DE102011054833A1 - Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung, Programm zum Messen der binokularen Sehleistung, Verfahren zum Entwerfen von Brillengläsern und Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern - Google Patents

Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung, Programm zum Messen der binokularen Sehleistung, Verfahren zum Entwerfen von Brillengläsern und Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern Download PDF

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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Abstract

Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung, aufweisend: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf einem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn ein Meßparameter bestimmt wird; einen Schritt des Änderns eines Parallaxebildes, in dem die linken oder rechten Parallaxebilder relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder in Übereinstimmung mit dem bestimmten Meßparameter geändert werden; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem die Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz vom Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der linken und rechten Parallaxebilder zu erzielen; und einen Schritt des Berechnens eines Meßwertes, in dem ein Meßwert des bestimmten Meßparameters basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Programm zum Messen der binokularen Sehleistung sowie Verfahren zum Entwerfen und zur Herstellung von Brillengläsern unter Verwendung des Messergebnisses.
  • Eine bekannte Art eines Sehtests ist ein Test der binokularen Sehleistung. Der Test der binokularen Sehleistung weist gleichzeitig einen Wahrnehmungstest, einen Fusionstest und einen Stereosehtest auf. Sehtests dieses Typs sind in den vorläufigen japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 2010-99335A (im nachfolgenden als Patentdokument Nr. 1 bezeichnet) sowie Nr. 2010-75755A (im nachfolgenden als Patentdokument Nr. 2 bezeichnet) beschrieben.
  • Der im Patentdokument Nr. 1 beschriebene Stereosehtest wird unter Verwendung eines HMD (Head Mounted Display = Datenhelm) durchgeführt. Insbesondere betrachtet eine Testperson ein Objekt als virtuelles Bild, wobei sie den Datenhelm auf einem Auge trägt, und gleichzeitig betrachtet sie das Objekt mit dem anderen Auge mit bloßem Auge. Die Testperson nimmt Netzhautbilder des Objekts als ein dreidimensionales Objekt wahr, wenn sich das als virtuelles Bild betrachtete Objekt sowie das mit bloßem Auge betrachtete Objekt im Panum'schen Fusionsbereich befinden, obwohl sich die Netzhautbilder nicht an entsprechenden Punkten befinden. Bei dem Test wird das virtuelle Bild aus einem Zustand bewegt, in dem die Testperson in der Lage ist, stereoskopes Sehen durchzuführen, um die binokulare Parallaxe zu ändern. Während sich die binokulare Parallaxe ändert, weichen die linken und rechten Netzhautbilder zu einem bestimmten Zeitpunkt vom Panum'schen Fusionsbereich ab. Zu diesem Zeitpunkt nimmt die Testperson ein Doppelbild des Objekts wahr. Wie oben beschrieben wird bei dem Stereosehtest gemäß Patentdokument Nr. 1 ein Test des stereoskopen Sehens durchgeführt, indem ein Bruchpunkt gemessen wird, der es der Testperson ermöglicht, die Fusion für das Objekt zu erzielen.
  • Bei einem im Patentdokument Nr. 2 beschriebenen ophthalmologischen Testverfahren wird die binokulare Sehleistung unter Verwendung eines Indikators getestet, der auf einen flachen halbkugelförmigen Bildschirm einer ophthalmologischen Testvorrichtung projiziert wird. Beispielsweise werden bei dem Fusionstest ein Bild für das linke Auge und ein Bild für das rechte Auge so projiziert, dass sie einander so überlappen, dass die Bilder als ein einziges Bild erkannt werden können. Dann werden die zwei projizierten Bilder so bewegt, dass sie sich voneinander entfernen. Bei dem im Patentdokument Nr. 2 beschriebenen ophthalmologischen Testverfahren wird ein Bruchpunkt gemessen, an dem die zwei verlagerten Bilder als ein Doppelbild erkannt werden, um den Fusionstest durchzuführen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist anzumerken, dass der Datenhelm strengen Vorgaben bezüglich Größe und Gewicht unterliegt. Es ist daher schwierig, eine großformatige Anzeigevorrichtung am Datenhelm anzubringen. Aus diesem Grund ist ein herkömmlicher Datenhelm so gestaltet, dass eine Brennweite eines Okulars kurz ist und einen weiten Blickwinkel aufweist, um ein Bild der Anzeigevorrichtung, die eine beschränkte Größe aufweist, zu vergrößern und zu projizieren. Es wird jedoch als Folge der Konfiguration des Okulars derart, dass es einen weiten Blickwinkel aufweist, eine wesentliche Verschlechterung der Bildqualität durch Aberrationen verursacht. Insbesondere wird in einem Umfangsbereich des Bildes eine hochgradige Verzerrung verursacht. Wenn die Verschlechterung der Bildqualität groß ist, erkennt die Testperson möglicherweise das Objekt des virtuellen Bildes und das mit bloßem Auge betrachtete Objekt nicht als das selbe Bild. Das heißt, dass der im Patentdokument Nr. 1 beschriebene Stereosehtest innerhalb eines Bereichs, in dem die Testperson im wesentlichen in der Lage ist, die Fusion zu erzielen, eine Wahrnehmung von Doppelbildern verursachen kann. Als Ergebnis ergibt sich das Problem, dass die Zuverlässigkeit des gemessenen Wertes gering ist.
  • Um das im Patentdokument Nr. 2 beschriebene ophthalmologische Testverfahren zu implementieren ist es wesentlich, eine dedizierte ophthalmologische Testvorrichtung zu verwenden. Eine solche ophthalmologische Testvorrichtung ist jedoch sehr teuer und es ist nicht einfach, eine solche ophthalmologische Testvorrichtung an die Tests der binokularen Sehleistung anzupassen. Darüber hinaus wirken bei einer tatsächlichen Bewegung eines Augapfels eine Mehrzahl von Typen von binokularen Sehleistungen in Kombination. Gemäß dem Stereosehtest im Patentdokument Nr. 2 ist es jedoch unmöglich, die Mehrzahl von Typen von binokularen Sehleistungen zu messen, die in Kombination wirken, weil der Stereosehtest gemäß Patentdokument Nr. 2 auf der Voraussetzung basiert, dass ein individueller Parameter bezüglich der binokularen Sehleistung unabhängig gemessen wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist dahingehend vorteilhaft, dass sie ein Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung, ein Programm zum Messen der binokularen Sehleistung, ein Verfahren zum Entwerfen eines Brillenglases und/oder ein Verfahren zur Herstellung eines Brillenglases bereitstellt, die zum Messen der binokularen Sehleistung mit einem hohen Grad an Genauigkeit geeignet sind, während die Kosten gesenkt werden.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung zum Messen der binokularen Sehleistung unter Verwendung eines stationären 3D-Videomonitors bereitgestellt, der einen Anzeigebildschirm aufweist, auf dem Bilder angezeigt werden, um es einer Testperson zu ermöglichen, stereoskopes Sehen durch die binokulare Parallaxe durchzuführen. Das Verfahren weist auf: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf dem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn ein Meßobjekt der binokularen Sehleistung bestimmt worden ist; einen Schritt des Änderns des Parallaxebildes, in dem die linken oder die rechten Parallaxebilder relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder in Übereinstimmung mit dem bestimmten Meßobjekt geändert werden; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem die Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz vom Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der linken und rechten Parallaxebilder zu erzielen; und einen Meßwert-Berechnungsschritt, in dem ein Meßwert des bestimmten Meßobjekts basierend auf dem vorgegebenen Abstand sowie einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Wenn die binokulare Sehleistung gemessen wird, reicht für die Messung der binokularen Sehleistung die Vorbereitung zumindest eines Universal-PCs und eines Videomonitors sowie die Installation des Programms zum Messen der binokularen Sehleistung auf dem Universal-PC aus. Gemäß der Erfindung können daher die Einführungskosten erheblich gesenkt werden. Darüber hinaus ist der Videomonitor, der zur Messung der binokularen Sehleistung verwendet wird, so konfiguriert, dass er keine Hochleistungslinse benötigt, wie beispielsweise eine an einem Datenhelm angebrachte Linse. Es kann daher ein Rückgang der Meßgenauigkeit aufgrund einer Verzerrung des Bildes verhindert werden. Indem die Änderung (Bewegung, Rotation, Änderung der Vergrößerung), die dem Bild gegeben werden soll, in geeigneter Weise festgelegt wird, wird es möglich, die verschiedenen Typen von Parametern bezüglich der binokularen Sehleistung problemlos zu messen.
  • Bei zumindest einem Aspekt kann das Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung ferner aufweisen: einen Schritt des Änderns der Startposition, in dem die vorgegebene Meß-Startposition jedesmal geändert wird, wenn der Meßwert berechnet wird. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes werden der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes in dieser Reihenfolge ausgeführt, während die linken und rechten Parallaxebilder an der geänderten Meßposition angezeigt werden, und der Meßwert wird für das bestimmte Meßobjekt für jede der geänderten vorgegebenen Meß-Startpositionen erhalten.
  • Bei dieser Konfiguration kann der Meßwert des bestimmten Meßobjekts für jede der unterschiedlichen Startpositionen erhalten werden. Das Meßergebnis kann daher für jede unterschiedliche Sehachsenrichtung erhalten werden.
