JP2015524284A - 人物の他覚的眼屈折及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータを測定する装置及び方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、人物の他覚的眼屈折及び幾何学的形態パラメータを測定する装置に関し、当該装置は、近接値及び視軸に関連付けられた姿勢をとる人物の凝視を刺激すべく配置された視線刺激用の目標と、人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成可能な照射システムと、撮像システムと、当該撮像システムにより取得された少なくとも１つの第１の画像を受信可能なコンピュータとを含んでいる。本発明によれば、当該撮像システムは、人物の両眼を囲む顔の一部の画像を取得可能であり、当該コンピュータは、取得した画像から、所与の姿勢をとる人物の両眼に当てられたビームの屈折により、光沢パラメータの第１の測定値及び他覚的眼屈折の第１の測定値を抽出可能である。

Description

本発明は一般に、視力矯正用の眼鏡を製造するための測定装置の分野に関する。

より具体的には、眼鏡着用者の１つ以上の視挙動、例えば遠方視（ＦＶ）及び近方視（ＮＶ）における幾何学的形態パラメータ及び眼屈折パラメータの同時測定を可能にする装置に関する。より正確には、本発明は、人物のフレーム調整パラメータ及び眼屈折パラメータの測定を可能にする装置に関する。

今日、一方で眼屈折パラメータを、他方で幾何学的形態パラメータ及び特にフレーム調整パラメータを決定するには別々の装置を実装する必要がある。眼鏡光学分野で広範に用いられる共通言語において、人物の「幾何学的形態」パラメータという語句は、瞳孔間距離、所定の姿勢における垂直線に対する頭部の角度（ロール、ピッチ、ヨー）等、着用者の顔に関する幾何学的又は形態学的パラメータを意味するものとされている。「フレーム調整パラメータ」という用語は、選択されたフレームの下側縁からの目の高さ、頂点（目と眼鏡レンズの内面との距離）、フレームラップ角、装用時前傾角等、着用者の顔及び／又は眼鏡フレームに関する幾何学的又は人相学的パラメータを意味するものとする。

一方で、眼屈折の測定は机上測定器により実行される。眼屈折は一般に、眼科医により自覚的に測定され、眼鏡技師により単眼ずつ他覚的に検証される。図１に、眼屈折パラメータの測定結果を表示可能にする画面を示し、測定は補正用眼鏡無しに実行される。画面は、被験者の顔の画像に重ね合わされて、矩形の基準枠２０及び瞳孔間距離（ＩＰＤ）の測定値を示す。同じ画面に、右目（ＲＥ）及び左目（ＬＥ）での眼屈折の測定値を各々表すことができる。グラフィックインターフェースにより例えば、屈折パラメータ、凝視の非対称性、瞳孔直径、及びＩＰＤを測定した数値結果を表示することができる。

一方、フレーム調整パラメータを決定するには一般に柱体又はタブレット形の装置を用いる。図２に、マーカー２１、２２、２３、２４が付されたクリップ２が固定されたフレーム１を人物が着用している画像を示す。画像処理により、フレームの下側縁に対する視線の高さ（Ｈ）、フレームの装用時前傾角等、個人別のフレーム調整パラメータを決定可能になる。図２に示すグラフィックインターフェースはまた、考慮するレンズに対する両目の相対位置等のフレーム調整パラメータと共に、例えば頭部の傾き等、測定時における人物の視挙動の測定結果を示すことができる。

眼屈折及びフレーム調整パラメータを測定する各種のステップにおいて、少なくとも２種の異なる測定器に着用者が移動して向き合うことが要求される。眼鏡技師にとって、これら２種の連続する重要な測定ステップは時間を要する。更に、フレーム調整パラメータの測定は一般に、被験者の単一の姿勢及び単一の視位置、すなわち着用者の頭部が真っ直ぐであって被験者が正面を見ている状態で実行される。フレーム調整パラメータの測定は一般に、被験者の様々な姿勢及び／又は様々な視条件を考慮に入れない。更に、特定の測定器では、頭部の姿勢よび着用者の視条件を判定すべくるために顎紐及び／又は頭部固定台の使用を必要とする。これらの測定器は、着用者に姿勢の拘束を強いるものであり、接触拘束を伴わない自然な姿勢及び視条件下では一切測定が行えない。

従来技術の上述の短所を克服すべく、本発明は、幾何学的形態（特にフレーム調整）パラメータの測定値の取得を、視線の各種の位置及び各種の近接値に対する眼屈折の測定と組み合せることを提案する。

より具体的には、本発明によれば、人物の他覚的眼屈折及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータを測定する装置を提案するものであり、前記装置は、第１の近接値及び第１の視軸に関連付けられた第１の姿勢をとる人物の凝視を刺激すべく、第１の位置に中心を有して凝視を刺激する少なくとも１つの第１の目標と、第１の姿勢をとる人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成可能であって少なくとも１つの光源を含む照射システムと、撮像システムと、コンピュータとを含んでいる。

