EP1133251A1 - Verfahren zur selektion von augenstellungs-messdaten und vorrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Selektion von für die Weiterverarbeitung geeigneten Augenstellungs-Messdaten eines Probanden aus einer zumindest einem Auge zugeordneten Messdaten-Reihe, die von einer Augenstellungs-Messeinrichtung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls geliefert wird, wobei zunächst die Messdaten abgespeichert werden. Anschliessend werden einzelne innerhalb eines vorgebbaren Fensterbereichs liegende Messdaten der Messdaten-Reihe zu Clustern zusammengefasst. Dann wird jeweils ein Cluster einer Gruppe zugeordnet, wobei die erste Gruppe das Cluster mit dem zeitlich ersten Messdatum aufweist und die weiteren Cluster entsprechend der zeitlichen Reihenfolge der Messdaten weiteren Gruppen zugeordnet werden. Abschliessend wird diejenige Gruppe als zur Weiterverarbeitung geeignet selektiert, die die meisten Messdaten enthält. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens.

Description

Verfahren zur Selektion von Augenstellungs-Meßdaten und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Selektion von für die Weiterverarbeitung geeigneten Augenstellungs-Meßdaten eines Probanden aus einer zumindest einem Auge zugeordneten Meßdaten- Reihe, die von einer Augenstellungs-Meßeinrichtung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls geliefert wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Selektion von Augen- stellungs-Meßdaten, mit einer Augenstellungs-Meßeinrichtung, die innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls für zumindest ein Auge eine Meßdaten-Reihe bildende Meßdaten liefert, und einer Meßdaten-Auswerteeinrichtung .

Im Bereich der Verhaltenspsychologie, in der Wissenschaft, in Tierversuchen und in vielen anderen, technischen Feldern wird die Augenstellung gemessen. Aus den Druckschriften DE 19624 135 AI, US 4 859 050 A oder DE 44 08 858 AI sind bspw. verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zur Erfassung von Augenbewegungen bekannt. Bei vielen der bekannten Verfahren ist es notwendig, zunächst eine individuelle Kalibrierung durchzuführen, die die Mitarbeit der Probanden insoweit voraussetzt, als sie auf Aufforderung vorgegebene Kalibrations-Blickziele genau und genügend lange ansehen müssen.

In der augenmedizinischen Diagnostik werden objektive Augen- stellungs-Untersuchungen durchgeführt, die beispielsweise der Früherkennung eines Schielens dienen. Die Grundlage einer solchen Untersuchung bilden Augenstellungs-Meßdaten, die durch unterschiedliche Meßverfahren, wie bspw. mit dem Purkinje- Reflexmusterverfahren, objektiv, d.h. ohne Angaben der zu untersuchenden Personen/Patienten, meßbar sind. Diese aufgezeichneten Augenstellungs-Meßdaten müssen nun von dem Untersucher ausgewertet werden. Jedes Meßdatum umfaßt dabei für jedes Auge bspw. jeweils eine horizontale und eine vertikale Augenstel- lungs-Winkelangabe . Diese Meßdaten muß der Untersucher in Beziehung zu einem Fixationspunkt setzen, den der Patient während der Untersuchung zu betrachten hatte. Der Untersucher ist im allgemeinen nicht in der Lage, anhand der vorliegenden Meßdaten zu entscheiden, ob der Patient tatsächlich den gewünschten Fixationspunkt fixiert hat. Gerade bei Kindern, Behinderten, Tieren etc., die die Anweisungen des Untersuchers nicht verstehen bzw. nicht umsetzen wollen, führt die Auswertung der Meßdaten sehr häufig zu fehlerhaften Befunden, da der Untersucher möglicherweise von einem tatsächlich nicht fixierten Fixationspunkt ausgeht.

Darüber hinaus sind die Augenstellungs-Meßdaten selbst fehlerbehaftet. Eine mögliche Fehlerquelle liegt in der methodischen Ungenauigkeit der Augenstellungs-Messung, wobei hier bspw. ein systematischer Fehler (offset) und ein unsystematischer Fehler (Rauschen) zu nennen sind. Eine zweite Fehlerquelle liegt in der patientenbedingten, altersabhängigen Fixationsunschärfe . Hierunter ist zu verstehen, daß die Fixationsfähigkeit altersabhängig innerhalb eines bestimmten Bereichs schwankt, wobei dieser Schwankungsbereich mit der visuellen Reifung kleiner wird, und aufgrund von Erkrankungen oder altersbedingt zunehmen kann.

Eine weitere Fehlerquelle entsteht durch einen individuellen, zwischen rechtem und linkem Auge unterschiedlichen offset zwischen der Augenstellung und der tatsächlichen Blickrichtung, je nach Meßparameter: bei der Messung der Augenstellung mit Hilfe von Hornhautreflexen beispielsweise, gibt es einen Winkel zwischen der visuellen Achse oder Blickachse und der Hornhautscheitelnormalachse, den in der Augenoptik sogenannten Winkel kappa. Dieser Winkel ist interindividuell verschieden und im rechten und im linken Auge meist nicht exakt gleich.

Letztlich können Fehler auch dadurch auftreten, daß der Patient monokular und binokular nicht richtig fixiert. Die Augenstellungs-Meßdaten sind folglich patienten- und meßverfahrensabhängig mehr oder weniger stark mit Fehlern bzw. Störgrößen behaftet.

