JP2015049379A - Independent type measurement assist device and noncontact type measurement method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、眼鏡装用パラメータについて測定を行う際に用いられる自立型測定用補助具および非接触型測定方法に関する。 The present invention relates to a self-supporting measurement auxiliary tool and a non-contact measurement method used when measuring spectacle wearing parameters.
一般に、眼鏡レンズの作製には、眼鏡装用者が眼鏡フレームを装用した状態で測定される眼鏡装用パラメータが必要となる。眼鏡装用パラメータとしては、角膜頂点間距離、フレーム前傾角、フィッティングポイント位置、瞳孔間距離、フレーム反り角等がある。 In general, the production of spectacle lenses requires spectacle wearing parameters measured by a spectacle wearer wearing a spectacle frame. The spectacle wearing parameters include a corneal vertex distance, a frame forward tilt angle, a fitting point position, a pupil distance, a frame warp angle, and the like.
眼鏡装用パラメータの測定は、例えば、専用の眼鏡装用パラメータ測定装置を用いて行われる。眼鏡装用パラメータ測定装置としては、被検者となる眼鏡装用者の顔の位置決めを行った上で、その被検者の顔側面および顔正面を撮像し、その撮像結果である画像を基に、各種眼鏡装用パラメータを演算して求めるように構成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。 The measurement of the spectacle wearing parameters is performed using, for example, a dedicated spectacle wearing parameter measuring device. As the spectacle wearing parameter measurement device, after positioning the face of the spectacle wearer who is the subject, the face side and front of the subject are imaged, based on the image that is the imaging result, There is one configured to calculate and obtain various spectacle wearing parameters (for example, see Patent Document 1).
それに対し、眼鏡装用パラメータ測定装置を用いず、比較的簡素な手法でスケール補助具を用いて各種眼鏡装用パラメータを求める方法も存在する。例えば、眼鏡フレームに測定基準スケール等を設けるという技術である。以下、従来技術について説明する。 On the other hand, there is also a method for obtaining various spectacle wearing parameters using a scale auxiliary tool by a relatively simple method without using the spectacle wearing parameter measuring apparatus. For example, there is a technique of providing a measurement reference scale or the like on a spectacle frame. Hereinafter, the prior art will be described.
例えば、特許文献2には、所定寸法の目盛りが付されたスケール補助具が眼鏡フレームに取り付けられた眼鏡をかけた被検者の顔側面映像を画像データとして得、撮影された被検者の角膜頂点を求めるとともに、スケール補助具に基づいて被検者の角膜頂点から眼鏡フレームの枠の内側までの距離の実距離を算出するという手法が記載されている。
For example, in
また、特許文献3には、眼鏡にマーキングされる指標としての目盛りシールが、眼鏡フレームに貼付されていることが記載されている。また、特許文献3には、撮影手段が、被検者との正対位置からずれた位置から被検者の顔面部を撮影すること、そして解析手段が、マーキングされたシールの間隔の狭さに基づいて被検者Tの顔面の傾動を補正することが記載されている。
Further,
上記で述べた手法のうち、特許文献1に記載の手法ならば、確かに、眼鏡装用パラメータを精度高く測定することが可能となる。その一方、専用の眼鏡装用パラメータ測定装置自体が大掛かりなものになる。詳しく言うと、当該眼鏡装用パラメータ測定装置は、被検者を着席させた上で、被検者を中心として撮像手段が被験者の周囲を移動自在とする構成を有している。こうして、被検者の顔側面および顔正面を撮像する。そのため、自ずと装置が大掛かりなものとなり、装置の価格も低廉とは言い難いものになってしまう。そうなると、全ての眼鏡店が当該装置を購入できるわけではなくなる。
Among the methods described above, the method described in
それに対し、特許文献2および3に記載の手法ならば、スケール補助具や目盛りシール(以降、代表してスケール補助具を例に挙げる。)を眼鏡フレームに取り付け、眼鏡フレームを装用した被検者を撮像すれば済む。そのため、比較的簡便かつ低廉に眼鏡装用パラメータを求めることが可能となる。
On the other hand, in the methods described in
特許文献2および3に記載の手法は、特許文献1に記載の手法に比べると精度の面で不安があるものの、比較的簡便かつ低廉に眼鏡装用パラメータを求めることができるという点で有用である。こうすることにより、多くの眼鏡店において眼鏡装用パラメータを求めることができ、当該眼鏡装用パラメータを眼鏡レンズに反映させることができ、ひいては被検者が眼鏡を装用した際に必要な眼鏡レンズのパフォーマンスを引き出せるためである。
The methods described in
ところが、本発明者らが特許文献2および3に記載の手法を検討したところ、以下の課題が浮き彫りとなった。
However, when the present inventors examined the methods described in
(課題1)
スケール補助具を眼鏡フレームに取り付けることにより、眼鏡フレームに傷または貼り付け痕(以降、代表として「傷」を挙げる。)が付いてしまう。
眼鏡の装用状態を可能な限り忠実に再現すべく、通常、被検者は、購入予定の眼鏡フレーム(眼鏡レンズ無しの状態の眼鏡フレーム)を装用し、撮像に臨む。そのため、購入予定の眼鏡フレームに、スケール補助具を取り付けなければならない。その際に、スケール補助具の取り付けによって眼鏡フレームに傷が付くと、最終的に被験者は、傷が付いた眼鏡フレームに眼鏡レンズが嵌め込まれた眼鏡を購入する羽目になる。
(Problem 1)
By attaching the scale assisting tool to the spectacle frame, the spectacle frame is scratched or affixed (hereinafter referred to as “scratch” as a representative).
In order to reproduce the wearing state of the eyeglasses as faithfully as possible, the subject usually wears the eyeglass frame to be purchased (eyeglass frame without eyeglass lenses) and starts imaging. Therefore, a scale auxiliary tool must be attached to the spectacle frame to be purchased. At that time, if the spectacle frame is damaged due to the attachment of the scale assisting tool, the subject finally purchases spectacles in which the spectacle lens is fitted in the spectacle frame with the scratch.
(課題2)
スケール補助具を眼鏡フレームに取り付けることにより、被検者の顔にスケール補助具が接触する可能性が高くなってしまう。
そうなると被検者は不快感を催すおそれもあるし、仮に被検者の顔にスケール補助具が接触しなくとも被検者に緊張を強いることになる。そして何よりも、他の被検者がスケール補助具を使用していた場合だと衛生上問題が生じるおそれもある。そうなると、測定の度にスケール補助具を消毒しなければならず、眼鏡店にとって負担が増大する。
(Problem 2)
By attaching the scale assisting tool to the spectacle frame, the possibility that the scale assisting tool comes into contact with the face of the subject increases.
In such a case, the subject may feel uncomfortable, and even if the scale auxiliary tool does not come into contact with the face of the subject, the subject is forced to be tense. Above all, hygiene problems may occur when other subjects are using scale aids. In this case, the scale auxiliary tool must be sterilized for each measurement, which increases the burden on the spectacle store.
また、測定精度に関しても、スケール補助具を用いるからこそ生じる課題があることを、本発明者らは見出した。それが以下の課題である。 In addition, the present inventors have found that there is a problem caused by using a scale auxiliary tool with respect to measurement accuracy. That is the following problem.
(課題3)
スケール補助具を眼鏡フレームに取り付けると、通常の装用状態に比べ、スケール補助具自体の重みにより、眼鏡フレームが下にずり落ちてしまう。
測定精度を良好にするためには、眼鏡の装用状態を可能な限り忠実に再現しなければならない。それなのに、眼鏡フレームが下にずり落ちた状態で測定してしまうと、当然、眼鏡装用パラメータを正確に得ることが困難となる。
(Problem 3)
When the scale assisting tool is attached to the spectacle frame, the spectacle frame falls down due to the weight of the scale assisting tool itself as compared with the normal wearing state.
In order to improve the measurement accuracy, the wearing state of the glasses must be reproduced as faithfully as possible. Nevertheless, if the measurement is performed with the spectacle frame sliding down, it is naturally difficult to accurately obtain the spectacle wearing parameters.
(課題4)
スケール補助具を眼鏡フレームに取り付けると、被検者の顔の動きにより、撮像の際にブレが生じてしまう。
上述の通り、撮像の際には、被検者に眼鏡フレームを装用してもらわなければならない。その上、被検者に対して、静止状態を強いることになる。静止状態を強いたとしても、顔の動きを完全に止めることは不可能である。つまり、装用されている眼鏡フレームおよびスケール補助具も、顔の動きとともに動くことになる。そうなると、スケール補助具を撮像してもブレが生じてしまい、撮像画像から眼鏡装用パラメータを算出する際に精度が低下してしまう。
(Problem 4)
When the scale assisting tool is attached to the spectacle frame, blurring occurs during imaging due to the movement of the face of the subject.
As described above, when taking an image, the subject must wear a spectacle frame. In addition, the subject is forced to stand still. Even if forced to be stationary, it is impossible to completely stop the movement of the face. That is, the spectacle frame and the scale auxiliary tool that are worn also move with the movement of the face. In such a case, even if the scale auxiliary tool is imaged, blurring occurs, and accuracy is reduced when the spectacle wearing parameters are calculated from the captured image.
なお、スケール補助具を眼鏡フレームに取り付ける場合であっても、本発明者らが上記の課題を見出す前は、特許文献2および3に記載されているような従来の手法において、精度の面で問題提起された文献は見当たらない。その理由として、角膜頂点間距離や前傾角等は、ある程度アバウトな値を算出してそれを眼鏡に反映させることができればそれで十分と考えられていたためである。
しかしながら、本発明者らは、角膜頂点間距離のような眼鏡装用パラメータの精度が、眼鏡レンズのパフォーマンスを十分に引き出すか否かを左右することを見出した。
Even when the scale assisting tool is attached to the spectacle frame, before the present inventors have found the above problem, in the conventional method as described in
However, the present inventors have found that the accuracy of spectacle wearing parameters such as the distance between corneal vertices determines whether or not the performance of the spectacle lens is sufficiently brought out.
そこで、本発明は、眼鏡装用パラメータの測定にあたり、その測定のための撮像画像に関するキャリブレーションを、被検者に対する負担を可能な限り軽減した上で、簡便、低コスト、かつ精度良く行うことを実現可能にする自立型測定用補助具および非接触型測定方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention, when measuring spectacle wearing parameters, performs calibration related to a captured image for the measurement with ease, low cost, and high accuracy while reducing the burden on the subject as much as possible. It is an object of the present invention to provide a self-supporting measuring aid and a non-contact measuring method that can be realized.
上記の課題を解決すべく、本発明者らは検討を重ねた。そして、スケール補助具を眼鏡フレームに取り付けず、かつ、被検者の顔の動きに連動しないような構成とすることにより上記の課題が全て解決できるのではないかと考えた。その結果、従来技術で言うところのスケール補助具を自立させ、かつ、スケール補助具を被検者に対して非接触とするという手法を想到した。 In order to solve the above problems, the present inventors have repeatedly studied. And it was thought that all the above problems could be solved by adopting a configuration in which the scale auxiliary tool is not attached to the spectacle frame and does not interlock with the movement of the subject's face. As a result, the inventors have come up with a technique of making the scale assisting tool as it stands in the prior art and making the scale assisting tool non-contact with the subject.
以上の知見に基づいて成された本発明の態様は、以下の通りである。
本発明の第1の態様は、
眼鏡フレームを装用する被験者の眼鏡装用パラメータについて測定を行う際に用いられる、眼鏡装用パラメータ測定用補助具であって、
眼鏡装用パラメータの測定のために前記眼鏡フレームを装用した状態の前記被験者の顔と共に撮像される被撮像面を有し、当該被撮像面に所定サイズの測定基準スケールを有する測定基準部と、
前記測定基準部を保持することにより、前記測定基準部における前記測定基準スケールと、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケールを固定自在とする構成を有する台座部と、
を有する、自立型測定用補助具である。
Aspects of the present invention based on the above findings are as follows.
