镜片的评价方法、设计方法、和视知觉特性的计算方法

摘要

本发明提供一种能够对受试者透过待评价眼镜镜片观看时的平均视知觉达相对较长的时间段、视知觉中的时间依赖性变化、和用双眼看时的视知觉客观地进行评价的评价方法，并且本发明提供一种设计方法，并且本发明提供一种用于计算当透过镜片观看一个物体时受试者的视知觉特性的计算方法。让受试者戴上待评价镜片，通过让受试者透过待评价镜片观看诱发周期性脑活动的变化的视觉刺激物而使受试者诱发脑活动，通过使用脑磁波描记器而以磁场(磁通量密度)的变化的形式时间依赖性地记录由脑活动所导致的电流变化；通过对波形的快速傅立叶分析而计算在振幅、屈光度值、和频率相位中的一个或多个，该频率是周期性脑活动的周期的倒数，并且基于上面所获得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所获得相位的慢度/快度而对待评价镜片和受试者的视知觉特性进行评价。

说明书

本申请为申请号为201480054731.2的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种通过用在脑的稳态中的诱发活动来评价眼镜镜片的评价方法、利用该评价方法设计眼镜镜片的设计方法、和用于计算透过镜片观看物体时受试者的视知觉特性的计算方法。

背景技术

在设计和开发眼镜镜片时的实验设计的性能评价中、或者在使用者考虑购买眼镜镜片时的产品比较中，期望采用一项技术来客观地评价经过镜片设计而实际地在视觉上感知视景的良好程度。人类用两只眼睛观看一个物体，因此还期望客观地评价用双眼观看该物体时的视知觉。还期望通过计算使用者的视觉特性、或者通过采用客观数值来计算在使用者购买眼镜镜片时如何利用使用者的视线而提供适合于使用者的眼镜镜片。其原因是：如果使用者的视觉特性和如何利用使用者的视线是事先预知的，则容易选择适合于使用者的眼镜。

执行使用例如兰道环、“E”标记、或平假名的视力检查，该视力检查是确定使用者的视知觉的现有方法，因此能够根据使用者的主体性来确定使用者透过镜片在视觉上感知这种物体的良好程度。此外，例如自动屈光计的使用能够客观地测量使用者眼睛的屈光度。

专利文件

专利文件1：日本未经审查专利申请公开第2012-152568号

专利文件2：日本未经审查专利申请公开第2013-11877号

专利文件3：日本未经审查专利申请公开第H11-125799号

发明内容

然而，在前述的现有视力确定方法中，视力常常是以在短时间段中所实施测量期间的瞬时最大视力的形式而确定，并且当通过使用例如兰道环来确定视力时，如果兰道环被辨别(甚至是瞬时地)则视力有时被认为是经过训练的。这同样适用于其中用自动屈光计客观地测量眼睛屈光度并且在测量期间基于眼睛表面上的泪液状态有时在视力仅瞬时地变化时进行测量的情况。

此外，已知由于阅读和驾驶、在个人电脑操作等的操作中连续使用眼睛、眼睛表面的干燥、或者由调整所造成的肌肉疲劳因而导致视力下降，并且眨眼等会改变视知觉。因此，重要的是评价在视觉上感知物体达略微较长时间段的良好程度、或者评价随着时间流逝视知觉如何变化，而不是评价测量期间的瞬时视知觉。

专利文件1是首次被提及用于解决这些问题的方案的一个例子。专利文件1提出了通过显示指示标记(例如，兰道环)、通过利用输入装置接收受试者的反应、通过判断反应是否正确、和通过反复地给出彼此在大小上不同的指示标记而测量功能视力。由该专利文件所提出的技术在以下方面是有意义的：能够测量视力中的时间依赖性变化、以及能够计算视知觉中的时间依赖性变化或者在不计算瞬时视知觉的情况下通过将测量所需的视力值的时间依赖性变化进行积分而计算在时间单位中的平均视知觉。然而，专利文件1的评价方法取决于指示标记(例如兰道环)是否被辨别的主观判断，因此难以客观地评价受试者的视知觉的真实状态。

是由本发明人所完成的先前发明的专利文件2被提及是用于客观地评价透过眼镜镜片的视知觉的方法。专利文件2公开了当受试者透过待评价镜片观看视觉刺激物体时，用脑电图描记器或脑磁波描记器来测量脑的视皮层的诱发活动等，并且基于其活动的幅度(振幅)或者基于从接收视觉刺激到在其活动中出现变化的时间段(延迟)而对眼镜镜片进行评价。由专利文件2所公开的该眼镜镜片评价技术在以下方面是有意义的：在不利用自发性脑活动的情况下，通过诱发脑活动能够客观地评价透过镜片的极精细的视知觉。然而，将视觉诱发电位或视觉诱发磁场用于诱发脑活动，以便对在视觉刺激显示之后所出现的脑电波或脑磁场进行平均值计算，因此不利地根据刺激图像的显示而要求受试者控制眨眼(即，要求受试者经过训练)而且测量时间会变长，因为通常必须执行五十次以上的平均值计算，并且要求创造性地对镜片的上部进行评价，因为在大多数情况下下视野的反应比上视野的反应多得多。

此外，如专利文件3中所揭示，期望制作出考虑到用双眼观看物体时渐变焦镜片的像差分布的、用于双眼的容易使用的镜片。然而，不利地，当实际地透过渐变焦镜片用双眼观看物体时不能客观地评价视知觉，尽管迄今为止已有一些提议是基于光学设计技术来模拟双眼的视知觉。

本发明是鉴于现有技术中的这些问题而完成。本发明的目的是提供一种能够客观地评价在受试者透过待评价眼镜镜片观看一个物体时在相对较长时间段内所获得的平均视知觉、能够客观地评价视知觉中的时间依赖性变化、并且能够客观地评价在受试者用双眼观看一个物体时的视知觉的评价方法；并且提供一种利用该评价方法的设计方法；并且提供一种用于计算在透过镜片观看物体时受试者的视知觉特性的计算方法。

为了解决前述的问题，第一方案的主旨在于，评价方法包括：让受试者戴上待评价镜片、通过让受试者透过待评价镜片观看诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物而使受试者诱发脑活动；以电信号的波形的形式获得脑活动；通过对波形的分析而计算振幅、屈光度值、和频率相位的一个或多个，该频率是周期性脑活动的周期的倒数；以及基于上面所获得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所获得相位的慢度/快度而对待评价镜片进行评价。

第二方案的主旨在于，除第一方案的布置外，当让受试者透过待评价镜片观看视觉刺激物时将让受试者所注视的点(在下文中，被成为“注视点”)呈现给受试者。

第三方案的主旨在于，除第二方案外，显示是可移动的注视点，并且让受试者观看注视点同时受试者使视线移动。

第四方案的主旨在于，除第二方案或第三方案外，将视觉刺激物设定为是可移动的。

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，用双眼观看视觉刺激物。

第六方案的主旨在于，除第五方案之外，通过与作为用单眼观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行比较，而对作为用双眼观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行评价

第七方案的主旨在于，除了第五方案外，通过与作为用左眼和右眼透过具有相互不同的状态的镜片观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行比较，而对作为用双眼观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行评价。

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，利用作为用双眼观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个，对双眼之间的视知觉的平衡进行评价。

第九方案的主旨在于，除第一方案至第八方案中之外，通过与作为用非主视眼观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行比较，而对作为用主视眼观看所述视觉刺激物的结果而获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行评价。

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，设定小于总测量时间的用于分析的时间单位(在下文中，将该时间单位称为“分析窗”)，并且利用该分析窗的单位而执行分析。

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，制备在前述方案中被定义并且具有相互不同的镜片特性的多个待评价镜片。

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，视觉刺激物是由一个线段或多个线段所组成，并且对基于散光的轴向方向而变化的视知觉进行评价。

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，视觉刺激物是由一个圆圈或多个圆圈所组成，并且在不评价基于散光的轴向方向而变化视知觉的情况下对散光成分的大小进行评价。

第十四方案的主旨在于，除第十二方案外，通过交替地显示是视觉刺激物的组成部分的第一图形和第二图形，对基于散光的轴向方向而变化的视知觉进行评价，其中第一图形是由一个线段或多个线段所组成，利用该线段可感知方向的方向性，并且第二图形是由一个线段或多个线段所组成，利用该线段可感知方向的方向性并且利用该线段可感知不同于第一图形的方向性的方向中的方向性。

第十五方案的主旨在于，除第十三方案之外，通过交替地显示是视觉刺激物的组成部分的第一图形和第二图形，在不评价基于散光的轴向方向而变化的视知觉的情况下对散光成分的大小进行评价，其中第一图形是由一个圆圈或多个圆圈所组成，利用该圆圈不可感知方向性，并且第二图形是由一个圆圈或多个圆圈所组成，不可利用该圆圈感知在布置中与第一图形的方向性不同的方向性。

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，在受试者的第二眼位或者在受试者的第三眼位呈现视觉刺激物。

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，在不提供其中不显示视觉刺激物时间段的情况下连续地显示视觉刺激物。