本発明によれば、測定装置は更に、第２の近接値及び第２の視軸に関連付けられた第２の姿勢をとる人物の凝視を刺激すべく、第２の位置に中心を有して凝視を刺激する少なくとも１つの第２の目標と、凝視を刺激する第２の目標と撮像システム及び照射システムとの間に配置された光帰還システムであって第２の姿勢をとりながら第２の目標を凝視する人物の両眼に向けられた照射ビームを所定の向きに戻すことが可能な光帰還システムとを含み、
− 撮像システムが、第１の姿勢をとる人物の両眼を囲む顔の一部を含む第１の画像を取得すべく適合されていて、撮像システムが、光帰還システムを介して、第２の姿勢をとる人物の両眼を囲む顔の一部を含む第２の画像を取得すべく適合されていて、
− コンピュータが、前記第１の取得画像を受信して前記第１の取得画像から、一方で第１の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第１の測定値及び他方で第１の姿勢をとる人物の両眼に当てた照射ビームの屈折による他覚的眼屈折の第１の測定値を抽出すべく適合されていて、コンピュータが、前記第２の取得画像から、一方で第２の姿勢をとる人物の幾何学的形態パラメータの第２の測定値及び他方で第２の姿勢をとる人物の両眼に当てた照射ビームの屈折による他覚的眼屈折の第２の測定値を抽出すべく適合されている。

本装置は従って、所定の同じ姿勢をとる人物の他覚的眼屈折及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの測定を可能にする。

このように測定された、上記二つの大きさ（一方で眼屈折及び他方で幾何学的形態パラメータ）の値は次いで記録されて後で利用可能である。

好適には、前記少なくとも１つの幾何学的形態パラメータは、眼鏡フレームを着用している人物の少なくとも１つのフレーム調整パラメータを含んでいる。

本発明による測定装置の他の非限定的且つ有利な特徴は以下の通りである。
− 照射システム及び撮像システムは、照射ビームが撮像システムの光軸の中心に合うように互いに配置されていて、照射システムが照射ビームを生成し、撮像システムが光軸を画定する。

有利な方式において、測定装置は更に、
− 前記撮像システムと第１の姿勢及び／又は第２の姿勢をとる人物との間の光学距離を測定する手段であってテレメータ、画質に基づく画像処理システム、眼鏡フレームに固定されたクリップのマーカーの測定に基づく画像処理システム、較正システム又は超音波距離測定するシステムのうちから非限定的に選択されている距離測定手段を含み、
− 測定装置は更に、マーカーが付されていて眼鏡フレームへの取り付けを意図されたクリップを含み、撮像システムは、眼鏡フレームを着用している人物の両眼を囲む顔の一部を含む画像及び眼鏡フレームに取り付けられたクリップのマーカーの画像を同時に検出すべく適合された像視野を提示し、
− 照射システムは、少なくとも１つの赤外線光源を含み、撮像システムは赤外線カメラを含み、測定装置はまた、
− 撮像システムの光軸を第１の目標に関連付けられた第１の視軸及び／又は第２の目標に関連付けられた第２の視軸の各々に整列させることが可能な、撮像システムの移動及び／又は方位調整手段、及び／又は
− 撮像システムの光軸を、第１の目標に関連付けられた第１の視軸及び第２の目標に関連付けられた第２の視軸の各々に戻すことが可能な光帰還システムの移動及び／又は方位調整手段を含んでいる。

有利な点として、測定装置は、照射システム、撮像システム、コンピュータ、少なくとも１つの第１の目標及び表示画面を支持する柱体を含んでいる。

本発明はまた、人物の他覚的眼屈及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータを測定する方法を提案するものであり、前記方法は以下のステップ、すなわち、
− 第１の近接値及び第１の視軸に関連付けられた第１の姿勢をとる人物の凝視を刺激すべく、凝視を刺激する少なくとも１つの第１の目標を起動するステップと、
− 第１の姿勢をとる人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成するステップと、
− 人物の両眼を囲む顔の一部の少なくとも１つの第１の画像を取得するステップと、
− 前記少なくとも１つの第１の取得画像に基づいて、一方で第１の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第１の測定値及び他方で第１の姿勢をとる人物の他覚的眼屈折の第１の測定値を計算するステップとを含んでいる。

有利な方式において、本測定方法は更に以下のステップ、すなわち、
− 第２の近接値及び第２の視軸に関連付けられた第２の姿勢をとる人物の凝視を刺激すべく、凝視を刺激する少なくとも１つの第２の目標を起動するステップと、
− 第２の姿勢をとる人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成するステップと、
− 人物の両眼を囲む顔の一部の少なくとも１つの第２の画像を取得するステップと、
− 前記少なくとも１つの第２の取得画像に基づいて、一方で第２の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第２の測定値及び他方で第２の姿勢をとる人物の他覚的眼屈折の第２の測定値を計算するステップとを含んでいる。

好適には、前記少なくとも１つの幾何学的形態パラメータは、眼鏡フレームを着用している人物用の少なくとも１つのフレーム調整パラメータを含み、フレーム調整パラメータは、瞳孔間距離、レンズと目の距離（ＤＬＥ）、目の回転中心（ＣＲＥ）の位置、フレームの下側縁からの目の高さ（Ｈ）のうちから選択されている。

特定の実施形態によれば、第１の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第１の測定及び他覚的眼屈折の第１の測定は逐次的な測定であるか、又は、第２の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第２の測定及び他覚的眼屈折の第２の測定は逐次的な測定である。

代替的に、第１の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第１の測定及び第１の他覚的眼屈折の測定は同時測定であり、第２の姿勢をとる人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第２の測定及び他覚的眼屈折の第２の測定は同時測定である。

