Система и способ измерения рефракционной ошибки глаза на основании субъективного измерения расстояния - RU2015152290A

1. Способ измерения рефракционной ошибки глаза субъекта, не требующий средства для рефракционной коррекции, включающий этапы, согласно которым:

a) отображают по меньшей мере одно выбранное динамическое или неподвижное целевое изображение в области отображения,

b) для каждого показанного целевого изображения принимают субъективную обратную связь от субъекта, указывающую, что субъект расположен на максимальном расстоянии наилучшей четкости (MDBA) от целевого изображения из множества расстояний, испытанных субъектом при рассматривании целевого изображения одним глазом, причем указанное максимальное расстояние наилучшей четкости является максимальным расстоянием, на котором субъект ясно распознает по меньшей мере один знак или визуальный эффект указанного целевого изображения,

c) получают данные, относящиеся к расстоянию между исследуемым глазом субъекта и целевым изображением, по меньшей мере когда субъект достиг максимального расстояния наилучшей четкости, с использованием по меньшей мере одного датчика,

d) оценивают максимальное расстояние наилучшей четкости согласно указанным полученным данным и

e) вычисляют по меньшей мере один параметр, относящийся к рефракционной ошибке исследуемого глаза на основании предполагаемого максимального расстояния наилучшей четкости и характеристик показанного по меньшей мере одного целевого изображения с использованием по меньшей мере одного процессора.

2. Способ по п. 1, согласно которому указанное получение данных включает захват по меньшей мере одного изображения лица субъекта, включая исследуемый глаз, и эталонную форму известных размеров посредством камеры, выводящей по меньшей мере один экземпляр графических данных, причем указанную оценку максимального расстояния наилучшей четкости выполняют путем анализа указанных графических данных с использованием предназначенного для этой цели программного приложения.

3. Способ по п. 2, согласно которому указанной эталонной формой является временная эталонная форма, взятая с элемента, размещенного поверх неисследуемого глаза.

4. Способ по п. 2, согласно которому указанной эталонной формой является постоянная эталонная форма, причем указанный способ дополнительно включает предварительный процесс калибрования абсолютных размеров указанной постоянной эталонной формы с использованием элемента с временной эталонной формой известных размеров.

5. Способ по любому из пп. 1-4, согласно которому различные целевые изображения используются для обследования рефракционной ошибки одного или большего количества типов из следующего списка: близорукость, дальнозоркость, пресбиопия и астигматизм, включая силу цилиндра и ось цилиндра.

6. Способ по любому из пп. 1-4, согласно которому используют предназначенное для этой цели испытательное оптометрическое программное приложение, исполняемое посредством указанного по меньшей мере одного процессора персонального устройства, имеющего пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью показа целевых изображений, ввода субъективной обратной связи и других входных данных, инструктирования субъекта и вывода результатов измерений.

7. Способ по любому из пп. 1-4, согласно которому каждое из указанного по меньшей мере одного целевого изображения выбрано из списка, содержащего: по меньшей мере одну однонаправленную мишень, по меньшей мере одну многонаправленную мишень, по меньшей мере одну всенаправленную мишень.

8. Способ по п. 7, согласно которому для многонаправленных и всенаправленных целевых изображений субъект снабжен инструментами пользовательского интерфейса, предоставляющими субъекту возможность маркировать по меньшей мере одну ось, указывающую визуальную четкость по меньшей мере одного визуального эффекта показанного целевого изображения для обеспечения субъективной обратной связи об этом, причем указанная маркировка используется для вычисления оси цилиндра исследуемого глаза, при этом указанная визуальная идентификация эффекта на конкретном расстоянии задает максимальное расстояние наилучшей четкости для данного субъекта.

9. Способ по п. 7, согласно которому для однонаправленного целевого изображения субъекту предлагают указать в качестве максимального расстояния наилучшей четкости максимальное расстояние, на котором ясно виден по меньшей мере один из знаков целевого изображения.

10. Способ по любому из пп. 1-4, 8, 9, дополнительно включающий сохранение и/или вывод вычисленного по меньшей мере одного параметра, относящегося к рефракционной ошибке исследуемого глаза.

