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Die
Erfindung ist im allgemeinen auf das Gebiet der Bildverarbeitung
und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung
optischer Eigenschaften eines Objekts, insbesondere eines menschlichen
Auges gerichtet.
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Hartmann-Shack-Wellenfrontsensoren
werden gegenwärtig
als der Stand der Technik zur Bestimmung einer Wellenfront eines
Objekts, insbesondere eines menschlichen Auges anerkannt, selbst wenn
einige andere Konzepte, wie der Tracy-Wellenfrontsensor auf anderen
Konzepten beruhen, z. B. dem Tscherning-Prinzip. Ein Hartmann-Shack-Wellenfrontsensor
weist typischerweise eine Mikrolinsenanordnung auf, die Abschnitte
einer nicht-verzerrten oder verzerrten Wellenfront, die das Auge
verläßt, auf
einem CCD-Detektor/einer Kamera abbildet. Das durch die Mikrolinsenanordnung
erzeugte Bild, das exemplarisch in 1 dargestellt
wird, weist eine Anordnung kleiner Lichtpunkte, die als Zentroide
bezeichnet werden, an einer vorbestimmten Stelle auf. Im Fall einer
aberrierten Wellenfront sind mindestens einige Zentroide von Referenzstellen
des Lichtpunktbildes verschoben. Die Verschiebungen der Zentroide
stehen mit den örtlichen
Neigungen der Wellenfront in Beziehung, die die Pupille des Auges
verläßt. Es werden
Zernike-Polynome oder andere mathematische Werkzeuge verwendet,
um aus diesen Verschiebungen der Zentroide von ihren vordefinierten Positionen
Aberrationsparameter eines Auges abzuleiten. Um höhere Auflösungsniveaus
bereitzustellen, führte
die Entwicklung der Wellenfrontsensoren in der Vergangenheit zu
einer zunehmenden Anzahl von Zentroiden zur Bestimmung eines genaueren Wellenfrontfehlers.
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Im
Prinzip werden die folgenden Schritte durchgeführt, um Wellenfrontaberrationsdaten
zu erfassen und anzuzeigen. Zuerst wird durch eine Kamera ein Bild
aufgenommen, und die erhaltenen Daten werden analysiert, d. h. die
Positionen der Zentroide werden bestimmt. Aus dieser Analyse des
Zentroidbildes, d. h. aus der (Verschiebung) Anordnung der Zentroide
wird eine Wellenfrontkarte berechnet und kann angezeigt werden.
Der entscheidende Schritt bezüglich
des zeitlichen Ablaufs dieser Kette von Schritten ist die Analyse
des Zentroidbilds. Die Position jedes einzelnen Zentroids muß bestimmt
werden, und insbesondere auf dem Gebiet der Ophthalmologie wird üblicherweise
eine Plausibilitätsprüfung angewendet.
Der Leistungsgrad dieser Schritte, d. h. die Bestimmung der Zentroidspositionen
und Plausibilitätsprüfung hinsichtlich
der Berechnungszeit ist direkt von der Anzahl der zu analysierenden
Zentroide abhängig.
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Es
ist wohlbekannt, daß jede
einzelne Messung einer solchen Wellenfrontaberration ein Schnappschuß der gegenwärtigen Aberrationskonfiguration
des Auges ist und daß es
eine Dynamik in der Aberration des Auges gibt. Diese dynamische Komponente
beruht auf einer Vielfalt von Faktoren, wie der laufenden Mikroakkommodation
der Linse, den Mikrobewegungen des Auges und sogar dem Herzzyklus.
