JP2007206211A - 眼鏡装着シミュレーション方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】設定した撮影方向から被験者の顔正面の画像を撮影してカラー顔画像を取得するステップと、被験者の顔正面の凹凸形状を上記撮影方向から測定して3次元データを取得するステップと、この両ステップで取得したデータに基づいて被験者の3次元顔画像を生成するステップを設ける。次いで被験者の左右眼球の3次元位置を計測するステップを設ける。更に、眼鏡の構成パーツ、レンズ、形状、色彩などを選定して眼鏡モデルを設定するステップと、このステップで設定された眼鏡モデルの眼鏡画像データ(3次元眼鏡画像)を生成するステップを設ける。
【選択図】図1
Description
また、本発明は眼鏡フレームの各構成パーツを被験者の嗜好に応じてオーダメイドする際に眼鏡の装着状態を正確にシミュレーションすることが可能なシミュレーション方法およびシミュレーション装置の提供をその課題としている。
まず本発明に係わるシミュレーション方法は、予め設定した撮影方向から被験者の顔正面の画像を撮影してカラー顔画像を取得するステップと、被験者の顔正面の凹凸形状を上記撮影方向から測定して3次元データを取得するステップとを備え、この両ステップで取得したデータに基づいて被験者の3次元顔画像を生成するステップを設ける。この3次元顔画像は、顔正面の凹凸形状の3次元データに上記カラー顔画像から抽出したテキスチャ情報を合成して生成する。
上述の測定部の装置構成において、被験者の顔画像の撮影と顔表面の凹凸形状や眼球位置計測は以下のように測定される。本発明は被験者の顔面を正面方向で予め設定された撮影方向から撮影及び、測距することを特徴とする。従来通常の3次元表示方法は頭部画像の場合、被験者の頭部を360度方向から撮影及び測距することが行われているが、本発明は被験者の頭部を顔正面方向から撮影及び測距(以下この両者を単に測定という)する。
以下の説明で、3次元座標系を、被験者の前方にZ軸、上方にY軸、左右方向にX軸をとる。また、第1カメラ14aや第2カメラ14bの2次元の座標をx、yで表すものとする。
計測は、被験者が視点誘導マーカ29を見つめた状態で前記第2,第3光源手段(照明)11、12を照射し第1カメラ14aと第2カメラ14bとで撮影する。第1カメラ14aと第2カメラ14bとの画像データから被験者の眼球に映り込む前記第2,第3光源手段11、12の画像上での位置を検出し、両カメラの視差から両目の3次元位置に換算する。このとき第2,第3光源手段11、12は同一の輝度点で波長が異なる光源を切り換えるように構成してあるため、眼球に映る輝点は基本的には1点である。
装置を組み上げた段階や、設置工事を行った段階、あるいは定期点検時に、3次元形状の既知の物体(基準物体、キャリブレーション冶具)を計測することで、キャリブレーションを行う。キャリブレーションでは、基準物体のある点(既知のX,Y,Z)が、2台のカメラのどこの座標(x1、y1)(x2、y2)に撮像されるかを求めることによって行う。
X=F1(x1、y1、x2、y2) 式1
Y=F2(x1、y1、x2、y2) 式2
Z=F3(x1、y1、x2、y2) 式3
すなわち、1つの3次元上の点(XYZ)はカメラ1では(x1、y1)にカメラ2では(x2、y2)の座標に撮像されているものとする。F1()、F2()、F3()は変換関数であり、キャリブレーションによって変換関数のパラメータを求める。眼球及びイヤーマーカの3次元座標は式1〜3で求められる。式1〜3に「2次元眼球位置データ」を代入することで「3次元眼球位置データ」が得られる。
X=F4(x2、y2、θ) 式4
Y=F5(x2、y2、θ) 式5
Z=F6(x2、y2、θ) 式6
1つの3次元上の点(XYZ)は、レーザ照射角度θで、かつカメラ2の(x2、y2)の座標に撮像されているということである。「レーザ角度画像」の座標(x2、y2)の値がθであるということで、「レーザ角度画像」のみから算出できる。変換式は上記同様にキャリブレーションで求める。「レーザ角度画像」から3次元に変換されたデータを「3次元顔形状データ」と呼ぶこととする。
x1=F7(X、Y、Z) 式7
y1=F8(X、Y、Z) 式8
これは、3次元物体の点(XYZ)は、カメラ1では(x1、y1)の位置に撮像されることを意味する。このキャリブレーションは、下記に行われる。まず、式1〜3のキャリブレーション時に、x1、y1、x2、y2の対応づけが行われ、XYZの関係式が導かれる。レーザスキャニングによって、式4〜6の推定がおこなわれるが、この時の(x2、y2)は式1〜3の(x2、y2)と同一であるから((X、Y、Z)が同一点なので)、(X,Y,Z)に対応づけられた(x2、y2)に、さらに対応づけられた(x1、y1)を用いれば、式7〜8を解くことが可能である。
前述の被験者の眼球は、第2第3の照明が眼球に映し出された像を第1,第2カメラ14a、14bで位置検出しているため正確な眼球中心とは異なるため補正する必要がある。
顔が装置に近づくほど(Zが大きくなると)、輻輳角が大きくなり(寄り目になり)、角膜部が中央に寄り、結果的に眼間距離が小さく計測される。その補正として、
補正量X’=X・R/(Z0−Z+R) 式9
補正後のX=X+X’
ただし、Rは眼球半径で約13mm、Z0−Zは眼球から視線誘導マーカ29までの距離である。また、X,Zは上記の説明で計測された眼球の3次元位置である。
