KR20170105586A - 안경 장용 파라미터 측정 시스템, 측정용 프로그램, 및 그 측정 방법, 그리고 안경 렌즈의 제조 방법 - Google Patents

안경 장용 파라미터 측정 시스템, 측정용 프로그램, 및 그 측정 방법, 그리고 안경 렌즈의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

피검사자에 대한 부담을 경감시킨 측정을 실시한다. 실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와, 실제의 상기 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과에 있어서의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 상기 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 정보 처리부 (14) 를 구비하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템 및 그 관련 기술을 제공한다.

Description

안경 장용 파라미터 측정 시스템, 측정용 프로그램, 및 그 측정 방법, 그리고 안경 렌즈의 제조 방법{MEASUREMENT SYSTEM FOR EYEGLASSES-WEARING PARAMETER, MEASUREMENT PROGRAM, MEASUREMENT METHOD THEREFOR, AND MANUFACTURING METHOD FOR EYEGLASSES LENS}
본 발명은, 안경 장용 (裝用) 파라미터 측정 시스템, 측정용 프로그램, 및 그 측정 방법, 그리고 안경 렌즈의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 안경 렌즈의 제조에는, 안경 장용자 (이후, 「피검사자」라고도 칭한다) 가 안경 프레임을 장용한 상태에서 측정되는 안경 장용 파라미터가 필요하다. 안경 장용 파라미터로는, 각막 정점간 거리, 프레임 전경각, 피팅 포인트 위치, 동공간 거리, 프레임 휨각 등이 있다.
그 중에서도 각막 정점간 거리 (Corner Vertex Distance : CVD 라고도 불린다) 의 측정은, 예를 들어, 전용의 CVD 측정 장치를 사용하여 실시된다. CVD 측정 장치로는, 피검사자의 얼굴의 위치 결정을 실시한 후, 그 피검사자의 얼굴 측면 및 얼굴 정면을 촬상하고, 그 촬상 결과인 화상을 기초로 CVD 를 연산하여 구하도록 구성된 것이 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).
그에 반해, CVD 측정 장치를 사용하지 않고, 비교적 간소한 수법으로 스케일 보조구를 사용하여 CVD 를 구하는 방법도 존재한다. 예를 들어, 안경 프레임에 측정 기준 스케일 등을 형성한다는 기술이다.
예를 들어, 특허문헌 2 에는, 소정 치수의 눈금이 부착된 스케일 보조구가 안경 프레임에 장착된 안경을 쓴 피검사자의 얼굴 측면 영상을 화상 데이터로서 얻고, 촬영된 피검사자의 각막 정점을 구함과 함께, 스케일 보조구에 기초하여 CVD 를 산출한다는 수법이 기재되어 있다.
일본 특허공보 제5013930호 일본 공개특허공보 2012-239566호
상기에서 서술한 수법 중, 특허문헌 1 에 기재된 수법이라면, 확실히 CVD 를 높은 정밀도로 측정하는 것이 가능해진다. 그 한편, 전용의 CVD 측정 장치 자체가 대규모의 것이 된다. 상세하게 말하면, 당해 CVD 측정 장치는, 피검사자를 착석시킨 후, 피검사자를 중심으로 하여 촬상 수단이 피검사자의 주위를 자유롭게 이동할 수 있게 하는 구성을 갖고 있다. 이렇게 하여, 피검사자의 얼굴 측면 및 얼굴 정면을 촬상한다. 그 때문에, 자연히 장치가 대규모의 것이 되어, 장치의 가격도 저렴하다고는 하기 어려운 것이 된다. 그렇게 되면, 모든 안경점이 당해 장치를 구입할 수 있는 것은 아니게 된다.
그에 반해, 특허문헌 2 에 기재된 수법이라면, 스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하고, 안경 프레임을 장용한 피검사자를 촬상하면 된다. 그 때문에, 비교적 간편하고 저렴하게 CVD 를 구하는 것이 가능해진다.
특허문헌 2 에 기재된 수법은, 특허문헌 1 에 기재된 수법에 비하면 정밀도의 면에서 불안함이 있지만, 비교적 간편하고 저렴하게 CVD 를 구할 수 있다는 점에서 유용하다. 이렇게 함으로써, 많은 안경점에서 CVD 를 구할 수 있어, 당해 CVD 를 안경 렌즈에 반영시킬 수 있고, 나아가서는 피검사자가 안경을 장용하였을 때에 필요한 안경 렌즈의 퍼포먼스를 끌어낼 수 있기 때문이다.
그런데, 본 발명자들이 특허문헌 2 에 기재된 수법을 검토한 결과, 이하의 과제가 부각이 되었다.
스케일 보조구를 안경 프레임에 장착함으로써, 피검사자의 얼굴에 스케일 보조구가 접촉할 가능성이 높아진다.
그렇게 되면 피검사자는 불쾌감을 느낄 우려도 있고, 만일 피검사자의 얼굴에 스케일 보조구가 접촉하지 않아도 피검사자에게 긴장을 강요하게 된다.
그래서, 본 발명은, 피검사자에 대한 부담을 경감시킨 측정을 실시하는 것을 실현 가능하게 하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 양태는,
실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와, 실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과에 있어서의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 정보 처리부를 구비하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템이다.
본 발명의 제 2 양태는, 제 1 양태에 기재된 발명으로서,
안경은, 안경 렌즈가 장착되어 있지 않은 상태의 안경 프레임인 샘플용 안경, 또는 안경 프레임에 더미 렌즈를 장착한 샘플용 안경이다.
본 발명의 제 3 양태는, 제 2 양태에 기재된 발명으로서,
정보 처리부에 있어서는, 촬상 결과를 사용하여 피검사자의 각막의 정점과 안경 사이의 거리인 프레임 각막 정점간 거리를 구한다.
본 발명의 제 4 양태는, 제 3 양태에 기재된 발명으로서,
외관의 치수는, 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 외주의 상방 단부와 하방 단부 사이의 거리이다.
본 발명의 제 5 양태는, 제 4 양태에 기재된 발명으로서,
촬상 카메라부와,
촬상 결과를 화상 표시하는 표시 화면부를 추가로 구비하고,
표시 화면부는, 촬상 대상 및 촬상 결과를 자유롭게 화상 표시할 수 있는 촬상 파인더 및 터치 인터페이스로서 기능하고, 촬상 결과는, 표시 화면부가 갖는 촬상 파인더의 기능에 의해 표시된다.
본 발명의 제 6 양태는, 제 5 양태에 기재된 발명으로서,
실제의 안경에서의 거리는, 표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스의 기능에 의해, 표시 화면부에 재치 (載置) 한 실제의 안경을 채촌하여 얻어진 것이다.
본 발명의 제 7 양태는, 제 5 또는 제 6 양태에 기재된 발명으로서,
관련짓기는 캘리브레이션이다.
본 발명의 제 8 양태는, 제 7 양태에 기재된 발명으로서,
표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스의 기능을 발휘하는 조작부로서, 표시 화면부가 표시하는 촬상 결과 중 피검사자가 정면에서 본 것에 대해, 피검사자에 의해 장용된 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 안경의 외주의 위 (天) 방향의 단부와 아래 (地) 방향의 단부를 측정 기준점으로서 자유롭게 지정할 수 있는 조작부를 추가로 구비하고,
정보 처리부는, 조작부에 의해 지정되는 측정 기준점 사이의 거리에 기초하여 캘리브레이션을 실시한다.
본 발명의 제 9 양태는, 제 1 ∼ 제 8 중 어느 하나의 양태에 기재된 발명으로서,
안경 장용 파라미터 측정 시스템은 휴대형 단말 장치이다.
본 발명의 제 10 양태는,
실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와, 실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과에 있어서의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 정보 처리부로서 컴퓨터를 기능하게 하는 안경 장용 파라미터 측정 프로그램이다.
본 발명의 제 11 양태는,
실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상하는 촬상 단계와,
실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와 촬상 결과에 있어서의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 측정 단계를 갖는 안경 장용 파라미터 측정 방법이다.
본 발명의 제 12 양태는, 제 11 양태에 기재된 발명으로서,
촬상 단계에서 얻어진 촬상 결과를 화상 표시하는 표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스 기능에 의해, 표시 화면부에 재치한 실제의 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 안경의 외주의 상방 단부와 하방 단부 사이의 거리를 채촌하는 채촌 단계를 추가로 갖는다.
본 발명의 제 13 양태는, 제 11 또는 제 12 양태에 기재된 발명으로서,
측정 단계에 있어서는, 표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스 기능을 사용하여, 표시 화면부가 표시하는 촬상 결과 중 피검사자가 정면에서 본 것에 대해, 피검사자에 의해 장용된 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 안경의 외주의 위 방향의 단부와 아래 방향의 단부를 측정 기준점으로서 지정하고, 측정 기준점 사이의 거리에 기초하여 관련짓기로서 캘리브레이션을 실시한다.
본 발명의 제 14의 양태는,
실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상하는 촬상 단계와,
실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와 촬상 결과에 있어서의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 측정 단계와,
안경 장용 파라미터에 기초하여 안경 렌즈를 제조하는 제조 단계를 갖는 안경 렌즈의 제조 방법이다.
본 발명에 의하면, 피검사자에 대한 부담을 경감시킨 측정을 실시하는 것이 실현 가능해진다.
도 1 은, 본 실시형태에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템을 나타내는 설명도이고, (a) 는 외관 사시도, (b) 는 기능 블록도를 나타내고 있다.
도 2 는, 본 실시형태에 있어서의 안경 프레임의 위아래 방향의 폭을 태블릿 단말에 의해 구하는 모습을 나타내는 설명도이고, (a) 는 도 1(a) 의 태블릿 단말에 안경 프레임을 재치한 모습을 나타내는 개략 사시도, (b) 는 태블릿 단말에 안경 프레임을 재치한 모습을 나타내는 개략 평면도, (c) 는 재치한 안경 프레임을 채촌한 결과를 나타내는 개략 평면도이다.
도 3 은, 본 실시형태에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법의 순서의 개요를 나타낸 플로 차트이다.
도 4 는, 본 실시형태에 있어서 프레임 각막 정점간 거리를 구할 때의 표시 화면부에서의 표시 내용의 구체예를 나타내는 설명도 (그 1) 이다.
도 5 는, 본 실시형태에 있어서 프레임 각막 정점간 거리를 구할 때의 표시 화면부에서의 표시 내용의 구체예를 나타내는 설명도 (그 2) 이다.
도 6 은, 본 실시형태에 있어서 프레임 각막 정점간 거리로부터 CVD 를 구하는 모습을 나타내는 개략 측면도이다.
도 7 은, 렌즈 단면에 산각을 갖는 안경 렌즈의 개략 측면도이다.
도 8 은, (무테) 안경의 상하 단부폭 및 템플 상하 단부폭에 대한 개략 측면도이다.
도 9 은, 안경의 알형 패턴에 대한 상하 단부 측정 위치에 대한 개략 정면도이다.
도 10 은, 안경의 상하 단부폭을 측정하는 위치에 대한 개략 정면도이다.
[실시형태 1]
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
여기서는, 이하와 같은 항목 분류를 하여 설명을 실시한다.
