Vývoj okuliarových šošoviek na vedenie vozidla

Spoločnosť ZEISS vyvinula nové okuliarové šošovky, ktoré sú optimalizované pre vodičov. Nejde však o špecifické šošovky, ale o šošovky, ktoré sú určené na používanie po celý deň. Tieto šošovky majú tri základné vlastnosti na bezpečnejšiu a pohodlnejšiu jazdu pre používateľov okuliarov. Tím LEPŠIEHO VIDENIA sa porozprával s Dr. Christianom Lappem z oddelenia odborných oblastí a technického marketingu a Frankom Mielichom, projektovým manažérom pre oblasť DriveSafe/technológií a inovácií/implementácie nových produktov. Ide o pracovníkov, ktorí boli zapojení do vývoja produktu DriveSafe.

LEPŠIE VIDENIE: Šošovky DriveSafe sú najnovšou inováciou od spoločnosti ZEISS. Ako prebiehal vývoj špeciálnych šošoviek na vedenie vozidla? Prečo bol tento vývoj prioritným vývojom?

Christian Lappe: Vývoj šošoviek DriveSafe bol vyvolaný potrebami zákazníkov, ktoré sme v minulosti dokázali identifikovať. Prieskumy a odozva zákazníkov od odborníkov v oblasti starostlivosti o zrak odhalili skutočnosť, že sa mnohí používatelia okuliarov cítili nepohodlne a dokonca nebezpečne v dôsledku problémov so zrakom počas vedenia vozidla. Ľudia jednoznačne požadovali okuliare vhodné na celodenné nosenie, vďaka ktorým by bolo vedenie vozidla komfortnejšie.

Frank Mielich: Dobrý zrak počas jazdy je veľmi komplexná záležitosť, ktorá závisí od mnohých faktorov, ako sú napríklad chybné videnie a citlivosť na svetlo. Snažili sme sa zistiť, či vedenie vozidla zahŕňa špecifické problémy so zrakom, ktoré v určitej miere ovplyvňujú všetkých vodičov. V Nemecku a USA sme urobili rozsiahly prieskum trhu s cieľom zistiť, čo všetko môže počas vedenia vozidla zaistiť lepší zrak. Zároveň sme sa snažili dozvedieť, akým problémom ľudia na ceste čelia. Prekvapil nás veľký počet problémov, s ktorými sa nám respondenti zverili, ako aj skutočnosť, že tieto problémy úzko súviseli so špecifickými oblasťami. Na jednej strane existuje nepríjemný odlesk, ktorý sa stáva zásadným problémom v podmienkach nedostatočného osvetlenia – napríklad za súmraku alebo za šera, v daždi alebo počas sneženia a v noci. Pravdou je, že v takýchto podmienkach vidí každý z nás horšie. Je to niečo, s čím sa z času na čas stretne každý z nás.

Christian Lappe: Niektorí používatelia progresívnych šošoviek okrem toho uvádzali, že ich okuliare nedostatočne reagovali na rýchle pohyby hlavy a očí, ktoré tvoria súčasť dynamického videnia počas jazdy vozidlom. Mali pocit, že zóny limitovaného videnia, ktoré poskytujú tradičné progresívne šošovky, by bolo dobré zdokonaliť. Išlo teda o tieto problémy, ktorým sme čelili v čase, keď sme sa rozhodli vyvinúť lepšie riešenie problémov so zrakom pre vodičov.

LEPŠIE VIDENIE: Čo všetko, čo konvenčné šošovky neponúkajú, ponúkajú tieto šošovky? Z akého dôvodu zvyšujú šošovky DriveSafe komfort a súvisiacu bezpečnosť jazdy?

Christian Lappe: Vývoj šošoviek DriveSafe bol postavený na troch základných pilieroch:

1. oboznámenie sa s reakciou zreničiek počas jazdy v nepriaznivých svetelných podmienkach a so spôsobom, ako kvalitu nášho zraku ovplyvňujú takéto podmienky,
   
2. problematický odlesk počas vedenia vozidla,
   
3. špecifický charakter vedenia vozidla a nosenie progresívnych šošoviek.
   

