1、(10)申请公布号 CN 102481095 A (43)申请公布日 2012.05.30 CN 102481095 A *CN102481095A* (21)申请号 201080039538.3 (22)申请日 2010.06.25 0954408 2009.06.29 FR A61B 3/028(2006.01) (71)申请人 依视路国际集团 ( 光学总公司 ) 地址 法国莎朗通 (72)发明人 布约恩德罗贝 古伊劳姆吉罗代特 (74)专利代理机构 上海天协和诚知识产权代理 事务所 31216 代理人 张恒康 (54) 发明名称 模糊感知的表征 (57) 摘要 本发明涉及一种用于表征研究
2、对象 (10) 的 模糊感知的方法, 以便为该研究对象观察的图像 (C) 确定屈光模糊值。该图像具有依照所述图像 组份的各自空间频率由所述图像组份的低通滤波 生成的模糊。在该图像中该对象对模糊感知的指 示由该对象提供并且相关于该屈光模糊值。与不 同屈光模糊值相关的多个图像被用于为该对象确 定相应于模糊感知标准的屈光模糊阈值。本发明 可被用于依照所述对象的所述视觉模糊的灵敏度 调整该对象的渐变镜片的设计。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.02.28 (86)PCT申请的申请数据 PCT/FR2010/051319 2010.06.25 (87)PCT申请的公布数据
3、 WO2011/001082 FR 2011.01.06 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 2 页 1/2 页 2 1. 用于表征研究对象 (10) 的模糊感知的方法, 包括以下步骤 : /1/ 选择模糊感知标准使得模糊界限被创建, 基于它对于研究对象 (10) 来说该标准被 满足或不被满足 ; /2/ 生成并在显示屏幕 (20) 上显示图像 (C), 所述图像具有对应于与所述图像组份的 空间频率相关的所述图像组份的低通滤波的模糊 ; /3/对于研究对象
4、(10), 所述研究对象可自由地远离或接近显示屏幕(20)移动从而改 变观察距离 (DO) : 观察显示的图像 (C) 并且报告在步骤 /1/ 中选择的模糊感知标准被满足 或不被满足 ; /4/在步骤/3/期间的至少一个时刻, 为由研究对象(10)实现的观察距离(DO)选择一 值 ; /5/ 根据在步骤 /4/ 中为测量距离 (DO) 选择的值, 确定显示的图像 (C) 的低通滤波的 截止空间频率并且可选地确定瞳孔直径值, 由研究对象 (10) 观察的显示图像的屈光模糊 值, 所述值与研究对象在步骤 /3/ 中响应模糊感知标准提供的报告相关, 并且当显示图像 (C) 的低通滤波的截止空间频率恒
5、定时, 所述屈光模糊值是为观察距 离 (DO) 选择的值的递减函数。 2. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 在步骤 /5/ 中确定的屈光模糊值反比于 在步骤 /4/ 中为观察距离 (DO) 选择的值, 当显示图像 (C) 的低通滤波的截止空间频率恒定 时, 并且此外可选地是瞳孔直径值的递增函数。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的方法, 其特征在于, 当在步骤 /4/ 中为观察距离 (DO) 选 择的值恒定时, 在步骤 /5/ 中确定的屈光模糊值反比于显示图像 (C) 的低通滤波的截止空 间频率。 4. 根据前述任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 研究对象 (10) 对于
