專利名稱：漸進鏡片的設計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及漸進疊加鏡片，更具體地說涉及具有為戴鏡者個別定制的設計特點的漸進疊加鏡片的設計方法。在典型的應用中，這些可定制的設計特點包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度。
背景技術(shù)：
常規(guī)的漸進疊加鏡片是具有上遠距離部分(遠距離區(qū)域)，下近距離部分(近距離區(qū)域)和兩者其間的漸進走道(中間區(qū)域)，該漸進走道提供從遠距離區(qū)域到近距離區(qū)域的光度逐漸進展，沒有任何分隔線或棱鏡跳變。
大體上講，對于戴鏡者特定的漸進疊加鏡片(下文將稱為“漸進鏡片)的配制涉及配制者根據(jù)戴鏡者一定的視覺要求從可得到的鏡片設計范圍中選擇一種漸進鏡片的設計方法。這樣的視覺要求可以包括戴鏡者的個人喜好。
選擇過程可以涉及配制者(或?qū)ｉT系統(tǒng))選擇具有戴鏡者對其感到舒適因此對該戴鏡者適合的外周邊結(jié)構(gòu)的鏡片設計方法。但是，雖然所選擇的鏡片可以具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)，但其他特點(諸如區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度)可能對于該戴鏡者的視覺要求并不是最佳的。
實際上，在涉及從鏡片設計的范圍中選擇特定的漸進鏡片設計方法的選擇過程中，可能并不能得到具有涉及戴鏡者要求的適當?shù)耐庵苓吔Y(jié)構(gòu)以及其他設計特點(諸如區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度)的鏡片。
因此，如果漸進鏡片的設計能對戴鏡者進行配制，使所選擇的鏡片設計具有適當?shù)耐庵苓吔Y(jié)構(gòu)以及更緊密地符合戴鏡者要求的設計特點，也就是說是具有個別為戴鏡者定制的設計特點的鏡片，這將是具有很大意義的優(yōu)點。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種為戴鏡者設計漸進鏡片的方法，該鏡片包括為戴鏡者定制而使?jié)u進鏡片適合于戴鏡者的視覺要求的設計特點。
發(fā)明概述簡短地說，本發(fā)明致力于漸進鏡片的設計方法，該方法包括修改一個具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和已知數(shù)值的設計特點的參考漸進鏡片設計(下文將稱為“參考鏡片設計”)，所述修改提供一個新的漸進鏡片設計(下文將稱為“新鏡片設計”)，該設計中至少一個設計特點將根據(jù)戴鏡者的最佳值定制，其中新鏡片設計基本具有和參考鏡片設計相同的外周邊結(jié)構(gòu)。
更具體地說，本發(fā)明為戴鏡者提供一種漸進疊加鏡片結(jié)構(gòu)的設計方法，該方法包括的步驟為(a)選擇一個參考鏡片設計，該參考鏡片設計具有-適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)；和-具有已知數(shù)值的設計特點，該設計特點包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；(b)規(guī)定戴鏡者對一個或多個設計特點的最佳值，所述一個或多個設計特點至少包括區(qū)域尺寸平衡；和(c)修改參考鏡片設計以獲得新鏡片設計，使相應于具有規(guī)定的戴鏡者的最佳值的設計特點的新鏡片設計的設計特點具有和各個最佳值基本相同的值；其中新鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考鏡片設計基本完全相同。
最好對參考鏡片設計的修改提供一個新鏡片設計，該新鏡片設計作為具有和參考鏡片設計不同的形狀的漸進鏡片是可實現(xiàn)的。在該方面，對參考鏡片設計的修改修改了其連接定義了具有相等光度的線的各個點的位置。這樣，對參考鏡片設計形狀的修改包括對和給出的光度相關(guān)的各個點的位置的轉(zhuǎn)換，同時基本保持這些點之間的連通性，以便達到戴鏡者對于一個或多個設計特點的最佳值，同時允許新鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全相同。
在本說明書中，，對于術(shù)語“漸進鏡片設計”的引用被理解為對這樣的規(guī)范的引用，該規(guī)范敘述了一個精密加工的鏡片被置于戴鏡者眼前所戴位置上時對戴鏡者所具有的光學效果。將可以理解的是，通過對于給定的配方，目標場和眼-鏡片構(gòu)型對鏡片進行光線跟蹤，該特定鏡片設計的光學效果可以容易地進行鑒定。
參考鏡片設計可以通過計算精密加工的漸進鏡片的光學聚散度分布選擇。一種達到這樣的計算的方法是和具有簡單形狀(諸如球面)的表面相結(jié)合，通過計算機計算具有能傳遞所要求的光學效果的形狀的復雜表面的表面光度分布。
傳統(tǒng)上說，具有復雜形狀的表面為漸進鏡片的前表面，但也可以是后表面。當然，復雜形狀的表面和簡單形狀的表面的結(jié)合可以用來描繪結(jié)果的參考漸進鏡片設計(例如通過光線跟蹤)，通過固定一個鏡片表面并且解結(jié)果漸進鏡片設計的最小二乘適配問題，業(yè)內(nèi)的熟練人士將能夠容易地再現(xiàn)任何數(shù)量的前后表面形狀的組合。
將能夠理解的是，結(jié)果的漸進鏡片設計能非常精確地對于一個給定的配方再現(xiàn)，或基本精確地對于任何其他配方再現(xiàn)。
將能夠理解的是，漸進鏡片包括互相結(jié)合以提供特定的光學效果的一個前表面和一個后表面。在該方面，有無窮多個可提供特定的光學效果的適當?shù)那氨砻婧秃蟊砻娴脑O計組合。這樣，根據(jù)特定的新鏡片設計的漸進鏡片可以作為前表面和后表面的任何適當?shù)慕M合而實現(xiàn)。一個適當?shù)慕M合可以是一個漸進的前表面和一個球面的后表面的組合。另一個適當?shù)慕M合可以包括一個球面前表面和一個漸進后表面。還有一種適當?shù)慕M合可以包括一個復曲面前表面和一個在后表面上帶有復曲面基礎曲線的漸進表面。
在本說明書中，對于術(shù)語“外周邊結(jié)構(gòu)”的引用將被理解為對于漸進鏡片設計的外周邊區(qū)域的一個或多個光學特點的分布的引用。在該方面，光學特點可以包括諸如光度分布或像散分布的表面特點，或以光線跟蹤對外周邊區(qū)域的光學性能進行定量化的鏡片為基礎的光學特點。這樣的光學特點可以包括對鏡片的外周邊影象位移分布進行定量化的方均根(RMS)光度誤差。在本說明書的范圍中，外周邊結(jié)構(gòu)由該外周邊區(qū)域中經(jīng)選擇的光學特點的分布表征，而不是由鏡片表面上和鏡片的適配點相關(guān)的區(qū)域的實際位置表征。來自近距離點插入和走道長度變化的區(qū)域形狀和尺寸的一定數(shù)量的變化也將不實質(zhì)上改變外周邊結(jié)構(gòu)的性質(zhì)。
在本說明書中，，對術(shù)語“區(qū)域尺寸平衡”的引用將被理解為對在無窮遠距離能看清目標的鏡片表面區(qū)域和可在戴鏡者通常的閱讀距離觀察目標的鏡片表面之比的引用。將被理解的是，這些區(qū)域受到麻煩的模糊閾值的輪廓的限制，該閾值可由跟蹤戴鏡者配方的鏡片的光線，尤其是眼-鏡片構(gòu)型獲得。
在本說明書中，對術(shù)語“眼路徑插入”的引用將被理解為對遠距離區(qū)域的垂直主參照點雙區(qū)段和近距離區(qū)域的垂直主參照點雙區(qū)段之間的水平距離。
