
auf die Scheibenebene bestimmt. Der Fassungsscheibenwinkel kann
nun sogar für jede Seite als der Winkel zwischen der jeweiligen
Scheibenebene und der Fassungsebene bestimmt werden.
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In
anderen Worten läßt sich die Normale der Scheibenebene
aus dem Kreuzprodukt des Vektors zwischen dem nasalen und dem temporalen
Schnittpunkt einer horizontalen Ebene durch die Gerade der Nullblickrichtung
mit dem jeweiligen Glasrand zur Fassung sowie dem Vektor zwischen
dem oberen und dem unteren Schnittpunkt einer vertikalen Ebene durch
die Gerade Nullblickrichtung mit den jeweiligen Glasrand zur Fassung
bestimmen.
- – Die "Pupillendistanz"
entspricht im wesentlichen dem Abstand der Pupillenmitten, insbesondere
in Nullblickrichtung.
- – Die "Nullblickrichtung" ist eine Blickrichtung geradeaus
bei parallelen Fixierlinien. In anderen Worten handelt es sich um
eine Blickrichtung, welche durch eine Stellung des Auges relativ
zum Kopf des Benutzers definiert ist, wobei die Augen ein Objekt
anblicken, das sich in Augenhöhe befindet und an einem
unendlich fernen Punkt angeordnet ist. Folglich ist die Nullblickrichtung
lediglich durch die Stellung der Augen relativ zum Kopf des Benutzers
bestimmt. Befindet sich der Kopf des Benutzers in einer normalen
aufrechten Haltung, so entspricht die Nullblickrichtung im wesentlichen
der Horizontalrichtung im Bezugssystem der Erde. Die Nullblickrichtung
kann aber zu der Horizontalrichtung im Bezugssystem der Erde gekippt
sein, falls beispielsweise der Benutzer seinen Kopf, ohne weitere
Bewegung der Augen, nach vorne oder zur Seite neigt. Analog wird durch
die Nullblickrichtung beider Augen eine Ebene aufgespannt, welche
im Bezugssystem der Erde im wesentlichen parallel zur Horizontalebene
ist. Die Ebene, welche durch die beiden Nullblickrichtungen der
beiden Augen aufgespannt wird, kann ebenfalls zu der Horizontalebene
im Bezugssystem der Erde geneigt sein, falls beispielsweise der
Benutzer den Kopf vorne oder zur Seite neigt.
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Vorzugsweise
entspricht die horizontale Ebene des Benutzers einer ersten Ebene
und die vertikale Ebene des Benutzers einer zweiten Ebene, welche
senkrecht zu der ersten Ebene ist. Beispielsweise kann die horizontale
Ebene im Bezugssystem des Benutzers parallel zu einer horizontalen
Ebene im Bezugssystem der Erde angeordnet sein und lediglich durch
den Mittelpunkt einer Pupille verlaufen. Dies ist insbesondere dann
der Fall, falls die beiden Augen des Benutzers beispielsweise in
unterschiedlicher Höhe (im Bezugssystem der Erde) angeordnet sind.
- – Der Augendrehpunkt eines Auges ist
der Punkt des Auges, der bei einer Bewegung des Auges, bei festgelegter
Kopfhaltung, beispielsweise einer Blicksenkung oder Blickhebung
durch Rotation des Auges im wesentlichen in Ruhe bleibt. Der Augendrehpunkt
ist somit im wesentlichen das Rotationszentrum des Auges.
- – Effektive optische Achsen der Bildaufnahmeeinrichtungen
sind diejenigen Bereiche von Linien, welche von dem Mittelpunkt
der jeweiligen Aperturen der Bildaufnahmeeinrichtungen senkrecht zu
diesen Aperturen ausgehen und den abgebildeten Teilbereich des Kopfes
des Benutzers schneiden. In anderen Worten handelt es sich bei den
effektiven optischen Achsen insbesondere um die optischen Achsen
der Bildaufnahmeeinrichtungen, wobei diese optischen Achsen herkömmlicherweise
senkrecht zu einem Linsensystem der Bildaufnahmeeinrichtungen angeordnet sind
und vom Zentrum des Linsensystems ausgehen. Befinden sich im Strahlengang
der Bildaufnahmeeinrichtungen keine weiteren optischen Elemente,
wie beispielsweise Umlenkspiegel oder Prismen, so entspricht die
effektive optische Achse im wesentlichen der optischen Achse der Bildaufnahmeeinrichtung.
Sind jedoch im Strahlengang der Bildaufnahmeeinrichtung weitere
optische Elemente, beispielsweise ein oder mehrere Umlenkspiegel,
angeordnet, entspricht die effektive optische Achse nicht mehr der
optischen Achse der Bildaufnahmeeinrichtung, wie sie von der Bildaufnahmeeinrichtung
ausgeht.
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Anders
ausgedrückt ist die effektive optische Achse derjenige
Bereich einer gegebenenfalls mehrfach optisch umgelenkten optischen
Achse einer Bildaufnahmeeinrichtung, welcher ohne Änderung der
Richtung den Kopf des Benutzers schneidet. Die optische Achse der
Bildaufnahmeeinrichtung entspricht einer Linie, welche von einem
Mittelpunkt einer Apertur der Bildaufnahmeeinrichtung unter einem rechten
Winkel zu einer Ebene, welche die Apertur der Bildaufnahmeeinrichtung
umfaßt, ausgeht, wobei die Richtung der optischen Achse
der Bildaufnahmeeinrichtung durch optische Elemente, wie beispielsweise
Spiegel und/oder Prismen, veränderbar ist. Die effektiven
optischen Achsen zweier Bildaufnahmeeinrichtungen können
sich beinahe schneiden.
- – Der Begriff
"beinahe schneiden" bedeutet, daß die effektiven optischen
Achsen einen kleinsten Abstand von weniger als etwa 10 cm, bevorzugt weniger
als etwa 5 cm, besonders bevorzugt weniger als etwa 1 cm aufweisen.
Zumindest beinahe schneiden bedeutet daher, daß sich die
effektiven Achsen schneiden oder sich beinahe schneiden.
- – Eine "Musterprojektionseinrichtung" ist beispielsweise
ein herkömmlicher Projektor wie beispielsweise ein handelsüblicher
Beamer. Die projizierten Musterdaten sind beispielsweise ein Streifenmuster
bzw. ein binäres Sinusmuster. Die Musterdaten werden auf
zumindest einen Teilbereich des Kopfes des Benutzers projiziert
und mittels der Bildaufnahmeeinrichtung werden Bilddaten und/oder
Vergleichsbilddaten davon erzeugt. Von dem so beleuchteten Teilbereich
des Kopfes des Benutzers werden unter einem Triangulationswinkel
von der Bildaufnahmeeinrichtung Bilddaten und/oder Vergleichsbilddaten
erzeugt. Der Triangulationswinkel entspricht dem Winkel zwischen
einer effektiven optischen Achse der Bildaufnahmeeinrichtung und
einem Projektionswinkel der Musterprojektionseinrichtung. Höhendifferenzen
des Teilbereichs des Kopfes entsprechen lateralen Verschiebungen
beispielsweise der Streifen des Streifenmusters als bevorzugte Musterdaten.
Vorzugsweise wird bei der phasenmessenden Triangualtion das sogenannte
Phasen-Schiebe-Verfahren verwendet, wobei auf Teilbereich des Kopfes
ein periodisches, in der Intensitätsverteilung näherungsweise
sinusförmiges Wellenmuster projiziert wird und das Wellenmuster
schrittweise in dem Projektor bewegt. Während der Bewegung
des Wellenmusters werden von der Intensitätsverteilung
(und dem Teilbereich des Kopfes) während einer Periode
vorzugsweise zumindest dreimal Bilddaten und/oder Vergleichsbilddaten
erzeugt. Aus den erzeugten Bilddaten und/oder Vergleichsbilddaten
kann auf die Intensitätsverteilung rück geschlossen
werden und eine Phasenlage der Bildpunkte zueinander bestimmt werden,
wobei Punkte auf der Oberfläche des Teilbereichs des Kopfes
entsprechend ihrer Entfernung von der Bildaufnahmeeinrichtung einer bestimmten
Phasenlage zugeordnet sind. Weiterhin wird auf die Zulassungsarbeit
mit dem Titel "Phasenmessende Deflektometrie (PMD) – ein hochgenaues
Verfahren zur Vermessung von Oberflächen" von Rainer Seßner,
März 2000, verwiesen, welche für weitere
Begriffsdefinitionen insoweit einen integralen Offenbarungsbestandteil der
vorliegenden Anmeldung dar stellt.
- – Eine "Zylinderlinse" ist eine Linse, welche im wesentlichen
die Form eines Zylinders aufweist, d. h. deren gekrümmten
Flächen Zylinderflächen sind. Im Gegensatz zu
einer sphärischen Linse, die Licht auf einen einzigen Punkt
fokussiert, fokussiert die Zylinderlinse einen Lichtstrahl längs
einer einzigen Achse, der "Brennachse" bzw. "Brennlinie". Mathematisch
kann eine zylindrische Linse entsprechend einer sphärischen
Linse beschrieben werden, jedoch nur in einer Ebene.
- – Die "optische Achse" eines Fixationstargets mit einer
Zylinderlinse ist eine Achse, die parallel zu einer Richtung elektromagnetischer
Strahlen ist, die nach Durchgang durch die Zylinderlinse parallel
sind.
- – Der Begriff "im wesentlichen parallel" beschreibt elektromagnetische
Strahlung, deren Ausbreitungsrichtung insbesondere parallel ist.
Das heißt zwei elektromagnetische Strahlen sind parallel, wenn
ihre Ausbreitungsrichtungen identisch sind. Dies ist insbesondere
der Fall für elektromagnetische Strahlung nach Durchgang
durch eine Zylinderlinse, wenn eine Quelle der elektromagnetischen
Strahlung in der Brennebene im wesentlichen parallel zu der Brennlinie
der Zylinderlinse, insbesondere in der Brennlinie einer Zylinderlinse angeordnet
ist. Sind Quellen elektromagnetischer Strahlung in der Brennlinie
angeordnet, ist die Strahlung zugleich senkrecht zur Linsenebene.
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Zwei
elektromagnetische Strahlen können auch dann im wesentlichen
parallel sein, wenn ihre Ausbreitungsrichtungen einen Winkel miteinander einschließen,
wobei dieser Winkel kleiner als etwa 10°, weiterhin vorzugsweise
kleiner als etwa 5°, besonders bevorzugt kleiner als etwa
2°, besonders bevorzugt kleiner als etwa 1°, besonders
bevorzugt kleiner als etwa 0,1°, besonders bevorzugt kleiner
als etwa 0,25°, ganz besonders bevorzugt kleiner als etwa
0,05° ist. Passieren zwei elektromagnetische Strahlen die
Brennlinie einer Zylinderlinse und sind die beiden elektromagnetischen
Strahlen senkrecht zu der Brennlinie, sind sie nach Durchgang durch
die Zylinderlinse im wesentlichen parallel. Passiert nur einer der
Strahlen die Brennlinie und der andere Strahl passiert die Brennlinie
nicht oder passieren beide Strahlen die Brennlinie nicht und sind
die beiden Strahlen senkrecht zu der Brennlinie, sind die beiden
Strahlen nach Durchgang durch die Zylinderlinse im wesentlichen
parallel, wenn der jeweilige Abstand von der Brennlinie kleiner
als ein vorgegebener Wert ist. Dies kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, daß eine Lichtquelle nicht in der Brennlinie angeordnet
ist, sondern die Lichtquelle von der Brennlinie beanstandet ist.
Vorzugsweise ist der Abstand der Lichtquelle von der Brennlinie
(bzw. der Brennebene) kleiner als etwa 5%, vorzugsweise kleiner
als etwa 2%, vorzugsweise kleiner als etwa 1%, vorzugsweise kleiner
als etwa 0,5%, vorzugsweise kleiner als etwa 0,1% der Brennweite
der Zylinderlinse. Vorteilhafterweise ermöglicht die Vorrichtung
somit für die Bestimmung der Pupillendistanzen vorzugsweise
eine Meßgenauigkeit von zumindest etwa ±0,2 mm,
bevorzugt von zumindest etwa ±0,05 mm, weiterhin bevorzugt
von zumindest etwa ±0,01 mm. Dies entspricht für
ein Gullstrand-Auge (Radius 12 mm) einer Winkelauslenkung des Auges
von weniger als ca. ±1°. Diese Auslenkung wir
durch eine gleich große Abweichung zwischen der Soll-Richtung
der optischen Achse des Targets und deren tatsächlicher Richtung
hervorgerufen. Somit wird für den oben genannten Abstand
der Lichtquelle von der Brennlinie vorzugsweise eine Abweichung
der Winkelauslenkung des Auges kleiner als etwa 1° ermöglicht.
- – Die Begriffe "elektromagnetische
Strahlung" und "Licht" werden synonym verwendet.
- – Der Begriff "im wesentlichen" kann eine geringfügige
Abweichung von einem Sollwert beschreiben, insbesondere eine Abweichung
im Rahmen der Herstellungsgenauigkeit und/oder im Rahmen der notwendigen
Genauigkeit, so daß ein Effekt beibehalten wird, wie er
bei dem Sollwert vorhanden ist. Der Begriff "im wesentlichen" kann
daher eine Abweichung von weniger als etwa 30%, weniger als etwa
20%, weniger als etwa 10%, weniger als etwa 5%, weniger als etwa
2%, bevorzugt weniger als etwa 1% von einem Sollwert bzw. Sollposition,
usw. beinhalten. Der Begriff "im wesentlichen" umfaßt den
Begriff "identisch", d. h. ohne Abweichung von einem Sollwert, einer
Sollposition usw. sein.
- – Der Begriff "Lichtfeld" beschreibt elektromagnetische
Strahlung, die von einem flächigen Objekt ausgestrahlt
wird. Das flächige Objekt kann beispielsweise Bestandteil
eines Fixationstargets sein. Das flächige Objekt kann beispielsweise eine
gekrümmte Fläche einer Zylinderlinse sein, durch
die elektromagnetische Strahlung aus der Zylinderlinse austritt.
Obwohl in diesem Fall die elektromagnetische Strahlung durch die
gekrümmte Oberfläche austritt, empfindet ein Proband,
der das Lichtfeld betrachtet, das Lichtfeld beispielsweise als von
einem ebenen, d. h. nicht gekrümmten flächigen
Objekt ausgestrahlt. Das Lichtfeld kann auch von einer Fläche
eines Diffusors ausgestrahlt werden, die beispielsweise rechteckig
ist. In anderen Worten beschreibt ein "im wesentlichen rechteckiges
Lichtfeld" in seiner allgemeinsten Form ein Lichtfeld mit einer
Längsausdehnung und einer Breitenausdehnung, wobei die
Längsausdehnung größer ist als die Breitenausdehnung.
Es ist auch möglich, daß das Lichtfeld im wesentlichen
quadratisch ist, d. h. die Längsausdehnung in etwa gleich
der Breitenausdehnung ist.
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Folglich
kann das im wesentlichen rechteckige Lichtfeld die elektromagnetische
Strahlung sein, die von einer im wesentlichen rechteckigen Fläche ausgestrahlt
wird, beispielsweise einer zumindest teilweise lichtdurchlässigen
von hinten beleuchteten Fläche. Insbesondere kann ein im
wesentlichen rechteckiges Lichtfeld ein Lichtfeld sein, dessen Projektion
auf eine Projektionsebene im wesentlichen ein Rechteck ist, wobei
die Projektionsebene senkrecht zu den elektromagnetischen Strahlen
ist die parallel zueinander sind, d. h. die Projektionsebene ist im
wesentlichen senkrecht zu der zweiten Ebene (s. u.). Der Begriff
"im wesentlichen rechteckig" beinhaltet auch Abweichungen von der
Rechteckform, z. B. mit abgerundeten Ecken, im wesentlichen ellipsenförmig,
insbesondere mit einem Verhältnis der langen Halbachse
zu der kurzen Halbachse von mehr als 1:2. Um zu vermeiden, daß der
Proband bei einem elliptischen Target von der habituellen Kopf-
und Körperhaltung abweicht, um ein möglichst langes
Target zu betrachten, ist das Target vorzugsweise rechteckig.
- – Eine "Linie" ist nicht auf eine
Linie im mathematischen Sinn beschränkt. Vielmehr umfaßt
der Begriff Linie auch ein zweidimensionales Objekt mit einer endlichen
Länge und einer endlichen Breite. Eine Linie kann somit
ein Rechteck mit einer geringen Breite im Vergleich zu der Länge
des Rechtecks sein.
- – Der Begriff "homogenes Licht" insbesondere entlang
einer Richtung beschreibt, daß insbesondere entlang dieser
Richtung von der Beleuchtungseinrichtung Licht mit im wesentlichen
gleicher Lichtleistung bzw. Leuchtkraft ausgestrahlt wird. An allen
Punkten der Beleuchtungseinrichtung entlang dieser Richtung, von
denen Licht ausgestrahlt wird, weist das ausgestrahlte Licht eine
im wesentlichen gleiche Intensität auf. Wenn das ausgestrahlte
Licht in dieser Richtung im wesentlichen homogen ist, kann der Betrachter
keine einzelnen Lichtquellen differenzieren, sondern nimmt eine
leuchtende Linie bzw. aufgrund der endlichen Ausdehnung der Beleuchtungseinrichtung,
einen leuchtenden Streifen bzw. eine leuchtende Fläche
war, der bzw. die Licht einheitlicher Intensität ausstrahlt.
Dies gilt für eine Vielzahl von Richtungen, insbesondere
für eine Lichtabstrahlfläche.
- – Der Begriff "habituelle Kopf- und Körperhaltung" stellt
die Basis einer exakten und verträglichen Brillenglaszentrierung
dar. Insbesondere entspricht die "habituelle Kopf- und Körperhaltung" im
wesentlichen einer möglichst natürlichen Kopf- und
Körperhaltung des Probanden. Der Proband kann die "habituelle
Kopf- und Körperhaltung" beispielsweise einnehmen, wenn
er sich selbst im Spiegel betrachtet, da das Betrachten im Spiegel für
jeden Menschen eine alltägliche und sehr gewohnte Situation
darstellt. Beispielsweise kann eine habituelle Kopf- und Körperhaltung,
verglichen mit einem natürlichen Blick in die Ferne, erreicht
werden, wenn der Proband seine Nasenwurzel in dem Spiegelbild fixiert.
-
Insbesondere
entspricht die habituelle Kopf- und Körperhaltung der natürlichen
Haltung des Probanden, welche durch seine körperlich und
psychische Befindlichkeit, Gewohnheit, Alltag, Beruf und Freizeit
bestimmt wird.
-
Eine
entspannte Nackenhaltung und eine gesunde, im wesentlichen ideale
Kopfhaltung hat der Proband insbesondere dann, wenn der Kopf genau über
den Schultern (und in der Verlängerung nach unten genau über
dem Fußgewölbe) positioniert ist. Somit wird die
habituelle Kopf- und Körperhaltung vorzugsweise im Stehen
eingenommen.
-
Bei
im wesentlichen idealer Kopfhaltung sitzt der Kopf im wesentlichen
genau über den Schultern (und in der Verlängerung
nach unten genau über dem Fußgewölbe).