Daher ist es wünschenswert,
ein „Wellenfrontdatenstrom”-Konzept
zu erhalten, was mit anderen Worten bedeutet, eine Echtzeitwellenfrontabtastung
zu erhalten, durch die der gegenwärtige Wellenfrontfehler aufgenommen,
analysiert und schließlich
in Echtzeit angezeigt wird, um entweder die Grundlage für eine Mittelwertbildung
der Wellenfrontdaten für
ein bestimmtes Zeitintervall bereitzustellen oder um die Plausibilitätsprüfung anzuwenden,
um sicherzustellen, daß die
schließlichen
Aberrationsdaten, die für
alle anderen Anwendungen verwendet werden, für den allgemeinen Zustand des
untersuchten Auges repräsentativ
sind. Die zunehmende Anzahl der Zentroide führt jedoch zu einer größeren Menge
von Verarbeitungsoperationen und folglich zu einer erhöhten Verarbeitungszeit.
Folglich ist das Konzept, eine Echtzeitwellenfront und daher eine
minimierte Verarbeitungsmenge zu erhalten, aus den oben erwähnten Gründen entscheidend.
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Die
vorliegende Erfindung strebt danach, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Bestimmung einer resultierenden Wellenfront aus einem Zentroidbild
mit einer reduzierten Verarbeitungsmenge bereitzustellen, unabhängig von
den spezifischen technischen Details der Vorrichtung. Diese Aufgabe
wird durch die Merkmale der Ansprüche gelöst.
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Die
Erfindung offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Echtzeitwellenfrontabtastung
eines optischen Systems, wobei mindestens zwei unterschiedliche
Algorithmen zur Ermittlung der Zentroide genutzt werden. Gemäß eines
Aspekts der Erfindung ermittelt ein erster Algorithmus eine Ausgangsposition
aller Zentroide und ein zweiter Algorithmus ermittelt inkrementale Änderungen
der Zentroide, die durch den ersten Algorithmus ermittelt werden.
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Es
wird ein erstes Zentroidbild erfaßt und analysiert, um die Positionen
vorzugsweise aller Zentroide zu bestimmen, wobei der erste Zentroidbestimmungsalgorithmus
verwendet wird. Aus einem anschließend erfaßten Zentroidbild werden die
Positionen der Zentroide bestimmt, wobei der zweite Zentroidbestimmungsalgorithmus
verwendet wird, wobei der zweite Zentroidbestimmungsalgorithmus
die Position jedes Zentroids in Bezug auf die Position des jeweiligen
Zentroids im ersten und/oder vorhergehenden erfaßten Zentroidbild bestimmt.
Der zweite Zentroidbestimmungsalgorithmus ist schneller als der
erste Zentroidbestimmungsalgorithmus, da nicht das gesamte Bild
auf potentielle Zentroidpositionen analysiert werden muß. Vorzugsweise
wird durch den zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus nur ein vorbestimmter
Bereich in der Nähe
eines vorhergehend bestimmten Zentroids durchsucht.
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Gemäß eines
Aspekts der Erfindung wird die zeitaufwendige Zentroidpositionsermittlung,
die den ersten Zentroidbestimmungsalgorithmus verwendet, einmal
am Beginn der Wellenfrontdatenstromerfassung angewendet. Nachdem
die Positionen einmal ermit telt worden sind, werden nur die Positionsänderungen
in den folgenden Bildern verfolgt, um die Zentroidstellen und die
resultierende Wellenfront zu bestimmen. Die Bestimmung der Positionsänderungen, die
durch den zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus durchgeführt wird,
führt zu
einer verminderten Datenverarbeitungsmenge, und folglich nimmt die Berechnungszeit
ab.
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Infolge
der Merkmale der Erfindung ist es möglich, die Zuverlässigkeit
der Wellenfrontbestimmung erheblich zu verbessern und die Verarbeitungsgeschwindigkeit
der Messungen zu erhöhen. Gemäß eines
weiteren Aspekts der Erfindung können
zwei oder mehr Messungen, sogar viele Hundert Messungen gemittelt
werden. Folglich können
Messungen ausgeglichen werden, die durch eine statistische Akkommodation
verursacht werden, d. h. es werden Messungen ausgewertet, die den
Maximalwert im sphärischen Äquivalent
zeigen. Alternativ oder zusätzlich
können
Augenfluktuationen und Sakkaden bestimmt und beseitigt werden. Gemäß eines Aspekts
der Erfindung können
Wellenfrontkarten direkt betrachtet werden, was es z. B. ermöglicht,
einen Injektionslaser auf eine Stelle einzustellen, wo Verzerrungseffekte
beseitigt werden. Als Beispiel könnte die
Wellenfront verzerrt werden, wenn die am meisten aberrierte Kornearegion
eines Keratokonus durch den Injektionslaser getroffen wird.