6、显示图像 (C) 的观察距离 (DO) 在步骤 /3/ 执行期间连续地测量。 5. 根据权利要求 1 至 4 中任一项所述的方法, 其特征在于, 在步骤 /4/ 中为观察距离 (DO)选择的值, 对应于在步骤/3/期间的至少一个时刻由研究对象(10)获得的最短观察距 离。 6. 根据权利要求 1 至 4 中任一项所述的方法, 其特征在于, 在步骤 /4/ 中为观察距离 (DO) 选择的值由研究对象 (10) 报告为对所述研究对象提供了显示图像 (C) 的最大观察舒 适度。 7.根据前述任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 步骤/2/至/5/的序列当改变显示 图像的低通滤波的截止空间频率以连续
7、执行所述步骤序列时被执行多次, 从而对于所述步 骤序列的至少两次执行来说研究对象 (10) 在步骤 /3/ 中提供相反的报告以响应模糊感知 标准, 并且其特征在于, 根据由所述研究对象提供的相反的报告为该研究对象 (10) 推断出 对应于所述感知标准的屈光模糊阈值的范围, 并且该范围关联于步骤 /5/ 的相应执行期间 确定的屈光模糊值。 8. 根据前述任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 在步骤 /5/ 中使用的瞳孔直径值 由在研究对象 (10) 上执行的测量产生。 9. 根据权利要求 8 所述的方法, 其特征在于, 在步骤 /3/ 期间连续地在研究对象 (10) 权 利 要 求 书 CN
8、102481095 A 2 2/2 页 3 上测量瞳孔直径, 且其在步骤 /5/ 中使用的所述瞳孔直径的值对应于在步骤 /4/ 中选择的 测量距离 (DO) 的相同时刻。 10. 适于表征用户 (10) 的模糊感知的装置, 包括 : - 用于生成图像 (21) 的系统, 每个图像具有对应于依照所述图像组份的空间频率的所 述图像组份的低通滤波的模糊 ; - 屏幕 (20), 其适于显示由图像生成系统产生的图像 ; - 数据处理单元, 其适于根据以下的值来确定屈光模糊值 : 由用户 (10) 观察显示在屏 幕 (20) 上的图像 (C) 而选取的观察距离 (DO) 的值 ; 显示的图像的低通滤波的
9、截止空间频 率 ; 以及可选的瞳孔直径值。 11. 根据权利要求 10 所述的装置, 还包括距离测量系统, 其被安排用于测量用户 (10) 和屏幕 (20) 之间的观察距离 (DO)。 12. 根据权利要求 11 所述的装置, 其特征在于, 使用的距离测量系统适于在屏幕 (20) 和用户 (10) 之间没有连续材料连接的情况下测量观察距离 (DO), 并且可选地具有连续的 测量序列。 13. 根据权利要求 10 至 12 中任一项所述的装置, 还包括用于测量用户 (10) 瞳孔直径 的系统。 14.根据权利要求11或12以及权利要求13所述的装置, 其特征在于, 该距离测量系统 和瞳孔直径测量
10、系统适于在同一时间内同时地执行对于观察距离(DO)和用户(10)的瞳孔 直径的测量。 15.根据权利要求11至14中任一项所述的装置, 其特征在于, 图像生成系统(21)适于 以一种可变的方式生成显示在屏幕 (20) 上的图像, 这种方式作为至少一个测量结果的函 数, 该测量结果选自观察距离 (DO) 值和研究对象 (10) 的瞳孔直径值。 权 利 要 求 书 CN 102481095 A 3 1/7 页 4 模糊感知的表征 0001 本发明涉及一种用于表征研究对象的模糊感知的方法, 以及一种适于执行这种方 法的装置。 0002 现有技术中, 眼镜佩戴者的屈光异常和该佩戴者使用的眼镜镜片提供的