Die Ohren stehen senkrecht und befinden sich über der Mitte
der Schultern. Der Nacken ist nur ganz leicht konkav, also einwärts
gewölbt. In dieser Position wird das Gewicht des Kopfes über
die Wirbelsäule vom ganzen Skelett, also von den Knochen
getragen. Da die Nackenmuskeln keinerlei Gewicht tragen brauchen,
sind sie allesamt weich und der Kopf ist auf der Wirbelsäule
frei beweglich. Bei allen anderen Kopf- bzw. Nackenhaltungen sind
die Nackenmuskeln chronisch angespannt, denn sie müssen
nun das Gewicht des Kopfes gegen die Schwerkraft halten. Je nachdem,
ob der Kopf nach vorn oder hinten gezogen ist oder nach rechts oder links
geneigt gehalten wird, und ob der Nacken dabei stärker
oder weniger gekrümmt ist, befinden sich unterschiedliche
Nacken- und Körpermuskeln in Dauerkontraktion, sind also
unterschiedliche Muskeln verspannt. Das führt zu unterschiedlichen
Kopf- und Nackenschmerzen. Gleichzeitig ist die Beweglichkeit des
Nackens eingeschränkt, da die Muskeln den Kopf in einer
bestimmten Haltung fixieren müssen und daher nur in eingeschränktem
Umfang für Bewegung zur Verfügung stehen.
-
Im
Sitzen gibt es angepaßt an verschiedene Stühle/Hocker/andere
Sitzgelegenheiten und durch vielfältige Krümmungen
der Wirbelsäule je nach Sitzposition unterschiedlichste
Kopf- und Körperhaltungen. Es wird klassisch zwischen einer
Zentrierung nach den Nahbezugspunkten und einer Zentrierung nach
den Fernbezugspunkten unterschieden. Vorzugsweise wird über
den Fernbezugspunkt bzw. das Zentrierkreuz angepaßt, denn
die Horizontalzentrierung zur Nähe ist mit wesentlich stärkeren
Unsicherheiten behaftet. Außerdem haben hohe Scheitelbrechwerte
eine nicht mehr zu vernachlässigende prismatische Nebenwirkung
zur Folge. Der auf der Meßscheibe angezeichnete Nandurchblickpunkt
fällt daher nicht mit dem wahren Durchblickpunkt im Brillenglas
zusammen, da bei der fertigen Brille andere Akkommodations- und
Konvergenzanforderungen an den Brillenträger gestellt werden,
als beim Blick durch die Meßscheibe (siehe Diepes wie oben
zitiert). Deshalb wird vorzugsweise nach dem Fernbezugspunkt zentriert,
bzw. der Anpaßpunkt für Gleitsichtgläser über
den Durchblickpunkt bei Nullblickrichtung, d. h. beim Blick in die
Ferne, in habitueller Kopf- und Körperhaltung definiert.
-
Verwendung gemäß einem
Aspekt
-
Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Verwendung zumindest
eines Fixationstargets zum Ausrichten einer Blickrichtung des Probanden,
insbesondere zum Ausrichten der Pupillen des Probanden, wobei
mittels
des Fixationstargets ein flächig ausgedehntes Lichtfeld,
insbesondere ein im wesentlichen rechteckiges Lichtfeld erzeugt
wird und
der Proband auf das Lichtfeld blickt.
-
Insbesondere
kann das Fixationstarget auch zum bzw. beim Bestimmen von Individualparametern des
Probanden verwendet werden.
-
Die
Individualparameter des Probanden umfassen insbesondere:
- – Pupillendistanz;
- – monokularer Pupillenabstand;
- – Hornhautscheitelabstand nach Bezugspunktforderung
und/oder nach Augendrehpunktforderung;
- – monokularer Zentrierpunktabstand;
- – Zentrierpunktkoordinaten; Scheibenabstand;
- – Dezentration des Zentrierpunktes;
- – Scheibenhöhe und -breite;
- – Scheibenmittenabstand;
- – Brillenglasvorneigung;
- – Fassungsscheibenwinkel;
- – Einschleifhöhe.
-
Vorteilhafterweise
kann der Proband in jeder beliebigen, vorbestimmbaren Raumrichtung
positioniert werden bzw. der Blick des Probanden in jeder beliebigen,
vorbestimmbaren Raumrichtung ausgerichtet werden. Insbesondere vorteilhafterweise
kann das Blickverhalten von keiner die Vorrichtung bedienenden Person
gesteuert werden.
-
In
anderen Worten kann der Proband das Lichtfeld zumindest teilweise
fixieren. Somit ist es möglich, anhand des Lichtfeldes
den Blick eines Probanden, z. B. für Meßzwecke,
so auszurichten, daß die tatsächliche Ausrichtung
der Pupillen einem definierten, vorgegebenen Blickverhalten entspricht.
Insbesondere vorteilhafterweise kann die Blickrichtung bzw. kann
die Pupillenposition der Pupille(n) des Probanden bei habitueller
Kopf- und Körperhaltung bestimmt werden. Vorteilhafterweise
gestattet die Verwendung des Lichtfeldes dem Probanden bei der Anpassung
eines Gleitsichtglases seine habituelle Kopf- und Körperhaltung
einzunehmen, da der Proband im Gegensatz zu der Verwendung eines
punktförmigen Fixationstargets, wie z. B. eines Leuchtpunktes
in seiner Kopfhaltung nur geringfügig beschränkt
ist, nämlich durch die Ausdehnung des Lichtfeldes.
-
Somit
ist es dem Probanden möglich, das gesamte Lichtfeld zu
betrachten und dadurch die von ihm bevorzugte, insbesondere natürliche
Kopfhaltung einzunehmen. Bei Verwendung eines Fixationspunktes in
Form eines Lichtpunktes ist dies nicht möglich, da ein
Lichtpunkt die Blickrichtung in alle Richtungen beschränkt.
Vielmehr ist in diesem Fall die Kopfhaltung durch den Fixationspunkt
in Form eines Lichtpunktes im wesentlichen vorgegeben, wobei eine
Fehlpositionierung des Fixationspunktes in Form eines Lichtpunktes
zwangsläufig eine Fehlausrichtung des Blickverhaltens des
Probanden bewirkt.
-
Ähnlich
wie bei der Verwendung eines Spiegelbildes der Nasenwurzel als Fixationspunkt,
welches ebenfalls eine Ausrichtung des Blickes des Probanden bei
habitueller Kopf- und Körperhaltung ermöglicht,
kann auch gemäß der vorliegenden Erfindung vermieden
werden, daß das Blickverhalten des Probanden von dem Messenden
beeinflußt wird. Ebenso kann vorteilhafterweise eine Fehleinwirkung des
Messenden verringert werden, die insbesondere dann auftreten kann,
wenn der Vermessende die Lage des Fixationstargets bestimmt. Die
erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht
gegenüber dem Spiegelbild der Nasenwurzel eine größere
Freiheit, insbesondere bei der Einstellung der Blickrichtung des
Probanden relativ zu der Vorrichtung, vorzugsweise bei habitueller
Kopf- und Körperhaltung des Probanden.
-
Weiterhin
vorteilhafterweise kann das Fixationstarget auch bei Fehl- bzw.
Schlechtsichtigkeit des Probanden noch ausreichend erkannt werden,
so daß der Proband das Lichtfeld des Fixationstargets betrachten
kann. Gegebenenfalls kann das Lichtfeld breiter erscheinen als es
ist, wobei dies jedoch vernachlässigbar ist, solange der
Proband das Lichtfeld betrachten kann. Dies ist bei Verwendung eines
Fixationspunktes häufig nicht möglich. Besonders
vorteilhaft ist das Lichtfeld derart ausgelegt, daß es
auch dann noch ausreichend erkennbar ist, wenn der Proband keine
korrigierende Brille trägt. Dies kann durch eine hinreichende
Leuchtstärke des Lichtfeldes und/oder Farbe des Lichts
des Lichtfeldes erreicht werden.
-
Vorzugsweise
kann der Proband bereits vorpositioniert werden. Beispielsweise
kann hierzu eine Markierung am Boden dienen, die dazu dient, den Probanden
an einer vorbestimmten Position relativ zu der Vorrichtung zu positionieren.
Die Markierung kann beispielsweise ein an dem Boden angebrachter Aufkleber
und/oder eine auf den Boden gezeichnete Markierung, beispielsweise
in Form eines Streifens und/oder eines oder mehrerer Kreuze und/oder
von schematischen Füßen, usw. sein. Die Markierung kann
auch mittels der Vorrichtung auf den Boden projiziert werden. Insbesondere
ist die Markierung derart ausgebildet und angeordnet, daß sich
nach Positionierung des Probanden zumindest ein Auge des Probanden
bereits im Lichtfeld zumindest eines Targets befindet, d. h. der
Proband zumindest ein Target mit zumindest einem Auge betrachten
kann. Folglich ist die Markierung auf die Ausdehnung des Lichtfeldes des
Fixationstargets abgestimmt.
-
Bevorzugte Ausführungsvarianten
der Verwendung
-
Vorzugsweise
ist das Fixationstarget derart ausgebildet, daß
- – die elektromagnetische Strahlung
des Lichtfeldes in einer ersten vorbestimmbaren Ebene im wesentlichen
diffus ist und
- – die elektromagnetische Strahlung des Lichtfeldes
in einer zweiten vorbestimmbaren Ebene, die senkrecht zu der ersten
Ebene ist, im wesentlichen parallel ist.
-
Weiterhin
vorzugsweise ist das Fixationstarget derart angeordnet und ausgelegt,
daß der Proband so positionierbar ist, daß zumindest
eine Pupille des Probanden im wesentlichen vollständig
ausgeleuchtet ist, d. h., daß sich diese Pupille im wesentlichen
vollständig im Lichtfeld des Fixationstargets befindet.
Dies kann auch für die zweite Pupille und gegebenenfalls
ein weiteres Fixationstarget gelten.
-
In
anderen Worten kann der Strahlengang in einer Richtung parallel
verlaufen und in der dazu senkrechten Richtung diffus. Für
den Probanden entsteht dadurch der Eindruck einer leuchtenden Fläche beispielsweise
in Form eines leuchtenden Streifens, insbesondere einer leuchtenden
Linie in Richtung der diffusen Abstrahlung. Zwar kann die Ausdehnung des
Lichtfeldes größer sein, als der von dem Probanden
wahrgenommene Streifen, aufgrund der im wesentlichen parallelen
Strahlung entsteht beim Probanden jedoch der Seheindruck eines Streifens,
der im wesentlichen die Breite der Pupille des Probanden aufweist.
Vorzugsweise ist das Lichtfeld wesentlich breiter als die Pupille
des Probanden, d. h. zumindest 2 mal, 5 mal, 10 mal, 20 mal so breit
wie die Pupille des Probanden. Somit kann der Proband seine Position
verlagern, ohne daß sich sein Seheindruck verändert,
solange er sich im Lichtfeld des Fixationstargets befindet und das
in der zweiten Ebene parallele Licht sieht. In anderen Worten "wandert"
der sichtbare Streifen mit der Verlagerung des Probanden "mit".
-
Aufgrund
der Ausbildung des Lichtfeldes wird die Blickrichtung des Probanden
bei Betrachtung des Lichtfeldes durch die Richtung des Lichtfeldes
vorgegeben, d. h. durch die Richtung der parallelen Strahlen. Ist
beispielsweise die erste Ebene eine Vertikalebene im Bezugssystem
der Erde und die zweite Ebenen eine Horizontalebene im Bezugssystem
der Erde, wird die Blickrichtung des Probanden in horizontaler Richtung
durch die Richtung des Lichts des Lichtfeldes vorgegeben. In vertikaler
Richtung wird die Blickrichtung durch die vertikale Ausdehnung beschränkt.
Somit kann der Proband innerhalb des Lichtfeldes seine natürliche
Blickhaltung einnehmen.
-
Zusätzlich
zu den obigen Ausführungen wird aufgrund der parallelen
elektromagnetischen Strahlen der Proband bei Betrachtung des Lichtfeldes
des Fixationstargets seinen Blick "ins Unendliche" richten. In anderen
Worten empfindet der Proband aufgrund der parallelen elektromagnetischen
Strahlen des Lichtfeldes das Lichtfeld als "unendlich" entfernt. Somit
nimmt der Proband eine natürliche Kopf- und Körperhaltung
ein, die einem natürlichen Sehen in die Ferne, insbesondere
gerade aus in die Ferne entspricht. Vorteilhafterweise ist der Seheindruck
des Probanden von der genauen Position des Auges vor dem Fixationstarget,
insbesondere vor dem Lichtfeld im wesentlichen unabhängig,
so lange der Proband die parallele elektromagnetische Strahlung
betrachtet. Beispielsweise kann der Proband seine Position in einer
Richtung parallel zu der zweiten Ebene, beispielsweise in horizontaler
Richtung verlagern, solange er die parallele elektromagnetische
Strahlung des Lichtfeldes erblickt. In vertikaler Richtung ist der Proband
aufgrund der diffusen elektromagnetischen Strahlung frei in seiner
Kopfbewegung, d. h. der Proband kann beispielsweise den Kopf in
der vertikalen Richtung frei bewegen, wenn beispielsweise die erste
Ebene eine Vertikalebene ist, und seine natürliche Kopfhaltung
einnehmen. Somit ist die Blickrichtung aufgrund der Richtung des
parallelen Lichts lediglich in einer Raumrichtung vorgegeben, nämlich
in der Horizontalrichtung. Ist das Lichtfeld breit, kann der Proband
den Kopf gegebenenfalls etwas drehen bzw. verlagern, wobei der sichtbare
Streifen bei horizontaler Verlagerung des Kopfes "mitwandert". Ist das
Lichtfeld schmal, ist der Proband in seiner Kopfhaltung in horizontaler
Richtung im wesentlichen auf das schmale Lichtfeld beschränkt.
In der beispielhaften vertikalen Richtung kann der Proband seine Blickrichtung
frei wählen. Dies kann gerade bei der Anpassung von Gleitsichtgläsern
sehr vorteilhaft sein.
-
Vorteilhafterweise
ist der Proband im Gegensatz zu der Verwendung eines punktförmigen
Fixationstargets, wie z. B. eines Leuchtpunktes in seiner Kopfhaltung
nur geringfügig beschränkt, nämlich durch
die Richtung des Lichtfeldes und durch die Ausdehnung des Lichtfeldes
in einer Richtung, in der das Lichtfeld vorzugsweise im wesentlichen
homogen ist.
-
Vorzugsweise
kann der Proband mittels der oben beschriebenen Markierung derart
positioniert sein, daß sich das zumindest eine Auge bereits
im Lichtfeld zumindest eines Targets befindet, bevor das Target
aktiviert wird. Vorteilhafterweise wird dadurch vermieden, daß der
Proband seine Position (auch die Kopfhaltung) ändert um
seine Augen in den Bereich des Lichtfeldes zu bringen. Die Vorrichtung
ist vorzugsweise ausgelegt, eine Drehung des Kopfes bei habitueller
Blickrichtung „gerade" zu berücksichtigen, insbesondere
zu kompensieren.
-
In
anderen Worten wird ein Proband angewiesen, das Lichtfeld, das in
Form einer Linie bzw. eines Streifens ausgebildet sein kann, zu
betrachten, stellt sich seine Blickrichtung in der Ebene, in der
das Lichtfeld gerichtet verläuft, d. h. in der zweiten
Ebene, in Richtung des Lichtfeldes ein, während der Blick
in der dazu orthogonalen Ebene, d. h. in der ersten Ebene, unbeeinflußt
bleibt. Vorteilhafterweise kann dies zur Steuerung des Blickverhaltens
des Probanden insbesondere für Messungen der Individualparameter
eingesetzt werden.
-
Die
obigen Ausführungen gelten für eine Vielzahl erster
und eine Vielzahl zweiter Ebenen. Ist beispielsweise das Lichtfeld
entlang einer ersten Richtung, die in der ersten Ebene liegt und
zu der zweiten Ebene orthogonal ist, im wesentlichen homogen, gelten
die obigen Ausführungen für unendlich viele parallele
zweite Ebenen, nämlich für alle parallelen zweiten
Ebenen, die das Lichtfeld schneiden.
-
Vorzugsweise
umfaßt das Fixationstarget eine Zylinderlinse und die erste
vorbestimmbare Ebene ist im wesentlichen parallel zu einer Zylinderachse
der Zylinderlinse und die zweite vorbestimmbare Ebene ist im wesentlichen
senkrecht zu der Zylinderachse der Zylinderlinse.
-
Die
Zylinderachse ist eine Längsachse der Linse. Die Zylinderachse
ist parallel zu der Brennlinie der Zylinderlinse.
-
Vorzugsweise
ist die Zylinderachse im Bezugssystem der Erde derart angeordnet,
daß die Zylinderachse im wesentlichen parallel zu einer
Vertikalebene ist.
-
In
anderen Worten ist die erste Ebene vorzugsweise im wesentlichen
eine Vertikalebene im Bezugssystem der Erde. Die zweite Ebene ist
vorzugsweise im wesentlichen eine Horizontalebene im Bezugssystem
der Erde.
-
Vorzugsweise
ist das Lichtfeld derart ausgebildet ist, daß es von dem
Benutzer als Streifen bzw. Linie wahrgenommen wird.
-
Es
kann vorteilhafterweise eine Rückfläche der Zylinderlinse
im wesentlichen vollständig beleuchtet werden. Die Rückfläche
ist in diesem Fall die Fläche, die einer Lichtquelle zugewandt
ist. Befindet sich die Lichtquelle in einer Brennlinie der Zylinderlinse,
tritt die Strahlung, die sich in einer zu der Brennlinie senkrechten
Ebene ausbreitet, aus einer Vorderfläche der Zylinderlinse
im wesentlichen parallel aus. Das somit gebildete Lichtfeld ist
in Projektion auf eine Projektionsebene, die senkrecht zu der Ausbreitungsrichtung
der im wesentlichen parallelen elektromagnetischen Strahlung ist,
eine Fläche, insbesondere ein Rechteck, die der Projektion
der Zylinderlinse auf diese Projektionsebene entspricht. Der Proband
nimmt das Lichtfeld jedoch lediglich als Streifen wahr, da aufgrund
der parallelen Strahlrichtung des Lichtfelds in der zweiten Ebene
das sichtbare Lichtfeld (in der zweiten Ebene) durch die Ausdehnung der
Pupille des Probanden beschränkt ist. In der ersten Ebene
ist die Strahlung diffus und daher das sichtbare Lichtfeld (in Richtung
der ersten Ebene) durch die Ausdehnung der Zylinderlinse beschränkt, insbesondere
von der Ausdehnung der leuchtenden Fläche und/oder von
dem Abstand zwischen beiden Elementen abhängig. Die Projektionsebene
ist im wesentlichen parallel zu der Brennlinie und senkrecht zu
der Ausbreitungsrichtung der parallelen Strahlung.
-
Es
ist auch möglich, daß die Rückfläche
der Zylinderlinse nicht vollständig beleuchtet ist. Vielmehr
kann der ausgeleuchtete Bereich der Rückfläche
der Zylinderlinse durch eine Blende oder ähnlichem vingnettiert
sein. Vorteilhafterweise werden somit ungünstige Effekte,
wie Brechung, Streuung, usw., die am Rand der Zylinderlinse auftreten
können bzw. eine zum Rand der Linse hin verschlechterte Abbildungsqualität
im wesentlichen vermieden.
