ระยะห่างระหว่างรูม่านตา

ระยะห่างระหว่างรูม่านตา ( PD ) หรือที่เรียกอย่างถูกต้องว่าระยะห่างระหว่างรูม่านตา ( IPD ) คือระยะห่างเป็นมิลลิเมตรระหว่างจุดศูนย์กลางของรูม่านตาแต่ละข้าง[ 1 ]
การจำแนกประเภทระยะห่างระหว่างรูม่านตา
ระยะห่างระหว่างดวงตา (PD) ในระยะไกล คือ ระยะห่างระหว่างแกนการมองเห็นของดวงตาในตำแหน่งหลัก ขณะที่ผู้ถูกทดสอบจ้องมองวัตถุที่อยู่ไกลมาก[ 2 ] ระยะห่างระหว่างดวงตา (PD) ในระยะใกล้ คือ ระยะห่างระหว่างแกนการมองเห็นของดวงตา ณ ระนาบของเลนส์แว่นตา ขณะที่ผู้ถูกทดสอบจ้องมองวัตถุที่อยู่ใกล้ ณ ระยะการทำงานที่ต้องการ[ 3 ] ระยะห่างระหว่างดวงตา (PD) ในระยะกลาง คือ ระยะห่างที่ระนาบที่กำหนดระหว่างระยะไกลและระยะใกล้ ระยะห่างระหว่างดวงตาข้างเดียว (Monocular PD) หมายถึง ระยะห่างระหว่างแกนการมองเห็นด้านขวาหรือด้านซ้ายกับสันจมูก ซึ่งอาจแตกต่างกันเล็กน้อยในแต่ละข้างเนื่องจากความแปรผันทางกายวิภาค แต่ผลรวมจะเท่ากับระยะห่างระหว่างดวงตาทั้งสองข้าง (Binocular PD) เสมอ[ 4 ] [ 5 ] สำหรับผู้ที่ต้องสวมแว่น สายตา การพิจารณาการวัดระยะห่างระหว่างดวงตาข้างเดียวโดยผู้เชี่ยวชาญด้านสายตาจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าเลนส์จะอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด[ 6 ]
ในขณะที่ PD เป็นคำศัพท์ทางจักษุวิทยาที่ใช้ในการระบุแว่นตาตามใบสั่งแพทย์ แต่ IPD มีความสำคัญมากกว่าสำหรับการออกแบบระบบการมองเห็นแบบสองตา ซึ่งรูม่านตาทั้งสองข้างจะต้องอยู่ในตำแหน่งภายในรูม่านตาของระบบการมองเห็น[ 7 ]ระบบการมองเห็นเหล่านี้รวมถึงกล้องจุลทรรศน์แบบสองตาอุปกรณ์หรือแว่นตามองกลางคืน (NVG) และจอแสดงผลแบบสวมศีรษะ (HMD) ข้อมูล IPD ถูกนำมาใช้ในการออกแบบระบบดังกล่าวเพื่อระบุช่วงการปรับด้านข้างของเลนส์ทางออกหรือเลนส์ใกล้ตา IPD ยังใช้เพื่ออธิบายระยะห่างระหว่างรูม่านตาทางออกหรือแกนแสงของระบบออปติคอลแบบสองตา ความแตกต่างของ IPD คือความสำคัญของ ฐานข้อมูล มานุษยวิทยาและการออกแบบอุปกรณ์การมองเห็นแบบสองตาที่มีการปรับ IPD ที่จะเหมาะกับกลุ่มผู้ใช้เป้าหมาย เนื่องจากเครื่องมือต่างๆ เช่นกล้องส่องทางไกลและ กล้องจุลทรรศน์สามารถใช้งานได้โดยบุคคลที่แตกต่างกัน ระยะห่างระหว่างเลนส์ใกล้ตาจึงมักจะปรับได้เพื่อรองรับ IPD [ 8 ]ในบางแอปพลิเคชัน หาก IPD ไม่ได้รับการตั้งค่าอย่างถูกต้อง อาจทำให้ประสบการณ์การรับชมไม่สบายตาและเกิดอาการปวดตาได้[ 9 ]
การวัดระยะห่างระหว่างรูม่านตา


