用于評價眼鏡鏡片的評價方法、利用該評價方法設計眼鏡鏡片的設計方法、和用于計算透 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠?qū)κ茉囌咄高^待評價眼鏡鏡片觀看時的平均視知覺達相對較長的時間段、視知覺中的時間依賴性變化、和用雙眼看時的視知覺客觀地進行評價的評價方法，并且本發(fā)明提供一種設計方法，并且本發(fā)明提供一種用于計算當透過鏡片觀看一個物體時受試者的視知覺特性的計算方法。讓受試者戴上待評價鏡片，通過讓受試者透過待評價鏡片觀看誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物而使受試者誘發(fā)腦活動，通過使用腦磁波描記器而以磁場(磁通量密度)的變化的形式時間依賴性地記錄由腦活動所導致的電流變化；通過對波形的快速傅立葉分析而計算在振幅、屈光度值、和頻率相位中的一個或多個，該頻率是周期性腦活動的周期的倒數(shù)，并且基于上面所獲得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所獲得相位的慢度/快度而對待評價鏡片和受試者的視知覺特性進行評價。
【專利說明】
用于評價眼鏡鏡片的評價方法、利用該評價方法設計眼鏡鏡 片的設計方法、和用于計算透過鏡片觀看物體時受試者的視知覺特性的計算方法
技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明涉及一種通過用在腦的穩(wěn)態(tài)中的誘發(fā)活動來評價眼鏡鏡片的評價方法、利用該評價方法設計眼鏡鏡片的設計方法、和用于計算透過鏡片觀看物體時受試者的視知覺特性的計算方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在設計和開發(fā)眼鏡鏡片時的實驗設計的性能評價中、或者在使用者考慮購買眼鏡鏡片時的產(chǎn)品比較中，期望采用一項技術(shù)來客觀地評價經(jīng)過鏡片設計而實際地在視覺上感知視景的良好程度。人類用兩只眼睛觀看一個物體，因此還期望客觀地評價用雙眼觀看該物體時的視知覺。還期望通過計算使用者的視覺特性、或者通過采用客觀數(shù)值來計算在使用者購買眼鏡鏡片時如何利用使用者的視線而提供適合于使用者的眼鏡鏡片。其原因是: 如果使用者的視覺特性和如何利用使用者的視線是事先預知的，則容易選擇適合于使用者的眼鏡。
[0003]執(zhí)行使用例如蘭道環(huán)、“E”標記、或平假名的視力檢查，該視力檢查是確定使用者的視知覺的現(xiàn)有方法，因此能夠根據(jù)使用者的主體性來確定使用者透過鏡片在視覺上感知這種物體的良好程度。此外，例如自動屈光計的使用能夠客觀地測量使用者眼睛的屈光度。引用列表專利文件
[0004]專利文件1:日本未經(jīng)審查專利申請公開第2012-152568號 [〇〇〇5] 專利文件2:日本未經(jīng)審查專利申請公開第2013-11877號 [〇〇〇6] 專利文件3:日本未經(jīng)審查專利申請公開第H11-125799號
【發(fā)明內(nèi)容】
技術(shù)問題
[0007]然而，在前述的現(xiàn)有視力確定方法中，視力常常是以在短時間段中所實施測量期間的瞬時最大視力的形式而確定，并且當通過使用例如蘭道環(huán)來確定視力時，如果蘭道環(huán)被辨別(甚至是瞬時地)則視力有時被認為是經(jīng)過訓練的。這同樣適用于其中用自動屈光計客觀地測量眼睛屈光度并且在測量期間基于眼睛表面上的淚液狀態(tài)有時在視力僅瞬時地變化時進行測量的情況。
[0008]此外，已知由于閱讀和駕駛、在個人電腦操作等的操作中連續(xù)使用眼睛、眼睛表面的干燥、或者由調(diào)整所造成的肌肉疲勞因而導致視力下降，并且眨眼等會改變視知覺。因此，重要的是評價在視覺上感知物體達略微較長時間段的良好程度、或者評價隨著時間流逝視知覺如何變化，而不是評價測量期間的瞬時視知覺。
[0009]專利文件1是首次被提及用于解決這些問題的方案的一個例子。專利文件1提出了通過顯示指示標記(例如，蘭道環(huán))、通過利用輸入裝置接收受試者的反應、通過判斷反應是否正確、和通過反復地給出彼此在大小上不同的指示標記而測量功能視力。由該專利文件所提出的技術(shù)在以下方面是有意義的:能夠測量視力中的時間依賴性變化、以及能夠計算視知覺中的時間依賴性變化或者在不計算瞬時視知覺的情況下通過將測量所需的視力值的時間依賴性變化進行積分而計算在時間單位中的平均視知覺。然而，專利文件1的評價方法取決于指示標記(例如蘭道環(huán))是否被辨別的主觀判斷，因此難以客觀地評價受試者的視知覺的真實狀態(tài)。
[0010]是由本發(fā)明人所完成的先前發(fā)明的專利文件2被提及是用于客觀地評價透過眼鏡鏡片的視知覺的方法。專利文件2公開了當受試者透過待評價鏡片觀看視覺刺激物體時，用腦電圖描記器或腦磁波描記器來測量腦的視皮層的誘發(fā)活動等，并且基于其活動的幅度 (振幅)或者基于從接收視覺刺激到在其活動中出現(xiàn)變化的時間段(延遲)而對眼鏡鏡片進行評價。由專利文件2所公開的該眼鏡鏡片評價技術(shù)在以下方面是有意義的:在不利用自發(fā)性腦活動的情況下，通過誘發(fā)腦活動能夠客觀地評價透過鏡片的極精細的視知覺。然而，將視覺誘發(fā)電位或視覺誘發(fā)磁場用于誘發(fā)腦活動，以便對在視覺刺激顯示之后所出現(xiàn)的腦電波或腦磁場進行平均值計算，因此不利地根據(jù)刺激圖像的顯示而要求受試者控制眨眼(即， 要求受試者經(jīng)過訓練)而且測量時間會變長，因為通常必須執(zhí)行五十次以上的平均值計算， 并且要求創(chuàng)造性地對鏡片的上部進行評價，因為在大多數(shù)情況下下視野的反應比上視野的反應多得多。
[0011]此外，如專利文件3中所揭示，期望制作出考慮到用雙眼觀看物體時漸變焦鏡片的像差分布的、用于雙眼的容易使用的鏡片。然而，不利地，當實際地透過漸變焦鏡片用雙眼觀看物體時不能客觀地評價視知覺，盡管迄今為止已有一些提議是基于光學設計技術(shù)來模擬雙眼的視知覺。
[0012]本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題而完成。本發(fā)明的目的是提供一種能夠客觀地評價在受試者透過待評價眼鏡鏡片觀看一個物體時在相對較長時間段內(nèi)所獲得的平均視知覺、能夠客觀地評價視知覺中的時間依賴性變化、并且能夠客觀地評價在受試者用雙眼觀看一個物體時的視知覺的評價方法;并且提供一種利用該評價方法的設計方法;并且提供一種用于計算在透過鏡片觀看物體時受試者的視知覺特性的計算方法。問題的解決方案
[0013]為了解決前述的問題，第一方案的主旨在于，評價方法包括:讓受試者戴上待評價鏡片、通過讓受試者透過待評價鏡片觀看誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物而使受試者誘發(fā)腦活動；以電信號的波形的形式獲得腦活動；通過對波形的分析而計算振幅、屈光度值、和頻率相位的一個或多個，該頻率是周期性腦活動的周期的倒數(shù)；以及基于上面所獲得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所獲得相位的慢度/快度而對待評價鏡片進行評價。
[0014]第二方案的主旨在于，除第一方案的布置外，當讓受試者透過待評價鏡片觀看視覺刺激物時將讓受試者所注視的點(在下文中，被成為“注視點”)呈現(xiàn)給受試者。
[0015]第三方案的主旨在于，除第二方案外，顯示是可移動的注視點，并且讓受試者觀看注視點同時受試者使視線移動。
[0016]第四方案的主旨在于，除第二方案或第三方案外，將視覺刺激物設定為是可移動的。
[0017]第五方案的主旨在于，除第一方案至第四方案中的任一方案外，用雙眼觀看視覺刺激物。
[0018]第六方案的主旨在于，除第五方案之外，通過與作為用單眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較，而對作為用雙眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價
[0019]第七方案的主旨在于，除了第五方案外，通過與作為用左眼和右眼透過具有相互不同的狀態(tài)的鏡片觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較，而對作為用雙眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價。
[0020]第八方案的主旨在于，除第五方案至第七方案中的任一方案外，利用作為用雙眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個，對雙眼之間的視知覺的平衡進行評價。
[0021]第九方案的主旨在于，除第一方案至第八方案中之外，通過與作為用非主視眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較，而對作為用主視眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價。
[0022]第十方案的主旨在于，除第一方案至第九方案中任一方案外，在波形的分析中，設定小于總測量時間的用于分析的時間單位(在下文中，將該時間單位稱為“分析窗”)，并且利用該分析窗的單位而執(zhí)行分析。
[0023]第十一方案的主旨在于，除第一方案至第十方案中的任一方案外，制備在前述方案中被定義并且具有相互不同的鏡片特性的多個待評價鏡片。
[0024]第十二方案的主旨在于，除第一方案至第十一方案中的任一方案外，視覺刺激物是由一個線段或多個線段所組成，并且對基于散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價。
[0025]第十三方案的主旨在于，除第一方案至第十一方案中的任一方案外，視覺刺激物是由一個圓圈或多個圓圈所組成，并且在不評價基于散光的軸向方向而變化視知覺的情況下對散光成分的大小進行評價。[〇〇26]第十四方案的主旨在于，除第十二方案外，通過交替地顯示是視覺刺激物的組成部分的第一圖形和第二圖形，對基于散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價，其中第一圖形是由一個線段或多個線段所組成，利用該線段可感知方向的方向性，并且第二圖形是由一個線段或多個線段所組成，利用該線段可感知方向的方向性并且利用該線段可感知不同于第一圖形的方向性的方向中的方向性。[〇〇27]第十五方案的主旨在于，除第十三方案之外，通過交替地顯示是視覺刺激物的組成部分的第一圖形和第二圖形，在不評價基于散光的軸向方向而變化的視知覺的情況下對散光成分的大小進行評價，其中第一圖形是由一個圓圈或多個圓圈所組成，利用該圓圈不可感知方向性，并且第二圖形是由一個圓圈或多個圓圈所組成，不可利用該圓圈感知在布置中與第一圖形的方向性不同的方向性。