11、眼科校正 之间的差别造成了他的视觉模糊, 这被称为 “屈光模糊” 。当此屈光模糊来自于视网膜后面 上图像的散焦时, 倘若没有超过佩戴者的视觉调节的限制, 那么这种屈光模糊自然地被佩 戴者眼睛的适应性调节所克服, 并经受 “调节延迟” 的影响。然而, 这会导致佩戴者的视觉 疲劳。一般地, 除了视觉调节能力之外, 屈光模糊构成眼睛佩戴者的视力缺陷。 0003 渐变眼睛镜片使得老光眼镜佩戴者能够通过镜片的远视区、 近视区以及通过连接 远视和近视区的通道在各种距离都能看得清晰。 然而, 在这些区域之外, 渐变眼睛镜片却显 示出光功率和散光的变化, 这就引起了用户的屈光模糊。因此这种渐变镜片被图案得获得
12、 视野宽度和屈光模糊之间的折衷, 在视野宽度中, 镜片的光功率和散光对应于针对用户开 具的眼科处方, 而屈光模糊对于穿过远视和近视区之外镜片的注视方向保持受限。 特别的, 渐变镜片的远视和近视区之外的屈光模糊随着此镜片的添加值的增加而增加。应指出的 是, 渐变镜片的添加值是该镜片分别对于近视参考方向和远视参考方向的光功率值之间的 差值。 0004 此外, 大量生理学研究已经表明, 模糊的视觉感知在不同的研究对象之间变化非 常大。 因此, 具有相同眼科处方并戴着相同眼镜镜片的两个眼镜佩戴者, 对于他们的某些斜 注视方向来说, 可以对这些镜片带来的屈光模糊具有不同的不适经历。 例如, 第一佩戴者可
13、 能报告经历了因此模糊带来的不适而第二佩戴者可能确认满意的视觉舒适度。 从而由这些 相同镜片带来的在它们的眼科功能和它们产生的剩余屈光模糊之间的折衷适合于第二佩 戴者, 并且必须为第一佩戴者进行修改。因此, 当为佩戴者开出渐变镜片的处方时, 必需考 虑每个佩戴者对于模糊感知的敏感性。 0005 为此, 需要进行一种测试, 它能够从研究对象中获得在确定条件下他的模糊感知 的评估。 从而原则上足以为他提供一种产生低于他声称这一水平的模糊是可接受的阈值的 屈光模糊值的眼镜镜片。但是, 在实施模糊感知测试时, 对于该对象来说会产生多种困难 : 0006 -该对象对为他示出的图像的感知的清晰度取决于他离
14、该图像的距离。 实际上, 对 象离该图像越远, 它的细节显示得越不模糊, 这是由于细节变得太小以至于不可见 ; 0007 - 模糊的感知是部分主观的, 这是由于在测试过程中它可受到该对象对移动的约 束或自由度的感觉的影响。特别地, 该对象远离或接近其模糊要被评估的图像的移动自由 度是重要的 ; 0008 - 实际屈光模糊的感知测试可由该研究对象对其观察一图像所用光学系统散焦引 起的模糊的评估组成。然而, 这种测试难以执行并且对该对象施加了约束。实际上, 在测试 过程中, 该对象可能需要通过该光学系统观看, 这不会重现日常生活中的视觉条件。特别 地, 他的视野会被该光学系统横向地约束, 产生一种
15、能够重大改变他的模糊感知的限制 ; 以 及 0009 - 瞳孔的直径被不知不觉地包含在模糊感知中, 由于瞳孔的直径确定不完善地聚 说 明 书 CN 102481095 A 4 2/7 页 5 合在视网膜上的来自于观察的图像的一点的光束的横截面。然而, 该瞳孔直径随着环境亮 度而改变。 0010 但是, 如果为屈光模糊采用的阈值非常低, 其中在该阈值之下的模糊对于未来的 眼镜镜片佩戴者来说是可以接受的, 那么可能会导致提供的眼镜镜片具有其他特征, 在模 糊和这些其他特征之间的折衷中这些特征被不必要地降级。例如, 通过渐变眼镜镜片的动 态视力质量可被降低, 以便获得在镜片更宽广的视野中保持为低的屈
16、光模糊。 0011 因此本发明旨在达到下述目标。 0012 本发明的第一目的是提供对研究对象模糊感知的测试, 该测试提供一可靠的结 果。 0013 本发明的第二目的包括获得该对象在观察一图像时对他感知的模糊的评估, 其方 式与此模糊的光学确定相一致。 0014 本发明的第三目的是提供对该对象模糊感知的测试, 该测试的结果代表该对象在 日常生活中会经历的对模糊的感知的感觉。 0015 本发明的第四目的是提供易于使用并且不太昂贵的模糊感知测试。 0016 为此, 本发明提出一种用于表征对象的模糊感知的方法, 该方法包括以下步骤 : 0017 /1/ 选择允许建立起模糊界限的模糊感知标准, 基于该模