(2) Y,Z補正
本手法では、眼球表面で正反射する第2第3の照明の位置を、角度の異なる2台のカメラで撮像して位置を求めるため、眼球表面の実際の位置よりZは内側、Yは上側に位置が求められる。第2,第3の照明の位置が被験者の目の位置より上方にあるためである。計測値は実際の角膜表面位置に対して、角膜半径を4mmとしたとき、Yが0.3mm程度大きめに、Zは2mm程度小さめに出力される。そこでY補正値は−0.3mm、Z補正は2mm程度とする。
この耳位置測定は、前述のイヤーマーカ20を装着した状態で測定した結果からマーカプレート23に施されたマーク24の3次元座標データを求め、予め設定されているイヤーマーカの設計値から算出する。その方法について説明すると、マーク24は、その中心位置と回転を検知する指標24bと、マーカの識別指標24cが設けられている。この各マークの3次元位置を、前述の第1,第2カメラ14a,14bの撮像データでの座標と式1〜3から算出する。同時に先のレーザスキャニング装置の検出結果から算出する。両データからの算出値が大きく異なるときには再測定を警告する。
後述する眼鏡フレームの選定の為に被験者顔面の「ノーズディプ」の算出を行う。ノーズディップとは、鼻の中心線(左右中心=上下方向の線)のもっとも凹んだ位置であり、顔を上に向けた時の、いわゆる馬鞍点である。この位置にブリッジをもってくると、レンズと眼の距離が短くなって好ましい眼鏡設計が可能である。先のレーザスキャニング装置13で検出した「3次元顔形状データ」からノーズディップを次の方法によって求める。
左右両眼の中央部付近の約10mm(X)×10mm(Y)の範囲において、Zの値を2次曲面近似する。近似された曲面をX方向に走査し、最も高い点の座標(X,Z)を、Y毎に求める。Y毎に求められたZの値で、最も低い点の座標を求め、ノーズディップ位置とする。
上述の被験者の顔面測定と、この測定結果から「眼の位置」、「耳の位置」、「ノーズディプ位置」が求められるが、これと前後して、好ましくは並行して図1のシステム構成において「眼鏡設計」を行う。この眼鏡設計は眼鏡フレームの選定とレンズ製作条件の設定とでそれぞれ最適値を設定する。まず眼鏡フレームは前述のパーツデータベース34から被験者の嗜好と後述するシミュレーションを繰り返しながら設計する。同時にレンズは被験者の矯正処方データを入力装置32から入力し、パーツデータベース34に記憶されているレンズ形状を後述するシミュレーションで設定する。
(1) レンズ処方を入力する。被験者の検眼結果に応じて矯正処方を入力装置32から入力する。
(2) ブリッジ、ヒンジ、テンプル、レンズ等の構成パーツの形状や色を選択する。これらの構成パーツは予め3次元のサーフェスモデルとしてデータベース化しておく。同様にレンズの形状、色彩を被験者の好みに応じて選択する。レンズは2次元の形状モデルでデータベース化しておくことが簡便である。
(3) 眼鏡と顔の相対位置を決定するための「基準姿勢」を決定する。「基準姿勢」パラメータは、平行移動成分(X0,Y0,Z0)と回転角度(α0、β0、γ0)からなる。α0はX軸回りの回転角度(ピッチ角)、β0はY軸回りの回転角度(ヨー角)、γ0はZ軸回りの回転角度(ローテーション角)である。初期値としては、両目の結ぶ直線の傾き角をβ0とγ0とし、「ノーズディップ」位置を(X0,Y0,Z0)とし、α0=0とする。これらの値は後の操作で変更可能である。「3次元顔形状データ」を「基本姿勢」によって回転平行移動させれば、正面を向いた顔の3次元データ(以下「回転補正顔データ」)に変換される。「回転補正顔データ」の原点は「ノーズディップ」位置である。
(4) 被験者の視点位置を設定する。視点位置の前方にレンズ中心がくるようにフレーム設計する。通常の視点位置は左右眼の中心にあるが、被験者の眼鏡の使い方によっては、眼のやや下側であったり、内側に設定することもある。左右の眼の位置「3次元眼球位置データ」を上記同様回転補正した座標を基準に(そのままや下側や内側等に)設定する。
(5) ブリッジサイズ、レンズサイズとレンズの角度、レンズ距離(眼から前方への位置)を入力する。リムレスフレームでは、「回転補正顔データ」の原点の前方数mmの位置にブリッジ中心をおいて、ブリッジとレンズに角度(縦方向)を持たせてレンズ形状に基づく規定の位置で両者を接合し、レンズとヒンジにも角度を持たせてレンズ形状に基づく規定位置で接合する。ヒンジとテンプルにも角度(縦、横)をつけて接合する。計測された耳位置に耳当てがくるように、様々な角度とテンプル長を、レンズ位置・角度と耳位置情報に基づいて自動的に算出(設計)する。なお、ブリッジの傾き角は、「回転補正顔データ」に対しては(0,0,0)である。すなわち、眼鏡位置を固定して顔の3次元データを回転平行移動して合成する。例えば(X0,Y0,Z0)の値を変化させると、顔の位置が平行移動し、相対的に眼鏡をかける位置が変化する。
(6) レンズ処方とレンズ形状(2次元)、レンズ種類(レンズメーカ)に基づいて、レンズ外周の3次元座標を計算し、コパ厚(外周の厚み)を求め、レンズ淵の表面側3次元座標と裏面3次元座標を求めて、レンズの3次元モデルとする。この時、レンズ外周は上記のブリッジやヒンジ位置との接合点に対応するが、レンズ中心は、(4)で設定した視点位置に合わせるので、同じレンズ形状であっても視点位置が異なるとレンズ淵の厚み等は変化するのでこれを算出する。
(1) レンズ処方は上記同様である。
