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Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Computerprogramm für ein solches System und ein solches Verfahren. Außerdem erstreckt sich die Erfindung auf ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person auf einer Rechnereinheit.
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Das Trainieren der Kopfbewegungen einer Person ist insbesondere für das Tragen von Gleitsichtbrillen von Interesse. Unter einem Gleitsichtglas wird dabei vorliegend ein Brillenglas mit unterschiedlichen Brechwerten zur Fern- und Nahkorrektur von Fehlsichtigkeiten und in der Regel auch Alterssichtigkeit (Presbyopie) verstanden. Anders als mit Einstärkengläsern ist es mit einem Gleitsichtglas möglich, in einem durch die Brechkraft des Gleitsichtglases in einem Fern- und Nahpunkt festgelegten Entfernungsbereich scharf zu sehen. Der von einem Brillenträger durch die Gleitsichtgläser einer Gleitsichtbrille wahrgenommene Seheindruck hängt allerdings maßgeblich von dessen Kopfbewegungsverhalten ab. Hier ist der Seheindruck für einen Brillenträger umso klarer, je besser es diesem gelingt, mit Kopfbewegungen dafür zu sorgen, dass die Blickrichtung jeweils einen auf eine gewünschte Objektentfernung abgestimmten Bereich des Brillengases durchsetzt. Das Tragen einer Gleitsichtbrille erfordert deshalb im Allgemeinen, dass der Brillenträger in Bezug auf das Sehen ohne Brille oder das Sehen mit Einstärkegläsern oder mit Kontaktlinsen sein Kopfbewegungsverhalten verändert. Dieses muss an die Geometrie der Nahbereichszone, der Fernbereichszone und der Progressionskanäle der Gleitsichtgläser angepasst werden. Das Anpassen des Kopfbewegungsverhaltens an eine Gleitsichtbrille ist für einen Brillenträger allerdings schwierig, weil bei Gleitsichtgläsern das Verändern der Blickrichtung ohne entsprechende Kopfbewegung einen verschwommenen Seheindruck verursacht und der Brillenträger dabei nicht merkt, dass die Ursache für diesen Seheindruck eine unzulängliche Kopfbewegung ist. Die Information des verschwommenen Seheindrucks enthält für den Brillenträger nämlich keinerlei Information über die Richtung von Kopfbewegungen, die den Seheindruck verbessern. Insbesondere enthält die bloße Information des verschwommenen Seheindrucks keine Informationen, wie der Brillenträger seine Kopfbewegung verändern muss, damit er ein klares Bild sieht. Das hat zur Folge, dass die Statistik der natürlichen Kopfbewegungen des Brillenträgers ausschlaggebend dafür ist, ob das Anpassen des Kopfbewegungsverhaltens an eine Gleitsichtbrille gelingt oder scheitert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person zu schaffen, mit dem die Person insbesondere für sie vorteilhafte Kopfbewegungen erlernen kann.
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Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 angegebene System und das in Anspruch 12 angegebene Verfahren gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Um die Kopfbewegungen einer Person zu trainieren, schlägt die Erfindung vor, für die Person Sehreize zu erzeugen und nach dem Erzeugen des Sehreizes die Kopfbewegung der Person zu erfassen. Die zu dem erzeugten Sehreiz erfasste Kopfbewegung der Person wird dann bewertet, um eine von der Bewertung der zu dem erzeugten Sehreiz erfassten Kopfbewegung abhängige Information bereitzustellen. Eine Idee der Erfindung ist es insbesondere, damit einen Brillenträger zu trainieren, so dass dieser das Anpassen des Kopfbewegungsverhaltens an eine Gleitsichtbrille erlernt. Mit der Erfindung können aber auch Trainingspersonen, die an Nacken- und/oder Rückenschmerzen leiden, mit dem Ziel trainiert werden, dass diese die Kopfbeweglichkeit verbessern und den Bewegungsbereich für die Kopfbewegungen vergrößern.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass die Kopfbewegungen von Brillenträgern mit einem Kopfbewegungsverhalten, das an eine Gleitsichtbrille angepasst ist, im Vergleich zu den Kopfbewegungen von Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen, schneller sind, in kürzerer Zeit und mit größerem Bewegungsbereich erfolgen und darüber hinaus auch früher einsetzen.