在本說明書中，對術(shù)語“走道”的引用將被理解為對將遠距離區(qū)域和近距離區(qū)域連接的逐漸的光度漸進通道的引用。走道長度被規(guī)定為鏡片表面上遠距離參照點和近距離參照點的Y坐標之間的差別。
在本說明書中，對術(shù)語“遠距離區(qū)域”的引用被理解為對位于漸進鏡片設計的上部適合于遠距離觀看的指定區(qū)域的引用。在本說明書中，對術(shù)語“進距離區(qū)域”的引用被理解為漸進鏡片設計的提供近距離加光度的下部的指定區(qū)域的引用。
最好每個鏡片設計(即參考鏡片設計和新鏡片設計)規(guī)范包括一個電子數(shù)據(jù)文件(諸如CAD文件)，該電子數(shù)據(jù)文件包括敘述該設計的信息(即數(shù)據(jù))。理想的是，該信息可以由適當?shù)木幊淘O備利用以構(gòu)成該設計的圖形描繪，諸如“輪廓地圖”的形式，圖上有將鏡片表面上有相同光度的點連接起來的線。這樣，最好鏡片設計的信息包括鏡片幾何數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)代表各個鏡片設計的形狀。
對于規(guī)定戴鏡者最佳值的一個或多個設計特點中的每一個特點，最好該各個規(guī)定值和具體戴鏡者的視覺要求相關(guān)。在該方面，戴鏡者的視覺要求可以通過分析漸進鏡片打算的用途確定。這樣的分析可以使戴鏡者作出評價以確定戴鏡者的視覺要求，以及因此而確定一個或多個設計特點的最佳值。
根據(jù)對區(qū)域尺寸平衡的最佳值的規(guī)定，這樣的評價可以包括獲得戴鏡者的“生活風格”信息和利用該信息計算戴鏡者和利用近距離區(qū)域相比較的利用遠距離區(qū)域的相關(guān)頻率。
該相關(guān)頻率可以根據(jù)得分描述，該得分根據(jù)某一數(shù)字標度對戴鏡者進行評分，而該數(shù)字標度根據(jù)戴鏡者的視覺要求從近距離優(yōu)勢到遠距離優(yōu)勢劃分范圍。理想的是，該標度中的每個得分將被映射到具體的區(qū)域尺寸平衡中。
最好修改參考鏡片設計從而獲得新鏡片設計的步驟包括采用適當?shù)淖鴺讼档男螒B(tài)變化的過程。一個適當?shù)淖鴺讼悼砂ㄓ晒步裹c橢圓和雙曲線構(gòu)成的橢圓坐標系。
在本說明書中，對術(shù)語“形態(tài)變化”的引用將被理解為對包括使參考鏡片設計變形以便提供新鏡片設計的過程的引用。
最好形態(tài)變化過程通過將適當?shù)男螒B(tài)變化功能應用到參考鏡片設計從而根據(jù)戴鏡者的最佳值修改參考鏡片設計的漸進表面光度分布而完成。就是說，形態(tài)變化過程將最好修改參考鏡片表面上具有被限定的等光度的點的位置，同時基本保持這些點之間的“連接”以保存外周邊結(jié)構(gòu)的特點。
最好對參考鏡片設計的修改用對于具有規(guī)定的戴鏡者最佳值并且是定制的一個或多個設計特點中的每一個特點都不同的形態(tài)變化功能進行。這樣，在本發(fā)明的該形式中，修改參考鏡片設計可以包括多階段的形態(tài)變化過程。
按照對參考鏡片進行修改以獲得具有戴鏡者最佳值的區(qū)域尺寸平衡的新鏡片的方法，形態(tài)變化功能的應用可導致形態(tài)變化的過程，其中參考鏡片設計的鼻部和太陽穴部的外周邊區(qū)域以相反的方向轉(zhuǎn)動。如將要理解的是，以相反的方向轉(zhuǎn)動參考鏡片的外周邊區(qū)域?qū)е乱粋€被擴大的區(qū)域(該區(qū)域是遠距離區(qū)域或近距離區(qū)域)和被壓縮的另一個區(qū)域。
最好適當?shù)男螒B(tài)變化功能的應用導致一個具有和戴鏡者最佳值的區(qū)域尺寸平衡基本相同的區(qū)域平衡，并且具有和參考鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致的新鏡片設計。
最好參考鏡片設計處于戴鏡者的眼路徑中的區(qū)域不通過形態(tài)變化功能進行修改。然而，眼路徑本身的形狀可以進行修改以滿足戴鏡者對其通常典型的近距離視覺任務的會聚要求。
在本發(fā)明的一個形式中，參考鏡片設計可以用表面曲率矩陣表示。有利的是，在本發(fā)明的這種形式中，形態(tài)變化功能可以被應用到參考鏡片設計的表面曲率矩陣以便產(chǎn)生目標的表面曲率分布。在本發(fā)明的另一個形式中，參考鏡片可以用根據(jù)參考鏡片的光線跟蹤光學聚散度表示，形態(tài)變化功能可以應用到光線跟蹤光學聚散度上。
在目標表面曲率分布不可實現(xiàn)的事件中，新鏡片設計的表面曲率分布可以用應用和目標表面適配的最小二乘法的過程獲得。但是，最好形態(tài)變化過程產(chǎn)生接近于可實現(xiàn)的目標表面曲率分布。在該最佳形式中，適配于目標表面曲率分布的最小二乘法可以用適當?shù)臋?quán)重函數(shù)進行。理想的是，適當?shù)臋?quán)重函數(shù)將使新鏡片設計的臨界區(qū)域(該區(qū)域為圍繞眼路徑以及為清楚的視覺而設計的區(qū)域中的區(qū)域)不受到形態(tài)變化過程的影響。
本發(fā)明的方法可以在可編程的設備中進行。因此本發(fā)明也提供用于為戴鏡者設計漸進疊加鏡片設計的可編程的設備，該鏡片設計具有根據(jù)戴鏡者的最佳值定制的一個或多個設計特點，該設備包括(a)用于獲得經(jīng)選擇的參考鏡片設計的裝置，該經(jīng)選擇的參考鏡片設計具有-適合于該戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)；和-具有已知數(shù)值的設計特點，該設計特點包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；(b)用于從信息庫重新獲得信息內(nèi)容的裝置，該信息內(nèi)容包括鏡片幾何數(shù)據(jù)，該鏡片幾何數(shù)據(jù)至少描繪經(jīng)選擇的參考鏡片設計的形狀；(c)用于獲得對于一個或多個設計特點的戴鏡者最佳值的裝置，所述一個或多個設計特點至少包括區(qū)域尺寸平衡；和(d)用于修改信息內(nèi)容從而獲得經(jīng)修改的信息內(nèi)容的裝置，該經(jīng)修改的信息內(nèi)容描繪新鏡片設計，因此新鏡片設計的一個或多個設計特點中的每一個特點具有和各個最佳值基本相同的值。
其中新鏡片的外周邊結(jié)構(gòu)和經(jīng)選擇的參考鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致。
最好用于獲得對于一個或多個設計特點的戴鏡者最佳值的裝置包括用于規(guī)定或計算戴鏡者最佳值的裝置。
參考鏡片設計的選擇可以涉及人工的和/或自動的選擇過程，并可以和對戴鏡者，戴鏡者的折射狀態(tài)，宣稱的視覺要求或表現(xiàn)其生活風格和/或影響其視覺要求的人類工程學因素的調(diào)查表數(shù)據(jù)的直接的或其他方式的測試相結(jié)合。
最好，在本發(fā)明的采用人工參考鏡片選擇過程的實施例中，選擇過程可以用從使用者接收參考鏡片設計選擇的界面裝置進行。如將要理解的那樣，使用者可以是戴鏡者，或者可以是能為戴鏡者開出新鏡片設計的配方者(諸如配鏡師)。
在本發(fā)明的采用自動參考鏡片選擇過程的實施例中，選擇過程可以根據(jù)使用者的輸入要求計算參考鏡片設計的選擇。
信息內(nèi)容可以是根據(jù)參考鏡片設計選擇從信息庫重新獲得的電子數(shù)據(jù)文件。最好信息庫包括將不同的參考鏡片設計的眾多電子數(shù)據(jù)文件編制成目錄的數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫可以處于可變成設備中或處于和可編程設備遠程分離但該可編程設備可訪問的數(shù)據(jù)儲存裝置中。