(2) 枠付きフレームを好みに応じて選定する。枠付きフレームでは、ブリッジとレンズ形状に相当するフレーム部、さらにパッドが一体となり、テンプルの長さのみが調整可能なものである。
(3) 「ノーズディップ」位置にフレーム中心(ブリッジ中心)がくるように、フレーム全体の位置(X,Y)を決定する。Zについては後述するパッドの接触情報から決定する。枠付きフレームでは、テンプルの角度(X軸回転の角度=仰角=ピッチ角)が固定なので、レンズ角度(=フレーム角度)は、耳の位置に耳当て部がくるように全体を傾けて、3次元データを生成する。レンズ形状とフレーム形状を置き換えれば、レンズ中心の置き方、レンズ厚の計算、レンズ製作可否、累進ポイントの表示等はリムレス眼鏡の場合と同様である。
ブリッジクリアランスとは、眼鏡の中央部と顔との隙間のことで、ブリッジクリアランスが小さ過ぎると眼鏡が顔にぶつかりやすく、大き過ぎると見栄えが悪くなったり、後述するパッド位置の設計に支障をきたしたりする可能性があって好ましくない。ブリッジクリアランスは、ブリッジ部の3次元形状と「回転補正顔データ」の情報から計算できる。ブリッジの3次元形状は、前述のパーツデータベース34から被験者の好みで選択されたブリッジの情報、すなわち、「3次元眼鏡データ」を構成する際に用いられるブリッジ部の3次元座標群である。
眼鏡を装着した際、眼鏡フレームの鼻パッド部は顔面の鼻部分に必ず接触する。例えば低すぎるパッドの眼鏡を装着するとずり落ち、逆に高すぎるパッドの眼鏡を装着すると耳当て部に応力がかかり、いずれも好ましい眼鏡とはいえない。したがって、パッドと顔の当接状態を算出し、パッド位置や形状の良否を判断することは、眼鏡設計や眼鏡選択において重要である。パッドと鼻の接触は点ではなく面である。パッド面の3次元形状と顔の3次元形状を比較することで、「パッドの当接状態」を算出する。
本発明は、上記方法で設定した眼鏡の装着状態を被験者の「撮影画像」と「眼鏡画像」とをディスプレイ31に表示してシミュレーションする際に、撮影方向から表示する場合と、この撮影方向と異なる角度方向から表示する場合とで画像の合成方法を異ならせたことを一つの特徴とする。「カラー顔画像」は第1カメラ14aで撮影した例えば図10に示す画像データから構成されている。また「3次元顔形状データ」は前述の被験者顔面の凹凸形状を図11に示すようにメッシュ表現して構成する。「3次元眼鏡画像」は前述のように眼鏡フレームとして、若しくはこれを構成するパーツ毎の3次元画像データとして構成されている(図12参照)。
そこで、撮影方向と同一方向のシミュレーション表示、すなわち、視点が視線誘導マーカ近辺にある場合、上記の「3次元顔画像」にさらに「カラー顔画像」の変形画像(「背景データ」)を追加合成してシミュレーション画像を生成する。「3次元顔画像」の後方に「背景データ」を合成すれば、黒髪等のデータ欠落部では「3次元顔画像」を透過して「背景データ」が表示されるものである。
シミュレーションにおいては、上記の「3次元顔画像」と「3次元眼鏡画像」を合成したモデルを様々な視点方向からの画像に変換・表示して、目視にて確認する。この角度は入力装置32或いはマウス33で所定の方向(回転角度)を指定する。この指定された角度に応じて、合成された「3次元顔画像」と「3次元眼鏡画像」とを回転させ、透視射影変換して表示する。
目視確認は次の(1)乃至(7)のような手順で行う。
(1) 顔の基準姿勢は正しいか。前述のように、顔の「基準姿勢」として、ノーズディップ位置や左右の目を水平とするような初期値を設定している。初期値ではα0(ピッチ角)=0であるが、計測時に下向き気味の場合、或いは上向き気味である場合には、α0の値を調整する必要がある。この値は、入力装置32或いはマウス33での回転角度調整によって、「3次元顔画像」を真横から見た画像に変換し、さらにピッチ角方向(おじぎ方向)に回転させて表示しながら、目視によって、自然と思われる姿勢を決定してα0とすれば簡便である。
(2) 眼鏡の位置が顔の位置に対して正しい位置にあるか。設計された眼鏡は、基準姿勢位置に描画される。例えば「ノーズディップ位置」が正しく求められない場合、或いは不自然な位置にある場合、合成表示された眼鏡は不自然な位置となるので、「基準姿勢」を正しい位置に微調整する。この操作も、マウス33等で「基準姿勢」のパラメータを変更しながら、顔画像上での眼鏡位置を確認しながら決定する。
「基準姿勢」を変更しても耳の位置は一定なので、テンプル長やテンプル取り付け角度等の再設計を行い、「3次元眼鏡画像」を生成しなおす必要がある。また、レンズ中心位置も変更になるので、レンズ淵のレンズ厚計算やレンズの3次元モデルも変更して眼鏡の合成画像を生成する。
(3) レンズ距離の設定。レンズ距離とは、眼からレンズまでの距離(Z)であるが、レンズはブリッジに接合されているので、顔とブリッジの距離を設定する。顔と眼鏡の合成画像を真横からの視点で表示させたり、斜めから、または上方向からの視点で表示させたりして、自然なレンズ距離を入力装置32或いはマウス33を用いて設定する。この設定時に、ブリッジクリアランスが自動的に算出され、数値で確認しながら、良否の目安とすることもできる。レンズ距離によって、レンズ中心やテンプル長が変化するので、計算をし直して「3次元眼鏡画像」を生成、再表示しながら設定する。
(4) レンズ角度の設定。レンズ角度は、下向きに約8°近辺が適切であるが、場合によっては変更する必要がある。変更の際は、顔と眼鏡の合成画像を横方向からの視点で表示し、入力装置32或いはマウス33によってレンズ角度を変化させながら描画し、目視で判断する。レンズ角度を変更する場合は、眼鏡の一部の位置・姿勢を変更するので、「3次元眼鏡画像」を生成しなおす必要がある。