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，通过提供其中不显示视觉刺激物的时间段而不连续地显示视觉刺激物。

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，视觉刺激物是由多个和两种以上类型的视觉刺激物所组成，并且多个视觉刺激物彼此的亮度是相等的。

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，是周期性脑活动的周期的倒数的频率为4至60Hz。

第二十一方案的主旨在于，除了第二十方案外，是周期性脑活动的周期的倒数的频率为4至7Hz或者14至19Hz。

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，待评价镜片是渐变焦镜片。

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，脑活动是在稳态中的视觉诱发磁场。

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，脑活动是在稳态中的视觉诱发电位。

第二十五方案的主旨在于，根据第一方案至第二十五方案中任一方案的评价方法并基于计算的评价结果而设计眼镜镜片。

第二十六方案的主旨在于，除第二十五方案外，该设计方法包括：

第一步骤：作为对两种以上类型的待评价镜片进行分析的结果，获得在待评价镜片中的最高评价镜片与待评价镜片中的另一个镜片之间的光学性能值之间的差值；

第二步骤：给出在第一步骤中所获得差值的一部分，作为其中的最高评价镜片的光学性能值的校正值，并且用作为设计目标值的经校正光学性能值来计算新的镜片形状，从而设定待评价的参考镜片；

第三步骤：在下列的项(A)和(B)中，获得在待评价镜片中的最高评价镜片与待评价镜片中的另一个镜片之间的光学性能值中的差值。

(A)待评价的参考镜片与其中的最高评价镜片，

(B)待评价的参考镜片、其中的最高评价镜片、和一个或多个新加入的待评价镜片；

第四步骤：给出在第三步骤所获得差值的一部分，作为其中的最高评价镜片的光学性能值的校正值，并且用作为设计目标值的经校正光学性能值来计算新的镜片形状，从而设定待评价的参考镜片，其中在反复地执行第三步骤和第四步骤的同时，通过减小差值而设计适合于受试者的眼镜镜片。

第二十七方案的主旨在于，计算方法包括：让受试者戴上预定的镜片；通过让受试者透过镜片观看诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物而使受试者诱发脑活动；以电信号的波形的形式而获得脑活动；通过波形的分析而计算振幅、屈光度值和频率相位中的一个或多个，该频率是周期性脑活动的周期的倒数，并且基于上面所获得的振幅或屈光度值的量值或者基于上面所获得相位的慢度/快度来计算在透过镜片观看物体时受试者的视知觉特性。

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测量的受试者的视知觉特性来设计镜片。

在前述的布置中，首先让受试者戴上待评价的镜片，并且通过让受试者透过待评价镜片观看诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物而使受试者诱发脑活动，并且在受试者观看诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物时以电信号的波形的形式获得脑活动。尽管电信号的波形包含关于许多波长区的信息，但通过分析而计算振幅、屈光度值和频率相位中的一个或多个，该频率是周期性脑活动的周期的倒数。换句话说，例如如果用250ms(毫秒)的周期执行周期性脑活动，那么用于各单位(这里，1秒)的该变化的频率为1/0.25＝4Hz，因此在这种情况下计算在4Hz频率下的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个，作为分析的结果。尽管所需要的是4Hz，但可连同该频率而计算在其它频率中的振幅、屈光度值和相位。基于振幅或屈光度值的量值或者基于以这种方式所获得相位的慢度/快度，对镜片进行评价。在此时，镜片状况与计算的振幅或屈光度值的强度的增加成比例地变得更为理想。其原因是，当让受试者观看作为视觉刺激的诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物时，将作为刺激而给予的周期性高效地传输至脑的视皮层，作为在具有理想状况的镜片中的一个信息。此外，在与被比较镜片的比较中，镜片状况与计算的相位的慢度/快度中的增加成比例地变得更加理想。其原因是，在让受试者观看作为视觉刺激的诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物时，将作为刺激而给予的周期性快速地传输至脑的视皮层，作为在具有理想状况的镜片中的一个信息。在随后所描述的实施例中，例如也可利用除振幅的量值以外的方式对镜片进行评价，即，利用屈光度值的量值或者利用相位的慢度/快度进行评价。此外，优选地，利用两个以上评价结果的组合来进行评价，例如振幅与相位的组合、或者屈光度值与相位的组合，并不局限于其中将振幅、屈光度值和相位单独地用于评价的情况，因为可以减小测量噪声的影响。

这里，术语“屈光度值”代表频率的一个分量的能量的量值并且纲量是振幅的平方。尽管屈光度值涉及到在大多数情况下大致为振幅的平方的数值，但也可通过转换成例如每单位时间的值或者每归一化频率的值而对屈光度值进行处理。

相位的慢度/快度能够例如以两个以上相位之间的差值(差距)的形式、或者以与例如采用数据形式所获得的过去的相位的平均值之间的差值(差距)的形式而加以确认。

此外，基于振幅或屈光度值的量值或者基于相位的慢度/快度的评价值，能够通过同时地对多个脑区进行记录和相互比较(甚至在单次测量中)而进行计算。因此，优选的是同时地测量多个脑区。例如，在初级视皮层和第三视皮层中，通常第三视皮层就复杂的视觉信息而言显示较大的脑活动，因此优选的是通过在观看复杂图像时对初级视皮层与第三视皮层之间的振幅或屈光度值进行比较而获得评价值。此外，例如，在初级视皮层和第六视皮层中，通常在初级视皮层中比在第六视皮层中更快地传输视觉信息，因此优选的是通过对初级视皮层与第六视皮层之间的相位进行比较而获得评价值。用于评价的脑区的组合是一个例子，并且本发明并不局限于此。这里，优选地，为了诱发周期性脑活动，而以每秒四次以上的频率(即，250毫秒以下的周期)让受试者观看诱发受试者脑活动的视觉刺激物。当提供视觉刺激时，在大约300毫秒或以下内结束脑视皮层中的神经元活动，因此如果以每秒4次以上的频率呈现视觉刺激，那么在以前的视觉刺激的神经元活动结束之前诱发下一次视觉刺激的神经元活动，因此原因是通过单次视觉刺激不能诱发神经元活动但诱发周期性脑活动。这里，优选地，基于用于分析的周期性脑活动的频率(周期)来设定由受试者所观看视觉刺激物的变化频率(周期)。由此能够建立目标的脑视皮层的脑区的神经元活动的周期。此外，由受试者观看视觉刺激物的变化的频率(周期)可以是与神经元活动的周期具有多重关系的频率，并不局限于与目标神经元活动的周期的同步化。在这种情况下，也同样地达到同样效果。

例如，在其中意图诱发20Hz的脑活动(即，50毫秒的周期)作为周期性脑活动并且对其脑活动进行分析的情况下，让受试者观看一个视觉刺激物，由此在50毫秒的周期处的目标的脑视皮层的脑区的神经元活动变得大体上相同，因此在50毫秒周期处在脑的视皮层中出现神经元活动。

这里，本发明中的术语“分析”代表将各频率的电信号的波形加以分解，并且获得是可变周期的倒数的频率组成部分的波形。在一个分析技术中，能够通过将利用例如用于各频率的傅立叶分析(包括离散傅立叶分析)、子波分析、或者希耳伯特变换所获得的波形加以分解，而计算振幅、屈光度值和相位。

术语“变化的视觉刺激物”通常代表单独地或复合地包括图形形状或颜色中的变化、亮度和对比度中的变化的图像，并且在本文中该术语是也仅包括不具有形状(如图形)的光点的概念。即使使用相同的图像，也能够通过反复地执行“显示”和“不显示”而引起这种变化。此外，代替“显示”和“不显示”，也能够通过交替地改变亮度、颜色、和形状同时继续显示，而实现这种变化。图像的可能例子包括由简单图形所组成的线段，例如格子图案或方格图案、向外指向的正方形的组合、和多个圆圈(这些圆圈可以或者可以不指向外)。此外，也能够使用复杂的图像，例如显示景色或人照片，而不是简单的图像(如格子、直线、或圆圈)。例如，已知如果显示远处的景色则可以使眼睛进入放松状态，并且如果显示人的脸则可以例如在梭状回中测量独特性脑反应，因此可将该复杂图像用作视觉刺激物。

能够将觉刺激物的变化加入到镜片散光成分的更特异性的评价中。镜片的散光成分代表例如在球面镜片的镜片外周部所发生并且在渐变焦镜片的侧向部所发生的散光，并且不局限于在镜片的处方屈光度中的散光(C屈光度)。该散光成分，即，该散光是由于在具有最强屈光度的最大经线与具有最弱屈光度的最小经线之间的视网膜上图像形成状态中的差值，并且在最大经线与最小经线之间的屈光度的差值是散光差值，并且在最大经线与最小经线之间的屈光度中的该差值的一半为是散光。散光成分或散光具有方向性，并且显示其方向性的是散光视觉的轴线和散光的轴线。

