Vývoj brýlových čoček pro řízení

Společnost ZEISS vyvinula nové brýlové čočky, optimalizované pro řízení. Tyto brýlové čočky přitom nejsou určeny pro speciální účely, ale pro každodenní použití, vhodné k celodennímu nošení. Nabízejí tři klíčové aspekty, jež uživatelům brýlí umožňují bezpečnější a pohodlnější řízení. LEPŠÍ VIDĚNÍ hovořilo s dr. Christianem Lappem z Vědeckého & technického marketingu a s Frankem Mielichem, projektovým manažerem z oddělení DriveSafe/technologie & inovace/implementace nových výrobků, zapojených do vývoje DriveSafe.

LEPŠÍ VIDĚNÍ: Brýlové čočky DriveSafe jsou nejnovější inovací společnosti ZEISS. S čím jste se při vývoji speciálních brýlových čoček pro řízení potýkali? A proč se jimi v prvé řadě zabýváte?

Christian Lappe: Vývoj DriveSafe byl podnícen zákaznickými potřebami, na něž jsme v minulosti naráželi. Průzkumy a zákaznická zpětná vazba ze strany našich očních lékařů či optometristů, jakož i uživatelů brýlí ukázaly, že mnozí uživatelé se cítí nepříjemně, ba dokonce nebezpečně kvůli problémům, jež s viděním při řízení mají. Lidé jasně sdělovali, že si přejí brýle vhodné k celodennímu nošení, jež by jim řízení ještě více zpříjemňovaly.

Frank Mielich: Dobré vidění při řízení je velmi složitou věcí, která je odvislá od řady různých faktorů jako např. od vadného vidění a citlivosti na světlo. Chtěli jsme zjistit, zda řízení zahrnuje specifické problémy s viděním, jež ovlivňují většinu řidičů stejnou měrou. Provedli jsme rozsáhlý průzkum trhu v Německu a USA, abychom zjistili, co by při řízení zajistilo lepší vidění a s jakými typy zrakových obtíží se lidé na cestách potýkají. Byli jsme překvapeni velkým počtem zrakových problémů, o nichž nám lidé řekli, jakož i faktem, že se téměř výhradně týkaly specifických oblastí. Na druhé straně je tu nepříjemné oslnění, akutní obzvláště při nedostatečném osvětlení – např. za rozbřesku, když prší či sněží a v noci – což je doprovázeno skutečností, že za takových podmínek vidíme hůře. Je to něco, co většina z nás už někdy zažila.

Christian Lappe: Někteří uživatelé progresivních brýlí navíc nemají pocit, že jejich brýle skutečně dostačují rychlým pohybům hlavy a očí, podílejících se na dynamickém vidění, jež je za volantem zapotřebí. Měli pocit, že omezené oblasti vidění, zajišťované tradičními progresivními čočkami, by bylo možno vylepšit. Takže to byly v zásadě otázky a problémy, s nimiž jsme se při rozhodování ohledně vývoje lepšího vizuálního řešení pro řízení potýkali.

LEPŠÍ VIDĚNÍ: Čím se tyto brýlové čočky od běžných brýlí liší? Čím je řízení díky DriveSafe brýlovým čočkám pohodlnější, a tedy bezpečnější?

Christian Lappe: Při vývoji DriveSafe brýlových čoček rozhodovaly tři klíčové aspekty:

1. pochopení toho, jak naše zornice při řízení za méně příznivých světelných podmínek reagují a jak je kvalita vjemu ovlivněna nedostatečným osvětlením,
   
2. tiritující oslnění, s nímž jsme při řízení konfrontováni,
3. specifická povaha řízení při nošení progresivních brýlí.
   

Cílem prvního aspektu vývoje projektu bylo lépe porozumět roli, již naše zornice hrají. Víme, že velikost zornic se mění v závislosti na okolních světelných podmínkách. Nedostatečné, malé osvětlení tak způsobuje zvětšení našich zornic. Avšak schopnost oka, kdy je zornice rozšířenější, aby vpustila více světla, ovlivňuje i kvalitu námi vnímaného obrazu. Je to tak trochu jako u fotografie, kde nastavíte clonu objektivu fotoaparátu pro kontrolu množství dopadu světla na snímač fotoaparátu. Toto nastavení však ovlivňuje i hloubku ostrosti. Čím více clonu objektivu otevřete, tím bude hloubka ostrosti nižší. Naše zornice se chovají obdobně. Při rozšíření zornice na sítnici dopadne více světla a sníží se i hloubka ostrosti. Oční čočka navíc lomí světlo v periferních oblastech odlišně. Dopadající paprsky nezaostřují na správné místo na sítnici, což může vaše vidění omezit v případě, že zornice máte značně rozšířené.

Při vývoji DriveSafe jsme tedy optimalizovali design brýlové čočky tak, aby odpovídala vizuálnímu výkonu při nedostatečném, nízkém osvětlení, kdy se zornice rozšiřují. Optimalizovaný design je zásadní, obzvláště nosíte-li progresivní brýle, a podporuje cíl DriveSafe, tj. učinit vidění pohodlnějším i za nedostatečných světelných podmínek. Výsledkem naší práce byla Luminance Design® technologie.