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Die
Erfindung beschreibt ein allgemeines Konzept, das vom Grundalgorithmus
unabhängig
ist, der verwendet wird, um die grundlegenden Zentroidpositionen
zu ermitteln, und kann daher auf eine Vielfalt von existierenden
Wellenfrontsensoren angewendet werden. Der Algorithmus wird vorzugsweise auf
Linsenanordnungen bzw. Lenslets mit einer kleinen Brennweite, z.
B. unter 10 mm angewendet. In diesem Fall sind die Änderungen
der Zentroidpositionen von Bild zu Bild für gewöhnlich nicht groß.
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Diese
und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
detaillierten Beschreibung leichter deutlich werden. Jedoch sollte es
sich verstehen, daß die
detaillierte Beschreibung und die spezifischen Beispiele, während sie
die bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung angeben, nur zur Veranschaulichung gegeben werden,
da Fachleuten beruhend auf der Beschreibung und Zeichnungen hierin
und den beigefügten
Ansprüchen verschiedene Änderungen
und Modifikationen im Rahmen der Erfindung einfallen werden.
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1 zeigt
ein exemplarisches Zentroidbild eines Hartmann-Shack-Sensors;
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2a zeigt
ein Zentroidbild gemäß 1, das
sich auf einem Gitter befindet;
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2b zeigt
ein Zentroidbild gemäß 2a mit
einer umfassenden Bewegung der Zentroide;
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3a stellt
Fadenkreuze dar, die an bestimmten Zentroidpositionen angeordnet
sind;
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3b stellt
die in 3a gezeigten Fadenkreuze dar;
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3c stellt
die in 3b gezeigten Fadenkreuze 3b und
jeweilige neu aufgenommene Zentroide dar;
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4a stellt
Fadenkreuze und Zentroide gemäß 3c und
den analysierten Bereich jedes Fadenkreuzes dar;
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4b stellt
Fadenkreuze dar, die auf den Zentroiden angeordnet sind, die in 4a gezeigt werden;
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4c stellt
Fadenkreuze dar, die die Zentroidpositionen betreffen, die in 4b gezeigt
werden;
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5 zeigt
das erfindungsgemäße Grundkonzept
der Nutzung eines ersten langsamen Algorithmus dar, der die Grundlage
für einen
zweiten schnellen Algorithmus bereitstellt; und
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6 stellt
einen Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens dar.
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In 1 wird
ein exemplarisches Zentroidbild eines Hartmann-Shack-Wellenfrontsensors
gezeigt, der durch eine Kamera aufgenommen ist. Das Meßobjekt
im Fall der 1 kann entweder als ein Referenzobjekt
ohne Aberrationen oder als Zentroide betrachtet werden, die die
optimierten vorberechneten Positionen für eine nicht aberrierte Wellenfrontuntersuchung
besiedeln, da benachbarte Zentroide 1 konstante Abstände in die
x- bzw. y-Richtung
aufweisen. Dieses Beispiel wurde zu Verdeutlichung als der Ausgangspunkt
für das
beschriebene Konzept der Erfindung verwendet. Erfindungsgemäß kann das Ausgangsbild
auch eine aberrierte Wellenfrontuntersuchung sein.