特定の実施形態において、本測定方法は、第１の姿勢に関連付けられた第１の視軸及び／又は第２の姿勢に関連付けられた第２の視軸の各々が、撮像システムの光軸に中心を有する円錐であって頂角が１０度以下である円錐に含まれるように第１の姿勢及び／又は第２の姿勢を制御する追加的ステップを含んでいる。

有利な点として、本測定方法は更に、人物の視線の低下角度を測定するステップを含んでいる。

特定の実施形態において、本測定方法は更に、第１及び／又は第２の姿勢をとりながら眼鏡フレームを着用している人物の視力の少なくとも１つの生理的パラメータであって人物の斜視、円錐角膜、白内障、又は挙動パラメータを表す生理的視力パラメータを測定するステップを含んでいる。挙動パラメータは特に、眼／頭部係数、左右差、眼胞／頭蓋等、当業者には公知のパラメータに関する。

人物がレンズを備えた眼鏡フレームを着用している別の特定の実施形態において、本方法は、レンズの度数修正値又はレンズの透過係数の値の少なくとも１つに基づいて眼屈折測定値を修正する追加的ステップを含んでいる。

別の特定の実施形態において、本測定方法は更に、眼鏡フレームを着用している人物の視線の低下角度を測定するステップ、又は頭部の垂直軸に対するロール、ピッチ及び／又はヨーの角度を例えばクリップの情報に基づいて測定するステップを含んでいる。

添付の図面に関する非限定的な例としての以下の記述により、本発明の主旨及び実施方法が明確になるであろう。

従来技術による眼屈折測定装置のグラフィックインターフェースの説明図である。 従来技術によるフレーム調整パラメータを測定する装置のグラフィックインターフェースの説明図である。 本発明の好適な実施形態による測定装置のグラフィックインターフェースの説明図を示す。 本発明の一実施形態による、遠方視測定状態下における測定装置の側面図を模式的に示す。 近方視測定状態下における図４と同一の装置を模式的に示す。 第１の変型例による、屈折及びフレーム調整パラメータの同時測定を可能にする照射システム及び撮像システムを模式的に示す。 第２の変型例による、照射システム及び撮像システムを模式的に示す。 眼鏡フレームに取り付けられたクリップを装着した着用者に対向して配置された柱状の測定装置の透視図を模式的に示す。 図７Ａの装置を、照射及び撮像システムの一部を示す状態で示す。 遠方視測定状態下における眼鏡フレームに固定されたクリップを装着した着用者に対向して配置された柱状の測定装置の後部の４分の３を模式的に示す。 クリップを装着した着用者を撮像カメラから遠方視で撮影した状態を模式的に示す。 図８Ａの装置を、照射及び撮像システムを示した状態で示す。 遠方視測定状態下における第１の実施形態による測定装置の側面図を模式的に示す。 近方視測定状態下における第１の実施形態による測定装置の側面図を模式的に示す。 近方視測定状態下において眼鏡フレームに取り付けられたクリップを装着した着用者に対向して配置された図９及び１０の柱状の測定装置の全体図を模式的に示す。 近方視読み取りタブレットを模式的に示す。 クリップを装着した着用者を撮像カメラから遠方視で撮した状態を模式的に示す。 別の実施形態による柱状の測定装置の全体図を模式的に示す。 図１２の装置の光帰還システムの動作を模式的に示す。

本明細書において、「視挙動」という語句は、視力距離、又は目標の近接度、瞳孔の位置、視軸の向き、視線の両眼転導、水平線に対する視線の低下、並びに被験者の体の姿勢及び頭部の姿勢を含むパラメータの組を意味するものとする。

特に、遠方視（ＦＶ）における視挙動が定義されており、遠方視において、凝視を刺激する目標は目の高さに配置され、人物は頭部が真っ直ぐにして自身の正面を見ており、刺激目標は近接度が２ジオプター未満となるように人物から離されている。近方視（ＮＶ）における視挙動も定義されており、近方視において、凝視を刺激する目標は、人物の頭部が傾いている及び／又は当人の視線が水平線に対して−１０〜−５０度の角度だけ低下するように配置され、当該目標は近接度が１〜５ジオプターとなる距離にある。

装置。図３に、複合測定装置の例示的グラフィックインターフェースを示している。本例において、被験者は、マーカー２１、２５、２６が付されたクリップ２が固定された眼鏡フレーム１を着用する。照射を調整可能に、特に視認可能にすべく白黒マーカー及びグレースケールマーカー等、様々な種類のマーカーがある。測定装置は、フレームを着用している人物の１つの画像又は一連の画像を取得し、当該画像から、２種の測定で同一の所定の視挙動における両眼の眼屈折パラメータ及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータ（例えばフレーム調整パラメータ）の複合測定値を推定する。従って、本装置は、写真屈折検査に必要な照射システムと、両眼の屈折及びフレーム調整パラメータの測定を可能する画像探知器を組み合せた装置を用いる。画像探知器は、着用者の顔の画像だけでなく、着用者の目に当てた照射ビームの屈折による信号も集める。