在數(shù)據(jù)庫處于和可編程設備遠程分離的數(shù)據(jù)儲存裝置的實施例中，最好可編程設備可通過通訊環(huán)節(jié)(諸如互聯(lián)網(wǎng))訪問數(shù)據(jù)庫。
對于一個或多個設計特點的戴鏡者的最佳值的規(guī)范也可以涉及人工的或自動的規(guī)范過程。在本發(fā)明的采用人工規(guī)范過程的實施例中，對于一個或多個設計特點的戴鏡者的最佳值的規(guī)范可以包括使用者將這些參數(shù)的要求值輸入可編程設備。在本發(fā)明的該形式中，用于接收戴鏡者最佳值的裝置可以包括用于從使用者接收該參數(shù)的接口。
在本發(fā)明的采用自動規(guī)范過程的實施例中，選擇過程可以包括將一組戴鏡者參數(shù)輸入可編程設備。然后該可編程設備處理該戴鏡者參數(shù)以便獲得戴鏡者對于新鏡片設計的最佳值。最好戴鏡者參數(shù)包括表示戴鏡者的視覺行為特點的參數(shù)。
用于修改參考鏡片設計以獲得具有所要求設計特點的目標表面的裝置可以包括其工作為進行形態(tài)變化過程的處理裝置。
本發(fā)明也提供使可編程設備執(zhí)行設計漸進鏡片的方法的計算機程序，該計算機程序包括(a)用于處理包含參考漸進鏡片設計的電子文件的計算機程序代碼，該參考漸進鏡片設計具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和帶有已知數(shù)值的設計特點，所述處理方法修改參考漸進鏡片設計以便提供新的漸進鏡片設計，新漸進鏡片設計中至少一個設計特點以及根據(jù)戴鏡者的最佳值進行定制；和(b)用于提供包含新漸進鏡片設計的電子文件的計算機程序代碼；其中新漸進鏡片設計具有和參考漸進鏡片設計基本相同的外周邊結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的另一個實施例中提供一種使可編程設備為戴鏡者設計漸進疊加鏡片的計算機程序，該計算機程序包括(a)用于獲得參考漸進鏡片設計選擇的計算機程序代碼，該經(jīng)選擇的參考漸進鏡片設計具有-適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)；和-具有已知數(shù)值的設計特點，該設計特點包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；(b)用于獲得戴鏡者對于一個或多個設計特點的最佳值的計算機程序代碼，所述一個或多個設計特點至少包括區(qū)域尺寸平衡；和(c)用于修改參考漸進鏡片設計以獲得新漸進鏡片設計的計算機程序代碼，新漸進鏡片設計中一個或多個設計特點具有和各個最佳值基本相同的數(shù)值。
其中新漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致。
計算機程序可以被編碼成可編程設備的計算機可讀的存儲器，或其可被編碼在可由可編程設備讀取的計算機可讀的媒體(諸如CD，DAT帶等)上。
在本發(fā)明的另一個實施例中提供一種用于為戴鏡者設計漸進疊加鏡片設計的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括(a)通訊環(huán)節(jié)；(b)操作性地連接到通訊環(huán)節(jié)上的至少一個客戶裝置；(c)服務器裝置，該服務器裝置包括CPU和操作性地連接到CPU的存儲器，該服務器裝置連接到通訊環(huán)節(jié)，存儲器用使CPU執(zhí)行的計算機程序進行編碼-在服務器裝置從客戶裝置接收參數(shù)；-然后選擇具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和具有已知數(shù)值的設計特點的參考鏡片設計，該設計特點包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；-計算戴鏡者對于一個或多個設計特點的最佳值，所述一個或多個設計特點至少包括區(qū)域尺寸平衡；-從信息庫重新獲得信息內(nèi)容，該信息內(nèi)容包括鏡片幾何數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)至少代表經(jīng)選擇的鏡片設計的形狀；-修改信息內(nèi)容從而獲得經(jīng)修改的信息內(nèi)容，該經(jīng)修改的信息內(nèi)容描繪新鏡片設計，因此新鏡片設計的一個或多個設計特點中的每一個特點具有和各個最佳值基本相同的值；和-向客戶裝置傳送經(jīng)修改的信息內(nèi)容；其中新漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致。
附圖簡述本發(fā)明將相關(guān)于在附圖中描繪的各個實施例進行敘述。但是必須理解，下文的敘述并不限制上文敘述的普遍性。
這些附圖是

圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的設計漸進疊加鏡片的方法的簡化流程圖；圖2顯示用于選擇適合用于圖1的優(yōu)選實施例的參考鏡片設計的過程的簡化框圖；圖3顯示處于橢圓坐標系的坐標格頂上的漸進鏡片元件實例的表面的簡化輪廓圖；圖4顯示設計具有定制區(qū)域尺寸平衡的漸進鏡片的方法的簡化流程圖；圖5顯示適合于圖4所示方法的區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程的簡化流程圖；圖6顯示實例參考鏡片設計的輪廓圖，該輪廓圖顯示參考鏡片設計的區(qū)域邊界以及新鏡片設計的邊界；圖7顯示和通過區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程獲得的目標表面比較的參考鏡片設計的表面平均光度和像散輪廓；圖8顯示目標表面的平均光度和圓柱和用均勻權(quán)重最佳適配的方法獲得的實際表面的比較；圖9顯示目標表面和用不同的權(quán)重函數(shù)獲得的實際表面之間的RMS差別；圖10顯示目標表面的平均光度和圓柱和用特定的權(quán)重函數(shù)獲得的實際表面的比較；圖11顯示在區(qū)域尺寸平衡范圍之上的一組經(jīng)計算的表面的表面像散分布；圖12顯示眼路徑插入形態(tài)變化過程的結(jié)果；圖13顯示走到長度形態(tài)變化過程的結(jié)果；圖14顯示一個多階段形態(tài)變化過程的實例；圖15顯示一個多階段形態(tài)變化過程的各個階段的表面像散輪廓；圖16顯示達到多階段形態(tài)變化過程的形態(tài)變化要求的移動的方向和數(shù)量的矢量圖以及說明由形態(tài)變化功能產(chǎn)生的空間扭曲的坐標格扭曲曲線圖。
發(fā)明的詳細說明參考圖1，圖中描繪了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的為戴鏡者設計漸進疊加鏡片的方法的簡化流程圖。
如圖1所示，該優(yōu)選方法涉及選擇2具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)6和具有已知數(shù)值的設計特點8的參考鏡片設計4，規(guī)定10戴鏡者對于一個或多個設計特點8的最佳值，以及修改11該參考鏡片設計4從而獲得新鏡片設計12，其中該一個或多個設計特點8具有和戴鏡者的各個最佳值基本相同的數(shù)值，并且其中新鏡片設計12的外周邊結(jié)構(gòu)和參考鏡片設計4的外周邊結(jié)構(gòu)基本一致。