The first aspect of the present invention is:
An instrument for measuring spectacle wearing parameters used when measuring spectacle wearing parameters of a subject wearing a spectacle frame,
A measurement reference unit having an image pickup surface imaged together with the face of the subject wearing the eyeglass frame for measurement of spectacle wearing parameters, and having a measurement reference scale of a predetermined size on the image pickup surface;
Arrangement so that the measurement reference scale in the measurement reference part and at least one of the spectacle frame and the face of the subject have a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the measurement reference part A pedestal having a configuration that allows the measurement reference scale to be fixed freely;
This is a self-supporting measuring aid having
本発明の第2の態様は、第1の態様に記載の自立型測定用補助具において、
前記測定基準部は、
前記測定基準スケールを有する測定基準スケール部材と、
前記測定基準スケール部材と前記台座部との間を繋ぐブリッジ部材と、
を有し、
前記台座部は、前記ブリッジ部材を保持することにより、前記測定基準スケール部材と、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケール部材を固定自在とする構成を有し、
前記測定基準スケール部材は、
前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配される第一スケール部材と、
前記測定基準スケールが形成されてなる第二スケール部材と、
前記第一スケール部材に対する前記第二スケール部材の相対位置が移動可能となるように、前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とを連結する連結部材と、
を有する。
According to a second aspect of the present invention, in the self-supporting measuring aid according to the first aspect,
The measurement standard part is
A measurement scale member having the measurement scale;
A bridge member connecting between the measurement reference scale member and the pedestal portion;
Have
The pedestal is arranged so that the measurement reference scale member and at least one of the spectacle frame and the face of the subject are in a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the bridge member The measurement reference scale member can be fixed freely,
The metric scale member is
A first scale member disposed in a predetermined relationship with at least one of the eyeglass frame or the subject's face;
A second scale member formed with the measurement reference scale;
A connecting member that connects the first scale member and the second scale member so that the relative position of the second scale member to the first scale member is movable;
Have
本発明の第3の態様は、第2の態様に記載の自立型測定用補助具において、
前記相対位置には、前記第二スケール部材における前記被撮像面が前記被験者の顔側面と共に撮像される位置と、前記第二スケール部材における前記被撮像面が前記被験者の顔正面と共に撮像される位置とが含まれる。
According to a third aspect of the present invention, in the self-supporting measuring aid according to the second aspect,
The relative position includes a position where the imaged surface of the second scale member is imaged together with the face side of the subject and a position where the imaged surface of the second scale member is imaged together with the face front of the subject. And are included.
本発明の第4の態様は、第2または第3の態様に記載の自立型測定用補助具において、
前記第一スケール部材および前記第二スケール部材は、板状に形成され、
前記連結部材は、前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とを所定角度範囲内で回転可能にするヒンジ機構によって構成されている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the self-supporting measurement auxiliary tool according to the second or third aspect,
The first scale member and the second scale member are formed in a plate shape,
The connecting member is configured by a hinge mechanism that enables the first scale member and the second scale member to rotate within a predetermined angle range.
本発明の第5の態様は、第2ないし第4のいずれかの態様に記載の自立型測定用補助具において、
前記測定基準スケール部材と前記ブリッジ部材とは係合自在である。
According to a fifth aspect of the present invention, in the self-supporting measuring aid according to any one of the second to fourth aspects,
The measurement reference scale member and the bridge member are freely engageable.
本発明の第6の態様は、第1ないし第5のいずれかの態様に記載の自立型測定用補助具において、
前記眼鏡装用パラメータには、
前記被験者が前記眼鏡フレームを装用した状態における角膜頂点間距離と、
当該状態のおけるフィッティングポイント位置または瞳孔間距離のうち少なくとも一方と、
が含まれる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the self-supporting measuring aid according to any one of the first to fifth aspects,
The spectacle wearing parameters include
The distance between the corneal apexes in the state where the subject wears the spectacle frame,
At least one of the fitting point position and the interpupillary distance in the state,
Is included.
本発明の第7の態様は、第1ないし第6のいずれかの態様に記載の自立型測定用補助具において、
前記所定の位置関係とは、前記測定基準スケールの少なくとも一辺と前記眼鏡フレームのテンプルとが平行となるような配置、または、当該一辺と前記眼鏡フレームのデータムラインとが平行となるような配置である。
A seventh aspect of the present invention is the self-supporting measuring aid according to any one of the first to sixth aspects,
The predetermined positional relationship is an arrangement in which at least one side of the measurement reference scale is parallel to the temple of the spectacle frame, or an arrangement in which the one side is parallel to the datum line of the spectacle frame. is there.
本発明の第8の態様は、
眼鏡フレームを装用する被験者の眼鏡装用パラメータについて測定を行う方法であって、
眼鏡装用パラメータの測定のために前記眼鏡フレームを装用した状態の前記被験者の顔と共に撮像される被撮像面を有し、当該被撮像面に所定サイズの測定基準スケールを有する測定基準部と、
前記測定基準部を保持することにより、前記測定基準部における前記測定基準スケールと、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケールを固定自在とする構成を有する台座部と、
を有する自立型測定用補助具を用意しておき、
前記被験者と前記自立型測定用補助具とが非接触、かつ、前記眼鏡フレームと前記自立型測定用補助具とが非接触な状態で、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方に対して所定の位置関係となるように前記自立型測定用補助具を配置し、
前記被撮像面が前記被験者の顔側面または顔正面と共に撮像されるように位置させ、その状態で得られる撮像結果に含まれる前記被撮像面上の前記測定基準スケールを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行う、非接触型測定方法である。
The eighth aspect of the present invention is
A method for measuring spectacle wearing parameters of a subject wearing a spectacle frame,
A measurement reference unit having an image pickup surface imaged together with the face of the subject wearing the eyeglass frame for measurement of spectacle wearing parameters, and having a measurement reference scale of a predetermined size on the image pickup surface;
Arrangement so that the measurement reference scale in the measurement reference part and at least one of the spectacle frame and the face of the subject have a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the measurement reference part A pedestal having a configuration that allows the measurement reference scale to be fixed freely;
Prepare a self-supporting measuring aid with
With respect to at least one of the spectacle frame and the face of the subject in a state where the subject and the self-supporting measurement aid are in non-contact and the spectacle frame and the self-supporting measurement aid are in non-contact. The self-supporting measuring aid is arranged so as to have a predetermined positional relationship,
The imaged surface is positioned so as to be imaged together with the subject's face side or face front, and the size of the imaged result is based on the measurement reference scale on the imaged surface included in the imaged result obtained in that state. This is a non-contact measurement method for performing calibration.
本発明の第9の態様は、第8の態様に記載の非接触型測定方法において、
前記測定基準部は、
前記測定基準スケールを有する測定基準スケール部材と、
前記測定基準スケール部材と前記台座部との間を繋ぐブリッジ部材と、
を有し、
前記台座部は、前記ブリッジ部材を保持することにより、前記測定基準スケールと、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケールを固定自在とする構成を有し、
前記測定基準スケール部材は、
前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配される第一スケール部材と、
前記測定基準スケールが形成されてなる第二スケール部材と、
前記第一スケール部材に対する前記第二スケール部材の相対位置が移動可能となるように、前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とを連結する連結部材と、
を有し、
第一スケール部材に対する第二スケール部材の相対位置が移動可能となるように前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とが連結部材を介して連結されてなり、前記第二スケール部材が有する被撮像面に前記測定基準スケールを形成しておき、
前記自立型測定用補助具における前記第一スケール部材を前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配し、
前記第一スケール部材に連結する前記第二スケール部材を、前記被撮像面が前記被験者の顔側面または顔正面のいずれか一方と共に撮像されるように位置させ、その状態で得られる撮像結果に含まれる前記被撮像面上の前記測定基準スケールを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行い、
前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と前記第一スケール部材との位置関係を維持したまま当該第一スケール部材に対する前記第二スケール部材の相対位置を移動して、当該第二スケール部材を前記顔側面または前記顔正面のいずれか他方と共に撮像されるように位置させ、その状態で得られる撮像結果に含まれる前記被撮像面上の前記測定基準スケールを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行う。
According to a ninth aspect of the present invention, in the non-contact measurement method according to the eighth aspect,
The measurement standard part is
A measurement scale member having the measurement scale;
A bridge member connecting between the measurement reference scale member and the pedestal portion;
Have
The pedestal is arranged so that the measurement reference scale and at least one of the spectacle frame and the face of the subject are in a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the bridge member. The measurement reference scale has a configuration that can be freely fixed,
The metric scale member is
A first scale member disposed in a predetermined relationship with at least one of the eyeglass frame or the subject's face;
A second scale member formed with the measurement reference scale;
A connecting member that connects the first scale member and the second scale member so that the relative position of the second scale member to the first scale member is movable;
Have
The first scale member and the second scale member are connected via a connecting member so that the relative position of the second scale member with respect to the first scale member is movable, and the second scale member has a cover. The measurement reference scale is formed on the imaging surface,
Arranging the first scale member in the self-supporting measuring auxiliary tool at a predetermined relationship with at least one of the spectacle frame or the face of the subject;
The second scale member connected to the first scale member is positioned so that the imaged surface is imaged together with either the face side or the face front of the subject, and is included in the imaging result obtained in that state Calibrate the dimensions of the imaging result based on the measurement reference scale on the imaged surface,
The second scale member is moved by moving a relative position of the second scale member with respect to the first scale member while maintaining a positional relationship between the first scale member and at least one of the eyeglass frame or the face of the subject. Is positioned so as to be imaged together with either the face side surface or the face front, and dimensional calibration of the imaging result based on the measurement reference scale on the imaging surface included in the imaging result obtained in that state Perform
本発明によれば、眼鏡装用パラメータの測定にあたり、その測定のための撮像画像に関するキャリブレーションを、被検者に対する負担を可能な限り軽減した上で、簡便、低コスト、かつ精度良く行うことが可能になる。 According to the present invention, when measuring spectacle wearing parameters, calibration relating to a captured image for the measurement can be performed simply, at low cost and with high accuracy while reducing the burden on the subject as much as possible. It becomes possible.
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
ここでは、以下のような項分けをして説明を行う。
1.自立型測定用補助具
1−A)自立型測定用補助具の概要
1−B)眼鏡装用パラメータの具体例
1−C)測定基準スケールの具体例
1−D)測定基準部
1−D−a)測定基準スケール部材
1−D−b)ブリッジ部材
1−E)台座部
2.測定基準スケール部材
2−A)第一スケール部材
2−B)第二スケール部材
2−C)連結部材
3.非接触型測定方法
3−A)準備工程
3−B)第一撮像工程(顔側面)
3−C)第一キャリブレーション工程(顔側面)
3−D)第二撮像工程(顔正面)
3−E)第二キャリブレーション工程(顔正面)
4.実施の形態による効果
5.変形例等
なお、以下に記載が無い構成については、公知の文献に記載の構成を採用しても構わない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Here, description will be made with the following categories.
1. Self-supporting measuring aid 1-A) Outline of self-supporting measuring aid 1-B) Specific examples of spectacle wearing parameters 1-C) Specific examples of measurement reference scale 1-D) Measurement reference section 1-D-a ) Measurement reference scale member 1-Db) Bridge member 1-E)
3-C) First calibration step (face side)
3-D) Second imaging step (front face)
3-E) Second calibration step (front face)
4). 4. Effects of the embodiment Modifications etc. Note that for configurations not described below, configurations described in known documents may be adopted.