-
Vorzugsweise
umfaßt das Fixationstarget eine Beleuchtungseinrichtung
und die Beleuchtungseinrichtung erzeugt elektromagnetische Strahlung. Entlang
einer ersten Richtung der Beleuchtungseinrichtung wird elektromagnetische
Strahlung an einer Vielzahl von Punkten ausgestrahlt, insbesondere
an unendlich vielen Punkten, wenn die Beleuchtungseinrichtung beispielsweise
eine leuchtende Fläche aufweist. Entlang der ersten Richtung
ist die Intensität der austretenden elektromagnetischen
Strahlung im wesentlichen gleich groß. Die Beleuchtungseinrichtung
weist somit entlang der ersten Richtung eine homogene Lichtleistung
bzw. Leuchtkraft auf, wobei die erste Richtung im wesentlichen senkrecht
zu der zweiten Ebene ist.
-
Vorzugsweise
umfaßt die Beleuchtungseinrichtung eine leuchtende Fläche,
die ein im wesentlichen homogenes diffuses Lichtfeld erzeugt, d.
h. elektromagnetische Strahlung im wesentlichen homogener Intensität
ausstrahlt und die leuchtende Fläche ist im wesentlichen
senkrecht zu der ersten Ebene und im wesentlichen senkrecht zu der
zweiten Ebene angeordnet. Somit ist der Intensitätswert
der elektromagnetischen Strahlung für alle Punkte im wesentlichen
identisch.
-
In
anderen Worten umfaßt die Beleuchtungseinrichtung eine
ausgedehnte Lichtquelle bzw. ein ausgedehntes Lichtfeld, das anhand
der Zylinderlinse abgebildet wird. Beispielsweise kann die Zylinderlinse
eine ebene Fläche als Rückseite aufweisen und nur
eine gekrümmte Fläche aufweisen. Die leuchtende
Fläche der Beleuchtungseinrichtung ist vorzugsweise im
wesentlichen parallel zu dieser ebenen Fläche und bestrahlt
diese ebene Fläche mit elektromagnetischer Strahlung.
-
In
anderen Worten läßt sich das beschriebene Lichtfeld
beispielsweise dadurch erzeugen, daß eine schmale, rechteckige,
diffus leuchtende Fläche so in die Brennebene einer Zylinderlinse
eingesetzt wird, daß die Orientierung der diffus leuchtenden
Fläche im wesentlichen parallel zur Zylinderachse verläuft.
Besonders bevorzugt ist die Brennlinie im wesentlichen in der Mitte
der leuchtenden Fläche angeordnet.
-
Unter
der "Brennebene" der Zylinderlinse wird die Ebene verstanden, die
die Brennlinie enthält und senkrecht zur optischen Achse
der Linse steht.
-
Unter
der "Brennlinie" der Zylinderlinse wird die Linie verstanden, auf
der alle Brennpunkte liegen.
-
Vorzugsweise
werden bei Betrachten des Lichtfeldes durch den Probanden die Individualparameter
des Probanden bestimmt.
-
Insbesondere
kann der Proband das Lichtfeld an zumindest einem Punkt fixieren.
-
Vorzugsweise
ist das Fixationstarget derart positioniert, daß die Richtung
der elektromagnetischen Strahlen, die im wesentlichen parallel zu
der zweiten Ebene sind, im wesentlichen senkrecht zu einer Gesichtsebene
des Probanden ist. Unter der Gesichtsebene wird die Ebene verstanden,
die die beiden Pupillen enthält und im Bezugssystem der
Erde vertikal angeordnet ist.
-
Vorzugsweise
weist das Lichtfeld entlang einer ersten Richtung, die im wesentlichen
senkrecht zu der zweiten Ebene ist, eine Länge von zumindest etwa
40 mm auf.
-
In
anderen Worten ist das Lichtfeld vorzugsweise entlang der Vertikalrichtung
zumindest zwischen etwa 30 mm und etwa 70 mm lang weiterhin vorzugsweise
zwischen etwa 35 mm und etwa 60 mm, besonders bevorzugt zumindest
etwa 40 mm lang. Insbesondere wurde erkannt, daß das Lichtfeld in
der Vertikalrichtung eine Länge von etwa 40 mm nicht unterschreiten
soll.
-
Vorzugsweise
werden zwei Fixationstargets verwendet, wobei die beiden Fixationstargets
derart angeordnet und ausgebildet sind, daß jedes Auge des
Probanden genau ein Fixationstarget wahrnimmt. Hierbei kann erst
das erste Auge ein Lichtfeld eines ersten Fixationstargets wahrnehmen
und anschließend das zweite Auge ein Lichtfeld eines zweiten
Fixationstargets wahrnehmen, wobei z. B. erst das erste Fixationstarget
betrieben wird, und, nach Ausschalten des ersten Fixationstargets
das zweite Fixationstarget betrieben wird. In anderen Worten können
die beiden Augen getrennt voneinander jeweils ein Fixationstarget
wahrnehmen bzw. betrachten. Es ist auch möglich, daß nur
eins der beiden Fixationstargets betrieben wird.
-
Es
ist auch möglich, daß den beiden Augen gleichzeitig
jeweils ein Fixationstarget wahrnehmen können, wobei das
erste Auge das Lichtfeld des ersten Fixationstargets wahrnimmt und
gleichzeitig das zweite Auge das Lichtfeld des zweiten Fixationstargets
wahrnimmt. Die beiden Lichtfelder können derart ausgebildet
sein, daß der Proband die beiden Lichtfelder getrennt wahrnimmt.
Zum Beispiel kann das Lichtfeld des ersten Fixationstargets eine
andere Farbe aufweisen, als das Lichtfeld des zweiten Fixationstargets.
Das Lichtfeld des ersten Fixationstargets kann rot sein, das Lichtfeld
des zweiten Fixationstargets kann grün sein oder umgekehrt.
-
Es
ist auch möglich, daß der Proband die beiden Lichtfelder
als ein Lichtfeld wahrnimmt. Der Proband kann dann die Seheindrücke
der beiden Augen fusionieren.
-
Es
ist auch möglich, daß ein Fixationstarget mit
zwei Lichtfeldern verwendet wird.
-
Vorzugsweise
sind die Fixationstargets derart angeordnet und ausgebildet, daß der
Proband die jeweiligen Bilder fusionieren kann. In anderen Worten entsteht
bei dem Probanden der Seheindruck eines gemeinsamen Bildes der beiden
Fixationstargets.
-
Vorzugsweise
ist die Beleuchtung der Fixationstargets jeweils derart steuerbar,
daß der Proband nur jeweils ein Fixationstarget sieht.
In anderen Worten können zwei Fixationstargets so montiert
werden, daß jedes Auge des Probanden genau ein Target wahrnimmt.
Der Proband kann das linke Fixationstarget oder das rechte Fixationstarget
wahrnehmen.
-
Hierbei
können die beiden Fixationstargets so gestaltet sein, d.
h. in Farbe und/oder Helligkeit und/oder Richtung des Lichtfeldes,
insbesondere der Linie und/oder Parallelität der optischen
Achsen der Fixationstargets etc. derart ausgebildet sein, daß beide
Augen des Probanden denselben Seheindruck bekommen und der Proband
das Bild fusionieren kann.
-
Zusätzlich
oder alternativ kann diese Anordnung schaltbar ausgeführt
werden, so daß insbesondere nach Vorgabe des Messenden
jeweils nur ein Auge ein Lichtfeld sieht, ohne daß der
Proband seine Position bzw. Blickrichtung ändern muß.
Unter anderem ist diese Anordnung besonders für Probanden mit
Strabismus geeignet.
-
Verfahren gemäß einem
Aspekt
-
Ein
Aspekt vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausrichten
einer Blickrichtung eines Probanden, insbesondere zum Bestimmen
der Individualparameter des Probanden mit den Schritten:
Bereitstellen
zumindest eines Lichtfeldes in Form zumindest eines vorgenannten
Fixationstargets und
Ausrichten einer Blickrichtung des Probanden
anhand des Lichtfeldes dadurch, daß der Proband das Lichtfeld
betrachtet.
Vorzugsweise umfaßt das Verfahren den
Schritt des Bestimmens der Individualparameter des Probanden.
-
Vorrichtung gemäß einem
Aspekt
-
Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Ausrichten der Blickrichtung eines Probanden, insbesondere zur Bestimmung
von Individualparametern eines Brillenträgers, mit
zumindest
einem Fixationstarget, wobei
mittels des Fixationstargets ein
flächig ausgedehntes Lichtfeld, insbesondere ein im wesentlichen
rechteckiges Lichtfeld erzeugbar ist, so daß
in Gebrauchsposition
der Vorrichtung das Lichtfeld von einem Probanden zumindest teilweise
sichtbar ist.
-
Bevorzugte Ausführungsformen
der Vorrichtung
-
Vorzugsweise
ist das Fixationstarget derart ausgebildet, daß
- – die elektromagnetische Strahlung
des Lichtfeldes in einer ersten vorbestimmbaren Ebene im wesentlichen
diffus ist und
- – die elektromagnetische Strahlung des Lichtfeldes
in einer zweiten vorbestimmbaren Ebene, die senkrecht zu der ersten
Ebene ist, im wesentlichen parallel ist.
-
Vorzugsweise
weist die Vorrichtung zwei Fixationstargets und zumindest eine Bildaufnahmeeinrichtung
auf, wobei die Bildaufnahmeeinrichtung vorzugsweise zwischen den
beiden Fixationstargets angeordnet ist. Es ist auch möglich,
daß die Vorrichtung zwei Bildaufnahmeeinrichtungen umfaßt,
die angeordnet sind und verwendet werden, ein Stereobild zumindest
eines Teilbereichs des Kopfes des Probanden zu erzeugen, wobei die
beiden Bildaufnahmeeinrichtungen vorzugsweise derart angeordnet
sind, daß ein zyklopisches Auge der beiden Bildaufnahmeeinrichtungen
zwischen den Fixationstargets angeordnet ist. Das "zyklopische Auge"
beschreibt den Punkt bzw. Ort, von dem aus in einem Stereobild ein Objekt
betrachtet erscheint, wobei das Stereobild mittels der Bilddaten
zweier Kameras erzeugt wird.
-
Vorzugsweise
weist das Fixationstarget eine Zylinderlinse auf, wobei die Zylinderachse
im wesentlichen parallel zu der ersten Ebene ist und im wesentlichen
senkrecht zu der zweiten Ebene ist.
-
Vorzugsweise
weist die Vorrichtung eine Beleuchtungseinrichtung auf, wobei die
Beleuchtungseinrichtung eine im wesentlichen rechteckige Lichtabstrahlfläche
umfaßt.
-
Vorzugsweise
umfaßt die Beleuchtungseinrichtung zumindest zwei Lichtquellen,
insbesondere zumindest zwei LEDs. Die Beleuchtungseinrichtung kann
auch 3, 4, 5, 6, 10, 15, 20, 25, usw. LEDs umfassen.
-
Die
zumindest zwei LEDs können herkömmliche LEDs sein.
Insbesondere können die zumindest zwei LEDs sogenannte
homogene LEDs sein. Eine homogene LED ist eine LED, die vorzugsweise
eine Lichtfeld erzeugt, daß einen flächigen Seheindruck vermittelt.
Im Gegensatz dazu erzeugt eine herkömmliche LED (die keine
homogenen LED ist), ein Lichtfeld, das bei einem Betrachter, z.
B. dem Probanden, einen im wesentlichen punktförmigen Seheindruck
vermittelt. Vorzugsweise sind die zumindest zwei homogenen LEDs
derart angeordnet, daß sie ein im wesentlichen gemeinsames
Lichtfeld erzeugen, d. h. daß das Lichtfeld der ersten
homogenen LED und der zweiten homogenen LED (und gegebenenfalls
der weiteren homogenen LEDs) ineinander übergehen und insbesondere
frei sind von einer erkennbaren Fläche, einem erkennbaren
Streifen oder einer erkennbaren Linie zwischen den einzelnen Lichtfeldern.
Der Proband nimmt nur ein Lichtfeld wahr. Dies gilt sinngemäß für
jedes Fixationstarget.
-
Analog
kann jedes Fixationstarget zumindest zwei Zylinderlinsen umfassen,
wobei die obigen Ausführungen zu den zumindest zwei homogenen
LEDs sinngemäß gelten.
-
Vorzugsweise
umfaßt die Beleuchtungseinrichtung zumindest einen Diffusor,
wobei die Lichtquellen den Diffusor derart beleuchten, daß der
Diffusor elektromagnetische Strahlung mit im wesentlichen räumlich
homogen verteilter Intensität abstrahlt.
-
Vorzugsweise
ist die rechteckige Lichtabstrahlfläche der Beleuchtungseinrichtung
zumindest teilweise im wesentlichen in einer Brennebene der Zylinderlinse
angeordnet. Insbesondere umfaßt die Lichtabstrahlfläche
die Brennlinie der Zylinderlinse. Die Lichtabstrahlfläche
kann im wesentlichen parallel zu der Zylinderlinse sein.
-
In
anderen Worten fällt vorzugsweise die leuchtende Fläche
mit der Brennlinie zusammen, damit das senkrecht zur Zylinderachse
parallel laufende Licht orthogonal zur Ebene der Linse steht.
-
Weiterhin
vorzugsweise ist das Fixationstarget, insbesondere das Lichtfeld
in Richtung der Zylinderachse lang genug, daß die genaue
Position des Fixationstargets bzw. des Lichtfeldes in dieser Richtung
relativ zu dem zu Vermessenden im wesentlichen keine Auswirkung
auf dessen Seheindruck hat.
-
Weiterhin
vorzugsweise ist das Fixationstarget bzw. das Lichtfeld in der zur
Zylinderachse senkrechten Richtung in der Linsenebene breit genug, daß der
Seheindruck des zu Vermessenden sowohl von der genauen Position
des Fixationstargets bzw. des Lichtfeldes als auch von seiner Kopfstellung
im wesentlichen unabhängig ist.
-
Die
Linsenebene ist die Ebene, die die optische Mitte der Linse enthält
und senkrecht auf der optischen Achse der Linse steht.
-
Folglich
kann vorteilhafterweise eine unerwünschte Beeinflussung
des Probanden durch äußere Gegebenheiten und die
Einstellung der Vorrichtung durch den Messenden vermindert, insbesondere
vermieden werden. Vorzugsweise sind die Fixationstargets derart
angeordnet, daß der Mittenabstand (in Gebrauchsstellung
der Fixationstargets im wesentlichen in der Horizontalebene) der
beiden Fixationstargets im wesentlichen der Pupillendistanz des Probanden
entspricht. Besonders bevorzugt sind die Fixationstargets derart
angeordnet, daß der Mittenabstand einer herkömmlichen
Pupillendistanz entspricht, d. h. der Mittenabstand beträgt
etwa 64 mm. Die Bildaufnahmeeinrichtung ist vorzugsweise zwischen
den beiden Fixationstargets angeordnet und die beiden Fixationstargets
sind vorzugsweise derart ausgebildet, daß sie einen möglichst
kleinen Abstand von der Bildaufnahmeeinrichtung aufweisen. Insbesondere
ist der Abstand eines jeden Fixationstargets von der Bildaufnahmeeinrichtung
kleiner als etwa 7 mm bevorzugt kleiner als etwa 5 mm, bevorzugt
kleiner als etwa 3 mm bevorzugt kleiner als etwa 1 mm, bevorzugt
gleich etwa 0 mm.
-
Die
rechteckige Lichtabstrahlfläche kann beispielsweise ein
Diffusor sein, insbesondere ein von hinten beleuchteter Diffusor.
-
Da
die Breite der rechteckigen Fläche bzw. des Diffusors die
Winkelstreuung in Richtung des parallelen Lichtes, d. h. die Richtung
der elektromagnetischen Strahlung in der zweiten Ebene vorgibt,
ist die Breite der rechteckigen Fläche bzw. des Diffusors vorzugsweise
an die gewünschte Genauigkeit anpaßbar. Die Winkelstreuung
wird ferner vom tatsächlichen Abstand der leuchtenden Fläche
von der Brennebene beeinflußt. Die Toleranz für
die Position dieser Lichtquelle, insbesondere der leuchtenden Fläche
in Richtung der optischen Achse der Zylinderlinse, d. h. insbesondere
die Entfernung der rechteckigen Fläche bzw. des Diffusors
von einer benachbarten Fläche der Zylinderlinse, ist entsprechend
ebenfalls an Hand der gewünschten Winkelgenauigkeit des
aus dem Fixationstargets austretenden Lichtes, d. h. des Lichts
des Lichtfeldes auswählbar.
-
Durch
den Abstand der derart angeordneten diffus leuchtenden Fläche
von der Brennlinie wird der Austrittswinkel des parallelen Verlaufs
zur Linsenebene vorgegeben. Entsprechend ist die notwendige laterale
Positioniergenauigkeit der leuchtenden Fläche in der Brennebene
an die gewünschte Winkelgenauigkeit anpaßbar.
-
Die
leuchtende Fläche kann beispielsweise durch LEDs, andere
Leuchtmittel und/oder eine von hinten beleuchtete Diffusorplatte
verwirklicht werden. Zur Begrenzung der Breite der leuchtenden Linie kann
eine schlitzförmige Blende (ebenfalls in der Brennebene)
mit definierter Breite einsetzbar sein.
-
Um
eine Beeinflussung der Blickrichtung des Probanden in Richtung der
Zylinderachse erfindungsgemäß zu vermeiden, ist
das Lichtfeld in Richtung der Zylinderachse nicht nur diffus, sondern
vorzugsweise auch hinreichend homogen. Entsprechend gleichmäßig
ist die leuchtende Fläche ausgeführt.
-
Vorzugsweise
ist die Bildaufnahmeeinrichtung, insbesondere ein Mittelpunkt einer
Apertur der Bildaufnahmeeinrichtung, zwischen etwa 5 mm und etwa
40 mm, insbesondere etwa 17 mm von dem zumindest einen Fixationstarget
entfernt.
-
Vorzugsweise
ist das Fixationstarget so angeordnet, daß die Zylinderachse
im Bezugsystem der Erde im wesentlichen vertikal angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist somit der Proband in seiner vertikalen Blick-
und Augenausrichtung im wesentlichen unbeeinflußt, d. h.
der Proband kann in vertikaler Richtung seine natürliche
Kopf- und/oder Körperhaltung einnehmen, insbesondere mit
Blick nach unendlich.
-
Weiterhin
kann das Fixationstarget so angeordnet werden, daß die
optische Achse des Fixationstargets orthogonal zur Gesichtsebene
des Probanden steht, so daß dieser „geradeaus"
schaut.
-
Somit
kann vorteilhafterweise erreicht werden, daß der Proband
automatisch die sogenannte habituelle Kopf- und/oder Körperhaltung
einnimmt, d. h. seine Ausrichtung von Körper und/oder Kopf und/oder
Pupillen der/den Ausrichtung(en) entspricht, die der Proband zwanglos
einnimmt, wenn er unbeeinflußt gerade ins Unendliche schaut.
-
Vorzugsweise
weist die Vorrichtung zumindest ein Darstellungsmittel zum Darstellen
zumindest eines charakteristischen Punktes eines Brillenglases auf,
wobei
die zumindest eine Bildaufnahmeeinrichtung ausgelegt
und angeordnet ist, Bilddaten des zumindest einen Darstellungsmittels
und zumindest von Teilbereichen eines Brillenglases und einer Brillenfassung des
Probanden zu erzeugen, und wobei
die Vorrichtung weiterhin
eine Datenverarbeitungseinrichtung umfaßt, welche ausgelegt
ist, anhand der Bilddaten eine Position eines Brillenglases relativ
zu der Brillenfassung zu bestimmen.