図４は、第１の実施形態による測定装置の模式図である。被験者３は、例えば図３に示すマーカーが付されたクリップ２を備えた眼鏡フレームを着用する。測定装置４は、所定の視挙動における被験者の凝視を刺激すべく凝視を刺激する目標を含んでいる。図４に示す例において、視挙動は遠方視に対応し、目標の近接値Ｐ１は２ジオプター未満であり、視軸は水平であり、被験者は両眼視を行う。測定装置４はまた、照射ビーム３４を生成する照射システムを含んでいる。有利な方式において、照射システムは、被験者の目を当人には眩しくないように照射する赤外線照射ビームを生成する少なくとも１つの赤外線光源を含んでいる。照射ビーム３４は、被験者の目の周囲の顔の少なくとも一部をも照射するのに充分な広がりを有している。例えば、照射システムは赤外線発光ダイオード（ＬＥＤ）の組を含んでいる。有利な方式において、クリップ２は赤外領域で動作する逆反射体マーカーを含んでいる。測定装置４はまた、フレーム１を着用している被験者３の顔の少なくとも一部の画像を形成可能な撮像システムを含んでいる。撮像システムは有利な点として、画像センサの平面内で被験者の顔の画像を形成可能な光学システムを含んでいる。有利な点として、照射ビーム３４は、撮像システムの光軸３６に中心を有する。好適な仕方で、光学的撮像システムは赤外線の画像を形成可能であり、撮像システムは赤外線カメラを含んでいる。目の眼球媒体での屈折により、照射ビーム３４は、眼屈折信号を形成する。顔及び逆反射体マーカー上での反射及び／又は散乱により、照射ビーム３４はまた、撮像システムに向けられた逆反射及び／又は逆散乱ビームを形成する。撮像システムは着用者の顔、フレーム、及びクリップの逆反射体マーカーの画像を受信する。被験者が依然として同じ姿勢をとっているため、撮像システムはまた、被験者の目における眼屈折からビームを表す信号を受信する。コンピュータにより、検出画像から少なくとも１つの眼屈折パラメータ及び少なくとも１つのフレーム調整パラメータを抽出することが可能になる。所定の視挙動をとる被験者の画像が撮像されることにより、眼屈折及びフレーム調整パラメータの測定が被験者の同一の視挙動（図示する例では、頭部が真っ直ぐ、視線が水平、目標の近接値Ｐ１が２ジオプター未満）について実行される。

図５は、被験者別の視挙動、例えば近方視における挙動を測定すべく構成された測定装置の模式図である。本測定装置は、図４に関して記述したものと類似しており、被験者３はクリップ２を備えたフレーム１を着用している。図５の装置は更に、ＮＶの場合に、近接値Ｐ２が２〜５ジオプターの範囲であって近方視における挙動を刺激すべく配置された目標５を含み、視軸が水平線に対して−１０〜−５０度の角度で傾いていて、視覚が両眼視である。目標５はタブレットの形状であってよい。照射システムは、両眼、フレーム及びクリップを同時に照射すべく被験者の目及び顔の少なくとも一部に向けられた照射ビーム１３４を生成する。照射ビーム１３４は、被験者の目の方向に直接、又は光帰還システムにより傾斜した光軸１３６に沿って向けられている。撮像システムは、着用者の顔の画像又は一連の画像、及びＮＶにおける視挙動をなす被験者の目における眼屈折からのビームを表す信号を受信する。ＦＶにおける測定と同様の仕方で、コンピュータにより、検出された画像からＮＶにおける視挙動（図示する例では、頭部及び／又は視線が水平方向に対して傾き、目標の近接値Ｐ２が２〜５ジオプターである）の少なくとも１つの眼屈折パラメータ及び少なくとも１つのフレーム調整パラメータが抽出可能になる。

ＦＶ及びＮＶにおける測定値に基づいて、コンピュータはＦＶとＮＶの間における屈折パラメータの区別された測定値を推定することができる。従って例えば、ＦＶとＮＶの間で区別される乱視の測定値を得ることができる。

図６Ａに、撮像システムの軸周囲の同心円状に配置された複数の赤外線ＬＥＤ１８からなる照射システム８を含む測定システム４の詳細を模式的に示す。帰還画像ビームは環の中央開口を貫通する。撮像システムは、好適には少なくとも赤外領域で動作する対物レンズ７及び好適には同じく赤外領域で動作するカメラ６を含んでいる。図示する例において、複数のＬＥＤ１８がカメラ６の対物レンズ７の軸の周囲に一群ずつ環状に配置されている。複数のＬＥＤ１８は、眼屈折の判定を実行可能にする信号を形成すべく所定のシーケンスに従いスイッチオンされる。

好適には、カメラ６は、複数のＬＥＤ１８に対するスイッチオンシーケンスと同期して一連の画像を記録する。

好適には、複数のＬＥＤ１８は、６つの群（少なくとも３つの群）として配置されており、各々の群は個別に駆動されることにより当該群に対応する両眼の経線における屈折を測定する。各経線について各種屈折値を測定することにより、目（球、円筒、円筒軸）の完全な屈折を判定することが可能になる。

コンピュータにより、記録された画像シーケンスに基づいて他覚的眼屈折測定を判定することが可能になる。

フレーム調整パラメータを測定するため、全てのＬＥＤ群をスイッチオンして顔を均一に照らすと共に受光される光量を増やすことが好適である。

優先的スイッチオンシーケンスとは、着用者が所定位置にある間、第１の画像取得を行うために当人の顔が最も見え易いように全てのＬＥＤ群をスイッチオンし、次いで各ＬＥＤ群を個別にスイッチオンして各ＬＥＤ群について画像を取得するものである。