17、糊界限对于研究对象来 说该标准被满足或不被满足 ; 0018 /2/ 生成然后在显示屏幕上显示图像, 该图像具有的模糊对应于与图像组份的空 间频率相关的这些图像组份的低通滤波 ; 0019 /3/ 对于研究对象, 当他可自由地远离或接近显示屏幕移动时, 从而改变观察距 离 : 观察显示的图像并且报告在步骤 /1/ 中选择的模糊感知标准是被满足还是不被满足 ; 0020 /4/ 针对在步骤 /3/ 期间的至少一个时刻由研究对象实现的观察距离, 选择一值 ; 0021 /5/ 根据在步骤 /4/ 中针对观察距离选择的值, 确定显示的图像的低通滤波的截 止空间频率并且可选地确定瞳孔直径值, 当显示的
18、图像被研究对象观察时的屈光模糊值, 这一值与研究对象在步骤 /3/ 中响应模糊感知标准提供的报告相关。 0022 此外, 当显示的图像的低通滤波的截止空间频率恒定时, 在步骤 /5/ 中确定的屈 光模糊值是为观察距离选择的值的递减函数。 0023 因此, 在根据本发明的方法中, 根据显示图像组分的低通滤波的截止空间频率, 以 及研究对象选取的观察距离值, 确定屈光模糊值。可选地, 还可考虑他的瞳孔直径值。这 样, 该方法提供了对该研究对象模糊感知的评估, 它相关于当考虑感知测试条件时创建的 屈光模糊值。换句话说, 研究对象对图像模糊感知的评估被赋予具有光学意义的模糊量化 值。 然后能够将根据本
19、发明的方法为研究对象确定的屈光模糊值与为眼镜镜片计算的屈光 模糊值相比较, 或者与同样使用根据本发明的方法为另一研究对象确定的屈光模糊值相比 较。 0024 特别地, 当显示的图像的低通滤波的截止空间频率恒定时, 在步骤 /5/ 中确定的 屈光模糊值可反比于在步骤 /4/ 中为观察距离选择的值。 0025 显示的图像的低通滤波的特征在于, 该图像组份的截止空间频率, 此时该图像被 分解成这种组份的组合, 这些组份一起重新创建显示的图像。在此情形中, 当在步骤 /4/ 中 为观察距离选择的值恒定时, 在步骤 /5/ 中确定的屈光模糊值可反比于显示的图像的低通 说 明 书 CN 102481095
20、 A 5 3/7 页 6 滤波的截止空间频率。特别地, 它可使用下述公式计算 : 0026 B( 屈光度 ) K/DO( 米 )x FC( 米 -1)(1) 0027 其中 B 是以屈光度为单位表示的屈光模糊值, DO 是以米为单位表示的观察距离, FC 是显示的图像的低通滤波的截止空间频率, 以平行于屏幕测量的每米周数表示, 而 K 是 正的非零比例系数。 0028 此外, 假定该研究对象可自由移动以便观察显示的图像, 他提供他在类似于日常 生活的条件下对该显示的图像的模糊感知的报告。 特别地, 相比于平时的视觉条件, 该模糊 感知测试方法引入很少, 或不引入额外的约束, 它们能够改变他对于
21、他模糊感知的评估。 特 别地, 研究对象的视野不被横向限制, 就如在用于观看图像的光学仪器的情况那样。 0029 最后, 显示的图像可由计算单元产生, 例如使用数字滤波来产生。 然后显示屏幕可 由该计算单元控制。 一般地, 本发明的方法可通过使用通常不太昂贵并且小型的装置实现。 此外, 研究对象可非常快速地执行。因此它尤其适用于眼镜镜片的零售商店, 例如眼镜店。 0030 在根据本发明的方法中使用的模糊感知标准, 能够在模糊感知被研究对象评估时 来表征模糊感知。例如, 这可以是模糊检察标准、 模糊引起的视觉不适的标准, 或者是显示 的图像中包含的至少一个字母数字字符的可读性丧失的标准。 003