1. 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템
1-A) 프레임 각막 정점간 거리에 대한 설명
1-B) 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템의 개요
1-C) 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템의 각 부에 대한 설명
2. 프레임 각막 정점간 거리 측정용 프로그램
3. 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법
3-A) 채촌 단계
3-B) 촬상 단계
3-C) 측정 단계
3-D) 표시 단계
4. 실시형태에 의한 효과
5. 변형예 등
또한, 본 실시형태에 있어서는, 안경 장용 파라미터로서 「프레임 각막 정점간 거리」를 예로 들고, 이것에 특화된 시스템을 예시한다. 그 한편, 프레임 각막 정점간 거리 이외의 안경 장용 파라미터를 측정할 때에도 본 발명의 기술적 사상은 적용 가능하다. 그것에 대해서는 후술한다.
또, 본 실시형태에 있어서 「위아래」란 연직 방향을 가리키며, 이후 「상하」라고도 칭한다. 후술하겠지만, 예를 들어 안경 프레임의 외주의 위아래 폭이라는 표현은, 안경 프레임의 상방 단부와 하방 단부 사이의 거리 (즉, 상하 단부폭) 를 가리키고, 더미 렌즈의 위아래 폭이라는 표현은, 더미 렌즈의 상방 단부와 하방 단부 사이의 거리를 가리킨다.
＜1. 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템＞
먼저, 본 발명에 관한 지견에 대해, 이하에 설명한다.
피검사자의 얼굴에 스케일 보조구가 접촉할 가능성에 더하여, 본 발명자의 조사에 의해 이하의 지견이 얻어졌다. 앞에서도 서술한 바와 같이, 종래의 안경 렌즈의 제조에는 CVD 가 필요하였다. 종래부터 사용되고 있었던 CVD, 즉, 각막 정점간 거리는, 반복이 되겠지만, 특허문헌 2 에 나타내는 바와 같이, 피검사자의 각막의 정점과, 안경 프레임에 끼워넣어진 안경 렌즈의 안구측의 면의 정점 사이의 거리를 가리킨다. 피검사자의 각막의 정점은 차치하고, 안경 렌즈의 안구측의 면의 정점의 위치는, 안경 렌즈를 실제로 제조하거나, 시뮬레이션으로 가상의 안경 렌즈를 배치하거나 하지 않으면 특정할 수 없다.
또, 애당초 안경 렌즈의 형상은 처방되는 도수에 따라 크게 상이한 것이 된다. 예를 들어, 처방되는 도수가 높으면 안경 렌즈의 두께가 커지고, 자연히 안경 렌즈의 안구측의 면의 정점의 위치가 변동되게 된다.
요컨대, 종래의 입장에 있어서는, 안경 렌즈에 있어 CVD 는 매우 중요하여, 양호한 정밀도로 측정해야 함에도 불구하고, 막상 양호한 정밀도로 측정을 실시하려고 하면 곤란을 수반한다는 지견을 본 발명자는 얻었다.
상기 지견을 얻고, 본 발명자는 더욱 검토를 더하였다. 그 결과, 안경 렌즈일 때에, CVD 를 직접 측정하는 것이 아니라, 안경의 「외관 (특히 외관의 윤곽)」을 사용한 후, 피검사자의 각막의 정점과 「안경 프레임」사이의 거리 ( 「프레임 각막 정점간 거리」라고 칭한다. 상세는 후술.) 에 기초하여, 안경 렌즈의 제조를 실시한다고 하는 수법을 상도하였다. 요컨대, 종래의 안경 렌즈의 제조 수법을 재구축하고, 게다가 종래와 같이 스케일 보조구를 사용할 필요성을 없앤다는 발상에 기초하여, 본 발명은 상도되었다.
또한, 상기 지견 및 그것에 관련된 과제 이외에도, 이하의 과제에 대한 지견을 얻은 후, 본 발명은 상도되었다.
특허문헌 2 에 나타내는 바와 같이 스케일 보조구를 안경 프레임에 장착함으로써, 안경 프레임에 흠집 또는 첩합 (貼合) 흔적 (이후, 대표적으로 「흠집」을 예로 든다) 이 생긴다.
안경의 장용 상태를 가능한 한 충실히 재현하기 위해, 통상적으로, 피검사자는, 구입 예정의 안경 프레임 (안경 렌즈가 없는 상태의 안경 프레임) 을 장용하고, 촬상에 임한다. 그 때문에, 구입 예정의 안경 프레임에 스케일 보조구를 장착해야 한다. 그 때, 스케일 보조구의 장착에 의해 안경 프레임에 흠집이 생기면, 최종적으로 피험자는, 흠집이 생긴 안경 프레임에 안경 렌즈가 끼워넣어진 안경을 구입하는 처지가 된다.
당연하지만, 특허문헌 2 에 기재된 수법에서는, CVD 를 측정하기 위해서만 전용의 스케일 보조구를 준비해야 한다. 만일, 스케일 보조구가 파손된 경우, 안경점에서 CVD 를 측정하는 것이 불가능해진다. 게다가, CVD 를 측정하기 위해서라고 해도, 활용의 기회가 빈번하다고는 하기 어려운 스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하기 때문에, 상기 과제를 발생시킨다. 이상의 내용을 감안하면, 종래의 스케일 보조구를 준비함으로써, CVD 를 측정하는 것이 가능하다는 메리트를 넘은 디메리트를 발생시킨다.
또, 측정 정밀도에 관해서도, 스케일 보조구를 사용하기 때문에 발생하는 과제가 있는 것을 본 발명자들은 알아내었다. 그것이 이하의 과제이다.
스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하면, 통상적인 장용 상태에 비해, 스케일 보조구 자체의 무게에 의해 안경 프레임이 아래로 흘러내린다.
측정 정밀도를 양호하게 하기 위해서는, 안경의 장용 상태를 가능한 한 충실히 재현해야 한다. 그런데도, 안경 프레임이 아래로 흘러내린 상태에서 측정하면, 당연히 CVD 를 정확하게 얻는 것이 곤란해진다.
또한, 특허문헌 2 와 같이 스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하는 경우, 스케일 보조구가 측정 대상 (예를 들어 각막 정점) 으로부터 멀어지게 되고, 이것이 측정에 영향을 줄지도 모른다.
본 발명은, 상기 여러 가지 관점을 기초로, 본 발명자의 예의 연구에 의해 이루어진 것이다. 이하, 본 발명을 구현화한 일 형태에 대해 상세하게 서술한다.
1-A) 프레임 각막 정점간 거리에 대한 설명
본 실시형태의 구체적인 구성을 설명하기 전에, 「프레임 각막 정점간 거리 (FVD 라고도 칭하지만, 이후, 프레임 각막 정점간 거리라고 한다)」에 대해 설명한다.
본 명세서에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리란, 피검사자의 각막의 정점과, 피검사자가 장용하는 안경 프레임 (실제의 안경 프레임. 이후, 동일.) 사이의 거리를 가리킨다. 여기서 말하는 「실제의」안경 프레임이란, 실공간에 있어서의 안경 프레임을 가리킨다. 이 안경 프레임은, 최종적으로 완성된 안경 렌즈를 장착하기 이전이 되는 안경 프레임 그 자체여도 되고, 당해 안경 프레임과 동형의 샘플 프레임, 또는 예를 들어 안경 프레임이 무테인 경우에는 더미 렌즈를 장착한 안경의 알형 형상 패턴이어도 된다.
당해 거리 및 당해 거리를 측정하는 모습을 나타내는 것이 후술하는 도 4(b) 및 도 6 이다. 구체예를 들면, 피검사자가 정면에서 본 상태, 즉, 수평 방향 (무한원) 으로 시선을 향한 상태 (먼 곳을 보는 상태) 를 측정자가 피검사자를 측면에서 본 후, 피검사자의 각막의 정점으로부터, 그 상태에서 피검사자가 장용하는 안경 프레임으로 수평 방향으로 선을 늘리고, 안경 프레임의 외주 최상단에 있는 상측 림의 폭의 중앙으로부터, 프레임 외주 최하단에 있는 하측 림의 폭의 중앙을 이은 직선과의 교점까지의 거리가 프레임 각막 정점간 거리이다. 이 경우, 안경 렌즈의 산각 위치나, 당해 안경 렌즈를 장착하기 위해 안경 프레임에 형성된 산각 위치를 기준으로 하여 프레임 정점간 거리를 측정하면, 후술하는 CVD (각막 정점 거리) 의 산출이 용이해진다.
또한, 안경 프레임이 무테인 경우에는, 프레임에 장착된 더미 렌즈의 상단과 하단의 에지의 폭의 중점을 이은 직선과의 교점까지의 거리가 프레임 각막 정점간 거리이다.
또한, 안경 프레임이 반무테인 경우에는, 림 바의 폭의 중앙, 또는 블로 바의 폭의 중앙과 더미 렌즈의 하단의 에지의 폭의 중점을 이은 직선과의 교점까지의 거리가 프레임 각막 정점간 거리이다.
상기 각 경우를 정리하면, 상기 「프레임 각막 정점간 거리」란, 「피검사자의 각막의 정점과 안경 사이의 거리」가 된다. 또한, 본 실시형태에 있어서의 「안경」이란, 안경 렌즈가 장착되어 있지 않은 상태의 안경 프레임인 샘플용 안경, 또는 당해 안경 프레임에 더미 렌즈를 장착한 샘플용 안경을 가리킨다. 여기서 말하는 더미 렌즈란, 최종적으로 얻어야 하는 안경 렌즈 이외의 렌즈를 가리키며, 예를 들어 처방에 따른 도수를 갖지 않는 렌즈를 가리킨다.
덧붙여서 말하면, 안경 프레임이 무테인 경우, 더미 렌즈의 외관 윤곽을 사용하게 되는 경우도 있을 수 있다. 그 경우에도, 더미 렌즈는 무테의 안경 프레임에 의해 유지되고 있는 것에는 변함이 없다. 그것에 더하여, 피검사자를 측면에서 보았을 때, 실제로 무테의 안경 프레임이 안경 렌즈를 유지하는 장소가, 피검사자의 각막에서 보았을 때 거의 수평 위치에 존재하는 경우가 대부분이다. 그 때문에, 본 명세서에 있어서는 안경 프레임의 형상에 관계없이 「프레임 각막 정점간 거리」라는 용어를 사용한다.
이후, 설명의 편의상, 안경 프레임이 무테도 반무테도 아닌 경우를 예시한다. 또한, 안경 프레임이 무테나 반무테인 경우, 안경 프레임의 최상단이나 최하단이라고 할 때에는, 안경 프레임 및/또는 더미 렌즈의 최상단이나 최하단이라고 바꾸어 읽으면 된다.
또한, 측면에서 보았을 때의 안경 프레임의 형상을 가상한 직선을 검사자가 설정함으로써, 프레임 각막 정점간 거리를 용이하게 측정 가능해진다. 그 점에 대해서는 ＜3. 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법＞ 에서 후술한다.
1-B) 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템의 개요
본 실시형태에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템 (1) (이후, 간단히 「측정 시스템 (1)」이라고도 한다) 의 기본적 구성에 대해, 도 1 을 사용하여 설명한다. 도 1 은, 본 실시형태에 있어서의 측정 시스템 (1) 을 나타내는 설명도이고, (a) 는 외관 사시도, (b) 는 기능 블록도를 나타내고 있다.