Dem Untersucher kommt nun die Aufgabe zu, auf der Grundlage der Augenstellungs-Meßdaten herauszufinden, in welche Richtung der Patient geblickt hat, bzw. ob er monokular nicht richtig fixiert (d.h. schielt), oder ob er binokular nicht richtig fixiert, d.h. einfach in eine andere Richtung geblickt hat (Fehlfixation) . Hierfür ist es notwendig, daß der Untersucher diese Augenstellungs-Meßdaten in Relation zu dem von dem Patienten zu fixierenden Fixationspunkt setzt. Sofern die Unterschiede in den Meßwerten über die Zeit sehr viel größer als die Meßgenauigkeit und die Fixationsunschärfe sind, fällt es dem Untersucher nicht allzu schwer, eine solche Einteilung der Au- genstellungsmeßdaten anhand von großen Schwellen vorzunehmen. Problematisch wird es jedoch dann, wenn die Meßgenauigkeit und/oder die Fixationsunschärfe oder Fehlfixationen in die Größe der nachzuweisenden Augenstellung kommen, und wenn z.B. online mit Videofrequenz eine Auswertung vorgenommen werden soll. Dies kann ein menschlicher Untersucher nicht exakt, objektiv, reproduzierbar und schnell leisten. Darüber hinaus sind die notwendigen Auswertungen der Augenstellungs-Meßdaten nur durch hochqualifizierte Personen durchführbar, so daß z.B. eine Früherkennungsuntersuchung im Rahmen nicht-fachärztlicher Vorsorgeuntersuchungen bei Kindern nicht möglich ist.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die eine wirtschaftliche, objektive, reproduzierbare untersucherunabhängige Untersuchung und Bewertung der Augenstellung ermöglichen. Insbesondere soll das Verfahren auch von Personen ohne Spezialausbildung durchgeführt werden können. Ferner soll das Verfahren und die Vorrichtung aus den gemessenen Augenstellungs- Meßdaten die auf eine Fehlfixation hinweisenden Meßdaten erkennen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Selektion von Augenstellungs-Meßdaten eines Probanden gelöst, das folgende Schritte umfaßt: Abspeichern der Meßdaten;

Zusammenfassen von einzelnen innerhalb eines vorgebbaren Fensterbereichs liegenden Meßdaten der Meßdaten-Reihe zu Clustern;

Zuordnen jeweils eines Clusters zu einer Gruppe, wobei die erste Gruppe das Cluster mit dem zeitlich ersten Meßdatum aufweist und die weiteren Cluster entsprechend der zeitlichen Reihenfolge der Meßdaten weiteren Gruppen zugeordnet werden; und

Selektion derjenigen Gruppe als zur Weiterverarbeitung geeignet, die die meisten Meßdaten enthält.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die auf eine Fehlfixation hindeutenden Meßdaten als zur Weiterverarbeitung nicht geeignet markiert und damit ausgesondert werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es also möglich, diejenigen Augenstellungs- Meßdaten zu bestimmen, die mit hoher Wahrscheinlichkeit darauf hinweisen, daß der Proband zumindest mit einem Auge einen gegebenen Punkt fixiert hat. Diese Daten lassen sich dann ohne weiteres durch entsprechende Berechnungsalgorithmen so weiterverarbeiten, daß ohne Zutun eines erfahrenen Untersuchers ein erster Befund erstellt werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß der Proband keinen vorgegebenen Fixationspunkt fixieren muß. Für eine Augenstellungs-Untersuchung genügt es, die Messung über einen bestimmten Zeitraum durchzuführen, wobei durch das erfindungsgemäße Verfahren nur diejenigen Meßdaten selektiert werden, die mit hoher Wahrscheinlichkeit auf eine Fixation eines beliebigen Punktes im Raum hindeuten. Dies kann zur Selbstkalibrierung von Geräten für einen bestimmten Probanden benutzt werden, so daß auch unkooperative Probanden oder Versuchstiere ohne Zwang durch wiederholtes, ungesteuertes Anschauen von vorgegebenen Kalibrations-Blickzielen schließlich die erforderlichen Daten für die Verknüpfung eines Meßsignals einer bestimmten Stärke und Konfiguration mit den vorgegeben Blickzielen möglich ist, da im allgemeinen früher oder später jede auffällige Struktur häufiger und genauer angeschaut wird als z.B. ein uniformer Hintergrund.

Der große Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt also darin, daß eine Untersuchung der Augenstellung, der Fixation, und auf mögliche Augenanomalien eines Probanden auf objektiver Basis möglich wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht die einem Auge zugeordnete Meßdaten-Reihe aus Meßdaten-Paaren, wobei jedes Meßdaten-Paar den horizontalen und den vertikalen Augenstellungs-Winkel angibt. Vorzugsweise wird für jedes Auge eine eigene Meßdaten-Reihe aufgenommen und abgespeichert. Vorzugsweise wird die Zusammenfassung zu Clustern für die einzelnen Meßdaten der Meßdaten-Paare durchgeführt. Vorzugsweise wird die zeitliche Abfolge gemessen. Die Verwendung von horizontalen und vertikalen Winkeln zur Beschreibung der Augenstellung sowie das Erfassen jeweils einer Meßdaten-Reihe für jedes Auge hat sich als besonders einfach und vorteilhaft herausgestellt. Selbstverständlich sind auch andere Koordinaten- und Bezugssysteme, wie bspw. Polarkoordinaten und Vektordarstellung denkbar.

In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Fensterbereich abhängig von dem Alter des Probanden gewählt. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die Fixations- fähigkeit altersabhängig ausfällt, wobei ältere Kinder und adulte Menschen über einen bestimmten Zeitraum hinweg ein Objekt besser fixieren können als beispielsweise Säuglinge und Kleinkinder oder augenkranke Patienten oder Tiere dazu in der Lage sind.

Der Vorteil liegt darin, daß dieser altersabhängige Unterschied in der Fixationsfähigkeit in das Verfahren einfließt, so daß letztlich die Selektion der Augenstellungs-Meßdaten sicherer erfolgen kann.

In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die selektierten Meßdaten für das linke und das rechte Auge miteinander verglichen, wobei eine einen bestimmten Wert überschreitende Abweichung auf ein Schielen des Probanden hindeutet.

Dies hat den Vorteil, daß ohne den Eingriff einer auf Augenuntersuchungen spezialisierten Person ein Erstbefund automatisiert möglich ist. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Meßdaten-Auswerteeinrichtung ein Speichermittel umfaßt, sowie Mittel zum Zusammenfassen von Meßdaten zu Clustern, Mittel zum Zuordnen von Clustern zu Gruppen und Mittel zur Selektion einer Gruppe von Meßdaten als zur Weiterverarbeitung geeignet.