各種のＬＥＤ群の完全なシーケンス又は個別スイッチオンは、逐次的に屈折を測定するため、又は屈折パラメータ又はフレーム調整パラメータに関して得られた値の平均を求めるために複数回実行してもよい。

代替的に、測定値全体を得るために１つのＬＥＤ群だけを用いることも考えられ、この場合、限定的な屈折測定が行われる（当該区間の軸における屈折力の測定）。この場合、シーケンスは単に１つの画像だけを含み、当該画像からフレーム調整及び屈折パラメータを同時に推定する（劣化モード）。

図６Ｂに、可視光照射システム２８を更に含む変型例による測定システム４を示す。有利な点として、複数の赤外線ＬＥＤ１８を用いる照射システムは写真屈折検査測定のために実装されていて、可視光照射システム２８は、フレーム調整測定のために可視照射光を生成して利き目を刺激するために起動される。

無拘束測定における困難さは、ＮＶにおける測定のためにカメラと向き合う着用者の位置調整である。実際、ＮＶにおける刺激の場合、着用者はＮＶ目標（例えばタブレット５）を利き目の方に合わせる傾向があり、カメラの視野から外れるリスクを伴う。従って、３つの可視光ＬＥＤ２８を用いる。中央のＬＥＤがスイッチオンされて、着用者はタブレット５の円５０を通る中央ＬＥＤ２８の画像１２８を凝視するよう求められる（図１１Ｂ）。これによりコンピュータは利き目を推定する。次に、利き目の機能として、２つの外側Ｌｅｄ２８のうち１つがスイッチオンされて着用者に測定システムと向き合うように姿勢を直すことを強いる。

可視光照射２８及び赤外線８光源は同時に又は順次にスイッチオンすることができる。図６Ｂにおいて、撮像システムは更に、対物レンズ７と赤外線センサ６の間に配置されたフィルタホイール９を含んでいる。フィルタホイール９は、可視又は赤外領域の各々でスペクトル画像を選択すべく、例えば赤外線フィルタ、赤緑青色（ＲＧＢ）フィルタ等の各種フィルタを含んでいる。

図７〜８に、「Ｖｉｓｉｏｆｆｉｃｅ」型の測定用柱体に組み込まれた写真屈折検査システムの第１の実施形態を示す。柱体１０は、フレームに固定されたクリップ２以外の、測定装置の全ての要素を支持する。柱体１０は特に、測定頭部の整列の制御と結果の表示が同時に行える表示画面１１を支持する。表示画面１１は、全てのデータを集めて当該データを処理するコンピュータに接続されている。有利な方式において、コンピュータは柱体１０に組み込まれている。柱体１０は、可視領域では少なくとも部分的に反射し、赤外領域では透明であるスプリッタプレート１３を含んでいる。スプリッタプレート１３はまた、可視領域で部分的に透明であってよい。スプリッタプレート１３は、照射システムと共に撮像システムに関して鏡及びマスクとして機能する。図７Ｂ及び８Ｃに、ＦＶにおいてある姿勢をとる着用者に対向して整列した照射システム及び撮像システムの位置を部分的断面図として示す。

図７Ｂ及び８Ｃにおいて、柱体１０がガイドレール１２を含んでいることが分かる。有利な点として、照射及び画像取得システムは、ガイドレールに沿って移動可能な移動キャリッジに取り付けられている。好適には、キャリッジの移動は電動式である。キャリッジは、カメラの軸を遠方視における着用者の視軸に実質的に整列させるべく移動する。この調整を行う間、カメラは画像を取得する。表示画面１１により、着用者の顔に対するカメラの位置を制御することが可能になる。柱体は、カメラの軸が鏡１３の表面に垂直であるように構築されている。遠方視をシミュレートすべく、着用者は例えば半透明な鏡１３（図８Ａ参照）に映る自身の反射像３３を凝視することができる。着用者は次いで、カメラの軸に向かって姿勢を正す。撮像システムの高さは、立った状態でＦＶ測定を行う間、着用者の体格に適合するよう調整される。着用者は、マーカー２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７を付されたクリップ２が固定された自身の眼鏡フレームを装着することで、空間内における、且つ瞳孔に対する眼鏡フレームの位置を決めることが可能になる（図８Ｂ〜８Ｃ参照）。

図９に、図７及び８に示すような柱体装置のＦＶにおける測定を行うための構成を模式的に示す。カメラ６には対物レンズ７及びフィルタホイール９が備えられている。照射システムは、一方でカメラ６の軸周囲に配置された赤外線ＬＥＤを、他方でカメラ６の直下に配置された可視光照射システム２８を含んでいる。図６Ｂに関して記述したように、可視光照射システム２８により、着用者の利き目を管理することが可能になる。人物は、クリップ２を備えた眼鏡フレーム１を着用する。図９において、人物は離れた位置にいて、当人の視軸は水平である。人物の頭部に関連付けられた基準軸（ＯＸ、ＯＺ）が定義されている。Ｘ軸は目の回転中心（ＣＲＥ）及び着用者のポリオンＯを貫通し、ポリオンとは耳道の最も高い頭蓋頂点であり、耳のトラギオンすなわち耳珠の最も高い位置に対応する。Ｚ軸は、点Ｏを貫通してＸ軸と直交する。遠方視において、頭部は真っ直ぐである（Ｘ軸が水平でＺ軸が垂直）、視線は正面を見ており、視軸は水平なＸ軸に平行である。光学的撮像システムの軸３６も水平である。本装置は、人物の顔と撮像システムの間の距離Ｄ１を測定する手段を含んでいる。例えば、距離Ｄ１を測定するためにクリップ２のマーカーを用いてもよい。遠方視目標（例えば鏡に映った像３３）の近接度が２ジオプター未満であるように、距離Ｄ１が最短距離よりも長いことを検証すべく検査が行われる。