Prvým aspektom vývojového projektu bolo lepšie porozumieť úlohe, ktorú zohrávajú naše zreničky. Vieme, že sa veľkosť zreničky mení v závislosti od svetelných podmienok okolia. Znamená to, že v prostredí s nedostatočným osvetlením sa naše zreničky zväčšujú. Schopnosť oka roztiahnuť zreničku tak, aby sa do nej dostalo viac svetla, tiež ovplyvňuje kvalitu vnímaného obrazu. Pripomína to fotografovanie, počas ktorého upravujeme nastavenie objektívu fotoaparátu, čím regulujeme množstvo svetla, ktoré dopadá do snímača fotoaparátu. Toto nastavenie ovplyvňuje aj hĺbku poľa. Čím viac otvoríte clonu objektívu, tým plytkejšie pole bude. Naše zreničky fungujú podobným spôsobom. Keď sa zrenička roztiahne, začne do sietnice vstupovať viac svetla a hĺbka poľa sa zmenší. Svetlo v periférnych oblastiach sa okrem toho lomí v šošovke oka odlišne. Náhodné lúče svetla sa nesústredia na správnom mieste sietnice a tento fakt môže obmedzovať úroveň videnia v prípade, že sú zreničky mimoriadne roztiahnuté.

Znamená to, že keď sme vyvíjali produkt DriveSafe, snažili sme sa optimalizovať dizajn šošoviek tak, aby sa zlepšil zrakový výkon v podmienkach nedostatočného osvetlenia, keď sa zreničky roztiahnu. Takýto optimalizovaný dizajn je mimoriadne dôležitý, a to najmä počas nosenia progresívnych šošoviek. Zároveň podporuje cieľ produktu DriveSafe – komfortnejšie videnie aj v podmienkach nedostatočného osvetlenia. Výsledkom nášho úsilia je technológia Luminance Design®.

Frank Mielich: Druhým pilierom vývojového procesu bolo špecifické preskúmanie problému s odleskom. Odlesk je vo všeobecnosti možné rozdeliť na dva typy. Na jednej strane existuje tzv. „ochromujúci odlesk“, t. j. fyziologické oslepenie, ktoré úplne naruší váš zrak (napríklad veľmi jasný záblesk). Na druhej strane existuje „nepríjemný odlesk“, t. j. psychologická forma odlesku, ktorý ľudia považujú za nepríjemný, dráždivý alebo obťažujúci. Vodiči často uvádzajú ako príčinu takéhoto nepríjemného odlesku svetlomety protiidúcich vozidiel.

Pokiaľ ide o ochromujúci odlesk, k dispozícii sú jednoduché a efektívne prostriedky na ochranu zraku: zavrieme oči alebo nasmerujeme svoj pohľad mimo zdroja oslnenia. Ide o zmyslovú reakciu, ktorú neovplyvňujú okuliarové šošovky, ktoré ľudia každodenne používajú. To, čo nás však zaujímalo, bol nepríjemný odlesk, ktorý ľudia považujú za nepríjemný a dráždivý. Jedným z najvhodnejších príkladov je odlesk svetlometov protiidúceho vozidla v podmienkach nedostatočného osvetlenia. Vedecky podložené dôkazy, ktoré potvrdil aj prieskum trhu, spájajú vnímané oslnenie čelnými svetlometmi protiidúcich vozidiel so svetelnými zdrojmi typu LED alebo Xenon H.I.D. (výboj s vysokou intenzitou). Spektrálne zloženie svetla pravdepodobne zohráva mimoriadne dôležitú úlohu. Tieto moderné svetelné zdroje (LED alebo Xenon HID) tiež vykazujú masívnu emisiu svetla vo vysokoenergetickej spektrálnej časti nášho svetelného spektra, t. j. v spektrálnom pásme okolo 440 nm – 470 nm.

Christian Lappe: Povrchová vrstva DriveSafe umožňuje selektívne zoslabiť toto dráždivé krátkovlnné svetlo, ktoré je súčasťou spektra generujúceho oslnenie. Dôležitá informácia: Šošovky s takouto povrchovou vrstvou je možné nosiť aj cez deň a sú mimoriadne vhodné na každodenné používanie.
Tieto šošovky teda spĺňajú všetky relevantné normy týkajúce sa používania v automobiloch.