본 실시형태에 있어서의 측정 시스템 (1) 은, 주로 이하의 구성을 갖는다.
·촬상 카메라부 (11)
·실제의 안경 프레임 (F) (이후, 부호는 생략한다) 을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과를 자유롭게 화상 표시할 수 있는 촬상 파인더 및 터치 인터페이스로서 기능하는 표시 화면부 (12)
·촬상 결과를 사용하여 피검사자의 각막의 정점과 안경 프레임 사이의 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 정보 처리부 (14)
상기 구성에 의해, 전용의 장치를 사용할 필요없이, 범용의 촬상 카메라부 (11) 에 의해, 피검사자에 대한 부담을 경감시킨 측정을 실시하는 것이 실현 가능해진다. 게다가, 검사자에게 가해지는 부담을 경감시키면서, 프레임 각막 정점간 거리를 간편, 저비용, 또한 양호한 정밀도로 실시하는 것이 가능해진다.
1-C) 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템의 각 부에 대한 설명
이하, 본 실시형태에 있어서의 측정 시스템 (1) 의 각 구성에 대해, 도 1 을 사용하여 설명한다. 또한, 이하의 예에 있어서는, 태블릿 단말에 이하의 모든 구성이 포함되어 있는 경우에 대해 서술한다.
도 1(a) 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서 설명하는 측정 시스템 (1) 은, 휴대형의 태블릿 단말 장치를 이용하여 구성되어 있다. 이하, 본 실시형태에 있어서의 측정 시스템 (1) 을, 간단히 「태블릿 단말 (1) 」이라고 칭한다.
태블릿 단말 (1) 은, 프레임 각막 정점간 거리의 측정자 (즉, 피검사자에 대한 검사자) 가 손으로 운반할 수 있는 가반식의 장치 케이싱 (본체부) (10) 을 구비하고 있다. 그리고, 장치 케이싱 (10) 에는, CCD (Charge Coupled Device) 센서 또는 CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 센서를 가지며 이루어지는 촬상 카메라부 (11) 와, LCD (Liquid Crystal Display) 패널 등의 플랫 패널 디스플레이를 가지며 이루어지는 표시 화면부 (12) 와, CPU (Central Processing Unit) 를 가지며 이루어지는 정보 처리부 (14) (단 도 1(a) 에는 도시 생략) 가 형성되어 있다.
그리고, 표시 화면부 (12) 에는, 터치 인터페이스를 실현하는 조작부 (12a) 가 부설되어 있다. 터치 인터페이스란, 표시 화면부 (12) 의 디스플레이에 닿음으로써 조작할 수 있는 사용자 인터페이스를 말한다. 이와 같은 터치 인터페이스에 의해, 조작부 (12a) 로부터는, 태블릿 단말 (1) 에 대한 정보 입력을 실시할 수 있도록 되어 있다.
또한, 터치 인터페이스에 의한 조작부 (12a) 의 조작은, 도시예와 같이 터치 펜을 사용하여 실시하는 것을 생각할 수 있지만, 조작자의 손가락으로 직접 실시하도록 해도 상관없다. 또, 조작부 (12a) 는, 터치 인터페이스에 의한 것이 아니라, 태블릿 단말 (1) 에 접속된 키보드나 마우스 등의 정보 입력 장치를 사용하도록 해도 상관없다.
본 실시형태에 있어서의 촬상 카메라부 (11) 는, 피검사자 및 안경 프레임을 촬상하는 기능을 발휘할 수 있는 부분으로, 피검사자를 시인할 수 있는 카메라를 포함하는 것이다. 구체적인 구성으로는, 공지된 촬상 카메라부 (11) 를 사용해도 상관없다. 다만, 촬상 결과로부터, 정확한 프레임 각막 정점간 거리를 정보 처리부 (14) 에 의해 산출시키기 위해, 촬상 결과가 화상 데이터로서 얻어지는 구성을 채용하는 것이 매우 바람직하다. 태블릿 단말의 경우, 태블릿 단말 (1) 에 구비된 카메라 기능을 담당하는 부분이 촬상 카메라부 (11) 가 된다.
본 실시형태에 있어서의 표시 화면부 (12) 는, 촬상 카메라부 (11) 에 의한 촬상 대상을 표시하는 촬상 파인더 기능, 및 정보 처리부 (14) 에 의한 연산의 결과를 표시하는 기능을 발휘할 수 있는 부분이다. 구체적인 구성으로는, 공지된 표시 화면부 (12) 를 사용해도 상관없고, 태블릿 단말 (1) 의 표시 화면부 (12) 를 사용해도 상관없다. 본 실시형태에 있어서는, 상기 서술한 바와 같이, 표시 화면부 (12) 에는, 터치 인터페이스를 실현하는 조작부 (12a) 가 부설되어 있다.
본 실시형태에 있어서의 정보 처리부 (14) 는, 미리 기록된 실공간의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭과, 촬상 카메라부 (11) 에 의해 얻어진 촬상 결과에 있어서 표시되는 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 관련짓는 캘리브레이션 (교정) 을 실시하고, 당해 캘리브레이션의 결과에 기초하여 당해 촬상 결과로부터 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 기능을 갖게 된다. 캘리브레이션의 수법에 대해서는 후술하겠지만, 정보 처리부 (14) 의 구체적인 구성으로는, 공지된 컴퓨터의 제어부를 사용해도 상관없다. 또한, 정보 처리부 (14) 는, 이른바 제어부로서의 기능을 구비하고 있는 점에서 제어부라고도 한다.
요컨대, 태블릿 단말 (1) 은, 촬상 기능, 화상 표시 기능 및 정보 처리 기능을 구비한 컴퓨터로서 기능하는 것이다.
또, 태블릿 단말 (1) 은, 도 1(b) 에 나타내는 바와 같이, 그 장치 케이싱 (10) 내에, 촬상 카메라부 (11) 및 표시 화면부 (12) 에 더하여, 불휘발성 메모리로 이루어지는 메모리부 (13) 가 형성되어 있다. 메모리부 (13) 에는, 촬상 카메라부 (11) 에 의해 얻은 화상 데이터나 표시 화면부 (12) 의 터치 패널 등으로 입력된 각종 데이터 외에, 정보 처리부 (14) 의 처리 동작에 필요한 소정 프로그램이 기억된다. 이 메모리부 (13) 로부터 소정 프로그램을 판독 출력하여 실행함으로써, 정보 처리부 (14) 는, 촬상 제어 수단 (14a), 표시 제어 수단 (14b), 조작 제어 수단 (14c) 및 계측 연산 수단 (14d) 으로서 기능하도록 되어 있다.
촬상 제어 수단 (14a) 은, 촬상 카메라부 (11) 의 동작 제어를 실시하는 것이다. 촬상 카메라부 (11) 의 동작 제어에는, 당해 촬상 카메라부 (11) 에 있어서의 셔터의 동작 타이밍 제어가 포함된다. 구체적으로는, 촬상 카메라부 (11) 는, 프레임 각막 정점간 거리의 측정에 있어서, 안경 프레임을 장용한 상태의 피검사자의 얼굴 측면 (바람직하게는 그것에 더하여 얼굴 정면) 을 촬상 대상으로 한다. 그리고, 촬상 제어 수단 (14a) 은, 피검사자가 장용하는 피검사자 및 안경 프레임의 얼굴 측면 또는 얼굴 정면을 포함하는 촬상 결과를 얻도록 되어 있다.
표시 제어 수단 (14b) 은, 표시 화면부 (12) 의 동작 제어를 실시하는 것이다. 표시 화면부 (12) 의 동작 제어에는, 당해 표시 화면부 (12) 가 표시하는 화상 내용에 대한 제어가 포함된다. 구체적으로는, 표시 제어 수단 (14b) 은, 촬상 카메라부 (11) 에 의한 촬상 대상인 피검사자의 얼굴 화상을 표시 화면부 (12) 에 화상 표시하게 함으로써, 표시 화면부 (12) 를 촬상 카메라부 (11) 의 촬상 파인더로서 기능하게 한다. 또, 표시 제어 수단 (14b) 은, 표시 화면부 (12) 에 의한 표시 화면 내에 각종 소정 화상을 표시하게 한다. 소정 화상으로는, 상세를 후술하는 바와 같이, 조작부 (12a) 에 의해 지정하고자 하는 점의 위치 특정의 기준이 되는 포인터 화상, 그 포인터 화상으로 지정하고자 하는 점 및 그 주변 영역을 확대하여 표시하는 부분 확대 윈도 화상, 기타 각종 아이콘 화상, 표시 화면의 기준이 되는 방향을 나타내는 그리드 화상 등을 들 수 있다.
조작 제어 수단 (14c) 은, 조작부 (12a) 의 동작 제어를 실시하는 것이다. 조작부 (12a) 의 동작 제어에는, 그 조작부 (12a) 에 의해 지정된 점의 위치 인식이 포함된다. 구체적으로는, 조작 제어 수단 (14c) 은, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 화상 상의 점을 조작부 (12a) 에 의해 지정하게 함으로써, 프레임 각막 정점간 거리의 측정에 필요한 측정 기준점의 위치를 인식하도록 되어 있다.
또한, 상기 촬상 제어 수단 (14a), 표시 제어 수단 (14b) 및 조작 제어 수단 (14c) 은, 어디까지나 바람직한 예이다. 상기 그대로의 구성이 존재하는 경우에 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
본 실시형태에 있어서는, 계측 연산 수단 (14d) 이, 미리 기록된 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭과, 촬상 카메라부 (11) 에 의해 얻어진 촬상 결과에 있어서 표시되는 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 관련짓는 캘리브레이션을 실시하고, 당해 캘리브레이션의 결과에 기초하여 당해 촬상 결과로부터 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 기능을 갖는다.
또한, 「미리 기록된 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭」은, 프레임 각막 정점간 거리의 측정 전에 자 등으로 채촌해 두고, 그 값을 조작부 (12a) 에 의해 메모리부 (13) 에 기억해 두어도 상관없다. 다만, 본 실시형태에 있어서는, 표시 화면부 (12) 가 터치 인터페이스 기능을 구비하고 있기 때문에, 태블릿 단말 (1) 을 사용함으로써, 안경 프레임을 채촌할 수도 있다. 이하, 그 예에 대해, 도 2 를 사용하여 설명한다. 도 2 는, 본 실시형태에 있어서의 안경 프레임의 위아래 방향의 폭을 태블릿 단말 (1) 에 의해 구하는 모습을 나타내는 설명도이고, (a) 는 도 1(a) 의 태블릿 단말 (1) 에 안경 프레임을 재치한 모습을 나타내는 개략 사시도, (b) 는 태블릿 단말 (1) 에 안경 프레임을 재치한 모습을 나타내는 개략 평면도, (c) 는 재치한 안경 프레임을 채촌한 결과를 나타내는 개략 평면도이다.