-
Vorzugsweise
umfaßt die Vorrichtung
- – zumindest
zwei Bildaufnahmeeinrichtungen, welche ausgelegt und angeordnet
sind, jeweils Bilddaten zumindest von Teilbereichen des Kopfes des
Probanden zu erzeugen;
- – eine Datenverarbeitungseinrichtung mit
– einer
Benutzerdatenbestimmungseinrichtung, welche ausgelegt ist, anhand
der erzeugten Bilddaten Benutzerdaten zumindest eines Teilbereichs
des Kopfes oder zumindest eines Teilbereichs eines Systems des Kopfes
und einer daran in Gebrauchsstellung angeordneten Brille des Probanden
zu bestimmen, wobei die Benutzerdaten Ortsinformationen im dreidimensionalen Raum
von vorbestimmten Punkten des Teilbereichs des Kopfes oder des Teilbereichs
des Systems umfassen und
– einer Parameterbestimmungseinrichtung,
welche ausgelegt ist, anhand der Benutzerdaten zumindest einen Teil
der optischen Parameter des Probanden zu bestimmen; und
- – eine Datenausgabeeinrichtung, welche zur Ausgabe
zumindest eines Teils der bestimmten optischen Parameter des Probanden
ausgelegt ist.
-
Benutzerdaten
können insbesondere Daten des Probanden umfassen, wie z.
B. Ortsinformationen für zumindest einen der folgenden
Punkte:
- – Schnittpunkte einer im Bezugssystem
des Benutzers horizontalen Ebene mit den Brillenglasrändern
und/oder den Brillenfassungsrändern der Brille, wobei die
horizontale Ebene des Benutzers beide Pupillen des Benutzers schneidet
und parallel zu einer vorbestimmten Nullblicklinie des Benutzers
verläuft;
- – Schnittpunkte einer im Bezugssystem des Benutzers
vertikalen Ebene mit den Brillenglasrändern und/oder den
Brillenfassungsrändern der Brille, wobei die vertikale
Ebene des Benutzers senkrecht zu der horizontalen Ebene des Benutzers
und parallel zu der vorbestimmten Nullblicklinie des Benutzers verläuft
und eine Pupille des Benutzers schneidet;
- – zumindest einen Pupillenmittelpunkt;
- – Begrenzungen zumindest eines Brillenglases des Benutzers
nach einer Bemaßung im Kastenmaß;
- – Brillenmittelpunkt der Brillenfassung der Brille.
-
Die
optischen Parameter sind insbesondere die Individualparameter des
Probanden.
-
Vorzugsweise
umfaßt die Vorrichtung
- – zumindest
zwei Bildaufnahmeeinrichtungen, welche jeweils ausgelegt und angeordnet
sind,
– Vergleichsbilddaten zumindest eines Teilbereichs
des Kopfes des Probanden in Abwesenheit der Brille und/oder in Abwesenheit
des zumindest einen Brillenglases und zumindest eines Teilbereichs
einer Hilfsstruktur zu erzeugen und
– Bilddaten eines
im wesentlichen identischen Teilbereichs des Kopfes des Probanden
mit daran angeordneter Brille und/oder daran angeordnetem zumindest
einem Brillenglas und zumindest des Teilbereichs der Hilfsstruktur
zu erzeugen;
- – eine Datenverarbeitungseinrichtung, welche ausgelegt
ist, anhand der Bilddaten, anhand der Vergleichsbilddaten und anhand
zumindest des Teilbereichs der Hilfsstruktur, die Position der Brille
und/oder des zumindest einen Brillenglases relativ zu dem Pupillenmittelpunkt
des entsprechenden Auges des Probanden in Nullblickrichtung zu bestimmen,
und
- – eine Datenausgabeeinrichtung, welche ausgelegt ist
die Position der Brille und/oder des zumindest einen Brillenglases
relativ zu dem Pupillenmittelpunkt des entsprechenden Auges des
Probanden in Nullblickrichtung auszugeben.
-
Vorzugsweise
kann das Fixationstarget derart in der Vorrichtung angeordnet sein,
daß die optische Achse des Fixationstargets in bevorzugter
Weise parallel zu einer optischen Achse bzw. effektiven optischen
Achse einer oder mehrerer Bildaufnahmeeinrichtungen ist.
-
Sind
zwei oder mehr Bildaufnahmeeinrichtungen vorhanden, mittels derer
die dreidimensionale Daten, d. h. Stereobilder erstellt werden,
kann die optische Achse des Fixationstargets vorzugsweise parallel
zu einer optischen Achse eines zyklopischen Auges dieser zwei oder
mehrerer Bildaufnahmeeinrichtungen ausgerichtet sein.
-
Vorzugsweise
ist eine der Bildaufnahmeeinrichtungen zwischen zwei Fixationstargets
angeordnet.
-
Die
Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Aspekte bzw. Ausführungsformen
beschränkt. Vielmehr können einzelne Merkmale
der Aspekte und/oder Ausführungsformen losgelöst
voneinander beliebig miteinander kombiniert werden und insbesondere
somit neue Ausführungsformen der verschiedenen Aspekte
gebildet werden. In anderen Worten gelten die obigen Ausführungen
zu den einzelnen Merkmalen der Vorrichtung sinngemäß auch für
die Verwendung und/oder das Verfahren umgekehrt.
-
Figurenbeschreibung
-
Bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand
begleitender Figuren beispielhaft beschrieben. Es zeigt
-
1:
eine perspektivische Schemaansicht einer Vorrichtung in Betriebsstellung;
-
2:
eine schematische Schnittansicht in Draufsicht einer Anordnung der
Bildaufnahmeeinrichtungen gemäß 1 in
Betriebsstellung;
-
3:
eine schematische Schnittansicht von der Seite einer Anordnung der
Bildaufnahmeeinrichtungen gemäß 1 in
Betriebsstellung;
-
4:
eine schematische Schnittansicht in Draufsicht einer weiteren Ausführungsform
in Betriebsstellung;
-
5:
eine schematische Ansicht von beispielhaften Bilddaten;
-
5a:
eine schematische Ansicht von beispielhaften Bilddaten;
-
5b:
eine schematische Ansicht von beispielhaften Bilddaten;
-
6:
eine weitere schematische Ansicht von beispielhaften Bilddaten;
-
6a:
eine weitere schematische Ansicht von beispielhaften Bilddaten;
-
6b:
eine weitere schematische Ansicht von beispielhaften Bilddaten;
-
7:
beispielhafte Bilddaten gemäß der 5;
-
7a:
eine schematische Ansicht von beispielhaften Vergleichsbilddaten;
-
7b:
beispielhafte Bilddaten gemäß der 5b;
-
8:
beispielhafte Bilddaten gemäß der 6;
-
8a:
beispielhafte Bilddaten gemäß der 6b;
-
9:
beispielhafte Ausgabedaten, wie sie gemäß einer
Ausführungsform ausgegeben werden;
-
9a:
beispielhafte Ausgabedaten;
-
10:
eine Vorderansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung;
-
11a: eine Aufsicht einer schematischen Darstellung
eines Fixationstargets;
-
11b: eine Aufsicht einer schematischen Darstellung
eines Fixationstargets;
-
11c: eine Aufsicht einer schematischen Darstellung
eines Fixationstargets;
-
12:
eine seitliche Schnittansicht einer schematischen Darstellung eines
Fixationstargets;
-
13:
eine schematische Schnittansicht eines beispielhaften Fixationstargets
in Aufsicht;
-
14: eine schematische Perspektivansicht zweier
Fixationstargets;
-
15: eine schematische Vorderansicht eines Ausschnitts
einer Vorrichtung;
-
16: eine schematische seitliche Schnittansicht
eines Fixationstargets;
-
17: eine schematische Schnittansicht in Aufsicht
eines Ausschnitts einer Vorrichtung;
-
18: einen vergrößerten Ausschnitt
von 17;
-
19: eine Schemaansicht eines Ausschnitts von 17;
-
20: eine perspektivische Schemaansicht eines Bestandteils
eines Fixationstargets;
-
21: eine schematische Schnittansicht des Gegenstands
von 21.
-
1 zeigt
eine schematische Perspektivenansicht einer Vorrichtung 10 gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die
Vorrichtung 10 umfaßt eine Anordnungseinrichtung
in Form eines Gehäuses bzw. einer Säule 12,
an welcher eine erste Bildaufnahmeeinrichtung in Form einer oberen
Kamera 14 und eine zweite Bildaufnahmeeinrichtung in Form
einer seitlichen Kamera 16 angeordnet ist. Ferner ist in
die Säule 12 eine Datenausgabeeinrichtung in Form
eines Monitors 18 integriert. Die obere Kamera 14 befindet
sich vorzugsweise im Inneren der Säule 12, beispielsweise
wie in 1 gezeigt, zumindest teilweise auf gleicher Höhe wie
der Monitor 18. In Betriebsstellung sind die obere Kamera 14,
und die seitliche Kamera 16 derart angeordnet, daß sich
eine effektive optische Achse 20 der oberen Kamera 14 mit
einer effektiven optischen Achse 22 der seitlichen Kamera 16 in
einem Schnittpunkt 24 schneiden. Bei dem Schnittpunkt 24 der
effektiven optischen Achsen 20, 22 handelt es
sich vorzugsweise um den Punkt einer Nasenwurzel (vergleiche 2)
oder um den Mittelpunkt der Brücke (nicht gezeigt).
-
Die
obere Kamera 14 ist vorzugsweise mittig hinter einem teildurchlässigen
Spiegel 26 angeordnet. Die Bilddaten der oberen Kamera 14 werden durch
den teildurchlässigen Spiegel 26 hindurch erzeugt.
Die Bilddaten (im folgenden Bilder genannt) der oberen Kamera 14 und
der seitlichen Kamera 16 werden vorzugsweise an dem Monitor 18 ausgegeben.
Weiterhin sind an der Säule 12 der Vorrichtung 10 drei
Leuchtmittel 28 angeordnet. Bei den Leuchtmitteln 28 kann
es sich beispielsweise um Leuchtstäbe, wie Leuchtstoffröhren
handeln. Die Leuchtmittel 28 können jedoch auch
jeweils eine oder mehrere Glühbirnen, Halogenleuchten,
Leuchtdioden, etc. beinhalten.
-
In
der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung ist die effektive
optische Achse 20 der oberen Kamera 14 parallel
zu der Nullblickrichtung eines Benutzers 30 angeordnet.
Die Nullblickrichtung entspricht der Fixierlinie der Augen des Benutzers
in Primärstellung. Die seitliche Kamera 16 ist
derart angeordnet, daß die effektive optische Achse 22 der seitlichen
Kamera 16 die effektive optische Achse 20 der
oberen Kamera 14 in einem Schnittpunkt 24 unter einem
Schnittwinkel von näherungsweise 30° schneidet.
Bei dem Schnittpunkt 24 der effektiven optischen Achsen 20, 22 handelt
es sich vorzugsweise um den Punkt einer Nasenwurzel (vgl. 2)
des Benutzers 30. Das heißt in der bevorzugten
Ausführungsform der Vorrichtung 10 der vorliegenden
Erfindung schneidet die effektive optische Achse 22 ebenfalls die
Nullblickrichtung unter einem Winkel von 30°. Bei dem Schnittwinkel
von 30° handelt es sich um einen bevorzugten Schnittwinkel.
Es sind auch andere Schnittwinkel möglich. Vorzugsweise
ist der Schnittwinkel jedoch kleiner als etwa 60°.
-
Weiterhin
ist es nicht notwendig, daß sich die effektiven optischen
Achsen 20, 22 schneiden. Vielmehr ist es auch
möglich, daß der minimale Abstand der effektiven
optischen Achsen von dem Ort der Nasenwurzel des Benutzers 30 beispielsweise
weniger als näherungsweise 10 cm beträgt. Weiterhin
ist es möglich, daß eine weitere seitliche Kamera
(nicht gezeigt) an der Säule 12 angeordnet ist,
wobei die weitere seitliche Kamera beispielsweise der seitlichen Kamera 16 schräg
gegenüberliegt.
-
In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können
die obere Kamera 14 und die seitliche Kamera 16 derart
angeordnet sein, daß ihre Positionen und insbesondere ihre
effektiven optischen Achsen beispielsweise an die Körpergröße
des Benutzers 30 angepaßt werden können.
Die Bestimmung der relativen Positionen der Kameras 14, 16 zueinander
kann anhand eines bekannten Kalibrierverfahrens vorgenommen werden.
-
Die
Kameras 14, 16 können weiterhin beispielsweise
ausgelegt sein, jeweils einzelne Bilder eines Teilbereichs des Kopfes
des Benutzers 30 zu erzeugen. Es ist aber auch möglich,
daß anhand der Kameras 14, 16 Videosequenzen
aufgenommen werden und diese Videosequenzen zur weiteren Auswertung
benutzt werden. Vorzugsweise werden jedoch an den Kameras 14, 16 Einzelbilder
erzeugt und diese Einzelbilder zur weiteren Auswertung benutzt,
wobei die obere Kamera 14 und die seitliche Kamera 16 zeitsynchronisiert
sind, das heißt zeitgleich Bilder des vorzugsweise identischen
Teilbereichs des Kopfes des Benutzers 30 aufnehmen bzw. erzeugen.
Ferner ist es möglich, daß von beiden Kameras 14, 16 Bilder
unterschiedlicher Bereiche des Kopfes des Benutzers 30 aufgenommen
werden. Die Bilder der beiden Kameras enthalten aber zumindest einen
identischen Teilbereich des Kopfes des Benutzers 30.
-
In
Betriebsstellung ist der Benutzer vorzugsweise derart angeordnet
bzw. positioniert, daß sein Blick auf den teildurchlässigen
Spiegel 26 gerichtet ist, wobei der Benutzer auf die Abbildung
seiner Nasenwurzel (vgl. 2) in dem Spiegelbild des teildurchlässigen
Spiegels 26 blickt.
-
Die
Säule 12 kann eine beliebige andere Form aufweisen
bzw. ein andersartiges Gehäuse darstellen, in welchem die
Kameras 14, 16 und beispielsweise die Leuchtmittel 28,
der teildurchlässige Spiegel 26 und der Monitor 18 angeordnet
sind.
-
In
Betriebsstellung beträgt der Abstand zwischen dem teildurchlässigen
Spiegel 26 und dem Benutzer 30 lediglich zwischen
etwa 50 und 75 cm, wobei der Benutzer 30 beispielsweise
vor dem Spiegel steht bzw. gemäß einer Tätigkeit,
zu welcher der Benutzer 30 eine Brille trägt,
vor dem teildurchlässigen Spiegel 26 sitzt. Somit
ist der Einsatz der bevorzugten erfindungsgemäßen
Vorrichtung auch bei beschränkten räumlichen Verhältnissen
möglich. Entsprechend kann Vorrichtung 10 beispielsweise
so ausgelegt sein, daß die Positionen der oberen Kamera 14 und
der seitlichen Kamera 16 und beispielsweise auch des teildurchlässigen
Spiegels 26 und der Leuchtmittel 28 höhenverstellbar
angeordnet sind. Die obere Kamera 14 kann sich daher auch
oberhalb bzw. unterhalb des Monitors 18 befinden. Ferner
ist es auch möglich, die Säule 12 bzw.
die an der Säule 12 angeordnete obere Kamera 14,
untere Kamera 16, teildurchlässigen Spiegel 26 und
Leuchtmittel 28 um eine Horizontalachse im Bezugssystem
der Erde zu kippen bzw. zu drehen.
-
Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann
beispielsweise die seitliche Kamera 16 durch eine Musterprojektionseinrichtung,
wie beispielsweise einen herkömmlichen Projektor, ersetzt
werden und die dreidimensionalen Benutzerdaten anhand eines herkömmlichen
Verfahrens, wie beispielsweise der phasenmessenden Triangulation,
bestimmt werden.
-
2 zeigt
eine schematische Draufsicht bevorzugter Anordnungen der Kameras 14, 16 in
Betriebsstellung und der Positionierung eines Benutzers 30 in
Betriebsstellung. Wie in 2 gezeigt, schneiden sich Projektionen
der effektiven optischen Achsen 20, 22 auf eine
horizontale Ebene im Bezugssystem der Erde unter einem Winkel von
23,5°. Der Schnittwinkel zwischen den effektiven optischen Achsen 20, 22 in
der Ebene, welche durch die beiden effektiven optischen Achsen 20, 22 aufgespannt
wird, beträgt, wie in 1 gezeigt,
30°. Der Schnittpunkt 24 der effektiven optischen
Achsen 20, 22 entspricht dem Ort der Nasenwurzel
des Benutzers 30. Wie ferner aus 2 hervorgeht,
kann eine Position der seitlichen Kamera 16 beispielsweise
entlang der effektiven optischen Achse 22 veränderbar
sein. Die Position 32 der seitlichen Kamera 16 entspricht
beispielsweise der Position, wie sie auch in 1 dargestellt
ist. Die seitliche Kamera 16 kann beispielsweise aber auch
entlang der effektiven optischen Achse 22 an einer Position 34 versetzt
angeordnet sein, vorzugsweise kann die seitliche Kamera 16 beliebig
positioniert werden. In den von der seitlichen Kamera 16 erzeugten
Bilddaten muß jedoch zumindest eine Pupille (nicht gezeigt)
des Benutzers sowie zumindest ein Brillenglasrand 36 bzw.
ein Brillenfassungsrand 36 einer Brille 38 des
Benutzers abgebildet sein. Ferner muß die Pupille vorzugsweise
vollständig innerhalb des Brillenfassungs- bzw. Glasrandes 36 der
Brille 38 abgebildet sein. Analog kann auch die obere Kamera 14 anders
positioniert sein.
-
Soll
ferner lediglich die Position eines oder beider Brillengläser
relativ zu der Brillenfassung bestimmt und beispielsweise überprüft
werden, ist es nicht notwendig, daß der Benutzer 30 die
Brille 38 zum Bestimmen der Position des Brillenglases
relativ zu der Brillenfassung auf dem Kopf trägt. Vielmehr kann
die Position des Brillenglases relativ zu der Brillenfassung auch
unabhängig von dem Benutzer 30 bestimmt werden.
Beispielsweise kann die Brille 38 auf einer Ablage, wie
z. B. einem Tisch (nicht gezeigt) abgelegt werden. Folglich kann
die Vorrichtung daher auch anders ausgestaltet sein, beispielsweise
eine andere Abmessung aufweisen. Insbesondere kann die Vorrichtung
auch kleiner sein, als in 1 dargestellt.
Beispielsweise kann die Vorrichtung lediglich die beiden Kameras 14, 16 aufweisen,
welche im wesentlichen ortsfest zueinander angeordnet sein können.
Die Kameras sind mit einem Computer verbindbar ausgelegt, so daß ein
Datenaustausch zwischen den Kameras 14, 16 und
dem Computer möglich ist. Beispielsweise kann die Vorrichtung
auch mobil ausgebildet sein. In anderen Worten können die
Bildaufnahmeeinrichtungen, d. h. die Kameras 14, 16,
von der Datenverarbeitungseinrichtung, d. h. dem Computer, getrennt
angeordnet sein, insbesondere in getrennten Gehäusen untergebracht
sein.
-
Es
ist auch möglich, daß die Brille von einer anderen
Person als dem tatsächlichen Benutzer getragen wird.
-
3 zeigt
eine schematische Schnittansicht der Anordnung der Kameras 14, 16 in
Betriebsstellung sowie einer Position des Benutzers 30 in
Betriebsstellung, von der Seite, wie sie in 1 gezeigt ist.
