WO2019025665A1 - Procédé de détermination de caractéristiques dimensionnelle s d'un article de vision, et procédé de fabrication et article de vision correspondant - Google Patents

Procédé de détermination de caractéristiques dimensionnelle s d'un article de vision, et procédé de fabrication et article de vision correspondant Download PDF

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WO2019025665A1
WO2019025665A1 PCT/FR2017/052186 FR2017052186W WO2019025665A1 WO 2019025665 A1 WO2019025665 A1 WO 2019025665A1 FR 2017052186 W FR2017052186 W FR 2017052186W WO 2019025665 A1 WO2019025665 A1 WO 2019025665A1
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WO
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head
virtual
dimensional
article
vision
Prior art date
Application number
PCT/FR2017/052186
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Inventor
Pierre Andrieu
Original Assignee
Oyyo
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C13/00—Assembling; Repairing; Cleaning
    • G02C13/003—Measuring during assembly or fitting of spectacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1071—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof measuring angles, e.g. using goniometers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1072—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof measuring distances on the body, e.g. measuring length, height or thickness
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1079—Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof using optical or photographic means

Definitions

  • the present invention relates to a method for determining the dimensional characteristics of an article of vision, and a corresponding system. It finds particular application in the field of eyewear, particularly for the fitting and manufacture of pairs of glasses, or more simply glasses, adapted to a given person, for the correction of eyesight, eye protection such as for example against light rays, projectiles, projections, or as a fashion accessory.
  • Eyeglasses The most common eyeglasses are eyeglasses and sunglasses or their combination. Eyeglasses help to overcome visual defects while sunglasses, sometimes called sunglasses, protect the eyes from sunlight. It is also possible to find glasses for sport or professional use.
  • a pair of glasses consists of a frame on which glasses are attached. It rests on the nose at the level of two nose supports, and on the ears at the free ends of two branches.
  • the nose supports can be included in the body of the mount or be mounted independently.
  • the glasses can be linked together directly by a bridge or indirectly by a strapping glasses.
  • glass in the field of eyewear generally refers to a mineral material (based for example on silica) or organic (based on polymers such as polycarbonate, commercial Trivexe polymer, etc.).
  • the branches are stems generally articulated on the sides of the frame and whose free ends are often bent to extend behind the ears and hold the glasses and the frame in front of the eyes.
  • a curve of the frame is more or less pronounced. This curve corresponds to the curve or convexity that form the glasses and the bridge to match the horizontal curve or convexity of the face.
  • Too small glasses will produce uncomfortable compression in the long term at the temples, or even cause headaches. Glasses that are too big or too wide can slip on your nose and fall.
  • the frame should be as close to the face as possible and should rest properly on the bridge of the nose. It is therefore imperative to try the glasses in order to find the right size and to be able to adjust them better to the unique morphology of each face.
  • a telescope model is often available with only three variable parameters: the width of the glasses, the size of the bridge and the length of the branches. These parameters are set in advance and can not be changed. In addition, each parameter is set according to a limited number of sizes. For example, there are three lengths of branches that can be considered as standards: 135mm, 140mm and 145mm. It is therefore always problematic to find glasses perfectly adapted to one's own body.
  • a solution is proposed in FR 3 024 911.
  • This solution allows the customer to obtain glasses after a virtual fitting adapted to its unique morphology.
  • a database of adjustable three-dimensional digital virtual spectacles is formed.
  • a digital capture of the client's facial morphology is performed, coupled with a digital capture of the texture of the face, to form a three-dimensional digital avatar of the client's face.
  • a technique of projecting patterns of light beams on the face, then capturing and processing images of the projected patterns is used to capture the morphology of the client's face.
  • morphological data are extracted from the digital avatar and the adjusted virtual glasses corresponding to these morphological data are obtained in the database.
  • the adjusted virtual glasses chosen are then displayed on the avatar, and one can move on the screen virtually all of the avatar and adjusted virtual glasses, to view the result from different angles for example.
  • One of the problems posed by the method and the system described in this document is that they are based in particular on the correct positioning of patterns by the optician on the face, to extract the morphological data, which takes time and creates a risk of human error.
  • this method and system rely on the use of several fixed sensors. They are therefore complex, in particular in that they require the calibration of different sensors relative to each other, expensive and bulky. The corresponding system can hardly be transported outside a conventional point of sale, or within the same point of sale from one station to another.
  • the invention aims to provide a device and a method for determining the dimensional characteristics of a vision article such as glasses, which is reliable, mobile and easy to use.
  • the subject of the invention is a method for determining the dimensional characteristics of an article of vision, such as spectacles, adapted to a given person, by a determination system comprising:
  • a database in which are stored one or more dimensional characteristics of at least one vision article.
  • the processing and capture means determine a three-dimensional numerical representation of all or part of the head, or virtual head, of the given person,
  • the database is updated by the processing means so as to adapt the dimensional characteristic (s) (4) of the sight article (s) stored in the database to said determined morphological characteristics.
  • Morphological features include the shape and / or position and / or dimension of at least one element of the head.
  • the determination of these morphological characteristics comprises the automatic recognition of said element in the virtual head by the processing means and the automatic determination by the coordinate processing means of at least one remarkable point of said element in a three-dimensional coordinate system in the virtual head.
  • the method further comprises one or more of the following features, taken in isolation or in any technically feasible combination:
  • the system comprises display means, and the method comprises determining, by the processing means, a three-dimensional digital representation of a vision article, or virtual vision article, from the dimensional characteristics stored in the database data, and display on the display means, by the processing means, the virtual head and the virtual vision article superimposed on said virtual head;
  • the method comprises the virtual displacement by moving means, the virtual vision article and the virtual head displayed by the display means, so as to enable a user to view the virtual vision article on the head virtual from different angles of view;
  • the element of the head is included in the list: eyes, nose, ear, eyebrow, cheekbone, temple;
  • the remarkable points of the element correspond to the remarkable points for the determination of the width of the nose at the level of the internal canthus, and / or the angles of the face of the nose, and / or the position of the sphenoids, and / or the position upper ear, and / or the position of the pupils, and / or the position of the external canthus, and / or the angles of flush of the nose, and / or the height of the eyebrows, and / or the position of the cheekbones, and / or the position of the temples;
  • the determination of the virtual head comprises capturing, by the capture means, several three-dimensional images of all or part of the head by 360 ° rotation around the head;
  • the determination, by the processing means, of the virtual head comprises the reconstruction of said virtual head from each of the three-dimensional images captured by the capture means;
  • the dimensional characteristics of the vision article are included in the list: overall width, top height of the template, lower height of the template, width of the deck, angle of view, angle of flush, mounting curve, length of the branches, curves branches, inclination of the plane of the frame, optical center of the glasses.
  • the subject of the invention is also, according to a second aspect, a method of manufacturing an article of vision, such as spectacles, adapted to a given person, in which:
  • suitable dimensional characteristics of the article of vision are determined by implementing the method as presented above,
  • said adapted dimensional characteristics are transmitted to an article of vision manufacturing device
  • the vision article adapted to the given person is manufactured so that it has said adapted dimensional characteristics.
  • the subject of the invention is also an article of vision, such as glasses, adapted to a given person, manufactured by the manufacturing method as presented above, so that the article of vision presents dimensional characteristics adapted to the given person.
  • the object of the invention is, according to a fourth aspect, a system for determining the dimensional characteristics of an article of vision, such as spectacles, adapted to a given person, comprising:
  • the processing means are configured to: determining a three-dimensional numerical representation of all or part of the head, or virtual head, of a given person, from information provided by the capture means,
  • the morphological features include the shape and / or position of at least one element of the head, and the processing means is configured to automatically recognize the element in the virtual head and to automatically determine the coordinates of at least one point remarkable of said element in a three-dimensional reference in the virtual head.