การวัด PD แบบสองตาจะวัดจากรูม่านตาถึงรูม่านตา ในขณะที่การวัด PD แบบตาเดียวจะวัดจากรูม่านตาข้างขวาหรือข้างซ้ายไปยังกึ่งกลางของสันจมูก โดยทั่วไปจะรายงานค่าที่วัดได้เป็นมิลลิเมตร มีวิธีการวัดหลายวิธี แต่โดยปกติแล้ว ผู้เชี่ยวชาญด้านการดูแลดวงตา (ECP) สามารถกำหนดการวัดที่แม่นยำได้ ในระหว่าง การตรวจตาซึ่งตามธรรมเนียมแล้วจะใช้ไม้บรรทัดขนาดเล็กที่เรียกว่า "ไม้ PD" แต่ในปัจจุบันมักใช้เครื่องมือที่ใช้การสะท้อนแสงจากกระจกตา โดยวางไว้บนสันจมูกและทำงานโดยการสังเกตการสะท้อนแสงจากกระจกตาที่เกิดจากแหล่งกำเนิดแสงแบบโคแอกเซียลที่ติดตั้งอยู่ภายใน (เช่น Essilor Corneal Reflection Pupillometer [ 10 ] ) เครื่องมือประเภทนี้ ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าเครื่องวัดรูม่านตาแม้ว่าจะไม่ถูกต้องก็ตาม[ 11 ]อาจใช้เพื่อตรวจสอบการวัด PD ที่ทำด้วยไม้ PD ได้เช่นกัน[ 12 ]
นอกจากการวัด PD โดย ECP แล้ว ปัจจุบันยังมีแอปพลิเคชันบนเว็บและมือถือ ( AndroidและiOS ) หลากหลายให้เลือกใช้ แอปพลิเคชันบนเว็บถูกใช้โดยผู้ขายแว่นตาออนไลน์หลายราย โดยจำเป็นต้องใช้วัตถุที่มีขนาดที่ทราบ เช่น บัตรเครดิต เพื่อช่วย (การอ้างอิงขนาด) ในกระบวนการวัด[ 13 ] [ 14 ] แอปพลิเค ชันบนมือถือบางแอปได้ขจัดความจำเป็นในการใช้วัตถุอ้างอิงในการวัด PD ที่แม่นยำ โดยใช้ประโยชน์จากการสร้าง ภาพเชิง ลึกและอัลกอริทึมขั้นสูงที่มีอยู่ในแพลตฟอร์มมือถือบางแพลตฟอร์ม[ 15 ]เครื่องมือเหล่านี้แพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากการซื้อแว่นตาออนไลน์ได้รับความนิยมมากขึ้น การซื้อแว่นตาออนไลน์อาจเป็นปัญหาได้หากไม่มีการวัด PD [ 16 ] ทั้งในสหราชอาณาจักรและแคนาดาส่วนใหญ่ (ยกเว้นบริติชโคลัมเบีย[ 17 ] ) การวัด PD จัดอยู่ในหมวดหมู่การจ่ายยามากกว่าใบสั่งยาแว่นตาของผู้ที่ได้รับการตรวจสายตา ดังนั้นจึงไม่มีข้อผูกมัดที่จะต้องให้การวัด PD ตามคำขอของผู้ป่วย[ 18 ]
อุปกรณ์รับชม
อุปกรณ์ต่างๆ เช่นกล้องจุลทรรศน์สเตอริโอมีรูรับแสงออกขนาดเล็ก และจำเป็นต้องปรับระยะห่างระหว่างดวงตา (IPD) ของผู้ใช้[ 19 ]อุปกรณ์เหล่านี้สามารถออกแบบให้เหมาะกับระยะห่างระหว่างดวงตา (IPD) ที่หลากหลาย เนื่องจากปัจจัยต่างๆ เช่น ขนาดและน้ำหนักของกลไกการปรับนั้นไม่สำคัญมากนัก ในทางตรงกันข้ามกับกล้องจุลทรรศน์ น้ำหนักและขนาดของแว่นมองกลางคืน (NVG) และจอแสดงผลแบบติดหมวกกันน็อค (HMD) เป็นปัจจัยสำคัญต่อความสะดวกสบายในการสวมใส่และการใช้งาน แว่นมองกลางคืนสำหรับการบิน ANVIS 9 มีช่วงการปรับตั้งแต่ 52 ถึง 72 มม. [ 20 ]จอแสดงผลแบบติดหมวกกันน็อคแบบสองตา Rockwell-Collins XL35 และ XL50 มีช่วงการปรับตั้งแต่ 55 ถึง 75 มม. สามารถใช้ แบบสำรวจกองทัพบกของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ปี 1988 เพื่อประเมินเปอร์เซ็นต์ของประชากรกองทัพบกสหรัฐฯ ที่ครอบคลุมช่วงการปรับเหล่านี้ได้