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2a stellt
ein Zentroidbild mit Gitterlinien 2 in x- und y-Richtung dar,
wobei die Zentroide 1, die in 1 gezeigt
werden, an den Schnittpunkten der Gitterlinien 2 angeordnet
sind. 2b zeigt eine umfassende Bewegung
der Zentroide 1, die in 2a dargestellt
werden, in eine spezifische Richtung dar, die durch einen Pfeil
D angezeigt wird. Eine solche umfassende Bewegung der Zentroide 1 kann
auf intrinsische Fluktuationen am dynamischen Inneren des Auges
(klare Linse, Augeninnendruckvariationen usw.) sowie auf Tränenfilmvariationen
zurückzuführen sein,
die variieren können
und Fluktuationen bewirken können.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird ein Mittelwert einer Reihe von Bildern bereitgestellt,
um solche Fluktuationen auszugleichen, um die Zuverlässigkeit
der Wellenfrontmessung zu verbessern.
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Die
Erfindung kann auch auf die Überwachung
einer Akkommodationsanwort eines optischen Systems auf eine Art
eines Akkommodationsreizes angewendet werden.
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Die
Erfindung verwendet die Tatsache, daß Zentroide 1 in einem
vorhergehend erfaßten
Bild zu einem folgenden erfaßten
Bild eine Positionsabweichung von ihrer Position zeigen werden,
jedoch die tatsächliche
Verschiebung in einem bestimmten Bereich liegt. Die tatsächliche
Verschiebung ist im Grunde durch die Brennweite des Sensors und
die erwarteten Änderungen
der Wellenfront gegeben. Auf die anfängliche Bestimmung der Positionen
der Zentroide 1 mit einem ersten Zentroidbestimmungsalgorithmus
hin, wird nur ein vorbestimmter Bereich, der die direkte Umgebung
der Stellen betrifft, die für
die erste Zentroidposition erkannt worden sind, durch einen zweiten
Zentroidbestimmungsalgorithmus durchsucht. Vorzugsweise wird jedes
folgende weitere Zentroidbild durch den zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus
auf dieselbe Art verarbeitet.
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3a zeigt
eine Teilmenge der Zentroide 1 eines Zentroidbilds, das
einem zu analysierenden Auge entspricht. Es soll beachtet werden,
daß das folgende
Verfahren auf alle Zentroide 1 eines Zentroidbilds angewendet
wird und auf die Teilmenge der Zentroide nur bezug genommen wird,
um die Beschreibung der Erfindung zu vereinfachen. Die anfängliche
Zentroidposition, die durch den ersten Zentroidbestimmungsalgorithmus
bestimmt wird, ist durch jeweilige Fadenkreuze 3 markiert.
Die Positionen der Zentroide 1, die in 3b nur
als Fadenkreuze 3 angezeigt werden, werden vorzugsweise
in einem Speichermedium gespeichert, das aus einem Speicher bestehen
kann, der durch eine Softwareanwendung zugeordnet wird. Die Zentroidpositionen derselben
Teilmenge der Zentroide eines folgenden erfaßten Zentroidbilds, das in 3c gezeigt
wird, werden sich von den gespeicherten Zentroidpositionen unterscheiden,
jedoch werden die Zentroide 1 keine erhebliche Verschiebung
zeigen. Diese Differenz kann das Ergebnis irgendeiner Änderung
des zu analysierenden Auges sein, zum Beispiel ein anderer Akkommodationszustand
des Auges.
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Daher
kann der Suchalgorithmus, der die Zentroidpositionen aus jedem Zentroidbild
mit der Ausnahme der anfänglichen
Bestimmung bestimmt, auf eine Region um die erste und/oder vorhergehende
Position für
die Suche beschränkt
werden, um die neuen Zentroidpositionen zu ermitteln. Diese beschränkte zu
durchsuchende Region vermindert die Gesamtzeit, die benötigt wird,
um die neuen Positionen zu erkennen, da sie zu einer reduzierten
Verarbeitungsmenge führt.
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In 4a sind
die Fadenkreuze 3 und die Positionen der Zentroide 1 dieselben
wie in 3c. Zusätzlich wird ein vorbestimmter
Suchbereich, der einen Bereich 4 in der Nähe jedes
Zentroids definiert, als ein kreisförmiger Bereich um jedes Fadenkreuz dargestellt.
Der Umgebungsbereich 4 kann andere Formen und/oder Größen aufweisen.