  • system further comprises one or more of the following features, taken in isolation or in any technically feasible combination:
  • the system comprises display means, and the processing means is configured to determine a three-dimensional digital representation of a vision article, or virtual vision article, from the dimensional characteristics stored in the database, and display on the display means the virtual head and the virtual vision article superimposed on said virtual head;
  • the system comprises moving means configured to allow virtual movement of the virtual vision article and the virtual head displayed by the display means, so as to enable a user to view the virtual vision article and the virtual head from different angles of view;
  • the element of the head is included in the list: eyes, nose, ear, eyebrow, cheekbone, temple;
  • the processing means are configured to automatically determine the coordinates of the points of interest for the determination of the width of the nose at the internal canthus, and / or the nose face angles, and / or the position of the sphenoid and / or the position of the supra-auricular points, and / or the position of the pupils and / or the position of the external canthus, and / or the angles of flush of the nose, and / or the height of the eyebrows, and / or the position of the cheekbones, and / or the position of the temples; the processing means are configured to reconstruct the virtual head from several three-dimensional images of all or part of the head captured by the capture means by 360 ° rotation around the head; the dimensional characteristics of the vision article are included in the list: overall width, top height of the template, lower height of the template, width of the deck, angle of view, angle of flush, mounting curve, length of the branches, curves branches, inclination of the plane of the frame, optical center of the glasses.
  • the invention enables an optician to quickly and simply visualize and reposition customer-adapted virtual glasses, represented on the representation of the face of this customer, with a limited risk of human error in the process. It also allows a mobile implementation, with a lightened and mobile device
  • Figure 1 schematic representation of an adjustable three-dimensional digital virtual eyeglass base of the method and system according to the invention
  • FIG. 2 schematic representation of a morphological survey device of the method and system according to the invention
  • FIG. 3 schematic representation of one of the steps of the determination method according to the invention.
  • Figure 4 schematic representation of another of the steps of the determination method according to the invention.
  • Figure 5 schematic representation of the manufacturing method according to the invention.
  • Figure 6 schematic representation of a front view of an example of a three-dimensional digital model of glasses
  • FIG. 7 schematic representation of a front view of a person's face
  • Figure 8 schematic representation of a front view of a three-dimensional model of a nose
  • Figure 9 schematic representation of a profile view of a person's face.
  • the invention thus relates to the determination of the dimensional characteristics of an article of vision adapted to a person, particularly during a phase fitting and for the realization of this custom vision article, adapted to the morphology of the face of the person.
  • the invention concerns the determination of the dimensional characteristics of a vision article such as a pair of spectacles, adapted to a given person, by three-dimensional fitting of fitted virtual spectacles. 1.
  • This base 2 contains a catalog of virtual glasses 3. Its access can be made by a local or remote connection, such as for example by an internet connection .
  • the virtual glasses 3 are adjustable according to various parameters 4 which will be described in more detail later in the present description. These parameters or dimensional characteristics 4 correspond to remarkable points of the morphology of a person. These remarkable points being defined by spatial coordinates Xo, Yo and Zo within a three-dimensional coordinate system. By “adjustable” is meant the possible change of value of the parameter to adopt a new value.
  • a three-dimensional numerical representation 9 of all or part, in particular of the face, of the head 5 of the person is determined.
  • This three-dimensional digital representation 9 is called virtual head 9, and is obtained by processing means 14, such as the processor of a computer associated with a memory, and capture means 7.
  • the processing means 14 can be local or remote means, which can be accessed by means of wire or non-wire connection, such as an internet connection for example.
  • the capture means 7 comprise at least one three-dimensional image sensor 8.
  • the sensor 7 is rotated 360 ° around the person's head 5, a motion in which several three-dimensional images 8 are captured by the sensor 7.
  • the capture means 7 can include means for the sensor 7 to move automatically 360 ° around the head 5. Alternatively, the sensor 7 can be moved manually by an operator.
  • one or more manual laser scanner type devices 7 which create three-dimensional images 8 by triangulation: a point, or a laser line, is projected on the head 5 and a sensor (for example a sensor of the "charge” type).
  • a sensor for example a sensor of the "charge” type.
  • coupled device “or CCD, or” position sensitive device “or PSD) measures the distance to the surface of the head 5.
  • the positions thus measured are recorded with respect to an internal coordinate system. Since the scanner itself is in motion, its position must also be measured in the same coordinate system.
  • Such an apparatus may be in the form of a three-dimensional measuring machine, equipped with an incorporated camera (to define the orientation of the scanner), or in the form of a photo grammetry apparatus using three or more cameras authorizing the six degrees of freedom of the scanner.
  • These two techniques generally use infrared leds incorporated in the scanner that are perceived by the camera (s) through filters to see them regardless of the ambient lighting.
  • the information is collected by the processing means 14, and recorded as the coordinates of points in a three-dimensional space. By triangulation, this information is converted by the processing means 14 into a canvas, then into a three-dimensional mathematical and computer model corresponding to the virtual head 9, most often in the form of surfaces of the "Non-Uniform Rationa! Type.
  • Basis Spiines "or NURBS.
  • some of these hand-held laser scanners can associate this data with passive visible light receivers, which record textures and colors. This makes it possible to create an even more complete three-dimensional digital representation or modeling 9 of the head 5, which integrates texture and color information.
  • the three-dimensional images 8 thus captured are then transmitted to the processing means 14, and used by them to build, according to an algorithm of the state of the art, the virtual head 9.
  • the virtual head 9 which corresponds to a digitized three-dimensional model 9 of the head 5, accurately representing all or part of the head 5 of the person, including his face 5.
  • the virtual head 9 can then be displayed by display means 12 such as the screen 12 of a computer, and the person can see themselves as in a mirror.
  • the processing means 14 then proceed to a determination of one or more morphological characteristics of the head 5 of the person, starting from the virtual head 9.
  • the processing means 14 are configured to automatically recognize one or more elements 19 whose shape and / or position and / or dimension are characteristic of the morphology of the person, in the virtual head 9. Once the One or more of its recognized elements 19, the processing means 14 can automatically determine the spatial coordinates 10 of one or more remarkable points of this element 19 in a three-dimensional coordinate system.
  • the database 2 is consulted and updated: the values of the dimensional characteristics 4 of the stored pair of glasses 1, 3 stored in this database 2 are adjusted so as to be adapted to the morphological characteristics previously determined.
  • the dimensional characteristics of the adapted virtual glasses 1, 3 are thus obtained which can be used for virtual fitting.
  • the virtual fitting leads to the selection by the user of a pair of specific virtual glasses 1, 3, and the dimensional characteristics can then be used to manufacture the selected glasses adapted to the person.
  • adjustable values of glasses 1, 3 change and adopt new values. These latter values are derived from the morphological data 10.
  • the catalog of adjustable virtual spectacles 1, 3 thus becomes completely adjusted and adapted to the unique morphology of the person's face 5, for example a client of an optician.
  • the fitted virtual glasses 1 are thus a three-dimensional visual and / or visualizable model of physical glasses 11.
  • the virtual glasses 1 are perfectly adapted to the morphology of the client.
  • the customer may for example choose a collection of virtual glasses 1.
  • a trombinoscope of the virtual head 9 of the customer in three dimensions carrying the collection of virtual glasses 1 on-measure can be generated.
  • the customer can then choose the model and / or shape of glasses that suit him among the virtual collection, then select the pattern, the color, the material, etc .... These selections are integrated into the virtual digital representation of the glasses 1 , and appear on the screen 12 in accordance with the customer's choice.
  • the virtual glasses 1 can then be displayed alone and / or on the virtual head 9.
  • the customer can view his virtual head 9 remotely as, for example via a connection through a communication network, such as the Internet, and to choose his adjusted virtual glasses 1 when he decides .