Frank Mielich: Druhým aspektem procesu vývoje byl specifický výzkum otázky oslnění. Oslnění lze obecně rozdělit na dva typy. Rozlišujeme jednak 'oslepující oslnění', fyziologické oslnění, jež zcela zhorší naše vidění, např. kvůli jasnému záblesku. A dále 'nepohodlné oslnění', psychickou formu oslnění, považovanou za nepříjemnou, iritující či rušivou. Řidiči coby příčinu tohoto nepříjemného oslnění často uvádějí světlomety protijedoucích vozidel či pouliční osvětlení.

V případě oslepujícího oslnění je tu jednoduchý a účinný prostředek na ochranu našich očí: buď je zavřeme nebo svůj pohled od zdroje oslnění odvrátíme. Je to rozumná reakce a brýle, jež lidé každodenně nosí, na to nemají vliv. Co nás zajímalo, bylo nepohodlné oslnění, považované za nepříjemné a iritující. Jedním z nejlepších příkladů je oslnění, vyvolávané světlomety protijedoucího vozidla za špatných světelných podmínek. Vědecké důkazy, dokládané i průzkumem trhu, dávají vnímané oslnění do souvislosti se světlomety protijedoucích vozidel, opatřených LED či xenonovými H.I.D. (High Intensity Discharge) světelnými zdroji. Zdá se, že spektrální složení světla hraje obzvláště důležitou roli. Tyto moderní LED či xenonové HID světelné zdroje taktéž vykazují odlišné šíření paprsků ve vysoce energetické části spektra světelného spektra, tj. ve spektrálním pásmu kolem 440-470 nm.

Christian Lappe: DriveSafe povrch nám umožňuje toto iritující krátkovlnné světlo coby součást spektra vytvářejícího oslnění selektivně zmírnit. Důležité: Brýlové čočky s tímto povrchem lze nosit i za denního světla a skvěle se hodí i pro každodenní nošení.

Tyto čočky samozřejmě splňují i všechny relevantní normy pro použití v automobilech.

Frank Mielich: A DuraVision® DriveSafe povrch nabízí tutéž úroveň odolnosti a čisticích vlastností jako naše prvotřídní vrstva DuraVision® Platinum!

Christian Lappe: Třetím a posledním aspektem vývojářského projektu byla optimalizace progresivních brýlových čoček pro řízení. Při řízení má naše vizuální vnímání tendenci být v režimu zvýšené pohotovosti. Je náročnější a koncentrovanější, jelikož se jedná o velmi dynamickou aktivitu našich očí. Svůj pohled, a tedy i pozornost střídavě zaměřujeme na vozovku a přístrojovou desku, těkáme očima mezi pravým, levým bočním zrcátkem a zpětným zrcátkem, díváme se dozadu na vozovku...to vše v rychlém sledu. Oblasti vidění u progresivních čoček musí zajistit, že uživatel brýlí bude pociťovat jasné, přirozené a uvolněné vidění na všechny vzdálenosti. To je důvod, proč jsme se zaměřili na optimalizaci designu brýlových čoček pro splnění specifických vizuálních potřeb řidičů. Zároveň jsme však nechtěli, aby si řidiči ihned při výstupu z auta museli nasazovat jiné brýle. Vidění na dálku a přechodové oblasti DriveSafe progresivních brýlových čoček byly zkoncipovány záměrně jako dostatečně velké, aby optimálně podpořily oční pohyby řidičů. Zároveň je oblast na blízko brýlové čočky dostatečně velká pro aktivity typu čtení, takže brýle lze nosit po celý den.

LEPŠÍ VIDĚNÍ: Jakým způsobem tyto druhy brýlových čoček testujete?

Frank Mielich: DriveSafe necháváme projít celou řadou vědeckých analýz, jež nám poskytují co možná nejlepší vhled do tří klíčových aspektů, o nichž jsme hovořili. Probandi vyzkoušeli a verifikovali každý nový charakteristický rys designu, aby bylo zřejmé, jak je jejich zrak při řízení ovlivněn a zdali každý nový DriveSafe prototyp výrazně zlepšuje jejich vidění. Takto jsme dospěli k finální verzi DriveSafe produktu.

Taktéž jsme provedli studie, abychom zjistili, kdy se lidé cítí být oslněni. Jaký mají 'práh bolesti' v případě nepříjemného oslnění? Jak silné musí být oslnění před tím, než přestanete být schopni věnovat se něčemu typu čtení textu? A jak to ovlivňují různé produkty, různá intenzita oslnění a povrchy/filtry? Prototypy čoček jsme podrobili zevrubnému testování, abychom zjistili, jak ovlivňují vidění lidí. A měli jsme několik probandů, kteří vyzkoušeli naše prototypy a poskytli nám svou subjektivní zpětnou vazbu, zakládající se na velmi rozsáhlém dotazníku. Jednou z nejdůležitějších věcí v rámci studie bylo zjistit, jak se lidé při nošení nových brýlových čoček cítili, a to jak při řízení, tak při každodenním nošení. Tento druh testování, vycházející z reálného života, je zásadní, takže jsme se ujistili, že rozsáhlé interní a externí studie na uživatelích jsou nedílnou součástí tohoto projektu.