<1.自立型測定用補助具1>
1−A)自立型測定用補助具1の概要
本実施形態における自立型測定用補助具1の基本的構成について、図1を用いて説明する。図1は、本実施形態における自立型測定用補助具1の概略図である。
<1. Self-supporting
1-A) Outline of Self-supporting
本実施形態における自立型測定用補助具1は、主に、以下の構成を有する。
・眼鏡装用パラメータの測定のために眼鏡フレームを装用した状態の被験者の顔と共に撮像される被撮像面Oを有し、当該被撮像面Oに所定サイズの測定基準スケールSを有する測定基準部2
・測定基準部2を保持することにより、測定基準スケールSと、眼鏡フレームおよび被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に測定基準スケールSを固定自在とする構成を有する台座部3
上記の構成により、測定基準スケールSを被検者に対して非接触としつつ、眼鏡装用パラメータの測定を簡便かつ精度良く行うことが可能となる。
The self-supporting measurement
A
By holding the
With the above configuration, it is possible to easily and accurately measure the spectacle wearing parameters while keeping the measurement reference scale S in contact with the subject.
以下、測定対象となる「眼鏡装用パラメータ」、そして、当該眼鏡装用パラメータ測定時のキャリブレーションを行うための基準として用いられる「測定基準スケールS」について説明する。その後、自立型測定用補助具1における各構成について詳述する。
Hereinafter, the “glasses wearing parameter” to be measured and the “measurement reference scale S” used as a reference for performing calibration at the time of measuring the glasses wearing parameter will be described. Then, each structure in the self-supporting measurement
1−B)眼鏡装用パラメータの具体例
ここで、本実施形態において測定される眼鏡装用パラメータについて説明する。
図2は、眼鏡装用パラメータの具体例を示す説明図である。(a)は角膜頂点間距離を示し、(b)は瞳孔間距離を示す。
1-B) Specific examples of spectacle wearing parameters Here, the spectacle wearing parameters measured in the present embodiment will be described.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a specific example of the spectacle wearing parameters. (A) shows the intercorneal vertex distance, and (b) shows the interpupillary distance.
本実施形態において測定される眼鏡装用パラメータには、被検者が眼鏡フレームFを装用した状態における角膜頂点間距離、フレーム前傾角、フィッティングポイント位置および瞳孔間距離が含まれる。 The spectacle wearing parameters measured in the present embodiment include the corneal vertex distance, the forward frame tilt angle, the fitting point position, and the interpupillary distance when the subject wears the spectacle frame F.
角膜頂点間距離は、図2(a)に示すように、被検者(眼鏡装用者)が遠方視したときの視軸を遠方視軸Aとした場合において、その遠方視軸A上における当該被検者の眼球Eの角膜頂点から眼鏡レンズLの内面までの距離CVDである。 As shown in FIG. 2 (a), the distance between the corneal vertices is the distance on the far visual axis A when the visual axis when the subject (glasses wearer) looks far is the far visual axis A. This is a distance CVD from the corneal apex of the eyeball E of the subject to the inner surface of the spectacle lens L.
フレーム前傾角は、一般には眼鏡フレームFのテンプルTとリムとがなす角度のことを言うが、本実施形態では、図2(a)に示すように、遠方視軸Aと眼鏡レンズLの外面上で直交する直線L1と、その遠方視軸A上での眼鏡レンズLの外面における接線L2とがなす角度αのことを言う。 The frame forward tilt angle generally refers to an angle formed by the temple T and the rim of the spectacle frame F. In the present embodiment, as shown in FIG. This is the angle α formed by the straight line L1 orthogonal to the upper side and the tangent line L2 on the outer surface of the spectacle lens L on the far visual axis A.
フィッティングポイント位置は、図2(b)に示すように、眼鏡フレームFのデータムライン(レンズ上下幅の中央に位置する水平線)Dからフィッティングポイント(被検者の瞳孔の位置)までの距離FPである。 The fitting point position is a distance FP from the datum line (horizontal line located at the center of the lens vertical width) D to the fitting point (the position of the subject's pupil) as shown in FIG. is there.
瞳孔間距離は、図2(b)に示すように、被検者が遠方視したときの左右眼の瞳中心間距離PDである。本実施形態における瞳孔間距離PDには、右眼の瞳孔中心から眼鏡フレームFのブリッジの中心までの距離である右眼単眼瞳孔距離PDRと、左眼の瞳孔中心から眼鏡フレームFのブリッジの中心までの距離である左眼単眼瞳孔距離PDLとが含まれるものとする。 As shown in FIG. 2B, the interpupillary distance is a distance PD between the centers of the left and right eyes when the subject looks far away. In the present embodiment, the inter-pupil distance PD includes a right-eye monocular pupil distance PDR that is a distance from the center of the right eye pupil to the center of the bridge of the spectacle frame F, and a center of the bridge of the spectacle frame F from the center of the pupil of the left eye. Left-eye monocular pupillary distance PDL, which is a distance up to
これらの眼鏡装用パラメータは、本実施形態における具体例に過ぎない。つまり、眼鏡装用パラメータは、これらに限定されることはなく、これらの少なくとも一つを含んでいればよく、またこれら以外のものを含んでいても構わない。これら以外のものとしては、例えば、フレーム反り角、近方視角膜頂点間距離、近方視瞳孔間距離、眼球回旋角等が挙げられる。 These spectacle wearing parameters are only specific examples in the present embodiment. That is, the spectacle wearing parameters are not limited to these, as long as at least one of these parameters is included, and other parameters may be included. Other than these, for example, a frame warp angle, a distance between near vision cornea vertices, a distance between near vision pupils, an eyeball rotation angle, and the like can be given.
1−C)測定基準スケールSの具体例
本実施形態における「測定基準スケールS」とは、眼鏡装用パラメータ測定時のキャリブレーションを行うための基準として用いられるもので、所定サイズの図形によって構成されている。所定サイズの図形(すなわち被撮像面O上での図形の大きさが既知であるもの)であれば、測定基準スケールSは、例えば一次元方向に延びるものであってもよいが、被撮像面O上にて二次元の各方向に延びる図形の組み合わせからなるものが望ましい。本実施形態における測定基準スケールSは、後述の図3に示すように、平面形状が長方形状の被撮像面O上に、四つの線分を長方形状に配置した図形部分と、これを囲うように三つの線分をコ字状に配置した図形部分とを組み合わせて構成されている。これにより、本実施形態における測定基準スケールSは、長辺と短辺が二次元の各方向に延びるL字状の図形部分を少なくとも二つ含むことになる。しかも、これらの各図形部分は、対応する長辺同士および短辺同士が互いに平行となる位置関係にある。
1-C) Specific Example of Measurement Reference Scale S “Measurement reference scale S” in the present embodiment is used as a reference for performing calibration at the time of measuring spectacle wearing parameters, and is configured by a figure of a predetermined size. ing. If it is a figure of a predetermined size (that is, a figure whose figure on the image pickup surface O is known), the measurement reference scale S may extend in a one-dimensional direction, for example. What consists of the combination of the figure extended on each direction of two dimensions on O is desirable. As shown in FIG. 3 to be described later, the measurement reference scale S in the present embodiment surrounds a graphic portion in which four line segments are arranged in a rectangular shape on an imaging surface O having a rectangular planar shape. And a graphic part in which three line segments are arranged in a U-shape. As a result, the measurement reference scale S in the present embodiment includes at least two L-shaped graphic portions having long sides and short sides extending in two-dimensional directions. Moreover, these graphic parts are in a positional relationship in which corresponding long sides and short sides are parallel to each other.
測定基準スケールSを構成する図形は、撮像画像上で認識可能となるように、被撮像面Oの地色とのコントラストを確保し得る色が付されているものとする。具体的には、例えば被撮像面Oの地色が白色であれば、黒色、青色または赤色等の図形によって測定基準スケールSを構成することが考えられる。 It is assumed that the figure constituting the measurement reference scale S is given a color that can ensure the contrast with the ground color of the imaging surface O so that the figure can be recognized on the captured image. Specifically, for example, if the ground color of the imaging surface O is white, it can be considered that the measurement reference scale S is configured by a figure such as black, blue, or red.
なお、ここで挙げた測定基準スケールSは単なる一具体例に過ぎず、所定サイズ(すなわち大きさが既知である)図形によって構成されていれば、他の図形パターンによって構成されていても構わない。 Note that the measurement reference scale S mentioned here is merely a specific example, and may be configured by other graphic patterns as long as it is configured by a graphic of a predetermined size (that is, the size is known). .
また、本実施形態における測定基準スケールSを形成する方法としては、任意の方法であってよい。例えば、後述の第二スケール部材21bに対して測定基準スケールSを印刷しても構わないし、測定基準スケールSが印刷されたシールを第二スケール部材21bに貼り付けても構わない。
Moreover, as a method of forming the measurement reference scale S in the present embodiment, any method may be used. For example, the measurement reference scale S may be printed on a
1−D)測定基準部2
本実施形態における測定基準部2は、測定基準スケールSを有する部分であり、かつ、後述の台座部3により保持される部分である。測定基準部2が台座部3に保持されることにより、測定基準スケールSは固定配置可能となる。
1-D) Measurement
The
なお、本実施形態における測定基準部2は、以下の構成を有する。
・測定基準スケールSを有する測定基準スケール部材21
・測定基準スケール部材21と台座部3との間を繋ぐブリッジ部材22
上記の構成についても、以下、説明する。
In addition, the measurement reference |
A measurement
A
The above configuration will also be described below.
1−D−a)測定基準スケール部材21
本実施形態における測定基準スケール部材21は、眼鏡装用パラメータの測定のために眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔と共に撮像される被撮像面Oを有する部材である。この被撮像面Oには、所定サイズの測定基準スケールSが形成されている。
また、測定基準スケール部材21の素材としては、任意のものでも構わない。例えば樹脂材料を用いて軽量に形成されていても構わない。後述の台座部3により保持しやすくなることを考えると、軽量である方が好ましい。
なお、測定基準スケール部材21としては、所定サイズの測定基準スケールSが形成されているものならば、具体的な構成は限定されない。本実施形態においては、平面視矩形状の測定基準スケール部材21を用いる。そして、矩形において水平方向に延びる一辺に沿って測定基準スケールSを形成しておき、この測定基準スケールSをキャリブレーションに用いる。ただ、本実施形態において例示する測定基準スケール部材21は、平面視矩形状だけではない、大きな特徴を有している。これについては後で詳述する。
1-Da) Measurement
The measurement
In addition, the material of the measurement
The measurement
1−D−b)ブリッジ部材22
本実施形態におけるブリッジ部材22は、測定基準スケール部材21と台座部3との間を繋ぐ部材である。
このブリッジ部材22も測定基準スケール部材21と同様に、素材としては、任意のものでも構わない。例えば樹脂材料を用いて軽量に形成されているのが好ましい。
なお、ブリッジ部材22としては、測定基準スケール部材21と台座部3との間を繋ぐことが可能なものならば、具体的な構成は限定されない。一例としては、図4に示すようなブリッジ部材22が挙げられる。図4は、本実施形態におけるブリッジ部材22の使用例を示す説明図である。
1-Db)
The
Similarly to the measurement
The
図4に示すように、本実施形態におけるブリッジ部材22は、クランク状である。当該ブリッジ部材22は、台座部3によって保持される側から数えて第一ブリッジ部材22a、第二ブリッジ部材22b、および第三ブリッジ部材22cを有している。そして、第一ブリッジ部材22aの端部と第二ブリッジ部材22bの端部とが連結しており、連結地点を中心として互いに回動自在でありながらも力を加えない限り固定自在な構成を有している。第二ブリッジ部材22bのもう一方の端部と第三ブリッジ部材22cの端部とも、同様な構成で連結している。そして、第三ブリッジ部材22cのもう一方の端部に、測定基準スケール部材21が係合している。このとき、第三ブリッジ部材22cと、測定基準スケール部材21における測定基準スケールSが互いに平行となるように、第三ブリッジ部材22cと測定基準スケール部材21とが係合する。
As shown in FIG. 4, the
本実施形態におけるブリッジ部材22は、図4に示すように、第一ブリッジ部材22aと第三ブリッジ部材22cとが互いに平行状態に維持されている。
As shown in FIG. 4, in the
詳しくは<3.非接触型測定方法>で述べるが、例えば、被験者の顔側面と共に測定基準スケールSを撮像する場合、測定基準スケールSはもちろんのこと、被検者が装用する眼鏡フレームFのテンプルTも水平に配置するのが好ましい。 For details, see <3. Non-contact measurement method> For example, when the measurement reference scale S is imaged together with the face side of the subject, not only the measurement reference scale S but also the temple T of the eyeglass frame F worn by the subject is horizontally arranged. It is preferable to arrange.