11. Способ по любому из пп. 1-4, 8, 9, согласно которому указанное по меньшей мере одно целевое изображение содержит по меньшей мере одно из следующего списка:

целевое изображение, состоящее из одиночного ряда знаков одного цвета, расположенных поверх заданного фона отличного цвета, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании данного целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором знаки распознаются субъектом;

целевое изображение, состоящее из двух рядов знаков, причем каждый ряд содержит знаки, и каждый ряд расположен поверх фона отличного цвета, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором знаки одного из рядов являются расплывчатыми и знаки другого ряда различаются субъектом;

целевое изображение в форме бабочки, повернутое на угол астигматизма субъекта согласно принятому углу астигматизма, выполненное из криволинейных полос, расположенных поверх фона, причем по меньшей мере некоторые из полос имеют первый цвет, по меньшей мере одна из полос имеет второй цвет, и фон имеет третий цвет, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере одна полоса второго цвета восстанавливает свой исходный цвет при фокусировании;

двойное цветовое целевое изображение концентрических колец или частей концентрических колец, повернутое на угол астигматизма субъекта согласно принятому углу астигматизма, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере изображение в форме бабочки из изображения в виде концентрических колец является отчетливо видимым;

цветное целевое изображение концентрических колец, содержащее кольца по меньшей мере одного цвета и фон отличного цвета, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере изображение в форме бабочки из изображения в виде концентрических колец является отчетливо видимым по меньшей мере с одной полосой второго цвета, которая не изменила свой цвет;

хроматическое целевое изображение солнцевидной формы, выполненное из множества полосчатых элементов, причем каждый элемент содержит по меньшей мере одну наружную полосу одного цвета и среднюю полосу другого цвета, при этом указанные элементы радиально расположены таким образом, что формируют радиально симметричную подобную солнцу форму, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере некоторые из элементов зрительно отчетливо видны без изменения второго цвета;

целевое изображение с комбинированным хроматическим изображением солнцевидной формы и изображением концентрических колец, причем указанное изображение концентрических колец расположено в центре хроматического изображения колец с возможностью совместного использования той же самой радиальной оси симметрии, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором зрительно отчетливо видны по меньшей мере некоторые из элементов хроматического солнцевидного изображения, и по меньшей мере изображение в форме бабочки из изображения в виде концентрических колец является отчетливо видимым без изменения второго цвета хроматического солнцевидного изображения; и/или

целевое изображение с уникальным рисунком, на котором основным элементом является эллиптическая наклонная форма, скопированная построчно и поколонно с одновременным чередованием ее цвета в каждом направлении, причем по меньшей мере одна темная линия загораживает полностью или частично по меньшей мере одну часть ряда рисунка или по меньшей мере одну область нарушения основной периодической структуры.

12. Способ по любому из пп. 1-4, 8, 9, согласно которому указанную рефракционную ошибку измеряют посредством:

а) измерения грубо оцененной (РЕ) сферической эквивалентной преломляющей силы или силы цилиндра и сферической преломляющей силы; и/или

b) измерения цилиндрической оси.

13. Способ по п. 12, дополнительно использующий процесс коррекции для исправления цилиндрической и сферической преломляющей силы, включающий этапы, согласно которым:

a) принимают угол астигматизма, силу цилиндра и сферическую преломляющую силу или грубо оцененную (РЕ) сферическую преломляющую силу, полученные из предыдущего обследования субъекта,

b) отображают целевое изображение с уникальным рисунком в области отображения, повернутое на угол астигматизма субъекта согласно принятому углу астигматизма, причем указанное целевое изображение с уникальным рисунком показывают в области отображения по меньшей мере в двух размерах, при этом каждый размер вычислен на основании принятой силы цилиндра и сферической преломляющей силы или грубо оцененной (РЕ) сферической преломляющей силы,

c) для каждого размера показанного целевого изображения с уникальным рисунком предлагают субъекту подбирать расстояние до целевого изображения до распознавания заданного визуального эффекта и принимают отзыв от субъекта при достижении расстояния, на котором распознается визуальный эффект,

d) для каждого размера показанного целевого изображения с уникальным рисунком измеряют расстояние между целевым изображением с уникальным рисунком и исследуемым глазом субъекта и

e) повторно вычисляют силу цилиндра и сферическую преломляющую силу на основании измеренных расстояний.