도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 피검사자가 장용하는 실제의 안경 프레임을 표시 화면부 (12) 에 재치한다. 그리고, 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 검사자가, 안경 프레임에 있어서 위 방향의 단 (상단) 및 아래 방향의 단 (하단) 에 대응하는 표시 화면부 (12) 의 부분을 누른다. 이렇게 함으로써, 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이, 안경 프레임의 위아래 방향 (상하 방향) 의 폭을 채촌하는 것이 가능하다.
또한, 「안경 프레임의 위아래 방향의 폭」은, 안경 프레임에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 외주의 위 방향의 단부 (상단) 와 아래 방향의 단부 (하단) 사이의 거리를 가리킨다. 더욱 정확하게 말하면, 안경 프레임의 림의 최상단과 최하단 사이의 폭을 가리킨다. 본 명세서에 있어서는, 안경 프레임에 있어서 안경 렌즈와 접하는 부분을 「내주」, 거기에 대향하는 부분으로서 안경 프레임의 최상단이나 최하단을 포함하는 부분을 「외주」라고 칭한다. 본 실시형태에 있어서는, 안경 프레임의 「외주」를 기준으로 하기 때문에, 실제의 안경 프레임을 채촌하기 쉬워지는 데다가, 촬상 결과로부터 안경 프레임의 위치를 판별하기 쉬워져, 캘리브레이션의 정밀도가 향상된다.
또한, 후술하는 도 5(b) 에 나타내는 바와 같이, 표시 화면부 (12) 에 2 개의 수평선을 조작부 (12a) 에 의해 조작 가능하게 표시해 두고, 2 개의 수평선이, 안경 프레임의 외주의 상단 및 하단에 접하도록 조작한다는 수법을 채용해도 상관없다. 이렇게 함으로써, 안경 프레임의 위아래 방향의 폭을 표시 화면부 (12) 상에서 채촌하는 것이 가능하다. 또한, 그 때, 후술하는 도 5(a) 에 나타내는 바와 같이, 그리드 선을 사용하여 화상을 좌우로 기울어지게 한다는 전처리를 실시하고 나서 2 개의 수평선을 안경 프레임의 외주에 접하도록 해도 상관없다. 이렇게 함으로써 채촌의 정밀도가 향상된다.
또한, 상기 수법으로 채촌를 실시하는 경우, 안경 프레임의 외주의 상단 및 하단에 대응하는 표시 화면부 (12) 의 부분을 누르는 것 이외의 방법을 채용해도 상관없다. 예를 들어, 안경 프레임의 외주의 상단 및 하단에 더하여, 안경 프레임의 외주의 윤곽을 따라, 복수점 또는 연속적으로 표시 화면부 (12) 를 눌러도 상관없다. 또, 채촌의 대상으로 하는 것은, 우안에 대응하는 안경 프레임의 부분이어도 상관없고, 좌안에 대응하는 부분이어도 상관없다. 또, 양방의 부분에 대해 채촌하고, 그 평균값을 안경 프레임의 상하 방향의 폭으로 하는 처리를 실시해도 상관없다. 채촌의 수법은, 상황에 따라 적절히 설정해도 상관없다.
이렇게 하여 얻어진 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 메모리부 (13) 에 기억시켜 둔다. 그 한편으로, 표시 화면부 (12) 가 갖는 촬상 파인더 기능을 사용하여, 촬상 카메라부 (11) 에 의해 얻어진 촬상 결과를 표시 화면부 (12) 에 표시한다. 그리고, 계측 연산 수단 (14d) 은, 표시 화면부 (12) 에 표시된 안경 프레임에 대해, 채촌된 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 관련짓는 캘리브레이션을 실시한다. 이렇게 함으로써, 촬상 결과인 화상에 대해, 실제의 거리를 관련지을 수 있고, 화상 내의 거리를 구함으로써, 실제의 거리를 구하는 것이 가능해진다.
또한, 안경 프레임을 촬상 파인더에 표시할 때의 소정의 축척 배율로는, 예를 들어, 축척이 피검사자 실상의 50 ％ 가 되도록 설정해도 상관없다. 또, 촬영 거리에 관해서는, 예를 들어 400 ㎜ 로 해도 상관없다. 이들 수치는 어디까지나 일례이며, 적절히 변경 가능하다.
또한, 상기 각 수단 (14a ∼ 14d) 은, 정보 처리부 (14) 가 메모리부 (13) 내의 소정 프로그램을 판독 출력하여 실행함으로써 실현된다. 요컨대, 태블릿 단말 (1) 에 있어서의 각 수단 (14a ∼ 14d) 으로서의 기능은, 메모리부 (13) 내의 소정 프로그램 (즉, 본 발명에 관련된 프레임 각막 정점간 거리 측정 프로그램의 일 실시형태) 에 의해 실현된다. 그 경우, 프레임 각막 정점간 거리 측정 프로그램은, 메모리부 (13) 내에 인스톨되어 사용되게 되는데, 그 인스톨에 앞서, 태블릿 단말 (1) 로 판독 가능한 기억 매체에 격납되어 제공되는 것이어도 되고, 혹은 태블릿 단말 (1) 과 접속되는 통신 회선을 통하여 당해 태블릿 단말 (1) 에 제공되는 것이어도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 장치 케이싱 (10) 내의 정보 처리부 (14) 가 계측 연산 수단 (14d) 으로서 기능하는 경우, 즉 장치 케이싱 (10) 내에서 계측 연산 수단 (14d) 이 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 연산 처리를 실시하는 경우를 예로 들었지만, 예를 들어 태블릿 단말 (1) 과 접속되는 무선 또는 유선의 통신 회선을 통하여 당해 통신 회선 상의 타장치와 정보 처리부 (14) 가 통신 가능하게 구성되어 있는 경우에는, 당해 타장치에 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 연산 처리를 실시하는 기능을 담당하게 하도록 해도 상관없다. 요컨대, 태블릿 단말 (1) 의 장치 케이싱 (10) 에는, 적어도 촬상 카메라부 (11) 및 표시 화면부 (12) 가 형성되어 있으면 되고, 메모리부 (13) 나, 정보 처리부 (14) 에 의한 계측 연산 수단 (14d) 으로서의 기능 등은, 이른바 클라우드 컴퓨팅과 같이, 통신 회선 상의 타장치로 대체시켜도 된다. 상기 경우와 같이 다른 구성이 원격지에 존재하는 경우에도 본 발명의 기술적 사상은 적용할 수 있다. 그 때문에, 본 발명에 있어서는 「프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템 (1) 」이라고 명명하고 있다.
본 실시형태에 있어서의 측정 시스템 (1) 에 대해, 그 밖에 적절히 공지된 구성을 더해도 상관없다.
＜2. 프레임 각막 정점간 거리 측정용 프로그램＞
본 실시형태는, 앞에서도 서술한 바와 같이, 촬상 카메라부 (11) 로는, 공지된 것을 사용해도 상관없다. 추가로 말하면, 공지된 태블릿 단말을 사용해도 상관없다. 요컨대, 당해 태블릿 단말에 대해, 상기 각 구성이 갖는 기능을 발휘시키는 프로그램에도, 본 발명의 기술적 특징이 있다. 이 경우, 측정용 프로그램으로 상기에 예시한 각 부를 제어하고, 나아가서는 태블릿 단말 (1) 을 제어하게 된다.
또, 상기 프로그램을 격납한 기록 매체에도, 본 발명의 기술적 특징이 있는 것은 말할 것도 없다.
＜3. 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법＞
다음으로, 본 실시형태에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법의 순서에 대해, 도 3 을 사용하여 설명한다. 도 3 은, 본 실시형태에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법의 순서를 나타낸 플로 차트이다.
또한, 본 항에 있어서는, 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법의 순서의 개요에 대해 설명한다.
또, 이하의 단계의 내용은, ＜1. 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템＞ 에서 설명한 내용과 중복되는 부분도 있다. 그 때문에, 이하에 기재가 없는 내용에 대해서는, ＜1. 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템＞ 에서 설명한 바와 같다.
또, 이하의 단계에 있어서는, 발명을 이해하기 쉽게 하기 위해, 측정 시스템 (1) 의 각 부 또는 각 부재를 구체화한 것에 대해 서술한다. 물론, 본 발명은 각 부 또는 각 수단을 구체화한 것에 한정되는 것은 아니다.
본 실시형태에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 측정 방법은, 이하의 단계를 갖고 있다.
·촬상 단계에서 얻어진 촬상 결과를 화상 표시하는 표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스 기능에 의해, 표시 화면부 (12) 에 재치한 실제의 안경 프레임에서의 위아래 폭을 채촌하는 채촌 단계
·실제의 안경 프레임을 장용한 상태의 피검사자 (의 얼굴 측면 또는 얼굴 정면) 를 촬상하는 촬상 단계
·촬상 단계에서 얻어진 촬상 결과를 사용하여 피검사자의 각막의 정점과 안경 프레임 사이의 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 측정 단계
·연산 결과인 프레임 각막 정점간 거리를 표시하는 표시 단계
이하, 각 단계에 대해 상세하게 서술한다.
3-A) 채촌 단계
피검사자가 장용하는 실제의 안경 프레임은, 상기 수법에 의해, 표시 화면부 (12) 에 의해 미리 채촌해 둔다. 또한, 일반적으로, 종래에 있어서 안경 프레임을 채촌하는 데에 사용되고 있었던 것은, 안경 프레임에 있어서의 안경 렌즈의 장착 (또는 끼워넣음) 부분의 내주이다. 그에 반해, 본 실시형태에 있어서는, 안경 프레임의 외주를 사용한다. 이것은, 표시 화면부 (12) 상에서, 실제의 안경 프레임을 사용하여 정확하게 채촌를 실시하기 때문에 채용되는 수법이자 구성이다.
또한, 채촌 단계에서 채촌되는 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭의 계산 방법은, 이하의 것을 들 수 있다. 또한, 당해 계산에는, 정보 처리부 (14) 의 계측 연산 수단 (14d) 을 사용하면 된다.
먼저, 표시 화면부 (12) 에 있어서의, 화소수 (픽셀) 당의 실공간의 거리 (㎜) 를 미리 파악해 둔다. 이것은, 태블릿 단말 (1) 의 표시 화면부 (12) 자체가 하드웨어로서 공지된 구성을 구비하고 있는 것이라면, 화소수 (픽셀) 와 실공간의 거리 (㎜) 의 관계성은, 예를 들어 레이쇼 계수 K (화면 사이즈 (㎜)/대각선 상의 화소수) 에 의해 용이하게 규정할 수 있다.
그 후, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 표시 화면부 (12) 에 재치된 실제의 안경 프레임의 외주의 상단 및 하단에 대응하는 표시 화면부 (12) 의 부분을 누른다. 눌린 2 개의 부분은, 표시 화면부 (12) 상에 있어서 좌표로서 인식된다. 그 결과, 눌린 2 개의 부분 사이에 존재하는 화소수도 파악할 수 있다. 이렇게 하여 파악한 화소수에 상기 레이쇼 계수 K 를 곱함으로써, 실공간에 있어서의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 채촌하는 것이 가능해진다.
물론, 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭이 이미 알려진 경우에는, 채촌 단계를 실시하지 않고, 그 위아래 폭을 사용하면 된다.