[0028]第十六方案的主旨在于，除第一方案至第十五方案中的任一方案外，在受試者的第二眼位或者在受試者的第三眼位呈現(xiàn)視覺刺激物。
[0029]第十七方案的主旨在于，除第一方案至第十六方案中的任一方案外，在不提供其中不顯示視覺刺激物時間段的情況下連續(xù)地顯示視覺刺激物。
[0030]第十八方案的主旨在于，除第一方案至第十六方案中的任一方案外，通過提供其中不顯示視覺刺激物的時間段而不連續(xù)地顯示視覺刺激物。
[0031]第十九方案的主旨在于，除第一方案至第十八方案中的任一方案外，視覺刺激物是由多個和兩種以上類型的視覺刺激物所組成，并且多個視覺刺激物彼此的亮度是相等的。
[0032]第二十方案的主旨在于，除第一方案至第十九方案中的任一方案外，是周期性腦活動的周期的倒數(shù)的頻率為4至60Hz。
[0033]第二十一方案的主旨在于，除了第二十方案外，是周期性腦活動的周期的倒數(shù)的頻率為4至7Hz或者14至19Hz。
[0034]第二十二方案的主旨在于，除第一方案至第二十一方案中的任一方案外，待評價鏡片是漸變焦鏡片。[〇〇35]第二十三方案的主旨在于，除第一方案至第二十二方案中的任一方案外，腦活動是在穩(wěn)態(tài)中的視覺誘發(fā)磁場。
[0036]第二十四方案的主旨在于，除第一方案至第二十二方案中的任一方案外，腦活動是在穩(wěn)態(tài)中的視覺誘發(fā)電位。
[0037]第二十五方案的主旨在于，根據(jù)第一方案至第二十五方案中任一方案的評價方法并基于計算的評價結(jié)果而設計眼鏡鏡片。
[0038]第二十六方案的主旨在于，除第二十五方案外，該設計方法包括:第一步驟:作為對兩種以上類型的待評價鏡片進行分析的結(jié)果，獲得在待評價鏡片中的最高評價鏡片與待評價鏡片中的另一個鏡片之間的光學性能值之間的差值；第二步驟:給出在第一步驟中所獲得差值的一部分，作為其中的最高評價鏡片的光學性能值的校正值，并且用作為設計目標值的經(jīng)校正光學性能值來計算新的鏡片形狀，從而設定待評價的參考鏡片；第三步驟:在下列的項(A)和(B)中，獲得在待評價鏡片中的最高評價鏡片與待評價鏡片中的另一個鏡片之間的光學性能值中的差值。(A)待評價的參考鏡片與其中的最高評價鏡片，(B)待評價的參考鏡片、其中的最高評價鏡片、和一個或多個新加入的待評價鏡片； 第四步驟:給出在第三步驟所獲得差值的一部分，作為其中的最高評價鏡片的光學性能值的校正值，并且用作為設計目標值的經(jīng)校正光學性能值來計算新的鏡片形狀，從而設定待評價的參考鏡片，其中在反復地執(zhí)行第三步驟和第四步驟的同時，通過減小差值而設計適合于受試者的眼鏡鏡片。
[0039]第二十七方案的主旨在于，計算方法包括:讓受試者戴上預定的鏡片;通過讓受試者透過鏡片觀看誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物而使受試者誘發(fā)腦活動；以電信號的波形的形式而獲得腦活動;通過波形的分析而計算振幅、屈光度值和頻率相位中的一個或多個，該頻率是周期性腦活動的周期的倒數(shù)，并且基于上面所獲得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所獲得相位的慢度/快度來計算在透過鏡片觀看物體時受試者的視知覺特性。
[0040]第二十八方案的主旨在于，除第二十七方案之外，基于在第二十七方案中所測量的受試者的視知覺特性來設計鏡片。
[0041]在前述的布置中，首先讓受試者戴上待評價的鏡片，并且通過讓受試者透過待評價鏡片觀看誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物而使受試者誘發(fā)腦活動，并且在受試者觀看誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物時以電信號的波形的形式獲得腦活動。盡管電信號的波形包含關(guān)于許多波長區(qū)的信息，但通過分析而計算振幅、屈光度值和頻率相位中的一個或多個，該頻率是周期性腦活動的周期的倒數(shù)。換句話說，例如如果用250ms(毫秒)的周期執(zhí)行周期性腦活動，那么用于各單位(這里，1秒)的該變化的頻率為1/0.25 = 4Hz，因此在這種情況下計算在4Hz頻率下的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個，作為分析的結(jié)果。 盡管所需要的是4Hz，但可連同該頻率而計算在其它頻率中的振幅、屈光度值和相位?；谡穹蚯舛戎档牧恐祷蛘呋谝赃@種方式所獲得相位的慢度/快度，對鏡片進行評價。在此時，鏡片狀況與計算的振幅或屈光度值的強度的增加成比例地變得更為理想。其原因是， 當讓受試者觀看作為視覺刺激的誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物時，將作為刺激而給予的周期性高效地傳輸至腦的視皮層，作為在具有理想狀況的鏡片中的一個信息。此外，在與被比較鏡片的比較中，鏡片狀況與計算的相位的慢度/快度中的增加成比例地變得更加理想。其原因是，在讓受試者觀看作為視覺刺激的誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物時， 將作為刺激而給予的周期性快速地傳輸至腦的視皮層，作為在具有理想狀況的鏡片中的一個信息。在隨后所描述的實施例中，例如也可利用除振幅的量值以外的方式對鏡片進行評價，即，利用屈光度值的量值或者利用相位的慢度/快度進行評價。此外，優(yōu)選地，利用兩個以上評價結(jié)果的組合來進行評價，例如振幅與相位的組合、或者屈光度值與相位的組合，并不局限于其中將振幅、屈光度值和相位單獨地用于評價的情況，因為可以減小測量噪聲的影響。
[0042]這里，術(shù)語“屈光度值”代表頻率的一個分量的能量的量值并且綱量是振幅的平方。盡管屈光度值涉及到在大多數(shù)情況下大致為振幅的平方的數(shù)值，但也可通過轉(zhuǎn)換成例如每單位時間的值或者每歸一化頻率的值而對屈光度值進行處理。[〇〇43]相位的慢度/快度能夠例如以兩個以上相位之間的差值(差距)的形式、或者以與例如采用數(shù)據(jù)形式所獲得的過去的相位的平均值之間的差值(差距)的形式而加以確認。
[0044]此外，基于振幅或屈光度值的量值或者基于相位的慢度/快度的評價值，能夠通過同時地對多個腦區(qū)進行記錄和相互比較(甚至在單次測量中)而進行計算。因此，優(yōu)選的是同時地測量多個腦區(qū)。例如，在初級視皮層和第三視皮層中，通常第三視皮層就復雜的視覺信息而言顯示較大的腦活動，因此優(yōu)選的是通過在觀看復雜圖像時對初級視皮層與第三視皮層之間的振幅或屈光度值進行比較而獲得評價值。此外，例如，在初級視皮層和第六視皮層中，通常在初級視皮層中比在第六視皮層中更快地傳輸視覺信息，因此優(yōu)選的是通過對初級視皮層與第六視皮層之間的相位進行比較而獲得評價值。用于評價的腦區(qū)的組合是一個例子，并且本發(fā)明并不局限于此。這里，優(yōu)選地，為了誘發(fā)周期性腦活動，而以每秒四次以上的頻率(g卩，250毫秒以下的周期)讓受試者觀看誘發(fā)受試者腦活動的視覺刺激物。當提供視覺刺激時，在大約300毫秒或以下內(nèi)結(jié)束腦視皮層中的神經(jīng)元活動，因此如果以每秒4次以上的頻率呈現(xiàn)視覺刺激，那么在以前的視覺刺激的神經(jīng)元活動結(jié)束之前誘發(fā)下一次視覺刺激的神經(jīng)元活動，因此原因是通過單次視覺刺激不能誘發(fā)神經(jīng)元活動但誘發(fā)周期性腦活動。這里，優(yōu)選地，基于用于分析的周期性腦活動的頻率(周期)來設定由受試者所觀看視覺刺激物的變化頻率(周期)。由此能夠建立目標的腦視皮層的腦區(qū)的神經(jīng)元活動的周期。此夕卜，由受試者觀看視覺刺激物的變化的頻率(周期)可以是與神經(jīng)元活動的周期具有多重關(guān)系的頻率，并不局限于與目標神經(jīng)元活動的周期的同步化。在這種情況下，也同樣地達到同樣效果。
[0045]例如，在其中意圖誘發(fā)20Hz的腦活動(S卩，50毫秒的周期)作為周期性腦活動并且對其腦活動進行分析的情況下，讓受試者觀看一個視覺刺激物，由此在50毫秒的周期處的目標的腦視皮層的腦區(qū)的神經(jīng)元活動變得大體上相同，因此在50毫秒周期處在腦的視皮層中出現(xiàn)神經(jīng)元活動。
[0046]這里，本發(fā)明中的術(shù)語“分析”代表將各頻率的電信號的波形加以分解，并且獲得是可變周期的倒數(shù)的頻率組成部分的波形。在一個分析技術(shù)中，能夠通過將利用例如用于各頻率的傅立葉分析(包括離散傅立葉分析)、子波分析、或者希耳伯特變換所獲得的波形加以分解，而計算振幅、屈光度值和相位。
[0047]術(shù)語“變化的視覺刺激物”通常代表單獨地或復合地包括圖形形狀或顏色中的變化、亮度和對比度中的變化的圖像，并且在本文中該術(shù)語是也僅包括不具有形狀(如圖形) 的光點的概念。即使使用相同的圖像，也能夠通過反復地執(zhí)行“顯示”和“不顯示”而引起這種變化。此外，代替“顯示”和“不顯示”，也能夠通過交替地改變亮度、顏色、和形狀同時繼續(xù)顯示，而實現(xiàn)這種變化。圖像的可能例子包括由簡單圖形所組成的線段，例如格子圖案或方格圖案、向外指向的正方形的組合、和多個圓圈(這些圓圈可以或者可以不指向外)。此外， 也能夠使用復雜的圖像，例如顯示景色或人照片，而不是簡單的圖像(如格子、直線、或圓圈)。例如，已知如果顯示遠處的景色則可以使眼睛進入放松狀態(tài)，并且如果顯示人的臉則可以例如在梭狀回中測量獨特性腦反應，因此可將該復雜圖像用作視覺刺激物。
[0048]能夠?qū)⒂X刺激物的變化加入到鏡片散光成分的更特異性的評價中。鏡片的散光成分代表例如在球面鏡片的鏡片外周部所發(fā)生并且在漸變焦鏡片的側(cè)向部所發(fā)生的散光，并且不局限于在鏡片的處方屈光度中的散光(C屈光度)。該散光成分，即，該散光是由于在具有最強屈光度的最大經(jīng)線與具有最弱屈光度的最小經(jīng)線之間的視網(wǎng)膜上圖像形成狀態(tài)中的差值，并且在最大經(jīng)線與最小經(jīng)線之間的屈光度的差值是散光差值，并且在最大經(jīng)線與最小經(jīng)線之間的屈光度中的該差值的一半為是散光。散光成分或散光具有方向性，并且顯示其方向性的是散光視覺的軸線和散光的軸線。
[0049]能夠?qū)谏⒐獾妮S向方向而變化的視知覺進行評價，例如通過形成使方向中的方向性的感知成為可能的一個或多個線段的視覺刺激物(圖像)。這利用了由視知覺中的差值所導致的腦的早期視皮層神經(jīng)元活動強度中的變化，因為線段具有基于散光的軸向方向易于觀看的方向，即，作為清晰圖像的形成于視網(wǎng)膜上的線段、和具有基于散光的軸向方向難以觀看方向的線段，即，作為離焦圖像而形成于視網(wǎng)膜上的線段，是通過使用使方向性的感知成為可能的作為視覺刺激物的線段而獲得。