22、1 最后, 在步骤 /5/ 中可选使用的瞳孔直径值可来自于在研究对象上执行的测量。 0032 本发明还提出一种适于表征用户的模糊感知的装置, 该装置包括 : 0033 - 用于生成图像的系统, 每个图像具有对应于相关于图像组份的空间频率的这些 图像组份的低通滤波的模糊 ; 0034 - 屏幕, 其适于显示由图像生成系统生成的图像 ; 0035 - 数据处理单元, 其适于根据用户为观察显示在屏幕上的图像而选取的观察距离 的值、 显示的图像的低通滤波的截止空间频率、 以及可选的瞳孔直径值来确定屈光模糊值。 0036 这种装置可被用于根据上文描述的方法来表征研究对象的模糊感知。此外, 它可 以是小型
23、并且不太昂贵。 0037 从以下参考附图对非限制性实施例的示例的描述中, 本发明的其他特征和优点将 变得明显, 现在描述附图 : 0038 图 1 示出根据本发明表征模糊感知的实现方式 ; 以及 0039 图 2 是根据本发明的方法步骤的概要图。 0040 用于表征研究对象 10 的模糊感知的装置可包括计算单元 21 和屏幕 20。有利地, 计算单元 21 适用于选择和 / 或计算图像, 控制这些图像在屏幕 20 上的显示, 并确定当考虑 观察参数时对应于显示的图像的屈光模糊值, 观察参数包括研究对象 10 和屏幕 20 之间的 观察距离。优选地, 屏幕 20 位于研究对象 10 的眼睛水平处
24、。 0041 有利地, 该装置还包括距离测量系统, 其被安排用于测量观察的距离, 在图中以 DO 标示。可使用任何距离测量系统, 但是所使用的距离测量系统优选地适用于在屏幕 20 和用 户 10 之间没有连续材料连接并且可选地在连续序列的测量的情况下测量观察距离 DO。这 样, 观察距离 DO 可在不需要为研究对象 10 创建约束的程序过程中测量。此外, 它可在不需 要研究对象 10 注意它的情况下被测量, 从而他在相对屏幕 20 移动时在身体和心理上都是 更自由的。下面的系统使得本发明的实现尤其简单和舒适 : 0042 - 分度尺, 它可被标记在地面上, 从垂直方向起始, 穿过屏幕 20,
25、研究对象 10 可以 说 明 书 CN 102481095 A 6 4/7 页 7 通过前后走动而平行于该分度尺移动, 以便接近或远离屏幕 20 移动 ; 0043 - 基于超声的遥测系统, 使用红外线或激光束, 它可包括安排在研究对象 10 的方 向上的屏幕 20 的水平处的传输器和 / 或传感器 ; 或者 0044 - 光学距离测量系统。 0045 这种距离测量系统对于本领域技术人员来说是熟知的, 从而无需在本文中对它们 进行描述。可选地, 这些系统中的某些可包括由研究对象 10 佩戴的一个或多个传输器、 传 感器或反射器。这种传输器 / 传感器 / 反射器尤其可被合成在提供给研究对象 1
26、0 的眼镜 框 11 中。用于测量观察距离 DO 的系统可被连接至计算单元 21, 从而每次测量的结果可被 直接用于确定屈光模糊值。 0046 可选地, 用于表征模糊感知的装置还可包括用于测量用户 10 的瞳孔直径的系统。 这种生成研究对象 10 至少一个瞳孔直径的测量结果的系统对于本领域技术人员来说同样 是熟知的。它们可被合成在可提供给研究对象 10 的一副眼镜 11 中, 或者包括一相机, 用于 远程地生成研究对象 10 至少一个眼睛的放大的图像。在后者的情况下, 图像处理从而可自 动地识别在捕获的图像中的研究对象 10 的每个瞳孔, 并且实时地确定瞳孔的直径。在下文 中, DP 表示瞳孔
