El desarrollo de cristales de gafas especiales para conducir

Una mirada entre bastidores: cómo ha desarrollado ZEISS sus cristales DriveSafe

ZEISS ha desarrollado unos nuevos cristales para gafas especialmente diseñados para conducir. Pero no se trata de unas lentes solo para conducir, sino de lentes aptas para cualquier uso cotidiano. Presentan tres características principales que hacen de la conducción una experiencia más segura y cómoda para los usuarios de gafas. BETTER VISIÓN ha charlado con Dr. Christian Lappe, Scientific Affairs & Technical Marketing, y Frank Mielich, Project Manager DriveSafe/Technology & Innovation/New Product Implementation, ambos involucrados en el desarrollo de los cristales DriveSafe.

MEJOR VISIÓN: los cristales DriveSafe son la innovación más reciente de ZEISS. ¿Cómo es el proceso de desarrollo de estos cristales especiales para conducir? ¿Y de dónde surge la necesidad?

Dr. Christian Lappe, Scientific Affairs & Technical Marketing, y Frank Mielich, Project Manager DriveSafe/Technology & Innovation/New Product Implementation
Dr. Christian Lappe, Scientific Affairs & Technical Marketing, y Frank Mielich, Project Manager DriveSafe/Technology & Innovation/New Product Implementation

Christian Lappe: El desarrollo de los cristales DriveSafe surgió de una necesidad que un usuario había identificado un tiempo atrás. Algunos cuestionarios y comentarios realizados por nuestros profesionales de la visión y usuarios de gafas revelaron que muchos usuarios se sienten incómodos o incluso inseguros cuando conducen debido a sus problemas visuales. La gente estaba pidiendo a gritos unas gafas de uso diario que además permitiesen una conducción más cómoda.

Frank Mielich: Una visión nítida durante la conducción es un tema complejo que depende de muchos factores distintos, como una visión defectuosa o la fotosensibilidad. Queríamos averiguar si la conducción plantea ciertos problemas visuales específicos que afectan a la mayoría de los conductores en la misma medida. Para ello, llevamos a cabo un amplio estudio de mercado en Alemania y EUA para identificar maneras de garantizar mejor visión durante la conducción y los tipos de dificultades visuales a las que se enfrentan los conductores mientras conducen. Nos sorprendió la gran cantidad de problemas visuales que surgieron y también el hecho de que estos se centraban en ciertas áreas determinadas. Por un lado tenemos los desagradables deslumbramientos que se agudizan en condiciones de poca luz, por ejemplo de madrugada o al anochecer, con lluvia o nieve y por la noche, combinados con el hecho de que, de por sí, esas condiciones reducen la visión. Es algo que la mayoría de nosotros hemos experimentado en alguna ocasión.

Christian Lappe: Además, algunos usuarios de lentes progresivas sienten que sus gafas no son adecuadas para los rápidos movimientos oculares y de cabeza que forman parte de la visión dinámica necesaria cuando estamos al volante. Sienten que las zonas de visión limitadas que permiten las lentes progresivas tradicionales podrían mejorarse. Así que, básicamente, esos eran los principales problemas a los que nos enfrentamos cuando decidimos desarrollar un producto Mejor Visión para conducir.

MEJOR VISIÓN: ¿Qué tienen estos cristales que no tienen las lentes convencionales? ¿Por qué los cristales DriveSafe hacen la conducción más cómoda y, por tanto, más segura?

Christian Lappe: El desarrollo de los cristales DriveSafe se basa en tres pilares clave:

  1. conocer cómo reaccionan las pupilas cuando conducimos en condiciones de luz poco favorables y cómo estas condiciones de poca luz afectan a la calidad de lo que vemos,
  2. los molestos destellos que experimentamos durante la conducción,
  3. el carácter específico de la conducción con lentes progresivas.

El principal objetivo del proyecto era comprender mejor el papel que desempeñan las pupilas. Sabemos que el tamaño de la pupila cambia en función de las condiciones de luz ambiental. Las condiciones de poca luz ambiental hacen que las pupilas se dilaten. Pero la capacidad ocular de dilatar la pupila para que entre más luz, también afecta a la calidad de la imagen que percibimos. Es como cuando en fotografía ajustamos la apertura de la lente para controlar la luz que llega al sensor de la cámara. No obstante, este ajuste también afecta a la profundidad de campo. Cuanto mayor es la apertura de la lente, menor es la profundidad de campo. Nuestras pupilas funcionan de un modo similar. Cuando la pupila se dilata, la cantidad de luz que penetra en la retina es mayor y se reduce la profundidad de campo. Además, el cristalino del ojo refracta la luz de las zonas periféricas de manera distinta. Los rayos que penetran el ojo no se centran en el lugar adecuado de la retina, lo que puede limitar la visión si las pupilas están suficientemente dilatadas.