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Für das Trainieren der Kopfbewegungen einer Person schlägt die Erfindung insbesondere vor, dass für die Person eine Feedback-Information bereitgestellt wird, die über eine richtig /falsch – Information hinausgeht und damit die Person zu einer erfassten Kopfbewegung eine Bewertung erhält, etwa eine relative Bewertung der Kopfbewegung, wie z.B. besser oder schlechter, oder eine Bewertung der Kopfbewegung in Zwischenstufen, z. B. der Zwischenstufe „gut“, der Zwischenstufe „etwas besser“ und der Zwischenstufe „hervorragend“.
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Ein erfindungsgemäßes System zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person enthält deshalb eine Sehreiz-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Sehreizen für ein linkes und/oder ein rechtes Auge der Person. In dem System gibt es weiter eine Messeinrichtung zum Erfassen von Kopfbewegungen der Person. Das System weist eine Bewertungseinrichtung zum Bewerten der zu einem erzeugten Sehreiz erfassten Kopfbewegung der Person auf und hat eine Ausgabeeinrichtung zum Bereitstellen einer von der Bewertung der zu einem erzeugten Sehreiz erfassten Kopfbewegung abhängigen Bewertungs-Information für die Person.
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Die Bewertungseinrichtung in dem System ist dabei bevorzugt als eine Rechnereinheit ausgebildet, die ein Computerprogramm zum Bewerten der zu einem erzeugten Sehreiz erfassten Kopfbewegung der Person enthält. Eine Idee der Erfindung ist es insbesondere, dass das Computerprogramm die Bewertungs-Information durch Vergleichen der erfassten Kopfbewegung mit einer zu dem erzeugten Sehreiz ermittelten Soll-Kopfbewegung ermittelt und an die Ausgabeeinrichtung ausgibt. Dabei kann das Computerprogramm die Soll-Kopfbewegung zu dem erzeugten Sehreiz durch Auslesen eines in einem Datenspeicher abgelegten Datensatzes bestimmen. Von Vorteil ist es, wenn das Computerprogramm die Soll-Kopfbewegung anhand eines Modells ermittelt, das einem Sehreiz eine Soll-Kopfbewegung zuordnet. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das Modell individuelle Brillenglas-Anpassparameter für die Person berücksichtigt. Das Modell kann z. B. einen oder mehrere Brillenglas-Anpassparameter aus der Gruppe Fassungsmaß, Pupillendistanz, Zentrierpunktabstand, Hornhautscheitelabstand, Nahbezugspunkt, Fernbezugspunkt, Brechkraft, Addition, Breite des Progressionskanals, Progressionskanalbreite berücksichtigen. Auf diese Weise ist es möglich, einer Person ein für das Tragen einer Gleitsichtbrille vorteilhaftes Sehverhalten beizubringen. Alternativ oder zusätzlich ist es allerdings auch möglich, einfach nur eine Vergrößerung, eine Verschnellerung oder das frühere Initiieren einer Kopfbewegung aufgrund eines erzeugten Sehreizes positiv zu bewerten.
