FR2690832A1

FR2690832A1 - Procédé d'identification du positionnement réel du centre d'une pupille d'Óoeil.

Info

Publication number: FR2690832A1
Application number: FR9213013A
Authority: FR
Inventors: Carriou Xavier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-10-30
Publication date: 1993-11-12
Anticipated expiration: 2012-10-30
Also published as: FR2690832B1

Abstract

L'invention concerne un procédé et un dispositif d'identification du positionnement réel du centre d'une pupille d'œil par rapport à une monture de lunette. Selon le procédé de l'invention, on trace en surimpression sur le visage un rectangle tangent à la monture, on calcule l'inclinaison de la monture et on identifie la position réelle du centre de la pupille par rapport au cercle de monture sur une image étalonnée. Application à la taille et au montage des verres de lunettes.

Description

Procédé d'identification du positionnement réel du centre d'une PuPille d'oeil
La présente invention concerne un procédé d'identification du positionnement réel du centre d'une pupille d'oeil par rapport à une monture de lunette donnée en vue de permettre la taille et le montage appropriés des verres optiques dans la monture ainsi que l'installation permettant la mise en oeuvre dudit procédé.

Les porteurs de lunette présentent tous individuellement une morphologie et un comportement différentes obligeant l'opticien à examiner ces éléments pour monter les verres sur une monture de lunette donnée. Cet examen consiste notamment à déterminer le centrage et la hauteur de chaque pupille par rapport à la monture de lunette de manière à tailler et à monter de manière appropriée les verres optiques dans la monture. Les systèmes existants aujourd'hui sont soit électromécaniques soit photographiques. Ces systèmes ne permettent pas une prise de mesure de ces données lorsque le porteur de lunette est libre de ses mouvements. En effet, ils impliquent soit une contrainte physique par adjonction d'un système sur la monture, soit une présence dans l'environnement visuel (carcan de miroirs pour effectuer une prise photographique dans le plan de la monture). En conséquence, ces prises de mesure ne permettent pas de prendre en compte le comportement des individus, c'est-à-dire leur manière de regarder un objet.

Le but de la présente invention est donc de pallier ces inconvénients en proposant un procédé d'identification du positionnement réel du centre de la pupille susceptible de s'effectuer sans contrainte sur le client, ce dernier étant libre de se déplacer comme il l'entend.

L'invention concerne à cet effet un procédé d'identification du positionnement réel du centre d'une pupille d'oeil par rapport à une monture de lunette donnée en vue de permettre une taille et un montage approprié des verres optiques de la monture, caractérisé en ce qu'on saisit en instantané le visage d'un patient muni de sa monture de lunette au moyen d'un dispositif de numérisation d'images appropriées, en ce que préalablement, parallèlement ou postérieurement à cette prise de vue on numérise au moyen d'un palpeur la forme de la monture, en particulier la taille hors-tout des verres en hauteur et en largeur, en ce qu'on repère sur l'écran les points extrêmes haut et bas de la monture pour tracer en surimpression sur l'image du visage les tangentes A, A' communes aux cercles droite et gauche de la monture passant par lesdits points ainsi repérés, en ce qu'on repère sur l'écran les points extrêmes latéraux droite et gauche, en ce qu'on trace en surimpression sur l'image du visage deux perpendiculaires B, B' aux tangentes A, A' passant par les points ainsi repérés, en ce qu'on étalonne 1 image d'une part en calculant l'angle d'inclinaison du plan de la monture par rapport au plan de prise de vue, d'autre part en calculant le taux de grandissement de l'image au moyen des distances A, A',
B, B', en ce qu'on repère sur l'image ainsi étalonnée la pupille ou le reflet cornéen de chaque oeil de manière à identifier la position réelle du centre de la pupille par rapport au cercle de monture sur une image étalonnée.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit et des dessins joints dans lesquels
la figure 1 représente l'image de la monture de lunette
sur.laquelle ont été tracées les droites (A) et (A'),
et
la figure 2 représente l'image de la monture de lunette
sur laquelle ont été tracées les droites (B) et (B').