(5) 顔との接触確認
眼鏡と顔の合成画像を、様々な視点方向からの画像に変換しながら、フレームやレンズが額や頬に接触していないか、目視で確認する。図16にその一例を示す。この操作は、前述のブリッジクリアランスの算出をブリッジ部のみならずレンズ淵全体で行えば、自動計算も可能である。もし、不具合があれば、(2)や(3)や(4)に戻って再調整する。若しくは、レンズ形状フレームやレンズサイズを変更して、(2)から始める。
(6) レンズの機能の確認。レンズ中心位置の確認や、遠近両用レンズの場合は累進部位置の確認を行う。これは、レンズ計算の際に生成されたレンズ位置や累進部位置の表示モデルを「3次元眼鏡画像」や「3次元顔画像」と合成して表示し、目視で確認することで行う。このとき、眼位置から所定の角度α(下向き30°等)の線を描画し、その線が累進部を通過することを確認したり、眼と累進部位置を結ぶ直線を描画してその角度を数値表示することで、確認はさらに容易となる。その表示例を図17に示す。図17では、大きな円でレンズの製作可能最大系を表し、2つの小さな丸でレンズ中心位置と、近用部位置を表している。赤い線が、目から所定の角度をもって表示された線で、ちょうど近用部位置を通っているので適切なレンズ位置にあることを表している。レンズ厚の確認もそのまま表示されるので簡便である。レンズ厚が好みに合わない場合は、レンズ種類を変更する。累進部位置を変更するには、レンズ中心位置を変更することになるため、基準姿勢の変更(2)に戻って、眼鏡と顔の位置関係を再調整する。
(7) パッド当接の確認やパッド部設計。顔に対する眼鏡の位置が決定されたら、パッド当接状態を計算して表示したり、パッド位置の自動計算を行う。図18に例を示す。
枠付きフレームの場合、パッド当接状態がよくない場合は、レンズ距離の設定(3)や基準姿勢の設定(2)に戻る。リムレスフレーム等パッド設計が可能な場合は、自動計算で設計を行うが、製作可能な範囲に入らない場合は、やはり(3)や(2)に戻る必要がある。こうして、リムレスフレームの設計や枠付きフレームの選定が行える。
補正量X’=R・sinα2 式10
補正後のX2=X2+X’
で計算できる。こうして、左右の眼の中間位置X2が補正される。
B 制御部
C データ処理部
10 第1光源手段(LED照明1)
11 第2光源手段(LED照明2)
12 第3照明手段(LED照明3)
13 レーザスキャニング装置
14a 第1撮像手段(第1カメラ,カラーカメラ)
14b 第2撮像手段(第2カメラ,モノクロカメラ)
15 マイクロプロセッサ(CPU)
20 イヤーマーカ
29 視線誘導マーカ
131 スキャン機構
132 モータドライバ
Claims (6)
- 被験者の顔の2次元カラー顔画像データと3次元凹凸形状とを測定して、3次元顔画像を取得するステップと、
被験者の3次元眼球位置を計測するステップと、
眼鏡の構成パーツ、レンズ形状、色彩などを選定して、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成するステップと、
上記3次元顔画像及び上記3次元眼球位置に対する上記3次元眼鏡画像の3次元位置関係を指示するステップと、
上記3次元位置関係に基づいて上記3次元顔画像と上記3次元眼鏡画像とを合成して立体画像データを生成するステップと、
上記立体画像データを、指示されたビュ−角度から見た2次元画像に変換して画像表示するステップと、
上記3次元位置関係と3次元顔画像および3次元眼鏡画像に基づいて、眼鏡の構成パーツの長さ・取り付け角度、レンズの中心位置に対するレンズ淵形状を計算し、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成するとともに、眼鏡を製作するデータを生成するステップとを備えた眼鏡装着シミュレーション方法。 - 被験者の顔の2次元カラー顔画像データと3次元凹凸形状を測定して、3次元顔画像を取得する手段と、
被験者の3次元眼球位置を計測する手段と、
眼鏡の構成パーツ、レンズ、形状、色彩などを選定して、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成する手段と、
上記3次元顔画像や3次元眼球位置と、上記3次元眼鏡画像との3次元位置関係を指示する手段と、
上記3次元位置関係に基づいて上記3次元顔画像と上記3次元眼鏡画像とを合成して立体画像データを生成する手段と、
上記立体画像データを、指示された方向から見た2次元画像に変換して画像表示する手段と、
眼鏡のパッド部の3次元形状と3次元顔画像とから、パッドの当接状態を自動計算し、パッドの当接状態を数値及び/又は画像表示する手段、
とを備えたことを特徴とする眼鏡装着シミュレーション装置。 - 被験者の顔の2次元カラー顔画像データと3次元凹凸形状を測定して、3次元顔画像を取得する手段と、
被験者の3次元眼球位置を計測する手段と、
眼鏡の構成パーツ、レンズ、形状、色彩などを選定して、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成する手段と、
上記3次元顔画像及び3次元眼球位置と、上記3次元眼鏡画像との3次元位置関係を指示する手段と、
立体画像データを、指示された方向から見た2次元画像に変換して画像表示する手段とを備え、