  • a communication network such as the Internet
  • the physical glasses 11 perfectly adjusted to the morphology of the person can then be manufactured. To do this, the dimensions of the fitted virtual glasses 1 are transmitted to a manufacturing device that manufactures the physical glasses so that they have the dimensional characteristics determined.
  • the dimensions of the fitted virtual spectacles 1 are transcribed into commands for producing the custom-made physical spectacles 11. These commands are transmitted to a device for controlling the production of the custom-made physical spectacles 11, which controls the production by a device manufacturing 24 from these commands.
  • This manufacture consists of machining and / or selecting existing parts, such as the branches and the (or) support (s) glasses, then assemble them, or even add organs and / or additional elements corresponding to virtual glasses 1.
  • the assembly, or parts thereof, may be manufactured individually by numerically controlled milling machines or three-dimensional printers.
  • the physical glasses 11 are unique and perfectly adjusted to the client's morphology.
  • the morphological features include one or more outstanding points for determining the width 150 of the nose 15 at the inner canthus 16, and / or the face angles 151 of the nose 15, and / or the position of the sphenoidal 17, and / or the position of the super-auricular points 18 of the virtual head 9.
  • the width 150 of the nose 15 at the internal canthus 16 in women is between 12 and 16 mm, while in men it is between 16 and 20 mm.
  • the positions of the supra-auricular points 18 are at the junction point between the ear and the skull.
  • the angles of the face 151 are the right and left angles between the vertical 152 with respect to the nose 15 of the client and the tangents 153 at the sides of the nose 15. These angles are of a very general average of 23 degrees in the women and 20 degrees in men.
  • the morphological features 10 also include one and / or the following additional corresponding additional points: pupil positions 19, external canthus positions 20, nose 15 flush angles 15, eyebrow heights 21, positions 21. cheekbones 22, positions of the temples 23.
  • the right and left flush angles 154 of the nose 15 are between the horizontal 155 with respect to the nose 15 and the walls 156 of the nose 15. These angles are on average 25 degrees in women and 22 degrees in men.
  • the heights 210 of the eyebrows 21 are measured from the line 200 of the outer canthus 20 in the vertical axis 190 of the pupils 19 to the base 211 of the eyebrows 21. These heights are on average 17 mm.
  • the three-dimensional digital glasses 3 are adjustable according to any number of parameters or dimensional characteristics 4.
  • the values of these parameters 4 are modified to correspond to the values of the morphological characteristics determined from the virtual head 9. More precisely, the values of the spatial coordinates resulting from the morphological characteristics 10 are used to intervene on these parameters 4 of at least one of the glasses 3 of the catalog 2, or of the database 2, preferably all the glasses 3 of this catalog.
  • the dimensional characteristics 4 comprise among others an overall width 30, upper and lower heights of the caliber 31a, 31b, a width 320 of the bridge 32, a front angle 321, hunting angles, a curve of the frame 33, a length of the branches, a curve of the branches, an inclination 340 of the plane 34 of the frame 33, optical centers 350 of the glasses 35.
  • the overall width 30 is the portion of the three-dimensional adjustable digital spectacle model 3 that includes the largest width. This width 30 is determined as a function of the distance between the two sphenoids 17.
  • the length of the branches is determined according to the positions of the supra-auricular points 18.
  • the heights 31a, 31b of the templates are determined according to the heights 210 of the eyebrows 21 and the positions of the cheekbones 22.
  • the bridge 32 is the part of the frame 33 which joins the two lenses 35 and is often used as a support on the nose 15.
  • the size of the bridge 32 is determined according to the width of the nose 15
  • the curve of the branches is determined according to the position or prominence of the temples 23.
  • the parameters of the front angles 321 and flush have modifiable values to adapt to the front angles 151 and flushing 154 of the nose 15 of the virtual head 9.
  • the curve of the frame 33 corresponds to the convexity more or less pronounced that form the glasses 35 and the bridge 32 to match the horizontal convexity 36 of the face 5 of the customer.
  • the lenses 35 fit into a plane 34 of the frame. This plane has an inclination or an angle 340 relative to the vertical plane 341 of the face 5 of the client. In general, this angle 340 is of the order of 10 degrees.
  • the positions of the optical centers 350 make it possible to position these centers 350 exactly in front of the pupils 19 of the client.
  • the glasses 35 can therefore be perfectly adjusted.
  • the modification of the dimensional characteristics 4 of the virtual spectacles 1 as a function of the morphological characteristics of the client makes it possible to produce three-dimensional custom-made virtual spectacles that perfectly adapt to the morphological characteristics of the virtual head 9 of the client, and allows Moreover, to manufacture physical glasses 11 that fit perfectly to the customer.
  • the present invention is given by way of example and is not limiting of the invention.
  • the invention is not limited to the field of spectacles in the classical sense, but extends to the more general field of vision articles (eyeglasses, glasses for the practice of a sport or a trade, monocle, binocle, etc.).

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Abstract

L'invention concerne un procédé de détermination de caractéristiques dimensionnelles 4 d'un article de vision 11, et un procédé de fabrication et un article de vision 11 correspondant. Elle trouve notamment une application dans le domaine de la lunetterie, particulièrement pour l'essayage et la fabrication de lunettes adaptées à une personne donnée. Le procédé est mis en œuvre par des moyens de traitement d'information, des moyens de capture d'image tridimensionnelle, une base de données 2 dans laquelle sont stockées une ou plusieurs caractéristiques dimensionnelles 4 d'au moins un article de vision 1. Selon le procédé : - on détermine, par les moyens de traitement et de capture, une représentation numérique tridimensionnelle 9 de tout ou partie de la tête, ou tête virtuelle 9, de la personne donnée, - on détermine, par les moyens de traitement, une ou plusieurs caractéristiques morphologiques de la tête de la personne donnée à partir de ladite tête virtuelle 9, - on met à jour la base de données 2, par les moyens de traitement, en sorte d'adapter la ou les caractéristiques dimensionnelles 4 du ou des articles de vision 1 stockées dans la base de données 2, aux-dites caractéristiques morphologiques déterminées, Les caractéristiques morphologiques comprennent la forme et/ou la position et/ou une dimension d'au moins un élément de la tête. La détermination de ces caractéristiques morphologiques comprend la reconnaissance automatique de l'élément dans la tête virtuelle 9 par les moyens de traitement et la détermination automatique par les moyens de traitement des coordonnées d'au moins un point remarquable dudit élément dans un repère tridimensionnel dans la tête virtuelle 9.

Description

PROCEDE DE DETERMINATION DE CARACTERISTIQUES DIMENSIONNELLE S D'UN ARTICLE DE VISION, ET PROCEDE DE FABRICATION ET ARTICLE DE VISION CORRESPONDANT La présente invention concerne un procédé de détermination de caractéristiques dimensionnelles d'un article de vision, et un système correspondant. Elle trouve notamment une application dans le domaine de la lunetterie, particulièrement pour l'essayage et la fabrication de paires de lunettes, ou plus simplement lunettes, adaptées à une personne donnée, pour la correction de la vue, la protection des yeux comme par exemple contre des rayons lumineux, des projectiles, des projections, ou encore comme accessoire de mode.
Les lunettes les plus courantes sont les lunettes de vue et les lunettes de soleil ou encore leur combinaison. Les lunettes de vue permettent de pallier les défauts visuels tandis que les lunettes de soleil, parfois appelées lunettes fumées, permettent de protéger les yeux des rayons solaires. Il est également possible de trouver des lunettes à usage sportif ou professionnel.
Une paire de lunettes est constituée d'une monture sur laquelle sont fixés des verres. Elle repose sur le nez au niveau de deux supports de nez, et sur les oreilles au niveau des extrémités libres de deux branches. Les supports de nez peuvent être inclus dans le corps de la monture ou être montés de façon indépendante. Les verres peuvent être liés entre eux directement par un pont ou indirectement par un cerclage des verres.