Die Zentroide 1, die ein nächstes/folgendes Zentroidbild
betreffen, liegen innerhalb des Umgebungsbereichs 4 und
können
folglich mit dem zweiten Zentroid bestimmungsalgorithmus ermittelt
werden. In einem weiteren Schritt, der in 4b dargestellt
wird, sind Fadenkreuze 3' an
der bestimmten Zentroidposition der in 4a gezeigten
Zentroide 1 angeordnet. Die neuen erkannten Positionen
werden verwendet, um eine neue Wellenfrontaberrationskarte zu erzeugen.
Danach werden die Positionen der Fadenkreuze 3', die in 4c gezeigt
werden, als der Ausgangspunkt für
die nächste
Bestimmung der Zentroidpositionen verwendet, wobei die obenerwähnten Schritte
wiederholt werden, die in Bezug auf die 3b bis 4c beschrieben
werden. Zu jener Zeit kann eine andere Differenz von Zentroidpositionen
vorhanden sein, die das Resultat einer weiteren Änderung des zu analysierenden
Auges ist, zum Beispiel einer weiteren Akkommodation des Auges.
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Wenn
sich ein oder mehrere Zentroide 1, z. B. ein vorbestimmter
Prozentsatz, außerhalb
des Umgebungsbereichs 4 befinden, d. h. nicht durch den zweiten
Zentroidbestimmungsalgorithmus lokalisiert werden können, wird
vorzugsweise ein neues Zentroidbild aufgenommen und durch den zweiten
Zentroidbestimmungsalgorithmus analysiert. Im Fall, daß eine vorbestimmte
Anzahl von nachfolgenden Zentroidbildern nicht durch den zweiten
Zentroidbestimmungsalgorithmus analysiert werden kann, wird vorzugsweise
der erste Zentroidbestimmungsalgorithmus angewendet, um ein Zentroidbild
zu analysieren und folglich eine neue Grundlage für die Verwendung des
zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus bereitzustellen, wenn nachfolgende
Zentroidbilder analysiert werden.
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Der
Umgebungsbereich 4, der den Bereich betrifft, der der Position
eines Zentroids im ersten und/oder vorhergehenden Zentroidbild benachbart ist,
ist die direkte Nachbarschaft, die vorzugsweise durch eine Abweichung
dx und dy bestimmt wird. Die Abweichung dx, dy, die die Nachbarschaft
einer Position eines Zentroids im ersten und/oder vorhergehenden
Zentroidbild bestimmt, beträgt
vorzugsweise 0,1% bis 10% des Abstandes X zweier benachbarter Zentroide
in die x-Richtung bzw. des Abstandes Y zweier benachbarter Zentroide
in die y-Richtung. Dieser Umge bungsbereich kann die Form eines Kreises,
Rechtecks oder einer anderen geeigneten Beschreibung der Nachbarschaft
eines Zentroids aufweisen.
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In 5 wird
das allgemeine Konzept der Erfindung dargestellt. In einem ersten
Schritt S1 ermittelt ein langsamer Algorithmus, der dem oben erläuterten
ersten Zentroidermittlungsalgorithmus entspricht, Ausgangspositionen
aller Zentroide eines Zentroidbildes. In dieser Anfangsbestimmung
wird das gesamte Zentroidbild, wie es durch eine Kamera bereitgestellt
wird, analysiert, was eine hohe Verarbeitungsmenge bedeutet. Ein
Taktzyklus des ersten Zentroidermittlungsalgorithmus kann im Bereich
von 1 Hz bis 2 Hz liegen, was für
eine Echtzeitwellenfrontabtastung zu langsam ist. Nach der Ermittlung
der Ausgangspositionen aller Zentroide wird ein schneller Algorithmus,
der den oben erläuterten
zweiten Zentroidermittlungsalgorithmus betrifft, im Schritt S2 auf
das folgende Zentroidbild angewendet, um inkrementale Änderungen
aller Zentroidpositionen in Bezug auf die anfänglichen Zentroidpositionen
zu ermitteln. Ein Taktzyklus des zweiten Zentroidermittlungsalgorithmus
kann im Bereich von 10 Hz–15
Hz liegen, was erheblich schneller als der erste Taktzyklus ist. Die
obenerwähnten
Taktzyklen sind Beispiele und können
abhängig
von Systemparametern, insbesondere der Rechenzeit zur Durchführung eines
langsamen Algorithmus und eines schnellen Algorithmus variieren.