[0050]此外，在不對基于散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價的情況下，例如能夠通過形成一個或多個圓圈的視覺刺激物(圖像)而對散光成分的量值進行評價。如果視覺刺激物是線段，那么該線段具有方向性，因此在視網(wǎng)膜上的圖像形成狀態(tài)基于散光的軸向方向而變化，如果視覺刺激物是一個圓圈那么該圓圈不具有方向性，因此如果散光的量為相等并且在軸向方向上存在差值，則達到大體上相同的圖像形成狀態(tài)，盡管在使視網(wǎng)膜上的圖像形成狀態(tài)旋轉(zhuǎn)時造成輕微的影響，例如利斯廷氏定律，因此腦的早期視皮層的神經(jīng)元活動強度并不取決于散光的軸向方向，并且受到散光的量和其它像差(例如，屈光度誤差) 的影響。因此，在不對基于散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價的情況下，能夠通過形成一個或多個圓圈的視覺刺激物，而對散光成分的量值進行評價。[0051 ]此外，在如此執(zhí)行的評價中，優(yōu)選的是通過交替地顯示在整個視覺刺激物的亮度中為相等的第一圖形及不同于第一圖形的第二圖形而作出評價，因為可以將亮度的影響從腦反應中除去。
[0052]以電信號的波形的形式獲得腦活動的過程具體地代表用腦電圖描記器時間依賴性地記錄由具有腦電波的腦活動所導致的微小電流中的變化作為電勢(電壓)的變化的過程，或者代表用腦磁波描記器時間依賴性地記錄腦磁場作為磁場中的變化(磁通量密度中的變化)的過程。
[0053]這里，誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物必須以準確的時間定時而輸出，并且周期性腦活動的周期必須具有可由受試者的腦所感知的這種周期。如果該周期過短，那么不能將變化的狀態(tài)傳輸至受試者的腦，因此不能獲得這里所需的周期性誘發(fā)腦活動。因此，頻率優(yōu)選地為4至60Hz、更優(yōu)選地4至7Hz或者14至19他。8至13Hz的范圍是其中在自發(fā)性腦活動中出現(xiàn)反應的范圍(所謂的a波范圍)，并且變得難以繪出在此自發(fā)性腦活動與誘發(fā)周期性腦活動之間的差別，因此存在其中在20Hz和30Hz中對腦活動而不是誘發(fā)周期性腦活動進行測量的情況，因此采用4至7Hz或者14至19Hz從而避免這種情況。在4至7Hz和14至 19Hz中，優(yōu)選的是采用14至19Hz的范圍，該范圍是其中自發(fā)性腦電波的發(fā)生數(shù)小于4至7Hz 的范圍的頻率域。此外，當以30至60Hz的頻率呈現(xiàn)視覺刺激物時，在是視覺刺激物的圖像之間的切換(閃爍)不使受試者感到煩惱或者不讓受試者在視覺上感知的情況下讓受試者只通過腦反應而感知，因此理想的是當意圖減輕由視覺刺激物所導致的疲勞時或者當意圖減小視線中的偏差時而感知。
[0054]就待評價的鏡片而言，可對為單個待評價鏡片所測量的周期性腦活動進行評價， 或者兒可對為在鏡片特性中相互不同的多個所制備的待評價鏡片所測量的周期性腦活動進行評價。該評價不一定導致具有最佳結(jié)果的鏡片的選擇。這里，嚴格地講，該點存在于以下事實:評價能夠獲得關(guān)于透過鏡片的視知覺的客觀信息。
[0055]此外，建議在讓受試者透過待評價鏡片觀看視覺刺激物時呈現(xiàn)注視點。優(yōu)選地，在 8度以上的視角的周邊視野而不是在受試者視野內(nèi)的中心視野(4度以下的視角)內(nèi)包括誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物，并且，在這種情況下占據(jù)相對較大的范圍，因此建議設定注視點以便確保受試者觀看視覺刺激物的內(nèi)部。如果不提供注視點，視線將與視覺刺激物之間的切換同時地無意識地移動，并且將變得難以測量目標腦反應，并且在測量期間視線的移動將引起噪聲。具體地，為了執(zhí)行測量同時降低噪聲，優(yōu)選的是在誘發(fā)周期性腦活動的變化視覺刺激物的前面顯示注視點，并且優(yōu)選的是命令受試者不觀看在背景中誘發(fā)周期性腦活動變化的視覺刺激物但觀看注視點。然而，在其中受試者是小孩或者其中視線不容易固定的情況下，當不顯示注視點時可以在較小噪聲下執(zhí)行測量，因此重要的是基于受試者適當?shù)卣{(diào)整注視點的顯示。
[0056]此外，建議采用其中可移動地顯示視覺刺激物并且讓受試者觀看移動的視覺刺激物同時使受試者的視線移動的顯示方法。其原因是，可客觀地評價在使視線移動時透過待評價鏡片的視知覺。在此時，優(yōu)選的是使連同視覺刺激物而顯示在前面的注視點移動。使誘發(fā)周期性腦活動并且起背景作用的視覺刺激物與注視點一起移動，并且讓受試者用視線跟隨視覺刺激物，因此如果透過鏡片的視知覺是相同的，那么在視網(wǎng)膜上的圖像形成狀態(tài)將不基于視線的方向而變得大體上恒定。因此，能夠在鏡片上的一個位置評價視知覺，通過使起背景作用的刺激物移動而使視線已通過該鏡片。此外，優(yōu)選的是讓受試者用雙眼觀看視覺刺激物，因為變?yōu)榕c實際觀看中為相同的條件。當在側(cè)面看同時用雙眼觀看該物體時，如圖15中所示，其中視線經(jīng)過鏡片的坐標在右眼與左眼之間是不同的，因此在右眼與左眼之間產(chǎn)生視知覺中的差值，因此重要的是用兩只眼客觀地測量視知覺。此外，優(yōu)選的是對通過用雙眼觀看視覺刺激物所獲得并且已通過與振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較而經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價，因為對在用雙眼觀看與用一只眼睛觀看之間的視知覺中的差值進行評價，或者對在非主視眼與主視眼之間的視知覺中的差值進行評價。優(yōu)選的是，在此時讓主視眼和非主視眼交替地戴上具有相互不同狀況的鏡片以便進行比較，因為能夠評價在主視眼與非主視眼之間的視知覺中的差值。此外， 能夠利用通過用雙眼觀看視覺刺激物所獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個來評價雙眼的視知覺的平衡。盡管當用雙眼觀看刺激物時常常提供不清晰的視知覺，即使在用各單個眼睛觀看時獲得優(yōu)異的視知覺，但本發(fā)明的應用能夠作出評價以便在這種情況下調(diào)整雙眼的視知覺的平衡。換句話說，能夠作出關(guān)于雙眼是否處于真正優(yōu)異的視覺上可感知狀態(tài)的評價。[〇〇57]這里，術(shù)語“主視眼”是已知假設人類是以與“優(yōu)勢手”相同的方式的部分的特征， 并且是在用雙眼看時雙眼中的無意識地更多使用的一個眼睛。主視眼可以例如通過判斷雙眼中的哪只眼睛是用于觀看點同時指出在大約數(shù)米遠處的點而確定。在許多情況下，主視眼與在右眼與左眼之間優(yōu)先地處理的優(yōu)勢眼是相同的，并且也存在其中主視眼有時不同于優(yōu)勢眼的情況。在這種情況下，例如優(yōu)選的是，讓優(yōu)勢眼和非優(yōu)勢眼分別交替地戴上相互不同的鏡片，用于主視眼和非主視眼的比較。[〇〇58]此外，優(yōu)選的是，在受試者的第二眼位或第三眼位呈現(xiàn)視覺刺激物。第一眼位代表其中受試者觀看前面的狀態(tài)，第二眼位代表其中受試者觀看上、下、右和左軸線的情況中的任一情況，第三眼位代表其中受試者在對角線方向上觀看的情況。在各鏡片中，當然，前面被更好地觀看，其原因是它變得重要以便讓受試者牢固地觀看在鏡片中的這種范圍，其中通過其它的屈光度，如在漸變焦鏡片中。在單視鏡片中，原因是不是在鏡片中心(第一眼位) 但在鏡片外周部的視知覺變得重要，因此可客觀地評價。
[0059]此外，當讓受試者觀看視覺刺激物時，優(yōu)選的是在不提供在不顯示視覺刺激物期間的時間段的情況下連續(xù)地顯示視覺刺激物。其原因是，通過繼續(xù)顯示刺激而從測量結(jié)果中除去由刺激的顯示和不顯示所導致的腦反應，并且獲得穩(wěn)定的測量結(jié)果。在這種情況下， 也能夠從測量結(jié)果中除去由亮度變化所導致的腦反應并且只測量言視知覺中的腦反應，具體地通過顯示亮度相同的視覺刺激物。
[0060]此外，優(yōu)選的是，通過提供在不顯示視覺刺激物期間的時間段而不連續(xù)地顯示視覺刺激物。其原因是，能夠測量較強的腦反應，因為當顯示和不顯示視覺刺激物時亮度的變化適用于視覺刺激物。
[0061]此外，在波形分析中，優(yōu)選的是將使用于分析中的分析窗設定為小于總測量時間并且利用該分析窗單位執(zhí)行分析。能夠在略微較長的時間中，通過廣泛地設定分析窗而客觀地執(zhí)行平均視知覺的數(shù)值轉(zhuǎn)換。另一方面，通過較窄地設定分析窗并且通過用多個窗對測量結(jié)果進行分析，能夠基于腦反應客觀地測量視知覺中的時間依賴性變化，。在此時，通過執(zhí)行分析同時連續(xù)地移動分析窗，能夠更詳細地評價視知覺中的時間依賴性變化。
[0062]此外，在前述的布置中，讓受試者戴上預定的鏡片，通過讓受試者觀看誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物而使受試者誘發(fā)腦活動，以電信號的波形的形式獲得在受試者觀看誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物時的腦活動，并且在振幅、屈光度值和頻率相位中的一個或多個是通過分析而進行計算，該頻率是周期性腦活動的周期的倒數(shù)。此后，基于如此獲得的振幅或屈光度值的量值、或者基于如此獲得的相位的慢度/快度，而計算在透過該鏡片觀看一個物體時的受試者的視知覺。換句話說，本發(fā)明的基本點是讓受試者透過鏡片觀看視覺刺激物并且誘發(fā)周期性腦活動。因此，一個基本點是評價鏡片自身因此選擇用于受試者的更好的鏡片，另一個基本點是對關(guān)于受試者如何透過鏡片在視覺上感知該物體的特征進行分析并且根據(jù)各單獨受試者的視知覺的傾向來選擇用于受試者的更好鏡片。
[0063]此外，優(yōu)選的是，通過眼鏡鏡片評價方法的使用而設計眼鏡鏡片。當被設計鏡片是漸變焦鏡片或非球面鏡片時，該眼鏡鏡片設計是通過控制在由對眼鏡鏡片的鏡片形狀等的控制所獲得的各鏡片點中的屈光度等而確定鏡片設計信息。此外，當被設計的鏡片是彩色鏡片時，眼鏡鏡片設計是通過控制例如透過鏡片各波長的透光率而確定鏡片設計信息。該彩色鏡片并不限于染色鏡片，并且可改變鏡片表面上的反射特性，或者可改變紫外區(qū)或近紅外區(qū)的波長的吸收性能，或者可改變鏡片材料的性質(zhì)，例如，與色散有關(guān)的阿貝數(shù)。共同的特征是執(zhí)行關(guān)于被設計物體的鏡片設計，可以計算該物體針對透過鏡片的光束的光學性能值(例如屈光度、視網(wǎng)膜上的圖像形成狀態(tài)、光譜透射率、或阿貝數(shù))，因此并不局限于這止匕—、〇