Wie bereits in 2 gezeigt, kann die seitliche Kamera 16 entlang
der effektiven optischen Achse positioniert werden, beispielsweise
an der Position 32 oder an der Position 34. Ferner
ist in 3 die Projektion der effektiven optischen Achsen 20, 22 auf eine
Vertikalebene im Bezugssystem der Erde dargestellt. Der Winkel zwischen
den effektiven optischen Achsen 20, 22 beträgt
beispielsweise 23,5°, was einem Schnittwinkel von 30° in
der Ebene entspricht, welche durch die effektiven optischen Achsen 20, 22 aufgespannt
wird.
-
4 zeigt
in Draufsicht eine Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Anstelle von zwei Kameras wird lediglich die obere Kamera 14 verwendet.
Die obere Kamera 14 weist eine optische Achse 40 auf.
Die optische Achse 40 entspricht einer Linie, welche von
einem Mittelpunkt der Apertur (nicht gezeigt) der oberen Kamera 14 ausgeht
und senkrecht zu der Ebene der Apertur (nicht gezeigt) der oberen
Kamera 14 ist.
-
Ausgehend
von der oberen Kamera 14 befindet sich in Richtung der
optischen Achse 40 ein Strahlteiler 42 im Strahlengang
der Kamera 14. Der Strahlteiler 42 ist beispielsweise
derart ausgelegt, daß zwischen zwei Betriebsarten gewechselt
werden kann:
- – der Strahlteiler 42 ist
entweder nahezu vollständig verspiegelt oder
- – der Strahlteiler ist nahezu vollständig
durchlässig für Licht.
-
Ist
der Strahlteiler 42 beispielsweise vollständig
durchlässig für Licht, wird die optische Achse 40 der
oberen Kamera 14 nicht umgelenkt, sondern schneidet den
Kopf des Benutzers 30 in dem Schnittpunkt 24.
In diesem Fall entspricht die effektive optische Achse 20 der
optischen Achse 40 der oberen Kamera 14. Ist der
Strahlteiler 42 hingegen vollständig verspiegelt,
wird die optische Achse 40 der oberen Kamera 14 durch
den Strahlteiler 42 gemäß bekannter optischer
Gesetze umgelenkt, wie in 4 dargestellt.
Beispielsweise wird die optische Achse 40 um einen Winkel
von 90° in einen ersten umgelenkten Teilbereich 44 der
optischen Achse 40 der oberen Kamera 14 umgelenkt.
Der erste umgelenkte Teilbereich 44 schneidet ein weiteres
optisches Element, beispielsweise einen Umlenkspiegel 46.
Dadurch wird der erste umgelenkte Teilbereich 44 der optischen
Achse 40 erneut gemäß den herkömmlichen
optischen Gesetzen in einen zweiten umgelenkten Teilbereich 48 der
optischen Achse 40 umgelenkt. Der zweite umgelenkte Teilbereich 48 der
optischen Achse 40 schneidet den Kopf des Benutzers 30.
Der zweite umgelenkte Teilbereich 48 der optischen Achse 40 entspricht
der effektiven Achse 22 der oberen Kamera 14,
für den Fall, daß der Strahlteiler 42 vollständig
verspiegelt ist.
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Von
der oberen Kamera 14 werden zeitversetzt Bilder des Teilbereichs
des Kopfes des Benutzers 30 erzeugt, wobei die Bilder entweder
bei vollständig verspiegeltem Strahlteiler 42 oder
bei vollständig durchlässigem Strahlteiler 42 erzeugt
werden. In anderen Worten können anhand der oberen Kamera 14 zwei
Bilder des Teilbereichs des Kopfes des Benutzers 30 erzeugt
werden, welche den Bildern entsprechend, wie sie gemäß 1, 2 oder 3 erzeugt
werden können. Jedoch werden die Bilder in dieser bevorzugten
Ausführungsform zeitversetzt von einer Bildaufnahmeeinrichtung,
der oberen Kamera 14, erzeugt.
-
5 zeigt
eine schematische Ansicht von Bilddaten wie sie von der oberen Kamera 14 erzeugt werden,
d. h. eine schematische Frontalansicht eines Teilbereichs des Kopfes
eines Benutzers 30, wobei lediglich zwei Brillengläser 50,
sowie eine Brillenfassung 52 sowie ein rechtes Auge 54 und
ein linkes Auge 56 des Benutzers 30 dargestellt
sind. Als Benutzerdaten sind in 5 ein Pupillenmittelpunkt 58 des
rechten Auges 54 und ein Pupillenmittelpunkt 60 des linken
Auges 56 dargestellt. Ferner zeigt 5 eine Begrenzung 62 der
Brillenfassung 52 für das rechte Auge 54 und
eine Begrenzung 64 der Brillenfassung 52 für
das linke Auge 56 im Kastenmaß, sowie Schnittpunkte 66 eine
im Bezugssystem des Benutzers horizontalen Ebene mit dem Brillenfassungsrand 52 bezüglich
des rechten Auges 54 sowie Schnittpunkte 68 einer
im Bezugssystem des Benutzers 30 vertikalen Ebene senkrecht
zu der horizontalen Ebene des Benutzers 30. Die horizontale
Ebene ist durch die Strichlinie 70, die vertikale Ebene
durch die Strichlinie 72 dargestellt.
-
Analog
sind in 5 Schnittpunkte 74 einer horizontalen
Ebene und Schnittpunkte 76 einer vertikalen Ebene für
das linke Auge 56 gezeigt, wobei die horizontale Ebene
durch die Strichlinie 78 und die vertikalen Ebene durch
die Strichlinie 80 dargestellt ist.
-
Vorzugsweise
werden die Pupillenmittelpunkte 58, 60 automatisch
von einer Benutzerdatenpositionierungseinrichtung (nicht gezeigt)
bestimmt. Hierzu werden Reflexe 82 verwendet, welche an
der Hornhaut der jeweiligen Augen 54, 56 aufgrund
der Leuchtmittel 28 entstehen. Da gemäß der
in 1 gezeigten Ausführungsformen der Vorrichtung 10 der vorliegenden
Erfindung beispielsweise drei Leuchtmittel 28 angeordnet
sind, werden pro Auge 54, 56 drei Reflexe 82 abgebildet.
Die Reflexe 82 entstehen für jedes Auge 54, 56 direkt
am Durchstoßpunkt einer jeweiligen Leuchtmittelfixierlinie
an der Hornhaut. Bei der Leuchtmittelfixierlinie (nicht gezeigt)
handelt es sich um die Verbindungsgerade zwischen dem Ort des jeweiligen
Leuchtmittels 28, der auf der Netzhaut zentral abgebildet
wird, und dem jeweiligen Pupillenmittelpunkt 58, 60 des
entsprechenden Auges 54, 56. Die Verlängerung
der Leuchtmittelfixierlinie (nicht gezeigt) geht durch den optischen
Augendrehpunkt (nicht gezeigt). Vorzugsweise sind die Leuchtmittel 28 derart
angeordnet, daß sie auf einer Kegelmantelfläche
liegen, wobei sich die Spitze des Kegels an dem Pupillenmittelpunkt 58 bzw. 60 des
rechten Auges 54 bzw. linken Auges 56 befindet.
Die Symmetrieachse des Kegels ist ausgehend von der Kegelspitze
parallel zu der effektiven optischen Achse 20 der oberen
Kamera 14 angeordnet, wobei die drei Leuchtmittel 28 ferner
so angeordnet sind, daß sich Verbindungsgeraden der Kegelspitze
und des jeweiligen Leuchtmittels 28 lediglich in der Kegelspitze schneiden.
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Anhand
der Reflexe 82 für das rechte Auge 54 bzw.
das linke Auge 56 kann der Pupillenmittelpunkt 58 bzw. 60 des
rechten Auges 54 bzw. des linken Auges 56 bestimmt
werden.
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5a zeigt
eine schematische Ansicht von Bilddaten, ähnlich zu 5,
wie sie von der oberen Kamera 14 erzeugt werden, d. h.
eine schematische Frontalansicht eines Teilbereichs der Brille 38,
wobei zwei Brillengläser 154, 156 sowie
eine Brillenfassung 52 dargestellt sind. 5a zeigt
eine Begrenzung 62 der Brillenfassung 52 für
das rechte Brillenglas 154 und eine Begrenzung 64 der
Brillenfassung 52 für das linke Brillenglas 156 im
Kastenmaß, sowie Schnittpunkte 66 einer im Bezugssystem
der Erde horizontalen Ebene mit dem Brillenfassungsrand 52 bezüglich
des rechten Brillenglases 154 sowie Schnittpunkte 68 einer
im Bezugssystem der Erde vertikalen Ebene senkrecht zu der horizontalen
Ebene. Die horizontale Ebene ist durch die Strichlinie 70, die
vertikale Ebene durch die Strichlinie 72 dargestellt.
-
Analog
sind in 5a Schnittpunkte 74 einer horizontalen
Ebene und Schnittpunkte 76 einer vertikalen Ebene für
das linke Brillenglas 156 gezeigt, wobei die horizontale
Ebene durch die Strichlinie 78 und die vertikalen Ebene
durch die Strichlinie 80 dargestellt ist.
-
Vorzugsweise
werden die Darstellungsmittel in Form von Aufklebern 150 automatisch
von der Datenverarbeitungseinrichtung (nicht gezeigt) bestimmt.
-
Weiterhin
ist in 5a beispielhaft zwei Darstellungsmittel 150 gezeigt.
Das Darstellungsmittel 150 kann beispielsweise ein sogenannter
Sattelpunkt sein, der beispielsweise als Aufkleber 150 ausgebildet
ist. Das Darstellungsmittel 150 kann aber auch ein einfarbiger
Punkt 150 sein, der entweder als Aufkleber an dem Brillenglas
(gezeigt in 6a) anordenbar ist oder beispielsweise
mit einem Stift direkt auf das Brillenglas (gezeigt in 6a)
gezeichnet wird.
-
5b zeigt
eine Darstellung ähnlich zu 5 bzw. 5a,
wobei zusätzlich ein Sattelpunkt 53 als bevorzugter
Hilfspunkt sowie zwei Sattelpunkte 153, 253 als bevorzugte
Darstellungsmittel dargestellt sind.
-
Jeder
Sattelpunkt 53, 153, 253 kann beispielsweise
ein Aufkleber sein. Es ist auch möglich, daß zwei
Sattelpunkte 53 verwendet werden, wobei ein Sattelpunkt
dem linken Auge (nicht gezeigt) und ein Sattelpunkt dem rechten
Auge (nicht gezeigt) zugeordnet wird.
-
Besonders
bevorzugt werden 9 Sattelpunkte 53, 153, 253 (nicht
gezeigt), verwendet, wobei drei Sattelpunkte 153 an dem
einen Brillenglas angeordnet sind (nicht gezeigt) drei Sattelpunkte 253 an
dem anderen Brillenglas angeordnet sind (nicht gezeigt), und drei
Sattelpunkte 53 an dem Kopf, beispielsweise der Stirn des
Benutzers angeordnet sind (nicht gezeigt), um eine Position eines
jeden Brillenglases relativ zu dem entsprechenden Auge, d. h. der
entsprechenden Pupille bzw. der entsprechenden Pupillenmitte im
dreidimensionalen Raum zu bestimmen.
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Vorzugsweise
wird der Sattelpunkt 53 automatisch von einer Benutzerdatenpositionierungseinrichtung
(nicht gezeigt) erkannt und bestimmt.
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6 zeigt
eines Schemaansicht der Bilddaten der seitlichen Kamera 16 gemäß der 5.
Da sich die seitliche Kamera 16 seitlich unterhalb des Teilbereiches
des Kopfes des Benutzers 30 befindet, liegen Schnittpunkte
einer horizontalen und einer vertikalen Ebene mit den Rändern
der Brillenfassung 52 nicht auf horizontalen bzw. vertikalen
Geraden, wie dies in 5 der Fall ist. Vielmehr werden
Geraden, auf welchen Schnittpunkte mit der horizontale Ebene und
der vertikalen Ebene liegen, aufgrund der perspektivischen Ansicht
der seitlichen Kamera 16 auf schiefe Geraden 84 projiziert.
Die horizontale Ebene 70 und die vertikale Ebene 72 schneiden
daher den Rand 36 der Brillenfassung 52 an den
Orten, in denen die projizierten Geraden 84 den Rand 36 der
Brillenfassung 52 jeweils schneiden. Analog können
auch anhand der in 6 dargestellten Bilddaten die
Pupillenmittelpunkte 58, 60 anhand der Reflexe 82 bestimmt
werden.
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Mittels
der in den 5 und 6 gezeigten Schnittpunkte 66, 68, 74, 76 und
der Pupillenmittelpunkte 58, 60 können
dreidimensionale Koordinaten des Systems Brille 30 und
Auge(n) 54, 56 erzeugt werden. Weiterhin können
zur Bestimmung der dreidimensionalen Koordinaten bestimmte Punkte
im Kastenmaß herangezogen werden. Alternativ können die
dreidimensionalen Koordinaten zumindest teilweise gegebenenfalls
auch mittels der gemäß Kastenmaß bestimmten
Punkte erzeugt werden. Anhand der Positionen in den Bilddaten, das
heißt der Schnittpunkte 66, 68, 74, 76 und
der Pupillenmittelpunkte 58, 60, können
unter Kenntnis der Positionen der oberen Kamera 14 und
der seitlichen Kamera 16 Ortsrelationen im dreidimensionalen
Raum im System Auge(n) 54, 56 und Brille 30 erzeugt
werden. Die Schnittpunkte 66, 68, 72, 74 bzw.
die Pupillenmittelpunkte 58, 60 können
von einem Optiker bestimmt, und anhand einer Computermaus (nicht
gezeigt) eingegeben werden. Alternativ kann der Monitor 18 als "touch
screen" ausgelegt sein und die Schnittpunkte 66, 68, 72, 74 bzw.
die Pupillenmittelpunkte 58, 60 können
direkt anhand des Monitors 18 bestimmt und eingegeben werden.
Alternativ können diese Daten aber auch automatisch anhand
einer Bilderkennungssoftware erzeugt werden. Insbesondere ist es möglich,
daß eine softwaregestützte Bildauswertung subpixelgenau
erfolgt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung können die Positionen weiterer Punkte der
Brille 38 bestimmt werden und zur Bestimmung der optischen
Parameter im dreidimensionalen Raum benutzt werden.
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Anhand
der dreidimensionalen Benutzerdaten des Systems Auge 54, 56 und
Brille 30 können optische Parameter des Benutzers 30 bestimmt
werden, wobei in dieser Bestimmung Kopf- und Blickbewegungen berücksichtigt
werden können. Hierzu werden beispielsweise eine Vielzahl
von Bildern erzeugt, wobei der Benutzer 30 eine Kopfbewegung ausführt
bzw. beispielsweise ein bewegtes Objekt mit den Augen verfolgt.
Alternativ ist es auch möglich, Bilder bei diskreten Kopf-
bzw. Blickauslenkungen zu erzeugen, welche beispielsweise zur Bestimmung
eines Konvergenzverhaltens der Augen bzw. zur Bestimmung von Unterschieden
im Blickauslenkungsverhalten herangezogen werden können.
Wie in 1 dargestellt, ist der Benutzer vorzugsweise in Primärstellung
positioniert und, wie aus 2 hervorgeht,
sind beispielsweise die effektive optische Achse 20 der
oberen Kamera 14 und die Mittelparallele der Fixierlinien
der Augen 54, 56 in Primärstellung, identisch.
Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung ist derart ausgelegt, daß lediglich
ein Auge, das heißt entweder das rechte Auge 54 oder
das linke Auge 56, sowohl von der oberen Kamera 14 als
auch der seitlichen Kamera 16 abgebildet ist. Die optischen
Parameter des Benutzers 30 werden anhand des einen Auges 54, 56 bestimmt
und unter Symmetrieannahmen die optischen Parameter für
beide Augen 54, 56 bestimmt.
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Vorteilhafterweise
können gemäß der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung die optischen Parameter, das heißt
beispielsweise Pupillendistanz, Hornhautscheitelabstand, Fassungsscheibenwinkel, Vorneigung
und Einschleifhöhe für einen Benutzer 30 bestimmt
werden, dessen Blickauslenkung nicht der Nullblickrichtung entspricht.
Vielmehr blickt der Benutzer 30 gemäß der
vorliegenden Erfindung aus einer Distanz von etwa 50 bis etwa 75
cm auf das Abbild seines Nasenrückens in dem teildurchlässigen Spiegel 26.
In anderen Worten befindet sich der Benutzer 30 in einem
Abstand von etwa 50 bis etwa 75 cm vor dem teildurchlässigen
Spiegel 26, und blickt auf das Abbild seines Gesichts in
dem teildurchlässigen Spiegel 26, insbesondere
auf seine Nasenwurzel. Die Stellung der Augen 54, 56,
welche durch das angeblickte Objekt entsteht, das heißt
die Konvergenz der Augen 54, 56, kann bei der
Bestimmung der optischen Parameter berücksichtigt werden
und beispielsweise Drehungen der Augen bei der Bestimmung der optischen
Parameter kompensiert werden, wobei beispielsweise eine virtuelle
Nullblickrichtung unter Berücksichtigung der tatsächlichen
Blickauslenkung bestimmt werden kann und anhand der virtuellen,
d. h. der bestimmten und nicht gemessenen Nullblickrichtung die
optischen Parameter des Benutzers bestimmt werden können.
Vorteilhafterweise kann daher die Distanz zwischen Benutzer 30 und den
Kameras 14, 16 gering sein. Insbesondere ist es auch
möglich, daß die optischen Parameter bereits näherungsweise
vorbestimmt werden. Ferner kann die Brille 38 vorangepaßt
sein und die optischen Parameter werden mittels der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung für die vorangepaßte bestimmt.
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Weiterhin
ist die Vorrichtung 10 gemäß einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform ausgelegt, den Vorneigungswinkel
der Brille 38 für jedes Auge 54, 56 aus
dem Winkel zwischen der Geraden durch den oberen Schnittpunkt 68 und
dem unteren Schnittpunkt 68 der vertikalen Schnittebene 72 mit
dem Rand 36 der Brillenfassung 52 im Dreidimensionalen zu
berechnen. Außerdem kann eine mittlere Vorneigung aus der
für das rechte Auge 54 bestimmten Vorneigung und
der für das linke Auge 56 bestimmten Vorneigung
bestimmt werden. Ferner kann ein Warnhinweis ausgegeben werden,
falls die Vorneigung des rechten Auges 54 von der Vorneigung des
linken Auges 56 um zumindest einen vorbestimmten Maximalwert
abweicht. Ein solcher Hinweis kann beispielsweise mittels des Monitors 18 ausgegeben werden.
Analog können Fassungsscheibenwinkel und Hornhautscheitelabstand
bzw. Pupillendistanz aus dem dreidimensionalen Datensatz für
das rechte Auge 54 und das linke Auge 56 sowie
Mittelwerte davon bestimmt werden und gegebenenfalls Hinweise über
den Monitor 18 ausgegeben werden, falls die Abweichungen
der Werte für das rechte Auge 54 und das linke
Auge 56 einen Maximalwert jeweils überschreiten.
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Der
Hornhautscheitelabstand kann wahlweise nach Bezugspunktforderung
oder nach Augendrehpunktforderung berechnet werden. Gemäß der Bezugspunktforderung
entspricht der Hornhautscheitelabstand dem Abstand des Scheitelpunktes
des Brillenglases 50 von der Hornhaut an dem Durchstoßpunkt
der Fixierlinie des Auges in Nullblickrichtung. Gemäß der
Augendrehpunktforderung entspricht der Hornhautscheitelabstand dem
minimalen Abstand der Hornhaut von dem Brillenglas 50.