為了對優(yōu)選實施例敘述的目的，對術(shù)語外周邊結(jié)構(gòu)的引用被理解為對外周邊影象位移分布的引用。但是，應該理解，本發(fā)明不受這樣的限制。實際上，也設想了其他的實施例，其中外周邊結(jié)構(gòu)可以包括外周邊區(qū)域的其他特點。
在所說明的實施例中，具有已知數(shù)值的設計特點8包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入(“插入”)和走道長度。
對參考鏡片設計4的選擇2通過在一個或多個所要求的鏡片特點的基礎上從參考鏡片設計14的范圍選擇一個特定的參考鏡片設計4來完成。參考鏡片設計14的范圍中的每個鏡片設計將具有已知的鏡片特點。
一個或多個所要求的鏡片特點將包括外周邊結(jié)構(gòu)以及可以包括設計特點8。這樣，具有一個或多個所要求的鏡片特點的參考鏡片設計的選擇包括選擇具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)6的參考鏡片設計，以及可進一步包括在設計特點的基礎上選擇鏡片。當然，鏡片特點也可以包括諸如基礎曲線，近距離和遠距離非球面和表面曲率的周邊分布的其他特點。
理想的是，特定參考鏡片設計4的選擇2涉及使用者對具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)的參考鏡片設計4以及相關(guān)于或匹配于規(guī)定的一組戴鏡者參數(shù)16的其他設計特點的選擇。
該組戴鏡者參數(shù)16最好從為戴鏡者獲得的信息中取得。在該方面，至少一些戴鏡者參數(shù)可通過直接測量獲得，而其他的參數(shù)可通過和戴鏡者的面談而獲得(例如確定戴鏡者的個人喜好，或確定戴鏡者打算使用該鏡片的主觀積極性等)。
戴鏡者參數(shù)16可以包括但不限于瞳距，視覺行為特點，生活風格信息(例如戴鏡者打算使用該鏡片的主觀積極性等)，配方數(shù)據(jù)(即球面，疊加和圓柱)，年齡，性別和眼鏡框信息。
在所說明的實施例中以及如圖2所示，對參考鏡片設計4的選擇通過使用者(例如配方者)和可編程設備18(諸如配備適當軟件的臺面計算機)的相互作用而進行，這些可編程設備的工作自動地根據(jù)被輸入的或由可編程設備18計算的戴鏡者參數(shù)16選擇參考鏡片設計4。但是應該理解，對參考鏡片設計4的選擇可以通過人工選擇過程進行。實際上，在本發(fā)明的采用人工選擇過程的形式中可編程設備18可以提供一個其工作使使用者能選擇參考鏡片設計4的圖形界面。在這種方式中，人工選擇過程可以通過根據(jù)所要求的一組鏡片特點從參考鏡片設計14的范圍人工選擇特定的參考鏡片設計4而完成。該參考鏡片設計14的范圍可以以顯示可得到的鏡片設計14的范圍及其各個特點的目錄或表格的方式顯示。
在該情況中，選擇過程涉及一個自動過程，其中可編程設備18根據(jù)由使用者輸入該設備18的戴鏡者參數(shù)16自動選擇參考鏡片4。理想的是，自動選擇過程將戴鏡者參數(shù)16編成目錄輸入諸如數(shù)據(jù)庫20的信息庫，該信息庫對鏡片設計14的范圍進行存取，以便能夠進行對于具有最接近于相關(guān)戴鏡者參數(shù)16的設計特點的參考鏡片設計4的選擇。
如上所述，經(jīng)選擇的鏡片設計4是來自具有和戴鏡者參數(shù)16相關(guān)的設計特點以及可能的其他特點的鏡片設計14的范圍的標準鏡片設計。但是，雖然經(jīng)選擇的鏡片設計4可以具有和戴鏡者參數(shù)16相關(guān)的設計特點，“標準”設計的選擇仍可能導致一些具有不接近于至少一些相關(guān)戴鏡者參數(shù)16的性能的鏡片特點。其他具有這種情況的特點(諸如對鏡片的外周邊結(jié)構(gòu)作出貢獻的特點)對戴鏡者也是完全有可能的。
請再參考圖1，選擇2參考鏡片4以后，該方法然后著重于對戴鏡者對于一個或多個設計特點8的最佳值的規(guī)定10(在本情況下為區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度)。
在本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例中僅規(guī)定了區(qū)域尺寸平衡的戴鏡者最佳值。這樣，在該實施例中，該方法最終提供了具有比參考鏡片設計4更加接近于相關(guān)戴鏡者參數(shù)16的區(qū)域尺寸平衡，因此更加接近于戴鏡者需要的新鏡片設計12。
戴鏡者的最佳區(qū)域尺寸平衡值可以用和“生活風格”相關(guān)的戴鏡者參數(shù)16確定。這樣的信息然后可用于計算戴鏡者和利用近距離區(qū)域相比利用遠距離區(qū)域的相對頻率。
實際上，戴鏡者對于區(qū)域尺寸平衡的最佳值可以通過用可編程設備18(參考圖2)計算該兩個區(qū)域(即遠距離區(qū)域和近距離區(qū)域)中的每一個區(qū)域被戴鏡者使用的相對比例確定。該相對比例可以通過分析戴鏡者的“生活風格”信息和產(chǎn)生表示戴鏡者和依賴遠距離區(qū)域相比依賴近距離區(qū)域的程度的評分確定。
在一個替代實施例中，在從讀任務的人類工程學取得的時候，戴鏡者的最佳值也可以針對插入和/或走道長度規(guī)定。這樣，在該優(yōu)選形式中，新鏡片設計12可以具有比參考鏡片設計4更接近于戴鏡者的相關(guān)需要的插入和/或走道長度。
規(guī)定戴鏡者對于一個或多個設計特點8的最佳值(該情況中為對于區(qū)域尺寸平衡的戴鏡者最佳值)之后，然后對經(jīng)選擇的參考鏡片設計4進行修改10以便獲得新鏡片設計12。在本情況下，參考鏡片設計4通過根據(jù)戴鏡者的最佳值修改11參考鏡片設計4的形狀而進行修改。如上所述，新鏡片設計12將具有和各個戴鏡者的最佳值基本相同的一個或多個設計特點8以及和參考鏡片設計4基本一致的外周邊結(jié)構(gòu)6。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，對參考鏡片設計4的形狀進行修改11以獲得新鏡片設計12涉及形態(tài)變化過程。
形態(tài)變化過程可以通過將適當?shù)男螒B(tài)變化功能施加到參考鏡片設計4從而根據(jù)戴鏡者的最佳值修改參考鏡片設計4的表面曲率分布而完成。在該方面中，形態(tài)變化過程可以產(chǎn)生可以實現(xiàn)或可以不實現(xiàn)的目標表面曲率分布。
在目標表面不可實現(xiàn)的事件中，形態(tài)變化過程可以采用和目標表面適配的最小二乘法從而獲得新鏡片設計的表面曲率分布。該適配的最小二乘法的過程可以包括使用非均勻權(quán)重函數(shù)。權(quán)重函數(shù)將在下文更詳盡地敘述。
在該優(yōu)選實施例中，不同的形態(tài)變化功能可以應用于滿足戴鏡者最佳值的一個或多個設計特點8中的每一個特點。這樣，適當?shù)男螒B(tài)變化過程可以利用區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變換功能以及任選的插入形態(tài)變化功能和/或走道長度形態(tài)變化功能。
在轉(zhuǎn)到對利用上述形態(tài)變化功能的形態(tài)變化過程的實例進行敘述之前，為了避免混淆的目的，在本說明書中，參考的各種鏡片特點將參考圖3進行詳盡闡述。
參考圖3，圖中顯示了一個“實例”參考鏡片設計4的輪廓圖。如圖所示，該實例參考鏡片設計4包括遠距離區(qū)域26，近距離區(qū)域24和兩者之間的走道28，該走道提供從遠距離區(qū)域26到近距離區(qū)域24的光度逐漸進展，沒有任何分隔線或棱鏡跳變。
