Sehschärfe – Wikipedia

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Klarheit der Sicht

“6/6” leitet hier weiter. Für das Datum siehe 6. Juni.
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Sehschärfe ((VA) bezieht sich üblicherweise auf die Klarheit des Sehens, bewertet jedoch technisch die Fähigkeit eines Prüflings, kleine Details präzise zu erkennen. Die Sehschärfe hängt von optischen und neuronalen Faktoren ab, dh (1) der Schärfe des Netzhautbildes im Auge, (2) der Gesundheit und Funktion der Netzhaut und (3) der Empfindlichkeit der Interpretationsfähigkeit des Gehirns.[1]

Eine häufige Ursache für eine geringe Sehschärfe sind Brechungsfehler (Ametropie), Fehler bei der Lichtbrechung im Augapfel und Fehler bei der Interpretation des Netzhautbildes durch das Gehirn. Letzteres ist die Hauptursache für Sehbehinderung bei Menschen mit Albinismus. Ursachen für Brechungsfehler sind Aberrationen in der Form des Augapfels oder der Hornhaut und eine verringerte Flexibilität der Linse. Eine zu hohe oder zu niedrige Brechung (im Verhältnis zur Länge des Augapfels) ist die Ursache für Kurzsichtigkeit (Myopie) bzw. Weitsichtigkeit (Hyperopie); Der normale Brechungsstatus wird als Emmetropie bezeichnet. Andere optische Ursachen sind Astigmatismus oder komplexere Hornhautunregelmäßigkeiten. Diese Anomalien können meist mit optischen Mitteln (wie Brillen, Kontaktlinsen, refraktive Chirurgie usw.) korrigiert werden.

Neuronale Faktoren, die die Sehschärfe einschränken, befinden sich in der Netzhaut oder im Gehirn (oder auf dem Weg dorthin). Beispiele für die erste sind eine abgelöste Netzhaut und eine Makuladegeneration, um nur zwei zu nennen. Eine weitere häufige Beeinträchtigung, die Amblyopie, wird dadurch verursacht, dass sich das visuelle Gehirn in der frühen Kindheit nicht richtig entwickelt hat. In einigen Fällen wird eine geringe Sehschärfe durch Hirnschäden verursacht, z. B. durch traumatische Hirnverletzungen oder Schlaganfälle. Wenn optische Faktoren korrigiert werden, kann die Schärfe als Maß für die neuronale Funktionsfähigkeit angesehen werden.

Die Sehschärfe wird typischerweise während der Fixierung gemessen, dh als Maß für das zentrale (oder foveale) Sehen, aus dem Grund, dass sie in der Mitte am höchsten ist.[2][3]). Die Sehschärfe im peripheren Sehen kann jedoch im Alltag von gleicher Bedeutung sein. Die Schärfe nimmt in steiler und dann allmählich in umgekehrter linearer Weise zur Peripherie hin ab (dh der Rückgang folgt ungefähr einer Hyperbel).[4][5] Der Rückgang ist nach E.2/ ((E.2+E.), wo E. ist die Exzentrizität in Grad Sichtwinkel und E.2 ist eine Konstante von ungefähr 2 Grad[4][6][7] Bei einer Exzentrizität von 2 Grad beträgt die Schärfe beispielsweise die Hälfte des fovealen Wertes.

Beachten Sie, dass die Sehschärfe ein Maß dafür ist, wie gut kleine Details in der Mitte des Gesichtsfelds aufgelöst werden. es sagt uns nicht, wie größere Muster erkannt werden. Die Sehschärfe allein kann somit nicht die Gesamtqualität der Sehfunktion bestimmen.

Definition[edit]

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Augenuntersuchung auf Sehschärfe

Visuell Schärfe ist ein Maß für die räumliche Auflösung des visuellen Verarbeitungssystems. VA, wie es manchmal von Optikern genannt wird, wird getestet, indem von der Person, deren Sehvermögen getestet wird, sogenannte Optotypen identifiziert werden müssen – stilisierte Buchstaben, Landolt-Ringe, pädiatrische Symbole, Symbole für Analphabeten, standardisierte kyrillische Buchstaben im Golovin –Sivtsev-Tabelle oder andere Muster – auf einem gedruckten Diagramm (oder einem anderen Mittel) aus einem festgelegten Betrachtungsabstand. Optotypen werden als schwarze Symbole vor einem weißen Hintergrund dargestellt (dh bei maximalem Kontrast). Der Abstand zwischen den Augen der Person und der Testkarte wird so eingestellt, dass die “optische Unendlichkeit” in der Art und Weise, wie das Objektiv zu fokussieren versucht (Fernschärfe), oder in einem definierten Leseabstand (Nahschärfe) angenähert wird.

Ein Referenzwert, oberhalb dessen die Sehschärfe als normal angesehen wird, wird als 6/6-Vision bezeichnet, deren USC-Äquivalent 20/20 Vision ist: Bei 6 Metern oder 20 Fuß kann ein menschliches Auge mit dieser Leistung Konturen von ungefähr 1,75 trennen mm voneinander entfernt.[8] Das Sehen von 6/12 entspricht einer geringeren Leistung, während das Sehen von 6/3 einer besseren Leistung entspricht. Normale Personen haben eine Sehschärfe von 6/4 oder besser (abhängig vom Alter und anderen Faktoren).

Im Ausdruck 6 / x Vision ist der Zähler (6) der Abstand in Metern zwischen dem Subjekt und der Karte und der Nenner (x) der Abstand, in dem eine Person mit einer Sehschärfe von 6/6 denselben Optotyp erkennen würde. 6/12 bedeutet also, dass eine Person mit 6/6 Sehvermögen denselben Optotyp aus 12 Metern Entfernung erkennen würde (dh in doppelter Entfernung). Dies entspricht der Aussage, dass die Person mit 6/12 Vision die Hälfte der räumlichen Auflösung besitzt und die doppelte Größe benötigt, um den Optotyp zu erkennen.

Eine einfache und effiziente Möglichkeit, die Schärfe anzugeben, besteht darin, den Bruch in eine Dezimalzahl umzuwandeln: 6/6 entspricht dann einer Schärfe (oder einem Visus) von 1,0 (siehe) Ausdruck unten), während 6/3 2,0 entspricht, was häufig von gut korrigierten gesunden jungen Probanden mit binokularem Sehen erreicht wird. Die Angabe der Schärfe als Dezimalzahl ist in europäischen Ländern die Norm gemäß der europäischen Norm (EN ISO 8596, vormals DIN 58220).