Diese zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtung hat ebenfalls den Vorteil, daß eine Untersuchung von Augenstellungs-Anomalien auf objektiver Basis auch von Nicht-Fachleuten möglich ist. Insbesondere hat die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, daß auf eine Fehlfixation hindeutende Meßdaten erkannt werden können und sich damit bspw. aussondern lassen.

In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Mittel zum Zusammenfassen von Meßdaten so ausgebildet, daß es einzelne, innerhalb zumindest einem vorgebbaren Fensterbereich liegende Meßdaten der Meßdaten-Reihe zusammenfaßt, wobei das größte Meßdatum in das erste Cluster und das kleinste Meßdatum in das letzte Cluster eingeordnet wird. Vorzugsweise teilt das Mittel zum Zuordnen die Cluster in Gruppen auf, wobei das Cluster mit dem zeitlich ersten Meßdatum in die erste Gruppe fällt und die weiteren Cluster entsprechend der weiteren zeitlichen Reihenfolge der Meßdaten weiteren Gruppen zugeordnet werden. Vorzugsweise wählt das Mittel zur Selektion die Gruppe aus, die die meisten Meßdaten enthält. Eine derart ausgebildete Vorrichtung hat sich im Hinblick auf die Qualität der Selektion von Meßdaten als besonders vorteilhaft herausgestellt.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Augenstellungs-Meßeinrichtung eine auf die Augen gerichtete Infrarot-Lichtquelle und eine Videokamera zur Aufnahme der Augen auf .

Die Verwendung einer Infrarot-Lichtquelle hat den Vorteil, daß der Proband nicht durch ein blendendes Licht gestört bzw. irritiert wird, da eine Infrarot-Lichtquelle für den Probanden kaum sichtbar ist. Mit Hilfe des sogenannten Purkinje-Reflex- musterverfahrens können beispielsweise die von der Videokamera aufgezeichneten Bilder der Augen ausgewertet und die Augen- stellungs-Winkel relativ zu der Augenstellung bei einem Geradeausblick berechnet werden. Selbstverständlich sind auch andere Verfahren zur Ermittlung von Augenstellungs-Meßdaten anwendbar, wie bspw. Elektro-Okulographie, Search Coil Methode, Foveal Bi- refringence (FB) Scanning, Hornhaut-Reflex-Messung, Infrarotre- flektometrie, Verschiebung von Augenstrukturen (z.B. Limbus corneae, Pupille) mittels CCD-Zeile oder Bildverarbeitung, Du- al-Purkinje-Image Eye Tracking, Bestimmung der Iris-Torsion, PowerRefractor nach Weiss und Schaeffel (Uni Tübingen) und OVAS-System (Ocular Vergence and Accommodation System) . Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf die durch eines dieser speziellen Verfahren ermittelten Augenstellungs-Meßdaten angewiesen.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. la eine Tabelle mit verschiedenen Augenstellungs-Meßdaten;

Fig. lb ein Diagramm zur Erläuterung der Zusammenfassung zu Clustern an Hand der in Fig. la angegebenen Meßdaten;

Fig. lc Beispiel für die Altersabhängigkeit der Fixationsge- nauigkeit, bei Anwendung eines handgehaltenen Gerätes zur Früherkennung von Augenfehlstellungen;

Fig. 2a-d vier Tabellen mit das linke und das rechte Auge betreffenden Meßdaten-Paaren zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 3a-d vier Tabellen mit das linke und das rechte Auge betreffenden Meßdaten-Paaren gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 4a eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Selektion von Augenstellungs-Meßdaten; und

Fig. 4b eine schematische Blockdarstellung einer erfindungsgemäßen Meßdaten-Auswerteeinrichtung . Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend beispielhaft zur Untersuchung von Augenstellungs-Anomalien (Schielen) beschrieben. Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in anderen Bereichen zum Einsatz kommen kann. So ist es beispielsweise denkbar, das erfindungsgemäße Verfahren einzusetzen, um bei Personen, die ein Schaufenster betrachten, herauszufinden, welches Objekt oder welcher Bereich innerhalb des Schaufensters am häufigsten und längsten betrachtet wird. Hieraus ließen sich dann wertvolle Rückschlüsse beispielsweise darüber gewinnen, welchem Produkt die größte Aufmerksamkeit geschenkt wird oder welcher Bereich des Schaufensters für die Darbietung von Waren besonders gut geeignet ist.

Eine später beschriebene Augenstellungs-Meßeinrichtung liefert über einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise zehn Minuten, eine Vielzahl von Meßdaten. Die Meßdaten sind in zwei Meßdaten- Reihen geordnet, wobei jede Meßdaten-Reihe die horizontalen und vertikalen Augenstellungs-Winkel des linken bzw. des rechten Auges enthält. Die Augenstellungs-Winkel werden relativ zu einer Augenstellung gemessen, die beispielsweise einem Gerade- aus-Blick entspricht. In Fig. la sind beispielsweise auf eine Raumrichtung beschränkte Meßdaten zur vertikalen Augenstellung für ein Auge angegeben. Der erste Meßwert beträgt dabei 7,9°, die zeitlich folgenden Meßwerte betragen 1,9°, 3,1°, 1,0°, 3,2°, 5,8° und 6,7°. Es ist deutlich zu erkennen, daß die Meßdaten sehr stark schwanken, so daß zunächst der Eindruck entsteht, daß der Proband nicht nur ein Objekt während des gemessenen Zeitraums fixiert hat. Um die Meßdaten weiterverarbeiten zu können, müssen jene Meßdaten ausgesondert werden, die auf eine Fehlfixation hinweisen. Hierzu werden die Meßdaten sogenannten Clustern zugeordnet. Ein Cluster bezeichnet einen Meßdaten-Bereich einer bestimmten Breite, in den möglichst viele einzelne Meßdaten fallen, die z.B. innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls auftreten. Die Breite dieses Meßdaten-Bereichs ist gegeben durch das in Fig. lc dargestellte Diagramm, in dem eine für das jeweilige Augenstellungsmeßverfahren typische zulässige Fixationsschwankung in Grad über dem Alter in Monaten des Probanden angegeben ist. Dieses Diagramm trägt der Tatsache Rechnung, daß die Fixations- fähigkeit, d.h. die Fähigkeit, die Fixation möglichst ohne Schwankung halten zu können, mit steigendem Alter besser wird. So liegen die Fixationsschwankungen bei einem Säugling für dieses Augenstellungs-Meßverfahren im Bereich von 2,5°, während die Fixationsschwankung bei einer erwachsenen Person auf einige Zehntel Grad zurückgeht. In Bezug auf die Auswertung der gelieferten Meßdaten hat das zur Folge, daß in einem Bereich von 1,5-2,5° liegende Meßdaten bei einem Kleinkind durchaus auf die Fixation eines bestimmten Punktes hindeuten, während eine solche Schwankung bei einer erwachsenen Person als Fehlfixation einzustufen wäre.