27、直径。有利地, 距离测量系统和瞳孔直径测量系统可被调整为在同一时间 内同时执行对观察距离 DO 和用户瞳孔直径 DP 的测量。在图 1 所示的本发明的实施例中, 通过使用安排在屏幕 20 上的摄像机 22 以及合适的由这副眼镜 11 的镜框承载的反射器, 可 将两个测量系统组合起来。 0047 当用于表征模糊感知的装置不包括用户 10 瞳孔直径的测量系统时, 可采用固定 的直径 DP 值, 例如等于 2mm( 毫米 )。尤其在这种情况下, 环境亮度以及显示在屏幕 20 上的 图像的亮度被有利地固定, 以便在表征研究对象 10 的模糊感知期间减少他的瞳孔直径的 变化。 0048 当该过程被执行时
28、, 对于可提供给研究对象10的眼镜11来说, 生成屈光异常校正 不是必要的。当为研究对象 10 诊断的屈光异常本身低时, 这种屈光异常校正可以不存在。 相反地, 当研究对象 10 的屈光异常很厉害时, 眼镜 11 对研究对象 10 屈光异常的至少部分 校正, 在表征他的模糊感知期间, 可能是必要的。在这种情况下, 这副眼镜 11 的镜片优选为 单焦点。从而在对他的模糊感知进行表征期间提供给研究对象 10 的屈光异常校正可根据 屈光模糊值推断出, 该屈光模糊值通过屏幕20上的显示图像、 观察距离DO和可选地瞳孔直 径 DP 确定。 0049 现将参考图 2 来描述用于表征研究对象 10 模糊感知
29、的过程。 0050 生成一幅包括受到显示模糊影响的图案的图像。 首先, 选择该图案(步骤1), 其可 以是文字数字式字符 C。然后通过执行图案 C 的清晰图像的低通滤波将显示模糊引入该图 像 ( 步骤 2)。这种滤波可借助于在屏幕 20 上用于显示的信号以类似方式执行。优选地, 由 计算单元 21 根据图案 C 的显示数据数字地执行滤波。 0051 这种低通滤波等价于将图案 C 的清晰图像分解成对应于改变的空间频率的图像 组份, 然后减小具有高空间频率的图像组份的幅值。这种滤波的原理是公知的, 并且特别 地, 该滤波可具有图像组份的衰减系数, 该系数以不同方式随着空间频率改变。 显示的图像 是
30、如此被衰减的图像组份的重新组合。那么图案 C 在显示的图像中具有扩散的轮廓, 这样 对比度从图案的内部向着图案的外部逐渐改变, 从而生成显示模糊。这种模糊在显示的图 说 明 书 CN 102481095 A 7 5/7 页 8 像中是真实的, 而与当研究对象观察清晰的图像时眼睛中产生的屈光模糊相反。本发明的 一个目的包括创建自发生成的图像的真实模糊与屈光模糊之间的关系。确实, 显示模糊在 受控的方式下比在光学仪器的调整中的差异造成的模糊更易于生成。 0052 在已知的方式中, 应用于图像的低通滤波的特征可能在于一截止空间频率。 然后, 当图像组份各自的空间频率高于该截止空间频率时, 该图像组份
31、被衰减, 并当它们各自的 空间频率低于截止空间频率时, 不会被显著地衰减。该截止空间频率从而确定了滤波后图 像中的最小距离, 对于图案 C 的两种细节之间的分离可被彼此分开识别。在此最小分离距 离之下, 在滤波后的图像中的细节会变得混淆。 0053 将图像分解成由它们各自的空间频率识别的图像组份可以是二维的傅里叶变换。 其他类型的图像分解可选择地使用, 例如分解成 “小波 (wavelets)” , 这为本领域技术人员 所公知。 0054 滤波后的图像要么可被实时计算, 从而根据本发明研究对象 10 执行他的模糊感 知的表征, 要么可为不同的低通滤波空间频率截止值预先计算, 然后存储在图像库中
32、。 在第 二种情况下, 显示的图像从该库中选择作为该图案和滤波的函数。 0055 图案 C 滤波后的图像显示在屏幕 20 上 ( 步骤 3)。 0056 研究对象 10 采用在屏幕 20 前面的一个位置。然后一位操作员让他观看显示的图 像并报告他在视觉上辨别图案 C 产生的模糊的水平。此模糊水平根据操作员选择的模糊感 知标准来评估并通知研究对象10(步骤4)。 此标准可以是下述仅以示例的方式给出的标准 之一 : 0057 - 显示的图像中的模糊是否可被研究对象 10 感知? 0058 - 在观察显示的图像期间, 模糊是否导致研究对象 10 的视觉不适? 0059 - 研究对象 10 是否能够读