圖3的參考鏡片設計也包括其位置和近距離區(qū)域24，遠距離區(qū)域26和走道28相鄰的外周邊結(jié)構(gòu)30。
近距離區(qū)域24和遠距離區(qū)域26每一個都由各自的“邊界”為界，其大致的位置用各自的雙曲線32-1，34-1顯示。為了本敘述的目的，近距離區(qū)域24邊界的邊界線32-1下面將稱為“近距離區(qū)域邊界”。同樣，遠距離區(qū)域26邊界的邊界線34-1下面將稱為“遠距離區(qū)域邊界”。
上文提供了將在本敘述的其余部分參考的對鏡片特點的說明，本敘述將轉(zhuǎn)入適合于參考鏡片4設計特點的形態(tài)變化的形態(tài)變化過程的實例。
實例1區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化轉(zhuǎn)到圖4，圖中顯示了用于提供新鏡片設計12的區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程36，該新鏡片設計12具有和戴鏡者最佳區(qū)域尺寸平衡基本相同的區(qū)域尺寸平衡。這里，區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程36通過在相反的方向轉(zhuǎn)動參考鏡片設計4的鼻側(cè)和太陽穴側(cè)的外周邊區(qū)域30(參考圖3)完成。
外周邊區(qū)域30的轉(zhuǎn)動(參考圖3)導致一個區(qū)域(遠距離區(qū)域或近距離區(qū)域)被放大而另一個區(qū)域被壓縮。但是，作為區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程36的結(jié)果，新鏡片設計12的處于戴鏡者的眼路徑中的區(qū)域的形狀基本保持和參考鏡片設計4的眼路徑區(qū)域的形狀相同。
為了完成區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程36，可以用適當?shù)膮^(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能。另外，區(qū)域尺寸形態(tài)變化過程36也可以要求對適當?shù)淖鴺讼档倪x擇。
根據(jù)適當?shù)膮^(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能，這樣的功能是導致具有其值和戴鏡者最佳區(qū)域尺寸平衡值基本相同的區(qū)域尺寸平衡的新鏡片設計12以及和參考鏡片設計4的外周邊結(jié)構(gòu)6基本完全相同的外周邊結(jié)構(gòu)6的功能。
適合于設計用于參考鏡片設計4的形態(tài)變化功能的坐標系38的實例在圖3中顯示。如圖中所示，坐標系38是橢圓坐標系，包括多組共焦點橢圓和雙曲線。
這里，如果焦點位于(0，a)和(0，-a)，則坐標的轉(zhuǎn)換可定義為x＝rsinθy=a2+r2cosθ]]>和r=u2+4a2x2-u)/2]]>θ=tan-1(xa2+r2yr)]]>其中u＝a2-x2-y2現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5，通過采用諸如上述橢圓坐標系的適當?shù)淖鴺讼?，適當?shù)膮^(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能可以通過形態(tài)變化功能設計程序的方法構(gòu)成39。如圖5所示，區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能設計程序可以要求限定40經(jīng)選擇的參考鏡片設計4的近距離區(qū)域24(參考圖3)和遠距離區(qū)域26(參考圖3)的區(qū)域邊界32-1，34-1(參考圖3)。
遠距離區(qū)域邊界34-1和近距離區(qū)域邊界32-1可以用接近于各自的邊界32-1，34-1的任何適當?shù)摹肮饣€”限定40。
限定了參考鏡片設計的區(qū)域邊界后則限定新鏡片設計的區(qū)域邊界。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖6顯示的實例，圖中遠距離區(qū)域邊界34-1和近距離區(qū)域邊界32-1用雙曲線限定，該雙曲線具有經(jīng)選擇而接近于各自的邊界的參數(shù)。如圖所示，所構(gòu)成的第一組雙曲線在鏡片的中心區(qū)域提供了對0.75屈光度輪廓42的合理的適配。
有效的是，由每個雙曲線包圍的區(qū)域之比表示了參考鏡片設計4的已知的區(qū)域尺寸平衡。
第二組雙曲線各自顯示了達到具有其值和戴鏡者的最佳值基本相同的區(qū)域尺寸平衡所需要的近距離區(qū)域邊界34-2和遠距離區(qū)域邊界32-2的大致位置?；蛘哒f，第二組雙曲線顯示了目標表面的區(qū)域邊界，因此而接近新鏡片設計12的近距離區(qū)域邊界34-2和遠距離區(qū)域邊界32-2的位置。
在圖6顯示的實例中，戴鏡者的最佳區(qū)域尺寸平衡要求在近距離區(qū)域24中15度的降低和遠距離區(qū)域26上的相應增加。
最好通過在方向ψ將參考鏡片設計4的外周邊區(qū)域30(例如鼻部和太陽穴區(qū)域)轉(zhuǎn)動7.5度而達到15度的轉(zhuǎn)動。用這種方法，區(qū)域尺寸(指角度尺寸)的總和可以保持恒定，因此新鏡片設計12具有接近于可實現(xiàn)的光度分布。結(jié)果，結(jié)果的表面可能對權(quán)重函數(shù)相對地不敏感。
區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程的效果可以通過參考圖7和圖8更好地理解。
在該方面，圖7說明了對參考鏡片設計4進行形態(tài)變化以獲得具有根據(jù)戴鏡者的最佳值的區(qū)域尺寸平衡的新鏡片設計前后的表面平均光度和像散輪廓。如圖7(b)和圖7(d)所示，作為對參考鏡片設計4進行形態(tài)變化以根據(jù)戴鏡者的最佳值修改區(qū)域尺寸平衡的結(jié)果，新鏡片設計12的近距離區(qū)域24的角度尺寸和圖7(a)和圖7(b)相比被減小。同樣，遠距離區(qū)域26的角度尺寸相對于參考鏡片設計4被放大。但是，從對外周邊區(qū)域30中輪廓的檢查明顯可知，不考慮對區(qū)域尺寸平衡的修改，新鏡片設計12和參考鏡片設計4基本相同的外周邊結(jié)構(gòu)得到了保留。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8，圖中說明了目標表面的平均光度和圓柱的點，以及和用80mm直徑平方網(wǎng)格上的均勻權(quán)重計算的實際的新鏡片設計12的目標表面(“真實表面”)的最佳適配。從圖8(a)和圖8(b)，以及圖8(c)和圖8(d)的比較明顯可知，在0.25屈光度輪廓水平，驚駭優(yōu)化的表面和目標表面基本完全相同。實際上，僅有的可注意的差別顯示為在最大外周邊圓柱上的稍許增加。
現(xiàn)在參考圖9，圖中顯示了目標表面和新鏡片設計的用三個不同的權(quán)重函數(shù)48，50，52優(yōu)化的優(yōu)化表面之間的RMS差別的點42，44，46的數(shù)目。這里，該輪廓在0.03屈光度下描繪。點48，50，52顯示了各個權(quán)重的輪廓，而點42，44，46顯示了和相應的權(quán)重分布48，50，52最小二乘適配后獲得的RMS光度誤差。
更具體地說，點44顯示了包括沿眼路徑的加權(quán)的高振幅線的結(jié)果。這里，誤差如期望一樣沿眼路徑被減小，但該改進沒有進一步擴展到遠距離區(qū)域。