In Fig. lb sind die in Fig. la angegebenen Meßdaten auf einem Zahlenstrahl aufgetragen. An Hand dieses Zahlenstrahls wird nun geprüft, welche Meßdatenbereiche mit jeweils maximaler Anzahl an Meßdaten gebildet werden können. Die Breite des Meßdaten- Bereichs wird, basierend auf dem Alter des Probanden, aus dem in Fig. lc abgebildeten Diagramm bestimmt. Selbstverständlich können in diesem Meßdaten-Bereich auch andere Werte zusätzlich einfließen, wie bspw. vom verwendeten Augenstellungsmeßverfah- ren abhängige Werte. Im übrigen ist es auch denkbar, für das linke und das rechte Auge oder für die vertikale und die horizontale Blickrichtung unterschiedliche Meßdaten-Bereiche zu verwenden .

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Fixationsschwankung bzw. -Breite, im folgenden auch als Fensterintervall bezeichnet, von 1° verwendet. Es geht darum, festzustellen, ob ein Proband mit einem oder mit beiden Augen einen angebotenen Fixationspunkt angeschaut hat, oder nicht.

Zur eigentlichen Feststellung, welche Daten einer bestimmten Blickstellung zuzuordnen sind, wird ein Sortieralgorithmus verwendet, der flexibel an die Auswertungszwecke angepaßt werden kann. In diesem Beispiel geht es um die Analyse von 4-dim Datensätzen (allgemein: n-dim) , so daß das Verfahren in 4 (n) Schritten abläuft, wobei im letzten Schritt die Endauswahl stattfindet. Dabei werden die Schritte in bestimmter Reihenfolge ausgeführt:

• 1. Clusterbildung in zwei Stufen, um festzustellen, welche eindimensionalen Daten eines Auges (horizontale oder vertikale Blickrichtung) maximal innerhalb eines bestimmten Fensterintervalls angeordnet werden können,

• 2. Gruppenbildung zur zeitlichen Einordnung nach Reihenfolge und Dauer,

• 3. Obergruppenbildung zur Feststellung, welche Gruppen des rechten und des linken Auges jeweils zusammenpassen. • 4. Zuordnung der Obergruppen des rechten und des linken Auges, um festzustellen, welche Gruppen beider Augen zusammenpassen.

Daran schließt sich die Endauswahl der Daten je nach Anwendungszweck an.

Stufe 1 der Clusterbildung: Zur Ermittlung der Cluster werden die Meßwerte der Größe nach in absteigender Reihenfolgebetrachtet, so wie in Fig.lb dargestellt. Für jedes Cluster wird die Anzahl der Elemente und als Dichtemaß z.B. deren Abstandsquadratsumme ermittelt. Der erste Cluster von rechts beginnt mit dem größten Wert 1 , 9 ° , und enthält in diesem Fall nur 1 Element, und daher die Abstandsquadratsumme 0, da der Abstand zum nächsten Meßwert mehr als 1° beträgt.

Der nächste Cluster beginnt mit dem zweitgrößten Element, enthält zwei Werte (6,7° und 5,8°) und die Abstandsquadratsumme von 0,81°°. Dieses setzt sich zum letzten Cluster von rechts fort, der hier nur den letzten und kleinsten Wert enthält.

Stufe 2 der Clusterbildung: Nun werden die Cluster nach Anzahl der Elemente numeriert, so daß alle Elemente des Clusters dieselbe Clusternummer aufweisen, und zwar der Cluster mit den meisten Elementen die „1", der Cluster mit den zweitmeisten Elementen die „2" und so weiter in absteigender Reihenfolge der Anzahl der Elemente. Jede Nummer kommt der Eindeutigkeit wegen nur einmal vor: sollten mehrere Cluster mit gleicher Anzahl von Elementen vorkommen, so daß deren Schnittmenge nicht 0 ist, dann wird als nachrangiges Kriterium z.B. die Größe der Abstandsquadratsumme betrachtet, um zu entscheiden, welche Werte als zum Cluster gehörig markiert werden: die kleinste Summe erhält die höchste Bewertung, d.h. führt zur nächsten Clusterbildung usw.. Weitere Kriterien, Zufallsmechanismen und Fallunterscheidungen sind einsetzbar, um die Eindeutigkeit der Zuordnung zu gewährleisten.

Ain Ende der Clusterbildung, siehe Fig. lb, ist jeder Wert eindeutig einem Cluster zugeordnet, so daß sich immer möglichst viele Elemente in einem Cluster befinden, und dabei die vorgegebene Fensterbreite eingehalten wird. Wird eine Berücksichtigung des zeitlichen Auftretens der Messungen gewünscht, so kann z.B. gefordert werden, daß nur diejenigen Werte in einem Cluster berücksichtigt werden, die direkt aufeinanderfolgen, und daraus kann die Dauer der ununterbrochenen Fixation eines bestimmten Ortes abgeleitet werden. Weitere zeitliche Auswahlkriterien sind anwendbar.

Im vorliegenden Fall soll die zeitliche Dimension nicht weiter betrachtet werden: es existieren, wie in Fig. lb dargestellt, vier Cluster, drei mit je zwei Werten, und einer mit einem. Cluster 1 enthält die Wertenummern 3 und 5; da es die kleinste Abstandsquadratsumme aufweist, liegen die Clusterelemente besonders dicht beieinander. Die zwei anderen Cluster mit gleicher Anzahl von Elementen haben die gleichen Abstandsqua- dratsummen, nämlich 0,81°°. In diesem Fall wird dasjenige Cluster bevorzugt, welches den größten Wert enthält. Das vierte Cluster ist das mit der kleinsten Anzahl von Elementen, hier einem Element.