3-B) 촬상 단계
프레임 각막 정점간 거리의 측정자 (예를 들어 안경점의 점원이자 검사자) 는, 안경 프레임을 장용한 상태의 피검사자를 정면을 보게 한 후에 얼굴 측면 또는 얼굴 정면의 화상을 촬상한다. 이 때의 촬상은, 피검사자의 얼굴의 위치 결정을 요하지 않으므로, 종래와 같은 CVD 측정 장치 (예를 들어 특허문헌 1 참조) 가 아니라, 촬상 기능 및 정보 처리 기능을 가진 휴대형 단말 장치 (예를 들어 태블릿형 단말이나 스마트 폰) 나 컴퓨터 장치 (이들을 합쳐서 컴퓨터라고 한다) 로의 데이터 전송이 가능한 촬상 카메라 등을 사용하면서, 피검사자에게 있어 자연스러운 자세로 실시하는 것이 가능하다.
또한, 촬상 단계 후에 상기 채촌 단계를 실시해도 상관없다. 후술하는 측정 단계에 들어가기 전에 촬상 단계 및 채촌 단계를 실시해 두면 된다.
3-C) 측정 단계
이와 같이 하여 얻어지는 촬상 결과를 기초로 하여, 태블릿 단말 (1) 에 있어서의 정보 처리부 (14) 의 계측 연산 수단 (14d) 은, 프레임 각막 정점간 거리를 구한다.
이 때 촬상 화상 상에서 구하기 위해, 실공간 내에서의 크기와 촬상 화상 상에서의 크기를 관련짓는 캘리브레이션이 필요하다. 얻어진 촬상 화상 중에는, 안경 프레임의 화상이 포함되어 있다. 그리고, 안경 프레임의 외주의 위아래 폭 (즉, 실공간 내에서의 위아래 폭) 은, 채촌 단계에 있어서의 채촌 덕분에 이미 알려져 있다. 따라서, 촬상 화상 상에서의 처리를 실시하는 정보 처리 기능은, 안경 프레임을 사용하여, 실공간 내에서의 크기와 촬상 화상 상에서의 크기를 관련짓는 캘리브레이션을 실시하여, 촬상 화상 상에서의 스케일 변환을 실시하는 것이 가능해진다.
또한, 캘리브레이션의 수법으로는, 안경 프레임의 위아래 방향의 폭을 채용하는 경우, 이하의 것을 들 수 있다.
먼저, 피검사자의 측면측의 화상으로부터, 화상 내의 안경 프레임의 위아래 방향의 폭 (상하의 아이콘 화상에 있어서의 위아래 방향의 폭) 과, 실제의 안경 프레임의 위아래 방향의 폭을 관련짓는 것을 들 수 있다. 이것에 대해, 도 4 를 사용하여 설명한다. 도 4 는, 본 실시형태에 있어서 프레임 각막 정점간 거리를 구할 때의 표시 화면부에서의 표시 내용의 구체예를 나타내는 설명도 (그 1) 이다.
표시 제어 수단 (14b) 에 의한 제어에 따르면서, 도 4(a) 에 나타내는 바와 같이, 측면 촬상 모드에서 촬상 카메라부 (11) 에 의해 얻어진 촬상 결과인 피검사자의 얼굴 측면 화상을 메모리부 (13) 내로부터 판독 출력하여 표시 화면부 (12) 에 의해 표시함과 함께, 그 얼굴 측면 화상과 함께, 소정 사이즈의 격자상으로 형성된 그리드 화상 (81) 을 표시 화면부 (12) 에 의해 표시한다. 이 그리드 화상 (81) 은, 표시 화면부 (12) 를 기준으로 하여 (즉, 당해 표시 화면부 (12) 의 장변 및 단변의 각 방향을 따르도록) 표시된다. 또한, 태블릿 단말 (1) 은, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 측면 화상의 경사 상태를 조정하기 위한 아이콘 화상 (82) 을 표시한다.
이 상태에서, 검사자는, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 그리드 화상 (81) 을 이용하여, 마찬가지로 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 측면 화상이 화면 내에서 좌우로 경사지지 않고 수평인 것을 확인한다. 그리고, 경사져 있을 때에는, 검사자는, 아이콘 화상 (82) 을 터치 패널 등으로 조작하여, 얼굴 측면 화상의 경사 상태를 조정한다. 아이콘 화상 (82) 의 조작이 있으면, 표시 제어 수단 (14b) 은, 그 조작 내용에 따르면서, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 측면 화상에 대한 위치 보정 처리를 실시한다. 이로써, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 측면 화상은, 그 화면 내에서 좌우로 경사지지 않고 수평인 상태가 된다.
피검사자의 얼굴 측면 화상이 표시 화면부 (12) 의 화면 내에서 수평한 상태이면, 그 후, 태블릿 단말 (1) 에서는, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 측면 화상을 사용하면서, 계측 연산 수단 (14d) 이 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 연산 처리를 실시한다.
그 때문에, 먼저, 표시 제어 수단 (14b) 은, 도 4(b) 에 나타내는 바와 같이, 프레임 각막 정점간 거리를 구하기 위한 측정 기준점을 검사자에게 지정하게 하기 위해, 제 1 도형 패턴에 의한 포인터 화상 (83) 및 제 2 도형 패턴에 의한 포인터 화상 (84) 을, 피검사자의 얼굴 측면 화상에 겹쳐 표시한다.
그리고, 검사자는, 조작부 (12a) 를 조작하여, 표시 화면부 (12) 의 화면 내에서 이동 가능한 제 1 도형 패턴에 의한 포인터 화상 (83) 을, 표시 중인 얼굴 측면 화상 상에 있어서의 각막의 정점에 위치시킨다. 이 때, 제 1 도형 패턴에 의한 포인터 화상 (83) 을 사용함으로써, 검사자는, 그 포인터 화상 (83) 의 배경이 되는 각막 정점 위치에 대한 화상을 시인하면서, 그 포인터 화상 (83) 의 위치 이동을 조작할 수 있다.
또한, 검사자는, 조작부 (12a) 를 조작하여, 그 표시 화면부 (12) 의 화면 내에서 이동 가능한 제 2 도형 패턴에 의한 포인터 화상 (84) 을, 표시 중인 얼굴 측면 화상 상에 있어서의 안경 프레임의 림의 상단 및 하단에 위치시킨다. 이 때, 제 2 도형 패턴에 의한 포인터 화상 (84) 을 사용함으로써, 검사자는, 그 포인터 화상 (84) 의 배경이 되는 안경 프레임의 림의 단부의 화상을 시인하면서, 그 포인터 화상 (84) 의 위치 이동을 조작할 수 있다.
그 상태에서 조작부 (12a) 에 의한 소정 조작 (예를 들어 「결정」아이콘 화상의 누름) 이 있으면, 각막 정점 위치에 배치된 포인터 화상 (83) 에 있어서의 중심점이, 프레임 각막 정점간 거리를 구하기 위한 측정 기준점의 하나로서 지정됨과 함께, 안경 프레임의 림의 상단 및 하단에 배치된 포인터 화상 (84) 에 있어서의 중심점이, 프레임 각막 정점간 거리를 구하기 위한 나머지 측정 기준점으로서 지정되게 된다. 또한, 상기 2 개의 측정 기준점은, 좌표로서 지정된다.
이 때, 표시 제어 수단 (14b) 은, 검사자가 화면 내에서 이동시키려고 하는 포인터 화상 (83, 84) 에 닿으면, 그 포인터 화상 (83, 84) 과 그 주변 영역을 확대하여 표시하는 부분 확대 윈도 화상 (85) 을, 표시 화면부 (12) 의 화면 내의 소정 지점에 표시하게 한다. 이와 같이 하면, 포인터 화상 (83, 84) 을 터치 인터페이스로 조작하여 이동시키는 경우에도, 그 터치 인터페이스에서 닿아 있는 지점이 부분 확대 윈도 화상 (85) 에 의해 당해 지점과는 다른 소정 지점에 확대 표시되므로, 검사자가 포인터 화상 (83, 84) 을 이동시켜 위치 맞춤할 때의 조작성 향상을 도모할 수 있다.
이렇게 하여 지정된 2 개의 측정 기준점 사이를 이은 선분이, 1-A) 프레임 각막 정점간 거리에 대한 설명에서 서술한 바의, 측면에서 보았을 때의 안경 프레임의 형상을 가상한 직선에 해당한다. 당해 선분의 거리를, 채촌 단계에서 채촌한 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭과 관련지음으로써, 캘리브레이션을 실시한다. 이로써, 실공간에 있어서의 치수와 도 4(b) 에 나타내는 촬상 결과에 있어서의 치수가 관련지어지고, 결과적으로, 촬상 결과에 있어서의 프레임 각막 정점간 거리 (FVD) 의 실공간의 거리가 얻어진다.
또, 캘리브레이션의 다른 수법으로서, 피검사자의 정면측의 화상으로부터, 화상 내의 안경 프레임의 위아래 방향의 폭 (상하의 아이콘 화상에 있어서의 위아래 방향의 폭) 과, 실제의 안경 프레임의 위아래 방향의 폭을 관련짓는 것을 들 수 있다. 이것에 대해, 도 5 를 사용하여 설명한다. 도 5 는, 본 실시형태에 있어서 프레임 각막 정점간 거리를 구할 때의 표시 화면부에서의 표시 내용의 구체예를 나타내는 설명도 (그 2) 이다.
또한, 도 5 에 있어서는 피검사자는 먼 곳을 보고 있지만, 안경 프레임이 전방쪽으로 기울어져 있을 가능성도 있다. 다만, 도 4 에 나타내는 바와 같은 측면에서 보았을 때에 있어서의 안경 프레임의 2 개의 측정 기준점을 잇는 선의 기울기로부터, 전방쪽의 기울기의 정도 (즉, 안경 프레임의 전경각) 를 구할 수 있다. 이 전경각을 가미한 후, 도 5 에 있어서 표시되는 값이 올바른 안경 프레임의 외주의 위아래 폭이 되도록 정보 처리부 (14) 에 의해 보정하면, 매우 정확한 안경 프레임의 외주의 위아래 폭이 얻어진다.
표시 제어 수단 (14b) 에 의한 제어에 따르면서, 도 5(a) 에 나타내는 바와 같이, 정면 촬상 모드에서 촬상 카메라부 (11) 에 의해 얻어진 촬상 결과인 피검사자의 얼굴 정면 화상을 메모리부 (13) 내로부터 판독 출력하여 표시 화면부 (12) 에 의해 표시함과 함께, 그 얼굴 정면 화상과 함께, 소정 사이즈의 격자상으로 형성된 그리드 화상 (91) 을 표시 화면부 (12) 에 의해 표시한다. 또한, 여기서 실시하는 것은, 도 4(a) 와 동일하다. 또한, 그리드 화상 (91) 은 도 4 의 부호 81 과 동일하고, 아이콘 화상 (92) 도 도 4 의 부호 82 와 동일하다.
다음으로, 도 5(b) 에 있어서, 도 4(b) 와 동일하게, 표시 화면부 (12) 가 표시하는 피검사자의 얼굴 정면 화상을 사용하면서, 계측 연산 수단 (14d) 이 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 구하는 연산 처리를 실시한다. 또한, 포인터 화상 (93) 은 도 4 의 부호 84 와 동일하고, 부분 확대 윈도 화상 (94) 은 도 4 의 부호 85 와 동일하다.