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Die Sehreiz-Erzeugungseinrichtung in einem erfindungsgemäßen System kann z. B. als ein Bildschirm oder als ein Head-Mounted-Display (HMD) oder als ein Tablet-PC oder als eine Lichtquellen-Anordnung oder als eine Lichtmuster-Projektionseinrichtung ausgebildet sein. Die Messeinrichtung zum Erfassen von Kopfbewegungen kann eine Kamera alternativ oder zusätzlich einen an dem Kopf der Person angeordneten Positionssensor und/oder Raumwinkelsensor und/oder Beschleunigungssensor aufweisen. Die Einrichtung zum Bereitstellen der Bewertungs-Information in dem System kann z. B. ein akustisches Signal und/oder ein optisches Signal und/oder ein mechanisches Schwingungssignal für die Person und/oder eine von der Person erfassbare virtuelle Realität erzeugen. Eine Idee der Erfindung ist es auch, dass mit einem erfindungsgemäßen System die Kopfbewegungen einer Person auch analysiert werden können.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person umfasst die folgenden Schritte: Erzeugen eines Sehreizes für ein linkes und/oder rechtes Auge der Person; Erfassen einer Bewegung des Kopfes der Person aufgrund des erzeugten Sehreizes; Bewerten der zu dem erzeugten Sehreiz erfassten Bewegung des Kopfes der Person; und Bereitstellen einer von der Bewertung der zu dem erzeugten Sehreiz erfassten Bewegung des Kopfes der Person abhängigen Bewertungs-Information für die Person. Die Bewertungs-Information kann dabei durch Vergleichen der erfassten Bewegung des Kopfes mit einer zu dem erzeugten Sehreiz ermittelten Soll-Kopfbewegung bestimmt werden. Insbesondere kann die Bewertungs-Information in dem erfindungsgemäßen Verfahren als ein akustisches Signal und/oder als ein optisches Signal und/oder als ein mechanisches Schwingungssignal und/oder als eine virtuelle Realität bereitgestellt werden.
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Nachfolgend werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind.
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Es zeigen:
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1 ein erstes System zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person;
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2 einen Sehreiz und den Kopf einer ersten Person,
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3 einen Sehreiz und eine Kopfbewegung der ersten Person,
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4 einen Sehreiz und den Kopf einer Person ohne Sehhilfe,
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5 ein Schaubild zu statistischen Daten über die Bewegungslänge der durch einen Sehreiz ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen;
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6 ein Schaubild zu statistischen Daten über die maximale Geschwindigkeit der durch einen Sehreiz ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen;
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7 ein Schaubild zu statistischen Daten über die auf die Bewegungslänge bezogenen Bewegungsdauer der durch einen Sehreiz ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen;
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8 ein Schaubild zu statistischen Daten über die Verzögerung der durch einen Sehreiz ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen;
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9 ein zweites System zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person; und
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10 ein drittes System zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person.
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Das in der 1 gezeigte System 10 zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12 ist ein Kopfbewegungs-Trainingssystem. Das System 10 hat eine Sehreiz-Erzeugungseinrichtung 14 in Form eines Bildschirms. Dieser Bildschirm ist mit einer Rechnereinheit 16 verbunden, die ein Computerprogramm mit einer Bilderzeugungsroutine enthält, um für die Person 12 an dem Bildschirm aufeinanderfolgend Sehreize 18 anzuzeigen, deren Ort 20 in Bezug auf das Zentrum 22 des Bildschirms einem Zufallsprinzip genügt. Die an dem Bildschirm angezeigten Sehreize 18 sind hier als ein helles, sternförmiges Muster auf einem dunklen Hintergrund gestaltet.
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In dem System 10 gibt es eine Messeinrichtung 24 zum Erfassen der Bewegung des Kopfs 38 der Person 12 aufgrund eines Sehreizes, welcher der Person 12 mit der Sehreiz-Erzeugungseinrichtung 14 angezeigt wird. Die Messeinrichtung 24 weist eine Kamera 26 auf, die mit der Rechnereinheit 16 verbunden ist. Um in dem System 10 Kopfbewegungen der Person 12 zu erfassen, enthält das Computerprogramm in der Rechnereinheit 16 eine Bildverarbeitungsroutine, die mittels Bildauswertung eine Bewegung des Kopfes 38 der Person 12 von einer Ausgangs-Kopfhaltung in eine End-Kopfhaltung ermitteln kann, in welche die Person 12 den Kopf 38 aufgrund eines angezeigten Sehreizes 18 bewegt.
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Das System 10 weist eine Eingabeschnittstelle 28 auf, die es der Person 12 oder einer die Person 12 betreuenden, weiteren Person ermöglicht, das Anzeigen eines Sehreizes 18 an einem nach einem Zufallsprinzip festgelegten Ort 20 auf dem Bildschirm auszulösen.