Die genaue Entfernung, in der die Sehschärfe gemessen wird, ist nicht wichtig, solange sie ausreichend weit entfernt ist und die Größe des Optotyps auf der Netzhaut gleich ist. Diese Größe wird als Sichtwinkel angegeben, dh als Winkel am Auge, unter dem der Optotyp erscheint. Bei einer Schärfe von 6/6 = 1,0 beträgt die Größe eines Buchstabens auf dem Snellen-Diagramm oder dem Landolt C-Diagramm einen Sichtwinkel von 5 Bogenminuten (1 Bogenminute = 1/60 Grad). Durch die Konstruktion eines typischen Optotyps (wie eines Snellen E oder eines Landolt C) beträgt die kritische Lücke, die aufgelöst werden muss, 1/5 dieses Wertes, dh 1 Bogenminute. Letzteres ist der Wert, der in der internationalen Definition der Sehschärfe verwendet wird:

Schärfe = 1/.Spaltgröße [arc min].

Die Sehschärfe ist ein Maß für die Sehleistung und bezieht sich nicht auf die Brillenverordnung, die zur Korrektur des Sehvermögens erforderlich ist. Stattdessen wird bei einer Augenuntersuchung versucht, das Rezept zu finden, das die bestmögliche korrigierte visuelle Leistung bietet. Die resultierende Schärfe kann größer oder kleiner als 6/6 = 1,0 sein. In der Tat hat ein Subjekt, bei dem 6/6 Sehvermögen diagnostiziert wurde, häufig tatsächlich eine höhere Sehschärfe, da das Subjekt nach Erreichen dieses Standards ein normales (im Sinne eines ungestörten) Sehvermögens aufweist und kleinere Optotypen nicht getestet werden. Personen mit 6/6 Sehvermögen oder “besser” (20/15, 20/10 usw.) können weiterhin von einer Brillenkorrektur für andere Probleme im Zusammenhang mit dem visuellen System wie Hyperopie, Augenverletzungen oder Presbyopie profitieren.

Messung[edit]

Die Sehschärfe wird durch ein psychophysisches Verfahren gemessen und bezieht als solches die physischen Eigenschaften eines Stimulus auf die Wahrnehmung eines Subjekts und seine / ihre resultierenden Reaktionen. Die Messung kann mithilfe einer von Ferdinand Monoyer erfundenen Sehtafel, optischer Instrumente oder computergestützter Tests erfolgen[9] wie der FrACT.[10]

Es muss darauf geachtet werden, dass die Betrachtungsbedingungen dem Standard entsprechen.[11] B. korrekte Beleuchtung des Raums und der Sehtafel, korrekter Betrachtungsabstand, genügend Reaktionszeit, Fehlerberichtigung usw. In europäischen Ländern sind diese Bedingungen durch die europäische Norm (EN ISO 8596, vormals DIN 58220) standardisiert.

Geschichte[edit]

Jahr Veranstaltung
1843 Sehtesttypen wurden 1843 vom deutschen Augenarzt Heinrich Küchler (1811–1873) in Darmstadt erfunden. Er spricht sich für die Notwendigkeit aus, Sehtests zu standardisieren, und erstellt drei Lesetabellen, um ein Auswendiglernen zu vermeiden.
1854 Eduard Jäger von Jaxtthal, ein Wiener Augenarzt, verbessert die von Heinrich Küchler entwickelten Sehtyp-Testtypen. Er veröffentlicht in Deutsch, Französisch, Englisch und anderen Sprachen eine Reihe von Lesebeispielen, um das funktionale Sehen zu dokumentieren. Er verwendet Schriften, die 1854 in der Landesdruckerei in Wien erhältlich waren, und beschriftet sie mit den Nummern aus dem Druckhauskatalog, die derzeit als Jaeger-Nummern bekannt sind.
1862 Der niederländische Augenarzt Herman Snellen veröffentlicht in Utrecht sein “Probebuchstaben zur Bestimmung der Sehschärfe”, das erste auf “Optotypen” basierende visuelle Diagramm, das die Notwendigkeit standardisierter Sehtests befürwortet. Snellens Optotypen sind nicht identisch mit den heute verwendeten Testbuchstaben. Sie wurden in einer ‘Egyptian Paragon’-Schrift (dh unter Verwendung von Serifen) gedruckt.[12][13]
1888 Edmund Landolt führt den gebrochenen Ring ein, der heute als Landolt-Ring bekannt ist und später zum internationalen Standard wird.[14][15]
1894

Theodor Wertheim in Berlin präsentiert detaillierte Messungen der Sehschärfe im peripheren Sehen.[4][16]
1978

Hugh Taylor verwendet diese Gestaltungsprinzipien für ein “Tumbling E Chart” für Analphabeten, das später verwendet wird[17] die Sehschärfe der australischen Aborigines zu studieren.[13]
1982

Rick Ferris et al. des National Eye Institute wählt das mit Sloan-Buchstaben implementierte LogMAR-Diagrammlayout, um eine standardisierte Methode zur Messung der Sehschärfe für die Studie zur frühen Behandlung der diabetischen Retinopathie (ETDRS) zu etablieren. Diese Diagramme werden in allen nachfolgenden klinischen Studien verwendet und haben viel dazu beigetragen, den Beruf mit dem neuen Layout und Fortschritt vertraut zu machen. Daten aus dem ETDRS wurden verwendet, um Buchstabenkombinationen auszuwählen, die jeder Zeile den gleichen durchschnittlichen Schwierigkeitsgrad verleihen, ohne alle Buchstaben in jeder Zeile zu verwenden.

1984

Der International Council of Ophthalmology genehmigt einen neuen ‘Visual Acuity Measurement Standard’, der auch die oben genannten Merkmale enthält.

1988

Antonio Medina und Bradford Howland vom Massachusetts Institute of Technology entwickeln ein neuartiges Sehtestdiagramm mit Buchstaben, die mit abnehmender Schärfe unsichtbar werden und nicht wie in Standarddiagrammen verschwimmen. Sie demonstrieren die Willkür der Snellen-Fraktion und warnen vor der Genauigkeit der Sehschärfe, die anhand von Diagrammen verschiedener Buchstabentypen ermittelt wird, die vom Snellen-System kalibriert wurden.[18]

Physiologie[edit]

Das Tageslichtsehen (dh das photopische Sehen) wird von Kegelrezeptorzellen unterstützt, die eine hohe räumliche Dichte (in der zentralen Fovea) aufweisen und eine hohe Schärfe von 6/6 oder besser ermöglichen. Bei schlechten Lichtverhältnissen (dh bei skotopischem Sehen) haben Zapfen keine ausreichende Empfindlichkeit und das Sehen wird von Stäbchen unterstützt. Die räumliche Auflösung ist dann viel geringer. Dies ist auf die räumliche Summierung von Stäben zurückzuführen, dh eine Anzahl von Stäben verschmilzt zu einer bipolaren Zelle, die sich wiederum mit einer Ganglienzelle verbindet, und die resultierende Einheit für die Auflösung ist groß und die Schärfe klein. Beachten Sie, dass sich in der Mitte des Gesichtsfeldes (der Foveola) keine Stäbchen befinden und die höchste Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen bei nahezu peripherer Sicht erzielt wird[4]

Die maximale Winkelauflösung des menschlichen Auges beträgt 28 Bogensekunden oder 0,47 Bogenminuten.[19] Dies ergibt eine Winkelauflösung von 0,008 Grad und entspricht in einer Entfernung von 1 km 136 mm. Dies entspricht 0,94 Bogenminuten pro Linienpaar (eine weiße und eine schwarze Linie) oder 0,016 Grad. Für ein Pixelpaar (ein weißes und ein schwarzes Pixel) ergibt dies eine Pixeldichte von 128 Pixel pro Grad (PPD).