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Ferner
kann die Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung derart
ausgelegt sein, daß die Einschleifhöhe des Brillenglases 50 anhand
eines Abstandes des Durchstoßpunktes der Fixierlinie eines Auges 54, 56 in
Primärstellung mit einer Glasebene eines Brillenglases 50 von
einer unteren horizontalen Tangente in der Glasebene berechnet wird.
Eine untere horizontale Tangente ist beispielsweise in den 5 und 6 die
Linie 84 der Begrenzung 62, 64 gemäß Kastenmaß.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung 10 ausgelegt, daß aus
Punkten am Rand 36 der Brillenfassung 52 für
jedes Auge 54, 56 ein dreidimensionaler geschlossener
Streckenzug für die Glasform des Brillenglases 50 bestimmt
wird, wobei aus Streckenzügen der jeweiligen Brillengläser 50 des
rechten Auges 54 und des linken Auges 56 ein gemittelter Streckenzug
für die Glasform bestimmt werden kann.
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Alternativ
ist es auch möglich, daß anstelle einer Mittelung
der Werte der optischen Parameter, welche für das rechte
Auge 54 und das linke Auge 56 bestimmt werden,
die optischen Parameter, bzw. der Streckenzug für die Glasform
lediglich für das Brillenglas 50 eines der Augen 54, 56 bestimmen
wird und diese Werte auch für das andere der Augen 54, 56 verwendet
werden.
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Weiterhin
kann die Vorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
verwendet werden, Bilder des Benutzers 30 zu erzeugen und
diesen Bildern Bilddaten einer Vielzahl von Fassungs- und/oder Brillenglasdaten
zu überlagern, wodurch ein optimale Beratung des Benutzers 30 möglich
ist. Insbesondere können Materialien, Schichten, Dicke und
Farben der Brillengläser, deren Bilddaten den erzeugten
Bilddaten überlagert werden, variiert werden. Die Vorrichtung 10 gemäß der
vorliegenden Erfindung kann daher ausgelegt sein, Anpassungsempfehlungen,
insbesondere optimierte Individualparameter für eine Vielzahl
unterschiedlicher Brillenfassungen bzw. Brillengläser bereitzustellen.
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6a zeigt
eine Schemaansicht der Bilddaten der seitlichen Kamera 16 gemäß der 5a, ähnlich
zu der Darstellung gemäß 6. Da sich
die seitliche Kamera 16 seitlich unterhalb des Teilbereiches
des Kopfes des Benutzers 30 befindet, liegen Schnittpunkte
einer horizontalen und einer vertikalen Ebene mit den Rändern
der Brillenfassung 52 nicht auf horizontalen bzw. vertikalen
Geraden, wie dies in 5a der Fall ist. Vielmehr werden
Geraden, auf welchen Schnittpunkte mit der horizontale Ebene und der
vertikalen Ebene liegen, aufgrund der perspektivischen Ansicht der
seitlichen Kamera 16 auf schiefe Geraden 84 projiziert.
Die horizontale Ebene 70 und die vertikale Ebene 72 schneiden
daher den Rand 36 der Brillenfassung 52 an den
Orten, in denen die projizierten Geraden 84 den Rand 36 der
Brillenfassung 52 jeweils schneiden.
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Mittels
der in den 5a und 6a gezeigten
Schnittpunkte 66, 68, 74, 76 können
dreidimensionale Koordinaten der Brille 30 erzeugt werden.
Weiterhin kann anhand der dreidimensionalen Koordinaten das Kastenmaß im
dreidimensionalen Raum bestimmt werden.
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Alternativ
zu der Generierung von Daten bzw. Koordinaten im dreidimensionalen
Raum anhand der Bilddaten, welche unter verschiedenen Richtungen
aufgenommen wurden, können die Bilddaten auch lediglich
unter einer Richtung aufgenommen werden und die dreidimensionalen
Daten anhand von Zusatzdaten generiert werden. Beispielsweise kann
es ausreichend sein, die Bilddaten im wesentlichen frontal aufzunehmen
und zusätzlich den Fassungsscheibenwinkel und/oder den Vorneigungswinkel
der Brille und/oder den Hornhautscheitelabstand und/oder der Kopfdrehung,
usw. anzugeben. Anhand der Bilddaten und der Zusatzdaten kann die
Position im dreidimensionalen Raum, insbesondere des Brillenglases
vor dem Auge bestimmt werden.
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Die
Schnittpunkte 66, 68, 72, 74 bzw.
der Sattelpunkt 150 können von einem Optiker bestimmt, und
anhand einer Computermaus (nicht gezeigt) eingegeben werden. Alternativ
kann der Monitor 18 als "touch screen" ausgelegt sein und
die Schnittpunkte 66, 68, 72, 74 bzw.
der Sattelpunkt 150 können direkt anhand des Monitors 18 bestimmt
und eingegeben werden. Alternativ können diese Daten aber
auch automatisch anhand einer Bilderkennungssoftware erzeugt werden.
Insbesondere ist es möglich, daß eine softwaregestützte
Bildauswertung subpixelgenau erfolgt. Gemäß einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung können
die Positionen weiterer Punkte der Brille 38 bestimmt werden
und zur Bestimmung der optischen Parameter im dreidimensionalen
Raum benutzt werden.
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In
den 5a und 6a sind
lediglich zwei Sattelpunkte 150 dargestellt. Vorzugsweise
werden vier Sattelpunkte, besonders bevorzugt sechs Sattelpunkte
(nicht gezeigt) angeordnet, wobei zwei bzw. drei Sattelpunkte an
jedem Brillenglas angeordnet sind, um eine eindeutige Bestimmung
der Position eines jeden Brillenglases im dreidimensionalen Raum zu
ermöglichen.
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Anhand
der dreidimensionalen Benutzerdaten der Brille 30 kann
das Kastenmaß der Brille 30 im dreidimensionalen
Raum bestimmt werden und insbesondere die Position des Sattelpunktes 150 im
Kastenmaß (im dreidimensionalen Raum).
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Ferner
ist in 5a und 6a eine
untere Tangente 86 an die Brillenfassung 52 eingezeichnet. Die
untere Tangente 86 ist Teil der Begrenzung 62, 64 des
Kastenmaßes.
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Die
Brille kann auch derart ausgestaltet sein, daß Pupillen
(nicht gezeigt) abgebildet werden.
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Eine
weitere Ausführungsform der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung ist derart ausgelegt, daß lediglich
eine Seite, das heißt entweder die rechte Seite entsprechend
dem rechten Auge oder die linke Seite entsprechend dem linken Auge,
sowohl von der oberen Kamera 14 als auch der seitlichen
Kamera 16 abgebildet ist. Die optischen Parameter des Benutzers 30 werden
anhand der einen Seite bestimmt und unter Symmetrieannahmen die optischen
Parameter für beide Seiten bestimmt.
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Die 7 und 8 zeigen
Bilder, welche beispielsweise von der oberen Kamera 16 (7) und
der seitlichen Kamera 16 (8) erzeugt
werden. Die Bilder zeigen weiterhin die Schnittpunkte 66, 68 der
horizontalen Ebene 70 und der vertikalen Ebene 72,
sowie die Reflexe 82 für das rechte Auge 54 des
Benutzers 30. In 8 sind Projektionen
der möglichen Schnittpunkte der horizontalen Ebene 70 und
vertikalen Ebene 72 mit dem Rand 36 der Brillenfassung 52 unter
Berücksichtigung der perspektivischen Ansicht der seitlichen
Kamera 16, als Geraden 84, dargestellt.
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7a zeigt
eine schematische Ansicht von Vergleichsbilddaten wie sie von der
oberen Kamera 14 erzeugt werden, d. h. eine schematische
Frontalansicht eines Teilbereichs des Kopfes eines Benutzers 30 bei
fehlender Brille, wobei lediglich ein rechtes Auge 54 und
ein linkes Auge 56 des Benutzers 30 dargestellt
sind. Als Benutzerdaten sind in 7 ein Pupillenmittelpunkt 58 des
rechten Auges 54 und ein Pupillenmittelpunkt 60 des
linken Auges 56 dargestellt. Ferner zeigt 7 den
Sattelpunkt 53.
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Vorzugsweise
werden die Pupillenmittelpunkte 58, 60 und der
Sattelpunkt 53 automatisch von einer Benutzerdatenpositionierungseinrichtung (nicht
gezeigt) bestimmt. Hierzu werden Reflexe 82 verwendet,
welche an der Hornhaut der jeweiligen Augen 54, 56 aufgrund
der Leuchtmittel 28 entstehen. Da gemäß der
in 1 gezeigten Ausführungsformen der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung beispielsweise drei Leuchtmittel 28 angeordnet sind,
werden pro Auge 54, 56 drei Reflexe 82 abgebildet.
Die Reflexe 82 entstehen für jedes Auge 54, 56 direkt
am Durchstoßpunkt einer jeweiligen Leuchtmittelfixierlinie
an der Hornhaut. Bei der Leuchtmittelfixierlinie (nicht gezeigt)
handelt es sich um die Verbindungsgerade zwischen dem Ort des jeweiligen Leuchtmittels 28,
der auf der Netzhaut zentral abgebildet wird, und dem jeweiligen
Pupillenmittelpunkt 58, 60 des entsprechenden
Auges 54, 56. Die Verlängerung der Leuchtmittelfixierlinie
(nicht gezeigt) geht durch den optischen Augendrehpunkt (nicht gezeigt). Vorzugsweise
sind die Leuchtmittel 28 derart angeordnet, daß sie
auf einer Kegelmantelfläche liegen, wobei sich die Spitze
des Kegels an dem Pupillenmittelpunkt 58 bzw. 60 des
rechten Auges 54 bzw. linken Auges 56 befindet.
Die Symmetrieachse des Kegels ist ausgehend von der Kegelspitze
parallel zu der effektiven optischen Achse 20 der oberen
Kamera 14 angeordnet, wobei die drei Leuchtmittel 28 ferner
so angeordnet sind, daß sich Verbindungsgeraden der Kegelspitze
und des jeweiligen Leuchtmittels 28 lediglich in der Kegelspitze
schneiden.
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Anhand
der Reflexe 82 für das rechte Auge 54 bzw.
das linke Auge 56 kann der Pupillenmittelpunkt 58 bzw. 60 des
rechten Auges 54 bzw. des linken Auges 56 bestimmt
werden und insbesondere die Position im dreidimensionalen Raum des
Sattelpunktes 53 relativ zu dem Pupillenmittelpunkt 58 bzw. 60 des
rechten Auges 54 bzw. des linken Auges 56.
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Die 7b und 8a zeigen
Bilder, welche beispielsweise von der oberen Kamera 16 (7b) und
der seitlichen Kamera 16 (8a) erzeugt
werden. Die Bilder zeigen weiterhin die Schnittpunkte 66, 68 der
horizontalen Ebene 70 und der vertikalen Ebene 72.
In 8a sind Projektionen der möglichen Schnittpunkte
der horizontalen Ebene 70 und vertikalen Ebene 72 mit
dem Rand 36 der Brillenfassung 52 unter Berücksichtigung
der perspektivischen Ansicht der seitlichen Kamera 16,
als Geraden 84, dargestellt.
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Vorteilhafterweise
können gemäß der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung die optischen Parameter, das heißt
beispielsweise Pupillendistanz, Hornhautscheitelabstand, Fassungsscheibenwinkel, Vorneigung
und Einschleifhöhe für einen Benutzer 30 bestimmt
werden, dessen Blickauslenkung nicht der Nullblickrichtung entspricht
und tatsächliche Werte der angepaßten Brille mit
vorgegebenen Werten verglichen werden. Vielmehr blickt der Benutzer 30 gemäß der
vorliegenden Erfindung aus einer Distanz von etwa 50 bis etwa 75
cm auf das Abbild seines Nasenrückens in dem teildurchlässigen
Spiegel 26. In anderen Worten befindet sich der Benutzer 30 in
einem Abstand von etwa 50 bis etwa 75 cm vor dem teildurchlässigen
Spiegel 26, und blickt auf das Abbild seines Gesichts in
dem teildurchlässigen Spiegel 26, insbesondere
auf seine Nasenwurzel. Die Stellung der Augen 54, 56,
welche durch das angeblickte Objekt entsteht, das heißt
die Konvergenz der Augen 54, 56, kann bei der
Bestimmung der optischen Parameter berücksichtigt werden
und beispielsweise Drehungen der Augen bei der Bestimmung der optischen Parameter
kompensiert werden, wobei beispielsweise eine virtuelle Nullblickrichtung
unter Berücksichtigung der tatsächlichen Blickauslenkung
bestimmt werden kann und anhand der virtuellen, d. h. der bestimmten
und nicht gemessenen Nullblickrichtung die optischen Parameter des
Benutzers bestimmt werden können. Vorteilhafterweise kann
daher die Distanz zwischen Benutzer 30 und den Kameras 14, 16 gering
sein. Insbesondere ist es auch möglich, daß die
optischen Parameter bereits näherungsweise vorbestimmt
werden. Ferner kann die Brille 38 vorangepaßt
sein und die optischen Parameter werden mittels der Vorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung für die vorangepaßte bestimmt.
-
Weiterhin
ist die Vorrichtung 10 gemäß einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform ausgelegt, den Vorneigungswinkel
der Brille 38 für jedes Brillenglas aus dem Winkel
zwischen der Geraden durch den oberen Schnittpunkt 68 und
dem unteren Schnittpunkt 68 der vertikalen Schnittebene 72 mit
dem Rand 36 der Brillenfassung 52 im Dreidimensionalen zu
berechnen. Außerdem kann eine mittlere Vorneigung aus der
für das rechte Auge 54 bestimmten Vorneigung und
der für das linke Auge 56 bestimmten Vorneigung
bestimmt werden. Ferner kann ein Warnhinweis ausgegeben werden,
falls die Vorneigung des rechten Brillenglases von der Vorneigung
des linken Brillenglases um zumindest einen vorbestimmten Maximalwert
abweicht. Ein solcher Hinweis kann beispielsweise mittels des Monitors 18 ausgegeben werden.
Analog können Fassungsscheibenwinkel und Hornhautscheitelabstand
bzw. Pupillendistanz aus dem dreidimensionalen Datensatz für
das rechte Auge 54 und das linke Auge 56 sowie
Mittelwerte davon bestimmt werden und gegebenenfalls Hinweise über
den Monitor 18 ausgegeben werden, falls die Abweichungen
der Werte für das rechte Auge 54 und das linke
Auge 56 einen Maximalwert jeweils überschreiten.
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Der
Hornhautscheitelabstand kann wahlweise nach Bezugspunktforderung
oder nach Augendrehpunktforderung berechnet werden. Gemäß der Bezugspunktforderung
entspricht der Hornhautscheitelabstand dem Abstand des Scheitelpunktes
des Brillenglases 50 von der Hornhaut an dem Durchstoßpunkt
der Fixierlinie des Auges in Nullblickrichtung. Gemäß der
Augendrehpunktforderung entspricht der Hornhautscheitelabstand dem
minimalen Abstand der Hornhaut von dem Brillenglas 50.
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Ferner
kann die Vorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung derart
ausgelegt sein, daß die Einschleifhöhe des Brillenglases 50 anhand
eines Abstandes des Durchstoßpunktes der Fixierlinie eines Auges 54, 56 in
Primärstellung mit einer Glasebene eines Brillenglases 50 von
einer unteren horizontalen Tangente in der Glasebene berechnet wird.
Eine untere horizontale Tangente ist beispielsweise in den 5b und 6b die
Linie 84 der Begrenzung 62, 64 gemäß Kastenmaß.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung 10 ausgelegt, daß aus
Punkten am Rand 36 der Brillenfassung 52 für
jedes Auge 54, 56 ein dreidimensionaler geschlossener
Streckenzug für die Glasform des Brillenglases 50 bestimmt
wird, wobei aus Streckenzügen der jeweiligen Brillengläser 50 des
rechten Auges 54 und des linken Auges 56 ein gemittelter
Streckenzug für die Glasform bestimmt werden kann.
-
Alternativ
ist es auch möglich, daß anstelle einer Mittelung
der Werte der optischen Parameter, welche für das rechte
Auge 54 und das linke Auge 56 bestimmt werden,
die optischen Parameter, bzw. der Streckenzug für die Glasform
lediglich für das Brillenglas 50 eines der Augen 54, 56 bestimmen
wird und diese Werte auch für das andere der Augen 54, 56 verwendet
werden.
-
Weiterhin
kann die Vorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
verwendet werden, Bilder des Benutzers 30 zu erzeugen und
diesen Bildern Bilddaten einer Vielzahl von Fassungs- und/oder Brillenglasdaten
zu überlagern, wodurch ein optimale Beratung des Benutzers 30 möglich
ist. Insbesondere können Materialien, Schichten, Dicke und
Farben der Brillengläser, deren Bilddaten den erzeugten
Bilddaten überlagert werden, variiert werden. Die Vorrichtung 10 gemäß der
vorliegenden Erfindung kann daher ausgelegt sein, Anpassungsempfehlungen,
insbesondere optimierte Individualparameter für eine Vielzahl
unterschiedlicher Brillenfassungen bzw. Brillengläser bereitzustellen.
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Insbesondere
ist die Vorrichtung ausgelegt, die obigen Parameter und Werte für
eine angefertigte Brille unter Verwendung zumindest eines Sattelpunktes 53 zu
bestimmen und mit entsprechenden vorgegebenen Parametern und Werten
zu vergleichen. Insbesondere kann die tatsächliche Gebrauchsstellung
der Brille mit einer vorgegebenen Gebrauchsstellung, entsprechend
derer die Brille angefertigt wurde vergliche werden und Abweichungen
von der vorgegebenen Gebrauchsstellung korrigiert werden. Die vorgegebenen
Parameter können hierbei von der Vorrichtung gespeichert
sein und aus ihrem Speicher abgerufen werden. Die vorgegebenen Parameter und
Werte können der Vorrichtung auch zugeführt werden.
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9 zeigt
ein Ausgabebild, wie es beispielsweise auf dem Monitor 18 dargestellt
werden kann, wobei die Bilddaten der oberen Kamera 14 (bezeichnet
als Kamera 1) und der seitlichen Kamera 16 (bezeichnet
als Kamera 2) dargestellt sind. Ferner ist ein Bild der
seitlichen Kamera 16 dargestellt, in welches die Benutzerdaten
eingeblendet sind. Weiterhin sind die optischen Parameter für
das rechte Auge 54 und das linke Auge 56, sowie
Mittelwerte davon, dargestellt.