  • Bei zumindest einem Aspekt ist das bestimmte Meßobjekt eine relative Konvergenz. In diesem Fall werden beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die linken und rechten Parallaxebilder in einer horizontalen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird die relative Konvergenz der Testperson basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag in der horizontalen Richtung zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet, der zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Bei zumindest einem Aspekt ist das bestimmte Meßobjekt ein zugelassener Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, der ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz linker und rechter Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes werden die linken und rechten Parallaxebilder auf dem Anzeigebildschirm in einer vertikalen Richtung verlagert, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird der zulässige Wert der Testperson bezüglich einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag in der vertikalen Richtung zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet, der zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Bei zumindest einem Aspekt ist der bestimmte Meßparameter ein erster zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung der linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes wird eine Anzeigevergrößerung der linken und/oder rechten Parallaxebilder in einem festen Aspektverhältnis geändert, so dass sich die Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander ändern. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird der erste zulässige Wert der Testperson bezüglich einer ungleichen Vergrößerung basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Verhältnis zwischen den Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder berechnet, das zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Bei zumindest einem Aspekt ist der bestimmte Meßparameter ein zweiter zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung ist, die in einer bestimmten Richtung für linke und rechte Augen definiert wurde, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes wird eine Anzeigevergrößerung der linken und/oder rechten Parallaxebilder nur in der bestimmten Richtung geändert, so dass sich Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder in der bestimmten Richtung relativ zueinander ändern. Beim Schritt des Berechnens des Meßwerts wird der zweite zulässige Wert der Testperson bezüglich einer ungleichen Vergrößerung basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Verhältnis zwischen den Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder berechnet, das zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Bei zumindest einem Aspekt ist der bestimmte Meßparameter ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges, der ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe der linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, eine binokulare Sehleistung zu erbringen. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes werden die linken und/oder rechten Parallaxebilder um ein Baryzentrum derselben rotiert, so dass sich Rotationswinkel der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander ändern. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird der zulässige Wert der Testperson bezüglich einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den Rotationswinkeln der linken und rechten Parallaxebilder berechnet, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Bei zumindest einem Aspekt kann das Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung ferner aufweisen: einen Schritt des Änderns der Distanz, in dem die vorgegebene Distanz geändert wird. In diesem Fall werden der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen ausgeführt, so dass der Meßwert des bestimmten Meßparameters für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen erhalten wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung zum Messen der binokularen Sehleistung unter Verwendung eines stationären 3D-Videomonitors bereitgestellt, der einen Anzeigebildschirm aufweist, auf dem Bilder angezeigt werden, um es einer Testperson zu ermöglichen, stereoskopes Sehen durch eine binokulare Parallaxe durchzuführen. Das Verfahren weist auf: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf dem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn eine Mehrzahl von Typen von Meßparametern der binokularen Sehleistung bestimmt werden; einen Schritt des Änderns des Parallaxebildes, in dem die linken oder rechten Parallaxebilder relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder in einem kombinierten Änderungsstil geändert werden, in dem sich ändernde Muster, die jeweils der Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter entsprechen, miteinander kombiniert werden; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem eine Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz zum Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der linken und rechten Parallaxebilder zu erzielen; und einen Schritt des Berechnens eines Meßwertes, in dem ein kombinierter Meßwert der Mehrzahl von Typen von bestimmten Meßparametern basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Wenn die kombinierte binokulare Sehleistung gemessen wird, ist die Vorbereitung zumindest eines Universal-PCs und eines Videomonitors sowie die Installation des Programms zum Messen der binokularen Sehleistung auf dem Universal-PC für die Messung der binokularen Sehleistung ausreichend. Gemäß der Erfindung können daher die Einführungskosten erheblich reduziert werden. Darüber hinaus ist der Videomonitor, der zum Messen der binokularen Sehleistung verwendet wird, so konfiguriert, dass er keine Hochleistungslinse benötigt, wie beispielsweise eine an dem Datenhelm angebrachte Linse. Daher kann ein Rückgang der Meßgenauigkeit aufgrund einer Verzerrung des Bildes verhindert werden. indem die kombinierte Änderung (Bewegung, Rotation, Änderung der Vergrößerung), die dem Bild gegeben werden soll, in geeigneter Weise festgelegt wird, wird es möglich, die verschiedenen Typen von Parametern bezüglich der binokularen Sehleistung problemlos zu messen.
  • Bei zumindest einem Aspekt kann das Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung ferner einen Schritt des Änderns der Startposition aufweisen, in dem die vorgegebene Meß-Startposition jedes mal geändert wird, wenn der kombinierte Meßwert der Mehrzahl von Typen von bestimmten Meßparametern berechnet wird. Der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes werden in dieser Reihenfolge ausgeführt, während die linken und rechten Parallaxebilder an der geänderten vorgegebenen Meß-Startposition angezeigt werden, und der kombinierte Meßwert wird für die Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter für jede der geänderten vorgegebenen Meß-Startpositionen erhalten.
  • Bei dieser Konfiguration kann der Meßwert des bestimmten Meßparameters für jede der unterschiedlichen Meß-Startpositionen erhalten werden. Das Meßergebnis kann daher für jede der unterschiedlichen Sehachsenrichtungen erhalten werden.
  • Bei zumindest einem Aspekt weist die Mehrzahl von Typen von Meßparametern zumindest zwei aus einer relativen Konvergenz, einem zulässigen Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, der ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz von linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, einem ersten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung von linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, einem zweiten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung ist, die in einer bestimmten Richtung für linke und rechte Augen definiert wird, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, und/oder einem zulässigen Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges auf, der ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe von linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen.
  • Bei zumindest einem Aspekt sind die Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter die relative Konvergenz und der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes werden die linken und rechten Parallaxebilder in einer schrägen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen, wobei die schräge Richtung durch Kombinieren einer horizontalen Richtungskomponente und einer vertikalen Richtungskomponente auf dem Anzeigebildschirm definiert wird. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird der kombinierte Meßwert der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag zwischen linken und rechten Parallaxebildern berechnet, der zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  • Bei zumindest einem Aspekt weist die Mehrzahl von Typen von bestimmten Meßparametern ferner den ersten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung oder den zweiten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung auf. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes werden Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander geändert, während die linken und rechten Parallaxebilder in der schrägen Richtung auf dem Anzeigebildschirm bewegt werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird der kombinierte Meßwert der relativen Konvergenz, des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges sowie des ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung oder des zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag sowie einer Rotationswinkeldifferenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurden.
  • Bei zumindest einem Aspekt sind die Mehrzahl von Typen von bestimmten Meßeinheiten die relative Konvergenz und der zulässige Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges. Beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes wird das linke und/oder das rechte Parallaxebild um ein Baryzentrum desselben so rotiert, dass sich die Rotationswinkel der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander ändern, während die linken und rechten Parallaxebilder in einer horizontalen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen. Beim Schritt des Berechnens des Meßwertes wird der kombinierte Meßwert der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag sowie einer Rotationswinkeldifferenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurden.
  • Bei zumindest einem Aspekt weist das Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung ferner einen Schritt des Änderns der Distanz auf, in dem die vorgegebene Distanz geändert wird. Der Schritt des Anzeigens des Parallaxebildes, der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes werden für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen ausgeführt, so dass der kombinierte Meßwert der Mehrzahl von bestimmten Meßparametern für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen erhalten wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein computerlesbares Medium bereitgestellt, aufweisend darauf gespeicherte computerlesbare Instruktionen, die, wenn sie von einem Prozessor eines Computers ausgeführt werden, den Prozessor dazu konfigurieren, eines der oben beschriebenen Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung durchzuführen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Entwerfen von Brillengläsern bereitgestellt, umfassend: Messen der binokularen Sehleistung einer Testperson unter Verwendung eines der oben beschriebenen Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung; und Ermitteln optischer Designwerte von Brillengläsern basierend auf einem Meßergebnis der binokularen Sehleistung.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern bereitgestellt, umfassend: Entwerfen von Brillengläsern unter Verwendung des oben beschriebenen Verfahrens zum Entwerfen von Brillengläsern; und Herstellen der Brillengläser gemäß einem Designergebnis der Brillengläser.
  • Kurze Beschreibung der beiliegenden Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Systems zur Herstellung von Brillengläsern zur Realisierung eines Verfahrens zur Herstellung von Brillengläsern gemäß einer Ausführungsform erläutert.
  • 2 erläutert das System zum Messen der binokularen Sehleistung allgemein.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration des Systems zum Messen der binokularen Sehleistung erläutert.
  • 4 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch ein Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in einem Modus zur Messung der relativen Konvergenz ausgeführt wird.
  • 5A bis 5C erläutern einen Bildschirmübergang auf einem Anzeigebildschirm während der Ausführung des Modus zur Messung der relativen Konvergenz.
  • 6 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozess erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in einem Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges ausgeführt wird.
  • 7A bis 7C erläutern einen Bildschirmübergang des Bildes, das auf dem Anzeigebildschirm angezeigt wird, während der Ausführung des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges.
  • 8 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozess erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in einem Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung ausgeführt wird.
  • 9A bis 9C erläutern einen Bildschirmübergang des Bildes, das auf dem Anzeigebildschirm angezeigt wird, während der Ausführung des Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung.
  • 10 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in einem Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung ausgeführt wird.
  • 11A bis 11C erläutern einen Bildschirmübergang des Bildes, das auf dem Anzeigebildschirm angezeigt wird, während der Ausführung des Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung.
  • 12 ist eine beispielhafte Erläuterung zur Erklärung des Listing'schen Gesetzes.
  • 13A und 13B sind beispielhafte Erläuterungen zur Erklärung der Sehrichtung der linken und rechten Augen während des binokularen Sehens.
  • 14 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in einem Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges ausgeführt wird.
  • 15A bis 15C erläutern einen Übergang des Bildes, das auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigt wird, während der Ausführung des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges.
  • 16 erläutert ein Beispiel eines Bildes in einem ersten Modus zur kombinierten Messung.
  • 17 erläutert ein Beispiel eines Bildes in einem zweiten Modus zur kombinierten Messung.
  • 18 erläutert ein Beispiel eines Bildes in einem dritten Modus zur kombinierten Messung.
  • 19 erläutert ein Beispiel eines Meßmodus unter Berücksichtung eines seitlichen Blicks.
  • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
  • Im nachfolgenden werden Ausführungsformen gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Systems 1 zur Herstellung von Brillengläsern zur Realisierung eines Verfahrens zur Herstellung von Brillengläsern gemäß der Ausführungsform erläutert. Das System 1 zur Herstellung von Brillengläsern ist beispielsweise in einer Fabrik zur Herstellung von Brillengläsern installiert. Wie in 1 gezeigt, weist das System 1 zur Herstellung von Brillengläsern ein System 10 zum Messen der binokularen Sehleistung, eine Eingabevorrichtung 20 (eine Tastatur, eine Maus oder ein Gamepad), einen PC (Personalcomputer) 30, eine Anzeige 40 und eine Verarbeitungsmaschine 50 auf. In den PC 30 werden gemessene Daten der binokularen Sehleistung einer Testperson, die mittels des Systems 10 zum Messen der binokularen Sehleistung gemessen wurden, sowie Spezifikationsdaten eines Brillenglases eingegeben, die in die Eingabevorrichtung 20 eingegeben wurden. Die Spezifikationsdaten weisen beispielsweise eine optische Eigenschaft und einen Produkttyp eines Brillenglases auf. Die optische Eigenschaft des Brillenglases weist beispielsweise einen Scheitelbrechwert (eine sphärische Wirkung, eine zylindrische Wirkung, eine zylindrische Achsenrichtung, eine prismatische Wirkung und eine Prismagrundeinstellung) auf. Das System 10 zum Messen der binokularen Sehleistung und die Eingabevorrichtung 20 können in einem Brillengeschäft installiert sein, das von der Fabrik zur Herstellung von Brillengläsern entfernt ist. In diesem Fall werden die gemessenen Daten, die durch das System 1 zum Messen der binokularen Sehleistung erhalten wurden, und die Spezifikationsdaten, die in die Eingabevorrichtung 20 eingegeben wurden, über ein Computernetzwerk an den PC 30 übertragen.
  • Der PC 30 weist eine CPU (Central Processing Unit, zentrale Verarbeitungseinheit) 32, eine HDD (Hard Disk Drive, Festplattenlaufwerk) 34 und einen RAM (Random Access Memory, Arbeitsspeicher) 36 auf. Auf dem Festplattenlaufwerk 34 ist ein Verarbeitungssteuerprogramm zum Steuern der Verarbeitungsmaschine 50 installiert. Die CPU 32 lädt das Verarbeitungssteuerprogramm in den RAM 36. Wenn das Verarbeitungssteuerprogramm startet, wird eine GUI (Graphical User Interface, graphische Benutzeroberfläche), die ein Benutzer verwendet, um Instruktionen bezüglich des Designs und der Herstellung von Brillengläsern einzugeben, auf der Anzeige 40 angezeigt. Das Verarbeitungssteuerprogramm führt eine Optimierungsberechnung für eine Oberflächenform durch, nachdem basierend auf den Spezifikationsdaten und den gemessenen Daten ein vorgearbeitetes Brillenglas ausgewählt wurde, und ermittelt optische Designwerte.