上記3次元位置関係を指示する手段で指示された方向が略顔の撮影及び計測方向であるときは、3次元顔画像中の眼球位置とカラー顔画像データ中の眼球位置が一致するよう拡大または縮小されたカラー顔画像データと、3次元眼鏡画像とを合成して立体画像データを生成表示することを特徴とする眼鏡装着シミュレーション装置。 - 被験者の第1第2異なる姿勢の2次元カラー顔画像データと3次元凹凸形状を測定して、3次元顔画像を取得する手段と、
被験者の3次元眼球位置を計測する手段と、
眼鏡の構成パーツ、レンズ、形状、色彩などを選定して、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成する手段と、
上記3次元顔画像や3次元眼球位置と、上記3次元眼鏡画像との3次元位置関係を指示する手段と、
上記3次元顔画像と上記3次元眼鏡画像とを上記3次元位置関係に基づいて合成して立体画像データを生成する手段と、
上記立体画像データを、指示された方向から見た2次元画像に変換して画像表示する手段と、
上記第1の姿勢で計測された3次元顔画像と上記第2の姿勢で計測された3次元顔画像の間の相対姿勢を算出する顔姿勢計算手段とを備え、
上記第1の3次元顔画像に対して指示された3次元眼鏡画像の3次元位置関係に、上記顔姿勢計算手段によって算出された相対顔姿勢を加えることにより第2の3次元顔画像に対する3次元眼鏡画像の3次元位置関係を計算して、第2の3次元顔画像と3次元眼鏡画像とを該3次元位置関係に基づいて合成して立体画像データを生成して表示することを特徴とする眼鏡装着シミュレーション装置。 - 被験者の顔の2次元カラー顔画像データと3次元凹凸形状を測定して、3次元顔画像を取得する手段と、
被験者の3次元眼球位置を計測する手段と、
眼鏡の構成パーツ、レンズ、形状、色彩などを選定して、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成する手段と、
上記3次元顔画像や3次元眼球位置と、上記3次元眼鏡画像との3次元位置関係を指示する手段と、
上記3次元顔画像と上記3次元眼鏡画像とを上記3次元位置関係に基づいて合成して立体画像データを生成する手段と、
上記立体画像データを、指示された方向から見た2次元画像に変換して画像表示する手段と、
眼鏡を構成するレンズが多焦点レンズの場合、焦点部の3次元位置を表示させるためのデータを3次元眼鏡画像に加える手段と、
上記3次元眼球位置を通り、所定の角度を有する直線と、レンズとの交点位置を表示させるためのデータを3次元眼鏡画像に加える手段、
とを備えたことを特徴とする眼鏡装着シミュレーション装置。 - 被験者の顔画像を少なくとも2方向から撮影する第1第2の撮像カメラ手段と、
被験者の顔正面の凹凸形状を測定するレーザスキャニング手段と、
上記第1第2の撮像カメラ手段の少なくとも1つから被験者のカラー顔画像データを取得するカラー顔画像データ取得手段と、
上記第1第2の撮像カメラ手段によって撮影された画像から、被験者の3次元眼球位置を算出する手段と、
上記レーザスキャニング手段及び上記第1または第2の撮像カメラ手段から被験者の顔正面の凹凸形状を測距して顔正面の3次元データを取得する3次元データ生成手段と、
上記顔正面の3次元データに上記カラー顔画像データをテキスチャマッピングして3次元顔画像を取得する手段と、
眼鏡の構成パーツ、レンズ、形状、色彩などを選定して、眼鏡の3次元眼鏡画像を生成する手段と、
上記3次元顔画像や3次元眼球位置と、上記3次元眼鏡画像との3次元位置関係を指示する手段と、
上記3次元顔画像と上記3次元眼鏡画像とを上記3次元位置関係に基づいて合成して立体画像データを生成する手段と、
上記立体画像データを、指示された方向から見た2次元画像に変換して画像表示する手段とを備えることを特徴とする眼鏡装着シミュレーション装置。
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Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009053147A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-12 | Omron Corp | 3次元計測方法および3次元計測装置 |
JP2009229676A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Olympus Corp | 眼鏡型画像表示装置 |
JP2010243827A (ja) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Eyemetrics Japan Co Ltd | 眼鏡設計支援装置 |
JP2011060100A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | 眼鏡のフィッティングシミュレーションシステム、眼鏡のフィッティングシミュレーション方法及びプログラム |
WO2013163301A1 (en) | 2012-04-24 | 2013-10-31 | Vsp Labs, Inc. | Digital measurement system and method for optical applications |
JP2014517934A (ja) * | 2011-05-13 | 2014-07-24 | エシロール アンテルナシオナル (コンパニー ジェネラル ドプティック) | 基準面に対する被製造面の位置パラメータを決定する方法 |