[0064]例如，就兩種以上類型的待評價鏡片而言，通過采用該眼鏡鏡片評價方法而計算透過各鏡片的視知覺的客觀評價值，因此獲得在評價中為最高的待評價鏡片與剩余的待評價鏡片之間的光學性能值中的差值，并且將新的參考待評價鏡片設計作為通過將一部分的該差值加入到在評價中為最高的待評價鏡片的光學性能值中而獲得的新設計目標值。就包括新的參考待評價鏡片和在評價中為最高的待評價鏡片的多個待評價鏡片而言，通過反復地利用前述眼鏡鏡片評價方法來執(zhí)行視知覺的客觀評價，能夠使設計變窄。發(fā)明的效果
[0065]根據(jù)本發(fā)明，能夠客觀地評價在相對較長的時間中在受試者透過待評價眼鏡鏡片觀看物體時的平均視知覺、視知覺中的時間依賴性變化、受試者用雙眼觀看一個物體時的視知覺、和視知覺的平衡;并且能夠基于該評價來設計合適的鏡片。此外，當以數(shù)值形式計算透過鏡片的受試者的視知覺特性時，能夠基于關(guān)于該值的信息來設計適合于受試者的鏡片?！靖綀D說明】
[0066]圖1是實施例1中的注視點和視覺刺激物的一個實例的前視圖。
[0067]圖2是描述其中對仍未經(jīng)分析的腦活動的電信號的波形進行記錄的情況的說明圖。
[0068]圖3是顯示測量結(jié)果的一個實例的視圖，其中實施例1中的腦的各測量位置(梯度計)和在磁通量密度中所獲得的變化的算術(shù)平均波形是彼此關(guān)聯(lián)地設置。在圖3中將由 M1922和M1923組成的梯度計對畫成圓圈。[〇〇69]圖4(a)是顯示在測斜儀對的屈光度值的和平方根值(RSS值)與施加屈光度為S+0D 時的頻率之間的關(guān)系的圖；(b)是同樣地顯示測斜儀對的屈光度值的和平方根值(RSS值)與施加屈光度為S+2D時的頻率之間的關(guān)系的圖；(c)是顯示在測斜儀對的振幅的和平方根值 (RSS值)與施加屈光度為S+0D時的頻率組件的關(guān)系的圖。
[0070]圖5是其中將實施例1中的施加屈光度和15Hz的腦活動振幅(fT/cm)突出到頭的背側(cè)的頭皮分布圖。
[0071]圖6是顯示在實施例2中當受試者戴上漸變焦鏡片1時與當受試者戴上漸變焦鏡片 2時所測量的屈光度值和時間段之間的關(guān)系的圖。
[0072]圖7是顯示假設在實施例3中相對于受試者中雙眼測得的屈光度值的和平方根值 (RSS值)為100 %的情況下，主視眼與非主視眼之間的比率的圖。[〇〇73]圖8是顯示在實施例4中當把屈光度施加給予主視眼和非主視眼時，對受試者雙眼測得的屈光度值的和平方根(RSS)與所施加的屈光度之間的關(guān)系圖，。
[0074]圖9是由多個線段所組成的視覺刺激物的一個例子的前視圖，在實施例5中在這些線段處不顯示注視點。
[0075]圖10中的(a)是在實施例5中當讓受試者戴上散光為較大的球面鏡片時的算術(shù)平均波形的圖，而(b)是在實施例5中當讓受試者戴上散光較小的非球面鏡片時的算術(shù)平均波形的圖。
[0076]圖11是在實施例6中由一個注視點和無方向性圖形(圓圈)所組成的視覺刺激物的一個實例的前視圖。[〇〇77]圖12是描述在實施例8中在從漸變焦鏡片背面?zhèn)瓤吹纳⒐庖晥D中疊加在漸變焦鏡片上的視線的移動軌跡的說明圖。
[0078]圖13的(a)至(c)是描述在實施例8的漸變焦鏡片中注視點和與視線移動軌跡相對應的視覺刺激物的的移動狀況的說明圖。[〇〇79]圖14中，在實施例9中，(a)是顯示在施加S+0D的屈光度下無空白顯示時間間隔時， 屈光度值的和平方根值(RSS值)與頻率之間的關(guān)系圖；(b)是在施加S+0D的屈光度下有空白顯示時間間隔時同樣的關(guān)系圖；(c)是在施加S+4D的屈光度下無空白顯示時間間隔時同樣的關(guān)系圖；(d)是在施加S+4D的屈光度下有空白顯示時間間隔時同樣的關(guān)系圖。
[0080]圖15是描述當在第二眼位或第三眼位用雙眼觀看注視點和視覺刺激物時在鏡片上的透射位置的說明圖。
[0081]圖16是在實施例10中當在第一眼位或第三眼位用雙眼觀看視覺刺激物時在枕葉的視皮層中具有峰值的測斜儀波道的平均波形。
[0082]圖17是在實施例11中對(a)當把離焦施加給受試者E的主視眼和非主視眼時的視知覺與(b)當把畸變施加給受試者E的主視眼和非主視眼時的視知覺之間的腦反應進行比較的視圖。
[0083]圖18是對在實施例11中(a)當把離焦施加給受試者F的主視眼和非主視眼時的視知覺與(b)當把畸變施加給受試者F的主視眼和非主視眼時的視知覺之間的腦反應進行比較的視圖。
[0084]圖19的(a)是用于右眼的常規(guī)設計的散光視圖，而(b)是用于左眼的常規(guī)設計的散光視圖。[〇〇85]圖20的(a)是設計適合于使用者E的右眼而設計的本發(fā)明的散光視圖，而(b)是適合于使用者E的左眼而設計的本發(fā)明的散光視圖。
[0086]圖21是顯示在改變格子顏色時受試者G中的腦反應變化的視圖。
[0087]圖22是實施例13中的各格子顏色的平均波形的視圖?！揪唧w實施方式】
[0088]在下文將參考附圖對本發(fā)明的具體實施例進行描述。
[0089]〈實施例1>
[0090]1.實驗條件和腦活動記錄
[0091]在前面兩米的視距處顯示注視點，在圖1的(a)和(b)處在沒有空白顯示時間間隔的情況下以66.67ms(毫秒)周期交替地顯示格子圖像。盡管圖1的(a)和圖1的(b)是相互不同的圖形，但這些圖形在格子圖形的布置形狀中彼此非常接近，并且其整個圖像的亮度和顏色是相同的，因此是將相同刺激給予大腦低級視皮層的視覺刺激物的圖像。在(a)和(b) 中這些視覺刺激物具有相同的亮度，因此是在各圖像之間進行切換時誘發(fā)大腦低級視皮層中的神經(jīng)元活動的視覺刺激。其周期為66.67ms，因此在15Hz的穩(wěn)態(tài)中誘發(fā)周期性腦活動。 對于每個鏡片條件，在沒有空白顯示時間間隔的情況下以該周期顯示各圖像達90秒，同時交替地進行各圖像之間的切換。該圖像的尺寸具有8.6度X8.6度的視角。注視點實際上是以紅色顯示。讓受試者“A”戴上具有正常屈光度且是日常使用的眼鏡，讓受試者戴上具有在正常屈光度(S+0D)上施加S+4D、S+2D、S+1D和S+0.5D的眼鏡，命令受試者注視注視點，因此在此時通過使用306波道腦磁波描記器(Vector-view，ELECTA Neuromag)來記錄腦活動。 306波道腦磁波描記器包括以分散的方式被設置在頭盔形狀主體中的102波道的磁強計(每個磁強計起磁傳感器的作用)、和102對的(204波道)測斜儀。306波道腦磁波描記器通過讓受試者將其主體放在受試者的頭上而能夠測量由受試者的腦活動所導致的磁場變化。將腦活動的記錄情況顯示于例如圖2中。[〇〇92]2.腦活動分析
[0093]基于如圖2中所示的腦活動的波形記錄，設定用于分析的分析窗。實施例1是一個實例，其中將64秒的周期(在執(zhí)行測量的90秒中從測量開始后10秒到74秒的范圍內(nèi))設定為分析窗。將腦磁波描記傳感器的306個波道中的磁強計的102個波道設定為不進行分析，基于204波道(102對)的測斜儀的記錄結(jié)果對包括在各波道的64秒分析窗中的波形執(zhí)行快速傅立葉變換(FFT)，以便轉(zhuǎn)換成頻率與屈光度值之間的關(guān)系。
[0094]3.結(jié)果
[0095]圖3中示出了其中將呈現(xiàn)實施例1的圖像的時間定義為0秒并且其中執(zhí)行從-100毫秒到+300毫秒的算術(shù)平均計算的結(jié)果。應理解的是，在圖3的圓形標記(M1922和M1923)的位置在初級視皮層附近觀察到大的腦活動并且觀察到周期性腦活動。M1922和M1923分別代表測斜儀的名稱代碼，從而顯示是圓形標記的位置的測量位置。盡管該算術(shù)平均波形在測量和本實施例的分析中未必是不可缺少，但能夠判斷是否誘發(fā)周期性腦活動。
[0096] 作為一個例子，圖4中示出了在視皮層附近顯示最大腦活動的M1922和M1923的測斜儀對的屈光度值的和平方根(RSS)與當把S+0D(無施加)和S+2D的兩種鏡片加載到受試者 “A”的正常屈光度中時的頻率之間的關(guān)系的圖。該結(jié)果是用于分析的64秒的分析窗的平均視知覺的評價結(jié)果。如圖4的(a)中所述，當施加屈光度為S+0D時在15Hz處觀察到具有高強度的腦活動，并且如圖4的(b)中所示，當施加屈光度為S+2D時其活動變得顯著地小，當施加屈光度為S+2D時屈光度值的大小為相對于當施加屈光度屈光度為S+0D時所顯示屈光度值的大小的7%。換句話說，應理解的是，在受試者“A”中，具有S+0D的施加屈光度的鏡片為更加合適。此外，作為受試者“A”的視知覺特性，應理解的是，當施加S+2D時，S卩，當使視網(wǎng)膜上的圖像形成狀態(tài)離焦達S+2D時，腦反應與無施加(S+0D)的狀態(tài)相比減小達93 %。這里，例如，在一個名受試者B中，如果在把S+2D施加給正常屈光度時腦反應與不施加時相比減小達 50%，那么應理解的是受試者“A”的特征為對由球面屈光度誤差(S+2D)所導致的圖像的離焦為敏感，而受試者B特征為對由球面屈光度誤差(S+2D)所導致的圖像的離焦為敏感。此夕卜，在此時在8至13Hz中出現(xiàn)a波，因此應理解的是優(yōu)選的是，當對采用頻率分析的腦反應進行評價時，如當前的情況下，采用不與a波或14Hz至60Hz的范圍一致的4至7Hz的范圍。此外， 具體地14至19Hz的范圍是有利的，因為這能夠?qū)崿F(xiàn)對如圖4的(a)中所示的強反應的測量。 此外，盡管圖4的(c)中示出了屈光度為S+0D時的振幅與頻率之間的關(guān)系，但以這種方式觀察到15Hz的活動，即使使用振幅而不是使用屈光度值。這里，在背景腦電波的腦活動、振幅和屈光度值之間的關(guān)系中中心是在8至13Hz的范圍內(nèi)，應理解的是屈光度值的使用使得其中的差值大于振幅的使用，并且更易于測量目標周期性腦活動。[〇〇97]圖5中示出了基于受試者“A”的施加屈光度的、15Hz腦活動的在頭皮上的振幅的分布視圖。如這里所示，腦反應與施加屈光度的減小成比例地增加。此外，腦活動的振幅迅速地下降，甚至當施加屈光度為0.5D時，因此本發(fā)明的方法的特征為對于屈光度誤差具有非常高的靈敏度。
[0098]〈實施例2>
[0099]實施例2是其中將分析窗設定為8秒的一個實例，并且通過連續(xù)地使分析窗移動同時被重疊，而在視知覺中的時間依賴性變化方面在兩個漸變焦鏡片之間進行了比較。
[0100]1.實驗條件和腦活動記錄
[0101]在80cm的視距處在低于前面達20度的第二眼位呈現(xiàn)注視點，讓受試者B戴上漸變焦鏡片A和漸變焦鏡片B并命令受試者B注視注視點，以與圖1同樣的方式，顯示誘發(fā)周期性腦活動的視覺刺激物達60秒，同時在沒有空白顯示時間間隔的情況下用66.67毫秒周期(用 15Hz的頻率)交替地進行各圖像之間的切換。在此時，用腦磁波描記器測量腦活動。[〇1〇2]2.腦活動分析