  • Eine Bedienungsperson platziert das vorgearbeitete Brillenglas auf der Verarbeitungsmaschine 50 und gibt Instruktionen zum Starten der Verarbeitung ein, indem sie eine Bedienung auf der graphischen Benutzeroberfläche durchführt. Das Verarbeitungssteuerprogramm liest die ermittelten optischen Designwerte und steuert die Verarbeitungsmaschine 50. Die Verarbeitungsmaschine 50 schleift eine Oberfläche des vorgearbeiteten Brillenglases gemäß dem Verarbeitungssteuerprogramm, um ein Brillenglas herzustellen. Ein Beispiel eines spezifischen Designverfahrens für ein Brillenglas unter Verwendung der gemessenen Daten bezüglich der binokularen Sehleistung ist in der WO 2010/090144A1 offenbart, die von der Inhaberin der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde.
  • 2 erläutert das System 10 zum Messen der binokularen Sehleistung allgemein. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration des Systems 10 zum Messen der binokularen Sehleistung erläutert. Bei dem Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung unter Verwendung des Systems 10 zum Messen der binokularen Sehleistung wird die binokulare Sehleistung einer Testperson 2 in Bezug auf eine Vielzahl von Typen von Aspekten gemessen, um Designdaten (bzw. Auswertungsdaten) von Brillengläsern zu erhalten, die nicht durch eine Verschreibung erhalten werden können, die sich nur auf ein Auge bezieht.
  • Wie in den 2 und 3 gezeigt, weist das System 10 zum Messen der binokularen Sehleistung einen Videomonitor 102 auf. Der Videomonitor 102 ist ein stationärer Videomonitor (z. B. eine stationäre Flüssigkristallanzeige oder eine stationäre Plasmaanzeige), der das Anzeigen eines dreidimensionalen Bildes unterstützt und es der Testperson 2 ermöglicht, stereoskopes Sehen durchzuführen, indem die binokulare Parallaxe verwendet wird. Der Videomonitor 102 verwendet ein rahmensequentielles Schema. Der Videomonitor 102 erzeugt ein Bild für das rechte Auge und ein Bild für das linke Auge, indem er die Bilddaten verarbeitet, die in einen Bildverarbeitungsprozessor 104 eingegeben wurden, und zeigt die Bilder an, während er mit hoher Geschwindigkeit zwischen den Bildern für die linken und rechten Augen wechselt.
  • Die Testperson 2 trägt ein Flüssigkristall-Shutterbrillenglas 112 und steht an einem Referenzpunkt, und dann betrachtet die Testperson 2 einen Anzeigebildschirm 106, wobei der Kopf (das Kinn) der Testperson fixiert ist. Ein Synchronisationssignal wird von einem Transmitter 108, der am Videomonitor 102 angebracht ist, zu dem Flüssigkristall-Shutterbrillenglas 112 übertragen. In Übereinstimmung mit dem empfangenen Synchronisationssignal steuert das Flüssigkristall-Shutterbrillenglas 112 die Orientierung des Flüssigkristalls in Synchronisation mit den Parallaxebildern, die auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigt werden, und blockiert abwechselnd die linken und rechten Sichtbereiche. Während einer Zeitdauer, in der der Videomonitor 102 und das Flüssigkristall-Shutterbrillenglas 112 in Synchronisation miteinander arbeiten, betrachtet das rechte Auge der Testperson 2 nur das Bild für das rechte Auge, und das linke Auge der Testperson 2 betrachtet nur das Bild für das linke Auge. Die Testperson 2 nimmt die Parallaxebilder auf dem Videomonitor 102, die an nicht übereinstimmenden Punkten auf der Retina innerhalb des Panum'schen Fusionsbereichs konvergiert werden, als dreidimensionales Objekt wahr.
  • Das Anzeigeformat des dreidimensionalen Bildes auf dem Videomonitor 102, der von dem System 10 zum Messen der binokularen Sehleistung verwendet wird, ist nicht auf dasjenige beschränkt, das das rahmensequentielle Schema verwendet. Anstelle des rahmensequentiellen Schemas kann ein Anaglyphenschema, bei dem eine Testperson das stereoskope Sehen für die Parallaxebilder mit einer Rot-und-Blau-Filter-Brille durchführt, oder ein Polarisationsschema verwendet werden, bei dem eine Testperson das stereoskope Sehen für die Parallaxebilder durchführt, die Polarisationsbedingungen aufweisen, die orthogonal zueinander sind, indem eine Polarisationsbrille verwendet wird. Es kann auch ein sogenanntes Bloßes-Auge-Schema verwendet werden, wie beispielsweise ein Parallaxebarriereschema oder ein Linsenrasterschema.
  • Der Videomonitor 102 befindet sich auf einem Sitz 122. Der Sitz 122 ist auf Schienen 124 gleitbar vorgesehen. Wenn der Sitz 122 gleitet, ändert sich der Abstand (im nachfolgenden zum einfacheren Verständnis als ”Betrachtungsdistanz D” bezeichnet) zwischen den Augen der Testperson 2 und dem Anzeigebildschirm 106. Die Bedienungsperson betrachtet die (nicht dargestellten) Indizes, die an der Seite der Schienen 124 vorgesehen sind, und erkennt die Betrachtungsdistanz D. Die Betrachtungsdistanz kann in Form von Daten erhalten werden, indem mittels eines (nicht dargestellten) Sensors eine Gleitdistanz des Sitzes 122 detektiert wird.
  • Mit dem Videomonitor 102 ist ein PC 130 verbunden. Der PC 130 weist eine CPU 132, ein Festplattenlaufwerk 134, einen RAM 136 und eine Eingabevorrichtung 128 (z. B. eine Tastatur, eine Maus oder ein Gamepad) auf. Auf dem Festplattenlaufwerk 134 ist das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung zum Messen der binokularen Sehleistung installiert worden. Die CPU 132 lädt das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in den RAM 136 und startet es. Wenn das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung startet, wird eine graphische Benutzeroberfläche zum Eingeben verschiedener Instruktionen für die Messung der binokularen Sehleistung auf der Anzeige 140 angezeigt. Das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung erzeugt die Daten für die Messung gemäß einer Bedienung der graphischen Benutzeroberfläche, die von der Bedienungsperson ausgeführt wird, und gibt sie an den Videomonitor 102 aus. Die Daten für die Messung, die an den Videomonitor 102 ausgegeben wurden, werden vom Bildverarbeitungsprozessor 104 verarbeitet. Der Bildverarbeitungsprozessor 104 verarbeitet die eingegebenen Daten für die Messung, erzeugt ein Messungsbild für die Messung der binokularen Sehleistung und zeigt das Bild auf der Anzeigevorrichtung 106 an. Wenn alle Elemente, aus denen das System 1 zur Herstellung von Brillengläsern besteht, am selben Ort installiert sind, können der in 1 gezeigte PC 30 und der in 2 bzw. 3 gezeigte PC 130 als ein einziger PC konfiguriert sein. Darüber hinaus können die in 1 gezeigte Eingabevorrichtung 20 und die in 2 bzw. 3 gezeigte Eingabevorrichtung 130 aus einer einzigen Eingabevorrichtung bestehen. Ferner können die in 1 gezeigte Anzeige 40 und die in 2 bzw. 3 gezeigte Anzeige 140 aus einer einzigen Anzeige bestehen.
  • Das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung unterstützt verschiedene Typen von Meßparametern bezüglich der binokularen Sehfunktion. Als unterstützte Meßparameter können die relative Konvergenz, ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, ein erster zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung, ein zweiter zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung und ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges angeführt werden. Um die Messung der binokularen Sehleistung zu starten, wird einer oder mehrere Meßparameter auf der graphischen Benutzeroberfläche ausgewählt. Die Bedienungsperson gibt das Alter und die Betrachtungsdistanz D als Meßbedingungen ein. Die eingegebenen Meßbedingungen werden auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert. Die Betrachtungsdistanz D kann durch periodisches Überprüfen des Sensor-Ausgangssignals berechnet und automatisch auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert werden. Im nachfolgenden wird die Ausführung des Programms zum Messen der binokularen Sehleistung für den Fall erklärt, in dem jeder der Meßparameter ausgewählt ist.
  • <Auswahl der relativen Konvergenz>
  • Zum Messen der relativen Konvergenz der Testperson 2 wechselt das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung in einen Modus zur Messung der relativen Konvergenz. Die relative Konvergenz ist eine Konvergenz, die die Akkomodation nicht beinhaltet. Im wesentlichen arbeiten die Konvergenz (Divergenz) und die Akkommodation eines Auges in Bezug zueinander, wie in einem bekannten Donders-Diagramm gezeigt ist. Es ist deshalb nicht einfach, die Konvergenz getrennt von der Akkommodation zu messen. Das Donders-Diagramm ist beispielsweise in einem von Shinobu Ishihara verfaßten und von Shinichi Shikano überarbeiteten Dokument "Little Pupil Science", 17. überarbeitete Version, Kanehara & Co., Ltd., (1925), S. 50”, einem von Toyohiko Hatada verfaßten Dokument "Depth information and a characteristic of a vision", Visual Information Research Group, 23. April 1974, S. 12”, und in der WO 2010/090144A1 beschrieben, die von der Inhaberin der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde. Die vom Ursprung des Donders-Diagramms aus in einem Winkel von 45 Grad verlaufende gerade Linie wird als Donders-Linie bezeichnet. Die gerade Linie repräsentiert die Verbindung zwischen der Akkomodation und der Konvergenz, wenn eine Testperson, die nicht schielt oder an Heterophorie leidet, ein Objekt mit bloßem Auge betrachtet. Rechts und links der Donders-Linie ist eine Donders-Kurve eingezeichnet, die die Grenze der Konvergenz (bzw. der Divergenz) repräsentiert. Der Wert von einem Punkt auf der Donders-Linie zur rechtsseitigen Donders-Kurve (der Seite, auf der der Konvergenzwinkel groß ist) ist als die negative relative Konvergenz klassifiziert, und der Wert von einem Punkt auf der Donders-Linie zur linksseitigen Donders-Kurve (der Seite, auf der der Konvergenzwinkel klein ist), ist als die positive relative Konvergenz klassifiziert.
  • 4 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im Modus zur Messung der relativen Konvergenz ausgeführt wird. Die 5A bis 5C erläutern einen Bildübergang auf dem Anzeigebildschirm 106 während der Ausführung des Modus zur Messung der relativen Konvergenz. In den nachfolgenden Erklärungen sowie den Zeichnungen wird jeder Schritt mit ”S” abgekürzt.
  • Wenn in den Modus zur Messung der relativen Konvergenz gewechselt wird, wird das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge so angezeigt, dass sie einander in einem zentralen Bereich des Anzeigebildschirms 106 überlappen, wie in 5A gezeigt ist (siehe S1 in 4). Das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge sind das gleiche Bild (d. h. sie weisen die selbe Größe, Farbe und Form auf). Vorzugsweise weisen das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge jeweils eine einfache geometrische Form auf, um es der Testperson 2 zu ermöglichen, sich auf die Messung zu konzentrieren. Die Testperson 2 wird instruiert, eine vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 zu drücken, wenn die Testperson 2 ein Doppelbild sieht. Eine solche Instruktion wird beispielsweise auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigt. Die Bedienungsperson kann der Testperson 2 auch direkt eine Instruktion erteilen. Wenn andere Meßparameter als die relative Konvergenz gemessen werden, kann dieselbe Instruktion erteilt werden.