이렇게 하여, 검사자가 포인터 화상 (93) 을 각각의 위치에 이동시켜, 이것에 의해 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 구하기 위한 측정 기준점을 지정하면, 계측 연산 수단 (14d) 은, 안경 프레임의 림의 상단 및 하단의 각 포인터 화상 (93) 의 중심끼리의 연직 방향의 거리를, 안경 프레임의 외주의 위아래 폭으로서 구한다.
또한, 앞에서도 서술하였지만, 도 5(b) 에 나타내는 바와 같이, 2 개의 수평선이 안경 프레임의 외주의 상단 및 하단에 접하도록 배치하면 채촌 정밀도가 향상된다. 또한, 그 모습을 도 10 에도 나타내고 있다. 도 10 은, 안경의 상하 단부폭을 측정하는 위치에 대한 개략 정면도이다.
이와 같이 하여 계측 연산 수단 (14d) 이 구한 안경 프레임의 외주의 위아래 폭은, 표시 제어 수단 (14b) 에 의한 제어에 따르면서, 표시 화면부 (12) 의 화면 내의 부분 확대 윈도 화상 (85) 에 표시된다. 그리고, 그 연산 처리 결과는, 검사자에 의한 확인의 결과, 문제가 없으면 메모리부 (13) 내에 데이터 보존되게 된다.
상기 내용은, 얼굴 정면에 있어서의 촬상 결과를 사용하여, 실제의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을, 촬상 결과에 있어서의 안경 프레임의 외주의 위아래 폭과 관련짓는 캘리브레이션을 실시하는 것에 관한 내용이다. 그 후, 앞에서 서술한 바와 같이, 얼굴 측면에 있어서의 촬상 결과를 사용하여, 프레임 각막 정점간 거리를 얻는다.
이하, 그 후, 프레임 각막 정점간 거리를, 안경 렌즈의 설계에 어떻게 활용하는지에 대해 서술한다.
먼저, 하나의 수법으로는, 프레임 각막 정점간 거리로부터 CVD 를 산출한다는 수법이 있다. 그 모습을 구체적으로 설명한 것이 도 6 이다. 도 6 에서 말하는 바의 CVD 는, 「프레임 각막 정점간 거리 (FVD)」와 「피검사자의 각막의 정점으로부터, 그 상태에서 피검사자가 장용하는 안경 프레임으로 수평 방향으로 선을 늘리고, 측정 기준점끼리를 잇는 선으로부터, 안경 렌즈 (L) (파선, 이후, 부호는 생략한다) 의 렌즈 내면의 접점까지의 수평 거리 (FLD)」로 나눠진다. 「프레임 각막 정점간 거리 (FVD)」는 상기 수법으로 산출할 수 있다. 그 한편, 「측정 기준점끼리를 잇는 선 상에 존재하는 프레임 각막 정점간 거리의 프레임측의 종점으로부터, 안경 렌즈의 렌즈 내면의 접점까지의 수평 거리 (FLD)」는, 피검사자의 처방 도수에 따라, 렌즈 기재의 굴절률, 렌즈 볼록면 커브 형상, 렌즈 오목면 커브 형상, 렌즈 두께, 프레임 전경각, 프레임의 휨각, 렌즈의 전경각, 아이포인트, 산각의 위치, 프레임 각막 정점간 거리 (FVD) 를 계산 파라미터로서 시뮬레이션할 수 있다. 구체적인 수법으로는, 이하의 수법을 들 수 있다. 예를 들어, 처방 도수가 제로 (S 도수가 0.0 디옵터, C 도수가 0.0 디옵터) 인 안경 렌즈의 형상을 기준으로 하여, 기준 FLD 를 미리 구해 둔다. 그 후, 소정의 처방 도수를 갖는 안경 렌즈의 형상을 시뮬레이션한다. 이 시뮬레이션 형상에 기초하여 정확한 FLD 를 산출한다는 수법을 생각할 수 있다.
또한, 안경점측에 있어서도, 안경 프레임의 홈에 안경 렌즈를 끼워넣기 위해 안경 렌즈의 측면에 산각 (V) 을 형성하게 되는 것인데, 이 산각 (V) 의 위치를 적당히 설정하는 경우가 있다. 그렇게 되면, 안경 프레임에 대해 안경 렌즈의 안구측의 면이, 피검사자에게 가까워지도록 배치되거나, 반대로 멀어지도록 배치되거나 할 가능성이 있다. 바람직하게는 산각 (V) 의 위치에 대한 정보를 안경점으로부터 입수하는 것이 좋은데, 그렇지 않은 경우, 적어도 안경 렌즈의 형상의 변동을 가미한 FLD 를 정확하게 구할 수 있으면, 최종적으로 CVD 를 정밀하게 산출하는 것이 가능해진다.
이하, CVD 의 산출 방법에 대해 구체예 (실시예) 를 든다. 렌즈 단면에 산각을 갖는 안경 렌즈의 개략 측면도인 도 7 을 사용하여 설명한다.
(실시예 1)
본 예에 있어서는, 안경 렌즈의 처방값은, 굴절률 : 1.500, 도수 : -6.79 D (디옵터) 로 한다.
그리고, 상기 처방값에 대응하는 당해 안경 렌즈의 형상은 이하와 같다.
물체측의 면의 곡률 반경 R1 : 1400 ㎜
안구측의 면의 곡률 반경 R2 : 70 ㎜
중심 두께 : CT 2.5 ㎜
단면 두께 : (ET) 8.45 ㎜ (또한, 이 값은 R1 과 CT 로부터 구할 수 있다)
FLD 측정 위치에서의 렌즈 직경 LD : 60 ㎜
EL (렌즈 상에서의 산각 위치, 렌즈 단면의 물체 측면으로부터 산각 정점까지의 거리) : 2 ㎜
먼저 도 7 에서, 상기 R2 와 LD 로부터, 안구측 광학 면의 새지털 하이트 (별명, 렌즈 후면의 높이, CCsag) 를 산출한다. 당해 새지털 하이트는 이하의 식 CCsag ＝ R2 － {R22 － (LD/2)2}1/2 에 의해 구할 수 있다. 본 예에 있어서는 당해 새지털 하이트는 6.754 ㎜ 가 된다. 그렇게 되면 FLD 는 FLD ＝ CCsag － (ET － EL) 로 구할 수 있고, 본 예에서는 6.754 － 8.45 ＋ 2 ＝ 0.304 ㎜ 가 된다.
그 결과, CVD 는 이하와 같이 구할 수 있다.
CVD ＝ FVD (프레임 정점간 거리) ＋ FLD (본 예에서는 0.304 ㎜)
＝ FVD ＋ CCsag － (ET － EL)
그리고 상기 예에 있어서의 CVD 산출은, 적어도 프레임 정점간 거리와 산각 위치를 기준 위치로서 특정하여 실시하는 것도 가능하다. 그 경우, 도 4(b) 에 나타내는 포인터 화상 (84) 을 위치시킬 때에, 산각을 고려하는 것이 좋다. 예를 들어, 표시 화면부 (12) 에 표시되어 있는 상태의 안경 프레임에 대해, 안경 프레임 및/또는 안경 렌즈의 산각 위치를 반영시킨 후, 안경 프레임의 상단 근방에 있어서의 수평폭의 중점으로부터 안구쪽 (또는 전방쪽) 에, 포인터 화상 (84) 을 위치시켜도 상관없다.
또, 표시 화면부 (12) 에 표시되어 있는 상태로부터 촬상 결과를 회전시켜, 측면에서 보았을 때의 안경 프레임이 연직 방향으로 배치되도록 하고, 상기와 같이 포인터 화상 (84) 을 위치시켜도 상관없다.
또한, 다른 실시예로는, 산각을 기준으로 하지 않는 것을 들 수 있다. 그 경우에는 실시예 1 에 있어서 렌즈 단면 중앙에 산각이 있다고 가정한다. 예를 들어 EL 의 값을 ET/2 로 가정한다. 그것에 의해, 본 실시형태 그리고 실시예 1 을 적용하여, 산각이 없는 렌즈 (예를 들어 무테인 림리스, 반무테 등), 혹은 산각 위치가 불명한 경우에도 CVD 를 구할 수 있다.
또, 원래 FLD 의 값 여하에 상관없이, 프레임 각막 정점간 거리 (FVD) 에 기초하여 안경 렌즈의 설계에 필요한 안경 장용 파라미터를 취득하는 것이 바람직하다. 그 이유로는 이하와 같다. 앞에서도 서술한 바와 같이, 산각 (V) 의 위치를 안경점이 적당히 설정하면, 안경 프레임에 대해 안경 렌즈가 장용자쪽에 배치되거나, 반대로 전방의 물체쪽에 배치되거나 한다. 그렇게 되면, 안경 렌즈의 내면의 정점 위치가 안경점의 설정에 따라 변동되게 된다. 특히, 에지 두께가 큰 마이너스 렌즈라면 그 변동은 현저해진다. 그 한편, 안경 프레임을 사용한 프레임 각막 정점간 거리 (FVD) 라면, 안경 프레임의 형상은 장용자의 처방 도수 등에 상관없이 고정되므로, 그와 같은 변동 요인이 없어진다. 그 결과, 프레임 각막 정점간 거리 (FVD) 에 기초함으로써, 안경 장용 파라미터를 정확하게 취득하는 것이 가능해진다. 그 경우, 프레임 각막 정점간 거리를 기준으로 하여 변환시킨 것을 다시 준비하고, 이 변환 후의 각 파라미터를 안경 렌즈의 설계에 사용해도 상관없다.
또한, 상기 내용은 단독 발명으로 충분할 수 있다. 그 발명의 과제로는, ＜1. 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템＞ 의 서두에서 서술한 바와 같이, 종래의 입장에 있어서는, 안경 렌즈에 있어 CVD 는 매우 중요하여, 양호한 정밀도로 측정해야 함에도 불구하고, 막상 양호한 정밀도로 측정을 실시하려고 하면 곤란을 수반한다는 것을 들 수 있다.
상기 내용을 구성으로서 정리하면 이하의 규정이 된다.
(구성 1)
피검사자의 각막의 정점과 피검사자가 장용하는 안경 사이의 거리에 기초하여 안경 장용 파라미터를 측정하는 정보 처리부를 구비하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
(구성 2)
안경 장용 파라미터는 각막 정점간 거리를 포함하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템 (프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템).
(구성 3)
촬상 카메라부와,
실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과를 화상 표시하는 표시 화면부를 추가로 구비하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
(구성 4)
정보 처리부에 있어서는, 촬상 결과로부터 얻어지는 피검사자의 각막의 정점과 안경 사이의 거리에 기초하여 안경 장용 파라미터를 측정하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
(구성 5)
정보 처리부에 있어서는,
촬상 결과로부터 얻어지는 피검사자의 각막의 정점과 안경 사이의 수평 거리와,
피검사자의 각막의 정점으로부터 피검사자가 장용하는 안경으로 수평 방향으로 선을 늘렸을 때의 안경 렌즈의 렌즈 내면의 접점과 안경 사이의 수평 거리로부터 (구체적으로는 합계값으로서) 각막 정점간 거리를 구하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
(구성 6)
피검사자의 각막의 정점과 피검사자가 장용하는 안경 사이의 거리에 기초하여 안경 장용 파라미터를 측정하는 정보 처리부로서 컴퓨터를 기능하게 하는 안경 장용 파라미터 측정 프로그램.
