FR2931002A1

FR2931002A1 - Ensemble de mesure de parametres ophtalmiques

Info

Publication number: FR2931002A1
Application number: FR0802554A
Authority: FR
Inventors: Jean Philippe Sayag
Original assignee: ACEP FRANCE SA
Current assignee: ACEP FRANCE SA
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-11-13
Anticipated expiration: 2028-05-09
Also published as: FR2931002B1

Abstract

L'invention concerne un ensemble de mesure de paramètres ophtalmiques comprenant un dispositif d'enregistrement (52) et un équipement calibré (24) apte à être ajusté au niveau des yeux (19, 21). Ledit dispositif d'enregistrement (52) comprend un support (54) équipé d'un miroir (62) et d'une caméra (65), et des moyens de traitement (56), ledit miroir et ladite caméra (65) présentant une face de réception, ladite caméra (65) étant ajustée à travers ledit miroir (62), ledit support (54) et l'équipement calibré (24) étant susceptibles d'être positionnés, pour enregistrer une image dudit équipement calibré (24) et des pupilles des yeux. Ledit support (54) présente des écritures (70) reportées sur ledit support (54), et lesdits moyens de traitement (56) déterminent la distance qui s'étend entre ledit équipement calibré et ladite caméra (65) ; le support étant réglé à une distance normale de lecture (D) dans laquelle lesdites écritures (70) peuvent être lues sans gêne.