US9282888B2 (en) | 2012-04-24 | 2016-03-15 | Vsp Labs, Inc. | Digital measurement system and method for optical applications |
JP2016537716A (ja) * | 2013-08-22 | 2016-12-01 | ビスポーク, インコーポレイテッド | カスタム製品を創作するための方法及びシステム |
JP2017097729A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | 矢崎総業株式会社 | レンダリング計算方法および表示装置 |
EP3354190A1 (de) * | 2017-01-27 | 2018-08-01 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
JP6431591B1 (ja) * | 2017-12-15 | 2018-11-28 | 株式会社シャルマン | 三次元顔画像の基準正面の設定方法、それを用いた眼鏡の選定方法及びそれを用いたカルテの作成方法 |
JP6490861B1 (ja) * | 2018-08-17 | 2019-03-27 | 株式会社シャルマン | 三次元顔画像の基準正面の設定方法、それを用いた眼鏡の選定方法及びそれを用いたカルテの作成方法 |
WO2019117146A1 (ja) * | 2017-12-15 | 2019-06-20 | 株式会社シャルマン | 基準正面設定装置、計測装置、眼鏡選定装置、カルテ作成装置、計測方法、眼鏡選定方法、及びカルテ作成方法 |
EP3425447B1 (de) | 2017-07-06 | 2019-09-11 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Verfahren, vorrichtung und computerprogramm zum virtuellen anpassen einer brillenfassung |
JP2020187619A (ja) * | 2019-05-16 | 2020-11-19 | 株式会社ニコン・エシロール | 画像表示装置、発注端末装置、画像表示方法、発注方法、及びプログラム |
JP2021149031A (ja) * | 2020-03-23 | 2021-09-27 | ホヤ レンズ タイランド リミテッドHOYA Lens Thailand Ltd | 仮想画像生成装置及び仮想画像生成方法 |
US11480816B2 (en) | 2017-01-27 | 2022-10-25 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Computer-implemented method for determining centration parameters |
-
2006
- 2006-01-31 JP JP2006022894A patent/JP4232166B2/ja active Active
Cited By (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4492654B2 (ja) * | 2007-08-29 | 2010-06-30 | オムロン株式会社 | 3次元計測方法および3次元計測装置 |
US8564655B2 (en) | 2007-08-29 | 2013-10-22 | Omron Corporation | Three-dimensional measurement method and three-dimensional measurement apparatus |
JP2009053147A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-12 | Omron Corp | 3次元計測方法および3次元計測装置 |
JP2009229676A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Olympus Corp | 眼鏡型画像表示装置 |
JP2010243827A (ja) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Eyemetrics Japan Co Ltd | 眼鏡設計支援装置 |
JP2011060100A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | 眼鏡のフィッティングシミュレーションシステム、眼鏡のフィッティングシミュレーション方法及びプログラム |
KR101804367B1 (ko) | 2011-05-13 | 2017-12-04 | 에씰로아 인터내셔날(콩파니에 제네랄 도프티크) | 기준 표면에 대한 제조된 표면의 위치 파라미터를 결정하기 위한 방법 |
JP2014517934A (ja) * | 2011-05-13 | 2014-07-24 | エシロール アンテルナシオナル (コンパニー ジェネラル ドプティック) | 基準面に対する被製造面の位置パラメータを決定する方法 |