6/6 Vision ist definiert als die Fähigkeit, zwei Lichtpunkte aufzulösen, die durch einen Sichtwinkel von einer Bogenminute getrennt sind, was 60 PPD oder etwa 290–350 Pixel pro Zoll für eine Anzeige auf einem Gerät mit einer Größe von 250 bis 300 mm entspricht aus dem Auge.[20]

Daher ist die Sehschärfe oder das Auflösungsvermögen (bei Tageslicht zentrales Sehen) die Eigenschaft von Zapfen.[21]

Um Details aufzulösen, muss das optische System des Auges ein fokussiertes Bild auf die Fovea projizieren, einen Bereich innerhalb der Makula mit der höchsten Dichte an Kegel-Photorezeptorzellen (die einzige Art von Photorezeptoren, die im Zentrum der Fovea mit einem Durchmesser von 300 μm vorhanden ist) mit der höchsten Auflösung und dem besten Farbsehen. Schärfe und Farbsehen sind, obwohl sie von denselben Zellen vermittelt werden, unterschiedliche physiologische Funktionen, die nur nach Position miteinander zusammenhängen. Schärfe und Farbsehen können unabhängig voneinander beeinflusst werden.

Das Diagramm zeigt die relative Schärfe[22] des menschlichen Auges auf dem horizontalen Meridian. [23][4][24][dubious – discuss] Der tote Winkel liegt in Außenrichtung bei ca. 15,5 ° (z. B. im linken Gesichtsfeld für das linke Auge).[25]

Das Korn eines fotografischen Mosaiks hat ein ebenso begrenztes Auflösungsvermögen wie das “Korn” des Netzhautmosaiks. Um Details zu sehen, müssen zwei Rezeptorsätze durch einen mittleren Satz interveniert werden. Die maximale Auflösung beträgt 30 Bogensekunden, entsprechend dem Durchmesser des fovealen Kegels oder dem Winkel, der am Knotenpunkt des Auges liegt. Um von jedem Kegel empfangen zu werden, wie es bei einer Sicht auf Mosaikbasis der Fall wäre, muss das “lokale Zeichen” von einem einzelnen Kegel über eine Kette von jeweils einer bipolaren, Ganglion- und lateralen Genikulatzelle erhalten werden. Ein Schlüsselfaktor für eine detaillierte Sicht ist jedoch die Hemmung. Dies wird durch Neuronen wie die amakrinen und horizontalen Zellen vermittelt, die die Ausbreitung oder Konvergenz von Signalen funktionell inaktiv machen. Diese Tendenz zum Eins-zu-Eins-Pendeln von Signalen wird durch Aufhellen des Zentrums und seiner Umgebung angetrieben, was die Hemmung auslöst, die zu einer Eins-zu-Eins-Verkabelung führt. Dieses Szenario ist jedoch selten, da Zapfen sowohl mit kleinen als auch mit flachen (diffusen) Bipolaren verbunden sein können und amakrine und horizontale Zellen Nachrichten genauso leicht zusammenführen können, wie sie hemmen.[8]

Licht wandert vom Fixierungsobjekt zur Fovea über einen imaginären Pfad, der als visuelle Achse bezeichnet wird. Die Gewebe und Strukturen des Auges, die sich in der Sehachse befinden (und auch die angrenzenden Gewebe), beeinflussen die Bildqualität. Diese Strukturen sind: Tränenfilm, Hornhaut, Vorderkammer, Pupille, Linse, Glaskörper und schließlich die Netzhaut. Der hintere Teil der Netzhaut, das so genannte retinale Pigmentepithel (RPE), ist unter anderem dafür verantwortlich, Licht zu absorbieren, das die Netzhaut durchquert, damit es nicht auf andere Teile der Netzhaut zurückprallen kann. Bei vielen Wirbeltieren, wie z. B. Katzen, bei denen eine hohe Sehschärfe keine Priorität hat, gibt es eine reflektierende Tapetumschicht, die den Fotorezeptoren eine “zweite Chance” gibt, das Licht zu absorbieren, wodurch die Fähigkeit verbessert wird, im Dunkeln zu sehen. Dies ist es, was dazu führt, dass die Augen eines Tieres scheinbar im Dunkeln leuchten, wenn ein Licht auf sie scheint. Das RPE hat auch eine wichtige Funktion beim Recycling der Chemikalien, die von den Stäben und Zapfen bei der Photonendetektion verwendet werden. Wenn das RPE beschädigt ist und nicht aufräumt, kann dies zu einer Blindheit führen.

Wie bei einem fotografischen Objektiv wird die Sehschärfe durch die Größe der Pupille beeinflusst. Optische Aberrationen des Auges, die die Sehschärfe verringern, sind maximal, wenn die Pupille am größten ist (etwa 8 mm), was bei schlechten Lichtverhältnissen auftritt. Wenn die Pupille klein ist (1–2 mm), kann die Bildschärfe durch Beugung des Lichts durch die Pupille begrenzt werden (siehe Beugungsgrenze). Zwischen diesen Extremen befindet sich der Pupillendurchmesser, der im Allgemeinen für die Sehschärfe bei normalen, gesunden Augen am besten ist. Dies ist in der Regel etwa 3 oder 4 mm.

Wenn die Optik des Auges ansonsten perfekt wäre, würde theoretisch die Schärfe durch Pupillenbeugung begrenzt, was eine beugungsbegrenzte Schärfe von 0,4 Bogenminuten (Minarc) oder 6 / 2,6 Schärfe wäre. Die kleinsten Zapfenzellen in der Fovea haben Größen, die 0,4 Minarc des Gesichtsfeldes entsprechen, was auch eine untere Grenze für die Schärfe darstellt. Die optimale Schärfe von 0,4 minarc oder 6 / 2,6 kann mit einem Laserinterferometer nachgewiesen werden, das alle Defekte in der Augenoptik umgeht und ein Muster aus dunklen und hellen Bändern direkt auf die Netzhaut projiziert. Laserinterferometer werden heute routinemäßig bei Patienten mit optischen Problemen wie Katarakten eingesetzt, um den Gesundheitszustand der Netzhaut zu beurteilen, bevor sie einer Operation unterzogen werden.