Le terme « verre » dans le domaine de la lunetterie fait référence de façon générale à une matière minérale (basée par exemple sur la silice) ou organique (basé sur des polymères tels que le polycarbonate, le polymère commercial Trivexe, etc.). Les branches sont des tiges généralement articulées sur les côtés de la monture et dont les extrémités libres sont souvent recourbées pour s'étendre à l'arrière des oreilles et maintenir les verres et la monture devant les yeux. Selon les modèles de lunettes, un galbe de la monture est plus ou moins prononcé. Ce galbe correspond à la courbe ou convexité que forment les verres et le pont pour épouser la courbe ou convexité horizontale du visage.
Pour porter des lunettes avec un confort d'utilisation optimal, il faut choisir une taille adaptée à la morphologie de l'usager. Des lunettes trop petites vont produire une compression désagréable à la longue au niveau des tempes, voire provoquer des maux de têtes. Des lunettes trop grandes ou trop larges peuvent glisser sur le nez et tomber. De plus, il est possible de jouer sur la taille de lunettes pour modifier l'apparence du visage. Par exemple, des lunettes petites auront tendance à élargir le visage, des lunettes grandes vont plutôt avoir tendance à rétrécir le visage. Pour que les lunettes soient parfaitement ajustées, la monture doit être le plus près possible du visage et doit reposer correctement sur l'arête du nez. Il est donc impératif d'essayer les lunettes afin de trouver la bonne taille et de pouvoir les ajuster au mieux à la morphologie unique de chaque visage.
Néanmoins, il reste possible d'acheter des lunettes en ligne. La vente de lunettes en ligne est même un moyen de commercialisation de plus en plus répandu et en plein développement. Le principal inconvénient pour le client est qu'il doit connaître ses propres mensurations.
De plus, même dans le cas d'un essayage directement en magasin, il n'est pas toujours aisé de choisir des lunettes pour les enfants. Ils sont en effet souvent incapables de dire à l'essayage s'ils sont à l'aise ou s'ils voient vraiment mieux avec leurs nouvelles lunettes. La monture doit toujours correspondre à la morphologie du visage de l'enfant et être suffisamment haute pour qu'il ne puisse pas regarder en dessous ou au-dessus des lunettes.
Avec le temps, les lunettes ont évolué de telle manière qu'elles font désormais partie du langage non verbal du corps et sont souvent considérées comme une expression de notre personnalité. Ainsi même si on souhaite acheter une paire de lunettes simple, confortable et pratique, la monture que l'on choisit tient compte habituellement de considérations moins techniques.
Bien malheureusement, dans le commerce il n'est pas toujours aisé de répondre à ces attentes. En effet, un modèle de lunette est souvent disponible avec seulement trois paramètres variables : la largeur des verres, la taille du pont et la longueur des branches. Ces paramètres sont fixés à l'avance et ne sont plus modifiables. De plus, chaque paramètre est fixé selon un nombre limité de taille. Par exemple, il existe trois longueurs de branches qui peuvent être considérées comme des standards : 135mm, 140mm et 145mm. Il est donc toujours problématique de trouver des lunettes parfaitement adaptées à sa propre morphologie.
Se rajoutent d'autres problèmes tels que le choix des lunettes. En effet, il n'est pas toujours aisé de se décider sur le lieu de l'achat. Le client n'est pas toujours sûr de son propre choix. Il peut avoir besoin de l'opinion d'autres personnes pas toujours disponibles pour se faire accompagner dans une démarche d'achat.
Une solution est apparue, sur Internet, permettant l'essayage virtuel à partir d'une caméra ou « webcam ». Le client se fait prendre en photo, une représentation bidimensionnelle de son image, ou avatar en deux dimensions de son image, apparaît sur l'écran et une paire de lunettes préalablement choisie est ajoutée sur son visage. Cette solution est clairement une amélioration sur un certain nombre de points évoqués plus haut, mais ne résout pas la problématique des mensurations approximatives et non adaptées au client.
Une solution est proposée dans FR 3 024 911. Cette solution permet au client d'obtenir des lunettes à la suite d'un essayage virtuel adapté à son unique morphologie. A cet effet, une base de données de lunettes virtuelles numériques tridimensionnelles ajustables est constituée. Par ailleurs, une capture numérique de la morphologie du visage du client est réalisée, couplée avec une capture numérique de la texture du visage, pour former un avatar numérique tridimensionnel du visage du client. Une technique de projection de motifs de faisceaux lumineux sur le visage, puis de capture et traitement des images des motifs projetés est utilisée pour capturer la morphologie du visage du client. Ensuite, on extrait des données morphologiques à partir de l'avatar numérique et on obtient, dans la base de données, des lunettes virtuelles ajustées correspondant à ces données morphologiques. Les lunettes virtuelles ajustées choisies sont ensuite affichée sur l'avatar, et l'on peut déplacer sur l'écran virtuellement l'ensemble de l'avatar et des lunettes virtuelles ajustées, pour visualiser le résultat sous différents angles par exemple.
Un des problèmes posés par la méthode et le système décrit dans ce document, est qu'ils reposent notamment sur le bon positionnement de mires par l'opticien sur le visage, pour extraire les données morphologiques, ce qui prend du temps et créé un risque d'erreur humaine.
En outre, cette méthode et ce système reposent sur l'utilisation de plusieurs capteurs fixes. Ils sont donc complexes, notamment en ce qu'ils requièrent le calibrage des différents capteurs les uns par rapport aux autres, coûteux et encombrants. Le système correspondant peut difficilement être transporté en dehors d'un point de vente classique, ou à l'intérieur d'un même point de vente d'un poste à un autre.
Un des buts de l'invention est donc de résoudre notamment les problèmes précités. En particulier, l'invention a pour objectif de proposer un dispositif et un procédé de détermination des caractéristiques dimensionnelles d'un article de vision tel que des lunettes, qui soit fiable, mobile et simple à utiliser.
Ainsi, l'invention a pour objet, selon un premier aspect, un procédé de détermination de caractéristiques dimensionnelles d'un article de vision, tel que des lunettes, adapté à une personne donnée, par un système de détermination comprenant :
des moyens de traitement d'information,
des moyens de capture d'image tridimensionnelle,
- une base de données dans laquelle sont stockées une ou plusieurs caractéristiques dimensionnelles d'au moins un article de vision.
Selon le procédé : - on détermine, par les moyens de traitement et de capture, une représentation numérique tridimensionnelle de tout ou partie de la tête, ou tête virtuelle, de la personne donnée,
- on détermine, par les moyens de traitement, une ou plusieurs caractéristiques morphologiques de la tête de la personne donnée à partir de ladite tête virtuelle,
- on met à jour la base de données, par les moyens de traitement, en sorte d'adapter la ou les caractéristiques dimensionnelles (4) du ou des articles de vision stockées dans la base de données, auxdites caractéristiques morphologiques déterminées.
Les caractéristiques morphologiques comprennent la forme et/ou la position et/ou une dimension d'au moins un élément de la tête.
La détermination de ces caractéristiques morphologiques comprend la reconnaissance automatique dudit élément dans la tête virtuelle par les moyens de traitement et la détermination automatique par les moyens de traitement des coordonnées d'au moins un point remarquable dudit élément dans un repère tridimensionnel dans la tête virtuelle.