能够对基于散光的轴向方向而变化的视知觉进行评价，例如通过形成使方向中的方向性的感知成为可能的一个或多个线段的视觉刺激物(图像)。这利用了由视知觉中的差值所导致的脑的早期视皮层神经元活动强度中的变化，因为线段具有基于散光的轴向方向易于观看的方向，即，作为清晰图像的形成于视网膜上的线段、和具有基于散光的轴向方向难以观看方向的线段，即，作为离焦图像而形成于视网膜上的线段，是通过使用使方向性的感知成为可能的作为视觉刺激物的线段而获得。

此外，在不对基于散光的轴向方向而变化的视知觉进行评价的情况下，例如能够通过形成一个或多个圆圈的视觉刺激物(图像)而对散光成分的量值进行评价。如果视觉刺激物是线段，那么该线段具有方向性，因此在视网膜上的图像形成状态基于散光的轴向方向而变化，如果视觉刺激物是一个圆圈那么该圆圈不具有方向性，因此如果散光的量为相等并且在轴向方向上存在差值，则达到大体上相同的图像形成状态，尽管在使视网膜上的图像形成状态旋转时造成轻微的影响，例如利斯廷氏定律，因此脑的早期视皮层的神经元活动强度并不取决于散光的轴向方向，并且受到散光的量和其它像差(例如，屈光度误差)的影响。因此，在不对基于散光的轴向方向而变化的视知觉进行评价的情况下，能够通过形成一个或多个圆圈的视觉刺激物，而对散光成分的量值进行评价。

此外，在如此执行的评价中，优选的是通过交替地显示在整个视觉刺激物的亮度中为相等的第一图形及不同于第一图形的第二图形而作出评价，因为可以将亮度的影响从脑反应中除去。

以电信号的波形的形式获得脑活动的过程具体地代表用脑电图描记器时间依赖性地记录由具有脑电波的脑活动所导致的微小电流中的变化作为电势(电压)的变化的过程，或者代表用脑磁波描记器时间依赖性地记录脑磁场作为磁场中的变化(磁通量密度中的变化)的过程。

这里，诱发周期性脑活动的变化的视觉刺激物必须以准确的时间定时而输出，并且周期性脑活动的周期必须具有可由受试者的脑所感知的这种周期。如果该周期过短，那么不能将变化的状态传输至受试者的脑，因此不能获得这里所需的周期性诱发脑活动。因此，频率优选地为4至60Hz、更优选地4至7Hz或者14至19Hz。8至13Hz的范围是其中在自发性脑活动中出现反应的范围(所谓的α波范围)，并且变得难以绘出在此自发性脑活动与诱发周期性脑活动之间的差别，因此存在其中在20Hz和30Hz中对脑活动而不是诱发周期性脑活动进行测量的情况，因此采用4至7Hz或者14至19Hz从而避免这种情况。在4至7Hz和14至19Hz中，优选的是采用14至19Hz的范围，该范围是其中自发性脑电波的发生数小于4至7Hz的范围的频率域。此外，当以30至60Hz的频率呈现视觉刺激物时，在是视觉刺激物的图像之间的切换(闪烁)不使受试者感到烦恼或者不让受试者在视觉上感知的情况下让受试者只通过脑反应而感知，因此理想的是当意图减轻由视觉刺激物所导致的疲劳时或者当意图减小视线中的偏差时而感知。

就待评价的镜片而言，可对为单个待评价镜片所测量的周期性脑活动进行评价，或者儿可对为在镜片特性中相互不同的多个所制备的待评价镜片所测量的周期性脑活动进行评价。该评价不一定导致具有最佳结果的镜片的选择。这里，严格地讲，该点存在于以下事实：评价能够获得关于透过镜片的视知觉的客观信息。

此外，建议在让受试者透过待评价镜片观看视觉刺激物时呈现注视点。优选地，在8度以上的视角的周边视野而不是在受试者视野内的中心视野(4度以下的视角)内包括诱发周期性脑活动的变化的视觉刺激物，并且，在这种情况下占据相对较大的范围，因此建议设定注视点以便确保受试者观看视觉刺激物的内部。如果不提供注视点，视线将与视觉刺激物之间的切换同时地无意识地移动，并且将变得难以测量目标脑反应，并且在测量期间视线的移动将引起噪声。具体地，为了执行测量同时降低噪声，优选的是在诱发周期性脑活动的变化视觉刺激物的前面显示注视点，并且优选的是命令受试者不观看在背景中诱发周期性脑活动变化的视觉刺激物但观看注视点。然而，在其中受试者是小孩或者其中视线不容易固定的情况下，当不显示注视点时可以在较小噪声下执行测量，因此重要的是基于受试者适当地调整注视点的显示。

此外，建议采用其中可移动地显示视觉刺激物并且让受试者观看移动的视觉刺激物同时使受试者的视线移动的显示方法。其原因是，可客观地评价在使视线移动时透过待评价镜片的视知觉。在此时，优选的是使连同视觉刺激物而显示在前面的注视点移动。使诱发周期性脑活动并且起背景作用的视觉刺激物与注视点一起移动，并且让受试者用视线跟随视觉刺激物，因此如果透过镜片的视知觉是相同的，那么在视网膜上的图像形成状态将不基于视线的方向而变得大体上恒定。因此，能够在镜片上的一个位置评价视知觉，通过使起背景作用的刺激物移动而使视线已通过该镜片。此外，优选的是让受试者用双眼观看视觉刺激物，因为变为与实际观看中为相同的条件。当在侧面看同时用双眼观看该物体时，如图15中所示，其中视线经过镜片的坐标在右眼与左眼之间是不同的，因此在右眼与左眼之间产生视知觉中的差值，因此重要的是用两只眼客观地测量视知觉。此外，优选的是对通过用双眼观看视觉刺激物所获得并且已通过与振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行比较而经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个进行评价，因为对在用双眼观看与用一只眼睛观看之间的视知觉中的差值进行评价，或者对在非主视眼与主视眼之间的视知觉中的差值进行评价。优选的是，在此时让主视眼和非主视眼交替地戴上具有相互不同状况的镜片以便进行比较，因为能够评价在主视眼与非主视眼之间的视知觉中的差值。此外，能够利用通过用双眼观看视觉刺激物所获得的并且已经过分析的振幅、屈光度值和相位中的一个或多个来评价双眼的视知觉的平衡。尽管当用双眼观看刺激物时常常提供不清晰的视知觉，即使在用各单个眼睛观看时获得优异的视知觉，但本发明的应用能够作出评价以便在这种情况下调整双眼的视知觉的平衡。换句话说，能够作出关于双眼是否处于真正优异的视觉上可感知状态的评价。

这里，术语“主视眼”是已知假设人类是以与“优势手”相同的方式的部分的特征，并且是在用双眼看时双眼中的无意识地更多使用的一个眼睛。主视眼可以例如通过判断双眼中的哪只眼睛是用于观看点同时指出在大约数米远处的点而确定。在许多情况下，主视眼与在右眼与左眼之间优先地处理的优势眼是相同的，并且也存在其中主视眼有时不同于优势眼的情况。在这种情况下，例如优选的是，让优势眼和非优势眼分别交替地戴上相互不同的镜片，用于主视眼和非主视眼的比较。

此外，优选的是，在受试者的第二眼位或第三眼位呈现视觉刺激物。第一眼位代表其中受试者观看前面的状态，第二眼位代表其中受试者观看上、下、右和左轴线的情况中的任一情况，第三眼位代表其中受试者在对角线方向上观看的情况。在各镜片中，当然，前面被更好地观看，其原因是它变得重要以便让受试者牢固地观看在镜片中的这种范围，其中通过其它的屈光度，如在渐变焦镜片中。在单视镜片中，原因是不是在镜片中心(第一眼位)但在镜片外周部的视知觉变得重要，因此可客观地评价。

此外，当让受试者观看视觉刺激物时，优选的是在不提供在不显示视觉刺激物期间的时间段的情况下连续地显示视觉刺激物。其原因是，通过继续显示刺激而从测量结果中除去由刺激的显示和不显示所导致的脑反应，并且获得稳定的测量结果。在这种情况下，也能够从测量结果中除去由亮度变化所导致的脑反应并且只测量言视知觉中的脑反应，具体地通过显示亮度相同的视觉刺激物。

此外，优选的是，通过提供在不显示视觉刺激物期间的时间段而不连续地显示视觉刺激物。其原因是，能够测量较强的脑反应，因为当显示和不显示视觉刺激物时亮度的变化适用于视觉刺激物。

此外，在波形分析中，优选的是将使用于分析中的分析窗设定为小于总测量时间并且利用该分析窗单位执行分析。能够在略微较长的时间中，通过广泛地设定分析窗而客观地执行平均视知觉的数值转换。另一方面，通过较窄地设定分析窗并且通过用多个窗对测量结果进行分析，能够基于脑反应客观地测量视知觉中的时间依赖性变化，。在此时，通过执行分析同时连续地移动分析窗，能够更详细地评价视知觉中的时间依赖性变化。