Die Cluster enthalten somit jeweils diejenigen Meßdaten, die innerhalb des zulässigen Fixationsschwankungsbereichs liegen und damit mit hoher Wahrscheinlichkeit darauf hindeuten, daß das Auge während der Aufnahme dieser Meßdaten ein Objekt fixiert hat.

Im Anschluß an die Clusterbildung werden die einzelnen Cluster sogenannten Gruppen zugeordnet, falls eine zeitliche Betrachtung gewünscht wird.. Während die Reihenfolge der Cluster die Zahl der enthaltenen Meßdaten berücksichtigt, soll durch die Zuordnung zu Gruppen die zeitliche Reihenfolge der Aufnahme der Meßdaten Berücksichtigung finden.

In dem vorliegenden Ausfühngsbeispiel wurde das Meßdatum 7,9° zuerst aufgezeichnet. Daran haben sich die Meßdaten 1,9°, 3,1°, 1,0°, 3,2°, 5,8° und 6,7° angeschlossen. Die Aufnahmenummer 1 wird der Gruppe 1 zugeordnet. Alle Elemente, die sich in demselben Cluster befinden, werden ebenfalls dieser Gruppe zugeordnet (hier nur das Element 1 aus Cluster 4). Damit sind die Werte in dieser Gruppe der weiteren Gruppenzuordnung entzogen. Die kleinste, noch nicht zugeordnete Aufnahmenummer bestimmt die Zugehörigkeit zur folgenden, hier 2. Gruppe, mit den Auf- nahmenummern 2 und 4 aus Cluster 3. Gruppe 3 umfaßt die Aufnah- menummern 3 und 5 aus Cluster 1. Die verbleibenden Aufnahmenum- mern 6 und 7 bilden Gruppe 4 aus Cluster 2.

Bisher wurde nur ein Wertebereich eines Auges betrachtet, z.B. die horizontale Augenstellung. Auf der Grundlage dieser Gruppenbildung wird nun die Entscheidung getroffen, welche Meßdaten für die Weiterverarbeitung markiert werden, d.h. welche Meßdaten mit großer Wahrscheinlichkeit darauf hindeuten, daß der Proband ein Objekt fixiert hat. Diese Auswahl soll nun an Hand der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Tabellen erläutert werden. Fig. 2a zeigt eine Tabelle, in der 4 Meßdatenreihen (horizontale und vertikale Augenstellungen des rechten (RAH und RAV) und des linken Auges (LAH und LAV) ) in Spalten angeordnet sind. Die Werte von 5 Messungen in zeitlicher Reihenfolge sind in 5 Zeilen aufgeführt.

Die gleiche Cluster- und Gruppenbildung wird für jede der vier korrespondierenden Meßdatenreihen (Spalten) durchgeführt. Dabei wird in diesem Beispiel ein Fensterintervall von 1,75° zugrundegelegt.

Damit liegen Zuordnungen wie in Figur 2b tabellarisch dargestellt vor.

Nun folgt für jedes Auge getrennt eine Obergruppenbildung. Jede horizontale und vertikale Gruppennummernkombination bildet eine Obergruppe. Daraus ergibt sich:

Aufnahmenummer 1 , rechtes Auge : Gruppe 1 & Gruppe 1 ergibt Obergruppe 1; Aufnahmenummer 2, rechtes Auge: 1&2 ergibt Obergruppe 2; Aufnahmenummer 3, rechtes Auge: gleiche Obergruppe wie Aufnahmenummer 2, rechtes Auge; Aufnahmenummer 4, rechtes Auge: 2&3 ergibt Obergruppe 3; Aufnahmenummer 5, rechtes Auge: gleiche Obergruppe wie Aufnahmenummer 1, rechtes Auge.

Für die Meßdaten des linken Auges wird anschließend genauso verfahren.

Die Obergruppen stellen horizontale und vertikale Wertepaare dar, die in ein gemeinsames Fensterintervall fallen. In diesem Beispiel sind dies die Wertepaare, die die gleiche horizontale und vertikale Augenstellung eines Auges repräsentieren.

Die Ergebnisse dieser Obergruppenbildung sind in Figur 2c zusammengefaßt .

Nun wird die Endauswahl anhand der Obergruppenzuordnung getroffen. Ausschlaggebendes Kriterium ist in dieser Anwendung die größte Anzahl von Wertepaaren in einer Obergruppe: in diesem Beispiel gibt es für das rechte Auge 2 größte Obergruppen mit je 2 Wertepaaren, und für das linke Auge 1 größte Obergruppe mit 3 Wertepaaren.

Dabei werden alle Wertepaare (Aufnahmenummer) , die zu einer maximalen Obergruppe eines Auges gehören, unabhängig davon, ob es nur eine maximale oder mehrere gleich große Gruppen gibt, als zu einer maximalen Obergruppe gehörig markiert. Diese Markierung wird durch ein "x" in der Figur 2c dargestellt.

Das hat zur Folge, daß das Wertepaar 4 des rechten Auges und die Wertepaare 1 und 4 des linken Auges als zu Fehlfixationen (d.h. die Bedingung, daß wenigstens ein Auge das Fixationsob- jekt fixiert, ist nicht erfüllt) gehörig erkennbar werden, weil sie nicht in einer der größten Obergruppen enthalten sind.

Für die endgültige Auwahl der Wertepaare, hier zur Erkennung der zusammengehörigen Augenstellungen, wird berücksichtigt, wieviele Meßwertepaare jede Obergruppe umfaßt. Je mehr gleichartige Wertepaare auftreten, desto wahrscheinlicher ist, daß ein bestimmtes Objekt andauernd oder wiederholt fixiert wurde. Dieses Auswahlkriterium wird in diesem Ausführungsbeispiel ein- gesetzt, ohne daß dies immer zur Auswahl der zusammengehörigen Datensätze beider Augen gehören müßte.