そこでまず、台座部3が第一ブリッジ部材22aを保持する際に、第一ブリッジ部材22aを水平とすることにより、自ずと第三ブリッジ部材22cも水平となり、ひいては第三ブリッジ部材22cと係合する測定基準スケール部材21における測定基準スケールSも水平となる。しかも、被検者に対して測定基準スケール部材21が接触していないため、被検者が顔を動かしても測定基準スケールSは固定して配置されたままとなる。
Therefore, first, when the
眼鏡フレームFのテンプルTと測定基準スケールSとを互いに平行に配置することにより、テンプルTも水平に配置することが可能となる。そのためにも、測定基準スケールS越しにテンプルTを撮像する際、テンプルTと測定基準スケールSの一辺とが重なるように、テンプルTと測定基準スケールSとを配置する必要がある。そこで、上記のブリッジ部材22の構成を採用することにより、図4の白抜き矢印に示すように、測定基準スケールSを水平状態に維持しつつ、天地方向における測定基準スケールSの位置を調整することが可能となる。こうすることにより、テンプルTと測定基準スケールSとが互いに平行かつ水平な状態で両者を撮像することが可能となり、ひいては測定精度を向上させられる。
By arranging the temple T of the spectacle frame F and the measurement reference scale S in parallel with each other, the temple T can also be arranged horizontally. Therefore, when imaging the temple T through the measurement reference scale S, it is necessary to arrange the temple T and the measurement reference scale S so that the temple T and one side of the measurement reference scale S overlap. Therefore, by adopting the configuration of the
1−E)台座部3
本実施形態における台座部3は、測定基準部2を保持することにより、測定基準スケールSの配置を固定可能とするものである。こうすることにより、測定基準スケールSを被検者に対して非接触としつつも、眼鏡装用パラメータを簡易かつ精度高く測定することを可能としている。
1-E)
The
この台座部3としては、ブリッジ部材22を保持して測定基準スケール部材21における測定基準スケールSの配置を固定可能なものならば、任意のものでも構わない。台座部3の形状についても同様である。
ただ、ブリッジ部材22および測定基準スケール部材21の配置を固定するためには、台座部3の重量を大きくするのが好ましい。
The
However, in order to fix the arrangement of the
また、好ましい台座部3の構成の例を挙げると、机Dに固定して載置可能な土台部材31と、土台部材31から天地方向の天の方向に延びる支柱部材32と、支柱部材32に取り付けられた部材であって第一ブリッジ部材22aを保持自在な構成を有する保持部材33とを有するものが挙げられる。
In addition, as an example of a preferable configuration of the
支柱部材32に取り付けられた保持部材33が、第一ブリッジ部材22aを保持する構成を有する。例えば、保持部材33は、第一ブリッジ部材22aを保持可能なクランプでも構わないし、第一ブリッジ部材22aと係合可能な構成を採用しても構わない。なお、測定基準スケールSが配される高さを調節可能とするために、支柱部材32に対して保持部材33が天地方向に移動自在としておくのが好ましい。
The holding
そして、土台部材31は、平面視で矩形とする。その理由について、図5を用いて説明する。図5は、本実施形態における自立型測定用補助具1の概略平面図である。
土台部材31が平面視で矩形だと、例えば一辺lを机Dの端部にそろえることにより、土台部材31における別の一辺mは一辺lに対して垂直となる。このとき、支柱部材32に保持されたブリッジ部材22、そしてブリッジ部材22と係合した測定基準スケール部材21を、一辺mと平行にしておく。このように自立型測定用補助具1を配置する。そして被検者は、土台部材31における一辺mを目視で確認しつつ、視線の方向を一辺mと平行に揃える。これにより、撮像の際の「所定関係の位置(詳しくは後述)」への位置合わせが容易となる。
The
If the
<2.測定基準スケール部材21>
次に、本実施形態において、眼鏡装用パラメータの測定を行う際に用いられる測定基準スケール部材21の構成例について説明する。先にも述べたように、上記の測定基準部2および台座部3を有する自立型測定用補助具1以外でも、本実施形態における測定基準スケール部材21には大きな特徴がある。
図3は、本実施形態における測定基準スケール部材21の構成例を示す説明図である。(a)は第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを折り畳んだ状態を示し、(b)は第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを開いた状態を示す。
<2. Measurement
Next, in the present embodiment, a configuration example of the measurement
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration example of the measurement
本実施形態で説明する測定基準スケール部材21は、図3に示すように、以下の構成を備えている。
・眼鏡フレームFまたは被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配される第一スケール部材21a
・測定基準スケールSが形成されてなる第二スケール部材21b
・第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを連結する連結部材21c
以下、各構成について詳述する。
The measurement
The
The
A connecting
Hereinafter, each configuration will be described in detail.
2−A)第一スケール部材21a
第一スケール部材21aは、例えば平面視の形状が矩形状(例えば長方形状)の板状材によって形成されており、被検者の顔または当該被検者が装用している眼鏡フレームFの少なくとも一方と所定関係の位置に配されるものである。ここでいう「所定関係の位置に配される」とは、当該位置にて当該所定関係を保つように配されることを意味する。また、「所定関係」は、眼鏡装用パラメータの測定に好適となるように予め設定された位置関係のことをいい、その一具体例として被検者の利き目側で当該被検者が装用する眼鏡フレームFのテンプルTと接する位置関係または当該テンプルTの近傍に位置する関係が挙げられる。更に具体例を挙げると、測定基準スケールSの一辺と眼鏡フレームFのテンプルTとが平行となるような配置関係や、測定基準スケールSの一辺と眼鏡フレームFのデータムラインとが平行となるような配置関係が挙げられる。ただし、ここで挙げたのは一具体例に過ぎず、眼鏡装用パラメータの測定に好適となるように予め設定された位置関係であれば、眼鏡フレームのリムと接する位置関係または被検者の顔の近傍に位置する関係等のような他の例であっても「所定関係」に該当し得る。
このような支持固定にあたり、第一スケール部材21aは、例えば樹脂材料を用いて軽量に形成されていることが望ましい。
なお、本実施形態における第一スケール部材21aは、第三ブリッジ部材22cと係合するためのフック210が形成されている。このフック210は、第一スケール部材21aの上端および下端に形成されている。第三ブリッジ部材22cを2つのフック210の間に通すことにより、第一スケール部材21aひいては測定基準スケール部材21は第三ブリッジ部材22c上に保持される。このような構成により、測定基準スケール部材21がブリッジ部材22に対して着脱自在とすることが可能となる。
2-A)
The
In such support and fixing, it is desirable that the
The
2−B)第二スケール部材21b
第二スケール部材21bは、例えば平面形状が第一スケール部材21aと同等の大きさの矩形状(例えば長方形状)の板状材によって形成されている。そして、板状材の一方の面側に、眼鏡装用パラメータの測定のために眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔と共に撮像される被撮像面Oを有している。この被撮像面Oには、詳細を後述するように、所定サイズの測定基準スケールSが形成されている。
この第二スケール部材21bについても、第一スケール部材21aと同様に、例えば樹脂材料を用いて軽量に形成されていることが望ましい。
2-B)
The
The
2−C)連結部材21c
連結部材21cは、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを連結するものである。ただし、連結部材21cは、第一スケール部材21aに対する第二スケール部材21bの相対位置を移動可能とし、かつ、その相対位置を任意位置で維持し得るように、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを連結する。なお、ここでいう「任意位置」には、詳細を後述するように、第二スケール部材21bにおける被撮像面Oが被検者の顔側面と共に撮像される位置と、第二スケール部材21bにおける被撮像面Oが被検者の顔正面と共に撮像される位置とが含まれるものとする。
このような連結態様を簡易な構成で実現するために、連結部材21cは、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを所定角度範囲内で回転可能(図3の矢印R参照)にするヒンジ機構によって構成されている。ヒンジ機構は、矩形板状の第一スケール部材21aおよび第二スケール部材21bの一端縁に配される。これにより、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとは、ヒンジ機構からなる連結部材21cを介して連結されるとともに、そのヒンジ機構の連結軸を中心にして互いの成す角度が変化することになる。また、ヒンジ機構であれば、例えば当該ヒンジ機構を構成する連結軸とその軸受け部との嵌め合い寸法の調整により、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとの相対位置が移動可能で、かつ、移動後の状態を任意位置で維持し得るような機構を容易に実現することが可能となる。
なお、連結部材21cを構成するヒンジ機構についても、連結軸を除き、第一スケール部材21aおよび第二スケール部材21bと同様に、例えば樹脂材料を用いて軽量に形成されていることが望ましい。
2-C) Connecting
The connecting
In order to realize such a coupling mode with a simple configuration, the
In addition, it is desirable that the hinge mechanism constituting the connecting
<3.非接触型測定方法>
次に、上述した構成の自立型測定用補助具1を使用して行う測定方法の手順について、図6を用いて説明する。図6は、本実施形態における非接触型測定方法の手順を示したフローチャートである。繰り返しになるが、本発明の特徴の一つが、自立型測定用補助具1と装用者の顔または眼鏡フレームFとを非接触の状態としつつ、眼鏡装用パラメータを測定することである。
<3. Non-contact measurement method>
Next, the procedure of the measurement method performed using the self-supporting measurement
なお、以下の工程の内容は、<1.自立型測定用補助具1>および<2.測定基準スケール部材21>にて説明した内容と重複する部分もある。そのため、以下に記載が無い内容については、<1.自立型測定用補助具1>および<2.測定基準スケール部材21>にて説明した通りである。また、以下に記載が無い内容については、公知の技術を適宜採用しても構わない。
The contents of the following steps are <1. Self-supporting
また、以下の工程においては、発明を理解しやすくするために、自立型測定用補助具1の各部または各部材を具体化したものについて述べる。もちろん、本発明は各部または各手段を具体化したものに限定されることはない。
Further, in the following steps, in order to facilitate understanding of the invention, a description will be given of a specific embodiment of each part or each member of the self-supporting
本実施形態における非接触型測定方法は、以下の工程を有している。
・自立型測定用補助具1および被検者を所定の配置とする準備工程
・眼鏡フレームFを装用した被験者の顔側面と、自立型測定用補助具1における測定基準スケールSとを撮像する第一撮像工程(顔側面)
・撮像結果に含まれる被撮像面O上の測定基準スケールSを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行う第一キャリブレーション工程(顔側面)
・眼鏡フレームFを装用した被験者の顔正面と、自立型測定用補助具1における測定基準スケールSとを撮像する第二撮像工程(顔正面)
・撮像結果に含まれる被撮像面O上の測定基準スケールSを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行う第二キャリブレーション工程(顔正面)
以下、各工程について詳述する。その際に、図6とともに図7を用いて説明する。図7は、本実施形態における自立型測定用補助具1の使用態様の一具体例を示す説明図である。(a)は第一撮像工程(顔側面)の様子を示し、(b)は第二撮像工程(顔正面)の様子を示す。
The non-contact measurement method in the present embodiment has the following steps.