Frank Mielich: Povrchová vrstva DuraVision® DriveSafe poskytuje rovnaké úrovne odolnosti a možností čistenia ako naša prémiová povrchová vrstva DuraVision® Platinum!

Christian Lappe: Tretím a záverečným aspektom vývojového projektu bola optimalizácia progresívnych šošoviek tak, aby ich bolo možné používať na vedenie vozidla. Počas jazdy autom je náš zrak prepnutý do režimu vysokej ostražitosti. Zrak je napätejší a koncentrovanejší, pretože ide o veľmi dynamickú aktivitu našich očí. Svoj pohľad aj pozornosť zameriavame na cestu pred nami, potom na prístrojovú dosku, pozrieme sa do pravého a ľavého spätného zrkadla, potom zase na cestu… a to všetko v rýchlej nadväznosti. Zóny videnia progresívnych šošoviek musia zaistiť kontinuálne jasné, prirodzené a uvoľnené videnie používateľa. Preto sme sa sústredili na optimalizáciu dizajnu šošoviek tak, aby spĺňali špecifické zrakové potreby vodičov. Zároveň sme však nechceli, aby si vodiči po vystúpení z vozidla museli meniť okuliare. Zóna videnia na diaľku a prechodová zóna progresívnych šošoviek DriveSafe sa dostatočne zväčšili na to, aby poskytli optimálnu podporu očných pohybov vodiča. Zóna videnia na diaľku je dostatočne veľká aj na aktivity, ako napríklad čítanie, a preto je tieto okuliare možné nosiť po celý deň.

LEPŠIE VIDENIE: Ako testujete tento druh šošoviek?

Frank Mielich: Šošovky DriveSafe sme podrobili sérii odborných analýz, aby sme získali hlbšie poznatky o troch zásadných problémoch, o ktorých sme hovorili. Skúšajúci používatelia vyskúšali a preverili charakteristiky každého nového dizajnu, aby zistili, ako ovplyvňujú ich zrak počas vedenia vozidla a či každý nový prototyp šošoviek DriveSafe významne zlepšil ich zrak. To bol postup, ktorým sme sa dostali k záverečnej verzii produktu DriveSafe.

Uskutočnili sme aj štúdie zamerané na zistenie, kedy ľudia nadobudnú pocit, že sú oslnení. Kde ležia prahy bolesti, pokiaľ ide o nepríjemný odlesk? Ako silný musí odlesk byť, aby ste po ňom neboli schopní vykonávať nejakú činnosť (napríklad čítanie listov)? A do akej miery ovplyvňujú túto činnosť rôzne produkty, intenzity odlesku a povrchové vrstvy/filtre? Prototypy šošoviek sme testovali v rozsiahlej sérii testov, aby sme zistili, ako ovplyvňujú zrak. Viacerí skúšajúci skúšali naše prototypy a poskytli nám v rámci veľmi rozsiahleho dotazníka subjektívne názory. Jednou z najdôležitejších vecí v rámci štúdie bol pocit ľudí počas nosenia nových šošoviek (počas jazdy vozidlom a v rámci každodenného používania). Tento typ testovania v reálnych situáciách je mimoriadne dôležitý, a preto sme chceli, aby externú časť tohto projektu tvorili rozsiahle externé a interné skúšania.

Na analýze pohybu očí a hlavy počas jazdy sme spolupracovali s Výskumným ústavom automobilových konštrukcií a motorov Stuttgart (FKFS). Chceli sme sa dozvedieť, akým spôsobom menia zaostrenie svojho pohľadu, kam presne sa pozerajú a ako dlho zachovávajú zaostrenie, ako aj to, akým spôsobom pohybujú očami a hlavou. Na tieto otázky sme odpovedali tak, že sme do špeciálneho testovacieho vozidla vybaveného kamerami posadili testovacie osoby a počas vedenia vozidla sme sledovali pohyby ich hláv a očí. Tento postup nám poskytol dôležité znalosti o tom, ako je možné optimalizovať progresívne šošovky na účely vedenia vozidla.