更に、距離Ｄ１の測定を行うことで、スケーリング係数（物体空間におけるピクセルのサイズ）を判定し、従ってフレーム調整パラメータ（ＤＬＥ、ＣＲＥ、ＰＤ、Ｈ）を厳密に測定することが可能になる。当該距離Ｄ１はまた、人物が測定の品質に相応の距離にいること、例えば当人が画像取得システムの焦点面にいることを保証できるようにする。最後に、この距離を用いて屈折測定の精度を、特に強い屈折の場合に向上させる。

従って、屈折の変化の予め確立された法則を、距離の関数として測定された屈折とを実験的に比較して、人物及び当人の測定された屈折に対する距離を知ることが可能なため、屈折における距離誤差を訂正することができる。

図１０に、柱体装置のＮＶの測定を行うための構成を模式的に示す。ＮＶの姿勢において、Ｚ軸は垂直軸Ｖに対して頭角とも呼ばれる角度ベータだけ傾いている。視軸はＸ軸に対して視線低下角度とも呼ばれる角度ガンマだけ傾いている。図１０において、人物は近方姿勢をとっており、当人の視軸が約６０°（例えば垂直線に対して頭角ベータが２５度及び頭部に対する視線低下角度ガンマ３５度からなる）の角度だけ下がっている。近方視の場合、近方視目標を形成するパターンが刻印されたタブレット５を用いることができる。距離Ｄ２は、近方視目標の近接度を判定する。タブレット５により、着用者の視挙動（視線の低下、頭部の姿勢、読書距離等）を測定することも可能になる。従って、タブレット５には、タブレット５と照射及び撮像システムとの間で配置された帰還ミラー１４が備えられている。移動キャリッジにより、測定頭部の高さを修正することが可能になる。カメラの軸３６は水平に保たれる。平坦な帰還ミラー１４により、カメラ及び照射システムの軸３６を屈折させて、近方視における人物の視軸に整列した軸１３６とすることが可能になる（図１０）。

タブレット５の向きの調整は人物により行われる。例えば、代替キャリッジはカメラ／照射システムの軸の位置を低い高さに合わせ、これは人物が読み取り位置にあるときのタブレットの高さに対応している。人物は次いで、タブレットの中央におけるカメラ／システム軸を知覚（タブレットは例えば周縁で透明である）すべくタブレットの向きを合わせて、次いで向きを変えることなく、例えば図１１Ｂに示すタブレット５上のシルクスクリーン印刷されたパターン５０を凝視する。

図１１Ａに、ＮＶにおける測定を行うべくタブレット５を備えた柱状の測定装置の全体を示す。図１１Ｂに、可視光照射システム２８、表示及び制御画面、タブレット５並びにクリップ２の位置、着用者の右目ＲＥの位置及び左目ＬＥの位置をより詳細に示す。図１１Ｃに、帰還ミラー１４に対向するカメラにより撮像された画像を示す。フレーム及びクリップを着用した人物の顔の画像が見られる。ガイド枠により、被験者は自分の横方向の（例えば、鏡１４にシルクスクリーン印刷された中心軸５５に対する）位置、及び／又は測定装置からの距離（Ｄ２）に関する位置を直すことができる。マーカー４１、４２、４３により、撮像システムの軸３６に対するタブレット５の中心位置及び向きを制御することが可能になる。

図１２に、柱状測定装置の別の実施形態を示す。本装置は、測定システム、コンピュータ及び測定結果の制御と表示用のグラフィックインターフェース１１を一体化した柱体１０を含んでいる。有利な方式において、カメラ６及び照射システムを含む測定システムは、柱体の上部に配置されている。測定システムは下向きに、近方視目標５の方へ向けられている。有利な点として、本実施形態によれば、測定システムは、高さが固定されていて、人物の視挙動及び体格の如何に拘わらず、例えば小型の帰還ミラーを介して向きを変えることができる。図１２の装置は更に、ＮＶにおける視挙動に対応する少なくとも１つの位置１６と、ＦＶの視挙動に対応する別の位置１７との間で移動可能なスプリッタプレートを含んでいる。同図において、遠方視に対応する上部プレート１７が固定されていて、底部プレート１６は、複数の視線低下角度を管理すべく角度が可変である。測定を行う間の被験者の目ＲＥの位置を模式的に示している。被験者は、クリップを備えたフレームを着用している。スプリッタプレートは、ＦＶにおける第１の測定位置１７に配置されている。有利な点として、柱体の高さは、被験者の体格の関数として調整可能である。第１の視挙動（ＦＶ）において、被験者は、近接度が２ジオプター未満である目標１５の特定の位置を凝視するよう求められる。好適には、スプリッタプレート１７は可視領域では透明であり、赤外領域では反射する。被験者は従って、位置１７でスプリッタプレートが透過的であるためＦＶ目標１５を凝視することができる。スプリッタプレート１７は、上部に配置された撮像システム６が着用者の画像取得を実行できる方向に向けられている（図１２参照）。ＮＶにおける測定のため、被験者はスプリッタプレート１６の後に配置された別の目標５を凝視するよう求められる。目標５の近接度は２〜５ジオプターの範囲である。向きが可変な鏡により、撮像システムの光軸を被験者の視軸に整列させることが可能になる。スプリッタプレート１６は、近方視における視線の低下させる各種の角度をシミュレートすべく、目標５と連動して向きの角度が可変である。撮像システムは、撮像システムの光軸と被験者の視軸との整列を維持すべく、スプリッタプレートと目標の移動に追随する。