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Vorzugsweise
werden mehrere Leuchtmittel 28 so angeordnet, daß für
alle Kameras 14, 16 Reflexe 82 für
jedes Auge 54, 56 direkt am Durchstoßpunkt
der jeweiligen Fixierlinie an der Hornhaut oder geometrisch definiert,
um den Durchstoßpunkt, erzeugt werden. Weiter werden die
Leuchtmittel 28 vorzugsweise so angeordnet, daß die
Reflexe 82 insbesondere für den Durchstoßpunkt
der jeweiligen Fixierlinie der Augen 54, 56 in
Primärstellung erzeugt werden. Ganz besonders bevorzugt
werden, für beide Augen näherungsweise geometrisch
definierte Hornhautreflexe um den Durchstoßpunkt für
die obere Kamera 14 und für die seitliche Kamera 16 Reflexe an
den Durchstoßpunkten der Fixierlinien der Augen 54, 56 in
Primärstellung, durch ein Leuchtmittel 28 auf
der an der jeweiligen Mittelparallele der beiden Fixierlinien der
Augen 54, 56 in Primärstellung gespiegelten
effektiven optischen Achse 22 der seitlichen Kamera 16 und
zwei weiteren Leuchtmitteln 28, die auf dem Kegel der durch
die Mittelparallele der Fixierlinien der Augen 54, 56 in
Primärstellung als Kegelachse und die effektive optische
Achse 20 der seitlichen Kamera 16 als Erzeugende
definiert wird, derart angeordnet werden, daß alle Leuchtmittel 28 auf
disjunkten Erzeugenden des Kegels liegen und die eingesetzten Leuchtmittel 28 eine
horizontale Ausdehnung haben, die der Gleichung
(mittlerer
Pupillenabstand)/(horizontale Ausdehnung) = (Abstand obere Kamera 14 zum
Auge 54, 56)/(Abstand Leuchtmittel 28 zum
Auge 54, 56)
genügen.
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9a zeigt
ein Ausgabebild gemäß 9. Das dargestellte
Ausgabebild ist eine Überlagerung der Bilddaten mit den
Vergleichsbilddaten.
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Weiterhin
ist es möglich, mittels der oben beschriebenen Ausführungsform
in einfacher Weise die Position einer Brille bzw. des ersten und/oder
des zweiten Brillenglases in Gebrauchsstellung beispielsweise relativ
zu den Augen bzw. den Pupillen des Benutzers zu überprüfen
bzw. zu bestimmen. Insbesondere ist es somit möglich, eine
tatsächliche Gebrauchsstellung einer Brille mit individuell
angepaßten Brillengläsern zu bestimmen und mit
einer gewünschten Sollgebrauchsstellung, welche für
die individuelle Anpassung der Brillengläser verwendet wurde,
zu vergleichen. Bei Abweichungen der tatsächlichen Gebrauchsstellung
von der Sollgebrauchsstellung kann insbesondere die Position der Brille
bzw. des ersten und/oder des zweiten Brillenglases in der tatsächlichen
Gebrauchsstellung derart korrigiert werden, daß die tatsächliche
Gebrauchsstellung der gewünschten Sollgebrauchsstellung
entspricht. Die Sollgebrauchsstellung ist hierbei diejenige Gebrauchsstellung
der Brille, unter Kenntnis welcher die individuell angepaßten
Brillengläser hergestellt wurden. Bei der Überprüfung
der tatsächlichen Gebrauchsstellung kann vorteilhafterweise
auch die tatsächliche Zentrierung eines Brillenglases oder
beider Brillengläser in der Brillenfassung, d. h. die Position
eines Brillenglases relativ zu der Brillenfassung festgestellt und überprüft
werden und bei der Bestimmung und Korrektur der tatsächlichen
Gebrauchsstellung berücksichtigt werden.
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In
anderen Worten kann mit der obig beschriebenen Vorrichtung in einfacher
Weise auch die gewünschte Sollgebrauchsstellung einer zu
fertigenden Brille bestimmt werden. Die zu fertigende Brille mit
individuellen Brillengläsern kann nachfolgend unter Berücksichtigung
der gewünschten Sollgebrauchsstellung hergestellt werden.
Wird die gemäß der Sollgebrauchsstellung hergestellte
Brille verwendet, ist es jedoch möglich, daß die
tatsächliche Gebrauchsstellung der Brille, d. h. insbesondere
beider Brillengläser, somit die tatsächliche Position
der Brille bzw. der Brillengläser relativ zu den entsprechenden Augen
des Benutzers, von der Sollgebrauchsstellung abweicht. Um derartige
Abweichungen zu korrigieren, kann es daher notwendig sein, die Brillenfassung nach
Fertigung der Brille so anzupassen, daß die tatsächliche
Gebrauchsstellung der zuvor bestimmten, gewünschten Sollgebrauchsstellung
entspricht. Diese Anpassung kann beispielsweise von einem Optiker
durchgeführt werden.
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Hierzu
werden zunächst Vergleichsbilddaten zumindest von Teilbereichen
des Kopfes des Benutzers erzeugt, wobei jedoch der Benutzer die
bereits gefertigte Brille nicht trägt. In den Vergleichsbilddaten werden
Hilfsmarken bzw. Hilfspunkte, beispielsweise charakteristische Merkmale
des Teilbereichs des Kopfes, bestimmt. Die Hilfspunkte können
beispielsweise besondere Merkmale des Teilbereichs des Kopfes des
Benutzers sein, wie z. B. ein Muttermal, Narben, helle oder dunkle
Pigmentflecken, usw. Die Hilfspunkte können auch künstlich
erzeugte Punkte sein, z. B. sogenannte Sattelpunkte, die in Form
von Aufklebern an vorbestimmten oder vorbestimmbaren Positionen
des Teilbereichs des Kopfes angebracht sind. Ein beispielhafter
Sattelpunkt 53 ist in 5b dargestellt.
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Insbesondere
werden die Hilfspunkte 53 an Positionen des Teilbereichs
des Kopfes gewählt bzw. die Sattelpunkte 53 entsprechend
angeordnet, daß die Sattelpunkte 53 relativ zu
den jeweiligen Augendrehpunkten räumlich konstant bzw.
unveränderlich sind.
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Weiterhin
werden in den Bilddaten des Teilbereichs des Kopfes neben den Hilfspunkten
auch die Pupillenpositionen bzw. Pupillenmittelpunkte des Benutzers,
vorzugsweise in Nullblickrichtung des Benutzers, bestimmt. Die räumlichen
Lagen der Pupillenmittelpunkte werden weiterhin relativ zu den Hilfspunkten
bestimmt.
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Anschließend
werden Bilddaten des Teilbereichs des Kopfes des Benutzers erzeugt,
wobei der Benutzer die gefertigte Brille 38 mit den individuell hergestellten
Brillengläsern in der tatsächlichen Gebrauchsstellung
trägt.
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Hierbei
wird an einem Brillenglas oder an beiden Brillengläsern
ein weiterer Sattelpunkt 153, 253 angeordnet bzw.
aufgezeichnet, welcher bzw. welche es erlauben, beispielsweise die
Position der Gravurpunkte zu bestimmen und insbesondere die Position
der Gravurpunkte im Kastenmaß des entsprechenden Brillenglases
zu bestimmen. Der in 5b dargestellte Sattelpunkt
kann folglich auch ein Darstellungsmittel 153, 253 repräsentieren.
Das Darstellungsmittel 153, 253 kann beispielsweise
als Aufkleber 153, 253 ausgebildet sein. Das Darstellungsmittel 153, 253 kann
aber auch ein einfarbiger Punkt 153, 253 sein,
der entweder als Aufkleber an dem Brillenglas (beispielsweise gezeigt
in 6b) anordenbar ist oder beispielsweise mit einem
Stift direkt auf das Brillenglas (beispielsweise gezeigt in 6b)
gezeichnet wird.
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Wird
bzw. werden Hilfspunkt(e) bzw. Darstellungspunkt(e) anhand von Sattelpunkten
festgelegt, sind die Sattelpunkte vorteilhafterweise derart gestaltet,
daß sie mittels einer Bilderkennungssoftware in einfacher
und zuverlässiger Weise identifiziert werden können.
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Unter
Verwendung der oben beschriebenen Bilddaten werden Parameter der
Brille bzw. des ersten und/oder des zweiten Brillenglases relativ
zu den Hilfspunkten bestimmt. Da nunmehr sowohl die relativen Positionen
der Pupillenmitten 58, 60 zu den Hilfspunkten 53 bekannt
sind als auch die relative Position der Brille 38 bzw.
des ersten und/oder des zweiten Brillenglases in ihrer tatsächlichen
Gebrauchsstellung zu den Hilfspunkten 53 bekannt ist, kann
in einfacher Weise, beispielsweise anhand einer Koordinatentransformation,
die tatsächliche Position der Brille 38 relativ
zu den Pupillenmitten 58, 60 bestimmt werden.
Daher ist es möglich, eine Abweichung der tatsächlichen
Gebrauchsstellung von der Sollgebrauchsstellung zu identifizieren
und nachfolgend auszugleichen. Beispielsweise kann der tatsächliche
Hornhautscheitelabstand bestimmt werden und mit dem Hornhautscheitelabstand
verglichen werden, der für die Berechnung und Herstellung
der individuellen Brillengläser 50 herangezogen
wurde. Stimmen die beiden Parameter nicht überein, kann die
Brille 38 weiter angepaßt werden, d. h. die tatsächliche
Gebrauchsstellung verändert werden und die neue tatsächliche
Gebrauchsstellung wieder mit dem zuvor beschriebenen Verfahren überprüft
werden. Iterativ kann daher die tatsächliche Gebrauchsstellung
gegebenenfalls wiederholt bestimmt, mit der Sollgebrauchsstellung
verglichen und verändert bzw. angepaßt werden,
bis die Abweichung der tatsächlichen Gebrauchsstellung
von der Sollgebrauchsstellung geringer ist, als ein akzeptabler,
vorbestimmter Abweichungsgrenzwert. Hierbei kann die tatsächliche
Lage eines jeden Brillenglases aufgrund der mittels der Darstellungsmittel
bestimmten Zentrierdaten berücksichtigt werden.
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Die
Korrektur der tatsächlichen Gebrauchsstellung kann ferner
nicht nur aufgrund des Hornhautscheitelabstands erfolgen. Vielmehr
kann die tatsächliche Gebrauchsstellung bezüglich
weiterer bzw. anderer Individualparameter an die Sollgebrauchsstellung
angepaßt werden.
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Vorteilhafterweise
kann daher die tatsächliche Gebrauchsstellung in einfacher
Weise an die Sollgebrauchsstellung angepaßt werden, auch
wenn die individuell gefertigten Brillengläser 50 bereits
in der Brille 38 angeordnet sind und gegebenenfalls auch
eine fehlerhafte Anordnung der Brillengläser in der Brillenfassung
korrigiert werden. Meßfehler bei der Bestimmung der tatsächlichen
Gebrauchsstellung werden hierbei vermieden bzw. sind sehr gering, weil
die Positionen der Pupillenmitten 58, 60 relativ zu
der Brille 38 bzw. relativ zu dem ersten und/oder dem zweiten
Brillenglas nicht durch die Brillengläser 50 hindurch
bestimmt werden, sondern anhand der Hilfspunkte 53. Somit
wird beispielsweise eine Fehlbestimmung der Position der Brille 38 bzw.
des ersten und/oder des zweiten Brillenglases relativ zu den Pupillenmitten 58, 60,
welche aufgrund der optischen Eigenschaften der Brillengläser 50 auftreten
könnte, vermieden. Die Position der Hilfspunkte 53 relativ
zu den Pupillenmitten 58, 60 hingegen wurde in
Abwesenheit der Brille 38 bzw. in Abwesenheit des ersten und/oder
des zweiten Brillenglases bestimmt, weshalb auch hier keine Messung
durch die Brillengläser 50 durchgeführt
wird.
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10 zeigt
eine Vorderansicht eines Ausschnitts der Vorrichtung 10,
wie in 1 gezeigt. Insbesondere zeigt 10 ein
erstes Fixationstarget 202 und ein zweites Fixationstarget 204.
Zwischen den beiden Fixationstargets 202, 204 ist
eine Kamera 14 angeordnet. Die beiden Fixationstargets 202, 204 können,
wie in 1 gezeigt, seitlich neben dem Spiegel 26 angeordnet
sein. Die beiden Fixationstargets 202, 204 können
auch hinter dem Spiegel 26 angeordnet sein. In diesem Fall
ist es ausreichend, wenn der Spiegel 26 zumindest im Spektralbereich von
Fixationslinien 206, 208 derart durchlässig
ist, daß die Fixationslinie 206 bzw. die Fixationslinie 208 als
bevorzugtem Lichtfeld durch den teildurchlässigen Spiegel 26 hindurch
sichtbar sind. Darstellendes Element des Fixationstargets 202 ist
eine Zylinderlinse 210. Darstellendes Element des Fixationstargets 204 ist
eine Zylinderlinse 212. Die in 10 gezeigte Kamera 14 umfaßt
einen Objektiv mit einer Öffnung, deren Durchmesser etwa
30 mm beträgt. Für diesen Fall beträgt
der maximale Abstand a des Mittelpunktes der Öffnung des
Objektivs der Kamera 14 und eines seitlichen Randes 214,
der der Kamera 14 gegenüberliegt, etwa 17 mm.
Der verbleibende Rand 216 der Zylinderlinse 210 ist
von dem Mittelpunkt der Öffnung des Objektivs der Kamera 14 mit
einem Abstand b von mindestens etwa 47 mm beabstandet. Entsprechende
Ausführungen gelten hinsichtlich der Kamera 14 und
der Zylinderlinse 212.
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In
dieser beispielhaften Darstellung weist der sichtbare Bereich der
Zylinderlinse eine Höhe von etwa 40 mm auf, d. h. die Zylinderlinse
hat eine Höhe c von mindestens etwa 40 mm. Folglich ist
auch die Fixationslinie 206 mindestens 40 mm lang. Gleiches gilt
für die Zylinderlinse 212 und die Fixationslinie 208.
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Vorzugsweise
sind die Zylinderlinsen 210, 212 derart ausgerichtet,
daß eine Zylinderachse (nicht gezeigt) der jeweiligen Zylinderlinsen 210, 212 im
Bezugssystem der Erde im wesentlichen vertikal angeordnet sind.
Durch die Anordnung der Lichtquelle (gezeigt in den nachfolgenden
Figuren) im wesentlichen in der Brennebene bzw. Brennlinie der Zylinderlinse,
werden die Fixationslinien 206, 208 durch Licht
erzeugt, das im wesentlichen entlang der Vertikalrichtung (im Bezugssystem
der Erde) im wesentlichen diffus ist und entlang im wesentlichen
der Horizontalrichtung (im Bezugssystem der Erde) im wesentlichen
parallel ist. In anderen Worten kann der Proband (30 gezeigt
in 1), wenn er auf die Zylinderlinsen 210, 212 blickt,
die Fixationslinien 206, 208 erblicken, wobei,
wenn er die Fixationslinien 206, 208 betrachtet,
der Proband die Kopfhaltung in der vertikalen Richtung frei wählen
kann. Folglich wird der Proband die Kopfhaltung gemäß seiner
natürlichen Kopfhaltung auswählen. Da das Licht
in der horizontalen Ebene im wesentlichen parallel ist, scheinen
die Fixationslinien 206, 208 für den
Probanden im wesentlichen im Unendlichen abgebildet. Folglich wird anhand
der in 10 gezeigten Vorrichtung ermöglicht,
daß der Proband seine habituelle Kopf- und Körperhaltung
mit Blick ins Unendliche einnimmt. In dieser Position können
beispielsweise die Individualparameter bestimmt werden.
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11a zeigt eine schematische Ansicht des Fixationstargets 202 in
Aufsicht. Das Fixationstarget 202 umfaßt die Zylinderlinse 210 sowie
eine Beleuchtungseinrichtung 218. Die in 11a gezeigte Beleuchtungseinrichtung 218 kann
beispielsweise eine LED, insbesondere eine homogene LED, eine Glühlampe
oder eine ähnliche Lichtquelle umfassen. Es ist auch möglich,
daß die Beleuchtungseinrichtung 218 eine Mattscheibe
(nicht gezeigt) umfaßt. Die Beleuchtungseinrichtung 218,
insbesondere deren Lichtquelle, wie in 11a gezeigt,
ist im wesentlichen an einer Brennlinie der Zylinderlinse 210 angeordnet.
Folglich ist die elektromagnetische Strahlung 220, die
ausgehend von der Beleuchtungseinrichtung 218 durch die
Zylinderlinse 210 hindurchtritt im wesentlichen parallel.
Sofern die Zylinderachse, d. h. die Brennlinie der Zylinderlinse 210 im
wesentlichen vertikal angeordnet ist, befinden sich die elektromagnetischen
Strahlen 220 im wesentlichen in einer horizontalen Ebene
im Bezugssystem der Erde. Eine optische Achse des Fixationstargets 202 ist
eine Achse, die im wesentlichen parallel zu der elektromagnetischen
Strahlung 120 ist. Die optische Achse ist als Pfeil 222 eingezeichnet.
Ebenso ist die Horizontalebene 224 eingezeichnet.
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Weiterhin
ist in 11a eine Vertikalebene 225 gezeigt.
Die Vertikalebene 225 ist aufgrund der Aufsicht in 11a in Form einer Linie dargestellt. Die Schnittlinie
zwischen der Vertikalebene 225 und der Horizontalebene 224 ist
vorzugsweise parallel zu der optischen Achse 222. Die optische
Achse 222 ist vorzugsweise parallel zu einer Horizontalrichtung
im Bezugssystem der Erde. Es ist auch möglich, daß die Vertikalebene 225 und
die Horizontalebene 224 vertikal bzw. horizontal bezüglich
eines von dem Bezugssystem der Erde abweichenden Bezugssystem ausgerichtet
sind.
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11b zeigt eine Ansicht des Fixationstargets 202 gemäß 11a, wobei die Beleuchtungseinrichtung 218 die
Brennlinie der Zylinderlinse 210 nicht umfaßt.
Die Beleuchtungseinrichtung 218 ist jedoch in der Brennebene
der Zylinderlinse 210 angeordnet. Somit ist die elektromagnetische
Strahlung 220 nach Durchgang durch die Zylinderlinse 210 parallel
zueinander, jedoch nicht parallel zu der optischen Achse 222.
Ist die Beleuchtungseinrichtung 218 derart angeordnet,
daß eine Lichtabstrahlfläche der Beleuchtungseinrichtung
in der Brennebene angeordnet ist und vorzugsweise im wesentlichen
parallel zu der Brennlinie der Zylinderlinse 210 ist, ist
die elektromagnetische Strahlung nach Durchgang durch die Zylinderlinse 210 in
jeder Horizontalebene 224a, 224b, 224c,
... parallel, wobei die Richtung der parallelen elektromagnetischen
Strahlung für alle Horizontalebenen 224a, 224b, 224c,
... im wesentlichen identisch ist.
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11c zeigt eine Ansicht eines Fixationstargets 202, ähnlich
wie in 11a gezeigt. Das Fixationstarget 202 umfaßt
jedoch mehrere Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c,
... 218n. Beispielhaft sind 5 Beleuchtungseinrichtungen
dargestellt. Die Beleuchtungseinrichtung 218c umfaßt
die Brennlinie der Zylinderlinse 210. Die elektromagnetische
Strahlung 220 der Beleuchtungseinrichtung 218c ist
nach Durchgang durch die Zylinderlinse parallel zueinander und parallel
zu der optischen Achse 222. Die elektromagnetische Strahlung
der weiteren Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c, 218d, ..., 218n ist
nicht eingezeichnet. Beispielhaft ist die Beleuchtungseinrichtung 218d ähnlich
zu der in 11b dargestellten Beleuchtungseinrichtung 218 angeordnet,
weswegen der Strahlengang (nicht gezeigt) der elektromagnetischen
Strahlung ausgehend von der Beleuchtungseinrichtung 218d ähnlich
ist, wie in 11b dargestellt. Vorzugsweise
sind alle Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c, 218d, ..., 218n in
der Brennebene der Zylinderlinse 210 angeordnet bzw. umfassen
die Brennebene der Zylinderlinse 210 zumindest teilweise.