[0103]在對所記錄的腦活動的波形進行分析時，將分析窗設定為8秒。首先，選擇在中心為8秒的±4秒處的測量數(shù)據(jù)，S卩，選擇在開始呈現(xiàn)刺激物體后4秒至12秒的數(shù)據(jù)，以與實施例1中同樣的方式對各測斜儀的測量波形執(zhí)行快速傅立葉變換，選擇其中各測斜儀的屈光度值變?yōu)樽畲蟮牟ǖ?，在此時記錄屈光度值。此后，使分析窗移動達4秒。換句話說，此后選擇中心是在12秒的±4秒，對該數(shù)據(jù)執(zhí)行快速傅立葉變換，記錄在前述分析中已變?yōu)樽畲笾档牟ǖ赖那舛戎?。此后，選擇中心是在16秒的±4秒，并且以這種方式使分析窗移動，獲得從8秒至48秒(在用于分析的數(shù)據(jù)中，從4秒至52秒)的屈光度值中的變化。換句話說，每4秒將數(shù)據(jù)重疊。
[0104]3.結(jié)果[〇1〇5]將如此所獲得的相對于漸變焦鏡片1的屈光度值和漸變焦鏡片2的屈光度值15Hz 的測量時間的頻率中的變化示于圖6中。各點是±4秒的平均值。在圖6的實線(漸變焦鏡片 1)中，當開始測量時由于顯示1200fT2/cm2的屈光度值而觀察到大的腦活動，隨著測量時間的流逝屈光度值逐漸地下降而變?yōu)?00fT2/cm2以下。另一方面，在用虛線表示的漸變焦鏡片 2中，當開始測量時屈光度值為600fT2/cm2,因此腦反應的強度小于漸變焦鏡片1，并且隨著測量時間的流逝幾乎不發(fā)生屈光度值的下降，并且維持大致相等的屈光度值，甚至在48秒后。基于該事實，能夠判斷在漸變焦鏡片1中視知覺逐漸地下降，盡管在開始時在視覺上是清晰的，另一方面，在漸變焦鏡片2中，在集中狀態(tài)中在大約1分鐘期間維持相比漸變焦鏡片 1的更優(yōu)異的視知覺，盡管初始視知覺略差于漸變焦鏡片1，因此漸變焦鏡片2是繼續(xù)具有比漸變焦鏡片1更好的視知覺達長時間的鏡片。這里，盡管本實施例2是其中每4秒將分析窗重疊的一個例子，但能夠采用相同的分析方法，甚至在將分析窗重疊時，例如每一秒。
[0106]〈實施例3>
[0107]實施例3中顯示在本發(fā)明中所誘發(fā)的周期性腦反應是基于用雙眼觀看一個物體的良好程度和利用腦反應客觀地評價用雙眼觀看該物體的良好程度而變化。
[0108]1.實驗條件和腦活動記錄[〇1〇9]以與實施例1中所示的圖1同樣的方式，用66.67毫秒周期(15Hz的頻率)在受試者前面呈現(xiàn)誘發(fā)周期性腦活動的視覺刺激物，讓十名受試者戴上具有正常屈光度且日常使用的眼鏡，在用兩只眼觀看時、在只用主視眼觀看同時掩蓋非主視眼時、在只用非主視眼觀看時同時掩蓋主視眼時，用腦磁波描記器測量腦反應。將刺激時間段設定為64秒。
[0110]〈分析〉
[0111]將分析窗設定為32秒，此后對所記錄的前半部分和所記錄的64秒的后半部分執(zhí)行快速傅立葉變換，此后選擇其中對于各受試者中在15Hz頻率中的屈光度值的RSS變?yōu)樽畲蟮脑谝暺痈浇臏y斜儀對，此后記錄RSS的屈光度值，計算前半部分的屈光度值與后半部分的屈光度值的平均值。
[0112]〈結(jié)果〉
[0113]對主視眼的屈光度值和非主視眼的屈光度值進行轉(zhuǎn)換以便在各受試者用雙眼觀看時變?yōu)?00%，計算全部受試者的平均值。將其結(jié)果示于圖7中。在如這里所示用雙眼觀看該物體時，觀察到腦反應是用單個眼睛觀看該物體時的兩倍。如上所述，本發(fā)明的應用使得能夠客觀地測量用雙眼觀看該物體的良好程度。[〇m]〈實施例4>
[0115]實施例4涉及一種用于測量雙眼的視知覺的平衡的方法。[〇116]1.實驗條件和腦活動記錄
[0117] 將視距設定在1.5米處，在為第一眼位的前面呈現(xiàn)注視點達5秒，然后將注視點移動到向右18度且向下18度的第三眼位，用66.67毫秒周期(15Hz的頻率)在注視點后面呈現(xiàn)誘發(fā)周期性腦活動的與實施例1的圖1中相同的視覺刺激物達40秒。隨后，在前面(第一眼位)呈現(xiàn)注視點達5秒，然后向左移動18度且向下移動18度，呈現(xiàn)視覺刺激物，以與上述同樣的方式用腦磁波描記器測量腦活動。命令受試者只用視線繼續(xù)注視注視點。除受試者的正常的屈光度之外，將施加屈光度，即3+40、3+20、3+10、3+00、3-10、3-20和3-40給予受試者〇 的主視眼或非主視眼，讓受試者戴上用于剩余眼睛的具有正常屈光度的眼鏡鏡片。
[0118]2 ?分析
[0119]將分析窗設定為32秒，對在為測量所用的40秒中的在呈現(xiàn)刺激后的4至36秒的數(shù)據(jù)執(zhí)行快速傅立葉變換，將在15Hz的頻率下(在右下和左下的兩個測量位置)的屈光度值的 RSS的平均值作為鏡片的評價結(jié)果。
[0120]3.結(jié)果
[0121]將受試者C的結(jié)果示于圖8中。實線表示其中只將屈光度施加給主視眼的情況，而虛線表示其中只將屈光度施加給非主視眼的情況。如圖8中所示，在其中將屈光度施加給主視眼的情況與其中將屈光度施加給非主視眼的情況之間出現(xiàn)腦反應中的變化(屈光度值的量值)，即使在這兩種情況下施加屈光度是相同的，因此在受試者C中，主視眼和非主視眼的視知覺彼此不同，因此能夠?qū)崿F(xiàn)腦反應中的量化。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的測量技術(shù)，能夠利用腦反應客觀地評價視知覺的平衡，即使存在微妙的情況，例如其中在右眼與左眼之間出現(xiàn)視知覺的差值的情況。右眼的視知覺與左眼的視知覺變得彼此不同，例如在用雙眼透過漸變焦鏡片的側(cè)向部觀看一個物體時，如圖15中所示，因此可以說在這種情況下本發(fā)明的技術(shù)對于鏡片評價和鏡片設計是有效的。此外，作為視知覺特性，應理解的是，在受試者C 中，主視眼的重要性高于非主視眼，并且腦反應(屈光度值)的下降相對較小，即使非主視眼的視知覺變得較差，如果主視眼的視知覺變差那么腦反應迅速地下降，在用雙眼觀看時視知覺變得較差。此外，應理解的是，通過在負側(cè)略微地調(diào)整非主視眼的屈光而獲得更理想的屈光度度。如上所述，本發(fā)明的應用使得能夠通過客觀測量來評價使用受試者雙眼的視知覺的平衡是否合適。
[0122]〈實施例5>
[0123]實施例5是用于客觀地評價基于散光的軸向方向而變化的視知覺的方法。另外，本實施例揭示了其中在測量期間不顯示注視點的一個例子。[〇124]1.實驗條件和腦活動記錄
[0125]將視距設定在80cm，在是第一眼位的前面呈現(xiàn)注視點達5秒，然后移動到向右25度的位置(第二眼位)并清除該注視點，然后交替地顯示是誘發(fā)周期性腦活動的視覺刺激物的圖9中所示的兩個圖像達40秒，使得一個圖像具有66.67毫秒周期(15Hz的頻率)的顯示時間。換句話說，盡管將注視點的位置指示給受試者，但在測量期間只顯示刺激圖像而不顯示注視點。在其中讓受試者戴上具有為正常屈光度的用于右眼的S-5.00D和用于左眼的5_ 4.00D C-1.00D AX180的球面鏡片1的情況下和在其中讓受試者戴上具有相同屈光度的非球面鏡片2的期間選，命令受試者注視注視點最后一刻所處的位置，在此時用腦磁波描記器測量腦活動。為何在測量期間顯示注視點的原因是據(jù)推測有注視困難的情況發(fā)生，例如，據(jù)推測兒童為受試者或者存在不能固定視線的具有注視困難的人。此外，本文中，球面鏡片1 和非球面鏡片2在中心處的屈光度相同，并且仍然在鏡片周圍的鏡片設計為不同。在兩個鏡片中鏡片曲率為0.5曲率，在球面鏡片中在其外周部出現(xiàn)相對較大的散光，而在非球面鏡片中限制散光的出現(xiàn)。換句話說，作為一個狀況，在球面屈光度中出現(xiàn)散光成分，而在非球面鏡片中限制散光成分的出現(xiàn)。在此時，在呈現(xiàn)視覺刺激物的第二眼位的位置，已出現(xiàn)的散光成分的軸向度數(shù)為90度，并且最大經(jīng)線是在水平方向上而最小經(jīng)線是在垂直方向上。
[0126]2.分析
[0127]將分析窗設定為32秒，對在測量所用的40秒中在呈現(xiàn)刺激后4至36秒的數(shù)據(jù)執(zhí)行快速傅立葉變換，選擇其中在戴上非球面鏡片時在視皮層附近在15Hz的頻率中屈光度值變?yōu)樽畲蟮臏y斜儀，對其屈光度值進行分析。
[0128]3.結(jié)果
[0129]為了描述本實施例的腦反應的組成，首先將對在測量中視皮層中的最大波道 (M2122波道)的算術(shù)平均的波形(圖10的(a)和(b))進行描述。這里圖10中示出了假設顯示圖9的(a)的刺激圖像的時間為0秒，通過執(zhí)行從-100毫秒到300毫秒的算術(shù)平均計算所獲得的結(jié)果。在本文中，圖10的(a)的字母X代表當分別觀看圖9的具有兩個方向性的兩個線段圖像時一個線段圖像比另一個線段圖像更加清晰的時間，在此圖像中出現(xiàn)強反應。字母Y代表在觀看視知覺差于前述圖像的圖像并且出現(xiàn)小反應時的時間。換句話說，視知覺基于在散光成分(散光)的軸向方向與圖10的(a)和(b)的線段的方向性之間的關(guān)系而變化的事實被反映在腦反應中。另一方面，在圖10的(b)中，具有大致相同水平的反應發(fā)生在X和Y中，盡管在這兩者之間存在微小的差值，因此應理解的是這兩個圖像的視知覺是大致同樣地優(yōu)異。 換句話說，應理解的是散光成分較小，并且應理解的是非球面鏡片2在視知覺中更加理想。
[0130]這里，對尚未經(jīng)過如圖10中所示的算術(shù)平均計算的測量數(shù)據(jù)執(zhí)行采用頻率分析的本發(fā)明的分析。因此，在球面鏡片1(圖10的(a))的情況下，幾乎未觀察到15Hz的反應，而相反，觀察到7.5Hz的反應。在非球面鏡片2(圖10的(b))的情況下，主要地觀察到15Hz的反應， 幾乎未觀察到7.5Hz的反應。如上所述，在利用散光成分視知覺的評價中，本實施例5的特征在于:不僅在清晰視知覺的情況下而且也在模糊視知覺的情況下，能夠?qū)ψ鳛槟X反應的反應進行測量。
[0131]〈實施例6>
[0132]實施例6是在不對取決于散光成分的軸向方向的視知覺進行評價的情況下，執(zhí)行反映散光量的絕對值(C屈光度的絕對值)和球面屈光度誤差的評價，S卩，實施例6是用于評價圖像被散光成分和球面屈光度誤差所離焦的程度的實施例，盡管球面屈光度誤差不被用作在散光軸的方向上的指數(shù)。該評價是重要的，尤其是對于漸變焦鏡片的側(cè)向部或者非球面鏡片的鏡片外周部的視知覺的評價。此外，這對于利用散光成分和球面屈光度誤差來評價使用者的視知覺特性而言是重要的。
[0133]當如圖1和圖9中所示使用線段的組合時，在更清晰視知覺方向上的線段和在模糊視知覺方向上的線段是出現(xiàn)在中散光的軸向方向上，并且視知覺受到散光的軸向方向的影響。因此，視知覺對在受試者眼睛的散光成分與視線經(jīng)過鏡片時的散光成分之間的差值的殘余散光的軸向方向為敏感，并且存在其中對不是待評價鏡片的性能而是受試者殘余散光的軸向方向的影響進行測量的情況。為了解決這個問題，在實施例6中，如圖11的(a)和(b) 中所示在第三眼位處顯示注視點(在圖形中為正方形)，用66.67毫秒的周期(15Hz的頻率) 呈現(xiàn)各自是由在其后面的圓圈所組成且整個圖像的亮度為相等的兩個圖像，讓受試者注視注視點，在此時對腦的活動進行測量。