Der visuelle Kortex ist der Teil der Großhirnrinde im hinteren Teil des Gehirns, der für die Verarbeitung visueller Reize verantwortlich ist und als Okzipitallappen bezeichnet wird. Die zentralen 10 ° des Feldes (ungefähr die Ausdehnung der Makula) werden durch mindestens 60% des visuellen Kortex dargestellt. Es wird angenommen, dass viele dieser Neuronen direkt an der Verarbeitung der Sehschärfe beteiligt sind.

Die richtige Entwicklung einer normalen Sehschärfe hängt davon ab, ob ein Mensch oder ein Tier in sehr jungen Jahren einen normalen visuellen Input hat. Jegliche visuelle Deprivation, dh alles, was eine solche Eingabe über einen längeren Zeitraum stört, wie Katarakt, schwerer Augenwechsel oder Strabismus, Anisometropie (ungleicher Brechungsfehler zwischen den beiden Augen) oder Bedecken oder Patchen des Auges während der medizinischen Behandlung , führt normalerweise zu einer starken und dauerhaften Abnahme der Sehschärfe und Mustererkennung im betroffenen Auge, wenn sie nicht früh im Leben behandelt werden, was als Amblyopie bekannt ist. Die verminderte Sehschärfe spiegelt sich in verschiedenen Abnormalitäten der Zelleigenschaften im visuellen Kortex wider. Diese Veränderungen umfassen eine deutliche Abnahme der Anzahl der mit dem betroffenen Auge verbundenen Zellen sowie der mit beiden Augen verbundenen Zellen im kortikalen Bereich V1, was zu einem Verlust der Stereopsis führt, dh der Tiefenwahrnehmung durch binokulares Sehen (umgangssprachlich: “3D-Sehen”). . Der Zeitraum, über den ein Tier für einen solchen Sehverlust sehr empfindlich ist, wird als kritischer Zeitraum bezeichnet.

Das Auge ist durch den Sehnerv, der aus dem Augenhintergrund kommt, mit dem visuellen Kortex verbunden. Die beiden Sehnerven kommen hinter den Augen beim Chiasma opticus zusammen, wo etwa die Hälfte der Fasern von jedem Auge auf die gegenüberliegende Seite übergeht und Fasern vom anderen Auge verbindet, die das entsprechende Gesichtsfeld darstellen, wobei sich die kombinierten Nervenfasern von beiden Augen bilden der optische Trakt. Dies bildet letztendlich die physiologische Grundlage des binokularen Sehens. Die Trakte projizieren zu einer Relaisstation im Mittelhirn, die als lateraler Genikularkern bezeichnet wird und Teil des Thalamus ist, und dann zum visuellen Kortex entlang einer Ansammlung von Nervenfasern, die als optische Strahlung bezeichnet werden.

Jeder pathologische Prozess im visuellen System, selbst bei älteren Menschen über den kritischen Zeitraum hinaus, führt häufig zu einer Verringerung der Sehschärfe. Daher ist die Messung der Sehschärfe ein einfacher Test für den Zugang zur Gesundheit der Augen, des visuellen Gehirns oder des Weges zum Gehirn. Eine relativ plötzliche Abnahme der Sehschärfe gibt immer Anlass zur Sorge. Häufige Ursachen für eine Abnahme der Sehschärfe sind Katarakte und vernarbte Hornhäute, die den optischen Weg beeinflussen, Krankheiten, die die Netzhaut betreffen, wie Makuladegeneration und Diabetes, Krankheiten, die den optischen Weg zum Gehirn beeinflussen, wie Tumore und Multiple Sklerose, und Krankheiten, die betroffen sind der visuelle Kortex wie Tumore und Schlaganfälle.

Obwohl das Auflösungsvermögen von der Größe und Packungsdichte der Photorezeptoren abhängt, muss das neuronale System die Informationen der Rezeptoren interpretieren. Wie aus Einzelzellexperimenten an Katze und Primat festgestellt wurde, sind verschiedene Ganglienzellen in der Netzhaut auf unterschiedliche Raumfrequenzen abgestimmt, sodass einige Ganglienzellen an jedem Ort eine bessere Schärfe aufweisen als andere. Letztendlich scheint jedoch die Größe eines kortikalen Gewebefleckens im visuellen Bereich V1, der einen bestimmten Ort im Gesichtsfeld verarbeitet (ein Konzept, das als kortikale Vergrößerung bekannt ist), für die Bestimmung der Sehschärfe gleichermaßen wichtig zu sein. Insbesondere ist diese Größe im Zentrum der Fovea am größten und nimmt mit zunehmender Entfernung von dort ab.[4]

Optische Aspekte[edit]

Neben den neuronalen Verbindungen der Rezeptoren spielt das optische System eine ebenso wichtige Rolle bei der Auflösung der Netzhaut. Im idealen Auge kann das Bild eines Beugungsgitters 0,5 Mikrometer auf der Netzhaut liegen. Dies ist jedoch sicherlich nicht der Fall, und außerdem kann die Pupille eine Beugung des Lichts verursachen. Somit werden schwarze Linien auf einem Gitter mit den dazwischen liegenden weißen Linien gemischt, um ein graues Aussehen zu erhalten. Defekte optische Probleme (wie unkorrigierte Myopie) können die Situation verschlimmern, aber geeignete Linsen können helfen. Bilder (wie Gitter) können durch laterale Hemmung geschärft werden, dh durch stärker angeregte Zellen, die die weniger angeregten Zellen hemmen. Eine ähnliche Reaktion ist bei chromatischen Aberrationen der Fall, bei denen die Farbsäume um Schwarzweißobjekte auf ähnliche Weise gehemmt werden.[8]

Ausdruck[edit]

Visus-Skalen[26]
20 ft 10 ft 6 m 3 m Dezimal BESCHÄDIGEN LogMAR
20/1000 10/500 6/300 3/150 0,02 50 1,70
20/800 10/400 6/240 3/120 0,025 40 1,60
20/600 10/300 6/180 3/90 0,033 30 1.48
20/500 10/250 6/150 3/75 0,04 25 1,40
20/400 10/200 6/120 3/60 0,05 20 1.30
20/300 10/150 6/90 3/45 0,067 15 1.18
20/250 10/125 6/75 3/37 0,08 12.5 1.10
20/200 10/100 6/60 3/30 0,10 10 1,00
20/160 10/80 6/48 3/24 0,125 8 0,90
20/125 10/62 6/38 3/19 0,16 6.25 0,80
20/100 10/50 30.06 3/15 0,20 5 0,70
20/80 10/40 6/24 3/12 0,25 4 0,60
20/60 30.10 6/18 3/9 0,33 3 0,48
20/50 10/25 6/15 3 / 7.5 0,40 2.5 0,40
20/40 10/20 6/12 3/6 0,50 2 0,30
20/30 10/15 6/9 3 / 4.5 0,63 1.5 0,18
20/25 10/12 6 / 7.5 3/4 0,80 1,25 0,10
20/20 10/10 6/6 3/3 1,00 1 0,00
20/16 10/8 6 / 4.8 3 / 2.4 1,25 0,8 −0.10
20 / 12.5 10/6 6 / 3.8 3/2 1,60 0,625 −0,20
20/10 10/5 6/3 3 / 1.5 2.00 0,5 -0,30
20/8 10/4 6 / 2.4 3 / 1.2 2,50 0,4 -0,40
20 / 6.6 10 / 3.3 6/2 3/1 3.00 0,333 –0,48

Die Sehschärfe wird häufig anhand der Größe der auf einem Snellen-Diagramm angezeigten Buchstaben oder der Größe anderer Symbole wie Landolt Cs oder E-Diagramm gemessen.