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Auf das Auslösen der Anzeige eines Sehreizes 18 an der Eingabeschnittstelle 28 wird der Sehreiz 18 an dem Bildschirm zur Anzeige gebracht. Gleichzeitig wird mit der Messeinrichtung 24 die Kopfbewegung der Person 12 über ein an der Eingabeschnittstelle 28 einstellbares Zeitintervall Δt erfasst.
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Die mit der Messeinrichtung 24 erfasste Kopfbewegung der Person 12 wird darauf in der Rechnereinheit 16 bewertet. Das Computerprogramm in der Rechnereinheit 16 enthält hierzu eine Bewertungsroutine. Für das Bewerten der Kopfbewegung der Person 12 vergleicht die Bewertungsroutine einen für den zur Anzeige gebrachten Sehreiz 18 günstigen Wert für die Kopfbewegung der Person 12 mit einem dem Sehreiz 18 zugeordneten Wert für die Kopfbewegung. Als ein Wert für die Kopfbewegung berücksichtigt die Bewertungsroutine eine Verlagerung des Augendrehpunkts 30, 30' des linken und rechten Auges 32, 32' der Person 12 in einem zu einem Koordinatensystem 34 des Bildschirms referenzierten personenfesten Koordinatensystem 35.
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Die Bewertungsroutine erzeugt auf der Grundlage dieses Vergleichs eine Feedback-Information für die Person 12 mit dem Informationsgehalt „gute Kopfbewegung“, „hervorragende Kopfbewegung“ und „unzureichende Kopfbewegung“.
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Für das Anzeigen der mit der Bewertungsroutine in der Rechnereinheit 16 ermittelten Feedback-Information ist die Rechnereinheit 16 mit einer Ausgabeeinrichtung 36 in Form eines akustischen Signalgenerators verbunden, der zu der Feedback-Information „gute Kopfbewegung“, „hervorragende Kopfbewegung“ und „unzureichende Kopfbewegung“ ein akustisches Anzeigesignal mit einer unterschiedlichen Lautstärke generiert. Die Lautstärke für das Anzeigen der Feedback-Information „gute Kopfbewegung“ ist dabei so gewählt, dass die Testperson dieses Signal deutlich hören kann. Die Lautstärke für das Anzeigen der Feedback-Information „hervorragende Kopfbewegung“ ist im Vergleich dazu groß und die Lautstärke für das Anzeigen der Feedback-Information „unzureichende Kopfbewegung“ im Vergleich dazu klein. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, für unterschiedliche Feedback-Informationen die Tonhöhe zu variieren oder als Feedback-Information für eine „unzureichende Kopfbewegung“ einen unangenehmen Ton und als Feedback-Information für eine „gute Kopfbewegung“ einen angenehmen Ton zu erzeugen.
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Die 2 zeigt einen Sehreiz 18 und eine damit verbundene erste Kopfbewegung der Person 12 beim Trainieren mit dem in der 1 gezeigten System 10 für das Trainieren von Kopfbewegungen beim Sehen mit einem Gleitsichtglas 39. Der Kopf 38 der Person 12 ist hier in einer Draufsicht von oben gezeigt. Die Blickrichtung der Person 12 durchsetzt hier das Gleitsichtglas 39 außermittig mit einer Ablage von dem Gleitsichtglas-Progressionskanal. Der von der Person 12 wahrgenommene Seheindruck ist deshalb bei dieser Blickrichtung verzerrt.
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Demgegenüber zeigt die 3 den Sehreiz 18 und eine damit verbundene erste Kopfbewegung der Person 12 durch Drehen des Kopfes 38 um den Kopfdrehwinkel α entsprechend einer für gutes Sehen mit dem Gleitsichtglas 39 günstigen Kopfbewegung. Diese Kopfbewegung muss eine Person 12 erlernen, weil, wie aus der 4 zu ersehen ist, die Kopfhaltung der 2 einer natürlichen Kopfhaltung einer Person 12 entspricht, die für das scharfe Sehen keine Sehhilfe benötigt.