LEPŠIE VIDENIE: Na čo sa ľudia sústreďujú počas vedenia vozidla? A ako menia zaostrenie svojho pohľadu? Ako sa to odlišuje od každodenných aktivít?

Christian Lappe: Moderný svet kladie na náš zrak čoraz náročnejšie požiadavky. Nie sme si toho v mnohých prípadoch vôbec vedomí, ale dnešný spôsob života núti naše oči fungovať novými spôsobmi. Vývoj digitálnych šošoviek je jedným z príkladov našich reakcií na tieto zmeny. Teraz, keď sa smartfóny, tablety a podobné zariadenia tešia veľkej obľube, trávime veľa času pozeraním sa na blízko. Výsledok je ten, že trvalo a rýchlo meníme našu pozornosť a pohľady z blízkych na vzdialené objekty. Takáto činnosť z dlhodobého hľadiska oči unavuje a môže viesť k zvýšeniu očného napätia.

Vedenie vozidla si vyžaduje používanie odlišného typu vizuálneho správania a na naše oči vyvíja odlišný typ námahy. Vyžaduje dynamický typ videnia, ktorý zahŕňa konštantné pohyby hlavy a očí. Okrem sledovania cesty musíme monitorovať svoje okolie (priamo a prostredníctvom zrkadiel) a každú chvíľu musíme pozorovať a ovládať prístrojovú dosku. Štúdie, ktoré sme uskutočnili v spolupráci s inštitútom FKFS, dokazujú, že 96 % času sledujeme cestu. To nás prekvapilo, pretože sme boli presvedčení, že táto percentuálna hodnota bude nižšia (približne 80 % času zaberie sledovanie cesty a 20 % sledovanie prístrojov a zrkadiel). Z tejto percentuálnej hodnoty sme však mali aj radosť, pretože sledovanie premávky je najdôležitejším aspektom vedenia vozidla! Znamená to však aj to, že všetky pohľady do externých zrkadiel, spätného zrkadla a na prístrojovú dosku zaberajú len veľmi krátky časový úsek. Toto správanie rozhodne nie je normálnym vizuálnym správaním a je pre naše oči a celkový zrakový systém extrémne únavné. Jedinými podobnými situáciami, v ktorých by ste sledovali okolie s takou frekvenciou, by pravdepodobne bolo prechádzanie niektorej z hlavných ciest Paríža alebo vyhľadávanie najlepších ponúk v obchodných akciách! Keď jazdíme, musia naše oči vykonávať tieto činnosti dlhodobo a niekedy v náročných podmienkach.

Nie je teda prekvapivé, že šošovky, ktoré sú špecificky vytvorené na tieto účely, môžu zaistiť lepší a uvoľnenejší zrak.

Frank Mielich: To sú pritom informácie, ktoré nám naše testovacie osoby a prví používatelia šošoviek DriveSafe poskytli. Boli sme priam nadšení mimoriadne pozitívnymi ohlasmi, ktoré sme získali o našom záverečnom produkte od používateľov jednoduchých šošoviek aj progresívnych šošoviek. Sortiment produktov DriveSafe zahŕňa aj špecifické šošovky do tvarovaných okuliarov.

LEPŠIE VIDENIE: Aký bol pre vás najvzrušujúcejší moment počas vývoja produktu DriveSafe?

Frank Mielich: V malej skupine odborníkov sme začali testovaním niekoľkých verzií prototypu s rôznymi kombináciami dizajnu šošoviek a povrchových vrstiev (kombinácie 2 × 2). Testovanie samotného nového produktu je vždy v rámci projektu vzrušujúcim momentom, možno tým najvzrušujúcejším. Takýto prechod z teórie do praxe je plný neznámych, je však skutočne vzrušujúci.
Keď som v ten deň dokončil prácu, vzal som si tieto šošovky so sebou a vyskúšal ich na ceste autom domov. S prvou verziou som nebol úplne spokojný, a preto som vyskúšal ďalšiu kombináciu produktov a postavil som sa pred xenónové svetlomety svojho auta. Ten pocit bol neopísateľný! Pomyslel som si: tak sa nám to predsa podarilo…