Description

1 Ensemble de mesure de paramètres ophtalmiques

La présente invention se rapporte à ensemble de mesure de paramètres ophtalmiques d'un patient, permettant de lui confectionner des verres ophtalmiques et une monture adaptée dans laquelle lesdits verres sont enchâssés. Afin d'obtenir le confort maximal du patient chaussé de la monture équipée de ces verres ophtalmiques, il convient notamment que le centre optique des yeux et le centre optique des verres ophtalmiques correspondant io coïncident parfaitement. Ainsi, pour ce faire on cherche notamment à connaître la distance qui s'étend entre les pupilles des yeux du patient et ladite monture et également la hauteur qui sépare lesdites pupilles de cette même monture. En outre, on mesure également la hauteur des centres optiques des verres ophtalmiques par rapport aux bords supérieur et inférieur de ladite monture 15 dans laquelle ils sont enchâssés. Aussi, on cherche à déterminer le plus rapidement possible et surtout le plus précisément possible tous ces paramètres permettant le centrage des verres ophtalmiques par rapport aux yeux du patient. Pour cela, il a déjà été imaginé un dispositif comportant un boîtier adapté à être installé à hauteur de 20 la tête dudit individu, ledit boîtier présentant une caméra vidéo numérique munie d'un objectif, ce dernier coopérant avec un miroir. La caméra est alors reliée à des moyens de traitement, de type micro-ordinateur. Le patient est placé devant le miroir à une distance d'environ trois mètres et il est équipé d'une monture apte à recevoir des verres ophtalmiques, ladite monture étant 25 munie d'un étrier de montage. Cet étrier de montage est équipé d'un dispositif de visée comportant une échelle graduée permettant de lire l'inclinaison de la monture. Ainsi, le patient en se regardant dans le miroir accommode en réalité sa vue à une distance double, sur son propre visage, tandis que la caméra permet de former sur l'écran du micro-ordinateur, une même image des yeux 30 du patient et de ladite échelle graduée. En figeant cette image, dans des conditions de vision étendue du patient, dans la mémoire du micro-ordinateur, on peut déterminer notamment, l'écart pupillaire, la distance qui sépare les deux pupilles dans ces conditions de vision. En effet, les sommets de la cornée des yeux du patient réfléchissent la lumière d'une source quelconque et produisent deux réflexions en forment alors sur l'écran du micro-ordinateur ou dans la caméra, deux points blancs parfaitement délimités. Aussi, grâce à un programme de calcul particulier du micro-ordinateur, on détermine la distance qui sépare ces deux points blancs par rapport à la distance définie par l'échelle graduée présent sur la même image figée. De la sorte, le programme en déduit par une simple règle de trois, la distance qui sépare les deux pupilles. En réalité, le programme de calcul inclut un sous-programme de traitement d'images qui détermine le nombre de pixels correspondant à la longueur de l'échelle graduée et le nombre de pixels qui séparent les deux points blancs, et Io ensuite connaissant la longueur réelle de l'échelle graduée il calcule tout naturellement la distance qui sépare les deux pupilles. On pourra notamment se référer au document EP 1 277 081, lequel décrit un tel dispositif. Bien qu'il puisse mesurer l'écart pupillaire dans une situation où le patient accommode sa vue sur un objet situé à une distance déterminée is relativement lointaine, le dispositif ne permet pas de mesurer l'écart pupillaire lorsque le patient est dans une situation de lecture normale, par exemple lorsqu'il lit un texte sur un support tel un journal. Et la difficulté pour mesurer cet écart pupillaire, réside dans le fait que cette distance de lecture normale, diffère d'un patient à l'autre. 20 Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de fournir un ensemble de mesure qui permette notamment de mesurer l'écart pupillaire à cette distance normale de lecture et au surplus de mesurer cette distance. Dans ce but, la présente invention propose un ensemble de mesure de 25 paramètres ophtalmiques d'un patient, comprenant un dispositif d'enregistrement et un équipement calibré apte à être ajusté au niveau des yeux dudit patient ; ledit dispositif d'enregistrement comprend un support équipé d'un miroir et d'une caméra, et des moyens de traitement reliés à ladite caméra ; ledit miroir et ladite caméra présentent une face de réception et ladite 30 caméra est ajustée à travers ledit miroir de manière à ce que ladite face de réception de ladite caméra et la surface réfléchissante dudit miroir soient orientées d'un même côté dudit support ; ledit support et ledit patient équipé dudit équipement calibré étant susceptibles d'être positionnés, l'un par rapport à l'autre de façon à orienter la face