[0134]執(zhí)行兩次具有20秒的測量時間段的測量操作(在右下和左下顯示注視點)，將分析窗設定為16秒。待評價的鏡片是漸變焦鏡片1、漸變焦鏡片2和漸變焦鏡片3,執(zhí)行快速傅立葉變換，計算在視皮層中的最大波道對的15Hz的屈光度值的RSS，對執(zhí)行兩次計算所獲得的評價值(右下和左下)進行平均計算。因此，在受試者D中，漸變焦鏡片1的散光度為210fT2/ cm2,漸變焦鏡片2的散光度為150fT2/cm2,漸變焦鏡片3的散光度為360fT2/cm2,因此判斷漸變焦鏡片3的像差分布是優(yōu)異的。
[0135]〈實施例7>
[0136]實施例7是關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的評價方法而執(zhí)行鏡片設計的設計方法的一個實例。 在本文中，被設計和待評價的鏡片是在背面上具有漸進式表面的內(nèi)表面漸變焦鏡片。
[0137]在實施例6中，獲得了漸變焦鏡片3比漸變焦鏡片1和2更為優(yōu)異的結(jié)果。在此時影響腦反應的是其中觀看圖11的注視點的視線經(jīng)過鏡片的情況。因此，獲得了其中觀看注視點的視線經(jīng)過鏡片背面坐標的坐標，并且獲得漸變焦鏡片1至3的中心在坐標(例如，8mmX 8mm和1mm階梯的格子數(shù)據(jù))的且預定范圍的光學性能值(平均屈光度、散光等)。就如此獲得的漸變焦鏡片1至3的光學性能值數(shù)據(jù)(1mm階梯格子數(shù)據(jù))而言，計算最高評價漸變焦鏡片3 與漸變焦鏡片1的光學性能值之間的差值、和漸變焦鏡片3與漸變焦鏡片2的光學性能值之間的差值，并且基于上面所獲得的兩個差值數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)趨勢進行分析，并且計算公差數(shù)據(jù)。 將該公差數(shù)據(jù)的一半加到漸變焦鏡片3中，并且用通過作為設計目標值而加入所獲得的結(jié)果來設計新的漸變焦鏡片4。此后，對于漸變焦鏡片3、漸變焦鏡片4、和用于比較的漸變焦鏡片5(不一定因為是新設計的)，再次用腦磁波描記器反復地客觀地評價視知覺，因此通過使用本發(fā)明的評價結(jié)果能夠改進設計。通過反復地執(zhí)行該評價，能夠使設計變窄。
[0138]〈實施例8>
[0139]實施例8是通過使注視點和在該注視點后面的圖像移動而作出評價。當在日常生活中使用眼鏡鏡片時使視線移動，因此需要客觀地評價使視線移動中的觀看的容易度。在圖12中，視線的移動軌跡被表示為與鏡片一致。如在該圖形中所示，作為一個例子，描述了其中使視線從在前面略下方的觀看點朝向鼻側(cè)(圖12的I)移動，然后朝向耳側(cè)移動同時將視線(圖12的II)逆轉(zhuǎn)，最后從耳側(cè)朝向在前面略下方的點(圖12的III)移動的情況。
[0140]1.實驗條件和腦活動記錄
[0141]在2米的視距處，在前面略下方呈現(xiàn)注視點，并且顯示圖13的(a)，用10秒的時間使將注視點逐漸地朝向觀看者的右手側(cè)移動(圖13的(b))。在此時，也使在注視點后面的圖像與注視點一起移動，使得注視點與圖像之間的位置關(guān)系保持不變。此后，用20秒時間使注視點平穩(wěn)地從圖13的(b)移動到圖13的(c )，最后用10秒的時間使注視點和圖像從圖13的(c) 移動到圖13的(a)。為了便于描述，在圖13的(a)至(c)中，用實線和虛線的顯示交替顯示的兩個格子圖形從而彼此在一個圖形上越過。顯示用實線和虛線所繪出的圖13的(a)至(c)的圖形，同時用66.67毫秒周期(15Hz的頻率)交替地切換。
[0142]該布置讓視線以圖12的I—II — III的方式通過左眼的鏡片，視知覺開始逐漸地從可清晰看見區(qū)域(前)離焦，視線到達鼻側(cè)(I的視線移動)，然后從離焦狀態(tài)達到可清晰看見狀態(tài)，再次達到離焦狀態(tài)，視線到達耳側(cè)(II的視線移動)。最后，從離焦狀態(tài)(鼻側(cè))(III的視線移動)達到可清晰看見狀態(tài)(前)。如上所述，讓受試者戴上漸變焦鏡片，使注視點移動， 命令受試者注視注視點，因此能夠控制經(jīng)過鏡片的視線的位置。
[0143]讓受試者戴上漸變焦鏡片1和漸變焦鏡片2,使圖13中所示的圖像連續(xù)地移動(總共40秒)，在此時用腦磁波描記器記錄腦活動。
[0144]2.分析
[0145]以與前述實施例中同樣的方式執(zhí)行分析。如果預計對平均視知覺進行評價，則將分析窗設定為32秒，如果預計對視知覺的時間依賴性變化進行，則將分析窗設定為8秒并且每4秒使分析窗移動。在設定分析窗后，執(zhí)行快速傅立葉變換，選擇在視皮層中達到最大屈光度值波道，記錄包含該波道的測斜儀對的15Hz的屈光度值的RSS。
[0146]3 ?結(jié)果
[0147]盡管該布置導致圖12的I — II — III的視線中的視知覺變化，S卩，可清晰地看見 (前)—離焦(鼻側(cè))—可清晰地看見(前)—離焦(耳側(cè))^(可清晰地看見)，但通過對其中測量結(jié)果已經(jīng)過頻率分析的屈光度值進行比較，能夠作出與漸變焦鏡片1和漸變焦鏡片2的視線移動有關(guān)的視知覺的比較性評價。
[0148]在本文中，為了便于描述，已參考實施例8的圖12對左眼的視線通過用于左眼的鏡片的鏡片上位置進行了，但實際上，重要的是如圖15中所示讓受試者用雙眼觀看移動的注視點。盡管通過讓受試者用雙眼觀看移動的注視點因而左眼和右眼經(jīng)過鏡片的視線的坐標變得不同，但在本實施例中對包括右眼和左眼的視知覺的平衡的視知覺進行了評價。以與實施例3和4中同樣的方式來描述右眼與左眼之間的視知覺的平衡和屈光度值的RSS的關(guān)系。
[0149]〈實施例9>
[0150]實施例9中示出了其中給出空白顯示時間間隔的情況，盡管實施例1至8揭示了其中無空白顯示時間間隔的情況。存在其中難以基于各受試者之間的個人差異而獲得腦反應的強度的情況，在這種情況下能夠獲得大部分受試者的腦反應，例如，通過首先在沒有空白顯示時間間隔的情況下讓受試者觀看誘發(fā)周期性腦活動的視覺刺激物然后對腦活動進行測量，同時如果目標腦反應較弱則以空白顯示時間間隔而使用視覺刺激物。
[0151]1.實驗條件
[0152]這是其中以166.66毫秒交替地顯示圖1的(a)和(b)的圖像的一個實例。當視距為2 米時，如果未給出空白顯示時間間隔，則以166.66毫秒交替地顯示這兩個圖像。如果給出了空白顯示時間間隔，則顯示圖1的(a)達83.33毫秒，然后給出空白圖像達83.33毫秒(在此時，在背景上只顯示注視點而不顯示圖像)，然后顯示圖1的(b)達83.33毫秒，然后給出空白圖像。因此，在此周期，重復的頻率為6Hz。
[0153]當把S+0D的施加屈光度和S+4D的施加屈光度給予由受試者E所戴的具有正常屈光度的眼鏡時，用腦磁波描記器測量腦活動。執(zhí)行測量達40秒。
[0154]2 ?分析
[0155]將分析窗設定為32秒，執(zhí)行快速傅立葉變換，選擇在視皮層中達到最大屈光度值的波道，計算包括波道的測斜儀對的屈光度值的RSS，并記錄該屈光度值。
[0156]3.結(jié)果
[0157]在S+0D的施加屈光度中，觀察到在其中給出空白顯示時間間隔的情況比其中無空白顯示時間間隔的(圖14的(a)和(b))情況更強的6Hz的腦反應。換句話說，在S+4D的施加屈光度中，當無空白顯示時間間隔時目標腦活動被掩蓋在背景的腦活動中，而當給出空白顯示時間間隔時獲得6Hz的活動，即使施加屈光度屈光度為S+4D(圖14的(c)和(d))。如上所述，當難以獲得腦反應的強度時，本實施例是有效的，因為能夠通過周期性地給出刺激圖像的空白顯示時間間隔而周期性地產(chǎn)生亮度變化刺激。
[0158]〈實施例 10>[0159 ]實施例10是關(guān)于利用相位來評價透過鏡片的視知覺的方法的一個實例。
[0160]1 ?實驗條件
[0161]讓受試者D戴上圖12中所示的散光視圖的漸變焦鏡片，命令受試者D繼續(xù)觀看注視點。在2米的視距處在前面(第一眼位)顯示注視點，在沒有空白顯示時間間隔的情況下以 66.67毫秒周期交替地顯示圖1的(a)和(b)中所示的格子圖像。此后，在對角線的右下(第三眼位)處顯示注視點，并且顯示在注視點后面的圖1的(a)和(b)的格子圖像達40秒。利用306 波道腦磁波描記器來測量在此時的腦反應。
[0162]2.分析將分析窗設定為32秒，執(zhí)行快速傅立葉變換，在其中在第一眼位顯示圖像的情況下和在其中在第三眼位顯示圖像的情況下計算相位。根據(jù)技術(shù)(例如快速傅立葉變換)通過用振幅和用屈光度值同時地進行計算，可獲得相位。
[0163]3.結(jié)果
[0164]在觀看鏡片的前面(第一眼位)中的相位為50度，在觀看鏡片的對角線下部(第三眼位)中的相位為212度，并且確定與第一眼位相比在第三眼位的視線存在162度的相位延遲。當鏡片是漸變焦鏡片時，在第一眼位清晰地觀看圖像，在第三眼位由于散光或像場彎曲或者用雙眼觀看圖像時左圖像與右圖像之間差值因而模糊地觀看圖像，因此該相位延遲代表該待評價的漸變焦鏡片的視知覺中在第三眼位比在第一眼位具有更大的困難。因此，該相位慢度/快度的使用使得能夠例如評價用于受試者D的理想鏡片是否是漸變焦鏡片1或漸變焦鏡片2,或者能夠基于該評價結(jié)果而執(zhí)行鏡片設計。此外，通過進行第一眼位與第三眼位之間的比較，能夠評價受試者的視知覺特性。例如，假設將漸變焦鏡片1戴上時，在受試者 D中的第三眼位與第一眼位的比較中162度的相位被延遲，而在受試者E中的第三眼位與第一眼位的比較中100度的相位被延遲。在此時，在漸變焦鏡片的第三眼位受試者D的相位延遲的量較大，因此能夠評價對存在于漸變焦鏡片的對角線下方向中的像差的影響為敏感的視知覺特性。
[0165]這里，為了對相位進行描述，將顯示在視皮層中的最大反應的測斜儀(M2112)的平均波形示于圖16中。這是獲得使得將當呈現(xiàn)圖像的時間定義為0ms，并且執(zhí)行600次的算數(shù)加法計算，并且基于如圖3中所示的全部頭測量的波形而選擇其中在枕葉的視皮層中獲得最強反應的波道的波形。如圖16中所述，這是在第一眼位觀看一個物體時和在第三眼位時觀看一個物體時具有66.67ms周期的在15Hz穩(wěn)態(tài)中的腦反應。當在第三眼位觀看該物體時， 腦反應比在第一眼位延遲30ms，并且周期為66.67ms，因此應理解的是存在162ms的相位延遲。
[0166]這里，應理解的是通過關(guān)注圖16的振幅，當在第一眼位觀看物體時，振幅是在第三眼位觀看該物體時的三倍大，并且在第一眼位比在第三眼位獲得更舒適的視知覺，因此應理解的是可以用振幅與相位的組合來評價鏡片性能。能夠預想到通過如上所述用振幅與相位的組合或者屈光度值與相位的組合進行評價能夠減小測量噪聲或測量誤差的影響，因此優(yōu)選的是在相同的測量中使用多個評價值。圖16的平均波形是通過加入40秒(600次)的周期而形成，并且必須加入達許多次，因此為了獲得測量值要求有從數(shù)秒到數(shù)十秒的測量結(jié)果。另一方面，當關(guān)注相位延遲時，能夠利用各分析窗來計算相位，因此通過將分析窗設定為例如512毫秒能夠在非常短的時間中實時地評價視知覺。