  • Wie in 5B gezeigt, bewegen sich im Schritt S2 in 4 das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge in der horizontalen Richtung (in der Richtung, die in 5B durch einen Pfeil A angezeigt ist) des Anzeigebildschirms 106, um sich voneinander zu entfernen. Die Bewegung der sich voneinander entfernenden Bilder wird in einer sich kontinuierlich ändernden Art und Weise oder in inkrementellen Schritten aufgezeichnet. Die Entfernungsbewegung der Bilder 200L und 200R für das linke Auge und das rechte Auge wird fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird (S2 in 4; S3: NEIN). Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S3: JA in 4), wird die in diesem Moment zwischen den Bildern 200L und 200R für das linke Auge und das rechte Auge definierte Entfernungsdistanz (im nachfolgenden als ”erste Meßposition einer relativen Konvergenz” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S4 in 4). Die Position des Bildes 200L für das linke Auge und die Position des Bildes 200R für das rechte Auge können relativ voneinander entfernt sein. Das Bild 200L für das linke Auge oder das Bild 200R für das rechte Auge kann daher während dieser Messung fixiert sein. Das selbe gilt für einen Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, der weiter unten beschrieben wird.
  • Unter Berücksichtigung der auf die Testperson 2 wirkenden Last beträgt die Zeit für die Darstellung der sich entfernenden Bilder beträgt maximal ungefähr 1 Sekunde. Die Darstellungszeit kann von der Bedienungsperson je nach Bedarf geändert werden.
  • Bei dem Prozeß von S5 in 4 bewegen sich das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge von der ersten Meßposition einer relativen Konvergenz in der horizontalen Richtung (einer Richtung, die in 5C durch einen Pfeil B angezeigt ist und die der Richtung des Pfeils A entgegengesetzt ist), um sich einander anzunähern. Das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge nähern sich einander an und überlappen einander und bewegen sich anschließend in die Richtung des Pfeils B, um sich voneinander zu entfernen. Die Bewegung des Bildes 200L für das linke Auge und des Bildes 200R für das rechte Auge, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen, wird fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird (S5 in 4; S6: NEIN). Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S6: JA in 4), wird die in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Entfernungsdistanz (im nachfolgenden als ”zweite Meßposition einer relativen Konvergenz” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S7 in 4).
  • Im Schritt S8 in 4 wird ein erster Konvergenzwinkel (die Divergenzgrenze) unter Verwendung der ersten Meßposition einer relativen Konvergenz und der Betrachtungsdistanz D berechnet, und ein zweiter Konvergenzwinkel (die Konvergenzgrenze) wird unter Verwendung der zweiten Meßposition einer relativen Konvergenz und der Betrachtungsdistanz D berechnet. Der erste Konvergenzwinkel repräsentiert die positive relative Konvergenz entsprechend der Akkommodation an der Betrachtungsdistanz D. Der zweite Konvergenzwinkel repräsentiert die negative relative Konvergenz entsprechend der Akkommodation an der Betrachtungsdistanz D. Die positive relative Konvergenz und die negative relative Konvergenz können daher problemlos mit einem hohen Präzisionsgrad gemessen werden, während die positive relative Konvergenz und die negative relative Konvergenz von der Akkommodation getrennt werden.
  • Wenn die positive relative Konvergenz und die negative relative Konvergenz, die im Schritt S8 in 4 erhalten wurden, auf das Donders-Diagramm angewendet werden, können die linken und rechten Donders-Kurven prognostiziert werden. Das heißt, es kann eine Beziehung bezüglich der Kooperation zwischen der Konvergenz und der Akkommodation der Testperson 2 erhalten werden. Die Donders-Kurve ändert sich in Abhängigkeit vom Alter. Wenn die Donders-Kurve prognostiziert wird, ist daher vorzugsweise das eingegebene Alter als eine Meßbedingung in Betracht zu ziehen.
  • Wenn die Messung im Modus zur Messung der relativen Konvergenz durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, können die positive relative Konvergenz und die negative relative Konvergenz gemessen werden, die definiert werden, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt. Während die Messung für die relative Konvergenz an einer unterschiedlichen Betrachtungsdistanz D wiederholt wird, erhöht sich die Anzahl der Teile der Musterdaten zum Prognostizieren der Donders-Kurve. Es wird daher möglich, das Verhältnis bezüglich der Zusammenwirkung zwischen der Akkommodation und der Konvergenz mit einem höheren Präzisionsgrad zu erhalten.
  • Wenn die Entfernungsgeschwindigkeit zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge niedrig ist, wird davon ausgegangen, dass die Testperson 2 gezwungen ist, den Muskel um jedes Auge herum stärker zu bewegen als es normalerweise der Fall ist, um eine Fusion zu erzielen. Da sich der Fusionsbereich zu diesem Zeitpunkt jenseits eines bestimmten Bereichs ausdehnt, der unter Berücksichtigung der natürlichen Bewegung jedes Auges angenommen wird, sinkt die Meßgenauigkeit. Aus diesem Grund wird die Entfernungsgeschwindigkeit so eingestellt, dass sie relativ hoch ist, so dass die Testperson 2 das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge in einem entspannten Zustand betrachtet, wie es normalerweise der Fall ist. Unter demselben Gesichtspunkt wird die relative Änderung (Bewegung, Rotation oder Skalierung) des Bildes 200L für das linke Auge und des Bildes 200R für das rechte Auge so eingestellt, dass sie relativ schnell ist, wenn andere Parameter als die relative Konvergenz gemessen werden.
  • Es ist der Bedienungsperson erlaubt, die Einstellungen bezüglich der relativen Geschwindigkeit wie erforderlich einzustellen. In diesem Fall fällt die einstellbare Geschwindigkeit der relativen Änderung jedoch vorzugsweise in einen vorgegebenen Geschwindigkeitsbereich. Beispielsweise wird die Obergrenze der Geschwindigkeit der relativen Änderung so festgelegt, dass ein Fehler, der durch die zeitliche Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Testperson 2 nicht mehr in der Lage ist, die Fusion zu erzielen, und dem Zeitpunkt, zu dem die vorgegebene Taste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird, in einen vorgegebenen Bereich fällt. Andererseits kann beispielsweise die Untergrenze so festgelegt werden, dass sich die Darstellung des Bildes ändert, bevor sich der Fusionsbereich jenseits des Bereichs ausdehnt, der unter Berücksichtung der natürlichen Augapfelbewegung aufgrund der starken Aktivierung der Fusion angenommen wird. Spezifische Beispiele der Ober- und Untergrenzen werden beispielsweise durch die Sammlung von Versuchsdaten ermittelt.
  • Die Entfernungsbewegung zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge kann eine Mehrzahl von Malen durchgeführt werden, um die relative Konvergenz schnell und mit einem hohen Präzisionsgrad zu messen. Beispielsweise können bei der ersten Messung (im nachfolgenden zum einfacheren Verständnis als ”Vormessung” bezeichnet) das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge mit hoher Geschwindigkeit bewegt werden, um sich voneinander zu entfernen, um die ungefähre Position der Fusionsgrenze zu ermitteln. Bei der zweiten Messung (im nachfolgenden zum einfacheren Verständnis als ”Hauptmessung” bezeichnet) werden das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge so bewegt, dass sie sich um die ungefähre Position, die durch die Vormessung spezifiziert wurde, mit niedriger Geschwindigkeit voneinander entfernen. Da die Geschwindigkeit der Entfernungsbewegung bei der Hauptmessung gering ist, kann ein Fehler, der durch die zeitliche Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Testperson 2 nicht mehr in der Lage ist, die Fusion zu erzielen, und dem Zeitpunkt, zu dem die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird, verhindert werden, und daher erhöht sich die Meßgenauigkeit. Darüber hinaus ist die Meßzone der Hauptmessung auf eine Region um die ungefähre Position der durch die Vormessung spezifizierten Fusionsgrenze herum beschränkt. Die Messung der relativen Konvergenz kann daher auch dann schnell durchgeführt werden, wenn sowohl die Vormessung als auch die Hauptmessung durchgeführt werden. Um die Messung anderer Meßparameter als der relativen Konvergenz schnell und mit einem hohen Präzisionsgrad durchzuführen, können sowohl die Vormessung als auch die Hauptmessung durchgeführt werden.
  • Der Mittelwert des Fusionsbereichs der Testperson 2 wird aus der positiven relativen Konvergenz und der negativen relativen Konvergenz erhalten, die im Modus zur Messung der relativen Konvergenz gemessen wurden. Beispielsweise wird eine potentielle Verlagerung (z. B. Esotropie und Exotropie) der Testperson 2 basierend auf dem Mittelwert geschätzt. Die Schätzung des Mittelwertes kann in ähnlicher Weise auch für andere Meßparameter als die relative Konvergenz erfolgen.
  • <Auswahl eines ”zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges”>
  • Das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung wechselt in den Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, in dem der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges der Testperson 2 gemessen wird. Der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges ist ein zulässiger Wert für stereoskopes Sehen im Hinblick auf die vertikale Divergenz der linken und rechten Augen. 6 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der von dem Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges ausgeführt wird. Die 7A bis 7C erläutern einen Bildschirmübergang des Bildes, das während der Ausführung des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigt wird. In den nachfolgenden Erläuterungen und den Zeichnungen sind den Elementen, die im wesentlichen die selben sind wie diejenigen der oben beschriebenen Ausführungsform, die selben Bezugszeichen zugeordnet und es wird auf eine Wiederholung der Erklärung derselben verzichtet.
  • Wenn die Bildschirmdarstellung durch Wechseln in den Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges präsentiert wird (S1 von 6, 7A), bewegen sich das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge auf dem Anzeigebildschirm 106 in der vertikalen Richtung (der Richtung, die in 7B durch einen Pfeil C angezeigt wird), um sich voneinander zu entfernen, wie in 7B gezeigt (S12 von 6). Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S3: JA in 6), wird der in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Verlagerungsbetrag (im nachfolgenden als eine ”Meßposition eines ersten zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S14 in 6).
  • Im Schritt S15 von 6 bewegen sich das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge von der Meßposition eines ersten zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges aus in der vertikalen Richtung (d. h. einer Richtung, die in 7C durch einen Pfeil D angezeigt wird und entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils C ist), um sich einander anzunähern, und sie bewegen sich weiter, um sich voneinander zu entfernen, wie in 7C gezeigt. Wenn die vorgegebene Taste von der Testperson 2 gedrückt wird (S6: JA in 6), wird der in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Verlagerungsbetrag (im nachfolgenden als eine ”Meßposition eines zweiten zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S17 in 6).
  • Im Schritt S18 von 6 werden der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges sowie der vertikale Bereich, in dem die Fusion für ein Objekt an der Betrachtungsdistanz D erzielt werden kann, basierend auf den ersten und zweiten Meßpositionen zulässiger Werte einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges und der Betrachtungsdistanz D berechnet. Wenn die Messung im Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, wird ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges gemessen, der definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet).