Le dispositif conforme à 1 invention nécessite pour sa mise en oeuvre, un ordinateur, un dispositif quelconque de récupération d'images numériques, l'image étant constituée par le visage du client muni de sa monture, un numérisateur de forme appelé encore palpeur qui récupère les données exactes de la monture en particulier la forme de chaque verre, l'écartement du nez, la taille hors-tout des verres en hauteur et en largeur et les transmet à l'ordinateur et un logiciel de traitement de l'image et de calcul adapté.

Pour permettre la mise en oeuvre du procédé, il convient de placer le sujet équipé de sa monture, en regard d'un dispositif de prise de vue équipé d'une source lumineuse de manière à obtenir une image du visage de ce patient muni de sa monture à l'écran. Ce dispositif de prise de vue peut être constitué par une caméra vidéo associée à une carte à numériser, un appareil photo numérique, un scanner ou bien un système de lecture d'informations stocké sur support informatique composé d'un lecteur de disquettes, de disques durs ou de CD ROM.

Ce système de prise de vue muni d'une source lumineuse ou d'un flash est généralement situé à une distance intermédiaire de plus de 1,5 mètre du patient. L'opérateur effectue donc une prise de vue du visage du sujet fixant la source lumineuse et muni de sa monture de lunette. Cette image apparaît en instantané à l'écran et est fixe. L'opérateur numérise alors la forme de la monture au moyen d'un palpeur qui va récupérer les données exactes de la monture, en particulier les dimensions hors-tout de cette dernière. Cette étape du procédé peut se faire antérieurement, parallèlement ou postérieurement à la réalisation de la prise de vue. Les données sont bien sûr transmises et mémorisées dans l'ordinateur. L'opérateur va ensuite traiter l'image informatique en traçant dans un premier temps sur l'écran en surimpression sur l'image du visage les deux lignes tangentes (A) et (A') communes aux cercles droit et gauche de la monture comme le montre la figure 1. Pour ce faire, il aura repéré au préalable les points extrêmes haut et bas sur la monture au moyen, par exemple d'une souris ou d'un curseur et les aura mémorisés.

Les tangentes (A) et (A') ainsi tracées doivent donc passer par les points repérés. Si la droite (A) n'est pas sensiblement parallèle à la droite (A'), la prise de vue est considérée comme mauvaise, il convient alors de refaire une prise de vue. Dans ce cas, le patient n'était probablement pas face à l'écran, son visage étant tourné vers la gauche ou vers la droite. Une fois que les droites (A) et (A') ont été tracées et sont sensiblement parallèles, l'opérateur va repérer les points extrêmes latéraux gauche et droite de la monture toujours au moyen d'une souris ou de curseur et va les mémoriser. Par la suite, le logiciel va permettre de tracer automatiquement les droites (B) et (B') qui constituent des perpendiculaires aux droites (A) et (A') et passent par les points ainsi repérés. La seconde opération correspond à celle représentée à la figure 2. Ainsi, l'image informatique obtenue est une image dans laquelle la monture est cloisonnée au moyen des droites (A), (B), (A'), (B') qui forment un rectangle. A ce moment, il devient possible d'étalonner l'image, c'est-àdire de définir le taux de grandissement de cette image par rapport aux dimensions de la monture réelle et de définir l'angle d'inclinaison encore appelé angle de chasse qui est constitué par l'angle entre le plan de la prise de vue et le plan de la monture, le patient n'étant généralement pas disposé avec sa monture exactement parallèle au plan de l'écran lorsque l'image du visage du patient équipé de sa monture est enregistrée. Par contre, le patient ne doit pas tourner la tête vers la gauche ou vers la droite. Le taux de grossissement est obtenu par comparaison de la distance BB' à la distance hors-tout horizontale réelle de la monture qui a été mémorisée au moment de la numérisation de la forme de la monture au moyen d'un palpeur. Ce taux de grandissement ainsi défini permet de replacer ou remettre à l'échelle la distance
AA'. Cette distance AA' à l'échelle est appelée par la suite distance hors-tout verticale fausse. En effet, pour obtenir la distance AA' hors-tout verticale vraie, il faut tenir compte de l'angle d'inclinaison ou angle des chasse défini ci-dessus.