[0167]〈實施例 11>
[0168]實施例11是其中通過當讓受試者戴上用于特定評價的鏡片時測量腦反應，而對受試者(使用者)戴上眼鏡鏡片時的使用者特性進行評價的一個實例。在本實例中，盡管用置于實驗室中的腦磁波描記器來測量使用者特性，但用該腦磁波描記器所測量的視皮層的腦反應也可以甚至用腦電圖描記器通過將電極設置在枕葉上而測量。因此，能夠以與通過使用在例如驗光師的店中的腦電圖描記器同樣方式來測量該腦反應。[〇169]1.實驗條件和腦活動記錄[〇17〇] 在100cm的視距處在前面呈現(xiàn)注視點，用66.67毫秒周期交替地顯示圖1的(a)和 (b)的格子圖形。在以下條件下，利用鏡片將離焦或畸變施加給受試者的主視眼和非主視眼，條件A:沒有對雙眼施加;條件B:對主視眼有施加而對非主視眼沒有施加;條件C:對非主視眼有施加而對主視眼沒有施加;和條件D:對雙眼有施加并且讓受試者注視注視點。例如， 為了利用鏡片將離焦施加給受試者，將球面屈光度等用作加載鏡片。例如，為了利用鏡片將畸變施加給受試者，而將漸變焦鏡片，例如S+0.00ADD2.00或散光屈光度被用作加載鏡片。 將視覺刺激物的顯示時間段設定為20秒，并且反復地測量腦反應同時改變條件。
[0171]2 ?分析
[0172]將分析窗設定為16秒，以與實施例3中同樣的方式在條件A到條件D的每個條件下計算15Hz的腦活動的屈光度值。
[0173]3.結(jié)果
[0174]這里，將關(guān)于受試者E(其右眼為主視眼)和關(guān)于受試者F(其左眼為主視眼)的結(jié)果示于圖17和圖18中。
[0175]首先，在受試者E中，當把離焦施加給受試者E的單只眼(S卩，當時單只眼睛進入離焦狀態(tài))時，腦反應的強度大約被減半，當把離焦施加給雙眼時，腦反應的強度變?yōu)榇蠹s1/ 6,如圖17的(a)中所示。在此時，在對主視眼的施加與對非主視眼的施加之間不存在差值。 另一方面，如圖17的(b)中所示，當把畸變施加非主視眼時，腦反應的強度大約減小一半，當把畸變施加給非主視眼時，減小的量是其中將畸變施加給主視眼的情況的一半，當把畸變施加給雙眼時，其強度與將畸變施加給主視眼時是大體上相同的?；谶@些事實，應理解的是受試者E具有以下特性:
[0176]盡管在離焦方面主視眼與非主視眼之間不存在大的差值，但在畸變方面在在主視眼與非主視眼之間存在腦反應中的差異。
[0177]當把畸變施加給為主視眼的右眼時，腦反應很大程度地下降。
[0178]甚至當把畸變施加給為非主視眼的左眼時，腦反應不會容易地下降。
[0179]當雙眼達到離焦狀態(tài)時，腦反應迅速地下降，當雙眼達到畸變狀態(tài)時，腦反應變得與當主視眼達到畸變狀態(tài)時同樣地高。
[0180]接著，就受試者F而言，將通過執(zhí)行相同的測量所獲得的結(jié)果示圖18中。
[0181]在受試者F中，腦反應的強度幾乎不變化，甚至當如圖18的(b)中所示施加畸變時， 當把離焦具體地施加給主視眼時腦反應下降，如圖18的(a)中所示?；谶@些事實，應理解的是受試者F具有以下特性:
[0182]與畸變相比，受試者F對離焦更加敏感。
[0183]當主視眼達到離焦狀態(tài)時，腦反應很大程度地下降。
[0184]如上所述，本發(fā)明的應用使得能夠測量使用者的主視眼和非主視眼如何具有在離焦和畸變方面的視知覺特性。
[0185]〈實施例 12>
[0186]實施例12是其中對使用者的視知覺特性進行測量并基于關(guān)于視知覺特性的信息而執(zhí)行鏡片設計的一個實例。盡管在本文中給出了對其中通過測量關(guān)于離焦的使用者的視知覺特征而設計鏡片的情況的描述，但鏡片設計技術(shù)并不局限于此。
[0187]1.使用者的特性的測量
[0188]讓使用者觀看與實施例1中(例如驗光師的店)為相同的在圖1的(a)和(b)中所示的視覺刺激物，用腦電圖描記器測量腦反應。在此時，讓使用者戴上具有通過將S+1D施加給為使用者進行調(diào)整的屈光度所獲得的屈光度(S+1D施加狀態(tài))的鏡片以便優(yōu)選地觀看遠處的物體，讓使用者觀看視覺刺激物達20秒，然后讓使用者戴上具有為使用者進行調(diào)整的屈光度(S+0D施加狀態(tài))的鏡片以便優(yōu)選地觀看遠處的物體，并且讓使用者觀看視覺刺激物達 20秒。將腦電圖描記器的電極設置在國際10-20電極系統(tǒng)中的01和02處，將參比電極設置在右耳處，將接地電極設置在頭頂點處。將與視覺刺激物的視距設定在5米，將視角設定在4 度。利用附接到測量裝置的電極對所測量的腦電波進行分析，獲得分別在S+1D施加狀態(tài)和S +0D施加狀態(tài)下的屈光度值。此外，根據(jù)方程式:離焦指數(shù)=(S+1D施加狀態(tài)的屈光度值)/ (S +0D施加狀態(tài)的屈光度值)來計算使用者的視知覺的離焦特性。在此離焦特性中，如果離焦指數(shù)為大的數(shù)值，那么腦反應的降低較小甚至當施加S+1D時，因此應理解的是，使用者具有特征為由于離焦所導致的視知覺的劣化較小的視知覺，另一方面，如果離焦指數(shù)是小的數(shù)值，那么應理解的是使用者具有特征為視知覺的劣化易于發(fā)生即使離焦是微小的視知覺。 這里，假設使用者E的離焦指數(shù)被計算為0.4。
[0189]2 ?鏡片設計
[0190]當驗光師的店向眼鏡鏡片制造商訂購鏡片時，經(jīng)過電話或互聯(lián)網(wǎng)將所獲得的視知覺特性(離焦特性)傳達給眼鏡鏡片制造商。此后，通過使用眼鏡鏡片生產(chǎn)商的主計算機進行與事先計算的許多人的離焦特性平均值之間的比較，并且確定關(guān)于在與標準視知覺的比較中所表征的使用者的視知覺的縮放比例。例如，如果許多人的離焦特性的預先計算的平均值為0.2并且如果使用者E的離焦特性為0.4,則應理解的是在使用者E中不易發(fā)生視知覺的降低，甚至當達到離焦狀態(tài)時。因此，與圖19中所示的常規(guī)鏡片設計相反，設計具有較小畸變的鏡片并且以如圖20中所示的分散化設計的方式而制造。通常，該分散化設計具有在鏡片側(cè)向部中的離焦的一些缺陷，盡管該分散化設計具有畸變較少的優(yōu)點，另一方面，使用者E具有特征為具有比其它許多使用者有較少的離焦擔憂的視知覺，因此圖20中所示的分散化設計對于圖19中所示的設計是優(yōu)選的。
[0191]〈實施例 13>
[0192]實施例13是用于測量使用者在顏色方面的視知覺特性的一個實例。盡管本實施例是其中測量是在實驗室中通過使用腦磁波描記器而執(zhí)行的一個實例，但能夠測量使用者在顏色方面的視知覺特性并且提供通過使用類似視覺刺激物并且通過使用腦電圖描記器(例如，在驗光師的店中)而在顏色中反映其測量結(jié)果的彩色鏡片等。
[0193]1.實驗條件和腦活動記錄
[0194]在100cm的視距處在前面呈現(xiàn)灰色的注視點，以66.67毫秒周期交替地顯示圖1的 (a)和(b)的格子圖形。在此時，將格子的顏色設定為白色、紅色、藍色、綠色、和黃色中的任一種顏色，讓受試者戴上已經(jīng)過視力矯正的無色鏡片，用腦磁波描記器對當按隨機的順序用各顏色反復地顯示是視覺刺激物的格子的顏色時達十秒時的腦活動進行測量。優(yōu)選地， 在此時，為了排除排序的影響而顯示兩次以上。
[0195]2.分析
[0196]關(guān)于顯示白色、紅色、藍色、綠色和黃色的各格子時時間而言，在為測量所用的10 秒中設定8秒的分析窗，執(zhí)行快速傅立葉變換，計算屈光度，計算對其中在視皮層中已測量出最強反應的測斜儀對的屈光度值的和平方根(RSS)。此后，在各顏色中，計算測斜儀對的屈光度值的平均值。
[0197]3.結(jié)果
[0198]就受試者G而言，將測量結(jié)果示于圖21，其中在白色?黃色〉綠色〉紅色〉藍色的順序中根據(jù)格子的顏色變化腦反應變得較小。在此時，應理解的是，作為計算的結(jié)果白色與藍色之間的比率(藍色/白色)為0.03。這里，為了評價受試者E的視知覺特性，事先計算出三十名受試者的平均值的白色與藍色之間的比率(藍色/白色)，并且與受試者E的白色與藍色之間的比率(藍色/白色)=0.03進行比較。因此，假設在與整個平均值的比較中，在受試者E中白色與藍色之間的比率(藍色/白色)較低。在這種情況下，應理解的是存在當受試者E觀看藍色時的腦反應變?yōu)樾∮谄骄挡⑶沂茉囌逧具有特征為難以看見藍色視知覺的傾向。基于這些事實，應理解的是優(yōu)選的是讓受試者G戴上不被彩色鏡片等過分地減少藍色的透光率(S卩，500nm以下的短波長的透光率)的鏡片，因此能夠設定在各波長中的鏡片透光率并且設計彩色鏡片。
[0199]接著，圖22中示出了其中在視皮層中已測量出最強反應的用測斜儀所記錄的平均波形。當關(guān)注相位時，順序為白色?黃色〉綠色〉紅色〉藍色，并且應理解的是可獲得與屈光度值相同的結(jié)果，甚至當將相位用于評價時。如上所述，當對在顏色方面的視知覺進行評價時，能夠利用關(guān)于屈光度值和關(guān)于相位的信息。
[0200]也可以按如下方式修改并實施本發(fā)明。
[0201]盡管如上所述在前述實施例交替地顯示是包括周期性腦電波的視覺刺激物的兩個圖像，但圖像的類型數(shù)可以是兩個以上。例如，如果準備在整個圖像的亮度中和線段數(shù)量 (總線段長度)為彼此相等的十個圖像，并且如果以隨機的順序呈現(xiàn)這十個圖像，那么各圖像的顯示時間段的間隔變成由視覺刺激物所誘發(fā)的周期性腦反應的周期。[〇2〇2]盡管在實施例9中將圖像的顯示時間段和非顯示時間段設定為彼此相等，但這些不必要求是彼此相等的。盡管作為在實施例9中的一個例子刺激-刺激間隔為166.66毫秒， 但可以誘發(fā)周期性腦反應，即使將顯示時間設定為100毫秒，和即使將非顯示時間設定為 66.66暈秒。
[0203]當顯示誘發(fā)周期性腦反應的視覺刺激物時，可改變其周期性。例如，在開始時用長的周期呈現(xiàn)視覺刺激物并且使其周期性逐漸地變快，因此能夠客觀地測量受試者可接受的頻率。
[0204]注視點在具體地顯示中并非是不可缺少的，并且代表命令受試者注視視線的方向。例如，本發(fā)明的注視點還包括命令受試者觀看移動視覺刺激物的中心的情況和命令受試者觀看具有2度以下視角的視覺刺激物的情況。[〇2〇5]前述實施例的分析窗的長度是一個例子，本發(fā)明并局限限于該長度。
[0206]盡管在前述實施例中將圖像用作視覺刺激物的顯示，但本發(fā)明包括通過使用除圖像外的視覺刺激物而給予刺激，例如用LED光的閃爍或者顏色變化。
[0207]實施例11中所揭示的使用者特性的測量方法是一個例子，但本發(fā)明并不局限于此。
[0208]實施例12中所揭示的離焦特性是一個例子，但本發(fā)明并不局限于此。
[0209]實施例12中所揭示的設計例是像差改善的一個例子，但本發(fā)明并不局限于此。
[0210]實施例13中所揭示的在顏色方面的視知覺特性的評價方法是一個例子，但本發(fā)明并局不限于此。
[0211]實施例13中所揭示的彩色鏡片設計方法是一個例子，但本發(fā)明并不局限于此。