14. Система для измерения рефракционной ошибки глаза субъекта, не требующая средства для рефракционной коррекции, содержащая:

a) по меньшей мере одно отображающее устройство, задающее область отображения для показа на ней целевых изображений;

b) по меньшей мере один датчик для распознавания по меньшей мере одного измеряемого параметра повторяющимся способом, причем указанный параметр обеспечивает возможность прямого или косвенного измерения расстояния между субъектом и областью отображения; и

c) по меньшей мере один процессор, содержащий предназначенное для этой цели приложение, управляющее им, и выполненный с возможностью:

приема данных от указанного датчика в режиме реального времени;

приема субъективной обратной связи от субъекта посредством пользовательского интерфейса указанного приложения, причем указанная обратная связь включает свидетельство того, что субъект расположен на максимальном расстоянии наилучшей четкости (MDBA) от целевого изображения из множества расстояний, проверенных субъектом, при рассматривании целевого изображения одним глазом субъекта, при этом указанное максимальное расстояние наилучшей четкости является максимальным расстоянием, на котором субъект отчетливо распознает по меньшей мере один знак или визуальный эффект указанного целевого изображения;

оценки максимального расстояния наилучшей четкости путем оценки расстояния между глазом субъекта и областью отображения, на которой показано целевое изображение, с использованием данных, полученных от датчика; и

вычисления по меньшей мере одного параметра, относящегося к рефракционной ошибке исследуемого глаза, на основании предполагаемого максимального расстояния наилучшей четкости и характеристик показанного целевого изображения.

15. Система по п. 14, в которой указанное предназначенное для этой цели приложение действует посредством персонального устройства, содержащего процессор и отображающее устройство, причем указанный по меньшей мере один датчик связан с указанным персональным устройством и управляется указанным персональным устройством.

16. Система по п. 14, в которой указанное предназначенное для данной цели приложение действует посредством персонального устройства, содержащего процессор, по меньшей мере один датчик и отображающее устройство.

17. Система по любому из пп. 14-16, в которой указанный по меньшей мере один датчик содержит фотокамеру или видеокамеру, управляемую указанным программным приложением и выполненную с возможностью захвата по меньшей мере одного изображения лица субъекта, включая исследуемый глаз, и эталонной формы известных размеров, причем указанную оценку максимального расстояния наилучшей четкости выполняют путем анализа указанных графических данных с использованием предназначенного для этой цели программного приложения.

18. Система по п. 17, в которой указанной эталонной формой является временная эталонная форма, захваченная с элемента, размещенного поверх неисследуемого глаза.

19. Система по п. 17, в которой указанной эталонной формой является постоянная эталонная форма, причем указанный способ дополнительно включает предварительный процесс калибрования абсолютных размеров указанной постоянной эталонной формы с использованием элемента с временной эталонной формой известных размеров.

20. Система по любому из пп. 14-16, 18, 19, в которой различные целевые изображения используются для обследования рефракционной ошибки одного или большего количества типов из следующего списка: близорукость, дальнозоркость, пресбиопия и астигматизм, включая силу цилиндра и ось цилиндра.

21. Система по любому из пп. 14-16, 18, 19, в которой каждое из указанных по меньшей мере одно целевое изображение выбрано из списка, содержащего: по меньшей мере одну однонаправленную мишень, по меньшей мере одну многонаправленную мишень, по меньшей мере одну всенаправленную мишень.

22. Система по п. 21, в которой для многонаправленных и всенаправленных целевых изображений субъект снабжен инструментами пользовательского интерфейса, предоставляющими субъекту возможность маркировать по меньшей мере одну ось, указывающую визуальную четкость по меньшей мере одного визуального эффекта показанного целевого изображения для обеспечения субъективной обратной связи об этом, причем указанная маркировка используется для вычисления оси цилиндра исследуемого глаза, при этом указанная визуальная идентификация эффекта на конкретном расстоянии задает максимальное расстояние наилучшей четкости для данного субъекта исследования.

23. Система по п. 21, в которой для однонаправленного целевого изображения субъекту предлагают указать в качестве максимального расстояния наилучшей четкости максимальное расстояние, на котором ясно виден по меньшей мере один из знаков целевого изображения.