33、出字母数字字符 C ? 0060 因此这三个标准依序是 : 模糊的察觉, 感觉不适以及可读性丧失。可选地, 这些感 知标准可由其他标准补充以便获得对研究对象 10 的模糊感知的更加详细的表征。 0061 当研究对象10观察显示的图像时, 他能自由地接近或远离屏幕20移动(步骤5)。 这样, 他能够选取距离屏幕 20 的一个位置, 该位置对应于对他来说惯常的观察条件。他因 此能够重现日常生活中对他来说最频繁的视觉条件。他还能够选取远离屏幕 20 的一个位 置, 该位置对应于他最为舒适的感觉。实际上, 研究对象 10 对于观察距离 DO 的选择还会无 意中受到环境参数的影响, 例如, 执行模糊感知
34、测试的房间尺寸 ; 房间的拥挤程度 ; 环境亮 度 ; 墙壁的颜色 ; 墙壁上显示的图案, 这些墙上图案间的对比度 ; 显示的图像的亮度 ; 此图 像的图案和阴影, 等等。出于该原因, 因此有利的是选择视觉感知的心理物理学方法, 它能 够减少这种环境参数对于模糊感知表征的结果的影响。 这种心理物理学方法在可找到的文 章或出版物中都有描述, 因此在本文中没必要再展示它们。 0062 当研究对象 10 观察显示的图像时, 观察距离 DO 可以被连续地测量。 0063 然后研究对象 10 回答针对至少一个模糊感知标准的问题, 以便表征他在显示于 屏幕 20 上的图像中感知的模糊水平 ( 步骤 6)。
35、 0064 然后选择一个观察距离 DO 值, 它是由研究对象 10 选取的 ( 步骤 7)。这一选择可 以不同方式执行, 包括 : 0065 - 选择的值可对应于由研究对象 10 在他对显示图像的观察期间中的至少一个时 说 明 书 CN 102481095 A 8 6/7 页 9 刻完成的观察的最短距离 ; 以及 0066 - 选择的值可对应于由研究对象 10 报告的观察距离, 当观察显示的图像时, 该观 察距离对他提供最大的舒适度。 0067 还可选择一个瞳孔直径 DP 值。这可以是一个参考值, 例如 2mm, 或者在研究对象 10 上测量的值。优选地, 瞳孔直径 DP 在研究对象 10 上
36、连续测量, 同时他观察显示的图像, 并且此选择的直径 DP 的值可对应于与同样选择的观察距离 DO 相同的时刻。 0068 从而本发明能够把屈光模糊值归因于当图像被研究对象 10 观看时显示图像的观 察情况(步骤8)。 研究对象10对其中一个模糊感知标准的问题的每个回答, 当与屈光模糊 值组合时, 表征了研究对象 10 的模糊感知。 0069 一般来说, 根据本发明, 当屈光模糊被表达为观察距离DO和截止空间频率FC的函 数时, 此屈光模糊值是选择的观察距离 DO 的递减函数。确实, 当观察距离 DO 变大时, 显示 的图像中的图案 C 的扩散的轮廓对于研究对象 10 更为可见。特别地, 根据
37、本发明确定的屈 光模糊值可反比于观察距离 DO 的选择值。 0070 此屈光模糊值还可反比于显示的图像的低通滤波的截止空间频率 FC。 0071 在这种情况下, 显示的图像的屈光模糊值, 标记为 B, 可根据下述类型的公式确 定 : 0072 B( 屈光度 ) K/DO( 米 )x FC( 米 -1)(1) 0073 K 是非零正值比例系数。 0074 此外, 滤波后图像的截止空间频率FC是, 平行于屏幕20测量的每单位长度的图像 组份强度变化的周数。 它可被转换为研究对象10注视方向的每度变化角距的周数NC, 根据 如下公式 : 0075 FC( 米 -1) NC( 周数 / 度 )x 18