Cet angle d'inclinaison correspond à la formule arc Cos distance hors-tout verticale fausse/distance hors-tout verticale vraie, la distance hors-tout verticale vraie étant connue grâce la encore à la numérisation de la forme de la monture qui a été faite dans les première étapes de mise en oeuvre de ce procédé. Dans le cas où l'image a été prise alors que l'utilisateur se trouve, et notamment sa monture se trouvait dans le plan du plan de la prise de vue, cet angle sera égal à zéro. Une fois que l'image a été étalonnée, c'està-dire que l'on connaît son taux de grandissement et son angle d'inclinaison, il est possible alors de pointer un élément sur cette image et de pouvoir le replacer réellement sur la monture. Il est donc possible de pointer le reflet cornéen de chaque oeil et d'obtenir la position réelle du centre de la pupille par rapport au cercle de la monture. Les positions réelles de la pupille par rapport à la monture peuvent alors être calculées en vision à l'infini ou en vision de près. Les données ainsi obtenues vont permettre une taille en instantanée des verres de lunette. En l'absence de source lumineuse, on peut bien entendu pointer directement la pupille.

L'intérêt d'un tel procédé est de laisser libre le sujet au moment de la prise de vue, ce qui permettra par la suite, lors du montage des verres de reproduire un comportement naturel de l'utilisateur.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé d'identification du positionnement réel du centre d'une pupille d'oeil par rapport à une monture de lunette donnée en vue de permettre une taille et un montage approprié des verres optiques de la monture, caractérisé en ce qu'on saisit en instantané le visage d'un patient muni de sa monture de lunette au moyen d'un dispositif de numérisation d'images appropriées, en ce que préalablement, parallèlement ou postérieurement à cette prise de vue on numérise au moyen d'un palpeur la forme de la monture, en particulier les dimensions hors-tout de la monture en hauteur et en largeur, en ce qu'on repère sur l'écran et on mémorise les points extrêmes haut et bas de la monture pour tracer en surimpression sur limage du visage les tangentes (A) et (A') communes aux cercles droite et gauche de la monture passant par lesdits points ainsi repérés, en ce qu'on repère sur l'écran et on mémorise les points extrêmes latéraux droite et gauche, en ce qu'on trace en surimpression sur l'image du visage deux perpendiculaires (B) et (B') aux tangentes (A) et (A') passant par les points ainsi repérés, en ce qu'on étalonne l'image d'une part, en calculant l'angle d'inclinaison de la monture par rapport au plan de prise de vue, d'autre part, en calculant le taux de grandissement de l'image au moyen des distances (A) (A'), (B) (B'), en ce qu'on repère sur l'image ainsi étalonnée la pupille ou le reflet cornéen de -chaque oeil de manière à identifier la position réelle du centre de la pupille par rapport au cercle de monture sur une image étalonnée.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on calcule le taux de grandissement en comparant la distance (B) (B') par rapport à la distance réelle hors-tout horizontale de l'image.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on calcule l'angle d'inclinaison appelé encore angle de chasse de la monture par rapport au plan de la prise de vue en remettant à l'échelle grâce au taux de grandissement la distance (A) (A') appelée distance hors-tout verticale fausse, en ce qu'on compare cette distance avec la distance hors-tout verticale vraie de la monture, en ce qu'on obtient l'angle d'inclinaison qui correspond à l'arc Cos distance hors-tout verticale fausse sur distance hors-tout verticale vraie.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on vérifie que la prise de vue est correcte en vérifiant que les droites (A) et (A') sont sensiblement parallèles.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de numérisation d'image est une source vidéo associée à une carte d'acquisition de données numériques.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de numérisation d'image est un système de lecture d'informations stockées sur support informatique composé d'un lecteur de disquette, de disque dur ou CD ROM et d'une carte d'acquisition formatant l'image au standard de logiciel de traitement d'image.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de numérisation est un appareil photo numérique.

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de numérisation est un scanner.

9. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de saisie de données sous forme numérique en temps réel, des moyens d'une forme de numérisation tels qu'un palpeur, des moyens de traitement informatique desdites données, des moyens de repérage d'un point ou d'une zone sur l'écran.