點46顯示了將背景權(quán)重修整到下圓柱區(qū)域中最高的結(jié)果。作為該修整的結(jié)果，經(jīng)優(yōu)化的表面和目標表面的匹配在鏡片的整個清楚可視區(qū)域都優(yōu)于0.03屈光度。
“推動”鏡片的“重要”區(qū)域的誤差外側(cè)的結(jié)果是，和目標表面相比，周邊的光度可進一步改變。如上所述，本發(fā)明的方法尋求產(chǎn)生具有和戴鏡者最佳區(qū)域平衡值基本相同的區(qū)域尺寸平衡值，但又具有和經(jīng)選擇的參考鏡片設計基本相同的外周邊結(jié)構(gòu)的新鏡片設計。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖10，圖中顯示了和目標表面比較，經(jīng)優(yōu)化的表面在平均光度(參考圖10(b))和圓柱點(參考圖10(d))上的最后權(quán)重函數(shù)52(參考圖9)的效果。
從檢查圖10-d和圖10-c的比較明顯可知，和目標表面和均勻的加權(quán)優(yōu)化相比，外周邊圓柱具有稍許多一點的“上升”。然而，除了遠距離區(qū)域和近距離區(qū)域角度尺寸上的改變，平均光度和圓柱的全部分布都基本和目標表面完全一致。
現(xiàn)在參考圖11，圖中顯示了一組經(jīng)計算的表面在區(qū)域尺寸平衡的范圍上的表面像散分布。然后，用形態(tài)變化功能對從同一個參考鏡片設計開始的所有表面進行“形態(tài)變化”以提供各個目標表面，然后，用適當?shù)臋?quán)重函數(shù)對其進行最小二乘適配，以提供新鏡片設計的可實現(xiàn)的表面。
實例2眼路徑插入形態(tài)變化漸進疊加鏡片也可以包括一個插入。
在經(jīng)選擇的參考鏡片設計4具有一個插入之處，則本發(fā)明的方法能修改參考鏡片設計4的形狀，從而獲得具有和戴鏡者的最佳值相應的區(qū)域尺寸平衡的新鏡片設計12，以及一個和參考鏡片設計4基本相同的插入。
或者，該方法可以簡單地提供具有和各自的戴鏡者最佳值基本完全一致的區(qū)域尺寸平衡和插入的新鏡片設計12。也就是，新鏡片設計12可以具有和參考鏡片設計4不同的插入。
在該方面，圖12中顯示了眼路徑插入形態(tài)變化過程的結(jié)果，該形態(tài)變化過程可以和區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程36一起使用，以提供具有更接近地相關(guān)于戴鏡者需要的插入和區(qū)域尺寸平衡的新鏡片設計12。
如圖12所示，插入形態(tài)變化過程應用一種形態(tài)變化功能，該功能根據(jù)戴鏡者的最佳插入值修改插入。在圖12顯示的實例中，使用一種“褶狀”類型的轉(zhuǎn)移54以獲得所要求的眼路徑插入。但是，其他類型的轉(zhuǎn)移也是適當?shù)摹?br> 插入形態(tài)變化過程也可以應用適當?shù)臋?quán)重函數(shù)，該函數(shù)著重于應該保持不變的表面曲率部分。適當?shù)臋?quán)重函數(shù)可以構(gòu)成為簡單的表面圓柱的函數(shù)。或者，適當?shù)臋?quán)重函數(shù)可以基于單規(guī)定的輪廓水平構(gòu)造。
實例3走道長度形態(tài)變化過程圖13中顯示了走道長度形態(tài)變化過程的結(jié)果，該形態(tài)變化過程可以和區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化過程36一起使用，以提供具有更接近地相關(guān)于戴鏡者需要的區(qū)域尺寸平衡和走道長度的新鏡片設計。
如圖13所示，走道長度形態(tài)變化過程應用一種形態(tài)變化功能，該功能根據(jù)戴鏡者的最佳走道長度值修改(延長或縮短)走道長度。
有利的是，走道長度形態(tài)變化過程提供了具有和參考鏡片基本相同形狀的眼路徑，基本相同的遠距離區(qū)域和近距離區(qū)域的規(guī)定的角度尺寸，以及基本相同的外周邊結(jié)構(gòu)的新鏡片設計。
如圖13所示，適合用于走道長度形態(tài)變化過程的形態(tài)變化功能可以采用一種“張開褶”擴張56或收縮以獲得所要求的走道長度。其他類型的擴張或收縮也可以是適當?shù)摹?br> 走道長度形態(tài)變化過程也可以應用適當?shù)臋?quán)重函數(shù)，該函數(shù)著重于應該保持不變的表面曲率部分。適當?shù)臋?quán)重函數(shù)可以構(gòu)成為簡單的表面圓柱的函數(shù)?；蛘?，適當?shù)臋?quán)重函數(shù)可以基于單規(guī)定的輪廓水平構(gòu)造。
實例4組合的區(qū)域尺寸平衡，走道長度和眼路徑插入形態(tài)變化如圖14所示，一個形態(tài)變化過程可以涉及一個多階段的過程。
多階段形態(tài)變化過程可以涉及通過將第一形態(tài)變化功能(插入形態(tài)變化功能)應用到參考鏡片設計4而轉(zhuǎn)換58參考鏡片設計4的形狀，從而提供使插入去除的中間設計60。
去除插入以后，則該方法可以進行第二轉(zhuǎn)換過程62，從而第二形態(tài)變化功能(區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能)被應用到鏡片設計60以便提供具有根據(jù)戴鏡者最佳區(qū)域尺寸平衡值的區(qū)域尺寸平衡64的鏡片設計。
最后，第三形態(tài)變化功能(插入形態(tài)變化功能)被應用66到重新引入的參考鏡片設計4的初始插入，并從而獲得結(jié)果的目標表面。
實際上，雖然上述實例根據(jù)修改具有插入的參考鏡片設計4以便獲得具有和戴鏡者最佳值匹配的區(qū)域尺寸平衡以及和參考鏡片設計基本相同的插入的新鏡片設計14的多階段過程進行敘述，應該理解，其他類型的多階段形態(tài)變化過程也是可能的。
例如，適合于本發(fā)明的方法的多階段形態(tài)變化過程可以涉及區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能和走道長度形態(tài)變化功能的應用，從而提供具有和戴鏡者各自的最佳值匹配的區(qū)域尺寸平衡和走道長度的新鏡片設計。
或者，多階段形態(tài)變化過程可以要求區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能，插入形態(tài)變化功能和走道長度形態(tài)變化功能的應用，從而提供具有區(qū)域尺寸平衡，插入和走道長度的新鏡片設計，這些區(qū)域尺寸平衡，插入和走道長度都具有和戴鏡者各自的最佳值匹配的值。
于是，參考圖15，圖中顯示修改具有2.3mm插入的參考鏡片設計68的表面的多階段形態(tài)變化過程的效果，以便提供具有經(jīng)修改的插入，區(qū)域尺寸平衡和走道長度的新鏡片設計70的實例。
更具體地說，所說明的多階段形態(tài)變化過程首先用插入形態(tài)變化功能去除2.3mm的插入以提供表面72。然后該多階段形態(tài)變化功能應用區(qū)域尺寸平衡形態(tài)變化功能以便提供表面74。
然后用走道長度形態(tài)變化過程對表面74的走道長度進行形態(tài)變化(此處走道長度被增加2.0mm)以便提供表面76。然后表面76用插入形態(tài)變化功能進行形態(tài)變化以便引入3.8mm的插入，因此而提供表面78。
應用了形態(tài)變化功能對光度矩陣進行形態(tài)變化以獲得表面76之后，多階段形態(tài)變化過程的下一步涉及計算對于表面76的最小二乘適配，以便獲得可實現(xiàn)的鏡片表面70。