Suivant certains modes de réalisation, le procédé comprend en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
le système comprend des moyens d'affichage, et le procédé comprend la détermination, par les moyens de traitement, d'une représentation numérique tridimensionnelle d'un article de vision, ou article de vision virtuel, à partir des caractéristiques dimensionnelles stockées dans la base de données, et l'affichage sur les moyens d'affichage, par les moyens de traitement, de la tête virtuelle et de l'article de vision virtuel superposé sur ladite tête virtuelle ;
le procédé comprend le déplacement virtuel par des moyens de déplacement, de l'article de vision virtuel et de la tête virtuelle affichés par les moyens d'affichage, en sorte de permettre à un utilisateur de visualiser l'article de vision virtuel sur la tête virtuelle sous différents angles de vue ;
l'élément de la tête est compris dans la liste : yeux, nez , oreille, sourcil, pommette, tempe ;
les points remarquables de l'élément correspondent aux points remarquables pour la détermination de la largeur du nez au niveau des canthus internes, et/ou des angles de face du nez, et/ou de la position des sphénoïdes, et/ou de la position des points supéro-auriculaires, et/ou la position des pupilles, et/ou la position des canthus externes, et/ou les angles de chasse du nez, et/ou la hauteur des sourcils, et/ou la position des pommettes, et/ou la position des tempes ;
la détermination de la tête virtuelle comprend la capture, par les moyens de capture, de plusieurs images tridimensionnelles de tout ou partie de la tête par rotation à 360° autour de la tête ;
la détermination, par les moyens de traitement, de la tête virtuelle comprend la reconstruction de ladite tête virtuelle à partir de chacune des images tridimensionnelles capturées par les moyens de capture ;
les caractéristiques dimensionnelles de l'article de vision sont comprises dans la liste : largeur hors tout, hauteur supérieure du calibre, hauteur inférieure du calibre, largeur du pont, angle de face, angle de chasse, galbe de monture, longueur des branches, galbes des branches, inclinaison du plan de la monture, centre optique des verres.
L'invention a également pour objet, selon un deuxième aspect, un procédé de fabrication d'un article de vision, tel que des lunettes, adapté à une personne donnée, dans lequel :
on détermine des caractéristiques dimensionnelles adaptées de l'article de vision par mise en œuvre du procédé tel que présenté ci-dessus,
on transmet lesdites caractéristiques dimensionnelles adaptées, à un dispositif de fabrication d'article de vision,
et on fabrique, par le dispositif de fabrication, l'article de vision adapté à la personne donnée en sorte qu'il présente lesdites caractéristiques dimensionnelles adaptées.
L'invention a encore pour objet, selon un troisième aspect, un article de vision, tel que des lunettes, adapté à une personne donnée, fabriqué par le procédé de fabrication tel que présenté ci-dessus, en sorte que l'article de vision présente des caractéristiques dimensionnelles adaptées à la personne donnée.
L'invention a enfin pour objet, selon un quatrième aspect, un système de détermination de caractéristiques dimensionnelles d'un article de vision, tel que des lunettes, adapté à une personne donnée, comprenant :
des moyens de traitement d'information,
des moyens de capture d'image tridimensionnelle,
- une base de données dans laquelle sont stockées une ou plusieurs caractéristiques dimensionnelles d'au moins un article de vision, Les moyens de traitement sont configurés pour : - déterminer une représentation numérique tridimensionnelle de tout ou partie de la tête, ou tête virtuelle, d'une personne donnée, à partir d'informations fournies par les moyens de capture,
- déterminer une ou plusieurs caractéristiques morphologiques de la tête de la personne donnée à partir de ladite tête virtuelle,
- mettre à jour la base de données, en sorte d'adapter la ou les caractéristiques dimensionnelles du ou des articles de vision stockées dans la base de données, à des caractéristiques morphologiques déterminées,
Les caractéristiques morphologiques comprennent la forme et/ou la position d'au moins un élément de la tête, et les moyens de traitement sont configurés pour reconnaître automatiquement l'élément dans la tête virtuelle et pour déterminer automatiquement les coordonnées d'au moins un point remarquable dudit élément dans un repère tridimensionnel dans la tête virtuelle.
Suivant certains modes de réalisation, le système comprend en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
le système comprend des moyens d'affichage, et les moyens de traitement sont configurés pour déterminer une représentation numérique tridimensionnelle d'un article de vision, ou article de vision virtuel, à partir des caractéristiques dimensionnelles stockées dans la base de données, et afficher sur les moyens d'affichage la tête virtuelle et l'article de vision virtuel superposé sur ladite tête virtuelle ;
le système comprend des moyens de déplacement configurés pour permettre le déplacement virtuel de l'article de vision virtuel et de la tête virtuelle affichés par les moyens d'affichage, en sorte de permettre à un utilisateur de visualiser l'article de vision virtuel et la tête virtuelle sous différents angles de vue ;
l'élément de la tête est compris dans la liste : yeux, nez , oreille, sourcil, pommette, tempe ;
les moyens de traitement sont configurés pour déterminer automatiquement les coordonnées des points remarquables pour la détermination de la largeur du nez au niveau des canthus internes, et/ou des angles de face du nez, et/ou de la position des sphénoïdes et/ou de la position des points supéro- auriculaires, et/ou la position des pupilles et/ou la position des canthus externes, et/ou les angles de chasse du nez, et/ou la hauteur des sourcils, et/ou la position des pommettes, et/ou la position des tempes ; les moyens de traitement sont configurés pour reconstruire la tête virtuelle à partir de plusieurs images tridimensionnelles de tout ou partie de la tête capturées par les moyens de capture par rotation à 360° autour de la tête ; les caractéristiques dimensionnelles de l'article de vision sont comprises dans la liste : largeur hors tout, hauteur supérieure du calibre, hauteur inférieure du calibre, largeur du pont, angle de face, angle de chasse, galbe de monture, longueur des branches, galbes des branches, inclinaison du plan de la monture, centre optique des verres.
Ainsi, l'invention permet à un opticien de visualiser et repositionner rapidement et simplement des lunettes virtuelles adaptées à un client, représentées sur la représentation du visage de ce client, avec un risque limité d'erreur humaine dans le procédé. Elle permet en outre une mise en œuvre itinérante, avec un dispositif allégé et mobile
Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d'exemple, et non limitative, en référence aux figures suivantes :
Figure 1 : représentation schématique d'une base de lunettes virtuelles numériques tridimensionnelles ajustables du procédé et du système selon l'invention ;
- Figure 2 : représentation schématique d'un dispositif de relevé morphologique du procédé et du système selon l'invention ;
Figure 3 : représentation schématique d'une des étapes du procédé de détermination selon l'invention ;
Figure 4 : représentation schématique d'une autre des étapes du procédé de détermination selon l'invention ;
Figure 5 : représentation schématique du procédé de fabrication selon l'invention ;
Figure 6 : représentation schématique d'une vue de face d'un exemple d'un modèle numérique tridimensionnel de lunettes ;
- Figure 7 : représentation schématique d'une vue de face du visage d'une personne ;
Figure 8 : représentation schématique d'une vue de face d'un modèle tridimensionnel d'un nez ;
Figure 9 : représentation schématique d'une vue de profil du visage d'une personne.
L'invention concerne donc la détermination des caractéristiques dimensionnelles d'un article de vision adapté à une personne, notamment au cours d'une phase d'essayage et en vue de la réalisation de cet article de vision sur mesure, adaptées à la morphologie du visage de la personne.
Dans la suite de la présente description, on décrit des exemples relatifs à une paire de lunettes, mais les considérations sont généralisables à tout type d'article de vision, tels que des monocles ou binocles par exemple.
Pour pouvoir réaliser, ou fabriquer, une paire de lunettes adaptée à la morphologie d'une personne, il est nécessaire de déterminer certaines caractéristiques dimensionnelles de la paire de lunettes adaptée à cette morphologie de la personne. Cette détermination des caractéristiques dimensionnelles de la paire de lunettes adaptée se fait, conformément à la présente invention, au cours d'une phase d'essayage virtuel.
Ainsi et tel que visible sur les figures 1 à 9, l'invention concerne la détermination des caractéristiques dimensionnelles d'un article de vision tel qu'une paire de lunettes, adapté à une personne donnée, par essayage en trois dimensions de lunettes virtuelles ajustées 1.
