DE10300189A1

DE10300189A1 - Spectacle lens definition device comprises a measurement camera and polarization lens placed in front of both the camera and the eyes to permit sequential measurements on each eye

Info

Publication number: DE10300189A1
Application number: DE2003100189
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Ollendorf; Peter Johann Haas
Original assignee: Ollendorf Hans-Joachim Dipl-Ing
Current assignee: Ollendorf Hans-Joachim Dipl-Ing
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2004-07-22

Abstract

Device for pupil distance and centering data determination for exact determination of spectacle lens grinding parameters, whereby the device enables decoupling between the two eyes by use of horizontal and vertical polarization filters (2, 3) in front of the camera and the patient eyes.

Description

Die Erfindung betrift eine Vorrichtung zur Fern-Pupillendistanz- und Zentrierdatenbestimmung für eine exakte Ermittlung aller brillenglas-einschleifrelevanten Parameter.The invention relates to a device for remote pupil distance and centering data determination for an exact Determination of all parameters relevant to eyeglass lenses.

Übliche und auch für diese Erfindung als Voraussetzung anzusehende Video-Systeme der Fern-Pupillendistanz-Bestimmung zur exakten Ermittlung aller brillenglas-einschleifrelevanten Parameter basieren auf der grundsätzlichen Funktionsweise, dass ein Videofoto vom Probanden mit der angepasst aufgesetzten Fassung seiner späteren Brille in einer Entfernung von etwa 3,5 m bis 6 m angefertigt wird.usual and also for this invention as a prerequisite video systems for remote pupil distance determination for the exact determination of all parameters relevant to eyeglass lenses are based on the basic Functionality that a video photo of the subject with the adjusted version of his later Glasses are made at a distance of about 3.5 m to 6 m.

Dieses Foto wird anschließend auf dem Monitor mittels Software so vermessen, dass die Lage der Pupillenmitten der Augen relativ zu den inneren Brillenfassungskanten als Entfernungsangaben für die Einschleifposition der zu fertigenden Brillengläser in der Fassung dient. Hierbei ist es vonnöten, dass die Blickrichtung der Probanden waagerecht „ins Unendliche" gerichtet ist. Dieses wird dadurch erreicht, dass die Kameraposition auf Augenhöhe des Probanden gebracht wird und dieser seinen Blick auf eine leuchtende Markierung in mittiger unmittelbarer Nähe der Kamera richtet. In horizontaler Richtung konvergieren beide Augen zur Bildmitte (Leuchtmarkierung), diese Abweichung vom „parallelen Blick ins Unendliche" kann per Software gegengerechnet (korrigiert) werden.This photo is then on the monitor using software so that the position of the pupil centers of the eyes relative to the inner edges of the eyeglass frames as distance information for the Grinding position of the lenses to be manufactured in the frame is used. in this connection is it necessary that the gaze of the test subjects is directed horizontally "to infinity" is achieved by keeping the camera at eye level is brought and this looks at a glowing marker in the immediate vicinity the camera. Both converge in the horizontal direction Eyes to the center of the picture (illuminated marking), this deviation from the "parallel Infinity "can can be offset (corrected) using software.

Es ist allgemein bekannt, dass ein gewisser Prozentsatz der Brillenträger nicht in der Lage ist, beide Augen gleichmäßig auf einen bestimmten Punkt zu fokussieren, sondern ein „Führungsauge" fokussiert einen bestimmten Punkt, während das andere Auge nicht in der Lage ist, gleichzeitig diesen Punkt zu fokussieren. Dies kann nur über eine entsprechend gefertigte Brille erreicht werden.It is common knowledge that a certain percentage of glasses wearers is unable to do both Eyes open evenly to focus on a certain point, but a "leading eye" focuses on you certain point while the other eye is unable to reach this point at the same time to focus. This can only be done through Appropriate manufactured glasses can be achieved.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Fern-Pupillendistanz- und Zentrierdatenbestimmung für eine exakte Ermittlung aller brillenglaseinschleifrelevanten Parameter zu entwickeln, mit der beide zu prüfenden Augen einzeln und nacheinander im „parallelen Blick ins Unendliche" video-fotografiert, vermessen und messtechnisch miteinander verknüpft werden.The invention is therefore the object based on a device for remote pupil distance and centering data determination for one exact determination of all parameters relevant to lens grinding develop with which both to be tested Eyes individually and successively video-photographed in a "parallel view of infinity", measured and linked with each other in terms of measurement technology.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, die so ausgebildet ist, dass die zu prüfenden Augen nacheinander getestet werden.According to the invention, the object is achieved by a Device released, which is designed so that the eyes to be tested are tested one after the other become.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ergibt sich aus der beigefügten Darstellung der Vorrichtung in einer Prinzipskizze, die so ausgebildet ist, dass hier eine Entkopplung beider Augen während der Prüfung erfolgt. Dies geschieht folgendermaßen: Zwei verschiedenfarbige Leuchtmarkierungen links und rechts der Kamera 1 im Abstand von etwa 70 mm voneinander (durchschnittlicher Augenabstand – Pupillendistanz genannt -) werden mittels Polarisationsfilter 2 optisch voneinander entkoppelt. Beispielsweise rechte Leuchtmarkierung rot, Polarisation senkrecht, linke Leuchtmarkierung grün, Polarisation waagerecht. Außerdem sind diese Leuchtmarkierungen noch elektrisch voneinander entkoppelt, d. h. sie können getrennt angesteuert zum Leuchten gebracht werden.An embodiment of the invention results from the attached representation of the device in a schematic diagram, which is designed in such a way that both eyes are decoupled during the test. This is done as follows: Two different colored luminous markings on the left and right of the camera 1 at a distance of about 70 mm from each other (average eye relief - called pupil distance -) are using a polarization filter 2 optically decoupled from each other. For example, right luminous marking red, polarization vertical, left luminous marking green, polarization horizontal. In addition, these luminous markings are electrically decoupled from one another, ie they can be brought to light separately when controlled.