In einigen Ländern wird die Schärfe als vulgärer Bruch und in einigen als Dezimalzahl ausgedrückt. Unter Verwendung des Messgeräts als Maßeinheit wird die (gebrochene) Sehschärfe relativ zu 6/6 ausgedrückt. Andernfalls wird bei Verwendung des Fußes die Sehschärfe relativ zu 20/20 ausgedrückt. Für alle praktischen Zwecke entspricht 20/20 Vision 6/6. Im Dezimalsystem ist die Schärfe definiert als der Kehrwert der Spaltgröße (gemessen in Bogenminuten) des kleinsten Landolt C, dessen Ausrichtung zuverlässig identifiziert werden kann. Ein Wert von 1,0 entspricht 6/6.

LogMAR ist eine weitere häufig verwendete Skala, ausgedrückt als (dekadischer) Logarithmus des minimalen Auflösungswinkels (MAR), der der Kehrwert der Schärfezahl ist. Die LogMAR-Skala konvertiert die geometrische Sequenz eines herkömmlichen Diagramms in eine lineare Skala. Es misst den Verlust der Sehschärfe: Positive Werte zeigen einen Verlust der Sehkraft an, während negative Werte eine normale oder bessere Sehschärfe anzeigen. Diese Skala wird häufig klinisch und in der Forschung verwendet, da die Linien gleich lang sind und daher eine kontinuierliche Skala mit gleichmäßigen Abständen zwischen den Punkten bilden, im Gegensatz zu Snellen-Diagrammen, die auf jeder Linie eine unterschiedliche Anzahl von Buchstaben aufweisen.

Eine Sehschärfe von 6/6 wird häufig so beschrieben, dass eine Person Details aus einer Entfernung von 6 Metern sehen kann, genau wie eine Person mit “normalem” Sehvermögen aus einer Entfernung von 6 Metern. Wenn eine Person eine Sehschärfe von 6/12 hat, soll sie Details aus einer Entfernung von 6 Metern (20 Fuß) sehen, genauso wie eine Person mit “normalem” Sehvermögen sie aus einer Entfernung von 12 Metern (39 Fuß) sehen würde.

Gesunde junge Beobachter können eine binokulare Schärfe haben, die 6/6 überlegen ist; Die Grenze der Sehschärfe im menschlichen Auge ohne Hilfe liegt bei 6 / 3–6 / 2,4 (20 / 10–20 / 8), obwohl 6/3 die höchste Punktzahl war, die in einer Studie einiger US-Profisportler verzeichnet wurde.[27] Es wird angenommen, dass einige Greifvögel, wie z. B. Falken, eine Schärfe von etwa 20/2 haben.[28] In dieser Hinsicht ist ihre Sicht viel besser als das menschliche Sehvermögen.

Wenn die Sehschärfe unter dem größten Optotyp in der Tabelle liegt, wird der Leseabstand verringert, bis der Patient ihn lesen kann. Sobald der Patient die Tabelle lesen kann, werden die Buchstabengröße und die Testentfernung notiert. Wenn der Patient die Tabelle in keiner Entfernung lesen kann, wird er wie folgt getestet:

Name Abkürzung Definition
Finger zählen CF. Fähigkeit, Finger in einer bestimmten Entfernung zu zählen. Diese Testmethode wird erst angewendet, wenn festgestellt wurde, dass der Patient keine Buchstaben, Ringe oder Bilder in der Schärfentabelle erkennen kann. Die Buchstaben CF und die Testentfernung würden die Schärfe des Patienten darstellen.

Zum Beispiel die Aufnahme CF 5 ‘ Dies würde bedeuten, dass der Patient die Finger des Untersuchers aus einer maximalen Entfernung von 5 Fuß direkt vor dem Untersucher zählen konnte.

(Die Ergebnisse dieses Tests bei demselben Patienten können von Prüfer zu Prüfer unterschiedlich sein. Dies ist eher auf die Größenunterschiede der Hände und Finger der verschiedenen Prüfer als auf das schwankende Sehvermögen zurückzuführen.)

Handbewegung HM Fähigkeit zu unterscheiden, ob sich die Hand des Untersuchers direkt vor den Augen des Patienten bewegt oder nicht. Diese Testmethode wird nur angewendet, wenn ein Patient mit dem Counting Fingers-Test wenig oder keinen Erfolg zeigt. Die Buchstaben HM und die Testentfernung würden die Schärfe des Patienten darstellen.

Zum Beispiel die Aufnahme HM 2 ‘ würde bedeuten, dass der Patient in der Lage war, die Bewegung der Hand des Untersuchers von einem maximalen Abstand von 2 Fuß direkt vor dem Untersucher zu unterscheiden.

(Die Ergebnisse des Handbewegungstests werden häufig ohne Testabstand aufgezeichnet. Dies liegt an der Tatsache, dass dieser Test durchgeführt wird, nachdem der Patient den Zählfingertest nicht “bestehen” kann. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Prüfer normalerweise direkt vor ihm des Patienten, und es wird angenommen, dass der Handbewegungstest in einem Testabstand von 1 Fuß oder weniger durchgeführt wird.)

Lichtwahrnehmung LP Fähigkeit, Licht wahrzunehmen. Diese Testmethode wird nur angewendet, wenn ein Patient mit dem Handbewegungstest wenig oder keinen Erfolg zeigt. Bei diesem Test richtet ein Prüfer ein Stiftlicht auf die Pupille des Patienten und fordert den Patienten auf, entweder auf die Lichtquelle zu zeigen oder die Richtung zu beschreiben, aus der das Licht kommt (oben, außen, geradeaus, unten und außen). usw.). Wenn der Patient Licht wahrnehmen kann, werden die Buchstaben LP aufgezeichnet, um die Schärfe des Patienten darzustellen. Wenn der Patient kein Licht wahrnehmen kann, werden die Buchstaben NLP (N.Ö L.Nacht P.erception) aufgezeichnet werden. Ein Patient ohne Lichtwahrnehmung auf einem Auge gilt auf dem jeweiligen Auge als blind. Wenn NLP in beiden Augen aufgezeichnet wird, wird der Patient als total blind beschrieben.