在該方面，如果適當?shù)摹凹訖?quán)”函數(shù)用于最小二乘適配將能達到更好的最后結(jié)果。適當?shù)募訖?quán)函數(shù)將是著重于目標表面的應該保持不變的區(qū)域的函數(shù)。這里，表面70顯示了最小二乘適配應用到表面76之后的實際實現(xiàn)的表面。
轉(zhuǎn)到圖16，圖中顯示了一系列矢量圖形80，該矢量顯示了達到圖15的多階段形態(tài)變化過程的形態(tài)變化要求的移動的方向和數(shù)量。圖中顯示的還有說明由各個形態(tài)變化功能造成的空間扭曲的網(wǎng)格扭曲點82。
可以設想，本發(fā)明的方法將在基于現(xiàn)存的設計配制定制的鏡片設計方面是非常有用的。
最后，將理解的是，對于本文敘述的設置還可以有各種變化和修改，這些變化和修改也都處于本發(fā)明的范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種漸進鏡片的設計方法，該方法包括修改一個具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和具有已知數(shù)值的設計特征的參考漸進鏡片設計，所述修改提供一個新的漸進鏡片設計，該設計中至少一個設計特征將根據(jù)戴鏡者的偏愛定制，其中新漸進鏡片設計基本具有和參考漸近鏡片設計相同的外周邊結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述修改包括修改參考漸進鏡片設計的形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中具有已知數(shù)值的設計特征包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和/或走道長度。
4.如權(quán)利要求1到3所述的方法，其特征在于，其中修改參考漸進鏡片設計以提供具有根據(jù)戴鏡者最佳值定制的設計特征的新漸進鏡片設計包括，根據(jù)戴鏡者區(qū)域尺寸平衡的最佳值修改參考漸進鏡片設計的區(qū)域尺寸平衡。
5.如權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，其中對區(qū)域尺寸平衡的修改包括修改參考漸進鏡片設計的遠距離區(qū)域角度尺寸和近距離區(qū)域角度尺寸之比，同時保持角度尺寸的總和恒定，使新漸進鏡片設計的外周邊區(qū)域保持和參考漸進鏡片設計的外周邊區(qū)域基本相同的外周邊影象位移分布。
6.如權(quán)利要求1到5中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中參考漸進鏡片設計通過對參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布進行形態(tài)變化而被修改。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述形態(tài)變化包括多個形態(tài)變化過程，每個形態(tài)變化過程應用一種各自的設計特征的形態(tài)變化功能。
8.如權(quán)利要求5到7中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中所述形態(tài)變化包括以相反的方向轉(zhuǎn)動參考鏡片設計的鼻部和太陽穴外周邊區(qū)域。
9.如權(quán)利要求5到8中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中每個形態(tài)變化過程都使用橢圓坐標系。
10.如先前權(quán)利要求的任何一項所述的方法，其特征在于，其中區(qū)域尺寸平衡根據(jù)戴鏡者的最佳值修改。
11.如權(quán)利要求5到10中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中參考漸進鏡片設計以表面曲率矩陣的形式表示，并且其中參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布的形態(tài)變化包括將形態(tài)變化功能應用到表面曲率矩陣以便產(chǎn)生新漸進鏡片設計的目標表面曲率分布。
12.一種具有用根據(jù)權(quán)利要求1到11的任何一項的方法產(chǎn)生的設計的漸進鏡片元件。
13.一種為戴鏡者設計漸進疊加鏡片設計的方法，該方法包括下列步驟(a)選擇一個參考漸進鏡片設計，該參考漸進鏡片設計具有-適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)；和-具有已知數(shù)值的設計特征，該設計特征包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；(b)規(guī)定戴鏡者對一個或多個設計特征的最佳值，所述一個或多個設計特征至少包括區(qū)域尺寸平衡；和(c)修改參考漸進鏡片設計以獲得新漸進鏡片設計，相應于具有規(guī)定的戴鏡者最佳值的設計特征的新漸進鏡片設計的設計特征具有和各個最佳值基本相同的值；其中新漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全相同。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，其中所述對參考漸進鏡片設計的修改包括修改參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布。
15.如權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，其中參考漸進鏡片設計通過對參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布進行形態(tài)變化而修改。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，其中所述形態(tài)變化包括多個形態(tài)變化過程，每個形態(tài)變化過程應用一種各自的設計特征的形態(tài)變化功能。
17.如權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，其中所述形態(tài)變化包括以相反的方向轉(zhuǎn)動參考鏡片設計的鼻部和太陽穴外周邊區(qū)域。
18.如權(quán)利要求15到17中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中每個形態(tài)變化過程都使用橢圓坐標系。
19.如權(quán)利要求13到18的任何一項所述的方法，其特征在于，其中區(qū)域尺寸平衡根據(jù)戴鏡者的最佳值修改。
20.如權(quán)利要求15到19中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中參考漸進鏡片設計以表面曲率矩陣的形式表示，并且其中參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布的形態(tài)變化包括將形態(tài)變化功能應用到表面曲率矩陣以便產(chǎn)生新漸進鏡片設計的目標表面曲率分布。
21.一種具有用根據(jù)權(quán)利要求13到20的任何一項的方法產(chǎn)生的設計的漸進鏡片元件。