  • <Auswahl eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung>
  • Ein erster zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung repräsentiert einen zulässigen Wert der ungleichen Vergrößerung der linken und rechten Augen, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen. Im allgemeinen wird in einer musterähnlichen Art und Weise in Übereinstimmung damit, ob die Sehdifferenz zwischen den linken und rechten Augen größer oder gleich 2 Dioptrien beträgt, ermittelt, ob eine Verschreibung für eine Brille bezüglich einer ungleichen Vergrößerung ausgestellt wird. Da jedoch zwischen den Patienten individuelle Unterschiede bestehen, gibt es Fälle, in denen es für einen Patienten schwierig ist, die Fusion zu erzielen, auch wenn die Sehdifferenz zwischen den linken und rechten Augen kleiner als 2 Dioptrien ist. Im Gegensatz dazu gibt es auch Fälle, in denen es für einen Patienten schwierig ist, die Fusion zu erzielen, auch wenn die Sehdifferenz zwischen den linken und rechten Augen größer oder gleich 2 Dioptrien ist. Es folgen Ausführungen zu einem Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung sowie dazu, ob es möglich ist, die Fusion zu erzielen, indem die Messung unter Berücksichtigung der Sehdifferenz zwischen den linken und rechten Augen erfolgt. Indem die Ergebnisse des Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung verwendet werden, ist es daher möglich, eine optimale Verschreibung für die ungleiche Vergrößerung unter Berücksichtigung der individuellen Unterschiede auszustellen.
  • Das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung wechselt in den Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung zum Messen des ersten zulässigen Wertes der Testperson 2 bezüglich einer ungleichen Vergrößerung. 8 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung ausgeführt wird. Die 9A bis 9C erläutern den Bildschirmübergang des auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigten Bildes während der Ausführung des Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung.
  • Wenn das Programm in den Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung wechselt, werden, wie in 9A gezeigt, das Bild 200L für das linke Auge und das Bild 200R für das rechte Auge an Positionen angezeigt, die in Bezug zueinander innerhalb des Fusionsbereichs der Testperson 2 leicht verlagert sind (S21 in 8). Die angezeigten Positionen des Bildes 200L für das linke Auge und des Bildes 200R für das rechte Auge werden unter Berücksichtung der Meßergebnisse der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges ermittelt. Wenn keine Messung zum Messen der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges durchgeführt wird, nimmt die Bedienungsperson eine Anpassung dahingehend vor, dass die Positionen des Bildes 200L für das linke Auge und des Bildes 200R für das rechte Auge in den Fusionsbereich der Testperson 2 fallen.
  • Wie in 9B gezeigt, wird im Schritt S22 in 8 das Bild 200L für das linke Auge in Bezug auf das Bild 200R für das rechte Auge vergrößert. Die Vergrößerungsrate des Bildes 200L für das linke Auge ist in Bezug auf das Seitenverhältnis fix, und das Bild 200L für das linke Auge wird so dargestellt, dass sich seine Größe kontinuierlich oder in inkrementellen Schritten ändert. Die Vergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge wird fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird (S22 in 8, S3: NEIN). Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S3: JA in 8), wird das momentane Anzeigevergrößerungsverhältnis (im nachfolgenden aus Gründen der Verständlichkeit als ”erstes Anzeigevergrößerungsverhältnis” bezeichnet) zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S24 in 8). Beim Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung können die Vergrößerungen der Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge in Bezug zueinander relativ geändert werden. Die für jedes Bild durchgeführte Änderung kann daher eine Vergrößerung oder eine Verkleinerung sein. Gleiches gilt für einen Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung, der weiter unten beschrieben wird.
  • Wie in 9C gezeigt, wird im Schritt S25 in 8 das Bild 200R für das rechte Auge in Bezug auf das Bild 200L für das linke Auge vergrößert. Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S6: JA in 8), wird das in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Anzeigevergrößerungsverhältnis (im nachfolgenden aus Verständnisgründen als ”zweites Anzeigevergrößerungsverhältnis” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S27 von 8).
  • Im Schritt S28 in 8 wird der erste zulässige Wert einer ungleichen Vergrößerung an der Betrachtungsdistanz D basierend auf den ersten und zweiten Anzeigevergrößerungsverhältnissen und der Betrachtungsdistanz D berechnet. Wenn die Messung im Modus zur Messung eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, wird der erste zulässige Wert einer ungleichen Vergrößerung gemessen, der definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet).
  • <Auswahl eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung>
  • Das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung wechselt in einen Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung, in dem ein zweiter zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung gemessen wird. Der zweite zulässige Wert einer ungleichen Vergrößerung ist ein zulässiger Wert der ungleichen Vergrößerung, die auf eine bestimmte Richtung der linken und rechten Augen beschränkt ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen. 10 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung ausgeführt wird. Die 11A bis 11C erläutern den Übergang des auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigten Bildes während der Ausführung des Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung.
  • Wenn das Programm in den Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung wechselt und eine Bildschirmdarstellung ausgeführt wird (S21 von 10, 11A), wird das Bild 200L für das linke Auge in Bezug auf das Bild 200R für das rechte Auge in einer bestimmten Richtung vergrößert (S32 in 10). Bei dem Bildbeispiel in 11B wird die Anzeigevergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge nur in der vertikalen Richtung vergrößert. Die Vergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge wird so durchgeführt, dass sich seine Größe kontinuierlich oder in inkrementellen Schritten ändert. Die Vergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge wird fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird (S32, S3: NEIN in 10). Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S3: JA in 10), wird das in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Vergrößerungsverhältnis (im nachfolgenden aus Verständnisgründen als ein ”erstes Vergrößerungsverhältnis bezüglich einer bestimmten Richtung” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S34 in 10).
  • Im Schritt S35 in 10 wird beurteilt, ob die Vergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge in allen bestimmten Richtungen der Vergrößerungsänderungsziele erfolgt. Bei dieser Ausführungsform sind die Richtungen der Vergrößerungsänderungsziele zwei Richtungen, die die vertikale Richtung und die horizontale Richtung beinhalten. Die Richtung der Vergrößerungsänderungsziele wird daher in die horizontale Richtung geändert (S35: NEIN, S36 in 10). Dann wird, wie in 11C gezeigt, das Bild 200L für das linke Auge in Bezug auf das Bild 200R für das rechte Auge in der horizontalen Richtung vergrößert. Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S3: JA in 10), wird die in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Anzeigevergrößerung (im nachfolgenden aus Verständnisgründen als ein ”zweites Vergrößerungsverhältnis bezüglich einer bestimmten Richtung” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S34 in 10).
  • Im Schritt S38 in 10 wird der zweite zulässige Wert einer ungleichen Vergrößerung an der Betrachtungsdistanz D basierend auf den ersten und zweiten Vergrößerungsverhältnissen bezüglich einer bestimmten Richtung sowie der Betrachtungsdistanz D berechnet. Wenn die Messung im Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, wird der zweite zulässige Wert einer ungleichen Vergrößerung gemessen, der definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet). Die Zielrichtungen der Vergrößerungsänderung sind nicht auf die oben beschriebenen zwei Richtungen beschränkt und können weitere Richtungen beinhalten.
  • <Auswahl eines ”zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges”>
  • Eine Fusionsrotation kann verursacht werden, wenn die Sehachsen nicht parallel zueinander sind (z. B. im Fall von Konvergenz). Bezüglich Weitsicht basiert die Rotation eines Augapfels auf dem Listing'schen Gesetz. Das Listing'sche Gesetz ist ein Gesetz, das die Stellung definiert, wenn ein Augapfel in eine bestimmte Richtung im Raum zeigt. Die Stellung eines Augapfels repräsentiert die Richtung des Augapfels in der vertikalen Richtung und in der horizontalen Richtung. Wenn die Stellung des Augapfels nicht definiert ist, sind die Aufwärts-, Abwärts-, Links- und Rechtsrichtungen eines Netzhautbildes nicht definiert. Die Stellung des Augapfels wird nicht nur allein durch die Sehachsenrichtung (d. h. eine optische Achsenrichtung des Augapfels) definiert. Die Stellung des Augapfels kann alle Richtungen annehmen, die im Hinblick auf die Rotation um eine Achse (Sehachse) definiert sind, auch wenn die Sehachse definiert ist.
  • Das Listing'sche Gesetz definiert die Stellung des Augapfels, der in eine vorgegebene Sehachsenrichtung zeigt, zu einem Fernpunkt. Im "Handbook of Visual Information Processing" ("Handbuch der optischen Informationsverarbeitung"), S. 405 ist beschrieben, dass davon ausgegangen werden kann, dass jede Rotation eines einzelnen Auges um eine Achse in einer Ebene (Listing'sche Ebene) bewirkt wird.
  • Die oben beschriebene Erklärung zum Listing'schen Gesetz wird unter Bezugnahme auf eine in 12 gezeigte Koordinate erläutert. Die in 12 gezeigte Koordinate ist eine Koordinate, die einen Ursprung und einen Punkt R aufweist, der gleich einem Rotationszentrum eines Augapfels ist, und eine Richtung, die von der Vorderseite (der horizontalen Vorderseite) aus in das Auge führt, ist als X-Achsen-Richtung definiert, eine Richtung senkrecht zur X-Achsen-Richtung ist als Y-Richtung definiert, und eine horizontale Richtung senkrecht zur X-Achsen-Richtung ist als Z-Achsen-Richtung definiert. Die Y-Z-Ebene ist die Listing'sche Ebene.
  • Die Stellung nach der Rotation eines Augapfels in eine vorgegebene Richtung ist gleich der Rotation um eine Achse, die gleich einer Linie ist, die den Punkt R und die Listing'sche Ebene beinhaltet. In 12 ist ein Beispiel einer solchen Linie, die als die Rotationsachse dient, zwischen der Y-Achse und der Z-Achse (in der Y-Z-Ebene) erläutert. Die Rotationsachse ist senkrecht zu jeder primären Position des Auges (X-Achse) und der Sehachse nach der Rotation. Man nehme den Fall an, in dem ein Augapfel auf einen nicht dargestellten Richtungsvektor (L, M, N) rotiert wird. In diesem Fall wird der Vektor in den X-, Y- und Z-Achsen-Richtungen einer Augapfelkoordinate nach der Rotation durch die folgende Gleichung (1) berechnet:
    Figure 00330001
  • Das Listing'sche Gesetz wird als auf einen Fall anwendbar angesehen, in dem ein einzelnes Auge eine Stellung in Bezug auf ein Objekt in einer unendlichen Entfernung definiert. Wenn eine Testperson den Körper der Testperson beugt, während sie ein Objekt in einer unendlichen Entfernung betrachtet, weisen die linken und rechten Augen die selbe Stellung und die selbe Rotation auf. Wenn eine Testperson jedoch ein Objekt betrachtet, das sich nicht in einer unendlichen Entfernung befindet, können das linke Auge und das rechte Auge unterschiedliche Stellungen aufweisen.