Rechtliche Definitionen[edit]

Verschiedene Länder haben gesetzliche Grenzwerte für eine schlechte Sehschärfe festgelegt, die als Behinderung eingestuft wird. In Australien definiert das Gesetz über soziale Sicherheit Blindheit beispielsweise als:

Eine Person erfüllt die Kriterien für dauerhafte Blindheit gemäß Abschnitt 95 des Sozialversicherungsgesetzes, wenn die korrigierte Sehschärfe auf der Snellen-Skala in beiden Augen weniger als 6/60 beträgt oder eine Kombination von Sehstörungen vorliegt, die zu demselben Grad an dauerhafter Sehkraft führen Verlust.[29]

In den USA definiert das einschlägige Bundesgesetz Blindheit wie folgt:[30]

[T]Der Begriff “Blindheit” bedeutet eine zentrale Sehschärfe von 20/200 oder weniger im besseren Auge bei Verwendung einer Korrekturlinse. Ein Auge, das mit einer Einschränkung der Sichtfelder einhergeht, so dass der breiteste Durchmesser des Gesichtsfeldes einen Winkel von nicht mehr als 20 Grad einschließt, wird für die Zwecke in diesem Absatz als mit einer zentralen Sehschärfe von 20/200 oder weniger betrachtet .

Die Sehschärfe einer Person wird registriert und dokumentiert Folgendes: ob der Test für Fern- oder Nahsicht war, die Augen bewertet wurden und ob Korrekturlinsen (dh Brillen oder Kontaktlinsen) verwendet wurden:

  • Entfernung von der Karte
    • D (entfernt) für die Auswertung bei 6 m.
    • N (nahe) für die Bewertung bei 400 mm (15,7 Zoll).
  • Auge ausgewertet
    • OD (lateinisch Okulus Dexter) für das rechte Auge.
    • OS (lateinisch Okulus unheimlich) für das linke Auge.
    • OU (lateinisch oculi uterque) für beide Augen.
  • Verwendung von Brillen während des Tests
    • cc (lateinisch cum korrektore) mit Korrektoren.
    • sc: (lateinisch Sinuskorrekt) ohne Korrektoren.
  • Lochverschluss
    • Auf die Abkürzung PH folgt die mit einem Lochverschluss gemessene Sehschärfe, die vorübergehend Brechungsfehler wie Myopie oder Astigmatismus korrigiert.

Die entfernte Sehschärfe von 6/10 und 6/8 mit Lochblende im rechten Auge beträgt also: DscOD 6/10 PH 6/8. Die entfernte Sehschärfe der Zählfinger und 6/17 mit Lochblende im linken Auge beträgt: DscOS CF PH 16/17. Nahe der Sehschärfe von 6/8 mit einer Lochblende von 6/8 in beiden Augen mit Brille beträgt: NccOU 6/8 PH 6/8.

“Dynamische Sehschärfe” definiert die Fähigkeit des Auges, feine Details in einem sich bewegenden Objekt visuell zu erkennen.

Überlegungen zur Messung[edit]

Die Messung der Sehschärfe beinhaltet mehr als das Erkennen der Optotypen. Der Patient sollte kooperativ sein, die Optotypen verstehen, mit dem Arzt kommunizieren können und viele weitere Faktoren. Wenn einer dieser Faktoren fehlt, entspricht die Messung nicht der tatsächlichen Sehschärfe des Patienten.

Die Sehschärfe ist ein subjektiver Test, dh wenn der Patient nicht bereit oder nicht in der Lage ist zu kooperieren, kann der Test nicht durchgeführt werden. Ein Patient, der schläfrig, betrunken oder an einer Krankheit leidet, die sein Bewusstsein oder seinen mentalen Status verändern kann, erreicht möglicherweise nicht die maximal mögliche Schärfe.

Analphabeten, die keine Buchstaben und / oder Zahlen lesen können, werden als Patienten mit sehr geringer Sehschärfe registriert, wenn dies nicht bekannt ist. Einige Patienten werden dem Untersucher nicht mitteilen, dass sie die Optotypen nicht kennen, es sei denn, sie werden direkt danach gefragt. Hirnschäden können dazu führen, dass ein Patient gedruckte Buchstaben nicht erkennt oder nicht buchstabieren kann.

Eine motorische Unfähigkeit kann dazu führen, dass eine Person falsch auf den gezeigten Optotyp reagiert und die Messung der Sehschärfe negativ beeinflusst.

Variablen wie Pupillengröße, Luminanz der Hintergrundanpassung, Dauer der Präsentation, Art des verwendeten Optotyps, Interaktionseffekte benachbarter visueller Konturen (oder „Überfüllung“) können die Messung der Sehschärfe beeinflussen.

Testen bei Kindern[edit]

Laut einer 2009 veröffentlichten Studie beträgt die Sehschärfe des Neugeborenen ungefähr 6/133 und entwickelt sich bei den meisten Kindern weit nach dem Alter von sechs Monaten auf 6/6.[31]

Die Messung der Sehschärfe bei Säuglingen, präverbalen Kindern und speziellen Bevölkerungsgruppen (z. B. behinderten Personen) ist mit einem Buchstabendiagramm nicht immer möglich. Für diese Populationen sind spezielle Tests erforderlich. Als grundlegender Untersuchungsschritt muss geprüft werden, ob visuelle Reize fixiert, zentriert und verfolgt werden können.

Formellere Tests unter Verwendung von Techniken mit bevorzugtem Aussehen werden verwendet Teller Schärfe Karten (von einem Techniker hinter einem Fenster in der Wand präsentiert), um zu überprüfen, ob das Kind einer zufälligen Darstellung vertikaler oder horizontaler Gitter auf einer Seite visuell mehr Aufmerksamkeit schenkt als einer leeren Seite auf der anderen Seite – die Balken werden zunehmend feiner oder näher beieinander, und der Endpunkt wird notiert, wenn das Kind auf dem Schoß seiner erwachsenen Pflegekraft die beiden Seiten gleichermaßen bevorzugt.

Eine weitere beliebte Technik sind elektrophysiologische Tests mit visuell evozierten (kortikalen) Potentialen (VEPs oder VECPs), mit denen die Sehschärfe in zweifelhaften Fällen und bei Fällen mit schwerem Sehverlust wie der angeborenen Leber-Amaurose geschätzt werden kann.