此外，在前述的布置中，让受试者戴上预定的镜片，通过让受试者观看诱发周期性脑活动的变化的视觉刺激物而使受试者诱发脑活动，以电信号的波形的形式获得在受试者观看诱发周期性脑活动的变化的视觉刺激物时的脑活动，并且在振幅、屈光度值和频率相位中的一个或多个是通过分析而进行计算，该频率是周期性脑活动的周期的倒数。此后，基于如此获得的振幅或屈光度值的量值、或者基于如此获得的相位的慢度/快度，而计算在透过该镜片观看一个物体时的受试者的视知觉。换句话说，本发明的基本点是让受试者透过镜片观看视觉刺激物并且诱发周期性脑活动。因此，一个基本点是评价镜片自身因此选择用于受试者的更好的镜片，另一个基本点是对关于受试者如何透过镜片在视觉上感知该物体的特征进行分析并且根据各单独受试者的视知觉的倾向来选择用于受试者的更好镜片。

此外，优选的是，通过眼镜镜片评价方法的使用而设计眼镜镜片。当被设计镜片是渐变焦镜片或非球面镜片时，该眼镜镜片设计是通过控制在由对眼镜镜片的镜片形状等的控制所获得的各镜片点中的屈光度等而确定镜片设计信息。此外，当被设计的镜片是彩色镜片时，眼镜镜片设计是通过控制例如透过镜片各波长的透光率而确定镜片设计信息。该彩色镜片并不限于染色镜片，并且可改变镜片表面上的反射特性，或者可改变紫外区或近红外区的波长的吸收性能，或者可改变镜片材料的性质，例如，与色散有关的阿贝数。共同的特征是执行关于被设计物体的镜片设计，可以计算该物体针对透过镜片的光束的光学性能值(例如屈光度、视网膜上的图像形成状态、光谱透射率、或阿贝数)，因此并不局限于这些。

例如，就两种以上类型的待评价镜片而言，通过采用该眼镜镜片评价方法而计算透过各镜片的视知觉的客观评价值，因此获得在评价中为最高的待评价镜片与剩余的待评价镜片之间的光学性能值中的差值，并且将新的参考待评价镜片设计作为通过将一部分的该差值加入到在评价中为最高的待评价镜片的光学性能值中而获得的新设计目标值。就包括新的参考待评价镜片和在评价中为最高的待评价镜片的多个待评价镜片而言，通过反复地利用前述眼镜镜片评价方法来执行视知觉的客观评价，能够使设计变窄。

根据本发明，能够客观地评价在相对较长的时间中在受试者透过待评价眼镜镜片观看物体时的平均视知觉、视知觉中的时间依赖性变化、受试者用双眼观看一个物体时的视知觉、和视知觉的平衡；并且能够基于该评价来设计合适的镜片。此外，当以数值形式计算透过镜片的受试者的视知觉特性时，能够基于关于该值的信息来设计适合于受试者的镜片。

附图说明

图1是实施例1中的注视点和视觉刺激物的一个实例的前视图。

图2是描述其中对仍未经分析的脑活动的电信号的波形进行记录的情况的说明图。

图3是显示测量结果的一个实例的视图，其中实施例1中的脑的各测量位置(梯度计)和在磁通量密度中所获得的变化的算术平均波形是彼此关联地设置。在图3中将由M1922和M1923组成的梯度计对画成圆圈。

图4(a)是显示在测斜仪对的屈光度值的和平方根值(RSS值)与施加屈光度为S+0D时的频率之间的关系的图；(b)是同样地显示测斜仪对的屈光度值的和平方根值(RSS值)与施加屈光度为S+2D时的频率之间的关系的图；(c)是显示在测斜仪对的振幅的和平方根值(RSS值)与施加屈光度为S+0D时的频率组件的关系的图。

图5是其中将实施例1中的施加屈光度和15Hz的脑活动振幅(fT/cm)突出到头的背侧的头皮分布图。

图6是显示在实施例2中当受试者戴上渐变焦镜片1时与当受试者戴上渐变焦镜片2时所测量的屈光度值和时间段之间的关系的图。

图7是显示假设在实施例3中相对于受试者中双眼测得的屈光度值的和平方根值(RSS值)为100％的情况下，主视眼与非主视眼之间的比率的图。

图8是显示在实施例4中当把屈光度施加给予主视眼和非主视眼时，对受试者双眼测得的屈光度值的和平方根(RSS)与所施加的屈光度之间的关系图，。

图9是由多个线段所组成的视觉刺激物的一个例子的前视图，在实施例5中在这些线段处不显示注视点。

图10中的(a)是在实施例5中当让受试者戴上散光为较大的球面镜片时的算术平均波形的图，而(b)是在实施例5中当让受试者戴上散光较小的非球面镜片时的算术平均波形的图。

图11是在实施例6中由一个注视点和无方向性图形(圆圈)所组成的视觉刺激物的一个实例的前视图。

图12是描述在实施例8中在从渐变焦镜片背面侧看的散光视图中叠加在渐变焦镜片上的视线的移动轨迹的说明图。

图13的(a)至(c)是描述在实施例8的渐变焦镜片中注视点和与视线移动轨迹相对应的视觉刺激物的的移动状况的说明图。

图14中，在实施例9中，(a)是显示在施加S+0D的屈光度下无空白显示时间间隔时，屈光度值的和平方根值(RSS值)与频率之间的关系图；(b)是在施加S+0D的屈光度下有空白显示时间间隔时同样的关系图；(c)是在施加S+4D的屈光度下无空白显示时间间隔时同样的关系图；(d)是在施加S+4D的屈光度下有空白显示时间间隔时同样的关系图。

图15是描述当在第二眼位或第三眼位用双眼观看注视点和视觉刺激物时在镜片上的透射位置的说明图。

图16是在实施例10中当在第一眼位或第三眼位用双眼观看视觉刺激物时在枕叶的视皮层中具有峰值的测斜仪波道的平均波形。

图17是在实施例11中对(a)当把离焦施加给受试者E的主视眼和非主视眼时的视知觉与(b)当把畸变施加给受试者E的主视眼和非主视眼时的视知觉之间的脑反应进行比较的视图。

图18是对在实施例11中(a)当把离焦施加给受试者F的主视眼和非主视眼时的视知觉与(b)当把畸变施加给受试者F的主视眼和非主视眼时的视知觉之间的脑反应进行比较的视图。

图19的(a)是用于右眼的常规设计的散光视图，而(b)是用于左眼的常规设计的散光视图。

图20的(a)是设计适合于使用者E的右眼而设计的本发明的散光视图，而(b)是适合于使用者E的左眼而设计的本发明的散光视图。

图21是显示在改变格子颜色时受试者G中的脑反应变化的视图。

图22是实施例13中的各格子颜色的平均波形的视图。

具体实施方式

在下文将参考附图对本发明的具体实施例进行描述。

<实施例1>

1.实验条件和脑活动记录

在前面两米的视距处显示注视点，在图1的(a)和(b)处在没有空白显示时间间隔的情况下以66.67ms(毫秒)周期交替地显示格子图像。尽管图1的(a)和图1的(b)是相互不同的图形，但这些图形在格子图形的布置形状中彼此非常接近，并且其整个图像的亮度和颜色是相同的，因此是将相同刺激给予大脑低级视皮层的视觉刺激物的图像。在(a)和(b)中这些视觉刺激物具有相同的亮度，因此是在各图像之间进行切换时诱发大脑低级视皮层中的神经元活动的视觉刺激。其周期为66.67ms，因此在15Hz的稳态中诱发周期性脑活动。对于每个镜片条件，在没有空白显示时间间隔的情况下以该周期显示各图像达90秒，同时交替地进行各图像之间的切换。该图像的尺寸具有8.6度×8.6度的视角。注视点实际上是以红色显示。让受试者“A”戴上具有正常屈光度且是日常使用的眼镜，让受试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的眼镜，命令受试者注视注视点，因此在此时通过使用306波道脑磁波描记器(Vector-view，ELECTA Neuromag)来记录脑活动。306波道脑磁波描记器包括以分散的方式被设置在头盔形状主体中的102波道的磁强计(每个磁强计起磁传感器的作用)、和102对的(204波道)测斜仪。306波道脑磁波描记器通过让受试者将其主体放在受试者的头上而能够测量由受试者的脑活动所导致的磁场变化。将脑活动的记录情况显示于例如图2中。

2.脑活动分析

基于如图2中所示的脑活动的波形记录，设定用于分析的分析窗。实施例1是一个实例，其中将64秒的周期(在执行测量的90秒中从测量开始后10秒到74秒的范围内)设定为分析窗。将脑磁波描记传感器的306个波道中的磁强计的102个波道设定为不进行分析，基于204波道(102对)的测斜仪的记录结果对包括在各波道的64秒分析窗中的波形执行快速傅立叶变换(FFT)，以便转换成频率与屈光度值之间的关系。

3.结果

图3中示出了其中将呈现实施例1的图像的时间定义为0秒并且其中执行从-100毫秒到+300毫秒的算术平均计算的结果。应理解的是，在图3的圆形标记(M1922和M1923)的位置在初级视皮层附近观察到大的脑活动并且观察到周期性脑活动。M1922和M1923分别代表测斜仪的名称代码，从而显示是圆形标记的位置的测量位置。尽管该算术平均波形在测量和本实施例的分析中未必是不可缺少，但能够判断是否诱发周期性脑活动。