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Die 5 zeigt ein Schaubild 40 mit statistischen Daten zu der Bewegungslänge der durch einen Sehreiz 18 ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen. Darin zeigt der Graph 42 eine typische Verteilung der Länge von Kopfbewegungen in º [deg] bei Personen, die nicht Brillenträger einer Gleitsichtbrille sind. Der Graph 44 darin visualisiert eine typische Verteilung der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern tragen deren Addition schwach ist. Der Graph 46 in dem Schaubild 40 visualisiert eine typische Verteilung der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern tragen, die eine starke Addition aufweisen.
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Die 6 ist ein Schaubild 48 mit statistischen Daten zu der maximalen Geschwindigkeit in (º/s) [deg/s] bezogen auf die Länge der Kopfbewegung in º [deg] einer durch einen Sehreiz 18 ausgelösten Kopfbewegung. Der Graph 50 darin zeigt eine typische Verteilung der Geschwindigkeit der Kopfbewegung bei Personen, die nicht Brillenträger einer Gleitsichtbrille sind. Der Graph 52 darin visualisiert eine typische Verteilung der Geschwindigkeit der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern tragen deren Addition schwach ist. Der Graph 54 in dem Schaubild 48 visualisiert eine typische Verteilung der Geschwindigkeit der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern tragen, die eine starke Addition aufweisen.
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Die 7 zeigt ein Schaubild 56 mit statistischen Daten zu der auf die Bewegungslänge bezogenen Bewegungsdauer Δt der Kopfbewegung in ms der durch einen Sehreiz 18 ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen. Das Schaubild 56 zeigt eine Verteilung der Bewegungsdauer der Kopfbewegung bei Personen, die nicht Brillenträger einer Gleitsichtbrille sind. Der Graph 58 darin visualisiert eine typische Verteilung der Bewegungsdauer der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern tragen, deren Addition schwach ist. Der Graph 60 darin visualisiert eine typische Verteilung der Bewegungsdauer der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern, die eine starke Addition aufweisen.
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Die 8 zeigt ein Schaubild 62 mit statistischen Daten zu der Verzögerung in ms der durch einen Sehreiz ausgelösten Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille tragen, und Personen, die keine Gleitsichtbrille tragen. Der Graph 64 darin zeigt eine Verteilung der Verzögerung der Kopfbewegung bei Personen, die nicht Brillenträger einer Gleitsichtbrille sind. Der Graph 66 darin visualisiert eine typische Verteilung der Verzögerung der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern tragen, deren Addition schwach ist. Der Graph 68 in dem Schaubild 62 visualisiert eine typische Verteilung der Verzögerung der Kopfbewegung bei Personen, die eine Gleitsichtbrille mit Gleitsichtgläsern, die eine starke Addition aufweisen.
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Die 5 bis 8 machen deutlich, dass für das Sehen mit einer Gleitsichtglasbrille an anderes Kopfbewegungsverhalten vorteilhaft ist, als es das Sehen ohne Brille oder das Sehen mit einer Einstärkenbrille erfordert.
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Die 9 zeigt ein zweites System 10' für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12. Soweit Baugruppen und Elemente es Systems 10' Baugruppen und Elementen des anhand der vorstehenden Figuren beschriebenen Systems 10 entspricht, sind diese durch gleiche Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
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Das in der 9 gezeigte System 10' hat als Sehreiz-Erzeugungseinrichtung ein Head-Mounted Display (HMD) 14' mit einer Trägereinrichtung 72 für das Aufnehmen eines Smartphones 74 an dem Kopf 38 der Person 12. Als Messeinrichtung 24 für das Erfassen von Kopfbewegungen der Person 12 gibt es hier einen Beschleunigungssensor 76, der in das Smartphone 74 integriert ist. Für das Anzeigen von Sehreizen und Bewerten der Kopfbewegungen der Person 12 enthält das Smartphone 74 ein Computerprogramm, das für die Person 12 akustische Anzeigesingale generiert.