Ein so genannter Visierkreuzbügel, der dem Probanden auf seine einzumessende Fassung gesetzt wird und bis dato zur Kalibrierung des Messsystems und zur Ermittlung der Kopfhaltung (Vorneigung und seitliche Kopfverdrehung) verwendet wird (Stand der Technik), wird erfindungsgemäß dahingehend erweitert, dass

1. jedes Auge mit einem der jeweiligen Leuchtmarkierung adäquaten Polarisationsfilter 3 (rechtes Auge Polarisation senkrecht, linkes Auge Polarisation waagerecht) versehen wird und
2. zur Ermöglichung der messtechnischen Auswertung der Video-Fotos durch die Polarisationsfilter 2, 3 hindurch (Dämpfung etwa 50 %) eine mittels spezieller Leuchtkörper erzeugten blendfreien Beleuchtung der Augen 4 hinter den Polarisationsfiltern 3 angebracht wird.

A so-called visor crossbar, which is placed on the test subject in its version to be measured and has been used up to now to calibrate the measuring system and to determine the head posture (forward inclination and lateral head rotation) (prior art), is expanded according to the invention in such a way that

1. each eye with a polarization filter adequate for the respective luminous marking 3 (right eye polarization vertical, left eye polarization horizontal) and
2. to enable the metrological evaluation of the video photos by the polarization filter 2 . 3 through (attenuation about 50%) a glare-free lighting of the eyes generated by means of special luminous elements 4 behind the polarization filters 3 is attached.

Messvorgang:Measurement process:

Erste Aufnahme mit der rechten roten, senkrecht polarisierten Leuchtmarkierung, bei der nur diese elektrisch angesteuert wird und auf Grund der Polarisationsfilter 2, 3 nur vom rechten Auge 4 wahrgenommen werden kann; der Proband braucht nur darauf hingewiesen werden, das rote Licht anzusehen.First shot with the right red, vertically polarized luminous marking, in which only this is electrically controlled and due to the polarization filter 2 . 3 only from the right eye 4 can be perceived; the subject only needs to be advised to look at the red light.

Nach erfolgter Aufnahme erlischt das rote Licht, und die zweite Aufnahme mit der jetzt angesteuerten linken, grünen und waagerecht polarisierten Leuchtmarkierung wird eingeleitet. Auf Grund der Polarisationsfilter 2, 3 kann diese nur vom linken Auge wahrgenommen werden; der Proband braucht nur darauf hingewiesen werden, nun das grüne Licht anzusehen.After the picture has been taken, the red light goes out and the second picture with the now activated left, green and horizontally polarized illuminated marking is initiated. Because of the polarization filter 2 . 3 can this only be perceived by the left eye; the subject only needs to be advised to look at the green light now.

Im Gegensatz zu bekannten mechanischen Lösungen der wechselseitigen Augenabdeckungen, bei denen eine gewisse Haltungsänderung zwischen den Aufnahmen zu erwarten ist, ist bei der erfindungsgemäßen Lösung der zeitliche Ablauf nur vom wechselseitigen, vom Bediener auf dem Bildschirm beobachtbaren Fokussierungsvermögen des Probanden abhängig.In contrast to known mechanical solutions mutual eye covers that require some postural change is to be expected between the shots, is in the inventive solution Time sequence only from the mutual, which can be observed on the screen by the operator focusing assets subject.

Des weiteren ist erstmals die absolut parallele Blickrichtung beider Augen 4 unabhängig voneinander gegeben, da sich die anzuvisierenden Leuchtmarkierungen im näherungsweise gleichen Abstand voneinander wie der Abstand der Augen 4 zueinander (Pupillendistanz) befinden.Furthermore, for the first time, the absolutely parallel viewing direction of both eyes 4 given independently of one another, since the illuminated markings to be sighted are at approximately the same distance from one another as the distance from the eyes 4 to each other (pupil distance).

Auswertungsvorgang:Evaluation process:

Erfindungsgemäß werden die von beiden Video-Fotos ermittelten Positionen der Pupillenmitten, der Fassungskanten, der Glasebenen sowie der messtechnischen Hilfs- und Kalibriermittel Vorneigung, Kopfdrehung und Kalibrierweite als Punkte im dreidimensionalen Raum erfasst und können daher derart in Bezug zueinander berechnet werden, dass damit erstmals eine monokulare Fern-Zentrierwerte-Ermittlung als in sich geschlossener Messvorgang möglich ist.According to the invention, the positions of the pupil centers determined by the two video photos, of the frame edges, the glass levels and the measuring aids and calibration aids inclination, head rotation and calibration range as points in three-dimensional space and can therefore be calculated in relation to each other in such a way that for the first time a monocular remote centering value determination is possible as a self-contained measuring process ,

Claims

Device for remote pupil distance and centering data determination for an exact determination of all parameters relevant to eyeglass lens grinding, characterized in that the device “decouples” both eyes in such a way that a camera ( 1 ) optically decoupled polarization filters ( 2 ) are assigned and the polarization filter that is appropriate for the test subject is attached ( 3 ) has.

Device according to claim 1, characterized in that each eye ( 4 ) with a polarization filter adequate for the respective illuminated marking ( 3 ), right eye polarization vertical, left eye polarization horizontal, is provided.

Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that for the glare-free illumination of the eyes behind the polarization filters ( 3 ) special illuminants are attached.