[0212]在某個實施例中，可自由地執(zhí)行鏡片評價，例如利用屈光度值的量值或者利用各相位之間的差距，但不局限于使用振幅的量值的鏡片評價。
[0213]盡管當給予具有在主視眼與非主視眼之間差異的視知覺的施加時給出了如實施例4或?qū)嵤├?1中不同于彼此的右鏡片和左鏡片施加，但本發(fā)明還包括如下的布置:其中讓受試者戴上例如偏光鏡片或液晶鏡片，并且其中在通過使用例如起顯示視覺刺激物的顯示器作用的立體顯示器而不執(zhí)行鏡片更換的情況下將彼此不同的右和左視覺刺激物呈現(xiàn)被受試者。
[0214]盡管當如實施例1或?qū)嵤├?2中所示把離焦施加給受試者時可由受試者戴的鏡片施加離焦，但可讓受試者戴上具有屈光度的鏡片，利用該鏡片例如受試者在視覺上可良好地感知與視覺刺激物距離，并且可將已離焦的視覺刺激物呈現(xiàn)給受試者。換句話說，本發(fā)明還包括如下布置:其中當對由于離焦所導致的受試者的視知覺特性進行測量時，讓受試者戴上具有使受試者在視覺上良好地感知與視覺刺激物距離的屈光度的鏡片，并且讓受試者注視其中視覺刺激物的離焦程度已被改變的若干類型的視覺刺激物。[〇215]此外，可采用不背離本發(fā)明主旨的實施方式自由地實施本發(fā)明。
【主權(quán)項】
1.一種用于評價眼鏡鏡片的評價方法，所述評價方法包括: 讓受試者戴上待評價的鏡片； 通過讓所述受試者透過待評價鏡片觀看誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物，而使所述受試者誘發(fā)腦活動； 以電信號的波形的形式獲得所述腦活動； 通過對波形的分析，而計算振幅、屈光度值、和頻率相位的一個或多個，該頻率為周期性腦活動的周期的倒數(shù);和 基于上面所獲得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所獲得的相位的慢度/快度，對待評價鏡片進彳丁評價。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中當讓所述受試者透過所述待評價鏡片觀看所述視覺刺激物時，將所述讓受試者所注視的點(在下文中，被稱為“注視點”)呈現(xiàn)給所述受試者。3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述注視點顯示為是可移動的，并且讓所述受試者在視線進行移動的同時觀看所述注視點。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中將所述視覺刺激物設定為是可移動的。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中用雙眼觀看所述視覺刺激物。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中通過與作為用單眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較，而對作為用雙眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中通過與作為用左眼和右眼透過具有相互不同的狀態(tài)的鏡片觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較，而對作為用雙眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價。8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中利用作為用雙眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個，對雙眼之間的視知覺的平衡進行評價。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中通過與作為用非主視眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行比較，而對作為用主視眼觀看所述視覺刺激物的結(jié)果而獲得的并且已經(jīng)過分析的振幅、屈光度值和相位中的一個或多個進行評價。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中，在所述波形的分析中，設定小于總測量時間的用于分析的時間單位(在下文中，將該時間單位稱為“分析窗”)，并且所述分析是利用所述分析窗的單位而執(zhí)行。11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中制備多個各自如前述權(quán)利要求中所限定且具有相互不同的鏡片特性的待評價鏡片。12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述視覺刺激物是由一個線段或多個線段所組成，并且對根據(jù)散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價。13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述視覺刺激物是由一個圓圈或多個圓圈所組成，并且在不對根據(jù)散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價的情況下對散光成分的大小進行評價。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中通過交替地顯示是所述視覺刺激物的組成部分的第一圖形和第二圖形而對基于散光的軸向方向而變化的所述視知覺進行評價，所述第一圖形是由一個線段或多條線段組成，利用所述線段可感知性方向中的方向性，所述第二圖形是由一個線段或多個線段組成，利用所述線段可感知方向中的方向性并且利用所述線段可感知不同于所述第一圖形的方向性的方向中的方向性。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中在不對根據(jù)散光的軸向方向而變化的視知覺進行評價的情況下通過交替地顯示是所述視覺刺激物的組成部分的第一圖形和第二圖形而對散光成分的大小進行評價，所述第一圖形是由方向性是不可感知的一個圓圈或多個圓圈所組成，所述第二圖形是由一個圓圈或多個圓圈所組成，不能利用所述圓圈感知在布置中與所述第一圖形的方向性不同的方向性。16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中在所述受試者的第二眼位或者在所述受試者的第三眼位呈現(xiàn)所述視覺刺激物。17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述視覺刺激物連續(xù)地顯示，不存在不顯示所述視覺刺激物的時段。18.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述視覺刺激物不連續(xù)地顯示，存在不顯示所述視覺刺激物的時段。19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述視覺刺激物是由多個且兩種以上類型的視覺刺激物所組成，并且所述多個視覺刺激物的亮度是彼此相等的。20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中為所述周期性腦活動周期的倒數(shù)的所述頻率為4至60Hz。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中為所述周期性腦活動周期的倒數(shù)的所述頻率為4至7Hz或者14至19Hz。22.根據(jù)權(quán)利要求1至21中任一項所述用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中待評價的所述鏡片是漸變焦鏡片。23.根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述腦活動是在穩(wěn)態(tài)中的視覺誘發(fā)磁場。24.根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法，其中所述腦活動是在穩(wěn)態(tài)中的視覺誘發(fā)電位。25.—種用于設計眼鏡鏡片的設計方法，所述設計方法是基于根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項所述的用于評價眼鏡鏡片的評價方法所計算的評價結(jié)果。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的用于設計眼鏡鏡片的設計方法，包括: 第一步驟:通過對兩種以上類型的待評價鏡片進行分析，而獲得在所述待評價鏡片中最高評價鏡片與所述待評價鏡片中的另一個鏡片之間的光學性能值的差值； 第二步驟:給予在所述第一步驟中所獲得的所述差值的一部分作為在其中的所述最高評價鏡片的光學性能值的校正值，并且利用作為設計目標值的經(jīng)校正光學性能值來計算新鏡片形狀從而設定待評價參考鏡片； 第三步驟:在以下項(A)和(B)中，獲得在所述待評價鏡片中的最高評價鏡片與所述待評價鏡片中的另一個鏡片之間的光學性能值的差值， (A)所述待評價的參考鏡片與其中的最高評價鏡片， (B)所述待評價的參考鏡片、其中的最高評價鏡片、和已被新加入的一個或多個待評價鏡片，和 第四步驟:給出在所述第三步驟中所獲得所述差值的一部分作為其中的最高評價鏡片的光學性能值的校正值，并且利用作為設計目標值的經(jīng)校正光學性能值來計算新鏡片形狀從而設定所述待評價參考鏡片； 其中在反復地執(zhí)行所述第三步驟和所述第四步驟的同時，通過減小所述差值而設計適合于所述受試者的眼鏡鏡片。27.—種用于計算所述受試者透過鏡片觀看一個物體時受試者的視知覺特性的計算方法，所述計算方法包括: 讓所述受試者戴上預定的鏡片； 通過讓所述受試者透過所述鏡片觀看誘發(fā)周期性腦活動的變化的視覺刺激物，而使所述受試者誘發(fā)腦活動； 以電信號的波形的形式獲得所述腦活動； 通過對所述波形的分析，而計算振幅、屈光度值和頻率相位中的一個或多個，該頻率為所述周期性腦活動的周期的倒數(shù);和 基于上面所獲得的振幅或屈光度值的量值、或者基于上面所獲得的相位的慢度/快度，而計算透過所述鏡片觀看一個物體時所述受試者的視知覺特性。28.—種用于設計鏡片的設計方法，所述設計方法是基于在權(quán)利要求27中所測量的所述受試者的視知覺特性。
【文檔編號】G02C7/02GK106030384SQ201480054731
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年10月6日
【發(fā)明人】鈴木雅也, 熊谷直也, 乾幸二, 竹島康行, 柿木隆介
【申請人】東海光學株式會社, 大學共同利用機關(guān)法人自然科學研究機構(gòu)