作为一个例子，图4中示出了在视皮层附近显示最大脑活动的M1922和M1923的测斜仪对的屈光度值的和平方根(RSS)与当把S+0D(无施加)和S+2D的两种镜片加载到受试者“A”的正常屈光度中时的频率之间的关系的图。该结果是用于分析的64秒的分析窗的平均视知觉的评价结果。如图4的(a)中所述，当施加屈光度为S+0D时在15Hz处观察到具有高强度的脑活动，并且如图4的(b)中所示，当施加屈光度为S+2D时其活动变得显著地小，当施加屈光度为S+2D时屈光度值的大小为相对于当施加屈光度屈光度为S+0D时所显示屈光度值的大小的7％。换句话说，应理解的是，在受试者“A”中，具有S+0D的施加屈光度的镜片为更加合适。此外，作为受试者“A”的视知觉特性，应理解的是，当施加S+2D时，即，当使视网膜上的图像形成状态离焦达S+2D时，脑反应与无施加(S+0D)的状态相比减小达93％。这里，例如，在一个名受试者B中，如果在把S+2D施加给正常屈光度时脑反应与不施加时相比减小达50％，那么应理解的是受试者“A”的特征为对由球面屈光度误差(S+2D)所导致的图像的离焦为敏感，而受试者B特征为对由球面屈光度误差(S+2D)所导致的图像的离焦为敏感。此外，在此时在8至13Hz中出现α波，因此应理解的是优选的是，当对采用频率分析的脑反应进行评价时，如当前的情况下，采用不与α波或14Hz至60Hz的范围一致的4至7Hz的范围。此外，具体地14至19Hz的范围是有利的，因为这能够实现对如图4的(a)中所示的强反应的测量。此外，尽管图4的(c)中示出了屈光度为S+0D时的振幅与频率之间的关系，但以这种方式观察到15Hz的活动，即使使用振幅而不是使用屈光度值。这里，在背景脑电波的脑活动、振幅和屈光度值之间的关系中中心是在8至13Hz的范围内，应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，并且更易于测量目标周期性脑活动。

图5中示出了基于受试者“A”的施加屈光度的、15Hz脑活动的在头皮上的振幅的分布视图。如这里所示，脑反应与施加屈光度的减小成比例地增加。此外，脑活动的振幅迅速地下降，甚至当施加屈光度为0.5D时，因此本发明的方法的特征为对于屈光度误差具有非常高的灵敏度。

<实施例2>

实施例2是其中将分析窗设定为8秒的一个实例，并且通过连续地使分析窗移动同时被重叠，而在视知觉中的时间依赖性变化方面在两个渐变焦镜片之间进行了比较。

1.实验条件和脑活动记录

在80cm的视距处在低于前面达20度的第二眼位呈现注视点，让受试者B戴上渐变焦镜片A和渐变焦镜片B并命令受试者B注视注视点，以与图1同样的方式，显示诱发周期性脑活动的视觉刺激物达60秒，同时在没有空白显示时间间隔的情况下用66.67毫秒周期(用15Hz的频率)交替地进行各图像之间的切换。在此时，用脑磁波描记器测量脑活动。

2.脑活动分析

在对所记录的脑活动的波形进行分析时，将分析窗设定为8秒。首先，选择在中心为8秒的±4秒处的测量数据，即，选择在开始呈现刺激物体后4秒至12秒的数据，以与实施例1中同样的方式对各测斜仪的测量波形执行快速傅立叶变换，选择其中各测斜仪的屈光度值变为最大的波道，在此时记录屈光度值。此后，使分析窗移动达4秒。换句话说，此后选择中心是在12秒的±4秒，对该数据执行快速傅立叶变换，记录在前述分析中已变为最大值的波道的屈光度值。此后，选择中心是在16秒的±4秒，并且以这种方式使分析窗移动，获得从8秒至48秒(在用于分析的数据中，从4秒至52秒)的屈光度值中的变化。换句话说，每4秒将数据重叠。

3.结果

将如此所获得的相对于渐变焦镜片1的屈光度值和渐变焦镜片2的屈光度值15Hz的测量时间的频率中的变化示于图6中。各点是±4秒的平均值。在图6的实线(渐变焦镜片1)中，当开始测量时由于显示1200fT

<实施例3>

实施例3中显示在本发明中所诱发的周期性脑反应是基于用双眼观看一个物体的良好程度和利用脑反应客观地评价用双眼观看该物体的良好程度而变化。

1.实验条件和脑活动记录

以与实施例1中所示的图1同样的方式，用66.67毫秒周期(15Hz的频率)在受试者前面呈现诱发周期性脑活动的视觉刺激物，让十名受试者戴上具有正常屈光度且日常使用的眼镜，在用两只眼观看时、在只用主视眼观看同时掩盖非主视眼时、在只用非主视眼观看时同时掩盖主视眼时，用脑磁波描记器测量脑反应。将刺激时间段设定为64秒。

<分析>

将分析窗设定为32秒，此后对所记录的前半部分和所记录的64秒的后半部分执行快速傅立叶变换，此后选择其中对于各受试者中在15Hz频率中的屈光度值的RSS变为最大的在视皮层附近的测斜仪对，此后记录RSS的屈光度值，计算前半部分的屈光度值与后半部分的屈光度值的平均值。

<结果>

对主视眼的屈光度值和非主视眼的屈光度值进行转换以便在各受试者用双眼观看时变为100％，计算全部受试者的平均值。将其结果示于图7中。在如这里所示用双眼观看该物体时，观察到脑反应是用单个眼睛观看该物体时的两倍。如上所述，本发明的应用使得能够客观地测量用双眼观看该物体的良好程度。

<实施例4>

实施例4涉及一种用于测量双眼的视知觉的平衡的方法。

1.实验条件和脑活动记录

将视距设定在1.5米处，在为第一眼位的前面呈现注视点达5秒，然后将注视点移动到向右18度且向下18度的第三眼位，用66.67毫秒周期(15Hz的频率)在注视点后面呈现诱发周期性脑活动的与实施例1的图1中相同的视觉刺激物达40秒。随后，在前面(第一眼位)呈现注视点达5秒，然后向左移动18度且向下移动18度，呈现视觉刺激物，以与上述同样的方式用脑磁波描记器测量脑活动。命令受试者只用视线继续注视注视点。除受试者的正常的屈光度之外，将施加屈光度，即S+4D、S+2D、S+1D、S+0D、S-1D、S-2D和S-4D给予受试者C的主视眼或非主视眼，让受试者戴上用于剩余眼睛的具有正常屈光度的眼镜镜片。

2.分析

将分析窗设定为32秒，对在为测量所用的40秒中的在呈现刺激后的4至36秒的数据执行快速傅立叶变换，将在15Hz的频率下(在右下和左下的两个测量位置)的屈光度值的RSS的平均值作为镜片的评价结果。

3.结果

将受试者C的结果示于图8中。实线表示其中只将屈光度施加给主视眼的情况，而虚线表示其中只将屈光度施加给非主视眼的情况。如图8中所示，在其中将屈光度施加给主视眼的情况与其中将屈光度施加给非主视眼的情况之间出现脑反应中的变化(屈光度值的量值)，即使在这两种情况下施加屈光度是相同的，因此在受试者C中，主视眼和非主视眼的视知觉彼此不同，因此能够实现脑反应中的量化。如上所述，根据本发明的测量技术，能够利用脑反应客观地评价视知觉的平衡，即使存在微妙的情况，例如其中在右眼与左眼之间出现视知觉的差值的情况。右眼的视知觉与左眼的视知觉变得彼此不同，例如在用双眼透过渐变焦镜片的侧向部观看一个物体时，如图15中所示，因此可以说在这种情况下本发明的技术对于镜片评价和镜片设计是有效的。此外，作为视知觉特性，应理解的是，在受试者C中，主视眼的重要性高于非主视眼，并且脑反应(屈光度值)的下降相对较小，即使非主视眼的视知觉变得较差，如果主视眼的视知觉变差那么脑反应迅速地下降，在用双眼观看时视知觉变得较差。此外，应理解的是，通过在负侧略微地调整非主视眼的屈光而获得更理想的屈光度度。如上所述，本发明的应用使得能够通过客观测量来评价使用受试者双眼的视知觉的平衡是否合适。