Die größte Obergruppe des rechten Auges wird mit der größten Obergruppe des linken Auges verglichen. Dies ist unabhängig davon, ob mehrere gleichgroße Obergruppen bei einem Auge vorhanden sind. Enthält eine der beiden Gruppen eine größere Anzahl an Elementen als die andere, so werden endgültig zur Weiterverwendung die Zeilen der Meßwerttabelle genommen, die dieser Obergruppe angehören.

Sollten die maximalen Obergruppen beider Augen die gleiche Anzahl an Elementen enthalten, so werden zuerst die Zeilen ausgewählt, in denen sowohl das Wertepaar des rechten Auges als auch das Wertepaar des linken Auges gemeinsam als einer Obergruppe angehörig markiert sind. Gibt es dabei weniger gemeinsame Wertezeilen als maximale Anzahl von Elementen in einer größten Obergruppe, so werden zusätzlich jene Zeilen ausgewählt, in denen nur ein Wertepaar als einer größten Obergruppe angehörig markiert ist. Als zufälliges Kriterium wird dabei mit dem rechten Auge begonnen.

In diesem Ausführungsbeispiel sollen maximal 5 Wertezeilen (Aufnahmen) ausgewählt werden. Als Ergebnis der Endauswahl werden die Aufnahmenummern 2, 3 und 5 für die Weiterverwendung markiert, was in Figur 2d in der Spalte Wahl (Wa) mit einem "x" dargestellt ist.

Man kann eine Mindestzahl von Wertezeilen festlegen, die vorhanden sein müssen, damit die Augenstellungsbestimmung überhaupt als verläßlich gelten kann, im vorliegenden Beispiel sind es drei Wertezeilen (Aufnahmen und zugehörige 4-dim Datensätze) .

Aus den selektierten Daten der zwei Augen setzen sich die auswertbaren Aufnahmen einer Untersuchung zusammen. Um auch Spezi- alfallen gerecht zu werden, in denen z.B. eine einseitige oder alternierende Fixation, oder ein Augenzittern eines Schielpatienten auftritt, oder in denen andere Grenzfälle eintreten, werden in der Obergruppenauswahl und in der Endauswahl Fallunterscheidungen vorgenommen, um bestimmte Auswertungsziele zu erreichen.

Die nach diesem Schema selektierten Meßdaten können nun bspw. einer Schielauswertung zugeführt werden. Eine Schielauswertung der Daten ist untersucherunabhängig bspw. mit Hilfe der sogenannten Strabismus-Index-Methodik durchführbar.

Eine Beschreibung dieser Methodik findet sich beispielsweise in der Veröffentlichung "Statistical validation of a strabismus index calculated from objective ocular alignment data", J.C. Barry et al., Strabismus-1996, Vol. 4, Nr. 2, S. 57-68, deren Offenbarungsgehalt im Hinblick auf die beschriebene Methodik hiermit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird.

Die vorzugsweise computergestützte Auswertung der in Fig. 2 angegebenen Meßdaten auf der Grundlage dieser Strabismus-Index- Methodik führt zu einem unauffälligen Befund, so daß davon ausgegangen werden kann, daß der untersuchte Proband nicht schielt und einen bestimmten Punkt fixiert hat. In den Figuren 3a - d sind Tabellen dargestellt, die in ihrem Aufbau denjenigen der Fig. 2 entsprechen und die Meßdaten eines zweiten Probanden beispielhaft enthalten. Auch hier erfolgt, wie bereits beschrieben, zunächst die Zusammenfassung von Meßdaten zu Clustern, die dann in einem nächsten Schritt ihrerseits Gruppen zugeordnet werden. Deutlich zu erkennen ist, daß die horizontalen Meßdaten des rechten Auges (RAH) innerhalb des Fensterintervalls von einem Grad liegen, und somit alle dem Cluster 1 zugeordnet sind. Im Gegensatz dazu schwanken die vertikalen Meßdaten des linken Auges (LAV) in großem Maße, so daß die Meßdaten insgesamt vier Clustern zugeordnet werden.

Ein Vergleich der gebildeten übergeordneten Gruppen hinsichtlich des linken und des rechten Auges ergibt, daß die Gruppe mit den meisten Meßdaten die Gruppe 1 für das rechte Auge und die Gruppe 3 für das linke Auge ist. Der Vergleich der Gruppe 1 des rechten Auges und der Gruppe 3 des linken Auges im Hinblick auf die Anzahl der enthaltenen Meßdaten ergibt, daß die Gruppe 1 des rechten Auges die meisten Meßdaten enthält und folglich zur Weiterverarbeitung und Auswertung zu selektieren ist. Damit werden die Meßdaten mit den Nummern 3 und 4 ausgesondert, während die in der Fig. 3c und d mit einem "x" gekennzeichneten Meßdaten mit den Nummern 1 , 2 und 5 einer weiteren Datenauswertung zugeführt werden.

Unter Zuhilfenahme der Strabismus-Index-Methodik ergibt sich aus diesen selektierten Daten, daß der Proband mit großer Wahrscheinlichkeit schielt, so daß eine augenärztliche Untersuchung notwendig erscheint. Der Vorteil des zuvor beschriebenen Verfahrens besteht somit u.a. darin, daß die Daten ohne Eingriff der untersuchenden Person selektiert und der Auswertung zugeführt werden können. Eine entsprechende Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens wird nun mit Bezug auf die Fig. 4 erläutert.

Die Meßvorrichtung ist in Fig. 4a mit dem Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Sie umfaßt eine Augenstellungs-Meßeinrichtung 12, die mit einer Selektions- und Auswerteeinrichtung 14 über eine Datenleitung 16 verbunden ist. Die Selektions- und Auswerteeinrichtung 14 ist ihrerseits über entsprechende Datenleitungen mit einem Monitor 18, einem Drucker 20 und einem Bedienfeld, beispielsweise einer Tastatur 22, verbunden. Die Tastatur 22 dient zur Eingabe von Daten, beispielsweise persönlichen Daten des Probanden, während der Monitor 18 und der Drucker 20 zur Darstellung der Meßdaten und des Auswerteergebnisses dienen.