24. Система по любому из пп. 14-16, 18, 19, 22, 23, дополнительно содержащая запоминающее устройство для сохранения вычисленного по меньшей мере одного параметра, относящегося к рефракционной ошибке исследуемого глаза.

25. Способ измерения рефракционной ошибки глаза субъекта, не требующий средства для рефракционной коррекции, включающий этапы, согласно которым:

a) выполняют предварительное испытание для грубой оценки визуальной четкости каждого исследуемого глаза субъекта,

b) выполняют испытание на ошибку дальнего цилиндра с использованием по меньшей мере одного целевого изображения, имеющего многонаправленную или всенаправленную симметрию, для обнаружения цилиндрической оси и

c) выполняют испытание на ошибку дальнего и ближнего цилиндров с использованием по меньшей мере одного целевого изображения, имеющего одиночную направленную или многонаправленную или всенаправленную симметрию, для обнаружения силы цилиндра, причем каждое из указанных испытаний включает этапы, согласно которым:

(i) отображают по меньшей мере одно выбранное динамическое или неподвижное целевое изображение в области отображения,

(ii) для каждого показанного целевого изображения принимают субъективную обратную связь от субъекта, указывающую, что субъект расположен на максимальном расстоянии наилучшей четкости (MDBA) от целевого изображения из множества расстояний, испытанных субъектом при рассматривании целевого изображения одним его глазом, причем указанное максимальное расстояние наилучшей четкости является максимальным расстоянием, на котором субъект ясно распознает по меньшей мере один знак или визуальный эффект указанного целевого изображения,

(iii) получают данные, относящиеся к расстоянию между исследуемым глазом субъекта и целевым изображением, по меньшей мере когда субъект достиг максимального расстояния наилучшей четкости, с использованием по меньшей мере одного датчика,

(iv) оценивают максимальное расстояние наилучшей четкости согласно указанным полученным данным и

(v) вычисляют по меньшей мере один параметр, относящийся к рефракционной ошибке исследуемого глаза, на основании предполагаемого максимального расстояния наилучшей четкости и характеристик показанного по меньшей мере одного целевого изображения с использованием по меньшей мере одного процессора.

26. Способ по п. 25, согласно которому указанное предварительное испытание сконфигурировано с возможностью грубого измерения сферической эквивалентной преломляющей силы (SEP) исследуемого глаза.

27. Способ по любому из пп. 25 и 26, согласно которому указанное испытание на ошибку дальнего цилиндра выполняют путем использования хроматического солнцевидного целевого изображения, выполненного из множества полосчатых элементов, причем каждый элемент содержит по меньшей мере одну наружную полосу одного цвета и среднюю полосу другого цвета, при этом указанные элементы радиально расположены таким образом, что формируют радиально симметричную подобную солнцу форму, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере некоторые из элементов зрительно отчетливо видны без изменения исходного цвета, причем для многонаправленных и всенаправленных целевых изображений субъект снабжен инструментами пользовательского интерфейса, предоставляющими субъекту возможность маркировать по меньшей мере одну ось, указывающую визуальную четкость по меньшей мере одного визуального эффекта показанного целевого изображения для обеспечения субъективной обратной связи об этом, причем указанная маркировка используется для вычисления оси цилиндра исследуемого глаза, при этом указанная визуальная идентификация эффекта на конкретном расстоянии задает максимальное расстояние наилучшей четкости для данного субъекта.

28. Способ по п. 25 или 26, согласно которому указанное испытание на ошибку ближнего цилиндра выполняют путем использования сформированного целевого изображения в форме бабочки, выполненного из криволинейных полос, расположенных поверх фона, причем по меньшей мере некоторые из полос имеют первый цвет, по меньшей мере одна из полос имеет второй цвет, и фон имеет третий цвет, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере одна полоса второго цвета отчетливо видна без изменения ее цвета.

29. Способ по любому из пп. 25 или 26, дополнительно включающий по меньшей мере одно из:

а) по меньшей мере одного уточняющего испытания на уточнение измерений указанной ошибки дальнего цилиндра;

b) по меньшей мере одного уточняющего испытания на уточнение измерений указанной ошибки ближнего цилиндра; и

с) по меньшей мере одного уточняющего испытания на уточнение измерений указанной оси ближнего цилиндра.