Por tanto, cuando desarrollamos los cristales DriveSafe, optimizamos el diseño de la lente para mejorar el rendimiento visual en las condiciones de poca luz en las que la pupila se dilata. Este diseño optimizado es crucial, especialmente con las lentes progresivas, y contribuye al objetivo de DriveSafe de proporcionar una visión más cómoda incluso cuando hay poca luz. El resultado de nuestro trabajo es la tecnología Luminance Design®.

Frank Mielich: El segundo pilar de este proceso de desarrollo fue analizar en detalle la cuestión de los deslumbramientos. Generalmente, los deslumbramientos pueden dividirse en dos tipos. Por un lado, tenemos el "deslumbramiento discapacitante", un deslumbramiento fisiológico que impide totalmente la visión, por ejemplo tras un destello de luz muy intenso. Y por otro lado está el "deslumbramiento molesto", una forma psicológica de deslumbramiento que causa incomodidad, irritación o molestias. Los faros de los vehículos que vienen de frente suelen estar entre las causas más citadas de este tipo de deslumbramientos.

Por lo que respecta al deslumbramiento discapacitante, contamos con un método de protección sencillo y eficaz: o bien cerramos los ojos o bien desviamos la mirada de la fuente de luz. Es una respuesta sensata y no se ve afectada por el tipo de cristales que utilizamos de manera cotidiana. Lo que nos interesaba era el deslumbramiento molesto que tanto nos desagrada y nos irrita. Uno de los mejores ejemplos es el deslumbramiento causado por los faros de un vehículo que viene de frente en condiciones de poca luz. La evidencia científica vincula, y nuestra investigación de mercado lo corrobora, el destello que percibimos con los faros LED o Xenón HID. (High Intensity Discharge). La composición espectral de la luz parece desempeñar un papel particularmente especial. Estos modernos faros LED o Xenón HID también muestran una emisión lumínica marcada en el espectro de luz de alta energía, es decir, la banda espectral de 440-470 nm.

Christian Lappe: El tratamiento DriveSafe nos permite atenuar selectivamente esta molesta onda de luz, que forma parte del espectro que produce el deslumbramiento. Importante: Los cristales con este tratamiento también pueden utilizarse durante el día y son perfectamente adecuados para un uso cotidiano.
Naturalmente, estos cristales cumplen con todos los estándares relevantes para el uso de automóviles.

Frank Mielich: El tratamiento protector DuraVision® DriveSafe ofrece los mismos niveles y propiedades de durabilidad y limpieza que nuestro producto de alta gama DuraVision® Platinum.

Christian Lappe: El tercer y último aspecto del desarrollo del proyecto fue optimizar las lentes progresivas para la conducción. Cuando conducimos, nuestra visión tiende a estar en modo de alerta. Es una visión más compleja y más concentrada debido al dinamismo que supone para la actividad ocular. Alternamos la mirada, y por tanto nuestra atención, entre la carretera y los mandos; entre el espejo lateral izquierdo, el derecho y el retrovisor, o echamos un vistazo atrás, todo ello con gran rapidez. Las zonas de visión de las lentes progresivas deben garantizar que el usuario disfruta de una visión nítida, natural y relajada en todas las distancias. Por eso nos centramos en optimizar el diseño de la lente para satisfacer las necesidades visuales específicas de los conductores. Pero tampoco queríamos que estos tuviesen que cambiar de gafas nada más salir del coche. La visión lejana y las zonas de transición de las lentes progresivas DriveSafe han sido diseñadas deliberadamente amplias para ofrecer la máxima cobertura de los movimientos oculares del conductor. Al mismo tiempo, el área de visión cercana de la lente es suficientemente amplia para actividades como la lectura, por lo que pueden llevarse las todo el día.

El desarrollo de cristales de gafas especiales para conducir

MEJOR VISIÓN: ¿Cómo se prueban este tipo de cristales?

Frank Mielich: Sometimos los cristales DriveSafe a toda una serie de análisis científicos para obtener la máxima información posible sobre los tres puntos que hemos comentado. Los participantes en los ensayos probaron y verificaron todas las nuevas características del nuevo diseño para comprobar cómo influían en su visión durante la conducción y si los nuevos prototipos de DriveSafe mejoraban significativamente la visión. De este modo, llegamos a la versión final de los cristales DriveSafe.