Pour se faire, on utilise une base de données 2 de lunettes virtuelles numériques tridimensionnelles ajustables 3. Cette base 2 contient un catalogue de lunettes virtuelles 3. Son accès peut être effectué par une connexion locale ou à distance, comme par exemple par une connexion internet. Les lunettes virtuelles 3 sont ajustables selon différents paramètres 4 qui seront décrits plus en détails plus loin dans la présente description. Ces paramètres ou caractéristiques dimensionnels 4 correspondent à des points remarquables de la morphologie d'une personne. Ces points remarquables étant définis par des coordonnées spatiales Xo, Yo et Zo au sein d'un repère tridimensionnel. On entend par « ajustable » le changement possible de valeur du paramètre pour adopter une nouvelle valeur.
Par ailleurs, on détermine une représentation numérique tridimensionnelle 9 de tout ou partie, notamment du visage, de la tête 5 de la personne. Cette représentation numérique tridimensionnelle 9 est appelée tête virtuelle 9, et est obtenue par des moyens de traitement 14, tel que le processeur d'un ordinateur associé à une mémoire, et des moyens de capture 7.
Les moyens de traitement 14 peuvent être des moyens locaux ou distants, auxquels on peut accéder par des moyens de connexion fïlaires ou non fïlaires, comme une connexion internet par exemple.
Les moyens de capture 7 comprennent au moins un capteur 7 d'image tridimensionnelle 8. Pour obtenir la tête virtuelle 9, on fait tourner le capteur 7 à 360° autour de la tête 5 de la personne, mouvement au cours duquel plusieurs images tridimensionnelles 8 sont captées par le capteur 7. Les moyens de capture 7 peuvent comprendre des moyens permettant au capteur 7 de se déplacer automatiquement à 360° autour de la tête 5. Alternativement, le capteur 7 peut être déplacé manuellement par un opérateur.
On peut utiliser par exemple un ou plusieurs appareils de type scanners laser manuels 7 qui créent des images tridimensionnelles 8 par triangulation : un point, ou une ligne laser, est projeté sur la tête 5 et un capteur (par exemple un capteur de type « charge coupled device » ou CCD, ou de type « position sensitive device » ou PSD) mesure la distance par rapport à la surface de la tête 5.
Les positions ainsi mesurées sont enregistrées par rapport à un système de coordonnées interne. Le scanner étant lui-même en mouvement, sa position doit également être mesurée dans ce même système de coordonnées.
Un tel appareil peut se présenter sous la forme d'une machine à mesurer tridimensionnelle, équipée d'une caméra incorporée (pour définir l'orientation du scanner), ou sous la forme d'un appareil de photo grammétrie utilisant trois caméras ou plus autorisant les six degrés de liberté du scanner. Ces deux techniques utilisent généralement des leds infrarouges incorporées au scanner qui sont perçues par la ou les caméra(s) au travers des filtres permettant de les voir quel que soit l'éclairage ambiant.
L'information est recueillie par les moyens de traitement 14, et enregistrée comme les coordonnées de points situés dans un espace tridimensionnel. Par triangulation, ces informations sont converties par les moyens de traitement 14 en un canevas, puis en un modèle mathématique et informatique tridimensionnel correspondant à la tête virtuelle 9, le plus souvent sous forme de surfaces de type « Non-Uniform Rationa! Basis Spiines » ou NURBS.
En complément, certains de ces appareils de type scanner laser à main peuvent associer ces données avec des récepteurs passifs de lumière visible, qui enregistrent les textures et les couleurs. Ceci permet de créer une représentation ou modélisation numérique tridimensionnelle 9 encore plus complète de la tête 5, qui intègre des informations de texture et de couleur.
Les images tridimensionnelles 8 ainsi captées sont ensuite transmise aux moyens de traitement 14, et utilisées par ceux-ci pour construire, selon un algorithme de l'état de l'art, la tête virtuelle 9.
On obtient alors la tête virtuelle 9, qui correspond à un modèle tridimensionnel numérisé 9 de la tête 5, représentant avec exactitude tout ou partie de la tête 5 de la personne, notamment son visage 5.
La tête virtuelle 9 peut être alors affichée par des moyens d'affichage 12 tel que l'écran 12 d'un ordinateur, et la personne peut donc se voir comme dans un miroir. Les moyens de traitement 14 procèdent alors à une détermination d'une ou plusieurs caractéristiques morphologiques 10 de la tête 5 de la personne, à partir de la tête virtuelle 9.
Pour ce faire, les moyens de traitement 14 sont configurés pour reconnaître automatiquement un ou plusieurs éléments 19 dont la forme et/ou la position et/ou la dimension sont caractéristiques de la morphologie de la personne, dans la tête virtuelle 9. Une fois l'un, ou plusieurs, de ses éléments 19 reconnus, les moyens de traitement 14 peuvent déterminer automatiquement les coordonnées spatiales 10 d'un ou plusieurs points remarquables de cet élément 19 dans un repère tridimensionnel.
Lorsque les caractéristiques morphologiques 10 ont été déterminées par les moyens de traitement 14 dans la tête virtuelle 9, la base de données 2 est consultée et mise à jour : les valeurs des caractéristiques dimensionnelles 4 de la ou des paires de lunettes 1, 3 virtuelles stockées dans cette base de données 2 sont ajustées en sorte d'être adaptées aux caractéristiques morphologiques 10 précédemment déterminées.
On obtient ainsi les caractéristiques dimensionnelles des lunettes virtuelles 1, 3 adaptées qui peuvent servir pour l'essayage virtuel. L'essayage virtuel aboutit à la sélection par l'utilisateur d'une paire de lunettes virtuelles 1, 3 spécifique, et les caractéristiques dimensionnelles peuvent alors servir à la fabrication des lunettes sélectionnées adaptées à la personne.
Ainsi, les valeurs ajustables des lunettes 1 , 3 changent et adoptent de nouvelles valeurs. Ces dernières valeurs sont issues des données morphologiques 10. Le catalogue de lunettes virtuelles ajustables 1, 3 devient ainsi complètement ajusté et adapté à la morphologie unique du visage 5 de la personne, par exemple un client d'un opticien.
Les lunettes virtuelles ajustées 1 sont ainsi un modèle tridimensionnel visuel et/ou visualisable de lunettes physiques 11. Les lunettes virtuelles 1 sont parfaitement adaptées à la morphologie du client.
On peut afficher sur l'écran 12 les lunettes virtuelles ajustées 1 sur la tête virtuelle 9 elle-même affichée sur l'écran 12. Des moyens de déplacement sont prévus pour permettre le déplacement virtuel sur l'écran 12 de l'ensemble de la tête virtuelle 9 et des lunettes virtuelles ajustées 1. Par déplacement virtuel, on entend notamment l'affichage sur l'écran 12 d'une vue en perspective des lunettes virtuelles ajustées 1 en trois dimensions, en plusieurs positions selon un axe de visualisation 13. Il est ainsi possible d'effectuer un déplacement relatif des lunettes virtuelles 1 par rapport à l'axe de visualisation 13 sur l'écran 12. En d'autres termes, le client peut déplacer, sur l'écran 12, la représentation de son visage 5 portant les lunettes virtuelles ajustées 1, changeant son angle de vision. Le client est ainsi capable d'apprécier et de juger par lui-même le bien- fondé de son choix de lunettes virtuelles ajustées 1 en rapport avec la morphologie de son visage.
Le client peut par exemple choisir une collection de lunettes virtuelles 1. Un trombinoscope de la tête virtuelle 9 du client en trois dimensions portant la collection de lunettes virtuelles 1 sur-mesure peut être généré.
Il est aussi possible de faire entrer l'ensemble en rotation dans l'espace virtuel sur l'écran.
Le client peut alors choisir le modèle et/ou la forme de lunettes qui lui conviennent parmi la collection virtuelle, puis sélectionner le motif, la couleur, la matière, etc.... Ces sélections sont intégrées dans la représentation numérique virtuelle des lunettes 1, et apparaissent sur l'écran 12 conformément aux choix du client. Les lunettes virtuelles 1 peuvent être alors affichées seules et/ou sur la tête virtuelle 9.