Die Augenstellungs-Meßeinrichtung 12 umfaßt bspw. eine Infrarot-Lichtquelle 24 und eine Videokamera 26. Die IR-Lichtquelle 24 ist dazu vorgesehen, die Augen 28 eines Probanden zu bestrahlen. Die Videokamera 26 ist auf die beiden Augen 28 ausgerichtet, um diese aufzuzeichnen. Die Augenstellung des Probanden wird an Hand der Videoaufnahmen mit bekannten Verfahren ermittelt.

Zur Selektion und Auswertung dieser Augenstellungs-Meßdaten nach dem vorbeschriebenen Verfahren weist die Selektions- und Auswerteeinrichtung 14 einen Speicher 30 auf, in dem die Meßdaten abgelegt werden. Auf diesen Speicher 30 greift eine Vorrichtung 32 zum Zusammenfassen von Meßdaten zu Clustern zu. Dieser Vorrichtung 32 nachgeordnet ist eine Zuordnungs- Vorrichtung 34, die die Cluster bestimmten Gruppen zuordnet. Die so ermittelten Gruppen werden von einer Selektionsvorrichtung 36 in "fixierende" und nicht-fixierende" Gruppen klassifiziert. Die als "fixierend" klassifizierten Meßdaten werden von der Selektionsvorrichtung 36 einer Auswertevorrichtung 38 zugeführt, die die Meßdaten auswertet und das Auswertungsergebnis zur optischen Darstellung dem Monitor 18 und/oder dem Drucker 20 übermittelt. In Fig. 4b sind die einzelnen Vorrichtungen 30 - 38 jeweils über eine eigene Datenleitung miteinander verbunden. Selbstverständlich ist eine Verbindung der einzelnen Vorrichtung auch über eine gemeinsame Busleitung denkbar.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Selektions- und Auswerteeinrichtung 14 Teil eines Computers.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfaßt die Meßvorrichtung 10 einen optischen Reizgeber 27, bspw. eine Lampe, und ein Fixations-Unterstützungsmittel 29 (kurz FU-Mittel genannt), bspw. in Form eines Melodieabspielgeräts. Sowohl der Reizgeber 27 als auch das FU-Mittel 29 sind mit der Selektionsund Auswerteeinrichtung 14 über Datenleitungen verbunden und werden von dieser angesteuert.

Der optische Reizgeber 27 dient zu Beginn einer Untersuchung/Messung dazu, den Blick des Probanden, bspw. durch ein blinkendes Lämpchen, auf einen bestimmten Punkt zu lenken, um auf diese Weise Referenz- bzw. Kalibrierungsdaten zu ermitteln, die auf eine Fixation hinweisen. Da gerade bei Kleinkindern der Blick meist schnell wieder von einem solchen Reizgeber abschweift, liegen in der Regel nur wenige Meßdaten vor, die auf eine Fixation schließen lassen, was die Auswertung der Daten zur Erstellung eines Befundes erschwert.

Um eine positive Verstärkung zur gezielten Unterstützung der Fixation eines bestimmten Punktes zu erreichen, werden dem Probanden von dem Reizgeber 27 während der Untersuchung unterschiedliche optische Reize (Fixationsobjekte) dargeboten. Gleichzeitig werden die Augenstellungs-Meßdaten ausgewertet und mit den Kalibrierungsdaten verglichen. Stellt die Selektionsund Auswerteeinrichtung 14 fest, daß eine Fixation des Fixati- onsobjekts vorliegt, d.h. daß der Proband das Fixationsobjekt spontan betrachtet hat, steuert diese das FU-Mittel 29 an, das in Antwort darauf bspw. eine Melodie abspielt oder den Probanden auf andere Art und Weise "belohnt". Diese positive Verstärkung während der Untersuchung führt gerade bei Kleinkindern dazu, daß eine größere Anzahl von Meßdaten zur Verfügung steht, die auf eine Fixation eines bestimmten Punktes schließen läßt.

Es zeigt sich, daß mit der beschriebenen Vorrichtung 10 eine automatisierte Erfassung und Auswertung von Augenstellungs-Meßdaten eines Probanden möglich wird, so daß beispielsweise eine Schieluntersuchung auch von Nicht-Augenärzten durchführbar ist, ohne daß die Qualität des Untersuchungsergebnisses darunter leidet.

Wie bereits erwähnt, ist das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf die Anwendung im medizinischen Bereich beschränkt. Die Vorrichtung 10 kann bspw. auch dazu verwendet werden, die von einer Person innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls besonders häufig fixierten Punkte herauszufinden. Damit ist auch eine Selbstkalibrierung von Augenstellungs-Meßverfahren möglich, die vor der Messung die Fixierung von bestimmten Punkten durch den Probanden voraussetzen. Dieses läßt sich beispielsweise zur individuellen Kalibrierung in Kamerasuchern einsetzen, die die Blickrichtung des Foto- oder Videographen messen und automatisch auf die entsprechende Bildpartie scharfstellen.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung lassen sich auch dann einsetzen, wenn die Augenstellungs-Meßdaten als Serie von Einzelmessungen der Augenstellung bis hin zu quasikontinuierlichen Messungen oder einer Echtzeit- Messung geliefert werden. Beispiele dafür sind die Kontrolle der richtigen Augenstellung in der Perimetrie (Gesichtsfelduntersuchung) oder bei der photorefraktiven Laser- Chirurgie der Hornhaut, z.B. zur Korrektur von Brechungsfehlern.

Auch die Augenstellungs-Meßdaten, die bei der Fixation eines beweglichen Objekts geliefert werden, sind durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung wei- terverarbeitbar . In diesem Fall werden die gemessenen Augenstellungsdaten mit der bekannten Raum-Zeit-Trajektorie des Objekts verrechnet und die Abweichung von der Sollstellung dem erfindungsgemäßen Selektionsverfahren unterworfen. Die Blicktiefe oder Fixationsebene kann auch über die Konvergenz der Augenstellung ermittelt werden, wenn man Fixierung nicht nur in einer Ebene, sondern in mehreren Ebenen zuläßt. Die Beschreibung betraf Ausführungsbeispiele, in denen horizontale und vertikale Augenstellungskomponenten selektiert wurden. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren auch auf Meßdaten angewendet werden, die die Drehung des Auges um die Stellungsachse ( zyklorotatorisch) und/oder die Akkommodati- onstiefe (Fokusebene des Auges) angeben, oder weitere Meßparameter, die die Augenstellung begleiten. Es müssen dazu lediglich die passenden Fensterintervalle angewendet werden.