<实施例5>

实施例5是用于客观地评价基于散光的轴向方向而变化的视知觉的方法。另外，本实施例揭示了其中在测量期间不显示注视点的一个例子。

1.实验条件和脑活动记录

将视距设定在80cm，在是第一眼位的前面呈现注视点达5秒，然后移动到向右25度的位置(第二眼位)并清除该注视点，然后交替地显示是诱发周期性脑活动的视觉刺激物的图9中所示的两个图像达40秒，使得一个图像具有66.67毫秒周期(15Hz的频率)的显示时间。换句话说，尽管将注视点的位置指示给受试者，但在测量期间只显示刺激图像而不显示注视点。在其中让受试者戴上具有为正常屈光度的用于右眼的S-5.00D和用于左眼的S-4.00D C-1.00D AX180的球面镜片1的情况下和在其中让受试者戴上具有相同屈光度的非球面镜片2的期间选，命令受试者注视注视点最后一刻所处的位置，在此时用脑磁波描记器测量脑活动。为何在测量期间显示注视点的原因是据推测有注视困难的情况发生，例如，据推测儿童为受试者或者存在不能固定视线的具有注视困难的人。此外，本文中，球面镜片1和非球面镜片2在中心处的屈光度相同，并且仍然在镜片周围的镜片设计为不同。在两个镜片中镜片曲率为0.5曲率，在球面镜片中在其外周部出现相对较大的散光，而在非球面镜片中限制散光的出现。换句话说，作为一个状况，在球面屈光度中出现散光成分，而在非球面镜片中限制散光成分的出现。在此时，在呈现视觉刺激物的第二眼位的位置，已出现的散光成分的轴向度数为90度，并且最大经线是在水平方向上而最小经线是在垂直方向上。

2.分析

将分析窗设定为32秒，对在测量所用的40秒中在呈现刺激后4至36秒的数据执行快速傅立叶变换，选择其中在戴上非球面镜片时在视皮层附近在15Hz的频率中屈光度值变为最大的测斜仪，对其屈光度值进行分析。

3.结果

为了描述本实施例的脑反应的组成，首先将对在测量中视皮层中的最大波道(M2122波道)的算术平均的波形(图10的(a)和(b))进行描述。这里图10中示出了假设显示图9的(a)的刺激图像的时间为0秒，通过执行从-100毫秒到300毫秒的算术平均计算所获得的结果。在本文中，图10的(a)的字母X代表当分别观看图9的具有两个方向性的两个线段图像时一个线段图像比另一个线段图像更加清晰的时间，在此图像中出现强反应。字母Y代表在观看视知觉差于前述图像的图像并且出现小反应时的时间。换句话说，视知觉基于在散光成分(散光)的轴向方向与图10的(a)和(b)的线段的方向性之间的关系而变化的事实被反映在脑反应中。另一方面，在图10的(b)中，具有大致相同水平的反应发生在X和Y中，尽管在这两者之间存在微小的差值，因此应理解的是这两个图像的视知觉是大致同样地优异。换句话说，应理解的是散光成分较小，并且应理解的是非球面镜片2在视知觉中更加理想。

这里，对尚未经过如图10中所示的算术平均计算的测量数据执行采用频率分析的本发明的分析。因此，在球面镜片1(图10的(a))的情况下，几乎未观察到15Hz的反应，而相反，观察到7.5Hz的反应。在非球面镜片2(图10的(b))的情况下，主要地观察到15Hz的反应，几乎未观察到7.5Hz的反应。如上所述，在利用散光成分视知觉的评价中，本实施例5的特征在于：不仅在清晰视知觉的情况下而且也在模糊视知觉的情况下，能够对作为脑反应的反应进行测量。

<实施例6>

实施例6是在不对取决于散光成分的轴向方向的视知觉进行评价的情况下，执行反映散光量的绝对值(C屈光度的绝对值)和球面屈光度误差的评价，即，实施例6是用于评价图像被散光成分和球面屈光度误差所离焦的程度的实施例，尽管球面屈光度误差不被用作在散光轴的方向上的指数。该评价是重要的，尤其是对于渐变焦镜片的侧向部或者非球面镜片的镜片外周部的视知觉的评价。此外，这对于利用散光成分和球面屈光度误差来评价使用者的视知觉特性而言是重要的。

当如图1和图9中所示使用线段的组合时，在更清晰视知觉方向上的线段和在模糊视知觉方向上的线段是出现在中散光的轴向方向上，并且视知觉受到散光的轴向方向的影响。因此，视知觉对在受试者眼睛的散光成分与视线经过镜片时的散光成分之间的差值的残余散光的轴向方向为敏感，并且存在其中对不是待评价镜片的性能而是受试者残余散光的轴向方向的影响进行测量的情况。为了解决这个问题，在实施例6中，如图11的(a)和(b)中所示在第三眼位处显示注视点(在图形中为正方形)，用66.67毫秒的周期(15Hz的频率)呈现各自是由在其后面的圆圈所组成且整个图像的亮度为相等的两个图像，让受试者注视注视点，在此时对脑的活动进行测量。

执行两次具有20秒的测量时间段的测量操作(在右下和左下显示注视点)，将分析窗设定为16秒。待评价的镜片是渐变焦镜片1、渐变焦镜片2和渐变焦镜片3，执行快速傅立叶变换，计算在视皮层中的最大波道对的15Hz的屈光度值的RSS，对执行两次计算所获得的评价值(右下和左下)进行平均计算。因此，在受试者D中，渐变焦镜片1的散光度为210fT

<实施例7>

实施例7是关于根据本发明的评价方法而执行镜片设计的设计方法的一个实例。在本文中，被设计和待评价的镜片是在背面上具有渐进式表面的内表面渐变焦镜片。

在实施例6中，获得了渐变焦镜片3比渐变焦镜片1和2更为优异的结果。在此时影响脑反应的是其中观看图11的注视点的视线经过镜片的情况。因此，获得了其中观看注视点的视线经过镜片背面坐标的坐标，并且获得渐变焦镜片1至3的中心在坐标(例如，8mm×8mm和1mm阶梯的格子数据)的且预定范围的光学性能值(平均屈光度、散光等)。就如此获得的渐变焦镜片1至3的光学性能值数据(1mm阶梯格子数据)而言，计算最高评价渐变焦镜片3与渐变焦镜片1的光学性能值之间的差值、和渐变焦镜片3与渐变焦镜片2的光学性能值之间的差值，并且基于上面所获得的两个差值数据对数据趋势进行分析，并且计算公差数据。将该公差数据的一半加到渐变焦镜片3中，并且用通过作为设计目标值而加入所获得的结果来设计新的渐变焦镜片4。此后，对于渐变焦镜片3、渐变焦镜片4、和用于比较的渐变焦镜片5(不一定因为是新设计的)，再次用脑磁波描记器反复地客观地评价视知觉，因此通过使用本发明的评价结果能够改进设计。通过反复地执行该评价，能够使设计变窄。

<实施例8>

实施例8是通过使注视点和在该注视点后面的图像移动而作出评价。当在日常生活中使用眼镜镜片时使视线移动，因此需要客观地评价使视线移动中的观看的容易度。在图12中，视线的移动轨迹被表示为与镜片一致。如在该图形中所示，作为一个例子，描述了其中使视线从在前面略下方的观看点朝向鼻侧(图12的I)移动，然后朝向耳侧移动同时将视线(图12的II)逆转，最后从耳侧朝向在前面略下方的点(图12的III)移动的情况。

1.实验条件和脑活动记录

在2米的视距处，在前面略下方呈现注视点，并且显示图13的(a)，用10秒的时间使将注视点逐渐地朝向观看者的右手侧移动(图13的(b))。在此时，也使在注视点后面的图像与注视点一起移动，使得注视点与图像之间的位置关系保持不变。此后，用20秒时间使注视点平稳地从图13的(b)移动到图13的(c)，最后用10秒的时间使注视点和图像从图13的(c)移动到图13的(a)。为了便于描述，在图13的(a)至(c)中，用实线和虚线的显示交替显示的两个格子图形从而彼此在一个图形上越过。显示用实线和虚线所绘出的图13的(a)至(c)的图形，同时用66.67毫秒周期(15Hz的频率)交替地切换。

该布置让视线以图12的I→II→III的方式通过左眼的镜片，视知觉开始逐渐地从可清晰看见区域(前)离焦，视线到达鼻侧(I的视线移动)，然后从离焦状态达到可清晰看见状态，再次达到离焦状态，视线到达耳侧(II的视线移动)。最后，从离焦状态(鼻侧)(III的视线移动)达到可清晰看见状态(前)。如上所述，让受试者戴上渐变焦镜片，使注视点移动，命令受试者注视注视点，因此能够控制经过镜片的视线的位置。

让受试者戴上渐变焦镜片1和渐变焦镜片2，使图13中所示的图像连续地移动(总共40秒)，在此时用脑磁波描记器记录脑活动。

2.分析

以与前述实施例中同样的方式执行分析。如果预计对平均视知觉进行评价，则将分析窗设定为32秒，如果预计对视知觉的时间依赖性变化进行，则将分析窗设定为8秒并且每4秒使分析窗移动。在设定分析窗后，执行快速傅立叶变换，选择在视皮层中达到最大屈光度值波道，记录包含该波道的测斜仪对的15Hz的屈光度值的RSS。

3.结果

尽管该布置导致图12的I→II→III的视线中的视知觉变化，即，可清晰地看见(前)→离焦(鼻侧)→可清晰地看见(前)→离焦(耳侧)→(可清晰地看见)，但通过对其中测量结果已经过频率分析的屈光度值进行比较，能够作出与渐变焦镜片1和渐变焦镜片2的视线移动有关的视知觉的比较性评价。