อุปกรณ์ HMD แบบสองตา สามารถออกแบบให้มีระยะห่างระหว่างรูม่านตา (IPD) คงที่ เพื่อลดน้ำหนัก ขนาด และต้นทุน กลยุทธ์การออกแบบ IPD คงที่นั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานว่ารูรับแสงออกจะมีขนาดใหญ่พอที่จะครอบคลุมช่วง IPD ของกลุ่มเป้าหมาย ส่วนการออกแบบ IPD ที่ปรับได้นั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานว่า ช่วงการปรับด้านข้างร่วมกับขนาดของรูรับแสงออกนั้นมีความจำเป็นต่อการครอบคลุมกลุ่มเป้าหมาย
ฐานข้อมูล
มีการตรวจสอบและฐานข้อมูลด้านมานุษยวิทยาที่รวมถึง IPD [ 21 ] [ 22 ]ซึ่งรวมถึงคู่มือทางทหาร 743Aของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯและการสำรวจมานุษยวิทยาของบุคลากรกองทัพบกสหรัฐฯ ปี 2012 [ 23 ] ฐานข้อมูลเหล่านี้แสดง IPD สำหรับแต่ละเพศและขนาดตัวอย่างเป็นค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ค่าต่ำสุดและค่าสูงสุด และเปอร์เซ็นไทล์ (เช่น เปอร์เซ็นไทล์ที่ 5 และ 95; เปอร์เซ็นไทล์ที่ 1 และ 99, เปอร์เซ็นไทล์ที่ 50 หรือค่ามัธยฐาน ) ข้อมูลตัวแทนจากการสำรวจมานุษยวิทยาของกองทัพบกสหรัฐฯ ปี 2012 แสดงอยู่ในตารางต่อไปนี้
| เพศ | ขนาดตัวอย่าง | หมายถึง | ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน | ขั้นต่ำ | สูงสุด | เปอร์เซ็นไทล์ | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| อันดับ 1 | อันดับที่ 5 | ครบรอบ 50 ปี | ลำดับที่ 95 | อันดับที่ 99 | ||||||
| หญิง | พ.ศ. 2529 | 61.7 | 3.6 | 51.0 | 74.5 | 53.5 | 55.5 | 62.0 | 67.5 | 70.5 |
| ชาย | 4082 | 64.0 | 3.4 | 53.0 | 77.0 | 56.0 | 58.5 | 64.0 | 70.0 | 72.5 |
ระยะห่างระหว่างรูม่านตา (IPD) แตกต่างกันไปตามอายุ เพศ และเชื้อชาติ อุตสาหกรรมเลนส์สามมิติยังต้องคำนึงถึงความแปรปรวนของ IPD และค่าสุดขั้วของมันด้วย เนื่องจากผลิตภัณฑ์เลนส์ต้องสามารถรองรับผู้ใช้งานได้หลายกลุ่ม รวมถึงผู้ที่มี IPD น้อยที่สุดและมากที่สุด[ 24 ]
แอปพลิเคชันอื่นๆ
ระยะห่าง ระหว่างดวงตา (IPD) ยังใช้ในวิทยาศาสตร์การมองเห็น แบบสองตาด้วย ตัวอย่างเช่น กล้องส่องตรวจตาแบบตั้งโต๊ะอาจต้องตั้งค่าระยะห่างระหว่างกระจกสำหรับผู้ทดลองแต่ละคน การนำเสนอการทดลองอื่นๆ อาจต้องใช้ IPD เพื่อควบคุมการรวมสายตาและความลึกของการมองเห็นแบบสองตา
HMD สองตาหลายตัวที่รองรับการมองเห็นในเวลากลางคืนจะวางเซ็นเซอร์ไว้ที่ด้านข้างของหมวกกันน็อค ซึ่งขยาย IPD ได้อย่างมีประสิทธิภาพประมาณ 4 เท่า และสร้างไฮเปอร์สเตอริโอซิส[ 25 ]ไฮเปอร์สเตอริโอซิสเพิ่มการรวมตัวของดวงตาและทำให้วัตถุที่อยู่ใกล้ปรากฏใกล้ขึ้นและมีความลึกและความเอียงที่เกินจริง
การประยุกต์ใช้ IPD พบได้ในระบบสามมิติชุดหูฟังเสมือนจริงเกม การศึกษา และการฝึกอบรม[ 26 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- ความแปรผันและค่าสุดขีดของระยะห่างระหว่างรูม่านตาของมนุษย์ (เอกสาร PDF)
- คำย่อและคำศัพท์ทางด้านทัศนศาสตร์ (เอกสาร PDF)