A preparatory process in which the self-supporting measurement
First calibration step (face side surface) that performs dimension calibration of the imaging result based on the measurement reference scale S on the imaging target surface O included in the imaging result
Second imaging step (front face) for imaging the front face of the subject wearing the spectacle frame F and the measurement reference scale S in the self-supporting
Second calibration step (front face) for calibrating the dimension of the imaging result based on the measurement reference scale S on the imaging surface O included in the imaging result
Hereinafter, each process is explained in full detail. In that case, it demonstrates using FIG. 7 with FIG. FIG. 7 is an explanatory view showing a specific example of a usage mode of the self-supporting measuring
3−A)準備工程
まず、上記の自立型測定用補助具1を用意する。その際、台座部3における平面視矩形状の土台部材31の一辺lを机Dの端部に合わせておく。別の言い方をすると、土台部材31の一辺mを机Dの端部に対して垂直に配置する。そして、支柱部材32にブリッジ部材22を取り付け、ブリッジ部材22の先端にて係合する測定基準スケール部材21における測定基準スケールSの一辺が、水平、かつ土台部材31の一辺mと平行となるように配置する。
3-A) Preparation Step First, the self-supporting measurement
なお、本実施形態においては、眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔側面SFを撮像して眼鏡装用パラメータのうちの角膜頂点間距離CVDおよびフレーム前傾角αを求めた後に、その被検者の顔正面FFを撮像して眼鏡装用パラメータのうちのフィッティングポイント位置PDおよび瞳孔間距離PDを求める場合を例に挙げる。
そして、測定基準スケール部材21は、眼鏡フレームFを装用する被検者の眼鏡装用パラメータについて測定を行う際に、以下に述べるようにして用いられる。
In the present embodiment, the face side surface SF of the subject wearing the spectacle frame F is imaged and the intercorneal apex distance CVD and the frame forward tilt angle α among the spectacle wearing parameters are obtained, and then the subject is examined. An example will be described in which the front face FF of the examiner is imaged to obtain the fitting point position PD and the interpupillary distance PD among the spectacle wearing parameters.
The measurement
例えば、眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔側面SFを撮像する場合には、先ず、測定基準スケール部材21を閉じた状態、すなわち連結部材21cを構成するヒンジ機構の連結軸を中心にして第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとが重なるように折り畳んだ状態にしておく(例えば図3(a)参照)。そして、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを折り畳んだ状態のまま、その第一スケール部材21aを被検者の利き目側で当該被検者の顔または当該被検者が装用している眼鏡フレームFの少なくとも一方と所定関係の位置に配する。さらに詳しくは、連結部材21cが眼鏡フレームFのリムR側に位置しつつ、第二スケール部材21bの被撮像面Oが外方側(被検者の顔面側とは反対側)に向くような状態で、第一スケール部材21aを配する。これらの作業は、眼鏡装用パラメータの測定者(例えば眼鏡店の店員)が行う。
For example, when imaging the face side surface SF of the subject wearing the spectacle frame F, first, the measurement
そして、測定基準スケール部材21は、図3(a)に示すように、眼鏡フレームFのテンプルTが測定基準スケールSの一辺と平行になるような姿勢を取るように被検者に依頼した上で、第二スケール部材21bの被撮像面Oにおいては、その長辺が眼鏡フレームFのテンプルTに沿った方向に延び、その短辺がテンプルTと垂直方向に延びる。もちろん、被検者に依頼するのではなく、正位置の被検者が装用する眼鏡フレームFのテンプルTに合わせる形で、測定基準スケールSの一辺がテンプルTに平行に配置されるように、測定者がブリッジ部材22の配置を調節しても構わない。
なお、このとき、被撮像面Oは、その一端縁が被検者の眼球Eの角膜頂点の位置に合致するように配することが考えられるが、必ずしもこれに限定されることはなく、被撮像面Oの一端縁が角膜頂点の位置から離れるようにしても構わない。また、図例では、被検者の顔を側面側から見たときに、被撮像面Oが眼鏡フレームFのテンプルTの近傍に当該テンプルTから離れて位置することになる場合を示しているが、これに限定されることはなく、被撮像面Oが眼鏡フレームFのテンプルTと接するように配されていても構わない。
Then, the measurement
At this time, it is conceivable that the imaging surface O is arranged so that one end edge thereof coincides with the position of the corneal apex of the eyeball E of the subject. You may make it the one end edge of the imaging surface O leave | separate from the position of a cornea vertex. Further, in the illustrated example, when the face of the subject is viewed from the side, the surface to be imaged O is located in the vicinity of the temple T of the spectacle frame F and away from the temple T. However, the present invention is not limited to this, and the surface to be imaged O may be arranged so as to be in contact with the temple T of the spectacle frame F.
3−B)第一撮像工程(顔側面)
被撮像面Oを被検者の顔の側面側に位置させたら、その後は、測定基準スケール部材21の被撮像面O上に形成された測定基準スケールSと共に、眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔側面SFの画像を撮像する。このときの撮像は、被検者の顔の位置決めを要することがないので、従来のような大掛かりな構成の眼鏡装用パラメータ測定装置(例えば特許文献1参照)ではなく、撮像機能および情報処理機能を有した携帯型端末装置(例えばタブレット型端末)やコンピュータ装置へのデータ転送が可能な撮像カメラ等を用いつつ、被検者にとって自然な姿勢で行うことが可能である。以下、本実施形態において撮像に用いる携帯型端末装置の撮像機能や撮像カメラ等を、単に「カメラ部」と称する。なお、カメラ部による撮像は、眼鏡装用パラメータの測定者(例えば眼鏡店の店員)が行う。
3-B) First imaging step (face side)
After the imaging surface O is positioned on the side of the subject's face, the eyeglass frame F is worn along with the measurement reference scale S formed on the imaging surface O of the measurement
なお、撮像にあたっては、例えば、当該撮像のためのファインダー内に矩形状のガイド枠を表示し、被撮像面O上に形成された測定基準スケールSの矩形状部分をガイド枠に合わせるようにし、当該矩形状部分がガイド枠に合ったときに撮像を行うようにすることが考えられる。このようにすれば、傾きが無い状態で被検者の顔側面SFおよび測定基準スケール部材21の被撮像面Oを撮像し得るからである。
例えば、被撮像面Oがカメラ部と正対せずに傾いている場合には、その被撮像面O上の測定基準スケールSの矩形状部分がファインダー内で歪んで矩形状ではなくなってしまい、そのファインダー内のガイド枠に合致しなくなる。つまり、ファインダー内のガイド枠に測定基準スケールSの矩形状部分が合致していれば、被撮像面Oがカメラ部と正対している状態にあると言えるので、その状態で撮像を行うことで、傾きが無い状態での被検者の顔側面SFの撮像結果が得られる。
このとき、被撮像面O上の測定基準スケールSが当該被撮像面O上にて二次元の各方向に延びる図形の組み合わせからなるものであれば、当該二次元の各方向のいずれについても、傾きが無い状態とすることができる。
しかも、二次元の各方向に延びる図形が少なくとも二つのL字状図形部分を含むものであれば、ファインダー内のガイド枠についてもこれに対応したものとすることで、ファインダー内で合致させるべき箇所が複数存在することになるので、測定基準スケールSのガイド枠への合わせが行い易くなり、その結果として撮像する際の傾き排除の高精度化が期待できる。
In imaging, for example, a rectangular guide frame is displayed in the finder for imaging, and the rectangular part of the measurement reference scale S formed on the imaging surface O is aligned with the guide frame. It is conceivable to perform imaging when the rectangular portion is aligned with the guide frame. This is because the subject's face side surface SF and the image pickup surface O of the measurement
For example, when the imaged surface O is tilted without facing the camera unit, the rectangular part of the measurement reference scale S on the imaged surface O is distorted in the viewfinder and is no longer rectangular. It will not match the guide frame in the viewfinder. In other words, if the rectangular portion of the measurement reference scale S matches the guide frame in the finder, it can be said that the imaging target surface O is in a state of facing the camera unit. The imaging result of the face side surface SF of the subject in a state where there is no inclination is obtained.
At this time, if the measurement reference scale S on the imaged surface O is composed of a combination of figures extending in each of the two-dimensional directions on the imaged surface O, in any of the two-dimensional directions, There can be no inclination.
In addition, if the two-dimensional figure extending in each direction includes at least two L-shaped figure parts, the guide frame in the finder should also correspond to this, so that it should be matched in the finder. Therefore, it is easy to align the measurement reference scale S with the guide frame, and as a result, it is possible to expect higher accuracy of tilt removal when imaging.
3−C)第一キャリブレーション工程(顔側面)
このようにして得られる撮像結果を基にして、その撮像結果を取得した携帯型端末装置やコンピュータ装置等における情報処理機能は、その撮像結果である画像上で、測定すべき眼鏡装用パラメータのうちの角膜頂点間距離CVDおよびフレーム前傾角αを求める。撮像画像上での角膜頂点間距離CVDおよびフレーム前傾角αの求め方については、例えば当該撮像画像上で角膜頂点位置並びに眼鏡フレームFのリムRの上端位置および下端位置を指定し、これらの指定点を必要に応じて適宜結んで得られる距離を認識することで算出することが考えられるが、これに限定されることはなく、他の公知の算出手法を利用しても構わない。
3-C) First calibration step (face side)
Based on the imaging result obtained in this way, the information processing function in the portable terminal device or computer device that acquired the imaging result is the spectacle wearing parameter to be measured on the image that is the imaging result. The corneal apex distance CVD and the frame forward tilt angle α are determined. Regarding how to obtain the corneal apex distance CVD and the frame forward tilt angle α on the captured image, for example, specify the corneal apex position and the upper end position and the lower end position of the rim R of the spectacle frame F on the captured image. Although it is possible to calculate by recognizing the distance obtained by appropriately connecting the points as necessary, the present invention is not limited to this, and other known calculation methods may be used.