Dann wird im Schritt S3 eine Prüfung,
ob der schnelle Algorithmus immer noch anwendbar ist, beruhend auf
bestimmten Parametern durchgeführt, z.
B. ob sich ein neu aufgenommener Zentroid 1 im Umgebungsbereich 4 eines
jeweiligen Zentroids 1 in einem vorhergehenden aufgenommenen
Zentroidbild befindet. Bei einer Bejahung (S3-Ja-Weg) wird ein neues
Zentroidbild erfaßt
und durch den schnellen Algorithmus analysiert. Falls der schnelle
Algorithmus nicht mehr anwendbar ist (S3-Nein-Weg), wird der langsame
Algorithmus angewendet, um erneut Ausgangspositionen aller Zentroide
zu ermitteln.
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6 stellt
einen detaillierteren Ablaufplan eines Aspekts der Erfindung bereit
und wird im folgenden erläutert.
Das Verfahren beginnt bei Schritt S11. Nach der Aufnahme eines Zentroidbilds
im Schritt S12 wird ein erster Zentroidalgorithmus im Schritt S13
angewendet, um die Ausgangspositionen aller Zentroide 1 zu
ermitteln. Der erste Zentroidalgorithmus analysiert das gesamte
Zentroidbild. Dann wird eine Zentroidprüfung im Schritt S14 angewendet,
wobei die Grundqualität
des erfaßten
Zentroidbilds bewertet wird. Typische Akzeptanzkriterien können auf
dem zu analysierenden Auge beruhen, zum Beispiel daß die Größe der untersuchten
Pupille größer als
3,0 mm ist und/oder daß die
Größe einer
potentiellen Zentroidlücke
innerhalb der Zentroidgruppe im Durchmesser kleiner als 0,5 mm ist.
Zusätzliche Kriterien
können
das Bildrauschen, der Hintergrundpegel oder die absolute Zahl der
ermittelbaren Zentroide sein. Falls die Zentroidprüfung fehlschlägt (S14-Nicht-OK-Weg) fährt das
Verfahren bei Schritt S12 fort, und es wird ein neues Zentroidbild
aufgenommen. Ferner wird bei Schritt S13 der erste Zentroidalgorithmus
angewendet. Andernfalls (S14-OK-Weg) werden die bestimmten Zentroidpositionen
Z(xi, yi) im Schritt
S15 als ursprüngliche
Zentroidpositionen gespeichert. Im Schritt S16 wird die Aufnahmezeit
t1 gespeichert, die den vorhergehend bestimmten Zentroidpositionen
Z(xi, yi) entspricht.
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Die
folgenden Schritte S17 bis S22, die in 6 als Block
angezeigt werden, betreffen den Zyklus der Schritte, der in dem
Fall ausgeführt
wird, daß der
erste Zentroidermittlungsalgorithmus nicht angewendet werden braucht.
Im Schritt S17 wird ein weiteres Zentroidbild aufgenommen und durch
den zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus im Schritt S18 analysiert.
Im Schritt S18 wird vorzugsweise die neue Position jedes Zentroids,
wie im Schritt S13 bestimmt, bestimmt. Vorzugsweise bestimmt der
zweite Zentroidbestimmungsalgorithmus die Position eines Zentroids
im nächsten
Zentroidbild, das in Schritt S17 erfaßt wird, indem er in einem
Bereich sucht, der der Position des jeweiligen Zentroids im ersten
und oder vorhergehenden Zentroidbild benachbart ist, d. h. im Umgebungsbereich 4.