図１３に、画像ビームを固定カメラの方に向けることを可能にする例示的な光学素子を示す。スプリッタプレート１７の固定位置Ａと、スプリッタプレート１６の２つの別々の位置Ｂ及びＣを側面図として模式的に示している。向きが可変な鏡１９により、スプリッタプレート１７が位置Ａで用いられるか、又はスプリッタプレート１６位置Ｂ又はＣで用いられるかに応じて、光学測定軸を直線ＥＰにより画定される一定方向に戻すことが可能になる。光学測定軸は従って、視線低下角度の如何に拘わらず光学視軸に整列する。

好適には、本発明の装置により、例えば凝視を刺激する複数の目標を用いるか又は目標の位置及び近接値を変更することにより、眼鏡を着用している人物の様々な視挙動を、着用者が自然な姿勢で各目標を凝視する状態で、刺激することが可能になる。また、撮像システムにより、ば遠方視挙動及び／又は近方視挙動等、複数の視条件において測定を実行することが可能になる。従って、本装置は、写真屈折検査に必要な照射及び両眼の屈折と共にフレーム調整パラメータの測定を可能にする画像取得を一体化した画像処理システムを用いる。

上述のような解決策の利点は以下の通りである。
・ 長時間を要し、且つ一般に異なる場所で実行される２種の測定が組み合わされる（同時又は順次）。測定時間が短縮され、着用者は移動の必要がなく、全工程が同一測定器に集約される。被験者の前方で視野が開放されている（頭部固定台も顎紐も無い）ため、本装置では近接調整が一切生じない。
・ 屈折は、着用者の自然な挙動（頭部の姿勢、両眼視覚、個人毎の読み取り距離等）の枠内で実行される。
・ 白内障、円錐角膜又は斜位の問題等、各種の視覚障害の検査。

Claims (16)