Il est aussi possible, pour le client, de visualiser à loisir sa tête virtuelle 9 à distance comme, par exemple via une connexion au travers d'un réseau de communication, comme Internet, et de choisir ses lunettes virtuelles ajustées 1 quand il le décide. En somme, après détermination des caractéristiques morphologiques du client par les moyens de traitement 14 et les moyens de capture 7, la vente peut se faire à distance tout en garantissant au client l'obtention de lunettes physiques 11 parfaitement ajustées à la morphologie de son visage 5.
Les lunettes physiques 11 parfaitement ajustées à la morphologie de la personne peuvent alors être fabriquées. Pour ce faire, les dimensions des lunettes virtuelles ajustées 1 sont transmises à un dispositif de fabrication qui fabrique les lunettes physiques en sorte qu'elles présentent les caractéristiques dimensionnelles déterminés.
Précisément, les dimensions des lunettes virtuelles ajustées 1 sont transcrites en des commandes de réalisation des lunettes physiques sur mesure 11. Ces commandes sont transmises à un dispositif de contrôle de la réalisation des lunettes physiques 11 sur mesure, qui contrôle la fabrication par un dispositif de fabrication 24 à partir de ces commandes.
Cette fabrication consiste à usiner et/ou choisir des pièces existantes, telles que les branches et le (ou les) support(s) de verres, puis à les assembler, voire à rajouter des organes et/ou des éléments supplémentaires correspondant aux lunettes virtuelles ajustées 1. L'ensemble, ou certaines pièces, peut être fabriqué à l'unité par des fraiseuses à commande numérique ou des imprimantes en trois dimensions.
Les lunettes physiques 11 sont donc uniques et parfaitement ajustées à la morphologie du client. Les caractéristiques morphologiques 10 comprennent un ou plusieurs points remarquables permettant la détermination de la largeur 150 du nez 15 au niveau des canthus internes 16, et/ou des angles de face 151 du nez 15, et/ou de la position des sphénoïdes 17, et/ou de la position des points supéro-auriculaires 18 de la tête virtuelle 9.
Préférentiellement tous les éléments listés ci-dessus sont utilisés. Ce sont les caractéristiques morphologiques 10 qui permettent d'obtenir un très bon résultat en termes de bonne adaptation des lunettes à la personne.
De façon très générale, la largeur 150 du nez 15 au niveau des canthus internes 16 chez les femmes est comprise entre 12 et 16 mm, tandis que chez les hommes elle est comprise entre 16 et 20 mm. Les positions des points supéro-auriculaires 18 se situent au point de jonction entre l'oreille et le crâne. Les angles de face 151 sont les angles droit et gauche compris entre la verticale 152 par rapport au nez 15 du client et les tangentes 153 aux côtés du nez 15. Ces angles sont d'une moyenne très générale de 23 degrés chez les femmes et 20 degrés chez les hommes.
Avantageusement, les caractéristiques morphologiques 10 comprennent également l'un et/ou l'autre des points remarquables supplémentaires correspondant suivants : positions des pupilles 19, positions des canthus externes 20, angles de chasse 154 du nez 15, hauteurs 210 des sourcils 21, positions des pommettes 22, positions des tempes 23.
Les angles de chasse 154 droit et gauche du nez 15 sont compris entre l'horizontale 155 par rapport au nez 15 et les parois 156 du nez 15. Ces angles sont en moyenne de 25 degrés chez les femmes et 22 degrés chez les hommes. Les hauteurs 210 des sourcils 21 sont mesurées depuis la ligne 200 des canthus externes 20 dans l'axe vertical 190 des pupilles 19 jusqu'à la base 211 des sourcils 21. Ces hauteurs sont en moyenne de 17 mm.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les lunettes numériques tridimensionnelles 3 sont ajustables selon un nombre n quelconque de paramètres ou caractéristiques dimensionnels 4. On modifie les valeurs de ces paramètres 4 pour correspondre aux valeurs des caractéristiques morphologiques 10 déterminées à partir de la tête virtuelle 9. Plus précisément, les valeurs des coordonnées spatiales issues des caractéristiques morphologiques 10 sont utilisées pour intervenir sur ces paramètre 4 d'au moins une des lunettes 3 du catalogue 2, ou de la base de données 2, préférentiellement toutes les lunettes 3 de ce catalogue.
De façon préférentielle, les caractéristiques dimensionnelles 4 comprennent entre autres une largeur hors tout 30, des hauteurs supérieure et inférieure du calibre 31a, 31b, une largeur 320 du pont 32, un angle de face 321, des angles de chasse, un galbe de la monture 33, une longueur des branches, un galbe des branches, une inclinaison 340 du plan 34 de la monture 33, des centres optiques 350 des verres 35.
La largeur hors tout 30 est la partie du modèle de lunettes numériques tridimensionnelles ajustables 3 qui comprend la largeur la plus grande. Cette largeur 30 est déterminée en fonction de l'écart entre les deux sphénoïdes 17. La longueur des branches est déterminée en fonction des positions des points supéro-auriculaires 18. Les hauteurs 31a, 31b des calibres sont déterminées en fonction des hauteurs 210 des sourcils 21 et des positions des pommettes 22. Le pont 32 est la partie de la monture 33 qui joint les deux verres 35 et sert souvent d'appui sur le nez 15. La taille du pont 32 est déterminée en fonction de la largeur du nez 15. Le galbe des branches est déterminé en fonction de la position ou proéminence des tempes 23. Les paramètres des angles de face 321 et de chasse ont des valeurs modifiables pour s'adapter aux angles de face 151 et de chasse 154 du nez 15 de la tête virtuelle 9. Le galbe de la monture 33 correspond à la convexité plus ou moins prononcée que forment les verres 35 et le pont 32 pour épouser la convexité horizontale 36 du visage 5 du client. Les verres 35 s'inscrivent dans un plan 34 de la monture. Ce plan a une inclinaison ou un angle 340 par rapport au plan vertical 341 du visage 5 du client. De façon générale, cet angle 340 est de l'ordre de 10 degrés. Les positions des centres optiques 350 permettent de positionner ces centres 350 exactement en face des pupilles 19 du client. Les verres 35 peuvent donc être parfaitement ajustés.
Ainsi la modification des caractéristiques dimensionnelles 4 des lunettes virtuelles 1 en fonction des caractéristiques morphologiques 10 du client, permet de réaliser des lunettes virtuelles 1 sur mesure en trois dimensions venant s'adapter parfaitement aux caractéristiques morphologiques 10 de tête virtuelle 9 du client, et permet par ailleurs de fabriquer des lunettes physiques 11 venant s'adapter parfaitement au client.
La présente invention est donnée à titre d'exemple et n'est pas limitative de l'invention. En particulier, il est rappelé que l'invention ne se limite pas au domaine des lunettes au sens classique, mais s'étend au domaine plus général des articles de vision (lunettes de vue, lunettes pour la pratique d'un sport ou d'un métier, monocle, binocle, etc .).