Die VEP-Prüfung der Sehschärfe ähnelt in gewisser Weise der bevorzugten Prüfung mit einer Reihe von schwarzen und weißen Streifen (Sinuswellengitter) oder Schachbrettmustern (die größere Reaktionen als Streifen erzeugen). Verhaltensreaktionen sind nicht erforderlich, und Gehirnwellen, die durch die Präsentation der Muster erzeugt werden, werden stattdessen aufgezeichnet. Die Muster werden immer feiner, bis die evozierte Gehirnwelle einfach verschwindet, was als Endpunktmaß für die Sehschärfe angesehen wird. Bei Erwachsenen und älteren verbalen Kindern, die in der Lage sind, aufmerksam zu sein und Anweisungen zu befolgen, entspricht der vom VEP bereitgestellte Endpunkt sehr gut dem psychophysischen Maß in der Standardmessung (dh dem Wahrnehmungsendpunkt, der bestimmt wird, indem das Subjekt gefragt wird, wann es das Muster nicht mehr sehen kann ). Es wird davon ausgegangen, dass diese Entsprechung auch für viel jüngere Kinder und Kleinkinder gilt, obwohl dies nicht unbedingt der Fall sein muss. Studien zeigen, dass die evozierten Gehirnwellen sowie die daraus abgeleiteten Schärfen im Alter von einem Jahr sehr erwachsen sind.

Aus Gründen, die bis zum Alter eines Kindes von mehreren Jahren nicht vollständig verstanden wurden, bleiben die Sehschärfen aufgrund von Techniken, die das Verhalten bevorzugen, typischerweise hinter denen zurück, die mit dem VEP, einem direkten physiologischen Maß für die frühe visuelle Verarbeitung im Gehirn, ermittelt wurden. Möglicherweise dauert es länger, bis komplexere Verhaltens- und Aufmerksamkeitsreaktionen, an denen Gehirnbereiche beteiligt sind, die nicht direkt an der Verarbeitung des Sehvermögens beteiligt sind, reifen. So kann das visuelle Gehirn das Vorhandensein eines feineren Musters (das sich in der evozierten Gehirnwelle widerspiegelt) erkennen, aber das “Verhaltensgehirn” eines kleinen Kindes findet es möglicherweise nicht hervorstechend genug, um besondere Aufmerksamkeit zu schenken.

Eine einfache, aber weniger verbreitete Technik ist die Überprüfung der okulomotorischen Reaktionen mit einer optokinetischen Nystagmustrommel, bei der das Motiv in der Trommel platziert und von rotierenden schwarzen und weißen Streifen umgeben ist. Dies führt zu unwillkürlichen abrupten Augenbewegungen (Nystagmus), wenn das Gehirn versucht, die sich bewegenden Streifen zu verfolgen. Es besteht eine gute Übereinstimmung zwischen der optokinetischen und der üblichen Sehschärfe bei Erwachsenen. Ein potenziell schwerwiegendes Problem bei dieser Technik besteht darin, dass der Prozess reflexiv ist und im unteren Hirnstamm und nicht im visuellen Kortex vermittelt wird. Somit kann jemand eine normale optokinetische Reaktion haben und dennoch ohne bewusstes visuelles Gefühl kortikal blind sein.

“Normale” Sehschärfe[edit]

Die Sehschärfe hängt davon ab, wie genau das Licht auf die Netzhaut fokussiert wird, wie gut die neuronalen Elemente des Auges sind und wie gut das Gehirn interpretiert werden kann.[32] “Normale” Sehschärfe (im zentralen, dh fovealen Sehen) wird häufig als das angesehen, was von Herman Snellen als die Fähigkeit definiert wurde, einen Optotyp zu erkennen, wenn er 5 Bogenminuten unterlag, dh Snellens Diagramm 6/6-Meter, 20 / 20 Fuß, 1,00 Dezimal oder 0,0 logMAR. Bei jungen Menschen beträgt die durchschnittliche Sehschärfe eines gesunden, emmetropischen Auges (oder eines ametropischen Auges mit Korrektur) ungefähr 6/5 bis 6/4 Es ist ungenau, die 6/6-Sehschärfe als “perfektes” Sehen zu bezeichnen. 6/6 ist die Sehschärfe, die benötigt wird, um zwei Konturen zu unterscheiden, die durch 1 Bogenminute voneinander getrennt sind – 1,75 mm bei 6 Metern. Dies liegt daran, dass ein 6/6-Buchstabe, z. B. E, drei Gliedmaßen und zwei Zwischenräume dazwischen hat, wodurch 5 verschiedene Detailbereiche entstehen. Die Lösung dieses Problems erfordert daher 1/5 der Gesamtgröße des Buchstabens, was in diesem Fall 1 Bogenminute (Sichtwinkel) entspricht. Die Bedeutung des 6/6-Standards kann am besten als Untergrenze des Normalwerts oder als Screening-Cutoff angesehen werden. Bei Verwendung als Screening-Test müssen Probanden, die dieses Niveau erreichen, nicht weiter untersucht werden, obwohl die durchschnittliche Sehschärfe mit einem gesunden Sehsystem in der Regel besser ist.

Einige Menschen leiden möglicherweise unter anderen Sehproblemen wie schweren Gesichtsfelddefekten, Farbenblindheit, vermindertem Kontrast, leichter Amblyopie, zerebralen Sehstörungen, Unfähigkeit, sich schnell bewegende Objekte zu verfolgen, oder einer von vielen anderen Sehstörungen und haben immer noch “normale” Sehschärfe. So, “normale” Sehschärfe impliziert keineswegs normales Sehen. Der Grund, warum die Sehschärfe sehr häufig verwendet wird, ist, dass sie leicht zu messen ist, ihre Verringerung (nach Korrektur) häufig auf eine Störung hinweist und dass sie häufig den normalen täglichen Aktivitäten entspricht, mit denen eine Person umgehen kann, und ihre Beeinträchtigung bewertet, um sie auszuführen (sogar) obwohl es heftige Debatten über diese Beziehung gibt).

Andere Maßnahmen[edit]

Normalerweise bezieht sich die Sehschärfe auf die Fähigkeit, zwei getrennte Punkte oder Linien aufzulösen, aber es gibt andere Maße für die Fähigkeit des visuellen Systems, räumliche Unterschiede zu erkennen.

Die Noniusschärfe misst die Fähigkeit, zwei Liniensegmente auszurichten. Menschen können dies mit bemerkenswerter Genauigkeit tun. Dieser Erfolg gilt als Überschärfe. Unter optimalen Bedingungen für gute Beleuchtung, hohen Kontrast und lange Liniensegmente beträgt die Grenze für die Noniusschärfe etwa 8 Bogensekunden oder 0,13 Bogenminuten, verglichen mit etwa 0,6 Bogenminuten (6/4) für normale Sehschärfe oder 0,4 Bogenminuten Durchmesser eines fovealen Kegels. Da die Grenze der Noniusschärfe weit unter der Grenze liegt, die der regulären Sehschärfe durch das “Netzhautkorn” oder die Größe der fovealen Zapfen auferlegt wird, wird angenommen, dass es sich eher um einen Prozess des visuellen Kortex als um der Netzhaut handelt. Zur Unterstützung dieser Idee scheint die Noniusschärfe sehr genau zu korrespondieren (und möglicherweise den gleichen zugrunde liegenden Mechanismus zu haben), so dass man sehr geringfügige Unterschiede in der Ausrichtung zweier Linien erkennen kann, von denen bekannt ist, dass die Ausrichtung im visuellen Kortex verarbeitet wird.