de réception de ladite caméra et ladite surface réfléchissante en direction des yeux dudit patient pour enregistrer simultanément une image dudit équipement calibré et des pupilles des yeux dudit patient, lesdits moyens de traitement sont alors adaptés à déterminer, à partir de ladite image, la distance qui sépare lesdites pupilles; selon l'invention, ledit support présente des écritures reportées sur ledit même côté dudit support, tandis que lesdits moyens de traitement sont en outre adaptés, à partir de ladite image dudit équipement calibré et des caractéristiques optiques de ladite caméra, à déterminer la distance qui s'étend entre ledit équipement calibré et ladite caméra ; et, ledit support est destiné à être réglé à une distance io normale de lecture dudit patient dans laquelle ledit patient est apte à lire sans gêne lesdites écritures, pour que lesdits moyens de traitement déterminent simultanément ladite distance déterminée et ladite distance entre lesdites pupilles. Ainsi, une caractéristique de l'invention réside en ce que les moyens de is traitement permettent non seulement de mesurer l'écart pupillaire mais aussi la distance qui sépare les yeux d'un patient et un support portant des inscriptions que le patient est apte à lire dans une situation normale de lecture. De la sorte, en connaissant cet écart pupillaire à la distance normale de lecture, on ajuste mieux encore, la position et l'orientation des centres optiques des verres 20 ophtalmiques sur la monture du patient afin qu'il puisse lire avec le confort maximal. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, ledit support présente deux extrémités opposées formant poignées, ledit miroir et ladite caméra étant ajustés entre lesdites deux 25 extrémités opposées. De la sorte, le patient saisit avec ses mains respectivement les deux poignées et il ajuste de manière symétrique, le miroir et la caméra à une distance lui permettant de lire confortablement lesdites inscriptions. Cette distance n'est jamais supérieure à la longueur des bras d'un patient, et elle est généralement comprise entre 30 et 75 cm. À cette distance 30 de lecture, on provoque alors l'enregistrement d'une image pour pouvoir la traiter ensuite comme on l'expliquera ci-après en détail, et en déduire la mesure de cette distance et l'écart pupillaire. Lesdites écritures sont avantageusement portées entre lesdites deux extrémités opposées, et de préférence au niveau de la caméra de manière à ce que l'oeil du patient puisse accommoder au plus proche de la caméra. Cette dernière comporte de préférence un capteur photosensible à transfert de charge, par exemple un détecteur du type CCD ( charged-coupled device en langue anglaise) et un système optique placé en avant dudit capteur. Ainsi, pour une meilleure précision des mesures, il est opportun que l'oeil du patient accommode au plus proche du détecteur. L'avantage de ce type de capteur réside dans la possibilité de traiter de façon automatique, grâce aux moyens de traitement incluant des moyens informatiques, les signaux lumineux qu'il reçoit. Ainsi, selon une caractéristique avantageuse, lesdits moyens de traitement sont io adaptés à déterminer la dimension de l'image dudit équipement calibré formée sur ledit capteur. Pour ce faire, on fournit au moyen de traitement, les caractéristiques du système optique précité, et notamment sa distance focale, ainsi que la position de ce système optique par rapport au capteur. En outre, lesdits moyens de traitement comportent avantageusement des premiers 15 moyens de calcul destinés à appliquer un facteur de conversion à la dimension de l'image dudit équipement calibré formée sur ledit capteur, pour calculer ladite distance déterminée qui s'étend entre ledit équipement calibré et ladite caméra. Ainsi qu'on l'expliquera ci-après, plus en détail, ladite distance déterminée et la dimension de l'image dudit équipement calibré formée sur le 20 capteur sont liées entre elles par une relation linéaire. Au surplus, lesdits moyens de traitement comporte avantageusement des seconds moyens de calcul destinés à déterminer ladite distance qui s'étend entre lesdites pupilles, à partir des valeurs de la dimension de ladite image dudit équipement calibré formée sur ledit capteur et de la distance entre 25 lesdites pupilles dont l'image est aussi formée sur ledit capteur. Lesdites pupilles sont en effet repérées sur l'image par le reflet du sommet de la cornée de chaque oeil du patient qui forme alors une tache blanche sur ladite image. L'équipement calibré étant ajusté au niveau des yeux du patient lorsque l'image est enregistrée, les seconds moyens de calcul sont alors adaptés à appliquer 30 une règle de trois, pour calculer la distance qui sépare les deux taches blanches et ainsi déterminer la distance qui s'étend entre les pupilles. En outre, ladite caméra et ledit miroir sont agencés de façon que l'axe principale dudit système optique soit sensiblement perpendiculaire audit miroir, ce qui permet au patient d'ajuster le support de telle façon qu'il puisse apercevoir ses yeux dans le miroir, ce qui permet un parfait cadrage de la caméra pour enregistrer l'image des deux yeux. Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, l'ensemble de mesure comprend en outre une colonne présentant un pied apte à être ancré sur le sol et une extrémité de réception située à distance dudit pied, par exemple entre 1,5 et 2 mètres. Ladite extrémité de réception est alors apte à recevoir ledit dispositif d'enregistrement. Aussi, lesdits moyens de traitement sont montés solidaires de ladite extrémité de réception, tandis que ledit support est installé de manière détachable sur ladite extrémité de Io réception. La caméra est alors reliée aux moyens de traitement par l'intermédiaire d'un câble de transmission flexible. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins is annexés sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique de face des yeux d'un patient muni d'un élément de l'ensemble de mesure conforme à l'invention ; - la Figure 2 est une vue schématique de l'ensemble de mesure selon l'invention ; 20 - la Figure 3 est une vue schématique d'un élément de détail de l'ensemble de mesure illustré sur la Figure 2 ; et, - la Figure 4 est un schéma synoptique montrant un autre élément de détail de l'ensemble de mesure illustré sur la Figure 2; La Figure 1 illustre une paire de lunettes 10 installée sur le visage 12 d'un 25 patient. Cette paire de lunettes 10 présente une monture 14 équipée de deux branches 16, 18 et de deux verres ophtalmiques 20, 22 qui s'étendent respectivement devant les yeux 19, 21 du patient. En outre, la monture 14 est équipée d'un élément positionneur 24 formant un équipement calibré. Cet élément positionneur 24 présente un pont 26 qui s'étend longitudinalement et 30 deux extrémités opposées 28, 30 lesquelles comportent respectivement une fourchette de fixation 32. La fourchette de fixation 32 présente une branche avant 34 apte à venir en appui en avant des verres ophtalmiques 20, 22 et à l'opposé, une branche arrière 36, plus courte, venant en appui en arrière des verres ophtalmiques 20, 22. Ainsi, les fourchettes de fixation 32 chevauchent les verres ophtalmiques 20, 22 et la monture 14 au voisinage des deux branches respectives 16, 18 de cette dernière, en laissant libre l'espace visuel du patient. L'élément positionneur 24 qui est ainsi totalement solidaire de la monture 14, présente deux repères opposés 38, 40 installés respectivement aux deux extrémités opposées 28, 30. Ces deux repères opposés 38, 40 présentent respectivement une marque de couleur blanche sous la forme d'un disque et au centre duquel est porté un point noir 42, 44. En outre, les deux points noirs 42, 44 sont espacés d'une distance connue, par exemple égale à exactement 110 mm. ro Par ailleurs, on observera sur celte Figure les pupilles 46, 48 des yeux 19, 21 du patient, lesquelles sont aptes à présenter en leur centre une marque blanche correspondant au reflet du sommet de la cornée. Ainsi, il apparaît en vue de face à la fois l'élément positionneur 24 et les deux points noirs 42, 44 espacés d'une distance déterminée et correspondant à l'équipement calibré et 15 dans un plan vertical voisin extrêmement proche, la pupille 46, 48 des yeux 19, 21 du patient. Cet élément positionneur 24 ou équipement calibré ainsi ajusté constitue une première partie de l'ensemble de mesure conforme à l'invention. En outre, on a représenté sur la Figure 2, un patient 50 équipé de 20 l'élément positionneur 24 et aussi un dispositif d'enregistrement 52. Ce dernier comporte, un support 54 porté par le patient 50, et des moyens de traitement 56, par exemple à un micro-ordinateur muni d'une interface de visualisation et d'une interface de saisie, situés au sommet d'une colonne 58. La colonne présente un pied ancré sur le sol et elle est réglable verticalement. Le support 25 54 illustré de face et en détail sur la Figure 3, comporte une face de réception 60 présentant un miroir 62 au centre duquel fait saillie un système optique ou objectif 64 d'une caméra 65 installée dans l'épaisseur du support 54. Le support 54 présente de chaque côté du miroir 62 et de l'objectif 64 de la caméra 65, deux poignées opposées 66, 68 que le patient est apte à saisir 30 avec les mains. En outre, la caméra 65 est équipée de manière classique d'un détecteur CCD qui s'étend en arrière de l'objectif 64, et l'axe du système optique de l'objectif 64 s'étend sensiblement perpendiculairement au miroir 62. Par ailleurs, le support 54 présente des écritures 70 situées au niveau de l'objectif 64 de la caméra 65.