Wie vorher erwähnt,
kann ein Taktzyklus des zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus im
Bereich von 10 Hz bis 15 Hz liegen, was etwa 10 mal schneller als
der erste Zentroidbestimmungsalgorithmus ist. Im allgemeinen kann
der Faktor zwischen den unterschiedlichen Berechungszeiten in einem
Bereich von 2 bis 100, vorzugsweise 5 bis 20 liegen.
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Nach
Schritt S19, wobei die Aufnahmezeit t2 gespeichert wird, die die
vorhergehend bestimmten Zentroide im Schritt S18 betrifft, werden
die Positionen der Zentroide, die durch den zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus
bestimmt werden, mit den gespeicherten ursprünglichen Zentroidpositionen und/oder
den gespeicherten vorhergehenden Zentroidpositionen im Schritt S20
verglichen. Falls die Abweichungen einen vorbestimmten Wert nicht überschreiten
(S20-OK-Weg), d. h. die Zentroide sich im Umgebungsbereich 4 eines
früher
bestimmten Zentroids befinden, wie z. B. in Bezug auf 4a erläutert, werden
die Zentroidpositionen, die durch den zweiten Zentroidalgorithmus
bestimmt werden, im Schritt S22 gespeichert. Dann wird die Differenz
der Zentroide und der Wellenfront im Schritt S23 ausgewertet. Im
Schritt S23 wird die Differenz der Zentroide und der Wellenfront
ausgewertet, d. h. es werden Änderungen
der Wellenfront ΔW(x,
y) auf der Grundlage der Änderungen
der Zentroidpositionen für
jedes folgende Zentroidbild bestimmt. In einem Entscheidungsschritt
S24 wird entschieden, ob das Verfahren beendet werden soll und im
Schritt S25 endet oder mit Schritt S16 fortgesetzt werden soll.
Dann wird im Schritt S16 eine Aufnahmezeit t1 gespeichert, die die Zentroidpositionen
betrifft, die im Schritt S22 gespeichert werden.
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Falls
der Vergleich im Schritt S20 der Zentroidpositionen, die durch den
zweiten Zentroidalgorithmus bestimmt werden, und der ursprünglichen
Zentroidpositionen zeigt, daß die
Abweichung einen vorbestimmten Wert überschreitet (S20-Nicht-OK-Weg), dann
folgt Schritt S21. Im Schritt S21 wird festgestellt, ob in ei ner
vorgegebenen Zeit irgendein weiteres nachfolgendes Zentroidbild
um mehr als die vorgegebene Toleranz abweicht, d. h. ob t2 – t1 > t(max), wobei t(max)
die vorgegebene Maximalzeit ist. Wenn diese Zeitgrenze nicht überschritten
wird (S21-Nein-Weg)
wird das Verfahren bei Schritt S17 fortfahren und ein weiteres Zentroidbild
aufnehmen, das durch den zweiten Zentroidalgorithmus analysiert
werden wird. Falls im Schritt S21 festgestellt wird, daß die Maximalzeit
abgelaufen ist (S21-Ja-Weg), wird das Verfahren bei Schritt S12 fortfahren
und ein neues Zentroidbild aufnehmen, das durch den ersten Zentroidbestimmungsalgorithmus
analysiert werden wird. Wie oben in Bezug auf 4 erwähnt, kann
ein anderes Kriterium sein, daß eine
vorbestimmte Anazahl von folgenden Zentroidbildern nicht durch den
zweiten Zentroidbestimmungsalgorithmus analysiert werden kann. Folglich kann
im Schritt S21 überprüft werden,
ob die Anzahl der Versuche, folgende Zentroidbilder unter Verwendung
des zweiten Algorithmus zu analysieren, gleich einer vorbestimmten
Anzahl nmax ist, wobei nmax in
einem Bereich von 2 bis 50, vorzugsweise 4 bis 25 liegt und ganz
besonders bevorzugt etwa 10 beträgt.
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Während verschiedene
Ausführungsformen gewählt worden
sind, um die Erfindung zu veranschaulichen, wird durch Fachleute
verstanden werden, daß Änderungen
und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen, der in den beigefügten
Ansprüchen
definiert ist.