(구성 7)
피검사자의 각막의 정점과 피검사자가 장용하는 안경 사이의 거리에 기초하여 안경 장용 파라미터를 측정하는 안경 장용 파라미터 측정 방법.
(구성 8)
피검사자의 각막의 정점과 피검사자가 장용하는 안경 사이의 거리에 기초하여 측정된 안경 장용 파라미터를 사용하여 안경 렌즈를 제조하는 안경 렌즈의 제조 방법.
(구성 9)
정보 처리부에 있어서는, 촬상 결과로부터 얻어지는 피검사자의 각막의 정점과 안경 사이의 거리에 더하여, 안경 프레임 및/또는 안경 렌즈의 산각 위치에 기초하여 안경 장용 파라미터를 측정하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
상기 구성에 의해, 상기 과제가 해결 가능해짐과 함께 이하의 효과가 얻어진다. 또한, 이하의 효과는, 본 실시형태의 효과에도 적합하다.
먼저, 안경 렌즈와는 달리 안경 프레임은 투명하지 않다. 그 때문에, 안경 렌즈의 내면의 정점의 위치를 특정하는 것보다도, 안경 프레임의 위치를 특정하는 쪽이 용이하고 정확하다. 게다가, 안경 렌즈의 형상이나 산각 위치의 변동 등의 영향을 배제할 수 있다. 그 때문에, 최종적으로 측정되는 안경 장용 파라미터의 정밀도가 향상된다.
또, 다른 구성에 관련된 효과이지만, 각막의 정점과 안경 프레임 사이의 거리는, 처방 도수에 관계없이 고정값이 된다. 그리고, 안경 프레임으로부터 안경 렌즈의 내면의 정점까지의 거리는 변동값이 된다. 요컨대, 당해 고정값을 정확하게 측정할 수 있으면, 변동값이 존재하고 있었다고 해도, 각막 정점간 거리의 정밀도는 향상된다. 게다가, 상기와 같이 처방 도수 등을 가미하여 안경 렌즈 형상을 시뮬레이트함으로써 변동값도 산출할 수 있으면, 매우 정확한 각막 정점간 거리를 측정할 수 있다. 그리고, 각막 정점간 거리에 기초하여, 다른 안경 장용 파라미터를 측정하는 것도 가능해진다.
또한, 상기 구성에 대해, 본 실시형태에서 예시하는 각 구성이나 적합예를 적절히 조합해도 상관없다.
3-D) 표시 단계
측정 단계에서 얻어진 프레임 각막 정점간 거리의 값을, 태블릿 단말 (1) 의 표시 화면부 (12) 에 표시한다.
상기와 같이 프레임 각막 정점간 거리를 측정하는 것이 가능해진다. 그 후, 당해 프레임 각막 정점간 거리를 사용하여 안경 렌즈를 제조한다. 또한, 제조 수법에 대해서는 공지된 기술을 사용하면 된다.
＜4. 실시형태에 의한 효과＞
본 실시형태에 의하면, 이하와 같은 효과가 얻어진다.
먼저, 본 실시형태에 있어서는, 특허문헌 1 에 기재된 수법과는 달리, 대규모의 장치가 필요하지 않다. 구체적으로 말하면, 피검사자가 실제로 장용하는 안경 프레임을 포함하는 안경을 스케일로서 사용하면, 당해 안경을 장용한 피검사자를 촬상하면 된다. 그 때문에, 비교적 간편하고 저렴하게 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 것이 가능해진다. 이렇게 함으로써, 많은 안경점에 있어서 프레임 각막 정점간 거리를 구할 수 있고, 피검사자가 안경을 장용하였을 때에 필요한 안경 렌즈의 퍼포먼스를 끌어낼 수 있다.
게다가, 상기 메리트에 더하여, 이하의 효과도 향수할 수 있다.
스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하지 않으므로, 안경 프레임에 흠집이 생길 우려를 없앨 수 있다. 그 때문에, 최종적으로 피검사자는, 흠집이 없는 안경 프레임에 안경 렌즈가 끼워넣어진 안경을 구입하는 것이 확실해진다.
스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하지 않으므로, 피검사자의 피부에 스케일 보조구가 접촉할 가능성을 없앨 수 있다. 그 결과, 피검사자가 불쾌감을 느낄 우려를 없앨 수 있다. 또, 피검사자의 피부에 스케일 보조구가 접촉할 가능성을 제로로 할 수 있어, 피검사자에게 긴장을 강요하지도 않는다. 또한 우수한 효과로서, 어디까지나 비접촉의 사용이므로, 위생상 문제가 발생할 우려가 전무해진다. 그 결과, 측정시마다 스케일 보조구를 소독한다는 작업을 실시하지 않아도 되어, 안경점에 있어 부담이 현저하게 경감된다.
CVD 를 측정하기 위해서만 전용의 스케일 보조구를 준비할 필요가 없어진다. 그렇게 되면, 스케일 보조구가 파손된 경우, 안경점에 있어서 CVD 를 측정하는 것이 불가능해지는 사태는 애당초 발생할 수 없다. 그 결과, 디메리트 없이 상기 효과 1 및 2 를 향수하는 것이 가능해진다.
스케일 보조구를 안경 프레임에 장착하지 않으므로, 스케일 보조구 자체의 무게에 의해 안경 프레임이 아래로 흘러내리지 않는다. 그 결과, 안경의 장용 상태를 가능한 한 충실히 재현하는 것이 가능해지고, 나아가서는 프레임 각막 정점간 거리를 정확하게 얻을 수 있다.
이미 알려진 길이의 것을 사용하여 각막과 안경의 거리를 측정할 때에, 특허문헌 2 에 나타내는 바와 같이 템플 상의 지표를 기준으로 하는 것이 아니라, 안경을 지표로 함으로써, 측정 대상 (예를 들어 각막 정점) 과의 거리가 작은 (가까운) 곳에 지표가 배치되기 때문에, 측정값 (예를 들어 FLD, CVD) 의 오차를 줄일 수 있다.
상기 효과에 더하여, 본 실시형태에 있어서는, 종래의 안경 렌즈의 제조 수법을 재구축한 것에서 기인하는 효과도 발휘한다. 요컨대, 프레임 각막 정점간 거리에 기초하여, 안경 렌즈의 제조를 실시한다는 수법 및 그것을 위한 구성을 채용하고 있다.
이 구성을 채용함으로써, 안경 렌즈의 형상이 처방되는 도수에 따라 크게 상이한 경우에 대해서도, 결국, 안경의 외주의 위아래 폭의 측정 기준점은 어디까지나 안경의 외주에 대해 부여되게 되기 때문에, 정밀한 프레임 각막 정점간 거리를 산출하는 데에 방해가 없어진다.
또, 본 실시형태라면, 상기 각 단계를, 태블릿 단말 (1) 만을 사용하여 실시하는 것이 가능해진다. 특히, 채촌 단계도 태블릿 단말 (1) 을 사용하여 실시할 수 있다. 물론 실제의 안경의 외주의 위아래 폭을 별도로 취득해 두어도 상관없지만, 본 실시형태의 구성 및 수법을 채용함으로써, 태블릿 단말 (1) (추가로 말하면 표시 화면부 (12)) 이라는 공통된 플랫폼에 의해, 채촌, 촬상, 캘리브레이션 및 측정을 실시하고 있다. 공통된 플랫폼을 채용함으로써, 촬상 단계에서 얻은 촬상 결과에 적합하도록 채촌 결과를 변환할 필요가 없어진다. 요컨대, 하나의 태블릿 단말 (1) (표시 화면부 (12)) 을 사용하여 각 단계를 실시하는 점에서, 각 단계에서 얻어진 결과를 특별히 변환할 기회가 감소된다. 변환의 기회가 줄어든다는 것은, 최종적으로 얻어지는 프레임 각막 정점간 거리의 정밀도가 향상되고, 프레임 각막 정점간 거리를 산출하는 데에 요하는 시간이 저감된다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 프레임 각막 정점간 거리의 측정에 있어서, 피검사자에 대한 부담을 경감시킨 측정을 실시하는 것이 실현 가능해진다. 게다가, 그 측정을 위한 촬상 화상에 관한 캘리브레이션을, 피검사자에 대한 부담, 그것에 더하여 검사자에게 가해지는 부담을 가능한 한 경감시킨 후, 간편, 저비용, 또한 양호한 정밀도로 실시하는 것이 실현 가능해진다.
＜5. 변형예 등＞
이상으로 본 발명의 실시형태를 설명하였지만, 상기 서술한 개시 내용은, 본 발명의 예시적인 실시형태를 나타내는 것이다. 즉, 본 발명의 기술적 범위는, 상기 서술한 예시적인 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 프레임 각막 정점간 거리를 구하는 경우로 특화하여 설명하였다. 그 한편, 그 이외의 안경 장용 파라미터를 구하는 경우에도 본 발명의 기술적 사상을 적용할 수 있다. 예를 들어, 거리로서 측정되어야 하는 동공간 거리나 피팅 포인트 위치는 그 최상의 예이다. 그 때문에, 상기 「프레임 각막 정점간 거리 (측정 시스템)」는 「안경 장용 파라미터 (측정 시스템)」으로 바꾸어 말해도 지장없다.
또, 상기 실시형태에서는 안경 프레임의 외주의 위아래 폭을 기초로 관련짓기를 실시하였지만, 그 이외의 부분을 기초로 해도 상관없고, (무테) 안경의 상하 단부폭 및 템플 상하 단부폭에 대한 개략 측면도인 도 8 에 나타내는 각 부를 기초로 해도 상관없다.
예를 들어 안경 프레임의 좌우의 둥글게 휘어진 부분 (엔드피스) 이나 경첩 사이의 치수, 템플의 위아래 폭 (두께), 림의 수평폭 (두께) 을 채촌해도 상관없다. 그 경우, 예를 들어 상기 「안경 프레임에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 외주의 위아래 폭」이라는 표현을 「안경 프레임의 외주의 크기」로 바꾸어 말하면 된다. 여기서 말하는 「안경 프레임의 외주의 크기」란, 예를 들어 안경 프레임의 위아래 폭, 템플의 폭 또는 림의 폭 등 안경 프레임의 윤곽을 이루는 구조의 일부를 가리킨다.
예를 들어, 안경 프레임이 무테인 경우에도, 더미 렌즈가 유지되어 있는 부분에는 안경 프레임이 존재한다. 이 부분을 채촌하고, 안경 (샘플용 안경) 을 쓴 피검사자를 촬상하여, 상기 관련짓기를 실시해도 상관없다.
템플의 폭이나 림 두께를 측정 기준으로 하는 경우에는, 안경 프레임의 다른 부분에 비해 비교적 형상의 파악이 용이해지고, 나아가서는 측정이 용이해진다.