WO2013163301A1 (en) | 2012-04-24 | 2013-10-31 | Vsp Labs, Inc. | Digital measurement system and method for optical applications |
EP2842100A4 (en) * | 2012-04-24 | 2015-12-02 | Vsp Labs Inc | DIGITAL MEASURING SYSTEM AND METHOD FOR OPTICAL APPLICATIONS |
US9282888B2 (en) | 2012-04-24 | 2016-03-15 | Vsp Labs, Inc. | Digital measurement system and method for optical applications |
US9360686B2 (en) | 2012-04-24 | 2016-06-07 | Vsp Labs, Inc. | Digital measurement system with magnetic card reader and method for optical applications |
JP2017041281A (ja) * | 2013-08-22 | 2017-02-23 | ビスポーク, インコーポレイテッド | カスタム製品を創作するための方法及びシステム |
US10451900B2 (en) | 2013-08-22 | 2019-10-22 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US10031350B2 (en) | 2013-08-22 | 2018-07-24 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US10031351B2 (en) | 2013-08-22 | 2018-07-24 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US11428958B2 (en) | 2013-08-22 | 2022-08-30 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US11428960B2 (en) | 2013-08-22 | 2022-08-30 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US10698236B2 (en) | 2013-08-22 | 2020-06-30 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US10459256B2 (en) | 2013-08-22 | 2019-10-29 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US11914226B2 (en) | 2013-08-22 | 2024-02-27 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US10222635B2 (en) | 2013-08-22 | 2019-03-05 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
US11867979B2 (en) | 2013-08-22 | 2024-01-09 | Bespoke, Inc. | Method and system to create custom, user-specific eyewear |
JP2016537716A (ja) * | 2013-08-22 | 2016-12-01 | ビスポーク, インコーポレイテッド | カスタム製品を創作するための方法及びシステム |
JP2017097729A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | 矢崎総業株式会社 | レンダリング計算方法および表示装置 |
CN108354585A (zh) * | 2017-01-27 | 2018-08-03 | 卡尔蔡司光学国际有限公司 | 用于检测角膜顶点的用计算机实现的方法 |
EP3581087A1 (de) | 2017-01-27 | 2019-12-18 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
EP3354190A1 (de) * | 2017-01-27 | 2018-08-01 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
US10441168B2 (en) | 2017-01-27 | 2019-10-15 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Computer-implemented method for detecting a corneal vertex |
US11789295B2 (en) | 2017-01-27 | 2023-10-17 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Computer-implemented method for determining centration parameters |