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Die 10 zeigt ein drittes System 10'' für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12. Soweit Baugruppen und Elemente es Systems 10' Baugruppen und Elementen des anhand der vorstehenden Figuren beschriebenen Systems 10 entspricht, sind diese durch gleiche Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
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Das in der 10 gezeigte System 10' für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12 hat als Sehreiz-Erzeugungseinrichtung einen Tablet-PC 14''. Als Messeinrichtung 24 für das Erfassen von Kopfbewegungen der Person 12 gibt es hier eine in den Tablet-PC integrierte Kamera, die mit einer Bildauswertungsroutine in dem Tablet-PC 14'' zusammenwirkt. Für das Bewerten der Kopfbewegungen der Person 12 enthält der Tablet-PC 14'' ein Computerprogramm, das für die Person 12 optische Anzeigesingale an dem Display des Tablet-PC 14'' generiert.
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Zu bemerken ist, dass in einer alternativen Ausführungsform der vorstehend beschriebenen Systeme 10, 10', 10'' zum Bewerten von Kopfbewegungen einer Person 12 die Messeinrichtung 24 auch für das Erfassen der Blickrichtungen des linken und rechten Auges 32, 32' ausgelegt sein kann, wobei die Bewertungsroutine in der Rechnereinheit 16 das Bewerten der Kopfbewegung und der Blickrichtungen der Person 12 für ein auf die Person 12 abgestimmtes, individualisiertes Design eines Gleitsichtglases 39 ermöglicht.
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In einem erfindungsgemäßen System 10, 10', 10'' kann vorgesehen sein, dass der Person 12 eine Feedback-Information als ein akustisches Signal oder auch als ein optisches Signal angezeigt wird, insbesondere als eine Anzeige mit einem verschwommenen Bild, das z. B. einer ungünstigen Blickrichtung durch das Gleitsichtglas 39 einer Gleitsichtbrille und einer ungünstigen Kopfhaltung entspricht. Ein solches System 10, 10', 10'' kann insbesondere für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12 verwendet werden, damit diese ein an die Gleitsichtgläser 39 einer Gleitsichtbrille angepasstes Kopfbewegungsverhalten erlernt.
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Der an der Sehreiz-Erzeugungseinrichtung 14 zur Anzeige gebrachte Sehreiz 18 kann insbesondere hierfür auch ein Bildschirm-Icon oder ein Pfeilsymbol sein, das ein ruckartiges Anhalten in einer bestimmten Richtung kenntlich macht, oder ein mit der Sehreiz-Erzeugungseinrichtung 14 in Bezug auf das Zentrum 22 des Bildschirms exzentrisch angeordnetes Symbol. Der Sehreiz 18 kann allerdings grundsätzlich auch ein Wort sein oder ein Buchstabe oder als eine virtuelle Realität (virtual reality) ausgebildet sein, die der Person 12 an einem Bildschirm oder auch mit einem HMD oder mit einer Datenbrille zur Anzeige gebracht wird. Der Sehreiz 18 kann dabei auch als ein interaktives Bildschirmsymbol gestaltet sein, das wie bei einem Computerspiel oder bei einer Smartphone-App auf einem berührungssensitiven Bildschirm angezeigt wird, und das sich mit einer bestimmten Kopfbewegung und/oder Blickrichtung und/oder bestimmten Kombination von Kopfbewegungen und/oder Blickrichtungen aktivieren lässt.
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Um als Feedback-Information eingesetzt zu werden, wird die Bewertungs-Information in der Rechnereinheit 16 mit der Bewertungsroutine möglichst in Echtzeit berechnet, wobei vorliegend unter Echtzeit ein Zeitintervall für das Erfassen der Kopfbewegung und das Ermitteln und Ausgeben der Bewertungs-Information zu verstehen ist, dessen Länge 500 ms bis 1 s nicht überschreitet. Grundsätzlich kann das System für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12 allerdings auch mit Rechenzeiten eingesetzt werden, bei denen das Ermitteln und Ausgeben der Feedback-Information mehrere Sekunden oder gar Minuten erfordert.