  • Die 13A und 13B sind erläuternde Darstellungen zur Erklärung der Blickrichtung der linken und rechten Augen während des binokularen Sehens. In den 13A und 13B bezeichnet eine strichpunktierte Linie jeweils einen virtuellen Augapfel 55, der an einer Zwischenposition zwischen dem linken Augapfel 51L und dem rechten Augapfel 51R angeordnet ist. Wie in 13A gezeigt, zeigen sowohl der Augapfel 51L als auch der Augapfel 51R in die selbe Blickrichtung, wenn ein Objekt in einer unendlichen Entfernung betrachtet wird. Da sowohl die linken als auch die rechten Augäpfel dem Listing'schen Gesetz folgen, weisen sie nach der Rotation auch die selben Stellungen auf. In diesem Fall besteht kein Unterschied zwischen den Netzhautbildern zwischen den linken und rechten Augen.
  • Wenn jedoch, wie in 13B gezeigt, ein Objekt (Punkt A) in einer unendlichen Entfernung betrachtet wird, ist die Konvergenz erforderlich. Da die Sehachsen der linken und rechten Augäpfel 51L und 51R voneinander verschieden sind, sind in diesem Fall die Rotationsbeträge der linken und rechten Augäpfel voneinander verschieden. In 13B befindet sich der Punkt A auf der linken Vorderseite. Der Rotationsbetrag des Augapfels 51R ist daher größer als der Rotationsbetrag des Augapfels 51L.
  • Hinsichtlich der auf dem Listing'schen Gesetz basierenden Augapfelrotation hängt die Stellung des Augapfels nach der Rotation, d. h. jeder der Richtungsvektoren in den Y-Achsen- und Z-Achsen-Richtungen nach der Rotation, von dem in der Gleichung (1) gezeigten Blickrichtungsvektor ab. Wenn die Blickrichtungsvektoren der linken und rechten Augen voneinander verschieden sind, sind die Richtungsvektoren der Y- und Z-Achsen zwischen den linken und rechten Augen nach der Rotation unterschiedlich. Daher tritt die Rotationsverlagerung in den Netzhautbildern auf. Um die Rotationsverlagerung der Netzhautbilder aufzuheben, ist sowohl für die linken als auch für die rechten Augen eine Rotation um die Sehachse erforderlich. Eine solche Rotation um die Sehachse ist die Fusionsrotation.
  • Wenn die Fusionsrotation auftritt, wird die Rotationsparallaxe zwischen den linken und rechten Augen verursacht. Bei dem Programm zum Messen der binokularen Sehleistung kann ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges gemessen werden, der ein zulässiger Wert der Rotationsparallaxe der linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen. Wenn der Meßparameter ”zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges” ausgewählt wird, wechselt das Programm in den Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges, in dem der zulässige Wert Testperson 2 bezüglich einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges gemessen wird. 14 ist ein Flußdiagramm, das einen Prozeß erläutert, der durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges ausgeführt wird. Die 15A bis 15C erläutern den Übergang des auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigten Bildes während der Ausführung des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges. Wenn das Programm in den Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges wechselt und Bilder angezeigt werden (S21 von 14, 15A), rotiert das Bild 200L für das linke Auge im Gegenuhrzeigersinn, wie in 15 gezeigt ist (S42 von 14). Die Rotation des Bildes 200L für das linke Auge wird in sich kontinuierlich ändernder Art und Weise oder in inkrementellen Schritten dargestellt. Die Rotation des Bildes 200L für das linke Auge wird fortgesetzt, bis die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 drückt (S42, S3: NEIN in 14). Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S3: JA in 14), wird die in diesem Moment zwischen dem Bild 200L für das linke Auge und dem Bild 200R für das rechte Auge definierte Rotationswinkeldifferenz (im nachfolgenden zum einfacheren Verständnis als eine ”erste Rotationswinkeldifferenz” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S44 in 14). Das Rotationszentrum jedes Bildes ist im Baryzentrum des Bildes definiert. Im Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges können sich die Rotationswinkeldifferenzen zwischen den Bildern 200L und 200R für das linke und das rechte Auge relativ zueinander verändern. Während der Messung können die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge daher gleichzeitig mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten oder in unterschiedliche Richtungen rotiert werden.
  • Wie in 15C gezeigt, rotiert das Bild 200L für das linke Auge im Schritt S45 in 14 im Uhrzeigersinn. Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt (S6: JA in 14), wird die in diesem Moment zwischen den Bildern 200L und 200R für das linke und das rechte Auge definierte Rotationswinkeldifferenz (im nachfolgenden zum einfacheren Verständnis als eine ”zweite Rotationswinkeldifferenz” bezeichnet) auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert (S47 in 14).
  • Im Schritt S48 in 14 wird der zulässige Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges an der Betrachtungsdistanz D basierend auf den ersten und zweiten Rotationswinkeldifferenzen sowie der Betrachtungsdistanz D berechnet. Wenn die Messung im Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, wird der zulässige Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges gemessen, der definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet). Indem der zulässige Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges für jede der unterschiedlichen Betrachtungsdistanzen berechnet wird, wird es möglich, Astigmatismus durch das Vorsehen unterschiedlicher astigmatischer Achsen zwischen einem Nahsichtbereich und einem Fernsichtbereich einer Gleitsichtbrille in geeigneter Weise zu behandeln.
  • <Weitere Messung>
  • Das stereoskope Sehen kann auch mit dem System 10 zum Messen der binokularen Sehleistung gemessen werden. Bei der Messung für das stereoskope Sehen werden beispielsweise zwei Typen von Parallaxebildern, die unterschiedliche Formen aufweisen, auf dem Anzeigebildschirm 106 angezeigt. Um es der Testperson 2 zu ermöglichen, sich auf die Messung zu konzentrieren, können die Bilder eine geometrische Form wie beispielsweise einen Kreis oder ein Dreieck aufweisen. Bei dieser Ausführungsform sind die zwei Typen von Parallaxebildern ein Kreisbild und ein Dreieckbild. Das Kreisbild weist einen größeren Parallaxegrad als das Dreieckbild auf. Die Testperson 2 erkennt daher, dass das Kreisbild auf der Vorderseite auftaucht und das Dreieckbild auf der Tiefenseite auftaucht. Als nächstes wird die Parallaxe des Kreisbildes und/oder des Dreieckbildes kontinuierlich oder in inkrementellen Schritten geändert. Die Testperson 2 drückt die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 beispielsweise dann, wenn die Testperson 2 meint, dass weder das Kreisbild noch das Dreieckbild Tiefe aufweisen, oder wenn ein Doppelbild auftritt. Die Parallaxe von Bildern, die definiert wird, wenn die vorgegebene Bedienungstaste gedrückt wird, wird auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert. Die CPU 132 berechnet die Grenze, innerhalb der die Testperson 2 in der Lage ist, stereoskopes Sehen durchzuführen, basierend auf der gespeicherten Parallaxe von Bildern und der Betrachtungsdistanz D.
  • <Kombinierte Messung für Meßparameter>
  • Bei jeder der oben beschriebenen verschiedenen Typen von Meßmodi wird ein Meßparameter gemessen. Bei einem weiteren Meßmodus kann eine kombinierte Messung durchgeführt werden, bei der eine Mehrzahl von Meßparametern (z. B. mindestens zwei aus der relativen Konvergenz, dem zulässigen Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, dem ersten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung, dem zweiten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung und/oder dem zulässigen Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges) gleichzeitig gemessen werden. Wenn eine Mehrzahl von Meßparametern, die in engem Bezug zueinander stehen, gleichzeitig gemessen werden, besteht insbesondere die Möglichkeit, dass ein Meßergebnis erhalten werden kann, das nicht durch ein Ergebnis der Messung eines einzigen Meßparameters erzielt werden kann. Die Bedienungsperson ist in der Lage, gleichzeitig zu messende Meßparameter auszuwählen. Einige Kombinationen von Meßparametern können im voraus vorbereitet werden. Im nachfolgenden werden drei Beispiele von Modi zur kombinierten Messung erläutert.
  • <Kombinierte Messung der relativen Konvergenz sowie des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges>
  • Die relative Konvergenz und der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges weisen beispielsweise eine starke gegenseitige Wechselbeziehung auf. In einem ersten Modus zur kombinierten Messung werden daher die relative Konvergenz und der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges gleichzeitig gemessen, indem das Bild 200L für das linke Auge und/oder das Bild 200R für das rechte Auge gleichzeitig kontinuierlich oder in inkrementellen Schritten in einer schrägen Richtung auf dem Bildschirm bewegt werden. Die schräge Richtung bedeutet beliebige Richtungen außer der horizontalen Richtung und der vertikalen Richtung und beinhaltet eine Komponente bezüglich der horizontalen Richtung sowie eine Komponente bezüglich der vertikalen Richtung auf dem Bildschirm. Das heißt, dass eine Änderung der Darstellung (im nachfolgenden als ”eine kombinierte Änderung” bezeichnet), die erhalten wird, indem die sich ändernden Muster (Bewegung in der horizontalen Richtung und der vertikalen Richtung auf dem Bildschirm) des Modus zur Messung der relativen Konvergenz und des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges kombiniert werden, an die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge weitergegeben wird. Der Winkel der schrägen Richtung auf dem Bildschirm kann durch die Bedienungsperson festgelegt oder durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im voraus ermittelt werden.
  • 16 ist ein Beispiel der Anzeige des Bildes im ersten Modus zur kombinierten Messung. Da ein Flußdiagramm des ersten Modus zur kombinierten Messung beispielsweise gleich dem Flußdiagramm des Modus zur Messung der relativen Konvergenz ist, wird auf eine Wiederholung der Erklärung desselben verzichtet. Wie in dem Beispiel gemäß 16 gezeigt ist, bewegt sich das Bild 200L für das linke Auge auf dem Bildschirm von einer durch eine strichpunktierte Linie angezeigten Position aus in der schrägen Richtung. Die Bewegung in der schrägen Richtung auf dem Bildschirm wird fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird. Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt, wird der Entfernungsbetrag, der in diesem Moment zwischen den Bildern 200L und 200R für das linke und das rechte Auge definiert wird, auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert. In einer Meßsequenz kann eine Mehrzahl von Teilen von Meßdaten der Entfernungsbeträge gemessen werden, während das Bild 200L für das linke Auge oder das Bild 200R für das rechte Auge in unterschiedlichen schrägen Richtungen bewegt werden. Basierend auf dem Entfernungsbetrag und der Betrachtungsdistanz D, die auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert sind, wird das Ergebnis der kombinierten Messung der relativen Konvergenz und des an der Betrachtungsdistanz D definierten zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges berechnet. Wenn die Messung im ersten Modus zur kombinierten Messung durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, kann ein Ergebnis der kombinierten Messung erhalten werden, das definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet).
  • <Kombinierte Messung der relativen Konvergenz und eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges und eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung (oder eines ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung)>
  • Beispielsweise weisen die relative Konvergenz, die vertikale Divergenz und die ungleiche Vergrößerung der linken und rechten Augen eine starke gegenseitige Wechselwirkung auf. In einem zweiten Modus zur kombinierten Messung werden daher die Bilder 200L und/oder 200R für das linke und das rechte Auge kontinuierlich oder in inkrementellen Schritten in einer schrägen Richtung auf dem Bildschirm bewegt und vergrößert oder verkleinert. Wenn die Vergrößerung oder Verkleinerung des Bildes auf eine bestimmte Richtung beschränkt ist, wird die Messung für den zweiten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung durchgeführt. Wenn die Vergrößerung oder Verkleinerung des Bildes in einem festen Seitenverhältnis durchgeführt wird, wird die Messung für den ersten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung durchgeführt. Die kombinierte Änderung, die erhalten wird, indem die sich ändernden Muster (Bewegung in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung auf dem Bildschirm sowie die Änderung der Anzeigevergrößerung) des Modus zur Messung der relativen Konvergenz, des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges und des Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung (bzw. des Modus zur Messung eines zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung) kombiniert werden, wird an die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge weitergegeben. Die Einstellungen im Hinblick darauf, wie die sich ändernden Muster kombiniert werden, können von der Bedienungsperson festgelegt oder von dem Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im voraus ermittelt werden.