EP3363346A3 (de) * | 2017-01-27 | 2018-11-28 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
EP3581086A1 (de) | 2017-01-27 | 2019-12-18 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
US11480816B2 (en) | 2017-01-27 | 2022-10-25 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Computer-implemented method for determining centration parameters |
EP3363346A2 (de) | 2017-01-27 | 2018-08-22 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
CN108354585B (zh) * | 2017-01-27 | 2020-10-02 | 卡尔蔡司光学国际有限公司 | 用于检测角膜顶点的用计算机实现的方法 |
EP3735891A2 (de) | 2017-01-27 | 2020-11-11 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Computerimplementiertes verfahren zur detektion eines hornhautscheitels |
US11215850B2 (en) | 2017-07-06 | 2022-01-04 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Method, device, and computer program for the virtual fitting of a spectacle frame |
EP3425447B1 (de) | 2017-07-06 | 2019-09-11 | Carl Zeiss Vision International GmbH | Verfahren, vorrichtung und computerprogramm zum virtuellen anpassen einer brillenfassung |
US11221504B2 (en) | 2017-07-06 | 2022-01-11 | Carl Zeiss Vision International Gmbh | Method, device, and computer program for the virtual fitting of a spectacle frame |
WO2019117146A1 (ja) * | 2017-12-15 | 2019-06-20 | 株式会社シャルマン | 基準正面設定装置、計測装置、眼鏡選定装置、カルテ作成装置、計測方法、眼鏡選定方法、及びカルテ作成方法 |
JP2019109313A (ja) * | 2017-12-15 | 2019-07-04 | 株式会社シャルマン | 三次元顔画像の基準正面の設定方法、それを用いた眼鏡の選定方法及びそれを用いたカルテの作成方法 |
JP6431591B1 (ja) * | 2017-12-15 | 2018-11-28 | 株式会社シャルマン | 三次元顔画像の基準正面の設定方法、それを用いた眼鏡の選定方法及びそれを用いたカルテの作成方法 |
JP2019109491A (ja) * | 2018-08-17 | 2019-07-04 | 株式会社シャルマン | 三次元顔画像の基準正面の設定方法、それを用いた眼鏡の選定方法及びそれを用いたカルテの作成方法 |
JP6490861B1 (ja) * | 2018-08-17 | 2019-03-27 | 株式会社シャルマン | 三次元顔画像の基準正面の設定方法、それを用いた眼鏡の選定方法及びそれを用いたカルテの作成方法 |
JP2020187619A (ja) * | 2019-05-16 | 2020-11-19 | 株式会社ニコン・エシロール | 画像表示装置、発注端末装置、画像表示方法、発注方法、及びプログラム |
JP7218241B2 (ja) | 2019-05-16 | 2023-02-06 | 株式会社ニコン・エシロール | 画像表示装置、発注端末装置、画像表示方法、発注方法、及びプログラム |
WO2021193261A1 (ja) * | 2020-03-23 | 2021-09-30 | ホヤ レンズ タイランド リミテッド | 仮想画像生成装置及び仮想画像生成方法 |
JP2021149031A (ja) * | 2020-03-23 | 2021-09-27 | ホヤ レンズ タイランド リミテッドHOYA Lens Thailand Ltd | 仮想画像生成装置及び仮想画像生成方法 |
JP7272985B2 (ja) | 2020-03-23 | 2023-05-12 | ホヤ レンズ タイランド リミテッド | 仮想画像生成装置及び仮想画像生成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4232166B2 (ja) | 2009-03-04 |
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