ただし、このとき、少なくとも角膜頂点間距離CVDについては、撮像画像上で求めるために、実空間内での大きさと撮像画像上での大きさとを関連付けるキャリブレーション(較正)が必要となる。ただし、得られた撮像画像中には、測定基準スケール部材21の被撮像面O上に形成された測定基準スケールSの画像が含まれている。そして、測定基準スケールSは、所定サイズの図形によって構成されており、その図形の大きさ(すなわち実空間内での大きさ)が既知となっている。したがって、撮像画像上での処理を行う情報処理機能は、測定基準スケールSを構成するいずれかの図形部分を用いて、実空間内での大きさと撮像画像上での大きさとを関連付けるキャリブレーションを行い、撮像画像上でのスケール変換を行うことが可能となる。
At this time, however, at least the corneal apex distance CVD needs to be calibrated to associate the size in the real space with the size in the captured image in order to obtain it on the captured image. However, the obtained captured image includes an image of the measurement reference scale S formed on the imaging target surface O of the measurement
キャリブレーションに用いる測定基準スケールSの図形部分は、ある程度の大きさを有したものであることが望ましい。キャリブレーションの高精度化を図るためである。例えば、画素数が1400万画素であるカメラ部を用いて当該カメラ部から400mm程度の距離に測定基準スケール部材21の被撮像面Oを正対させて当該被撮像面Oを撮像する場合には、キャリブレーションに用いる測定基準スケールSの図形部分が60mm以上の大きさ(長さ)を有したものであれば、その図形部分の撮像画像上での測長ばらつきを±0.3mm以内に抑えられる。ところが、それよりも小さいと、測長ばらつきが大きくなってしまうことがわかっている。このことから、測定基準スケールSの図形部分は、ある程度の大きさ(例えば60mm以上の大きさ)を有したものであることが望ましいのである。
It is desirable that the graphic portion of the measurement reference scale S used for calibration has a certain size. This is to increase the accuracy of calibration. For example, when a camera unit having 14 million pixels is used to image the imaged surface O with the imaged surface O of the measurement
3−D)第二撮像工程(顔正面)
その後、眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔正面FFを撮像する場合は、測定基準スケール部材21の第一スケール部材21aが配された位置(すなわち、被検者の顔または眼鏡フレームFの少なくとも一方に対して所定関係の位置)を保ったまま、その測定基準スケール部材21の連結部材21cを構成するヒンジ機構の連結軸を中心にして第二スケール部材21bを移動させる。そして、測定基準スケール部材21が開いた状態、すなわち連結部材21cを支点にして第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとが例えば90°±20°程度の角度を成す状態にし(例えば図3(b)参照)、その状態を維持しておく。第二スケール部材21bの移動は、例えば、眼鏡装用パラメータの測定者(例えば眼鏡店の店員)が行う。
3-D) Second imaging step (front face)
Thereafter, when imaging the face front FF of the subject wearing the spectacle frame F, the position of the
これにより、測定基準スケール部材21は、図3(b)に示すように、第二スケール部材21bの被撮像面Oが、その長辺が眼鏡フレームFのデータムラインDに沿った方向に延び、その短辺がこれと垂直方向に延びるような姿勢で、被検者の顔の正面側に撮像可能な状態で位置することになる。
このとき、被撮像面Oは、被検者の顔側面SFの撮像時に当該被撮像面Oの一端縁が被検者の眼球の角膜頂点の位置に合うように配されていれば、その一端縁側に位置する連結部材21cを中心にして第二スケール部材21bが移動するので、その移動後には被検者の眼球の角膜頂点と同一平面上またはこれと同視できる平面上に位置することになる。
Thereby, as shown in FIG. 3B, the measurement
At this time, if the imaging surface O is arranged so that one end edge of the imaging surface O matches the position of the corneal apex of the eyeball of the subject when imaging the face side surface SF of the subject, one end thereof Since the
被撮像面Oを被検者の顔の正面側に位置させたら、その後は、測定基準スケール部材21の被撮像面O上に形成された測定基準スケールSと共に、眼鏡フレームFを装用した状態の被検者の顔正面FFの画像を撮像する。このときの撮像についても、上述した顔側面SFの場合と同様に、大掛かりな構成の眼鏡装用パラメータ測定装置(例えば特許文献1参照)ではなく、眼鏡装用パラメータの測定者(例えば眼鏡店の店員)が操作するカメラ部を用いつつ、被検者にとって自然な姿勢で行うことが可能である。
After the imaging surface O is positioned on the front side of the subject's face, the spectacle frame F is worn along with the measurement reference scale S formed on the imaging surface O of the measurement
撮像する際には、被検者の顔の位置決めを要さないことから、顔正面FFがカメラ部と正対せずに傾いてしまうこともあり得る。そのため、撮像にあたっては、上述した顔側面SFの場合と同様に、当該撮像のためのファインダー内に表示される矩形状のガイド枠を利用して、被撮像面Oがカメラ部と正対している状態(すなわち傾きが無い状態)で被検者の顔正面FFおよび測定基準スケール部材21の被撮像面Oの撮像を行うようにすることが考えられる。
When imaging, the face of the subject does not need to be positioned, so the face front FF may tilt without facing the camera unit. Therefore, in imaging, as in the case of the face side surface SF described above, the imaging target surface O faces the camera unit using a rectangular guide frame displayed in the finder for imaging. It is conceivable to perform imaging of the subject's face front FF and the imaging surface O of the measurement
3−E)第二キャリブレーション工程(顔正面)
このようにして得られる撮像結果を基にして、その撮像結果を取得した携帯型端末装置やコンピュータ装置等における情報処理機能は、その撮像結果である画像上で、測定すべき眼鏡装用パラメータのうちのフィッティングポイント位置FPおよび瞳孔間距離PDを求める。撮像画像上でのフィッティングポイント位置FPおよび瞳孔間距離PDの求め方については、例えば当該撮像画像上で瞳孔中心位置並びに眼鏡フレームFのリムRの上端位置および下端位置を指定し、これらの指定点を必要に応じて適宜結んで得られる距離を認識することで算出することが考えられるが、これに限定されることはなく、他の公知の算出手法を利用しても構わない。
3-E) Second calibration step (front face)
Based on the imaging result obtained in this way, the information processing function in the portable terminal device or computer device that acquired the imaging result is the spectacle wearing parameter to be measured on the image that is the imaging result. The fitting point position FP and the inter-pupil distance PD are obtained. Regarding how to obtain the fitting point position FP and the inter-pupil distance PD on the captured image, for example, the pupil center position and the upper end position and the lower end position of the rim R of the spectacle frame F are specified on the captured image. However, the present invention is not limited to this, and other known calculation methods may be used.
このときも、実空間内での大きさと撮像画像上での大きさとを関連付けるキャリブレーション(較正)が必要となる。このキャリブレーションは、撮像画像中に被撮像面O上の測定基準スケールSの画像が含まれているので、上述した顔側面SFの場合と同様に行うことが可能である。 Also at this time, calibration (calibration) that associates the size in the real space with the size in the captured image is necessary. This calibration can be performed in the same manner as in the case of the face side surface SF described above, since the image of the measurement reference scale S on the imaged surface O is included in the captured image.
なお、本実施形態では、被検者の顔側面SFを撮像した後に、続いて、顔正面FFの撮像を行う場合を例に挙げて説明したが、これらの順は逆であっても構わない。逆に行う場合であっても、測定基準スケール部材21は、第一スケール部材21aが配された位置を保ったまま、連結部材21cを支点にして第二スケール部材21bを移動させることで、顔側面SFと顔正面FFのそれぞれの撮像に対応することが可能である。
In the present embodiment, the case where the face front side FF is subsequently imaged after the face side surface SF of the subject is imaged has been described as an example. However, the order may be reversed. . Even in the reverse case, the measurement
<4.実施の形態による効果>
本実施形態で説明した自立型測定用補助具1およびこれを用いて行う非接触型測定方法によれば、以下のような効果が得られる。
<4. Advantages of the embodiment>
According to the self-supporting measurement
まず、本実施形態においては、特許文献1に記載の手法とは異なり、大掛かりな装置が必要とならない。具体的に言うと、本実施形態における自立型測定用補助具1を用いると、自立型測定用補助具1が有する測定基準スケールSと、眼鏡フレームFを装用した被検者とを撮像すれば済む。そのため、比較的簡便かつ低廉に眼鏡装用パラメータを求めることが可能となる。こうすることにより、多くの眼鏡店において眼鏡装用パラメータを求めることができ、被検者が眼鏡を装用した際に必要な眼鏡レンズのパフォーマンスを引き出せる。
First, in this embodiment, unlike the method described in
しかも、測定基準スケールSを用いる場合のメリットに加え、上記の課題1〜4に対応した以下の効果も享受することができる。
Moreover, in addition to the merit of using the measurement reference scale S, the following effects corresponding to the
(効果1)
スケール補助具(本実施形態で言うところの測定基準部2)を眼鏡フレームFに取り付けることがないので、眼鏡フレームFに傷が付くおそれを無くすることができる。そのため、最終的に被験者は、傷の無い眼鏡フレームFに眼鏡レンズが嵌め込まれた眼鏡を購入することが確実となる。
(Effect 1)
Since the scale auxiliary tool (
(効果2)
測定基準部2を眼鏡フレームFに取り付けることがないので、被検者の肌に測定基準部2が接触する可能性を無くすることができる。その結果、被検者が不快感を催すおそれをなくすることができる。また、被検者の肌に測定基準部2が接触する可能性をゼロとすることができ、被検者に緊張を強いることもない。さらに優れた効果として、他の被検者が測定基準部2を使用していたとしても、あくまで非接触の使用なので、衛生上問題が生じるおそれが皆無となる。その結果、測定の度に測定基準部2を消毒するという作業を行わなくて済み、眼鏡店にとって負担が著しく軽減する。
(Effect 2)
Since the
また、本実施形態における自立型測定用補助具1を用いることにより、以下の効果に示すように、測定精度が著しく向上する。
Moreover, by using the self-supporting measurement
(効果3)
測定基準部2を眼鏡フレームFに取り付けることがないので、測定基準部2自体の重みにより、眼鏡フレームFが下にずり落ちることがない。その結果、眼鏡の装用状態を可能な限り忠実に再現することが可能となり、ひいては、眼鏡装用パラメータを正確に得ることができる。
(Effect 3)
Since the
(効果4)
測定基準部2を眼鏡フレームFに取り付けることがないので、被検者の顔が動いたとしても、撮像の際に測定基準スケールSのブレが生じなくなる。そうなると、撮像画像から眼鏡装用パラメータを算出する際に精度が向上する。
(Effect 4)
Since the
以上の通り、眼鏡装用パラメータの測定にあたり、その測定のための撮像画像に関するキャリブレーションを、被検者に対する負担を可能な限り軽減した上で、簡便、低コスト、かつ精度良く行うことを実現可能にする測定基準スケール部材21および測定方法を提供することが可能となる。
As described above, when measuring spectacle wearing parameters, it is possible to perform calibration related to the captured image for measurement with ease, low cost, and accuracy while reducing the burden on the subject as much as possible. It is possible to provide the measurement
さらに、上記の効果に加え、本実施形態の測定基準スケール部材21にも、以下のような優れた効果がある。
本実施形態の測定基準スケール部材21は、第一スケール部材21aが眼鏡フレームFまたは被検者の顔の少なくとも一方と所定関係の位置に配され、これと連結される第二スケール部材21bが被検者の顔と共に撮像される被撮像面Oを有しており、その被撮像面O上には測定基準スケールSが形成されている。そのため、被撮像面O上の測定基準スケールSを用いれば、実空間内での物の大きさと撮像画像上での当該物の大きさとを関連付けるためのキャリブレーション(較正)を行うことが可能となる。つまり、被検者の顔の撮像結果を基にして眼鏡装用パラメータを測定する場合であっても、被検者の顔の位置決めを行う必要がなく、被検者に窮屈さを感じさせずに、しかもキャリブレーションを経ることで眼鏡装用パラメータの測定を精度良く行うことが可能となる。このように、本実施形態の測定基準スケール部材21は、キャリブレーションを可能にするための手段として機能する。
しかも、本実施形態の測定基準スケール部材21は、眼鏡装用パラメータの測定にあたり、複数の撮像結果(例えば顔側面SFの画像や顔正面FFの画像等)が必要な場合であっても、第一スケール部材21aが配された位置を保持したまま、その第一スケール部材21aに対する第二スケール部材21bの相対位置を移動させるだけで、複数の撮像結果のそれぞれに被撮像面O上の測定基準スケールSを含ませることが可能となる。つまり、複数の撮像結果に対応すべくそれぞれに別個の手段を用意する必要がなく、一つの測定基準スケール部材21を用意すれば第二スケール部材21bの位置を移動させるだけで複数の撮像結果に対応し得るので、キャリブレーションのための手段が簡素なもので済み、また眼鏡装用パラメータの測定処理の煩雑化を招くこともなく、当該測定処理に際しての利便性向上が図れる。さらには、第二スケール部材21bの位置を移動させるだけで複数の撮像結果に対応し得るので、複数の撮像結果が必要な場合であっても、そのために測定基準スケール部材21の再設置を行ったり、被検者が顔の向きを移動させたりすることを要さず、この点でも測定処理に際しての利便性向上が図れると言える。
以上のように、本実施形態の測定基準スケール部材21によれば、眼鏡装用パラメータの測定にあたり、その測定のための撮像画像に関するキャリブレーションを、簡便かつ精度良く行うことが実現可能となる。
Furthermore, in addition to the above effects, the measurement
In the measurement
In addition, the measurement
As described above, according to the measurement
特に、本実施形態で説明したように、測定基準スケール部材21の第二スケール部材21bにおける被撮像面Oを、少なくとも被検者の顔側面SFと共に撮像される位置および被検者の顔正面FFと共に撮像される位置の両位置に選択的に配するようにすれば、眼鏡装用パラメータとして角膜頂点間距離CVD、フレーム前傾角α、フィッティングポイント位置FPおよび瞳孔間距離PDのそれぞれを測定する上で非常に好適なものとなる。つまり、これらの眼鏡装用パラメータはそれぞれが眼鏡レンズの設計や製造販売等に欠かせないものであるが、本実施形態の測定基準スケール部材21によれば、これらの眼鏡装用パラメータの各項目について、一つの測定基準スケール部材21を用意すればそれぞれの測定に対応し得るようになる。したがって、一つの測定基準スケール部材21を用意すれば済むので、それぞれの測定の簡便化が図れ、その結果としてそれぞれの測定を行う上で非常に好適なものとなるのである。
In particular, as described in the present embodiment, the imaging surface O of the
また、本実施形態の測定基準スケール部材21は、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを連結する連結部材21cがヒンジ機構によって構成されている。そのため、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとの相対位置を移動可能に連結する場合であっても、その連結態様を簡易な構成で実現することができる。しかも、ヒンジ機構であれば、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとの相対位置が移動可能で、かつ、移動後の状態を任意位置で維持し得るような機構を容易に実現することが可能となる。
Further, in the measurement
また、本実施形態の測定基準スケール部材21は、眼鏡装用パラメータの測定にあたり、角膜頂点間距離CVDを測定する都合上の理由から、第一スケール部材21aが被検者の利き目側に配されて用いられる。被検者の利き目は、右眼であるか左眼であるかが当該被検者によって異なる。これに対して、本実施形態の測定基準スケール部材21は、ヒンジ機構によって構成される連結部材21cが矩形板状の第一スケール部材21aおよび第二スケール部材21bの一端縁に配されているので、当該測定基準スケール部材21を配する際の天地方向を逆転させるだけで、被検者の利き目が右眼である場合と左眼である場合とのいずれにも対応し得るようになる。したがって、被検者の利き目がどちら側であるかに拘らず、一つの測定基準スケール部材21を用意すれば済むので、それぞれの場合に対応して個別に用意する場合に比べると、眼鏡装用パラメータ測定の簡便化が図れ、当該眼鏡装用パラメータ測定を行う上で非常に好適なものとなる。
Further, in the measurement
<5.変形例等>
以上に本発明の実施形態を説明したが、上述した開示内容は、本発明の例示的な実施形態を示すものである。すなわち、本発明の技術的範囲は、上述の例示的な実施形態に限定されるものではない。なお、上記に列挙した各部および各部材の数には特に限定は無い。
<5. Modified example>
While embodiments of the present invention have been described above, the above disclosure is intended to illustrate exemplary embodiments of the present invention. That is, the technical scope of the present invention is not limited to the exemplary embodiments described above. In addition, there is no limitation in particular in the number of each part and each member which were enumerated above.