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Jedes
Lichtfeld kann durch entsprechend verschiedene Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c, 218d,
... 218n, insbesondere im wesentlichen linienförmige
Leuchtflächen, die sich in der Brennebene der gemeinsamen
Zylinderlinse 210 befinden, erzeugt werden. Durch die unterschiedlichen lateralen
Abstände von der Brennlinie ergeben sich dabei die unterschiedlichen
Richtungen des Lichtfeldes (wie in 11a und 11b gezeigt, wobei das Licht immer in einer Richtung
parallel ist).
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Vorzugsweise
können die Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c, 218d,
... 218n, schaltbar ausgeführt sein, so daß durch
Schalten die Richtung des Lichtfeldes geändert werden kann,
in dem immer nur eine der Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c, 218d,
... 218n betrieben wird. Somit kann die Blickrichtung des
Probanden gelenkt werden, da vorzugsweise die von den Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b, 218c, 218d,
... 218n erzeugten Lichtfelder zu verschiedenen Richtungen
parallel sind und somit der Proband in verschiedene Richtungen blicken
muß, um die beispielsweise nacheinander erzeugten Lichtfelder
betrachten zu können.
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12 zeigt
eine seitliche Schnittansicht des in 11a in
Aufsicht dargestellten Fixationstargets. Insbesondere ist in 11 aschematisch der Strahlengang an drei
beispielhaften Punkten 226a, 226b, 226c der
Beleuchtungseinrichtung 218 dargestellt. Die drei beispielhaften
Punkte 226a, 226b, 226c sind in einer
Vertikalrichtung 228 untereinander angeordnet. Die Vertikalrichtung 228 ist
insbesondere eine Vertikalrichtung in Bezugssystem der Erde. Ebenso
sind in 12 drei Horizontalebenen 224a, 224b, 224c gezeigt.
Beispielsweise ist elektromagnetische Strahlung, die von dem beispielhaften
Punkt 226a im wesentlichen in der Horizontalebene 224a ausgestrahlt
wird, erst nach Durchtritt durch die Zylinderlinse 210 im
wesentlichen parallel, wie in 11a dargestellt.
In anderen Worten stellt 11a eine Schnittansicht
gemäß einer der Ebenen 224a, 224b, 224c dar.
Folglich sieht ein Proband, der elektromagnetische Strahlung nach
Durchtritt durch die Zylinderlinse 210 betrachtet, entlang
der Vertikalrichtung 228 im wesentlichen diffuse elektromagnetische
Strahlung, wohingegen, die sich in den Ebenen 224a, 224b, 224c ausbreitet,
im wesentlichen parallel zu der optischen Achse 222 ist.
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Insbesondere
wird die Anzahl und Position der beispielhaften Punkte 226a, 226b, 226c derart gewählt,
daß die elektromagnetische Strahlung nach Durchtritt durch
die Zylinderlinse 210 entlang der Vertikalrichtung 228 im
wesentlichen homogen ist. In anderen Worten sind in 12 beispielhaft
drei Punkte 226a, 226b, 226c gezeigt.
Die obigen Ausführungen gelten jedoch für eine
große Anzahl von Punkten, insbesondere unendliche viele
Punkte der Beleuchtungseinrichtung 218. Die Beleuchtungseinrichtung 218 kann
einen oder mehrere Diffusor(en) (nicht gezeigt) umfassen.
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Die
Beleuchtungseinrichtung 218 kann eine oder mehrere, insbesondere
16 Lichtquellen und einen Diffusor umfassen (siehe 19), wobei die Lichtquellen den Diffusor bestrahlen
und der Diffusor die Punkte 226a, 226b, 226c,
... umfaßt, von denen die elektromagnetische Strahlung
auf die Zylinderlinse 210 trifft.
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13 zeigt
eine weitere schematische Ansicht in Aufsicht eines Fixationstargets 202.
Das Fixationstarget 202 umfaßt die Zylinderlinse 210 sowie die
Beleuchtungseinrichtung 218. Die Beleuchtungseinrichtung 218 umfaßt
die Lichtquelle 231, einen Diffusor 232 und eine
Aperturblende 234a. Ebenso sind in 13 die
Vertikalrichtung 228 und die Horizontalrichtung 230 eingezeichnet.
Licht, d. h. elektromagnetische Strahlung, kann von der Lichtquelle 231 austreten
und den Diffusor 232 beleuchten. Der Diffusor 232 bewirkt,
daß entlang der Vertikalrichtung 228 die Zylinderlinse 210 im
wesentlichen homogen bestrahlt wird. Die Aperturblende 234a bewirkt,
daß die elektromagnetische Strahlung begrenzt wird, insbesondere
im wesentlichen auf eine Brennlinie (nicht gezeigt) der Zylinderlinse
begrenzt werden kann. Beispielsweise kann hierzu die Aperturblende 234a variabel
einstellbar sein. Es ist auch möglich, daß die Aperturblende 234a eine
feste Größe aufweist, insbesondere eine Blendöffnung 236a lediglich
wenige Millimeter, beispielsweise kleiner als 1,5 mm, kleiner als
1 mm, kleiner als 0,5 mm, kleiner als 0,1 mm, kleiner als 0,05 mm ± 0,02
mm breit ist. Zumindest ist die Blendöffnung größer
als etwa 0,05 mm, größer als etwa 0,1 mm ± 0,02
mm breit. Weiterhin ist in 13 eine
Aperturblende 234b gezeigt. Die Aperturblende 234b weißt
eine Blendöffnung 236b auf. Die Aperturblende 234b ist
vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, daß eine
Rückfläche 237 der Zylinderlinse nicht
vollständig mit elektromagnetischer Strahlung der Beleuchtungseinrichtung 218 bestrahlt
wird, sondern lediglich ein Teil der Rückfläche 237.
Somit wird der ausgeleuchtete Bereich der Zylinderlinse 210 begrenzt,
so daß vorteilhafterweise am Rand der Zylinderlinse 210 auftretende
ungünstige Effekte, wie Brechung und Streuung vermieden
werden. Die Blendöffnung 236b kann beispielsweise
eine Breite von etwa 70%, etwa 80%, etwa 90% der Breite der Rückfläche 237 der
Zylinderlinse 210 betragen. In 13 ist
die Längsrichtung der Zylinderlinse 210 im wesentlichen
entlang der Vertikalrichtung 228 und die Breitenrichtung
im wesentlichen senkrecht zu der Vertikalrichtung 228.
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14 zeigt eine linke Zylinderlinse 210 und eine
rechte Zylinderlinse 212. In Horizontalrichtung 230 hinter
der linken Zylinderlinse 210 ist eine Beleuchtungseinrichtung 218a gezeigt.
Entlang der Horizontalrichtung 230 hinter der zweiten Zylinderlinse 212 ist
eine Beleuchtungseinrichtung 218b eingezeichnet. Die Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b,
die beispielsweise als Lichtleisten ausgebildet sein können,
sind entlang der Vertikalrichtung 228 länglich
ausgedehnt. Insbesondere strahlen die Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b entlang
der Vertikalrichtung 228 im wesentlichen homogenes Licht, d.
h. im wesentlichen elektromagnetische Strahlung identischer Wellenlänge
aus. Nach Durchgang durch die Zylinderlinsen 210, 212 ist
die elektromagnetische Strahlung in der Vertikalrichtung 228 nach
wie vor diffus. Elektromagnetische Strahlung, die parallel zu einer
Horizontalebene (nicht gezeigt) durch die Zylinderlinsen 210, 212 hindurchtritt,
ist im wesentlichen parallel zu der Horizontalrichtung 230.
Die Beleuchtungseinrichtungen 218a, 218b können
wie in 13 ausgestaltet sein. Die Beleuchtungsquellen 218a, 218b können
jeweils auch 1, 2, 3, 5, 10, usw. homogene LEDs umfassen, die beispielsweise
entlang der Vertikalrichtung 218 untereinander angeordnet
sind, wobei die homogenen LEDs der ersten Beleuchtungseinrichtung 218a derart
angeordnet sind, daß sie ein einheitliches, gemeinsames
Lichtfeld erzeugen, das im wesentlichen homogen ist. Dies gilt sinngemäß für
die Beleuchtungseinrichtung 218b.
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15 zeigt eine weitere schematische Schnittansicht
einer Vorderansicht eines Bereichs der Vorrichtung 10 umfassend
ein erstes Fixationstarget 202 und ein zweites Fixationstarget 204.
Die Fixationstargets 202, 204 umfassen jeweils
eine Zylinderlinse 210, 212. Ebenso ist ein Objektiv
einer Kamera 14 gezeigt. Die geometrischen Mittelpunkte
der Fixationstargets 202, 204 sind beispielsweise
etwa 68 mm voneinander entfernt. Die vertikale Abmessung der Fixationstargets 202, 204 beträgt
etwa 40 mm. Die horizontale Abmessung der Fixationstargets 202, 204 beträgt
etwa 32 mm. Der Abstand des Rands 214 von einem Mittelpunkt
des Objektivs der Kamera 14 beträgt etwa 18 mm.
Der Abstand des Rands 216 der Zylinderlinse 210 beträgt
etwa 50 mm von dem Mittelpunkt des Objektivs der Kamera 14. 15 ist eine technische Zeichnung, wobei in 15 bevorzugte Maße der angegeben sind.
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16 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittebene
BB, wie in 15 gezeigt. 16 zeigt somit eine seitliche Schnittansicht eines
Fixationstargets, beispielsweise des Fixationstargets 202 bzw. 204.
Das Fixationstarget 202, 204 hat entlang der Vertikalrichtung
eine Ausdehnung von etwa 60 mm (Außenabstand), wobei die
schematisch gezeichnete Zylinderlinse 210, 212 eine
Ausdehnung entlang der Vertikalrichtung von etwa 50 mm aufweist.
Weiterhin ist in 16 ein Bereich von 238 gezeigt,
der in 19 vergrößert
beispielhaft dargestellt ist. In dem Bereich 238 ist insbesondere
die Beleuchtungseinrichtung 218a, 218b angeordnet.
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17 zeigt eine Schnittansicht entlang der Ebene
CC, wie in 15 gezeigt.
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Gezeigt
sind zwei Fixationstargets 202, 204 sowie die
Kamera 14 bzw. deren Gehäuse. Das Fixationstarget 204 weist
in dem hinteren Bereich 238 die Beleuchtungseinrichtung 218b auf
(siehe 19). Dasselbe gilt für
das Fixationstarget 202, wobei dies jedoch nicht hervorgehoben
wurde. Das Fixationstarget 204 hat eine Breite von etwa
38 mm, wobei die Wandstärken der beiden Wände
etwa 2 mm bzw. 4 mm sind. In einem vorderen Bereich 240 weist
das Fixationstarget 204 die Zylinderlinse 212 auf.
Dieser Bereich ist vergrößert in 18 dargestellt.
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18 zeigt eine vergrößerte Ansicht
des Bereichs 240. In 18 sind
die Zylinderlinse 212 und das Profil 242 des Fixationstargets 212 dargestellt.
Ferner ist eine Wand 244 in Form eines L-Winkels dargestellt,
in welcher die Zylinderlinse 212 angeordnet ist. Die Zylinderlinse 212 kann
beispielsweise anhand eines Gummis 246 befestigt werden.
Die Wand 244 kann Bestandteil der Vorrichtung 10 sein. Sie
kann jedoch auch ein von der Vorrichtung 10 unabhängiger
Bestandteil des Fixationstargets 212 sein, so daß beispielsweise
das Fixationstarget 212 insbesondere zusammen mit dem Fixationstarget 210 von
der Vorrichtung 10 entnehmbar sein kann. In dieser Schnittansicht
weist das Profil 242 des Fixationstargets 204 einen
Innendurchmesser von etwa 32 mm auf.
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19 zeigt eine vergrößerte Darstellung der
Beleuchtungseinrichtung 218b wie sie in dem hinteren Bereich 238 des
Fixationstargets 204 angeordnet ist. In 19 sind an einem hinteren Ende, insbesondere an
einer hinteren Wand 248 eine Vielzahl von Lichtquellen 231a, 231b, 231c ... 231n angeordnet.
Insbesondere können 16 Lichtquellen angeordnet sein. Die
Lichtquellen können beispielsweise LEDs sein, insbesondere
einfarbige oder vielfarbige LEDs. Die Lichtquellen 231a...231n können
auch herkömmliche Glühlampen, Neonlampen, etc.
sein. Insbesondere kann anstelle der 16 Lichtquellen 231a...231n lediglich
eine ausgedehnte Lichtquelle, beispielsweise eine Neonlampe angeordnet
sein. Die Lichtquellen 231a...231n beleuchten den Diffusor 232.
Der Diffusor 232 kann beispielsweise eine Plexiglasscheibe
mit einer Dicke von etwa 3 mm sein, wobei an dem Diffusor 232 eine
Blende 234a angeordnet sein kann. Eine beispielhafte Blende
ist in 20, 21 gezeigt.
Die Blende weist insbesondere eine Blendöffnung 236a in
Form eines Schlitzes auf, der beispielsweise eine vertikale Ausdehnung von
etwa 40 mm hat. Weiterhin ist in 19 das
Profil 242 des Fixationstargets 204 gezeigt.
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Die
den Lichtquellen 231a...231n zugewandte Fläche
bzw. Seite des Diffusors 232 kann von den Lichtquellen 231a...231n einen
Abstand von etwa 7,7 mm aufweisen. Insbesondere ist der Abstand
derart gewählt, daß der Diffusor möglichst
gleichmäßig beleuchtet wird. Der Diffusor 232 ist
insbesondere ausgelegt, in der Vertikalrichtung 128 diffuses,
homogenes Licht abzustrahlen. Wie in 19 gezeigt,
sind die 16 Lichtquellen 231a...231n gleichmäßig
verteilt, wobei beispielsweise ein Abstand zu den Lichtquellen 231a...231n etwa
2,5 mm betragen kann und der Abstand der eines Randes der obersten
LED 231a von einem äußeren Rand der unteren
LED 231n ca. 42 mm beträgt.
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20 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Aperturblende 234a.
Die Aperturblende 234a weist eine Dicke von etwa 2 mm auf.
Ferner weist die Aperturblende 234a eine Aperturöffnung 236a in Form
eines Schlitzes auf. Die Aperturöffnung 236a ist in
einem Rücksprung 250 der Aperturblende 234a angeordnet.
Der Rücksprung 250 kann eine Höhe von
etwa 1,5 mm aufweisen, d. h. der Schlitz 236a kann eine
Dicke von etwa 0,5 mm aufweisen.
-
21 zeigt eine schematische Schnittansicht der
Aperturblende 234a. 21 ist
eine technische Zeichnung der Aperturblende 234a, wobei
in 21 bevorzugte Maße der Aperturblende 234a angegeben
sind.
-
Die
obigen Ausführungen gelten insbesondere für den
bestimmungsgemäßen Gebrauch der Vorrichtung 10.
-
- 10
- Vorrichtung
- 12
- Säule
- 14
- obere
Kamera
- 16
- seitliche
Kamera
- 18
- Monitor
- 20
- effektive
optische Achse
- 22
- effektive
optische Achse
- 24
- Schnittpunkt
- 26
- teildurchlässiger
Spiegel
- 28
- Leuchtmittel
- 30
- Benutzer
- 32
- Position
- 34
- Position
- 36
- Brillenglasrand/Brillenfassungsrand
- 38
- Brille
- 40
- optische
Achse
- 42
- Strahlteiler
- 44
- erster
umgelenkter Teilbereich der optischen Achse
- 46
- Umlenkspiegel
- 48
- zweiter
umgelenkter Teilbereich der optischen Achse
- 50
- Brillengläser
- 52
- Brillenfassung
- 53
- Sattelpunkt
- 54
- rechtes
Auge
- 56
- linkes
Auge
- 58
- Pupillenmittelpunkt
- 60
- Pupillenmittelpunkt
- 62
- Begrenzung
im Kastenmaß
- 64
- Begrenzung
im Kastenmaß
- 66
- Schnittpunkte
- 68
- Schnittpunkte
- 70
- horizontale
Ebene
- 72
- vertikale
Ebene
- 74
- Schnittpunkte
- 76
- Schnittpunkte
- 78
- horizontale
Ebene
- 80
- vertikale
Ebene
- 82
- Reflexe
- 84
- Gerade
- 86
- untere
horizontale Tangente
- 150
- Aufkleber
bzw. Punkt
- 153
- Sattelpunkt
- 154
- rechtes
Brillenglas
- 156
- linkes
Brillenglas
- 202
- Fixationstarget
- 204
- Fixationstarget
- 206
- Fixationslinie
- 208
- Fixationslinie
- 210
- Zylinderlinse
- 212
- Zylinderlinse
- 214
- Rand
- 216
- Rand
- 218
- Beleuchtungseinrichtung
- 218a
- Beleuchtungseinrichtung
- 218b
- Beleuchtungseinrichtung
- 218c
- Beleuchtungseinrichtung
- 218d
- Beleuchtungseinrichtung
- 218n
- Beleuchtungseinrichtung
- 220
- elektromagnetische
Strahlung
- 222
- optische
Achse
- 224
- Horizontalebene
- 224a
- Horizontalebene
- 224b
- Horizontalebene
- 224c
- Horizontalebene
- 225
- Vertikalebene
- 226a
- exemplarischer
Punkt
- 226b
- exemplarischer
Punkt
- 226c
- exemplarischer
Punkt
- 228
- Vertikalrichtung
- 230
- Horizontalrichtung
- 231
- Lichtquelle
- 231a
- Lichtquelle
- 231b
- Lichtquelle
- 231c
- Lichtquelle
- 231n
- Lichtquelle
- 232
- Diffusor
- 234a
- Aperturblende
- 234b
- Aperturblende
- 236a
- Blendöffnung
- 236b
- Blendöffnung
- 237
- Rückfläche
- 238
- hinterer
Bereich
- 240
- vorderer
Bereich
- 242
- Profil/Seitenwände
- 244
- Wand/L-Winkel
- 246
- Gummi
- 248
- Wand 250 Rücksprung
- 253
- Sattelpunkt
- a
- Abstand
- b
- Abstand
- c
- Höhe
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - DIN EN ISO
1366 [0003]
- - DIN 58 208 [0003]
- - DIN EN ISO 8624 [0003]
- - DIN 5340 [0003]
- - DIN EN ISO 8624 [0019]
- - DIN EN ISO 1366 DIN [0019]
- - DIN 58 208 [0019]
- - DIN 5340 [0019]
- - "Die Optik des Auges und der Sehhilfen" von Dr. Roland Enders,
1995 Optische Fachveröffentlichung GmbH, Heidelberg [0019]
- - "Optik und Technik der Brille" von Heinz Diepes und Ralf Blendowske,
2002 Verlag Optische Fachveröffentlichungen GmbH, Heidelberg [0019]
- - Broschüre "inform fachberatung für die augenoptik"
PR-Schriftenreihe des ZVA für den Augenoptiker, Heft 9,
"Brillenzentrierung", ISBN 3-922269-23-0, 1998 [0019]
- - "Brillenanpassung Ein Schulbuch und Leitfaden" von Wolfgang
Schulz und Johannes Eber 1997 [0019]
- - DIN 58 208 [0020]
- - "Phasenmessende Deflektometrie (PMD) – ein hochgenaues
Verfahren zur Vermessung von Oberflächen" von Rainer Seßner,
März 2000 [0025]