22.一種用于為戴鏡者設計漸進疊加鏡片設計的可編程的設備，該鏡片設計具有根據(jù)戴鏡者的偏愛定制的一個或多個設計特征，該設備包括(a)用于獲得參考鏡片設計選擇的裝置，該經(jīng)選擇的參考鏡片設計具有-適合于該戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)；和-具有已知數(shù)值的設計特征，該設計特征包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；(b)用于從信息庫重新獲得信息內(nèi)容的裝置，該信息內(nèi)容包括鏡片幾何數(shù)據(jù)，該鏡片幾何數(shù)據(jù)至少描繪經(jīng)選擇的參考鏡片設計的形狀；(c)用于獲得對于一個或多個設計特征的戴鏡者最佳值的裝置，所述一個或多個設計特征至少包括區(qū)域尺寸平衡；和(d)用于修改信息內(nèi)容從而獲得經(jīng)修改的信息內(nèi)容的裝置，該經(jīng)修改的信息內(nèi)容描繪新鏡片設計，因此新鏡片設計的一個或多個設計特征中的每一個特征具有和各個最佳值基本相同的值。其中新鏡片的外周邊結(jié)構(gòu)和經(jīng)選擇的參考鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致。
23.一種用于為戴鏡者設計漸進疊加鏡片設計的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括(a)通訊環(huán)節(jié)；(b)操作性地連接到通訊環(huán)節(jié)上的至少一個客戶裝置；(c)服務器裝置，該服務器裝置包括CPU和操作性地連接到CPU的存儲器，該服務器裝置連接到通訊環(huán)節(jié)，存儲器用使CPU執(zhí)行的計算機程序進行編碼-在服務器裝置從客戶裝置接收參數(shù)；-然后選擇具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和具有已知數(shù)值的設計特征的參考鏡片設計，該設計特征包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；-計算戴鏡者對于一個或多個設計特征的最佳值，所述一個或多個設計特征至少包括區(qū)域尺寸平衡；-從信息庫重新獲得信息內(nèi)容，該信息內(nèi)容包括鏡片幾何數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)至少代表經(jīng)選擇的參考鏡片設計的形狀；-修改信息內(nèi)容從而獲得經(jīng)修改的信息內(nèi)容，該經(jīng)修改的信息內(nèi)容描繪新鏡片設計，因此新鏡片設計的一個或多個設計特征中的每一個特征具有和各個最佳值基本相同的值；和-向客戶裝置傳送經(jīng)修改的信息內(nèi)容；其中新鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致。
24.一種使可編程設備執(zhí)行設計漸進鏡片的方法的計算機程序，該計算機程序包括(a)用于處理包含參考漸進鏡片設計的電子文件的計算機程序代碼，該參考漸進鏡片設計具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和帶有已知數(shù)值的設計特征，所述處理方法修改參考漸進鏡片設計以便提供新的漸進鏡片設計，新漸進鏡片設計中至少一個設計特征根據(jù)戴鏡者的偏愛進行定制；和(b)用于提供包含新漸進鏡片設計的電子文件的計算機程序代碼；其中新漸進鏡片設計具有和參考漸進鏡片設計基本相同的外周邊結(jié)構(gòu)。
25.如權(quán)利要求24所述的計算機程序，其特征在于，其中具有已知數(shù)值的設計特征包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度。
26.如權(quán)利要求24或25的任何一項所述的方法，其特征在于，其中參考漸進鏡片設計通過對參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布進行形態(tài)變化而被修改。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，其中所述形態(tài)變化包括多個形態(tài)變化過程，每個形態(tài)變化過程應用一種各自的設計特征的形態(tài)變化功能。
28.如權(quán)利要求26或27所述的方法，其特征在于，其中所述形態(tài)變化包括以相反的方向轉(zhuǎn)動參考鏡片設計的鼻部和太陽穴外周邊區(qū)域。
29.如權(quán)利要求26到28中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中每個形態(tài)變化過程都使用橢圓坐標系。
30.如權(quán)利要求26到29中的任何一項所述的方法，其特征在于，其中參考漸進鏡片設計以表面曲率矩陣的形式表示，并且其中參考漸進鏡片設計的漸進表面光度分布的形態(tài)變化包括將形態(tài)變化功能應用到表面曲率矩陣以便產(chǎn)生新漸進鏡片設計的目標表面曲率分布。
31.一種根據(jù)權(quán)利要求24到30的任何一項的用計算機程序編碼的計算機可讀存儲媒介。
32.一種根據(jù)權(quán)利要求24到30的任何一項的用計算機程序編程的可編程設備。
33.一種使可編程設備為戴鏡者設計漸進疊加鏡片的計算機程序，該計算機程序包括(a)用于獲得參考漸進鏡片設計選擇的計算機程序代碼，該經(jīng)選擇的參考漸進鏡片設計具有-適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)；和-具有已知數(shù)值的設計特征，該設計特征包括區(qū)域尺寸平衡，眼路徑插入和走道長度；(b)用于獲得戴鏡者對于一個或多個設計特征的最佳值的計算機程序代碼，所述一個或多個設計特征至少包括區(qū)域尺寸平衡；和(c)用于修改參考漸進鏡片設計以獲得新漸進鏡片設計的計算機程序代碼，新漸進鏡片設計中一個或多個設計特征具有和各個最佳值基本相同的數(shù)值；其中新漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)和參考漸進鏡片設計的外周邊結(jié)構(gòu)基本完全一致。
34.一種根據(jù)權(quán)利要求33的用計算機程序編碼的計算機可讀存儲媒介。
35.一種根據(jù)權(quán)利要求33的用計算機程序編程的可編程設備。
36.一種基本如上所述參考附圖根據(jù)權(quán)利要求1設計漸進疊加鏡片的方法。
37.一種基本如上所述參考附圖根據(jù)權(quán)利要求13設計漸進疊加鏡片的方法。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種設計漸進鏡片的方法和系統(tǒng)。該方法包括修改具有適合于戴鏡者的外周邊結(jié)構(gòu)和具有已知數(shù)值的設計特征的參考鏡片設計。對參考漸進鏡片設計的修改提供了新漸進鏡片設計，新漸進鏡片設計中至少一個設計特征被根據(jù)戴鏡者的最佳值進行定制。新漸進鏡片設計具有和參考漸進鏡片設計基本相同的外周邊結(jié)構(gòu)。
文檔編號G02C7/02GK1735834SQ200380108214
公開日2006年2月15日 申請日期2003年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月20日
發(fā)明者S·W·菲舍, S·R·瓦納斯, R·S·斯帕拉特 申請人:索拉國際控股有限公司