Spolupracovali jsme s FKFS Výzkumným ústavem automobilového inženýrství a vozidlových motorů ve Stuttgartu, abychom zanalyzovali pohyby očí a hlavy lidí při řízení. Chtěli jsme vědět, jak svůj pohled přeostřují, kam přesně se dívají a jak dlouho toto zaostření podržují, jakož i jaké mají pohyby očí a hlavy. Odpovědi na tyto otázky jsme našli na základě toho, že jsme probandy usadili do speciálních testovacích vozidel, vybavených kamerami, a při jejich jízdě jsme monitorovali pohyby jejich hlavy a očí. To nám poskytlo důležitý vhled do způsobu optimalizace progresivních brýlí pro řidiče.

LEPŠÍ VIDĚNÍ: Na co lidé při řízení zaostřují? A jak své zaostření mění? Proč se zaostření liší od jiných každodenních aktivit?

Christian Lappe: Moderní svět si toho od našeho zraku vyžaduje stále víc a víc. V mnoha případech si toho dokonce ani nejsme vědomi, avšak způsob našeho dnešního života nutí naše oči k tomu, aby fungovaly novým způsobem. Vývoj Digitálních brýlových čoček je jedním z příkladů, jak jsme na tyto změny reagovali (Link). Nyní, kdy jsou tak populární chytré telefony, tablety a obdobná zařízení, trávíme daleko více času zapojením pohledu na blízko. Ve výsledku neustále a rychle přesouváme svou pozornost a pohled z blízkých předmětů na předměty vzdálené. To je pro naše oči dlouhodobě únavné a může to vést příp. k příznakům namáhání očí.

Řízení jako takové si vyžaduje odlišný druh vizuálního chování, což vyvolává jiný druh námahy našich očí. Vyžaduje to dynamickou formu vidění, zahrnující neustálé pohyby hlavy a očí. Jakož i permanentní sledování vozovky kvůli nezbytnosti monitorovat své okolí – jak přímo, tak prostřednictvím zrcátek – a neustálý pohled na přístroje palubní desky a jejich ovládání. Studie, které jsme ve spolupráci s FKFS prováděli, ukázaly, že vozovku sledujeme 96 % času. To nás překvapilo, protože jsme se domnívali, že toto procento by mělo být nižší, možná 80 % času sledování vozovky a 20 % sledování přístrojů a zrcátek. Přijali jsme to však s uspokojením, neboť sledování dopravy je koneckonců tím nejdůležitějším aspektem řízení! Nicméně to také znamená, že samozřejmě veškerý svůj pohled musíme ve velmi krátkém čase zaměřit na sledování bočních zrcátek, zpětného zrcátka a palubní desky. To jistě není 'normální' vizuální chování a pro naše oči, jakož i pro vizuální systém jako takový je to nesmírně únavné. Zřejmě jedinými obdobnými situacemi, v nichž byste se kolem sebe tak rychle rozhlédli, je např. přecházení hlavní silnice v Paříži či shánění těch nejlepších výprodejových úlovků! A při řízení jsou tím naše oči zaměstnány po delší dobu, někdy přitom za ztížených podmínek.

Myslím si tedy, že není až tak překvapivé, že brýle speciálně upravené pro tento účel, mohou poskytnout lepší a uvolněnější vidění.

Frank Mielich: A to je to, co nám naši probandi a první uživatelé DriveSafe brýlí také řekli. Byli jsem naprosto nadšeni nesmírně pozitivní zpětnou vazbou ohledně finálního produktu jak ze strany uživatelů jednoohniskových, tak progresivních brýlových čoček. A samozřejmě DriveSafe řada zahrnuje i specifické brýlové čočky pro prohnuté brýle.

LEPŠÍ VIDĚNÍ: Který okamžik byl pro vás osobně během vývoje DriveSafe ten nejvzrušivější?

Frank Mielich: Začali jsme testováním několika prototypových verzí s různými kombinacemi designů a povrchů brýlových čoček (2x2 kombinace) v malé skupince expertů. Testování nového produktu je u projektu vždy samo o sobě vzrušující moment, možná ten nejvzrušivější. Tento přechod od teorie k praxi je plný neznámých, je však vzrušující.

Když jsem byl jednoho dne s prací hotov, vzal jsem si tyto brýle s sebou a vyzkoušel jsem si je při jízdě domů. První verzí jsem nebyl ohromen, takže jsem rychle přešel na další produktovou kombinaci a vyzkoušel si ji před xenonovými světlomety svého auta. Byl to úžasný pocit! Pomyslel jsem si: mohli bychom tu být skutečně na něco...