또, 상기 변형예라면 「안경 프레임의 외주에 관련된 부분」을 기초로 관련짓기를 실시하고 있지만, 그 이외의 부분을 기초로 해도 상관없다. 예를 들어, 안경 프레임을 정면에서 보았을 때 (안경 프레임을 장용한 피검사자를 정면에서 본 상태) 에 있어서의, 안경 프레임의 내주의 상단에서 하단까지의 폭, 즉, 「내주의 위아래 폭」을 기초로 관련짓기를 실시해도 상관없다.
단, 여기서 주의해야 할 것은, 안경 프레임의 실제의 내주의 위아래 폭이 아니라, 안경 프레임의 겉모양인 윤곽 (이후, 외관 윤곽이라고 한다) 에서의 내주의 위아래 폭을 채용하고 있는 것이다.
안경 렌즈에 산각 (V) 이 형성되는 이유는, 안경 프레임에는 산각 (V) 에 대응하는 홈이 형성되고 있고, 그 홈에 안경 렌즈를 끼워맞추게 하기 위해서이다. 그 때문에, 안경 프레임의 실제의 내주의 위아래 폭은, 안경 프레임의 홈을 감안해야 하므로, 안경 프레임의 겉모양인 외관 윤곽에서의 내주의 위아래 폭보다 큰 값이 된다.
본 발명의 기술적 사상에 있어서의 큰 특징은 「실공간의 안경의 치수를, 가상 공간 (촬상 결과) 의 안경의 치수와 링크시킴으로써, 가상 공간 (촬상 결과) 으로부터, 실공간에 있어서의 안경 장용 파라미터의 값을 구하는」것에 있다. 이것을 정확하고 양호한 정밀도로 실행하기 위해서는, 「실공간의 안경 (프레임) 의 치수」 및 「촬상 결과의 안경 (프레임) 의 치수」를 확실하게 파악할 필요가 있다.
만일, 안경 프레임의 실제의 내주의 위아래 폭을 채용하면, 안경 프레임의 홈까지도 고려해야 하게 된다. 그렇게 되면, 적어도 「촬상 결과의 안경 프레임」으로부터로는, 안경 프레임의 홈은 안경 렌즈나 안경 프레임 자체에 의해 숨겨져, 당해 홈의 위치를 파악할 수 없어, 정확한 치수를 파악할 수 없다.
그 한편, 안경 (프레임) 의 겉모양인 「외관 윤곽」에서의 내주의 위아래 폭을 채용한다면, 「촬상 결과의 안경의 치수」에 관해서는 표시 화면부 (12) 에 표시되는 결과로부터 용이하게 측정 기준점을 지정할 수 있고, 나아가서는 당해 치수를 확실하게 파악할 수 있다.
또, 「실공간의 안경의 치수」에 관해서도, 무테나 반무테의 안경 프레임이 아닌 경우, 안경 프레임에서의 안경 렌즈의 끼워넣음 부분을 정면에서 버니어 캘리퍼스 등을 사용하여 채촌하면 되어, 안경 프레임의 홈을 고려할 필요가 없어진다. 무테나 반무테의 안경 프레임인 경우라면, 더미 렌즈를 장착한 후에 안경 그 자체를 채촌하면 된다.
또, 안경 프레임의 치수를 표시 화면부 (12) 상에서 채촌하는 경우라면, 안경 렌즈를 끼워넣지 않은 안경 프레임을 표시 화면부 (12) 상에 재치하고, 안경 프레임에 있어서의 안경 렌즈의 장착 부분의 내주의 상단 및 하단에 대응하는 부분의 표시 화면부 (12) 를 눌러 측정 기준점을 지정해도 된다. 이렇게 함으로써 「실공간의 안경 프레임의 치수」도 확실하게 파악할 수 있다.
그 때문에, 상기 예에서의 「외관 윤곽」은, 안경 프레임에 형성된 홈을 포함하지 않는 윤곽을 가리키고, 예를 들어 안경 렌즈가 끼워진 안경 프레임 (즉, 안경) 을 피검사자가 장용한 상태를 검사자가 보았을 때에 시인 가능한 안경 프레임의 윤곽을 가리키며, 또 다른 표현으로는 정면에서 보았을 때 또는 측면에서 보았을 때에 시인 가능한 안경 프레임의 윤곽을 가리킨다.
또한, 상기 예에서는 외관 윤곽에서의 내주의 위아래 폭을 채용하였지만, 그 이외의 부분을 채촌해도 상관없다. 예를 들어 안경 프레임의 외관 윤곽에 있어서, 안경 렌즈의 장착 부분의 내주의 「수평폭」을 채용해도 상관없다.
또, 「안경의 외관 윤곽의 치수」란, 안경 전체의 외관 윤곽이 아니어도 물론 상관없다. 예를 들어, 상기에 예로 든 바와 같은 안경 프레임 등의 일부 (예를 들어, 안경 프레임이 무테인 경우, 더미 렌즈의 일부의 외관 윤곽, 또는 렌즈를 유지하고 있는 안경 프레임의 일부의 외관 윤곽, 즉 적어도 일부의 외관 (윤곽)) 을 채용하여 실측해도 상관없다. 무테의 안경 프레임을 채용하는 경우, 안경의 알형 패턴에 대한 상하 단부 측정 위치에 대한 개략 정면도인 도 9 에 나타내는 바와 같이, 안경 장용 상태의 연직 방향에 있어서 더미 렌즈의 상방 단부와 하방 단부를 측정 위치로 한다.
실측하는 외관으로서 예를 들어 템플의 상하폭, 템플의 길이, 림의 수평폭 (두께), 안경 (프레임을 포함한다) 상의 모양, 숫자, 문자, 기호, 패턴 등을 상기 외관으로서의 치수로서 채용하는 것도 바람직하다. 또한 템플 길이를 채용한 경우, 그 길이가 비교적 크기 때문에, 고정밀의 측정값을 얻는 것이 용이하다.
또, 앞에서도 서술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상에 있어서의 큰 특징은, 실공간의 안경의 외관 윤곽의 치수와 가상 공간 (촬상 결과) 의 그것을 링크시키는 것에 있다. 그 때문에, 상기 촬상 카메라부 (11) 나 표시 화면부 (12) 가 다른 장소에 존재하였다고 해도, 촬상 카메라부 (11) 나 표시 화면부 (12) 와 상기 정보 처리부 (14) 가 네트워크 등으로 접속되어 있거나, 미리 촬상 결과가 준비되어 있거나, 촬상 결과에 대한 안경 프레임 등의 자동 판별 기능을 구비하게 하거나 한다면, 상기 정보 처리부 (14) 가 단독으로 배치되어 있었다고 해도 본 발명의 효과를 발휘하는 것이 가능해진다.
1 : 프레임 각막 정점간 거리 측정 시스템 (측정 시스템, 태블릿 단말)
10 : 장치 케이싱
11 : 촬상 카메라부
12 : 표시 화면부
12a : 조작부
13 : 메모리부
14 : 정보 처리부
14a : 촬상 제어 수단
14b : 표시 제어 수단
14c : 조작 제어 수단
14d : 계측 연산 수단
81, 91 : 그리드 화상
82, 92 : 아이콘 화상
83, 84, 93 : 포인터 화상
85, 94 : 부분 확대 윈도 화상

Claims (14)

  1. 실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와, 실제의 상기 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과에 있어서의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 상기 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 정보 처리부를 구비하는 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안경은, 안경 렌즈가 장착되어 있지 않은 상태의 안경 프레임인 샘플용 안경, 또는 상기 안경 프레임에 더미 렌즈를 장착한 샘플용 안경인, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 정보 처리부에 있어서는, 상기 촬상 결과를 사용하여 상기 피검사자의 각막의 정점과 상기 안경 사이의 거리인 프레임 각막 정점간 거리를 구하는, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외관의 치수는, 상기 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 외주의 상방 단부와 하방 단부 사이의 거리인, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    촬상 카메라부와,
    상기 촬상 결과를 화상 표시하는 표시 화면부을 추가로 구비하고,
    상기 표시 화면부는, 상기 촬상 대상 및 상기 촬상 결과를 자유롭게 화상 표시할 수 있는 촬상 파인더 및 터치 인터페이스로서 기능하고, 상기 촬상 결과는, 상기 표시 화면부가 갖는 상기 촬상 파인더의 기능에 의해 표시되는, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    실제의 상기 안경에서의 상기 거리는, 상기 표시 화면부가 갖는 상기 터치 인터페이스의 기능에 의해, 상기 표시 화면부에 재치한 실제의 상기 안경을 채촌하여 얻어진 것인, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 관련짓기는 캘리브레이션인, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 표시 화면부가 갖는 상기 터치 인터페이스의 기능을 발휘하는 조작부로서, 상기 표시 화면부가 표시하는 상기 촬상 결과 중 상기 피검사자가 정면에서 본 것에 대해, 상기 피검사자에 의해 장용된 상기 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 상기 안경의 외주의 위 방향의 단부와 아래 방향의 단부를 측정 기준점으로서 자유롭게 지정할 수 있는 조작부를 추가로 구비하고,
    상기 정보 처리부는, 상기 조작부에 의해 지정되는 상기 측정 기준점 사이의 거리에 기초하여 상기 캘리브레이션을 실시하는, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안경 장용 파라미터 측정 시스템은 휴대형 단말 장치인, 안경 장용 파라미터 측정 시스템.
  10. 실제의 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와, 실제의 상기 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상 대상으로 한 촬상 결과에 있어서의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 상기 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 정보 처리부로서 컴퓨터를 기능하게 하는 안경 장용 파라미터 측정 프로그램.
  11. 실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상하는 촬상 단계와,
    실제의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와 촬상 결과에 있어서의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 상기 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 측정 단계를 갖는, 안경 장용 파라미터 측정 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 촬상 단계에서 얻어진 상기 촬상 결과를 화상 표시하는 표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스 기능에 의해, 상기 표시 화면부에 재치한 실제의 상기 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 상기 안경의 외주의 상방 단부와 하방 단부 사이의 거리를 채촌하는 채촌 단계를 추가로 갖는, 안경 장용 파라미터 측정 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 측정 단계에 있어서는, 표시 화면부가 갖는 터치 인터페이스 기능을 사용하여, 상기 표시 화면부가 표시하는 상기 촬상 결과 중 상기 피검사자가 정면에서 본 것에 대해, 상기 피검사자에 의해 장용된 상기 안경에서의 안경 렌즈의 장착 부분에 있어서의 상기 안경의 외주의 위 방향의 단부와 아래 방향의 단부를 측정 기준점으로서 지정하고, 상기 측정 기준점 사이의 거리에 기초하여 상기 관련짓기로서 캘리브레이션을 실시하는, 안경 장용 파라미터 측정 방법.
  14. 실제의 안경을 장용한 상태의 피검사자를 촬상하는 촬상 단계와,
    실제의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수와 촬상 결과에 있어서의 상기 안경의 적어도 일부의 외관의 치수를 관련짓고, 상기 촬상 결과로부터 안경 장용 파라미터를 구하는 측정 단계와,
    상기 안경 장용 파라미터에 기초하여 안경 렌즈를 제조하는 제조 단계를 갖는, 안경 렌즈의 제조 방법.
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