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Grundsätzlich ermöglichen es die vorstehend beschriebenen Systeme 10, 10', 10'', eine Person 12 auf eine Gleitsichtbrille bereits einzulernen, wenn die Gleitsichtbrille optisch konfiguriert aber noch nicht physisch hergestellt ist. Die vorstehend beschriebenen Systeme 10. 10', 10'' können aber auch dazu eingesetzt werden, eine Person 12 auf eine Gleitsichtbrille einzulernen, indem die Person 12 abwechselnd auf einem der vorstehend beschriebenen Systeme 10, 10', 10'' trainiert und das Sehen mit der Gleitsichtbrille übt. Eine Person 12 kann dabei sowohl Kopfbewegungen erlernen, die gegenüber dem natürliche Sehen ohne Sehhilfe früher erfolgen als auch Kopfbewegungen über einen Bewegungsbereich, der größer ist als die dem natürlichen Sehen entsprechenden Kopfbewegungen ohne Sehhilfe. Mit einem erfindungsgemäßen System 10, 10', 10'' kann eine Person 12 hierfür z. B. mehrmals die Woche 5 bis 15 Minuten trainieren, um ein entsprechend modifiziertes Kopfbewegungsverhalten zu erlernen. Zu bemerken ist allerdings, dass im Grundsatz natürlich auch kürzere oder längere Trainingszeiten möglich sind.
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Die vorstehend beschriebenen Systeme 10, 10', 10'' eignen sich für den Einsatz bei Augenoptikern und Augenärzten. Sie ermöglichen insbesondere herauszufinden, ob einer Person 12 das Tragen einer Gleitsichtbrille leicht fällt. Darüber hinaus ermöglichen die beschriebenen Systeme 10, 10', 10'' das individuelle Optimieren der optischen Parameter von Gleitsichtgläsern in einer Gleitsichtbrille. Zu bemerken ist allerdings, dass ein vorstehend beschriebenes System 10, 10', 10'' zum Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12 auch als physiotherapeutisches Trainingsinstrument eingesetzt werden kann, z. B. um damit Nacken- und/oder Rückenschmerzen zu behandeln, indem die Person 12 mittels Anzeigen von Sehreizen 18 veranlasst wird, den Kopf 38 stärker zu bewegen.
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Zusammenfassend ist insbesondere folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft System 10, 10', 10'' und ein Verfahren für das Trainieren von Kopfbewegungen einer Person 12. Mit einer Sehreiz-Erzeugungseinrichtung werden Sehreize 18 für die Person 12 erzeugt. Es werden Kopfbewegungen der Person 12 mit einer Messeinrichtung 24 erfasst. Die zu einem erzeugten Sehreiz 18 erfasste Kopfbewegung der Person 12 wird bewertet. Mit einer Ausgabeeinrichtung (36) wird eine von der Bewertung der zu einem erzeugten Sehreiz 18 erfassten Kopfbewegung abhängige Bewertungs-Information für die Person 12 bereitgestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 10', 10''
- System
- 12
- Person
- 14
- Sehreiz-Erzeugungseinrichtung
- 14'
- Head-Mounted Display (HMD)
- 14''
- Tablet-PC
- 16
- Rechnereinheit
- 18
- Sehreiz
- 20
- Ort
- 22
- Zentrum
- 24
- Messeinrichtung
- 26
- Kamera
- 28
- Eingabeschnittstelle
- 30, 30'
- Augendrehpunkt
- 32, 32'
- linkes und rechtes Auge
- 34, 35
- Koordinatensystem
- 36
- Ausgabeeinrichtung
- 38
- Kopf
- 39
- Gleitsichtglas
- 40, 48, 56, 64
- Schaubild
- 42, 44, 46, 50, 52, 54, 58, 60, 62, 66, 68
- Graph
- 72
- Trägereinrichtung
- 74
- Smartphone
- 76
- Beschleunigungssensor