在本文中，为了便于描述，已参考实施例8的图12对左眼的视线通过用于左眼的镜片的镜片上位置进行了，但实际上，重要的是如图15中所示让受试者用双眼观看移动的注视点。尽管通过让受试者用双眼观看移动的注视点因而左眼和右眼经过镜片的视线的坐标变得不同，但在本实施例中对包括右眼和左眼的视知觉的平衡的视知觉进行了评价。以与实施例3和4中同样的方式来描述右眼与左眼之间的视知觉的平衡和屈光度值的RSS的关系。

<实施例9>

实施例9中示出了其中给出空白显示时间间隔的情况，尽管实施例1至8揭示了其中无空白显示时间间隔的情况。存在其中难以基于各受试者之间的个人差异而获得脑反应的强度的情况，在这种情况下能够获得大部分受试者的脑反应，例如，通过首先在没有空白显示时间间隔的情况下让受试者观看诱发周期性脑活动的视觉刺激物然后对脑活动进行测量，同时如果目标脑反应较弱则以空白显示时间间隔而使用视觉刺激物。

1.实验条件

这是其中以166.66毫秒交替地显示图1的(a)和(b)的图像的一个实例。当视距为2米时，如果未给出空白显示时间间隔，则以166.66毫秒交替地显示这两个图像。如果给出了空白显示时间间隔，则显示图1的(a)达83.33毫秒，然后给出空白图像达83.33毫秒(在此时，在背景上只显示注视点而不显示图像)，然后显示图1的(b)达83.33毫秒，然后给出空白图像。因此，在此周期，重复的频率为6Hz。

当把S+0D的施加屈光度和S+4D的施加屈光度给予由受试者E所戴的具有正常屈光度的眼镜时，用脑磁波描记器测量脑活动。执行测量达40秒。

2.分析

将分析窗设定为32秒，执行快速傅立叶变换，选择在视皮层中达到最大屈光度值的波道，计算包括波道的测斜仪对的屈光度值的RSS，并记录该屈光度值。

3.结果

在S+0D的施加屈光度中，观察到在其中给出空白显示时间间隔的情况比其中无空白显示时间间隔的(图14的(a)和(b))情况更强的6Hz的脑反应。换句话说，在S+4D的施加屈光度中，当无空白显示时间间隔时目标脑活动被掩盖在背景的脑活动中，而当给出空白显示时间间隔时获得6Hz的活动，即使施加屈光度屈光度为S+4D(图14的(c)和(d))。如上所述，当难以获得脑反应的强度时，本实施例是有效的，因为能够通过周期性地给出刺激图像的空白显示时间间隔而周期性地产生亮度变化刺激。

<实施例10>

实施例10是关于利用相位来评价透过镜片的视知觉的方法的一个实例。

1.实验条件

让受试者D戴上图12中所示的散光视图的渐变焦镜片，命令受试者D继续观看注视点。在2米的视距处在前面(第一眼位)显示注视点，在没有空白显示时间间隔的情况下以66.67毫秒周期交替地显示图1的(a)和(b)中所示的格子图像。此后，在对角线的右下(第三眼位)处显示注视点，并且显示在注视点后面的图1的(a)和(b)的格子图像达40秒。利用306波道脑磁波描记器来测量在此时的脑反应。

2.分析将分析窗设定为32秒，执行快速傅立叶变换，在其中在第一眼位显示图像的情况下和在其中在第三眼位显示图像的情况下计算相位。根据技术(例如快速傅立叶变换)通过用振幅和用屈光度值同时地进行计算，可获得相位。

3.结果

在观看镜片的前面(第一眼位)中的相位为50度，在观看镜片的对角线下部(第三眼位)中的相位为212度，并且确定与第一眼位相比在第三眼位的视线存在162度的相位延迟。当镜片是渐变焦镜片时，在第一眼位清晰地观看图像，在第三眼位由于散光或像场弯曲或者用双眼观看图像时左图像与右图像之间差值因而模糊地观看图像，因此该相位延迟代表该待评价的渐变焦镜片的视知觉中在第三眼位比在第一眼位具有更大的困难。因此，该相位慢度/快度的使用使得能够例如评价用于受试者D的理想镜片是否是渐变焦镜片1或渐变焦镜片2，或者能够基于该评价结果而执行镜片设计。此外，通过进行第一眼位与第三眼位之间的比较，能够评价受试者的视知觉特性。例如，假设将渐变焦镜片1戴上时，在受试者D中的第三眼位与第一眼位的比较中162度的相位被延迟，而在受试者E中的第三眼位与第一眼位的比较中100度的相位被延迟。在此时，在渐变焦镜片的第三眼位受试者D的相位延迟的量较大，因此能够评价对存在于渐变焦镜片的对角线下方向中的像差的影响为敏感的视知觉特性。

这里，为了对相位进行描述，将显示在视皮层中的最大反应的测斜仪(M2112)的平均波形示于图16中。这是获得使得将当呈现图像的时间定义为0ms，并且执行600次的算数加法计算，并且基于如图3中所示的全部头测量的波形而选择其中在枕叶的视皮层中获得最强反应的波道的波形。如图16中所述，这是在第一眼位观看一个物体时和在第三眼位时观看一个物体时具有66.67ms周期的在15Hz稳态中的脑反应。当在第三眼位观看该物体时，脑反应比在第一眼位延迟30ms，并且周期为66.67ms，因此应理解的是存在162ms的相位延迟。

这里，应理解的是通过关注图16的振幅，当在第一眼位观看物体时，振幅是在第三眼位观看该物体时的三倍大，并且在第一眼位比在第三眼位获得更舒适的视知觉，因此应理解的是可以用振幅与相位的组合来评价镜片性能。能够预想到通过如上所述用振幅与相位的组合或者屈光度值与相位的组合进行评价能够减小测量噪声或测量误差的影响，因此优选的是在相同的测量中使用多个评价值。图16的平均波形是通过加入40秒(600次)的周期而形成，并且必须加入达许多次，因此为了获得测量值要求有从数秒到数十秒的测量结果。另一方面，当关注相位延迟时，能够利用各分析窗来计算相位，因此通过将分析窗设定为例如512毫秒能够在非常短的时间中实时地评价视知觉。

<实施例11>

实施例11是其中通过当让受试者戴上用于特定评价的镜片时测量脑反应，而对受试者(使用者)戴上眼镜镜片时的使用者特性进行评价的一个实例。在本实例中，尽管用置于实验室中的脑磁波描记器来测量使用者特性，但用该脑磁波描记器所测量的视皮层的脑反应也可以甚至用脑电图描记器通过将电极设置在枕叶上而测量。因此，能够以与通过使用在例如验光师的店中的脑电图描记器同样方式来测量该脑反应。

1.实验条件和脑活动记录

在100cm的视距处在前面呈现注视点，用66.67毫秒周期交替地显示图1的(a)和(b)的格子图形。在以下条件下，利用镜片将离焦或畸变施加给受试者的主视眼和非主视眼，条件A：没有对双眼施加；条件B：对主视眼有施加而对非主视眼没有施加；条件C：对非主视眼有施加而对主视眼没有施加；和条件D：对双眼有施加并且让受试者注视注视点。例如，为了利用镜片将离焦施加给受试者，将球面屈光度等用作加载镜片。例如，为了利用镜片将畸变施加给受试者，而将渐变焦镜片，例如S+0.00ADD2.00或散光屈光度被用作加载镜片。将视觉刺激物的显示时间段设定为20秒，并且反复地测量脑反应同时改变条件。

2.分析

将分析窗设定为16秒，以与实施例3中同样的方式在条件A到条件D的每个条件下计算15Hz的脑活动的屈光度值。

3.结果

这里，将关于受试者E(其右眼为主视眼)和关于受试者F(其左眼为主视眼)的结果示于图17和图18中。

首先，在受试者E中，当把离焦施加给受试者E的单只眼(即，当时单只眼睛进入离焦状态)时，脑反应的强度大约被减半，当把离焦施加给双眼时，脑反应的强度变为大约1/6，如图17的(a)中所示。在此时，在对主视眼的施加与对非主视眼的施加之间不存在差值。另一方面，如图17的(b)中所示，当把畸变施加非主视眼时，脑反应的强度大约减小一半，当把畸变施加给非主视眼时，减小的量是其中将畸变施加给主视眼的情况的一半，当把畸变施加给双眼时，其强度与将畸变施加给主视眼时是大体上相同的。基于这些事实，应理解的是受试者E具有以下特性：

尽管在离焦方面主视眼与非主视眼之间不存在大的差值，但在畸变方面在在主视眼与非主视眼之间存在脑反应中的差异。

当把畸变施加给为主视眼的右眼时，脑反应很大程度地下降。

甚至当把畸变施加给为非主视眼的左眼时，脑反应不会容易地下降。

当双眼达到离焦状态时，脑反应迅速地下降，当双眼达到畸变状态时，脑反应变得与当主视眼达到畸变状态时同样地高。

接着，就受试者F而言，将通过执行相同的测量所获得的结果示图18中。

在受试者F中，脑反应的强度几乎不变化，甚至当如图18的(b)中所示施加畸变时，当把离焦具体地施加给主视眼时脑反应下降，如图18的(a)中所示。基于这些事实，应理解的是受试者F具有以下特性：