On se reportera à nouveau à la Figure 2, sur laquelle la caméra 65 du support 54 est reliée par l'intermédiaire d'un câble 71, aux moyens de traitement 56. De la sorte, le patient 50 saisissant avec les mains les poignées opposées 66, 68 ajuste le support 54 de manière à observer ses yeux dans le miroir 62. De la sorte, les yeux 19, 21 du patient et les deux repères opposés 38, 40 présentent une image sur le détecteur CCD car l'axe du système optique de l'objectif 64 est sensiblement perpendiculaire au miroir 62. Ainsi, lorsque le patient 50 aperçoit ses yeux dans le miroir 62, il porte naturellement le support 54 à une distance D de ses yeux de rnanière à pouvoir le lire normalement les io écritures 70 portées sur le support comme il le ferait pour lire le journal. Cette distance varie d'un individu à l'autre, c'est pourquoi il convient de la mesurer. Dès l'instant où la distance normale de lecture est convenablement ajustée par le patient, on enregistre une image des yeux 19, 21 du patient et de l'élément positionneur 24 comportant les deux repères opposés 38, 40. Cette image se 15 forme bien évidemment sur le détecteur CCD de la caméra 65. On se reportera à présent à la Figure 4 montrant schématiquement un mode de fonctionnement des moyens de traitement 56. Les moyens de traitement 56, comporte des moyens d'enregistrement 72 destinés à enregistrer numériquement l'image précitée des yeux 19, 21 du patient et de l'élément 20 positionneur 24 comportant les deux repères opposés 38, 40 et qui est fournie par la caméra 74. En outre, les moyens de traitement 56 incluent un module de traitement d'images 76, permettant de comptabiliser en nombre de pixels, d'une part la distance qui s'étend entre les deux points noirs 42, 44 des deux repères opposés 38, 40 et d'autre part, la distance qui sépare les deux points blancs de 25 l'image correspondant aux reflets de la cornée. On observera que les deux points noirs 42, 44 au centre du disque blanc et à l'inverse, les deux points blancs apparaissant au niveau de la cornée sur un fond noir, sont aisés à repérer par le module de traitement d'images 76, compte tenu des contrastes respectifs. En outre, on comprend que le nombre de pixels correspond à des 30 distances, qui seules présentent un sens physique. Toutefois, les moyens de traitement incluent déjà cette transposition dans les formules de calcul adoptées. Les moyens de traitement 56 comportent des premiers moyens de calcul 78 permettant, à partir du nombre de pixels comptabilisé entre les deux points noirs 42, 44, et fournit par le module de traitement d'images 76, de déterminer la distance D qui sépare le support 54 de l'élément positionneurs 24. Ainsi par exemple, la caméra décrite ci-dessus présentant un détecteur CCD, dont la largeur totale comporte 960 pixels, la distance D est alors calculée en soustrayant à 959 pixels, la distance en nombre de pixels qui sépare les deux points noirs 42, 44, le résultat de cette soustraction étant multiplié par 10 et divisé par 8,36. Ces derniers facteurs dépendent bien évidemment des caractéristiques optiques de l'objectif 64, et la distance à laquelle il est ajusté par rapport au détecteur CCD. Aussi, si ces caractéristiques optiques étaient io différentes, les facteurs multiplicatifs et diviseurs seraient modifiés en conséquence. Ces facteurs tiennent également compte de la transposition précitée, du nombre de pixels vers les distances correspondantes de manière à obtenir des formules de calcul homogènes. La distance D est généralement comprise entre 30 et 70 cm, et par 15 conséquent dans cette gamme de distance, elle est liée de manière linéaire à la distance qui sépare les deux points noirs sur l'image qui se forme dans la caméra sur le détecteur CCD. De plus, les moyens de traitement 56 comportent des seconds moyens de calcul 80 permettant, à partir du nombre de pixels précité, comptabilisé entre 20 les deux points noirs 42, 44, et fournit par le module de traitement d'images 76, et aussi du nombre de pixels entre les deux points blancs de l'image correspondant aux reflets de la cornée, de calculer simultanément la distance qui sépare les deux points blancs, et par conséquent l'écart pupillaire. Par ailleurs, les moyens de traitement 56 comportent également un 25 module d'affichage 82 permettant alors d'afficher simultanément à la fois l'écart pupillaire et la distance de lecture normale précitée D. Ces deux paramètres doivent être pris en compte pour réaliser les verres ophtalmiques et pour les positionner correctement dans leur monture.