30. Способ по п. 29, согласно которому указанное уточняющее испытание для измерения ошибки дальнего цилиндра выполняют с использованием по меньшей мере одного из следующих целевых изображений:

целевое изображение, состоящее из одиночного ряда знаков одного цвета, расположенных поверх заданного фона отличного цвета, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании данного целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором знаки распознаются субъектов;

целевое изображение, состоящее из двух рядов знаков, причем каждый ряд содержит знаки, и каждый ряд расположен поверх фона отличного цвета, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором знаки одного из рядов являются расплывчатыми и знаки другого ряда различаются субъектом;

целевое изображение в форме бабочки, выполненное из криволинейных полос, расположенных поверх фона, повернутое на угол астигматизма субъекта согласно принятому углу астигматизма, причем по меньшей мере некоторые из полос имеют первый цвет, по меньшей мере одна из полос имеет второй цвет, и фон имеет третий цвет, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере одна полоса второго цвета восстанавливает свой исходный цвет при фокусировании;

двойное цветовое целевое изображение концентрических колец или частей концентрических колец, повернутое на угол астигматизма субъекта согласно принятому углу астигматизма, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере изображение в форме бабочки из изображения в виде концентрических колец является отчетливо видимым;

цветное целевое изображение концентрических колец, содержащее кольца по меньшей мере одного цвета и фон отличного цвета, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере изображение в форме бабочки из изображения в виде концентрических колец является отчетливо видимым по меньшей мере с одной полосой второго цвета, которая не изменила свой цвет;

хроматическое целевое изображение солнцевидной формы, выполненное из множества полосчатых элементов, причем каждый элемент содержит по меньшей мере одну наружную полосу одного цвета и среднюю полосу другого цвета, при этом указанные элементы радиально расположены таким образом, что формируют радиально симметричную подобную солнцу форму, причем максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором по меньшей мере некоторые из элементов зрительно отчетливо видны без изменения второго цвета;

целевое изображение с комбинированным хроматическим изображением солнцевидной формы и изображением концентрических колец, причем указанное изображение концентрических колец расположено в центре хроматического изображения колец с возможностью совместного использования той же самой радиальной оси симметрии, при этом максимальное расстояние наилучшей четкости при использовании этого целевого изображения задано как максимальное расстояние, на котором зрительно отчетливо видны по меньшей мере некоторые из элементов хроматического солнцевидного изображения, и по меньшей мере изображение в форме бабочки из изображения в виде концентрических колец является отчетливо видимым без изменения второго цвета хроматического солнцевидного изображения; и/или

целевое изображение с уникальным рисунком, на котором основным элементом является эллиптическая наклонная форма, скопированная построчно и поколонно с одновременным чередованием ее цвета в каждом направлении, причем по меньшей мере одна темная линия загораживает полностью или частично по меньшей мере одну часть ряда рисунка или по меньшей мере одну область нарушения основной периодической структуры.

31. Способ по любому из пп. 25-26 или 30, дополнительно использующий корректирующий процесс для коррекции цилиндрической и сферической преломляющей силы, включающий этапы, согласно которым:

a) принимают угол астигматизма, силу цилиндра и сферическую преломляющую силу, полученные из предыдущего обследования данного субъекта,

b) отображают целевое изображение с уникальным рисунком в области отображения, повернутое на угол астигматизма субъекта согласно принятому углу астигматизма, причем указанное целевое изображение с уникальным рисунком показывают в области отображения по меньшей мере в двух размерах, при этом каждый размер вычислен на основании принятой силы цилиндра и сферической преломляющей силы,

c) для каждого размера показанного целевого изображения с уникальным рисунком предлагают субъекту подбирать расстояние до целевого изображения до распознавания заданного визуального эффекта и принимают обратную связь от субъекта при достижении расстояния, на котором распознается визуальный эффект;

d) для каждого размера показанного целевого изображения с уникальным рисунком измеряют расстояние между целевым изображением с уникальным рисунком и исследуемым глазом субъекта, и

e) повторно вычисляют силу цилиндра и сферическую преломляющую силу на основании измеренных расстояний.

32. Способ по п. 1, согласно которому датчиком является по меньшей мере один из датчика близости, датчика акселерометра, камеры или объемного (3D) датчика.