(測定基準部2の変形例)
上記の実施形態では、測定基準部2が測定基準スケール部材21とブリッジ部材22とを有する場合について述べた。もちろん、これら以外の部材を測定基準部2が含んでいても構わない。その一方、測定基準部2がこれらの部材を含まない場合も採用可能である。具体例を挙げると、測定基準部2が長尺な板状の部材からなり、当該部材の先端に測定基準スケールSが形成されている場合が挙げられる。この場合、被撮像部は、板状の部材において測定基準スケールSが形成された主表面のことを指す。また、この場合、台座部3が、測定基準部2を直接保持することになる。
(Modification of measurement standard part 2)
In the above embodiment, the case where the
(台座部3の変形例)
上記の実施形態では、台座部3が土台部材31と支柱部材32とを有する場合について述べた。もちろん、これら以外の部材を台座部3が含んでいても構わない。その一方、台座部3がこれらの部材を含まない場合も採用可能である。具体例を挙げると、土台部材31に対して第一ブリッジ部材22aの配置を固定可能な構成を設ける場合が挙げられる。一例としては、土台部材31に対して、第一ブリッジ部材22aの断面形状と同形状の孔を形成し、当該孔に第一ブリッジ部材22aを嵌合させ固定することにより、第一ブリッジ部材22aを保持するという構成が挙げられる。ただ、測定基準スケールSが配される高さを調節可能とするためには、支柱部材32に対して天地方向に移動可能なクランプを支持部材に設けておくのが好ましい。もちろん、土台部材31に対して天地方向に並ぶように複数の孔を設けておき、所定の孔に第一ブリッジ部材22aを嵌合させ固定することにより測定基準スケールSが配される高さを調節可能としても構わない。また、台座部3は、自立型を実現可能なものであれば、土台部材31が机Dの上ではなく床等に置かれるものを採用しても構わない。
(Modification of pedestal 3)
In said embodiment, the case where the
(測定基準スケール部材21の変形例)
上記の実施形態では、測定基準スケール部材21が第一スケール部材21aと第二スケール部材21bと連結部材21cとを有する場合について述べた。もちろん、これら以外の部材を測定基準スケール部材21が含んでいても構わない。その一方、測定基準スケール部材21がこれらの部材を含まない場合も採用可能である。具体例を挙げると、測定基準スケール部材21が単数の板状の部材であり、当該部材の主表面に測定基準スケールSが印刷される場合が挙げられる。単数の板状の部材であっても、測定基準部2または台座部3に可動部を設けたり、土台部材31を配置し直したり、被検者が顔の向きを変えたりすることで、被検者の顔側面や顔正面における測定に対応することが可能となる。
なお、ブリッジ部材22に測定基準スケール部材21を引っ掛けるためのフック210を測定基準スケール部材21に設けるのとは逆に、ブリッジ部材22に当該フック210を設けても構わない。ただ、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bと連結部材21cとを有する場合の方が、第二スケール部材21bの位置を移動させることが可能となり、被検者が顔の向きを変える必要がなくなるため、好ましい。
(Modification of measurement reference scale member 21)
In the above embodiment, the case where the measurement
In contrast to providing the measurement
また、上記の実施形態では、測定基準スケール部材21を構成する第一スケール部材21aおよび第二スケール部材21bがいずれも矩形状の板状材によって形成されている場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、第一スケール部材21aは、被検者の顔または当該被検者が装用している眼鏡フレームFの少なくとも一方と所定関係の位置に配されるものであれば、どのような形状または部材で形成されていてもよい。また、第二スケール部材21bは、被撮像面Oを有しており、かつ、第一スケール部材21aに対する相対位置が移動可能に当該第一スケール部材21aと連結されたものであれば、どのような形状または部材で形成されていてもよい。
このことは、第二スケール部材21bにおける被撮像面Oに形成された測定基準スケールSについても同様のことが言える。すなわち、測定基準スケールSは、少なくとも所定サイズの図形部分を含んで構成されており、望ましくは被撮像面O上にて二次元の各方向に延びる図形の組み合わせからなるものであれば、本実施形態で例に挙げたような矩形状の図形パターンによるものではなく、例えば三角形状または五角形以上の多角形状の図形パターンや離間した線分図形が組み合わされてなる図形パターン等であっても構わない。
In the above embodiment, the
The same applies to the measurement reference scale S formed on the imaging surface O in the
また、上記の実施形態では、第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを連結する連結部材21cがヒンジ機構によって構成されている場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、連結部材21cは、第一スケール部材21aに対する第二スケール部材21bの相対位置が移動可能となるように第一スケール部材21aと第二スケール部材21bとを連結するものであれば、ヒンジ機構以外の機構(例えばフレキシブル継手機構)によって構成されていても構わない。
Moreover, in said embodiment, although the case where the
(ブリッジ部材22の変形例)
上記の実施形態では、ブリッジ部材22が第一ブリッジ部材22aと第二ブリッジ部材22bと第三ブリッジ部材22cとを有する場合について述べた。もちろん、これら以外の部材をブリッジ部材22が含んでいても構わない。また、第一ブリッジ部材22aのみによりブリッジ部材22が構成されても構わない。
(Modification of bridge member 22)
In the above embodiment, the case where the
また、上記の実施形態では、ブリッジ部材22が、測定基準スケール部材21(第一スケール部材21a)と係合可能である場合について述べた。その一方、ブリッジ部材22と第一スケール部材21aとは互いに固定されれば足りる。そのため、係合可能な構成ではなく、両者を固着させても構わない。
Moreover, in said embodiment, the case where the
また、上記の実施形態では、水平に配置された第三ブリッジ部材22cに対し、第一スケール部材21aを係合させることにより、第一スケール部材21aの一辺も水平かつ第三ブリッジ部材22cに対して平行に配置される場合について述べた。その一方、第三ブリッジ部材22cは水平に配置されなくとも構わない。仮に第三ブリッジ部材22cが平行に配置されなくとも、第一スケール部材21aを第三ブリッジ部材22cに係合させた時点で測定基準スケールSの一辺が水平になっていればよい。例えば、第三ブリッジ部材22cが円盤状の部材であった場合であっても、円盤状の部材に切り欠きを入れておくとともに第一スケール部材21aに突出部を設けておき、当該突出部を切り欠きに嵌め込むことにより測定基準スケールSの一辺が水平に配置されるようにしても構わない。
ただ、測定基準スケールSの一辺を水平にするのは、あくまで好ましい例であり、必須ではない。測定基準スケールSの一辺が水平でなくとも、実空間内での物の大きさと撮像画像上での当該物の大きさとを関連付けるためのキャリブレーション(較正)を行うことは可能である。
Moreover, in said embodiment, by engaging the
However, making one side of the measurement reference scale S horizontal is a preferable example, and is not essential. Even if one side of the measurement reference scale S is not horizontal, it is possible to perform calibration for associating the size of the object in the real space with the size of the object on the captured image.
(測定用補助具の変形例)
本発明は、その名の通り、測定用補助具を自立型とし、測定基準スケールSと被検者または被検者が装用する眼鏡フレームFとの間の配置関係を適切に固定可能としたことに大きな特徴がある。その結果、測定基準スケールSと被検者または被検者が装用する眼鏡フレームFとが非接触な状態を維持した上で、眼鏡装用パラメータを測定可能としている。その一方、測定用補助具を自立型としない態様も挙げられる。図8に、その態様を示す。図8は、別の態様における測定用補助具の概略図である。この態様を簡潔に説明すると、以下のようになる。
(Modification of measuring aid)
As the name suggests, the present invention is such that the measuring aid is a self-supporting type, and the positional relationship between the measurement reference scale S and the eyeglass frame F worn by the subject or the subject can be appropriately fixed. Has major features. As a result, it is possible to measure the spectacle wearing parameters while maintaining the measurement reference scale S and the subject or the spectacle frame F worn by the subject in a non-contact state. On the other hand, a mode in which the measurement auxiliary tool is not self-supporting is also included. FIG. 8 shows this aspect. FIG. 8 is a schematic view of a measuring aid in another aspect. This aspect will be briefly described as follows.
眼鏡フレームFを装用する被験者の眼鏡装用パラメータについて測定を行う際に用いられる、眼鏡装用パラメータ測定用補助具であって、
眼鏡装用パラメータの測定のために前記眼鏡フレームFを装用した状態の前記被験者の顔と共に撮像装置により撮像される被撮像面Oを有し、当該被撮像面Oに所定サイズの測定基準スケールSを有する測定基準部2と、
前記測定基準部2と前記撮像装置Iとを連絡する部分であって、前記撮像装置Iに取り付け自在な構成を有し、かつ、前記測定基準部2と前記撮像装置Iとの間の距離を一定に維持可能な構成を有する連絡部4と、
を備える、測定用補助具。
An instrument for measuring spectacle wearing parameters used when measuring spectacle wearing parameters of a subject wearing the spectacle frame F,
A measurement target scale O of a predetermined size is provided on the imaging target surface O having an imaging target surface O to be imaged by the imaging device together with the face of the subject wearing the spectacle frame F for measurement of spectacle wearing parameters. A
It is a part which connects the said measurement reference |
A measuring aid.