  • 17 ist ein Beispiel der Anzeige des Bildes beim zweiten Modus zur kombinierten Messung. Da ein Flußdiagramm des zweiten Modus zur kombinierten Messung beispielsweise gleich dem Flußdiagramm des Modus zur Messung der relativen Konvergenz ist, wird auf eine Wiederholung der Erklärung desselben verzichtet. Wie in dem Beispiel gemäß 17 gezeigt, bewegt sich das Bild 200L für das linke Auge auf dem Bildschirm von einer Position aus, die durch eine gestrichelte Linie angezeigt ist, in einer schrägen Richtung und wird nur in der vertikalen Richtung auf dem Bildschirm vergrößert. Die Bewegung in der schrägen Richtung und die Vergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge auf dem Bildschirm wird fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird. Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt, wird der Entfernungsbetrag und das Anzeigevergrößerungsverhältnis, die in diesem Moment (im nachfolgenden zum einfacheren Verständnis als ein ”Bildänderungsstatus” bezeichnet) zwischen den Bildern 200L und 200R für das linke und das rechte Auge definiert werden, auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert. In einer Meßsequenz kann eine Mehrzahl von Teilen von Meßdaten des Bildänderungsstatus gemessen werden, während die Bewegung und Vergrößerung des Bildes 200L für das linke Auge bzw. des Bildes 200R für das rechte Auge in unterschiedlichen Mustern durchgeführt wird. Basierend auf jedem Bildänderungsstatus und der auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeicherten Betrachtungsdistanz D wird das Ergebnis der kombinierten Messung der relativen Konvergenz, des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges und des zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung (bzw. des ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung) berechnet, die an der Betrachtungsdistanz D definiert sind. Wenn die Messung im zweiten Modus zur kombinierten Messung durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, kann ein Ergebnis der kombinierten Messung erhalten werden, das definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet).
  • <Kombinierte Messung der relativen Konvergenz und eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges>
  • Wie oben beschrieben tritt die Fusionsrotation in Verbindung mit der Konvergenz auf. Bei einem dritten Modus zur kombinierten Messung werden daher die Bilder 200L und/oder 200R für das linke und das rechte Auge kontinuierlich oder in inkrementellen Schritten bewegt und in einer Richtung im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn rotiert. Das heißt, die kombinierte Änderung, die durch das Kombinieren der sich ändernden Muster (Bewegung in der horizontalen Richtung auf dem Bildschirm und Rotation in Bezug auf das Baryzentrum des Bildes) des Modus zur Messung der relativen Konvergenz und des Modus zur Messung eines zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges erhalten wird, wird an die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge weitergegeben. Einstellungen im Hinblick darauf, wie die sich ändernden Muster kombiniert werden, können von der Bedienungsperson festgelegt oder durch das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung im voraus ermittelt werden.
  • 18 ist ein Beispiel der Anzeige eines Bildes im dritten Modus zur kombinierten Messung. Da ein Flußdiagramm des dritten Modus zur kombinierten Messung beispielsweise gleich dem Flußdiagramm des Modus zur Messung der relativen Konvergenz ist, wird auf eine Wiederholung der Erklärung desselben verzichtet. Wie in dem Beispiel gemäß 18 gezeigt, entfernen sich die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge voneinander, indem sie sich auf dem Bildschirm in der horizontalen Richtung bewegen und in der Richtung im Uhrzeigersinn bzw. in der Richtung im Gegenuhrzeigersinn rotieren. Die Bewegung und Rotation der Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge werden fortgesetzt, bis die vorgegebene Bedienungstaste der Eingabevorrichtung 138 gedrückt wird. Wenn die Testperson 2 die vorgegebene Bedienungstaste drückt, werden der Entfernungsbetrag und die Rotationswinkeldifferenz, die in diesem Moment zwischen den Bildern 200L und 200R für das linke und das rechte Auge definiert werden, auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert. In einer Meßsequenz kann eine Mehrzahl von Teilen von Daten des Entfernungsbetrags und der Rotationswinkeldifferenz gemessen werden, während die Bewegung und Rotation der Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge wiederholt in unterschiedlichen Mustern ausgeführt werden. Basierend auf den Entfernungsbeträgen, der Rotationswinkeldifferenz und der Betrachtungsdistanz D, die auf dem Festplattenlaufwerk 134 gespeichert ist, wird das Ergebnis der kombinierten Messung der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges berechnet, der an der Betrachtungsdistanz D definiert ist. Wenn die Messung im dritten Modus zur kombinierten Messung durchgeführt wird, während die Betrachtungsdistanz D geändert wird, kann ein Ergebnis der kombinierten Messung erhalten werden, das definiert wird, wenn eine unterschiedliche Akkommodation wirkt (z. B. wenn eine Testperson eine nahe Position oder eine ferne Position betrachtet).
  • Gemäß der oben beschriebenen kombinierten Messung wird es möglich, eine Mehrzahl von Typen von binokularen Sehleistungen, die in Kombination wirken, in geeigneter Art und Weise zu messen.
  • <Messung unter Berücksichtigung eines seitlichen Blicks>
  • Bei jedem der oben beschriebenen Meßmodi werden die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge im zentralen Bereich des Anzeigebildschirms 106 angezeigt. Die Messung stellt daher nur unter der Bedingung ein Meßergebnis zur Verfügung, dass die Testperson 2 der Vorderseite gegenübersteht. Nachdem die Messung, bei der die Testperson 2 der Vorderseite gegenübersteht, abgeschlossen ist, werden aus diesem Grund die Positionen der Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge zum Umfangsbereich (der oberen linken Ecke des Bildschirms) des Anzeigebildschirms 106 bewegt, wie beispielsweise in 19 gezeigt ist. Da die Testperson 2 instruiert ist, seinen/ihren Kopf nicht zu bewegen, betrachtet die Testperson 2 die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge unweigerlich durch einen seitlichen Blick. Wenn die Messung unter dieser Bedingung durchgeführt wird, kann das Meßergebnis basierend auf dem seitlichen Blick der Testperson 2 erhalten werden. Wenn die Messung durchgeführt wird, während die Bilder 200L und 200R für das linke und das rechte Auge an verschiedene Positionen im Umfangsbereich des Bildschirms bewegt werden (z. B. dem Zentrum der oberen Kante des Bildschirms, der oberen rechten Ecke des Bildschirms, dem Zentrum der rechten Kante des Bildschirms, der unteren rechten Ecke des Bildschirms etc.), können Meßergebnisse darüber hinaus basierend auf verschiedenen Typen seitlicher Blicke erhalten werden. Indem die Brillengläser unter zusätzlicher Berücksichtigung solcher Meßergebnisse gestaltet werden, wird es daher möglich, geeignetere Verschreibungen zur Verfügung zu stellen.
  • Vorstehendes ist die Erklärung bezüglich der Ausführungsform. Wenn das Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung gemäß der vorliegenden Erfindung (die Messung der binokularen Sehleistung oder die Messung der kombinierten binokularen Leistung) verwendet wird, reicht es zur Messung der binokularen Sehleistung aus, zumindest einen Universal-PC und einen Videomonitor vorzubereiten und das Programm zum Messen der binokularen Sehleistung auf dem Universal-PC zu installieren. Gemäß der Erfindung können daher die Einführungskosten erheblich reduziert werden. Darüber hinaus ist der Videomonitor, der für die Messung der binokularen Sehleistung verwendet wird, so konfiguriert, dass er keine Hochleistungslinse wie beispielsweise eine an einem Datenhelm angebrachte Linse erfordert. Daher kann eine Verschlechterung der Meßgenauigkeit aufgrund einer Verzerrung des Bildes verhindert werden. Indem die Änderung (bzw. die kombinierte Änderung), die dem Bild gegeben werden soll (Bewegung, Rotation, Änderung der Vergrößerung), in geeigneter Art und Weise festgelegt wird, wird es möglich, die verschiedenen Typen von Parametern bezüglich der binokularen Sehleistung problemlos zu messen.
  • Zwar ist die vorliegende Erfindung in beträchtlichem Detail unter Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen derselben beschrieben worden, es sind jedoch andere Ausführungsformen möglich. Beispielsweise kann, obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform jeweils die Rate der Bewegung, Rotation und Änderung der Vergrößerung jedes der Bilder 200L und 200R für das linke und rechte Auge konstant ist, bei einer anderen Ausführungsform jeweils die Rate der Bewegung, Rotation und Änderung der Vergrößerung der Bilder 200L und/oder 200R für das linke und das rechte Auge mit zunehmender Geschwindigkeit variiert werden.
  • Die Geschwindigkeit der relativen Bewegung der linken und rechten Parallaxebilder kann einstellbar sein. Die relative Bewegung kann eine konstante Geschwindigkeit oder eine zunehmende Geschwindigkeit sein. Vorzugsweise liegt die Geschwindigkeit der relativen Bewegung in einem vorgegebenen Bereich. Die Obergrenze der Geschwindigkeit der relativen Bewegung kann so auf einen Wert eingestellt werden, dass ein Fehler, der durch eine zeitliche Verzögerung zwischen einem Zeitpunkt, zu dem die Testperson nicht mehr in der Lage ist, die Fusion zu erzielen, und einem Zeitpunkt verursacht wird, zu dem die Testperson die vorgegebene Benutzeroperation bezüglich der Eingabevorrichtung durchführt, in einen vorgegebenen Wertebereich fällt. Die Untergrenze der relativen Bewegung kann so auf einen Wert eingestellt werden, dass sich das angezeigte Bild ändert, bevor sich der Fusionsbereich aufgrund des starken Effekts durch die Fusion jenseits eines Bereichs ausdehnt, der bezüglich einer natürlichen Augapfeltätigkeit angenommen wird. Die Ober- und Untergrenze der Geschwindigkeiten können durch die wiederholte Durchführung von Experimenten ermittelt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010-99335 A [0002]
    • JP 2010-75755 A [0002]
    • WO 2010/090144 A1 [0052, 0060]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • Shinichi Shikano überarbeiteten Dokument ”Little Pupil Science”, 17. überarbeitete Version, Kanehara & Co., Ltd., (1925), S. 50 [0060]
    • Toyohiko Hatada verfaßten Dokument ”Depth information and a characteristic of a vision”, Visual Information Research Group, 23. April 1974, S. 12 [0060]
    • ”Handbook of Visual Information Processing” (”Handbuch der optischen Informationsverarbeitung”), S. 405 [0088]

Claims (21)

  1. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung zum Messen der binokularen Sehleistung unter Verwendung eines stationären 3D-Videomonitors, der einen Anzeigebildschirm aufweist, auf dem Bilder angezeigt werden, um es einer Testperson zu ermöglichen, stereoskopes Sehen durch eine binokulare Parallaxe durchzuführen, wobei das Verfahren umfaßt: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf dem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn ein Meßparameter der binokularen Sehleistung bestimmt wird; einen Schritt des Änderns des Parallaxebildes, in dem die linken und rechten Parallaxebilder in Übereinstimmung mit dem bestimmten Meßparameter relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder geändert werden; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem die Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz vom Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der linken und rechten Parallaxebilder zu erzielen; und ein Schritt des Berechnens eines Meßwertes, in dem ein Meßwert des bestimmten Meßparameters basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  2. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Schritt des Änderns der Startposition, in dem die vorgegebene Meß-Startposition jedesmal geändert wird, wenn der Meßwert berechnet wird, wobei der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes in dieser Reihenfolge ausgeführt werden, während die linken und rechten Parallaxebilder an der geänderten vorgegebenen Meßposition angezeigt werden, und wobei der Meßwert für den bestimmten Meßparameter für jede der geänderten vorgegebenen Meß-Startpositionen erhalten wird.