Claims

REVENDICATIONS
Procédé de détermination de caractéristiques dimensionnelles (4) d'un article de vision (1, 3, 11), tel que des lunettes (1, 3, 11), adapté à une personne donnée, par un système de détermination comprenant :
des moyens de traitement (14) d'information,
des moyens de capture d'image tridimensionnelle (7),
- une base de données (2) dans laquelle sont stockées une ou plusieurs caractéristiques dimensionnelles (4) d'au moins un article de vision (1, 3),
procédé dans lequel :
- on détermine, par les moyens de traitement (14) et de capture (7), une représentation numérique tridimensionnelle (9) de tout ou partie de la tête (5), ou tête virtuelle (9), de la personne donnée,
- on détermine, par les moyens de traitement (14), une ou plusieurs caractéristiques morphologiques (10) de la tête (5) de la personne donnée à partir de ladite tête virtuelle (9),
- on met à jour la base de données (2), par les moyens de traitement (14), en sorte d'adapter la ou les caractéristiques dimensionnelles (4) du ou des articles de vision (1, 3) stockées dans la base de données (2), auxdites caractéristiques morphologiques (10) déterminées,
caractérisé en ce que les caractéristiques morphologiques (10) comprennent la forme et/ou la position et/ou une dimension d'au moins un élément (19) de la tête (5), et en ce que la détermination de ces dites caractéristiques morphologiques (10) comprend la reconnaissance automatique dudit élément (19) dans la tête virtuelle (5) par les moyens de traitement (14) et la détermination automatique par les moyens de traitement (14) des coordonnées (10) d'au moins un point remarquable dudit élément (19) dans un repère tridimensionnel dans la tête virtuelle (9).
Procédé selon la revendication 1, le système comprenant des moyens d'affichage (12), caractérisé en ce qu'il comprend la détermination, par les moyens de traitement (14), d'une représentation numérique tridimensionnelle (1, 3) d'un article de vision (1, 3), ou article de vision virtuel (1, 3), à partir des caractéristiques dimensionnelles (4) stockées dans la base de données (2), et l'affichage sur les moyens d'affichage (12), par les moyens de traitement (14), de la tête virtuelle (9) et de l'article de vision virtuel (1, 3) superposé sur ladite tête virtuelle (9).
Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend le déplacement virtuel par des moyens de déplacement, de l'article de vision virtuel (1, 3) et de la tête virtuelle (9) affichés par les moyens d'affichage (12), en sorte de permettre à un utilisateur de visualiser l'article de vision virtuel (1, 3) sur la tête virtuelle (9) sous différents angles de vue.
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément (19) de la tête (5) est compris dans la liste : yeux, nez (15), oreille, sourcil (21), pommette (22), tempe (23).
Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que les points remarquables de l'élément (19) correspondent aux points remarquables pour la détermination de la largeur (150) du nez (15) au niveau des canthus internes (16), et/ou des angles de face du nez (151), et/ou de la position des sphénoïdes (17), et/ou de la position des points supéro-auriculaires (18), et/ou la position des pupilles (19), et/ou la position des canthus externes (20), et/ou les angles de chasse (154) du nez (15), et/ou la hauteur des sourcils (21), et/ou la position des pommettes (22), et/ou la position des tempes (23).
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la détermination de la tête virtuelle (9) comprend la capture, par les moyens de capture (7), de plusieurs images tridimensionnelles (8) de tout ou partie de la tête (5) par rotation à 360° autour de la tête (5).
Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la détermination, par les moyens de traitement (14), de la tête virtuelle (9) comprend la reconstruction de ladite tête virtuelle (9) à partir de chacune des images tridimensionnelles (8) capturées par les moyens de capture (7).
Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les caractéristiques dimensionnelles de l'article de vision (1 , 3, 11) sont comprises dans la liste : largeur hors tout (30), hauteur supérieure du calibre (31a), hauteur inférieure du calibre (31b), largeur (320) du pont (32), angle de face (321), angle de chasse, galbe de monture (33), longueur des branches, galbes des branches, inclinaison (340) du plan (34) de la monture (33), centre optique (350) des verres (35).
9. Procédé de fabrication d'un article de vision (11), tel que des lunettes (11), adapté à une personne donnée, dans lequel :
on détermine des caractéristiques dimensionnelles (4) adaptées de l'article de vision (11) par mise en œuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
on transmet lesdites caractéristiques dimensionnelles (4) adaptées, à un dispositif de fabrication (24) d'article de vision (11),
et on fabrique, par le dispositif de fabrication (24), l'article de vision (11) adapté à la personne donnée en sorte qu'il présente lesdites caractéristiques dimensionnelles (4) adaptées. 10. Article de vision (11), tel que des lunettes (11), adapté à une personne donnée, caractérisé en ce qu'il est fabriqué par le procédé de fabrication selon la revendication précédente, en sorte que l'article de vision (11) présente des caractéristiques dimensionnelles (4) adaptées à la personne donnée. 11. Système de détermination de caractéristiques dimensionnelles (4) d'un article de vision (1, 3, 11), tel que des lunettes (1, 3, 11), adapté à une personne donnée, comprenant :
des moyens de traitement (14) d'information,
des moyens de capture d'image tridimensionnelle (7),
- une base de données (2) dans laquelle sont stockées une ou plusieurs caractéristiques dimensionnelles (4) d'au moins un article de vision (1, 3),
les moyens de traitement (14) étant configurés pour :
- déterminer une représentation numérique tridimensionnelle (9) de tout ou partie de la tête (5), ou tête virtuelle (9), d'une personne donnée, à partir d'informations fournies par les moyens de capture (7),
- déterminer une ou plusieurs caractéristiques morphologiques (10) de la tête (5) de la personne donnée à partir de ladite tête virtuelle (9),
- mettre à jour la base de données (2), en sorte d'adapter la ou les caractéristiques dimensionnelles (4) du ou des articles de vision (1, 3) stockées dans la base de données (2), à des caractéristiques morphologiques (10) déterminées, caractérisé en ce que les caractéristiques morphologiques (10) comprennent la forme et/ou la position d'au moins un élément (19) de la tête (5), et en ce que les moyens de traitement (14) sont configurés pour reconnaître automatiquement l'élément (19) dans la tête virtuelle (5) et pour déterminer automatiquement les coordonnées (10) d'au moins un point remarquable dudit élément (19) dans un repère tridimensionnel dans la tête virtuelle (9).
12. Système selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'affichage (12), et en ce que les moyens de traitement (14) sont configurés pour déterminer une représentation numérique tridimensionnelle (1,
3) d'un article de vision (1, 3), ou article de vision virtuel (1, 3), à partir des caractéristiques dimensionnelles (4) stockées dans la base de données (2), et afficher sur les moyens d'affichage (12) la tête virtuelle (9) et l'article de vision virtuel (1, 3) superposé sur ladite tête virtuelle (9).
13. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de déplacement configurés pour permettre le déplacement virtuel de l'article de vision virtuel (1, 3) et de la tête virtuelle (9) affichés par les moyens d'affichage (12), en sorte de permettre à un utilisateur de visualiser l'article de vision virtuel (1, 3) et la tête virtuelle (9) sous différents angles de vue.
14. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que l'élément (19) de la tête (5) est compris dans la liste : yeux, nez (15), oreille, sourcil (21), pommette (22), tempe (23).
15. Système selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de traitement (14) sont configurés pour déterminer automatiquement les coordonnées (10) des points remarquables pour la détermination de la largeur (150) du nez (15) au niveau des canthus internes (16), et/ou des angles de face du nez (151, et/ou de la position des sphénoïdes (17) et/ou de la position des points supéro-auriculaires (18), et/ou la position des pupilles (19) et/ou la position des canthus externes (20), et/ou les angles de chasse (154) du nez (15), et/ou la hauteur des sourcils (21), et/ou la position des pommettes (22), et/ou la position des tempes (23).
16. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que les moyens de traitement (14) sont configurés pour reconstruire la tête virtuelle (9) à partir de plusieurs images tridimensionnelles (8) de tout ou partie de la tête (5) capturées par les moyens de capture (7) par rotation à 360° autour de la tête (5).
17. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé en ce que les caractéristiques dimensionnelles de l'article de vision (1, 3, 11) sont comprises dans la liste : largeur hors tout (30), hauteur supérieure du calibre (31a), hauteur inférieure du calibre (31b), largeur (320) du pont (32), angle de face (321), angle de chasse, galbe de monture (33), longueur des branches, galbes des branches, inclinaison (340) du plan (34) de la monture (33), centre optique (350) des verres (35).
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