También llevamos a cabo estudios para comprobar en qué situaciones sufrimos deslumbramientos. ¿Cuál es el umbral del dolor de las personas en relación con el deslumbramiento molesto? ¿Qué intensidad tiene que tener el deslumbramiento para que nos impida, por ejemplo, leer una carta? Y, ¿cómo influyen los distintos productos, intensidades de deslumbramiento y protectores o filtros? Realizamos pruebas exhaustivas con los diversos prototipos para comprobar cómo influían en la visón de los usuarios. Los sujetos que probaron nuestros prototipos nos dieron su opinión personal utilizando un amplio cuestionario. Uno de los aspectos más importantes del estudio era cómo se sentían los usuarios con las nuevas lentes, tanto mientras conducían como durante el día. Este tipo de pruebas reales es muy importante, por lo que nos aseguramos de que las pruebas con usuarios tanto externos como internos formasen parte del proyecto.

Para analizar los movimientos oculares de las personas cuando conducen, trabajamos en colaboración con el Instituto de Investigación de Ingeniería Automovilística FKFS de Stuttgart. Queríamos saber cómo redirigen la mirada los conductores, dónde miran exactamente y cuánto tiempo mantienen la mirada fija, así como su manera de mover los ojos y la cabeza. Respondimos a estas preguntas situando a los sujetos de prueba en un vehículo especial equipado con cámaras y observando sus movimientos oculares y de cabeza mientras conducían. Estas observaciones nos proporcionaron información importante sobre cómo podríamos optimizar las lentes progresivas para conducir.
 

MEJOR VISIÓN: ¿Dónde centran la vista las personas al volante? ¿Cómo cambian su mirada? ¿En qué se diferencia de otras actividades cotidianas?

Christian Lappe: El mundo moderno es cada vez más exigente con nuestros ojos. En muchos casos, ni siquiera somos conscientes de ello, pero nuestro estilo de vida actual hace que forcemos la vista de nuevas maneras. El desarrollo de las lentes digitales ZEISS es un ejemplo de cómo hemos respondido a estos cambios. Ahora que los teléfonos inteligentes, las tabletas y otros dispositivos similares son tan populares, pasamos mucho más tiempo utilizando la visión cercana. Por consiguiente, alternamos constantemente nuestra mirada y nuestra atención entre objetos cercanos y lejanos. A largo plazo, esto cansa los ojos y, en último término, puede producir síntomas de fatiga visual.

Conducir implica un tipo de comportamiento visual totalmente distinto, y causa también otro tipo de fatiga ocular. Conducir requiere una forma de visión más dinámica que implica un movimiento constante de la cabeza y los ojos. Además de mantener la vista puesta en la carretera, tenemos que controlar el entorno, tanto directamente como a través de los espejos retrovisores, y tenemos que vigilar constantemente los indicadores del salpicadero. Los estudios que realizamos con el FKFS demostraron que miramos hacia la carretera el 96% del tiempo. Esto nos sorprendió, porque pensábamos que el porcentaje sería inferior, tal vez un 80% del tiempo mirando a la carretera y el resto a los instrumentos y los espejos. Pero también nos reconfortó porque, al fin y al cabo, mantener la atención puesta en el tráfico es la parte más importante de conducir. No obstante, también quiere decir que obviamente concentramos todas nuestras miradas a los espejos laterales, el retrovisor y el salpicadero en un periodo muy breve de tiempo. Ciertamente, no es un comportamiento visual "normal" y es extremadamente cansado para los ojos y para todo el sistema visual. Probablemente, la única situación adicional en la que se cambia de mirada con tanta rapidez es cuando hacemos cosas como cruzar una avenida importante o tratamos de conseguir las mejores gangas en las rebajas. Y cuando conducimos, los ojos tienen que hacer este tipo de movimientos durante un largo periodo de tiempo y, en ocasiones, en condiciones difíciles.

Así que no es de sorprender que unas lentes diseñadas especialmente para esta función puedan ofrecer una visión más relajada y más nítida.

Frank Mielich: Y esto es precisamente lo que nuestros sujetos de prueba y los primeros usuarios de los cristales DriveSafe nos han pedido que hagamos. Estamos absolutamente encantados con los comentarios tan positivos que obtuvimos con el producto final, tanto en las lentes monofocales como en las progresivas. Y, por supuesto, la gama de cristales DriveSafe también incluye una lente específica para las gafas envolventes.

MEJOR VISIÓN: ¿Cuál fue el momento más emocionante para usted personalmente en el desarrollo de los cristales DriveSafe?

Frank Mielich: Empezamos con pruebas de algunos prototipos con distintas combinaciones de diseños y tratamientos protectores (combinaciones 2x2) en un pequeño grupo de expertos. Probar un nuevo producto uno mismo es siempre un momento emocionante de un proyecto, quizá el más emocionante. La transición de la teoría a la práctica está llena de incógnitas, pero es emocionante.
Al final de la jornada laboral, me llevé esos cristales y los probé en el trayecto a casa. No estaba muy satisfecho con la primera versión, así que pasé a la siguiente configuración del producto y la probé frente a los faros xenón de mi coche. ¡Fue una sensación fantástica! Pensé para mí: aquí tenemos algo realmente bueno...

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