上記の構成ならば、測定基準部2を、被検者または被検者が装用する眼鏡フレームFに対して非接触の状態で測定を行うことが可能となり、本発明の課題を解決可能である。それに加え、撮像装置I(例えばカメラ部Cを有するタブレット端末等)と測定基準スケールSとの距離を一定に保つことが可能となる。そうなると、両者の間の距離をキャリブレーションの度に考慮に入れる必要がなくなる。その結果、キャリブレーションに要する時間を短縮することが可能になるし、距離が一定であるため測定誤差を生じさせる要因を排除することが可能となり、測定精度を向上させることができる。
If it is said structure, it will become possible to measure the measurement reference |
なお、上記の連絡部4は、上記の機能を奏するものならば具体的な構成は任意でも構わない。例えば、通常は、撮像装置Iと測定基準スケールSとの距離を一定に保つ連絡部4を、力を加えることにより伸縮することが可能なように連絡部4を構成しても構わない。また、連絡部4に対して測定基準部2を係合自在としても構わないし、連絡部4の先端に測定基準部2を固着させても構わない。また、連絡部4の先端に測定基準スケールSを印刷しても構わない。この点についての変形例は、測定基準スケール部材21およびブリッジ部材22において述べたものと同様とする。
また、撮像装置Iに取り付け自在な構成も任意でも構わない。例えば、タブレット端末を撮像装置Iとして使用する場合、タブレット端末の端部をクランプにて把持するような構成を採用しても構わない。
The connecting unit 4 may have any specific configuration as long as it has the above function. For example, the connecting unit 4 may be configured so that the connecting unit 4 that keeps the distance between the imaging device I and the measurement reference scale S constant can be expanded and contracted by applying force. Further, the
Further, a configuration that can be freely attached to the imaging apparatus I may be arbitrary. For example, when a tablet terminal is used as the imaging device I, a configuration in which the end of the tablet terminal is held by a clamp may be employed.
1………自立型測定用補助具
2………測定基準部
21……測定基準スケール部材
21a…第一スケール部材
210…フック
21b…第二スケール部材
21c…連結部材
22……ブリッジ部材
22a…第一ブリッジ部材
22b…第二ブリッジ部材
22c…第三ブリッジ部材
3………台座部
31……土台部材
32……支柱部材
33……保持部材
4………連絡部
D………机
F………眼鏡フレーム
T………テンプル
S………測定基準スケール
O………被撮像面
I………撮像装置
C………カメラ部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
眼鏡装用パラメータの測定のために前記眼鏡フレームを装用した状態の前記被験者の顔と共に撮像される被撮像面を有し、当該被撮像面に所定サイズの測定基準スケールを有する測定基準部と、
前記測定基準部を保持することにより、前記測定基準部における前記測定基準スケールと、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケールを固定自在とする構成を有する台座部と、
を有する、自立型測定用補助具。 An instrument for measuring spectacle wearing parameters used when measuring spectacle wearing parameters of a subject wearing a spectacle frame,
A measurement reference unit having an image pickup surface imaged together with the face of the subject wearing the eyeglass frame for measurement of spectacle wearing parameters, and having a measurement reference scale of a predetermined size on the image pickup surface;
Arrangement so that the measurement reference scale in the measurement reference part and at least one of the spectacle frame and the face of the subject have a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the measurement reference part A pedestal having a configuration that allows the measurement reference scale to be fixed freely;
A self-supporting measuring aid.
前記測定基準スケールを有する測定基準スケール部材と、
前記測定基準スケール部材と前記台座部との間を繋ぐブリッジ部材と、
を有し、
前記台座部は、前記ブリッジ部材を保持することにより、前記測定基準スケール部材と、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケール部材を固定自在とする構成を有し、
前記測定基準スケール部材は、
前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配される第一スケール部材と、
前記測定基準スケールが形成されてなる第二スケール部材と、
前記第一スケール部材に対する前記第二スケール部材の相対位置が移動可能となるように、前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とを連結する連結部材と、
を有する、請求項1に記載の自立型測定用補助具。 The measurement standard part is
A measurement scale member having the measurement scale;
A bridge member connecting between the measurement reference scale member and the pedestal portion;
Have
The pedestal is arranged so that the measurement reference scale member and at least one of the spectacle frame and the face of the subject are in a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the bridge member The measurement reference scale member can be fixed freely,
The metric scale member is
A first scale member disposed in a predetermined relationship with at least one of the eyeglass frame or the subject's face;
A second scale member formed with the measurement reference scale;
A connecting member that connects the first scale member and the second scale member so that the relative position of the second scale member to the first scale member is movable;
The self-supporting measuring aid according to claim 1, comprising:
前記連結部材は、前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とを所定角度範囲内で回転可能にするヒンジ機構によって構成されている、請求項2または3に記載の自立型測定用補助具。 The first scale member and the second scale member are formed in a plate shape,
The self-supporting measurement auxiliary tool according to claim 2 or 3, wherein the connecting member is configured by a hinge mechanism that allows the first scale member and the second scale member to rotate within a predetermined angle range.
前記被験者が前記眼鏡フレームを装用した状態における角膜頂点間距離と、
当該状態のおけるフィッティングポイント位置または瞳孔間距離のうち少なくとも一方と、
が含まれる、請求項1から5のいずれか1項に記載の自立型測定用補助具。 The spectacle wearing parameters include
The distance between the corneal apexes in the state where the subject wears the spectacle frame,
At least one of the fitting point position and the interpupillary distance in the state,
The self-supporting measuring aid according to any one of claims 1 to 5, wherein:
眼鏡装用パラメータの測定のために前記眼鏡フレームを装用した状態の前記被験者の顔と共に撮像される被撮像面を有し、当該被撮像面に所定サイズの測定基準スケールを有する測定基準部と、
前記測定基準部を保持することにより、前記測定基準部における前記測定基準スケールと、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケールを固定自在とする構成を有する台座部と、
を有する自立型測定用補助具を用意しておき、
前記被験者と前記自立型測定用補助具とが非接触、かつ、前記眼鏡フレームと前記自立型測定用補助具とが非接触な状態で、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方に対して所定の位置関係となるように前記自立型測定用補助具を配置し、
前記被撮像面が前記被験者の顔側面または顔正面と共に撮像されるように位置させ、その状態で得られる撮像結果に含まれる前記被撮像面上の前記測定基準スケールを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行う、非接触型測定方法。 A method for measuring spectacle wearing parameters of a subject wearing a spectacle frame,
A measurement reference unit having an image pickup surface imaged together with the face of the subject wearing the eyeglass frame for measurement of spectacle wearing parameters, and having a measurement reference scale of a predetermined size on the image pickup surface;
Arrangement so that the measurement reference scale in the measurement reference part and at least one of the spectacle frame and the face of the subject have a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the measurement reference part A pedestal having a configuration that allows the measurement reference scale to be fixed freely;
Prepare a self-supporting measuring aid with
With respect to at least one of the spectacle frame and the face of the subject in a state where the subject and the self-supporting measurement aid are in non-contact and the spectacle frame and the self-supporting measurement aid are in non-contact. The self-supporting measuring aid is arranged so as to have a predetermined positional relationship,
The imaged surface is positioned so as to be imaged together with the subject's face side or face front, and the size of the imaged result is based on the measurement reference scale on the imaged surface included in the imaged result obtained in that state. A non-contact measurement method that performs calibration.
前記測定基準スケールを有する測定基準スケール部材と、
前記測定基準スケール部材と前記台座部との間を繋ぐブリッジ部材と、
を有し、
前記台座部は、前記ブリッジ部材を保持することにより、前記測定基準スケールと、前記眼鏡フレームおよび前記被験者の顔のうち少なくとも一方とが互いに非接触の状態で所定の位置関係となるような配置に前記測定基準スケールを固定自在とする構成を有し、
前記測定基準スケール部材は、
前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配される第一スケール部材と、
前記測定基準スケールが形成されてなる第二スケール部材と、
前記第一スケール部材に対する前記第二スケール部材の相対位置が移動可能となるように、前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とを連結する連結部材と、
を有し、
第一スケール部材に対する第二スケール部材の相対位置が移動可能となるように前記第一スケール部材と前記第二スケール部材とが連結部材を介して連結されてなり、前記第二スケール部材が有する被撮像面に前記測定基準スケールを形成しておき、
前記自立型測定用補助具における前記第一スケール部材を前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と所定関係の位置に配し、
前記第一スケール部材に連結する前記第二スケール部材を、前記被撮像面が前記被験者の顔側面または顔正面のいずれか一方と共に撮像されるように位置させ、その状態で得られる撮像結果に含まれる前記被撮像面上の前記測定基準スケールを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行い、
前記眼鏡フレームまたは前記被験者の顔のうち少なくとも一方と前記第一スケール部材との位置関係を維持したまま当該第一スケール部材に対する前記第二スケール部材の相対位置を移動して、当該第二スケール部材を前記顔側面または前記顔正面のいずれか他方と共に撮像されるように位置させ、その状態で得られる撮像結果に含まれる前記被撮像面上の前記測定基準スケールを基に当該撮像結果の寸法キャリブレーションを行う、請求項8に記載の非接触型測定方法。 The measurement standard part is
A measurement scale member having the measurement scale;
A bridge member connecting between the measurement reference scale member and the pedestal portion;
Have
The pedestal is arranged so that the measurement reference scale and at least one of the spectacle frame and the face of the subject are in a predetermined positional relationship in a non-contact state by holding the bridge member. The measurement reference scale has a configuration that can be freely fixed,
The metric scale member is
A first scale member disposed in a predetermined relationship with at least one of the eyeglass frame or the subject's face;
A second scale member formed with the measurement reference scale;
A connecting member that connects the first scale member and the second scale member so that the relative position of the second scale member to the first scale member is movable;
Have
The first scale member and the second scale member are connected via a connecting member so that the relative position of the second scale member with respect to the first scale member is movable, and the second scale member has a cover. The measurement reference scale is formed on the imaging surface,
Arranging the first scale member in the self-supporting measuring auxiliary tool at a predetermined relationship with at least one of the spectacle frame or the face of the subject;
The second scale member connected to the first scale member is positioned so that the imaged surface is imaged together with either the face side or the face front of the subject, and is included in the imaging result obtained in that state Calibrate the dimensions of the imaging result based on the measurement reference scale on the imaged surface,
The second scale member is moved by moving a relative position of the second scale member with respect to the first scale member while maintaining a positional relationship between the first scale member and at least one of the eyeglass frame or the face of the subject. Is positioned so as to be imaged together with either the face side surface or the face front, and dimensional calibration of the imaging result based on the measurement reference scale on the imaging surface included in the imaging result obtained in that state The non-contact type measurement method according to claim 8, wherein the measurement is performed.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2013181147A JP2015049379A (en) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | Independent type measurement assist device and noncontact type measurement method |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015064254A (en) * | 2013-09-24 | 2015-04-09 | ホヤ レンズ タイランド リミテッドHOYA Lens Thailand Ltd | Spectacle wearing parameter measuring apparatus, spectacle wearing parameter measurement program and image acquisition method |
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JP2004191051A (en) * | 2002-12-06 | 2004-07-08 | Teruaki Yogo | Three-dimensional shape measuring method and its apparatus |
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2013
- 2013-09-02 JP JP2013181147A patent/JP2015049379A/en active Pending
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