Der kleinste erkennbare Sichtwinkel, der durch eine einzelne feine dunkle Linie vor einem gleichmäßig beleuchteten Hintergrund erzeugt wird, ist auch viel geringer als die Größe des fovealen Kegels oder die normale Sehschärfe. In diesem Fall beträgt die Grenze unter optimalen Bedingungen etwa 0,5 Bogensekunden oder nur etwa 2% des Durchmessers eines fovealen Kegels. Dies ergibt einen Kontrast von etwa 1% zur Beleuchtung der umgebenden Kegel. Der Erfassungsmechanismus ist die Fähigkeit, solche kleinen Unterschiede im Kontrast oder in der Beleuchtung zu erkennen, und hängt nicht von der Winkelbreite des Balkens ab, die nicht erkannt werden kann. Wenn die Linie feiner wird, scheint sie schwächer, aber nicht dünner zu werden.

Stereoskopische Schärfe ist die Fähigkeit, Tiefenunterschiede mit beiden Augen zu erkennen. Bei komplexeren Zielen ähnelt die Stereoschärfe der normalen monokularen Sehschärfe oder etwa 0,6 bis 1,0 Bogenminuten, bei viel einfacheren Zielen wie vertikalen Stäben kann sie jedoch nur 2 Bogensekunden betragen. Obwohl die Stereoakustik normalerweise sehr gut mit der Monokularschärfe übereinstimmt, kann sie selbst bei Personen mit normaler Monokularschärfe sehr schlecht sein oder fehlen. Solche Personen haben typischerweise eine abnormale visuelle Entwicklung, wenn sie sehr jung sind, wie z. B. ein abwechselnder Strabismus oder eine Augenwende, bei der beide Augen selten oder nie in die gleiche Richtung zeigen und daher nicht zusammen funktionieren.

Bewegungsschärfe[edit]

Das Auge hat Schärfegrenzen zur Bewegungserkennung.[33] Die Vorwärtsbewegung wird durch die begrenzt Grenzwert für die Erkennung der Winkelgeschwindigkeit (SAVT) sowie die horizontale und vertikale Bewegungsschärfe werden durch seitliche Bewegungsschwellen begrenzt. Die seitliche Bewegungsgrenze liegt im Allgemeinen unterhalb der sich abzeichnenden Bewegungsgrenze, und für ein Objekt einer bestimmten Größe wird die seitliche Bewegung die aufschlussreichere der beiden, sobald sich der Betrachter ausreichend weit vom Fahrweg entfernt. Unterhalb dieser Schwellenwerte wird subjektive Konstanz gemäß dem Stevensschen Potenzgesetz und dem Weber-Fechner-Gesetz erfahren.

Subtended Angular Velocity Detection Schwelle (SAVT)[edit]

Es gibt eine bestimmte Schärfegrenze beim Erkennen der sich abzeichnenden Bewegung eines sich nähernden Objekts.[34][35] Dies wird als SAVT-Grenze (Subtended Angle Velocity Detection Threshold) der Sehschärfe angesehen.[36] Es hat einen praktischen Wert von 0,0275 rad / s.[37] Für eine Person mit einem SAVT-Limit von

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die sich abzeichnende Bewegung eines sich direkt nähernden Objekts von Größe S.mit Geschwindigkeit bewegen vist erst in seiner Entfernung köstlich D. ist[34]

bei dem die S.2/ 4 Der Begriff wird für kleine Objekte relativ zu großen Entfernungen durch Annäherung an kleine Winkel weggelassen.

Um die SAVT zu überschreiten, ein Objekt von Größe S. Bewegung als Geschwindigkeit v muss näher sein als D.;; jenseits dieser Distanz wird subjektive Konstanz erfahren. Die SAVT

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kann aus der Entfernung gemessen werden, in der ein sich abzeichnendes Objekt zum ersten Mal erkannt wird:

bei dem die S.2 Der Begriff wird für kleine Objekte relativ zu großen Entfernungen durch Annäherung an kleine Winkel weggelassen.

Der SAVT hat für die Fahrsicherheit und den Sport die gleiche Bedeutung wie die statische Grenze. Die Formel wird abgeleitet, indem die Ableitung des Sichtwinkels in Bezug auf die Entfernung genommen und dann mit der Geschwindigkeit multipliziert wird, um die Zeitrate der visuellen Expansion zu erhalten (dθ/ dt = dθ/ dx · D.x/ dt).

Seitliche Bewegung[edit]

Es gibt Schärfegrenzen (

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) der horizontalen und vertikalen Bewegung.[33] Sie können durch die Schwellenwerterfassung der Bewegung eines in der Ferne fahrenden Objekts gemessen und definiert werden D. und Geschwindigkeit v orthogonal zur Blickrichtung aus einer zurückgesetzten Entfernung B. mit der Formel

Da die Tangente des Neigungswinkels das Verhältnis der orthogonalen Entfernung zur zurückgesetzten Entfernung ist, ist die Winkelzeitrate (rad / s) der seitlichen Bewegung einfach die Ableitung der inversen Tangente multipliziert mit der Geschwindigkeit (dθ/ dt = dθ/ dx · D.x/ dt). In der Anwendung bedeutet dies, dass ein orthogonal fahrendes Objekt erst dann als beweglich erkennbar ist, wenn es die Entfernung erreicht hat

wo

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für die seitliche Bewegung beträgt im Allgemeinen ≥ 0,0087 rad / s mit wahrscheinlicher Abhängigkeit von der Abweichung von der Fovia und der Bewegungsorientierung,[33] Die Geschwindigkeit wird in Entfernungseinheiten angegeben, und die Entfernung Null ist geradeaus. Ferne Objektentfernungen, enge Rückschläge und niedrige Geschwindigkeiten verringern im Allgemeinen die Bedeutung der seitlichen Bewegung. Die Erkennung mit Nah- oder Null-Rückschlag kann durch die reinen Skalenänderungen der sich abzeichnenden Bewegung erreicht werden.[35]

Radiale Bewegung[edit]

Die Bewegungsschärfegrenze beeinflusst die radiale Bewegung gemäß ihrer Definition, daher das Verhältnis der Geschwindigkeit v zum Radius R. muss überschreiten

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::

Radiale Bewegungen treten in klinischen und Forschungsumgebungen, in Kuppelkinos und in Virtual-Reality-Headsets auf.

Siehe auch[edit]

Verweise[edit]

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Weiterführende Literatur[edit]

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Externe Links[edit]


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