Claims

REVENDICATIONS1. Ensemble de mesure de paramètres ophtalmiques d'un patient (50), comprenant un dispositif d'enregistrement (52) et un équipement calibré (24) apte à être ajusté au niveau des yeux (19, 21) dudit patient, ledit dispositif d'enregistrement (52) comprenant un support (54) équipé d'un miroir (62) et d'une caméra (65), et des moyens de traitement (56) reliés à ladite caméra (65), ledit miroir et ladite caméra (65) présentant une face de réception, ladite caméra (65) étant ajustée à travers ledit miroir (62) de manière à ce que ladite io face de réception de ladite caméra (65) et la surface réfléchissante dudit miroir soient orientées d'un même côté dudit support (54), ledit support (54) et ledit patient (50) équipé dudit équipement calibré (24) étant susceptibles d'être positionnés, l'un par rapport à l'autre de façon à orienter la face de réception de ladite caméra (65) et ladite surface réfléchissante en direction des yeux (19, 15 21) dudit patient pour enregistrer simultanément une image dudit équipement calibré (24) et des pupilles des yeux dudit patient, lesdits moyens de traitement (56) étant adaptés à déterminer, à partir de ladite image, la distance qui sépare lesdites pupilles (46, 48); caractérisé en ce que ledit support (54) présente des écritures (70) 20 reportées sur ledit même côté dudit support (54), tandis que lesdits moyens de traitement (56) sont en outre adaptés, à partir de ladite image dudit équipement calibré (24) et des caractéristiques optiques de ladite caméra (65), à déterminer la distance qui s'étend entre ledit équipement calibré et ladite caméra (65) ;et, en ce que ledit support est destiné à être réglé à une distance normale de 25 lecture (D) dudit patient dans laquelle ledit patient (50) est apte à lire sans gêne lesdites écritures (70), pour que lesdits moyens de traitement (56) déterminent simultanément ladite distance déterminée (D) et ladite distance entre lesdites pupilles.
2. Ensemble de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que 30 ledit support (54) présente deux extrémités opposées (66, 68) formant poignées, ledit miroir (62) et ladite caméra (65) étant ajustés entre lesdites deux extrémités opposées.
3. Ensemble de mesure selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites écritures (70) sont portées entre lesdites deux extrémités opposées.
4. Ensemble de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, ladite caméra (65) comporte un capteur photosensible à transfert de charge et un système optique (64) placé en avant dudit capteur.
5. Ensemble de mesure selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (56) sont adaptés à déterminer la dimension de l'image dudit équipement calibré (24) formée sur ledit capteur.
6. Ensemble de mesure selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (56) comporte des premiers moyens de calcul (78) destinés à appliquer un facteur de conversion à la dimension de l'image dudit équipement calibré (24) formée sur ledit capteur, pour calculer ladite distance déterminée (D) qui s'étend entre ledit équipement calibré et ladite caméra (65).
7. Ensemble de mesure selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (56) comportent des seconds moyens de calcul (80) destinés à déterminer ladite distance entre lesdites pupilles (46, 48), à partir des valeurs de la dimension cle ladite image dudit équipement calibré (24) formée sur ledit capteur et de la distance entre lesdites pupilles formée sur ledit capteur.
8. Ensemble de mesure selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que ladite caméra (65) et ledit miroir (62) sont agencés de façon que l'axe principale dudit système optique (64) soit sensiblement perpendiculaire audit miroir.
9. Ensemble de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une colonne présentant un pied apte à être ancré sur le sol et une extrémité de réception située à distance dudit pied, ladite extrémité de réception étant apte à recevoir ledit dispositif d'enregistrement (52).
10. Ensemble de mesure selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (56) sont montés solidaires de ladite extrémité de réception, tandis que ledit support (54) est installé de manière détachable sur ladite extrémité de réception.