Selbstverständlich läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur zur Selektion von Augenstellungsdaten einsetzen sondern allgemein auch für die Selektion beliebiger Daten einer Meßdaten-Reihe .

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Selektion von für die Weiterverarbeitung geeigneten Augenstellungs-Meßdaten eines Probanden aus einer zumindest einem Auge zugeordneten Meßdaten-Reihe, die von einer Augenstellungs-Meßeinrichtung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls geliefert wird, mit den Schritten:

Abspeichern der Meßdaten;

Zusammenfassen von einzelnen innerhalb zumindest eines vorgebbaren Fensterbereichs liegenden Meßdaten der Meßdaten-Reihe zu Clustern;

Zuordnen jeweils eines Clusters zu einer Gruppe, wobei die erste Gruppe das Cluster mit dem zeitlich ersten Meßdatum aufweist und die weiteren Cluster entsprechend der zeitlichen Reihenfolge der Meßdaten weiteren Gruppen zugeordnet werden; und Selektion derjenigen Gruppe als zur Weiterverarbeitung geeignet, die die meisten Meßdaten enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einem Auge zugeordnete Meßdaten-Reihe aus Meßdaten-Paaren besteht, wobei jedes Meßdaten-Paar den horizontalen und den vertikalen Augenstellungs-Winkel angibt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Auge eine Meßdaten-Reihe abgespeichert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die einzelnen Meßdaten der Meßdaten-Paare die Zusammenfassung zu Clustern durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung der Meßdaten zu Clustern und anschließend zu Gruppen für jedes Meßdatum eines Meßdaten-Paares durchgeführt wird, so daß sich für jedes Meßdaten-Paar ein Gruppen-Paar ergibt, und daß anschließend die Meßdaten- Paare Obergruppen zugeordnet werden, wobei eine Obergruppe jeweils die Meßdaten-Paare enthält, die dem gleichen Gruppen-Paar zugeordnet sind.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fensterbereich abhängig von dem Alter des Probanden gewählt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die selektierten Meßdaten für das linke und das rechte Auge miteinander verglichen werden, wobei eine einen bestimmten Wert überschreitende Abweichung auf ein Schielen des Probanden hindeutet.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die innerhalb des Fensterbereichs liegenden Meßdaten zeitlich aufeinanderfolgende Meßdaten sind.

9. Vorrichtung zur Selektion von Augenstellungs-Meßdaten, mit einer Augenstellungs-Meßeinrichtung (12), die innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls für zumindest ein Auge (28) eine Meßdaten-Reihe bildende Meßdaten liefert, und einer Meßdaten-Auswerteeinrichtung (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Meßdaten-Auswerteeinrichtung (14) ein Speichermittel (30) umfaßt, sowie Mittel zum Zusammenfas- sen von Meßdaten zu Clustern, Mittel (34) zum Zuordnen von Clustern zu Gruppen und Mittel (36) zur Selektion einer Gruppe von Meßdaten als zur Weiterverarbeitung geeignet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (32) zum Zusammenfassen von Meßdaten einzelne innerhalb zumindest eines vorgebbaren Fensterbereichs liegende Meßdaten der Meßdaten-Reihe zusammenfaßt, wobei das größte Meßdatum in das erste Cluster und das kleinste Meßdatum in das letzte Cluster fällt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (34) zum Zuordnen die Cluster in Gruppen aufteilt, wobei das Cluster mit dem zeitlich ersten Meßdatum in die erste Gruppe fällt und die weiteren Cluster entsprechend der weiteren zeitlichen Reihenfolge der Meßdaten weiteren Gruppen zugeordnet werden.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Zuordnen ein Mittel zum Zuordnen von Gruppen zu Obergruppen aufweist, wobei Meßdaten-Paare zweier Meßreihen gebildet und diese Meßdaten-Paare einer Obergruppe zugeordnet werden, wobei eine Obergruppe jeweils Meßdaten-Paare enthält, die den gleichen Gruppen zugeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (36) zur Selektion die Gruppe auswählt, die die meisten Meßdaten enthält.

14. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Augenstellungs-Meßeinrichtung (12) eine auf die Augen gerichtete Infrarot-Lichtquelle (24) und eine Videokamera (26) zur Aufnahme der Augen aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein optischer Reizgeber (27) zur Abgabe eines optischen Reizes und ein Fixations- Unterstützungsmittel (29) vorgesehen sind, die beide von der Selektions- und Auswerteeinrichtung (14) ansteuerbar sind, wobei das Fixations-Unterstützungsmittel (29) abhängig von der Abgabe des optischen Reizes und der Auswertung der Augenstellungs-Meßdaten angesteuert wird.

16. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Selbstkalibrierung einer Augenstellungs- Meßvorrichtung.

17. Verfahren zur Selektion von für die Weiterverarbeitung geeigneten Meßdaten aus einer Meßdaten-Reihe, die von einer Meßeinrichtung innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls geliefert wird, mit den Schritten:

Abspeichern der Meßdaten;

Zusammenfassen von einzelnen innerhalb zumindest eines vorgebbaren Fensterbereichs liegenden Meßdaten der Meßdaten-Reihe zu Clustern;

Zuordnen jeweils eines Clusters zu einer Gruppe, wobei die erste Gruppe das Cluster mit dem zeitlich ersten Meßdatum aufweist und die weiteren Cluster entsprechend der zeitlichen Reihenfolge der Meßdaten weiteren Gruppen zugeordnet werden; und Selektion derjenigen Gruppe als zur Weiterverarbeitung geeignet, die die meisten Meßdaten enthält.