与畸变相比，受试者F对离焦更加敏感。

当主视眼达到离焦状态时，脑反应很大程度地下降。

如上所述，本发明的应用使得能够测量使用者的主视眼和非主视眼如何具有在离焦和畸变方面的视知觉特性。

<实施例12>

实施例12是其中对使用者的视知觉特性进行测量并基于关于视知觉特性的信息而执行镜片设计的一个实例。尽管在本文中给出了对其中通过测量关于离焦的使用者的视知觉特征而设计镜片的情况的描述，但镜片设计技术并不局限于此。

1.使用者的特性的测量

让使用者观看与实施例1中(例如验光师的店)为相同的在图1的(a)和(b)中所示的视觉刺激物，用脑电图描记器测量脑反应。在此时，让使用者戴上具有通过将S+1D施加给为使用者进行调整的屈光度所获得的屈光度(S+1D施加状态)的镜片以便优选地观看远处的物体，让使用者观看视觉刺激物达20秒，然后让使用者戴上具有为使用者进行调整的屈光度(S+0D施加状态)的镜片以便优选地观看远处的物体，并且让使用者观看视觉刺激物达20秒。将脑电图描记器的电极设置在国际10-20电极系统中的O1和O2处，将参比电极设置在右耳处，将接地电极设置在头顶点处。将与视觉刺激物的视距设定在5米，将视角设定在4度。利用附接到测量装置的电极对所测量的脑电波进行分析，获得分别在S+1D施加状态和S+0D施加状态下的屈光度值。此外，根据方程式：离焦指数＝(S+1D施加状态的屈光度值)/(S+0D施加状态的屈光度值)来计算使用者的视知觉的离焦特性。在此离焦特性中，如果离焦指数为大的数值，那么脑反应的降低较小甚至当施加S+1D时，因此应理解的是，使用者具有特征为由于离焦所导致的视知觉的劣化较小的视知觉，另一方面，如果离焦指数是小的数值，那么应理解的是使用者具有特征为视知觉的劣化易于发生即使离焦是微小的视知觉。这里，假设使用者E的离焦指数被计算为0.4。

2.镜片设计

当验光师的店向眼镜镜片制造商订购镜片时，经过电话或互联网将所获得的视知觉特性(离焦特性)传达给眼镜镜片制造商。此后，通过使用眼镜镜片生产商的主计算机进行与事先计算的许多人的离焦特性平均值之间的比较，并且确定关于在与标准视知觉的比较中所表征的使用者的视知觉的缩放比例。例如，如果许多人的离焦特性的预先计算的平均值为0.2并且如果使用者E的离焦特性为0.4，则应理解的是在使用者E中不易发生视知觉的降低，甚至当达到离焦状态时。因此，与图19中所示的常规镜片设计相反，设计具有较小畸变的镜片并且以如图20中所示的分散化设计的方式而制造。通常，该分散化设计具有在镜片侧向部中的离焦的一些缺陷，尽管该分散化设计具有畸变较少的优点，另一方面，使用者E具有特征为具有比其它许多使用者有较少的离焦担忧的视知觉，因此图20中所示的分散化设计对于图19中所示的设计是优选的。

<实施例13>

实施例13是用于测量使用者在颜色方面的视知觉特性的一个实例。尽管本实施例是其中测量是在实验室中通过使用脑磁波描记器而执行的一个实例，但能够测量使用者在颜色方面的视知觉特性并且提供通过使用类似视觉刺激物并且通过使用脑电图描记器(例如，在验光师的店中)而在颜色中反映其测量结果的彩色镜片等。

1.实验条件和脑活动记录

在100cm的视距处在前面呈现灰色的注视点，以66.67毫秒周期交替地显示图1的(a)和(b)的格子图形。在此时，将格子的颜色设定为白色、红色、蓝色、绿色、和黄色中的任一种颜色，让受试者戴上已经过视力矫正的无色镜片，用脑磁波描记器对当按随机的顺序用各颜色反复地显示是视觉刺激物的格子的颜色时达十秒时的脑活动进行测量。优选地，在此时，为了排除排序的影响而显示两次以上。

2.分析

关于显示白色、红色、蓝色、绿色和黄色的各格子时时间而言，在为测量所用的10秒中设定8秒的分析窗，执行快速傅立叶变换，计算屈光度，计算对其中在视皮层中已测量出最强反应的测斜仪对的屈光度值的和平方根(RSS)。此后，在各颜色中，计算测斜仪对的屈光度值的平均值。

3.结果

就受试者G而言，将测量结果示于图21，其中在白色≈黄色>绿色>红色>蓝色的顺序中根据格子的颜色变化脑反应变得较小。在此时，应理解的是，作为计算的结果白色与蓝色之间的比率(蓝色/白色)为0.03。这里，为了评价受试者E的视知觉特性，事先计算出三十名受试者的平均值的白色与蓝色之间的比率(蓝色/白色)，并且与受试者E的白色与蓝色之间的比率(蓝色/白色)＝0.03进行比较。因此，假设在与整个平均值的比较中，在受试者E中白色与蓝色之间的比率(蓝色/白色)较低。在这种情况下，应理解的是存在当受试者E观看蓝色时的脑反应变为小于平均值并且受试者E具有特征为难以看见蓝色视知觉的倾向。基于这些事实，应理解的是优选的是让受试者G戴上不被彩色镜片等过分地减少蓝色的透光率(即，500nm以下的短波长的透光率)的镜片，因此能够设定在各波长中的镜片透光率并且设计彩色镜片。

接着，图22中示出了其中在视皮层中已测量出最强反应的用测斜仪所记录的平均波形。当关注相位时，顺序为白色≈黄色>绿色>红色>蓝色，并且应理解的是可获得与屈光度值相同的结果，甚至当将相位用于评价时。如上所述，当对在颜色方面的视知觉进行评价时，能够利用关于屈光度值和关于相位的信息。

也可以按如下方式修改并实施本发明。

尽管如上所述在前述实施例交替地显示是包括周期性脑电波的视觉刺激物的两个图像，但图像的类型数可以是两个以上。例如，如果准备在整个图像的亮度中和线段数量(总线段长度)为彼此相等的十个图像，并且如果以随机的顺序呈现这十个图像，那么各图像的显示时间段的间隔变成由视觉刺激物所诱发的周期性脑反应的周期。

尽管在实施例9中将图像的显示时间段和非显示时间段设定为彼此相等，但这些不必要求是彼此相等的。尽管作为在实施例9中的一个例子刺激-刺激间隔为166.66毫秒，但可以诱发周期性脑反应，即使将显示时间设定为100毫秒，和即使将非显示时间设定为66.66毫秒。

当显示诱发周期性脑反应的视觉刺激物时，可改变其周期性。例如，在开始时用长的周期呈现视觉刺激物并且使其周期性逐渐地变快，因此能够客观地测量受试者可接受的频率。

注视点在具体地显示中并非是不可缺少的，并且代表命令受试者注视视线的方向。例如，本发明的注视点还包括命令受试者观看移动视觉刺激物的中心的情况和命令受试者观看具有2度以下视角的视觉刺激物的情况。

前述实施例的分析窗的长度是一个例子，本发明并局限限于该长度。

尽管在前述实施例中将图像用作视觉刺激物的显示，但本发明包括通过使用除图像外的视觉刺激物而给予刺激，例如用LED光的闪烁或者颜色变化。

实施例11中所揭示的使用者特性的测量方法是一个例子，但本发明并不局限于此。

实施例12中所揭示的离焦特性是一个例子，但本发明并不局限于此。

实施例12中所揭示的设计例是像差改善的一个例子，但本发明并不局限于此。

实施例13中所揭示的在颜色方面的视知觉特性的评价方法是一个例子，但本发明并局不限于此。

实施例13中所揭示的彩色镜片设计方法是一个例子，但本发明并不局限于此。

在某个实施例中，可自由地执行镜片评价，例如利用屈光度值的量值或者利用各相位之间的差距，但不局限于使用振幅的量值的镜片评价。

尽管当给予具有在主视眼与非主视眼之间差异的视知觉的施加时给出了如实施例4或实施例11中不同于彼此的右镜片和左镜片施加，但本发明还包括如下的布置：其中让受试者戴上例如偏光镜片或液晶镜片，并且其中在通过使用例如起显示视觉刺激物的显示器作用的立体显示器而不执行镜片更换的情况下将彼此不同的右和左视觉刺激物呈现被受试者。

尽管当如实施例1或实施例12中所示把离焦施加给受试者时可由受试者戴的镜片施加离焦，但可让受试者戴上具有屈光度的镜片，利用该镜片例如受试者在视觉上可良好地感知与视觉刺激物距离，并且可将已离焦的视觉刺激物呈现给受试者。换句话说，本发明还包括如下布置：其中当对由于离焦所导致的受试者的视知觉特性进行测量时，让受试者戴上具有使受试者在视觉上良好地感知与视觉刺激物距离的屈光度的镜片，并且让受试者注视其中视觉刺激物的离焦程度已被改变的若干类型的视觉刺激物。

此外，可采用不背离本发明主旨的实施方式自由地实施本发明。