1. 人物の他覚的眼屈折及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータを測定する測定装置であって、
   第１の近接値Ｐ１及び第１の視軸に関連付けられた第１の姿勢をとる前記人物の凝視を促すべく、第１の位置に中心を有する少なくとも１つの、凝視を促す第１の目標（５）と、
   前記第１の姿勢をとる前記人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成可能であって少なくとも１つの光源（８，１８，２８）を含む照射システムと、
   撮像システム（６，７）と、
   コンピュータと、を具備する測定装置において、
   前記測定装置が更に、
   第２の近接値（Ｐ２）及び第２の視軸に関連付けられた第２の姿勢をとる前記人物の凝視を促すべく、第２の位置に中心を有する少なくとも１つの、凝視を促す第２の目標（１５）と、
   一方の凝視を促す前記第２の目標（１５）と、他方の前記撮像システム（６，７）及び前記照射システム（８，１８，２８）と、の間に配置された光帰還システム（１４，１６）であって、第２の姿勢をとりながら前記第２の目標（１５）を凝視する前記人物の両眼へと前記照射ビームを所定の向きに戻すべく適合された光帰還システムと、を具備し、
   前記撮像システム（６，７）が、前記第１の姿勢をとる前記人物の両眼を囲む顔の一部を含む第１の取得画像を取得すべく適合され、前記撮像システム（６，７）が、前記光帰還システム（１４，１６）を介して、前記第２の姿勢をとる前記人物の両眼を囲む顔の一部を含む第２の取得画像を取得すべく適合され、
   前記コンピュータが、少なくとも１つの前記第１の取得画像から、一方で、前記第１の姿勢をとる前記人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第１の測定値を受信し且つ抽出し、且つ、他方で、前記第１の姿勢をとる前記人物の両眼における前記照射ビームの屈折による他覚的眼屈折の第１の測定値を受信し且つ抽出すべく適合され、前記コンピュータが、前記第２の取得画像から、一方で、前記第２の姿勢をとる前記人物の幾何学的形態パラメータの第２の測定値を抽出し、且つ、他方で、前記第２の姿勢をとる前記人物の両眼における前記照射ビームの屈折による他覚的眼屈折の第２の測定値を抽出すべく適合されていることを特徴とする測定装置。
2. 前記少なくとも１つの幾何学的形態パラメータが、眼鏡フレーム（１）を着用している人物用の少なくとも１つのフレーム調整パラメータを含む、請求項１に記載の測定装置。
3. 前記照射システム（８，１８，２８）が照射ビームを生成し、前記撮像システム（６，７）が光軸を画定し、前記照射システム（８，１８，２８）及び前記撮像システム（６，７）が、前記照射ビームが前記撮像システム（６，７）の光軸に中心を有するように互いに配置されている、請求項１〜２のいずれか１項に記載の測定装置。
4. 前記撮像システム（６，７）と、前記第１の姿勢及び／又は前記第２の姿勢をとる前記人物との間の距離を測定する手段を更に含み、前記距離測定手段が、テレメータ、画質に基づく画像処理システム、眼鏡フレーム（１）に固定されたクリップ（２）のマーカー（２１，２２，２３，２４，２５）の測定に基づく画像処理システム、較正システム又は超音波距離測定するシステムのうちから選択されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の測定装置。
5. マーカー（２１，２２，２３，２４，２５）が付されていて眼鏡フレーム（１）への取り付けを意図されたクリップ（２）を更に含み、前記クリップ（２）内で前記撮像システム（６，７）が、前記眼鏡フレーム（１）を着用している前記人物の両眼を囲む顔の一部を含む画像及び前記眼鏡フレーム（１）に取り付けられた前記クリップ（２）の前記マーカー（２１，２２，２３，２４，２５）の画像を同時に検出すべく適合された像視野を提示する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の測定装置。
6. 前記照射システム（８）が少なくとも１つの赤外線光源（１８）を含み、前記撮像システム（６，７）が赤外線カメラを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の測定装置。
7. 前記撮像システム（６，７）の光軸を前記第１の目標に関連付けられた前記第１の視軸に整列させること、及び／又は、前記撮像システム（６，７）の光軸を前記第２の目標に関連付けられた前記第２の視軸に整列させることが可能な前記撮像システム（６，７）の移動及び／又は方位調整（１２）手段を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の測定装置。
8. 前記撮像システムの光軸を、前記第１の目標に関連付けられた前記第１の視軸及び前記第２の目標に関連付けられた前記第２の視軸の各々に戻すことが可能な前記光帰還システム（１４，１６，１７）の移動及び／又は方位調整手段を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の測定装置。
9. 前記照射システム（８，１８，２８）、前記撮像システム（６，７）、前記コンピュータ、少なくとも１つの第１の目標（５）及び表示画面（１１）を支持する柱体（１０）を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の測定装置。
10. 人物の他覚的眼屈折及び少なくとも１つの幾何学的形態パラメータを測定する方法であって、
    第１の近接値（Ｐ１）及び第１の視軸に関連付けられた第１の姿勢をとる前記人物の凝視を促すべく、少なくとも１つの、凝視を促す第１の目標（５）を起動するステップと、
    前記第１の姿勢をとる前記人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成するステップと、
    前記人物の両眼を囲む顔の一部の少なくとも１つの第１の取得画像を取得するステップと、
    前記少なくとも１つの第１の取得画像に基づいて、一方で前記第１の姿勢をとる前記人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第１の測定値を計算し、且つ、他方で前記第１の姿勢をとる前記人物の他覚的眼屈折の第１の測定値を計算するステップと、
    第２の近接値（Ｐ２）及び第２の視軸に関連付けられた第２の姿勢をとる前記人物の凝視を促すべく、少なくとも１つの、凝視を促す第２の目標（１５）を起動するステップと、
    前記第２の姿勢をとる前記人物の両眼に向けて少なくとも１つの照射ビームを生成するステップと、
    前記人物の両眼を囲む顔の一部の少なくとも１つの第２の取得画像を取得するステップと、
    前記少なくとも１つの第２の取得画像に基づいて、一方で前記第２の姿勢をとる前記人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの第２の測定値を計算し、且つ、他方で前記第２の姿勢をとる前記人物の他覚的眼屈折の第２の測定値を計算するステップと、を含む方法。
11. 前記少なくとも１つの幾何学的形態パラメータが、眼鏡フレーム（１）を着用している人物用の少なくとも１つのフレーム調整パラメータを含み、前記フレーム調整パラメータが、瞳孔間距離、レンズと目の距離、目の回転中心の位置、フレームの下側縁からの目の高さ、のうちから選択されている、請求項１０に記載の測定方法。
12. 前記第１の姿勢をとる前記人物の少なくとも１つの幾何学的形態パラメータの前記第１の測定及び他覚的眼屈折の前記第１の測定が逐次又は同時測定である、請求項１０〜１１のいずれか１項に記載の測定方法。
13. 前記第１の姿勢に関連付けられた前記第１の視軸及び／又は前記第２の姿勢に関連付けられた前記第２の視軸の各々が、前記撮像システムの光軸に中心を有する円錐であって頂角が１０度以下である円錐に含まれるように前記第１の姿勢及び／又は前記第２の姿勢を制御する追加的ステップを含む、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の測定方法。
14. 前記人物の視線の低下角度を測定するステップを更に含んでいる、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の測定方法。
15. 前記第１及び／又は前記第２の姿勢をとりながら前記眼鏡フレーム（１）を着用している前記人物の視力の少なくとも１つの生理的パラメータであって前記人物の斜視、円錐角膜、白内障、又は挙動パラメータを表す生理的視力パラメータを測定するステップを更に含む、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の測定方法。
16. 前記人物がレンズを備えた眼鏡フレーム（１）を着用していて、前記方法が、前記レンズの度数修正値又は前記レンズの透過係数の値の少なくとも１つに基づいて眼屈折測定を修正する追加的ステップを含む、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の測定方法。

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