  3. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: der bestimmte Meßparameter eine relative Konvergenz ist; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die linken und rechten Parallaxebilder in einer horizontalen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen; und beim Schritt des Berechnens des Meßwertes die relative Konvergenz der Testperson basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag in der horizontalen Richtung zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, der zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  4. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: der bestimmte Meßparameter ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges ist, der ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz von linken und rechten Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die linken und rechten Parallaxebilder in einer vertikalen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen; und beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der zulässige Wert der Testperson bezüglich einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag in der vertikalen Richtung zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, der zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  5. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der bestimmte Meßparameter ein erster zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung ist, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung linker und rechter Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes eine Anzeigevergrößerung des linken und/oder des rechten Parallaxebildes in einem festen Seitenverhältnis geändert wird, so dass sich die Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander ändern; beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der erste zulässige Wert der Testperson bezüglich einer ungleichen Vergrößerung basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Verhältnis zwischen den Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder berechnet wird, das zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  6. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der bestimmte Meßparameter ein zweiter zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung ist, der ein Wert einer ungleichen Vergrößerung ist, der für linke und rechte Augen, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, in einer bestimmten Richtung definiert wird; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes eine Anzeigevergrößerung der linken und/oder rechten Parallaxebilder nur in der bestimmten Richtung geändert wird, so dass sich Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder in der bestimmten Richtung relativ zueinander ändern; beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der zweite zulässige Wert der Testperson bezüglich einer ungleichen Vergrößerung basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Verhältnis zwischen den Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder berechnet wird, das zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  7. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der bestimmte Meßparameter ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges ist, der ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe linker und rechter Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die linken und/oder rechten Parallaxebilder um ein Baryzentrum derselben rotiert werden, so dass sich Rotationswinkel der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander ändern; beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der zulässige Wert der Testperson bezüglich einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den Rotationswinkeln der linken und rechten Parallaxebilder berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  8. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend: einen Schritt des Änderns der Distanz, in dem die vorgegebene Distanz geändert wird, wobei der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen durchgeführt werden, so dass der Meßwert des bestimmten Meßparameters für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen erhalten wird.
  9. Computerlesbares Medium, auf dem computerlesbare Instruktionen gespeichert sind, die, wenn sie von einem Prozessor eines Computers ausgeführt werden, den Prozessor dazu konfigurieren, auszuführen: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf einem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn ein Meßparameter der binokularen Sehleistung bestimmt wird; einen Schritt des Änderns eines Parallaxebildes, in dem die linken oder rechten Parallaxebilder in Übereinstimmung mit dem bestimmten Meßparameter relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder geändert werden; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem die Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz vom Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der linken und rechten Parallaxebilder zu erzielen; und einen Schritt des Berechnens eines Meßwertes, in dem ein Meßwert des bestimmten Meßparameters basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  10. Verfahren zum Entwerfen von Brillengläsern, umfassend: Messen der binokularen Sehleistung einer Testperson unter Verwendung des Verfahrens zum Messen der binokularen Sehleistung nach einem der Ansprüche 1 bis 7; und Ermitteln optischer Designwerte von Brillengläsern basierend auf einem Meßergebnis der binokularen Sehleistung.
  11. Verfahren zur Herstellung von Brillengläsern, umfassend: Entwerfen von Brillengläsern unter Verwendung des Verfahrens zum Entwerfen von Brillengläsern nach Anspruch 10; und Herstellen der Brillengläser in Übereinstimmung mit einem Designergebnis der Brillengläser.
  12. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung zum Messen der binokularen Sehleistung unter Verwendung eines stationären 3D-Videomonitors, der einen Anzeigebildschirm aufweist, auf dem Bilder angezeigt werden, um es einer Testperson zu ermöglichen, stereoskopes Sehen durch eine binokulare Parallaxe durchzuführen, wobei das Verfahren umfaßt: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf dem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn eine Mehrzahl von Typen von Meßparametern der binokularen Sehleistung bestimmt werden; einen Schritt des Änderns eines Parallaxebildes, in dem die linken oder rechten Parallaxebilder in einem kombinierten Änderungsstil, bei dem sich ändernde Muster, die jeweils der Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter entsprechen, kombiniert werden, relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder geändert werden; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem die Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz vom Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der linken und rechten Parallaxebilder zu erzielen; und einen Schritt des Berechnens eines Meßwertes, in dem ein kombinierter Meßwert der Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  13. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 12, ferner umfassend: einen Schritt des Änderns der Startposition, in dem die vorgegebene Meß-Startposition jedesmal geändert wird, wenn der kombinierte Meßwert der Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter berechnet wird, wobei der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes in dieser Reihenfolge ausgeführt werden, während die linken und rechten Parallaxebilder an der geänderten vorgegebenen Meßposition angezeigt werden, und wobei der kombinierte Meßwert für die Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter für jede der geänderten vorgegebenen Meß-Startpositionen erhalten wird.
  14. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Mehrzahl von Typen von Meßparametern zumindest zwei aus der relativen Konvergenz, einem zulässigen Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges, der ein zulässiger Wert einer vertikalen Divergenz linker und rechter Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, einem ersten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung linker und rechter Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, einem zweiten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung, der ein zulässiger Wert einer ungleichen Vergrößerung ist, die in einer bestimmten Richtung für linke und rechten Augen definiert ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen, und/oder einem zulässigen Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges aufweist, der ein zulässiger Wert einer Rotationsparallaxe linker und rechter Augen ist, die in der Lage sind, stereoskopes Sehen durchzuführen.
  15. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 14, wobei: die Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter die relative Konvergenz und der zulässige Wert einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges sind; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die linken und rechten Parallaxebilder in einer schrägen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen, wobei die schräge Richtung durch Kombinieren einer horizontalen Richtungskomponente und einer vertikalen Richtungskomponente auf dem Anzeigebildschirm definiert wird; und beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der kombinierte Meßwert der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, der zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  16. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 15, wobei: die Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter ferner den ersten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung oder den zweiten zulässigen Wert einer ungleichen Vergrößerung aufweist; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die Anzeigevergrößerungen der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander geändert werden, während die linken und rechten Parallaxebilder in der schrägen Richtung auf dem Anzeigebildschirm bewegt werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen; und beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der kombinierte Meßwert der relativen Konvergenz, des zulässigen Wertes einer vertikalen Divergenz des linken und rechten Auges und des ersten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung oder des zweiten zulässigen Wertes einer ungleichen Vergrößerung basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag sowie einer Rotationswinkeldifferenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurden.
  17. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach Anspruch 14, wobei: die Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter die relative Konvergenz und der zulässige Wert einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges sind; beim Schritt des Änderns des Parallaxebildes die linken und/oder rechten Parallaxebilder um ein Baryzentrum derselben rotiert werden, so dass sich die Rotationswinkel der linken und rechten Parallaxebilder relativ zueinander ändern, während die linken und rechten Parallaxebilder in einer horizontalen Richtung auf dem Anzeigebildschirm verlagert werden, um sich einander anzunähern oder voneinander zu entfernen; beim Schritt des Berechnens des Meßwertes der kombinierte Meßwert der relativen Konvergenz und des zulässigen Wertes einer Rotationsparallaxe des linken und rechten Auges basierend auf der vorgegebenen Distanz und einem Positionsverlagerungsbetrag sowie einer Rotationswinkeldifferenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurden.
  18. Verfahren zum Messen der binokularen Sehleistung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, ferner umfassend: einen Schritt des Änderns der Distanz, in dem die vorgegebene Distanz geändert wird, wobei der Schritt des Änderns des Parallaxebildes, der Schritt des Detektierens des Zeitpunkts und der Schritt des Berechnens des Meßwertes für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen ausgeführt werden, so dass der kombinierte Meßwert der Mehrzahl bestimmter Meßparameter für jede der geänderten vorgegebenen Distanzen erhalten wird.
  19. Computerlesbares Medium, auf dem computerlesbare Instruktionen gespeichert sind, die, wenn sie von einem Prozessor eines Computers ausgeführt werden, den Prozessor dazu konfigurieren, auszuführen: einen Schritt des Anzeigens eines Parallaxebildes, in dem linke und rechte Parallaxebilder an einer vorgegebenen Meß-Startposition auf einem Anzeigebildschirm angezeigt werden, wenn eine Mehrzahl von Typen von Meßparametern der binokularen Sehleistung bestimmt werden; einen Schritt des Änderns des Parallaxebildes, in dem die linken oder rechten Parallaxebilder relativ zu den anderen der linken und rechten Parallaxebilder in einem kombinierten Änderungsstil geändert werden, in dem sich ändernde Muster kombiniert werden, die jeweils der Mehrzahl von Typen bestimmter Meßparameter entsprechen; einen Schritt des Detektierens eines Zeitpunkts, in dem ein Zeitpunkt detektiert wird, zu dem die Testperson, die die linken und rechten Parallaxebilder von einer Position aus betrachtet, die eine vorgegebene Distanz vom Anzeigebildschirm entfernt ist, nicht mehr in der Lage ist, eine Fusion der rechten und linken Parallaxebilder zu erzielen; und einen Schritt des Berechnens eines Meßwertes, in dem ein kombinierter Meßwert der Mehrzahl von Typen bestimmter Meßwerte basierend auf der vorgegebenen Distanz und einer Differenz zwischen den linken und rechten Parallaxebildern berechnet wird, die zum detektierten Zeitpunkt definiert wurde.
  20. Verfahren zum Entwerfen von Brillengläsern, umfassend: Messen der binokularen Sehleistung einer Testperson unter Verwendung des Verfahrens zum Messen der binokularen Sehleistung nach einem der Ansprüche 12 bis 18; und Ermitteln optischer Designwerte von Brillengläsern basierend auf einem Meßergebnis der binokularen Sehleistung.
  21. Verfahren zum Herstellen von Brillengläsern, umfassend: Entwerfen von Brillengläsern unter Verwendung des Verfahrens zum Entwerfen von Brillengläsern nach Anspruch 20; und Herstellen der Brillengläser in Übereinstimmung mit einem Designergebnis der Brillengläser.
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