38、0/(x DO)(2) 0076 通过合并公式 (1) 和 (2), 我们得到 : 0077 B( 屈光度 ) K /NC( 周数 / 度 )(3) 0078 其中 K K x/180。换句话说, 在上文展示的条件下, 屈光模糊反比于研究对象 10 每一观看角度的周数 NC, 并且变得独立于观察距离 DO。当常数 K 等于 0.25 时, 每观看 角度的周数 NC 对应于该研究对象的视觉灵敏度, 根据 Swaine, 对于由球面散焦生成的屈光 模糊 B。 0079 根据本发明的一个改进, 屈光模糊可通过另外考虑瞳孔直径 DP 而更精确地确定。 然后, 除了屈光模糊的变化作为观察距离DO和截止空
39、间频率FC的函数之外, 该屈光模糊则 是瞳孔直径值的递增函数。当此模糊等价于球面散焦时, 等式 (1) 可由下述等式替代, 其中 非零第一阶变化作为瞳孔直径 DP 的函数 : 0080 B( 屈光度 ) K x1+DP2/DO( 米 )x FC( 米 -1)(1 ) 0081 其中 是正系数。当瞳孔直径 DP 以毫米表示时, 例如可采取等于 0.055mm-2。 0082 可选地, 显示的图像, 特别是对其实施低通滤波后, 当研究对象 10 凝视屏幕 20 上 的这一图像并移动时可被调整。例如, 截止空间频率 FC 可被修改为观察距离 DO 的实时测 量结果的函数。这一修改可至少部分地补偿因研
40、究对象 10 移动所产生的屈光模糊的变化。 例如, 当研究对象观察该图像时, 用于显示的图像的截止空间频率 FC 可被实时地修改, 以 便保持此截止空间频率 FC 和观察距离 DO 的乘积为常数。在这种情况下, , 由研究对象 10 说 明 书 CN 102481095 A 9 7/7 页 10 根据选择的感知标准给出的对模糊感知的报告与所获取的屈光模糊值合并, 该获取的屈光 模糊值通过观察距离 DO 的影响自动地得到补偿。 0083 更一般地, 图像生成系统21可适于以可变的方式产生显示在屏幕20上的图像, 这 种方式作为选自观察距离 DO 的值和研究对象 10 的瞳孔直径值的至少一个测量结
41、果的函 数。 0084 最后, 对于相同的模糊感知标准可重复执行以下步骤 : 生成并在屏幕 20 上显示图 像, 研究对象10在能够远离或接近移动时观察图像, 为观察距离DO选择一值并且确定屈光 模糊值。换句话说, 当改变显示的图像的低通滤波的截止空间频率以连续执行这步骤序列 时, 这些步骤序列可被执行多次。然后, 当对于该序列的至少两次执行研究对象 10 提供回 应于模糊感知标准的相反的报告时, 根据这些报告, 可为研究对象 10 推断出对应于此感知 标准的屈光模糊阈值的范围, 与相应确定的屈光模糊值相关。这一屈光模糊阈值对应于研 究对象 10 对感知标准的正和负回应之间的界限。然后它可被用
42、于调整提供给该研究对象 的眼科校正镜片的屈光模糊。当该镜片是渐变镜片类型时, 为该研究对象获取的屈光模糊 阈值可被用于调整提供的镜片的设计, 作为研究对象对于视觉模糊的灵敏度的函数。 0085 可以理解的是, 本发明可以通过修改其与上文描述相关的一些方面来实现, 同时 保持提及的一些优点。 具体地, 可以理解的是, 所给出的数学公式可被表征不同改变的公式 代替, 但具有相同的变化符号, 而并不会改变本发明的目的和优点。 说 明 书 CN 102481095 A 10 1/2 页 11 FIG.1 说 明 书 附 图 CN 102481095 A 11 2/2 页 12 FIG.2 说 明 书 附 图 CN 102481095 A 12
copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1