JP3785396B2 - 眼鏡のオーダーメイドシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ制御による表示画面を用いて、眼鏡注文者の好みを重視したデザインの眼鏡を決定する眼鏡のオーダーメイドシステム、並びにこのシステムに適した、肖像と眼鏡フレームを重ね合わせる合成画像作成方法、眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法、および眼鏡フレーム種類の変更方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータグラフィックス手法等を用い、眼鏡装用者（眼鏡注文者）の肖像（顔面画像）をコンピュータに取り込んで、予め定められた手順によってその顔面造作の特徴をとらえて解析し、この解析結果を予め定められたデザインルールにあてはめて眼鏡形状をデザインする方法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２等参照）。
【０００３】
上述の従来の方法は、眼鏡装用者の顔面造作の差異がほとんど考慮されずに眼鏡のデザインが決定されがちであったそれまでの一般的な方法に比較すると、眼鏡装用者の顔面造作の特徴がコンピュータ解析されて、その顔面造作にフィットするデザインが生成されるので、より眼鏡装用者の顔面造作に合った眼鏡デザインが得られる可能性を高めるものであった。
【０００４】
ところで、上記従来の方法は、顔面造作の特徴の解析やその特徴に合うデザインを選定する手順を主としてコンピュータが行うものである。換言すると、この方法においては、顔面造作の特徴解析やこの解析した特徴にフィットするデザインを決定しているのは、結局、デザイナーやプログラマー等のシステムソフト作成者であるということになる。したがって、得られるデザインは、システムソフト作成者の感性や考え方に大きく依存することになることは避けられない。
【０００５】
しかしながら、デザインの好みは人によって千差万別であり、特定のデザイナーの感性が全ての人に受け入れられることはむしろ考えにくいことである。それゆえ、上記従来の方法は、デザイナーの感性等が良い方向に作用した場合には満足な結果が得られるが、同時に逆の場合が生ずる可能性も少なからず考えられる。しかも、上記方法は、顔面画像の取り込み工程をはじめとして、主要な工程は予めコンピューターソフトによって定められており、操作者の選択の余地はほとんどない。デザイン決定のためには常にこの定められた工程全部が自動的に実行されることになる。そのため、場合によってはデザイン決定にかえって不必要な時間が使われることになる可能性もあった。
【０００６】
本発明は、上述した背景のもとでなされたものであり、眼鏡装用者の好みをより重視したデザインの眼鏡を操作者が必要と考える手順のみを行うことによってより迅速に決定して注文できるようにした眼鏡のオーダーメイドシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
また、眼鏡のデザイン決定などに利用するために、従来より、撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部正面肖像を取り込み、画面上の肖像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置が知られている（特許文献３）。
【０００８】
このような従来のシミュレーション装置では、肖像に対してフレーム画像を重ねる方法として、フレーム画像を動かしながら最適位置を探し出して重ねる方法や、図１７に示すように、（ａ）肖像２０１上の左右の角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒの座標を割り出して角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒ間を結ぶ線分２０３を求め、（ｂ）その線分２０３の二等分点を基準点２０５に定めて、その基準点２０５にフレーム画像の基準点を一致させることで重ねる方法が試みられている。
【０００９】
しかしながら、画面上で感覚的に最適位置を定めて肖像とフレーム画像を重ねても、正確な正面画像が撮影されていない場合、実際の装用状態とずれる可能性があるので、自然なシミュレーションとはならない。また、肖像は左右対称とは限らないため、肖像上の角膜頂点間を結ぶ線分の中点を肖像の基準点としてフレーム画像を重ねても、自然な眼鏡装用状態をシミュレーションすることはできない。さらに、正面画像によるシミュレーションのみでは眼鏡選択の情報提供が不十分であった。
【００１０】
本発明は、上記事情を考慮し、顔面造作の左右非対称を考慮した自然な眼鏡装用シミュレーションを可能にすることを目的にし、また、顔面の側面から見た眼鏡装用シミュレーションを可能にして、眼鏡選択のための正確で十分な情報の提供ができるようにすることを目的とする。
【００１１】
また、眼鏡のデザインを決める要素としては、従来から、玉型形状のほかに、各パーツ自体のデザインやその配置位置も重要であると考えられており、各パーツに様々な装飾を施したり、独特の形状にしたりする試みがなされている。したがって、当然にヨロイやブリッジについても様々なデザインのものが考えられ、また、オーナメントを取り付ける等の工夫もなされている。
【００１２】
しかしながら、ヨロイ及びブリッジの配置位置については、一定のデザイン的配慮はなされるものの、通常は、平均的な顔幅及び平均的な瞳孔間距離を考慮しつつ、ブリッジが鼻にあたらないことや、テンプルの取り付けに最適な位置であるか否か等の主として平均的モデルに基づき、機能的な側面から設計者が決定していたものである。
【００１３】
しかしながら、眼鏡装用者がこの眼鏡フレームを実際に装着した場合、ヨロイやブリッジの位置を変えたほうがより眼鏡装用者の顔面形状にマッチすると考えられる場合も少なからずある。また、眼鏡装用者によっては、例えば、ブリッジの位置を通常よりも高い位置に設定して、見掛け上の鼻をより高く見せたいという要望を持つ場合もある。従来は、ヨロイやブリッジの配置位置を顧客の要望に応じて変えるということは考えられていなかったので、このような要望に対して応えることができなかった。
【００１４】
本発明は、上述した背景のもとでなされたものであり、眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者の好みにあわせて決定できるようにし、眼鏡のデザインをより眼鏡装用者の好みを反映したものにできるようにした眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を提供することを目的とする。
【００１５】
眼鏡フレームは、主としてそのレンズを保持する構造上の違いから、フルリムタイプ、リムロンタイプ及び３ピースタイプ（リムレスタイプと称される場合もある）の３種類におおむね分類することができる。
【００１６】
フルリムタイプは、レンズの外周の全部がリムで囲われているものであり、リムロンタイプは、基本的構造としてレンズの外周の上方側の一部又は全部がリムで囲われ、下方側がナイロン糸で支持されるようになっているものであり、３ピースタイプは、リムを用いずに、ブリッジ及びテンプルをレンズに直接取り付けるようにしたものである。
【００１７】
ところで、様々なデザインイメージを有するフレームそれぞれについて、上記３種類を全部用意し陳列もしくは在庫することは現実的でないので、１つのデザインイメージについては１種類のフレームが用意されているのが一般的である。
【００１８】
しかしながら、眼鏡店において陳列されたフレームのデザインイメージは顧客の要望に合致するが、そのフレーム種類については顧客の要望に合致しない場合も少なからず生じ得る。従って、このような場合は、デザインは陳列されたフレームのもので、フレーム種類のみを変更した眼鏡が必要になる。しかし、従来は、このような顧客の要望に対して応えることは実際上は著しく困難なものであった。
【００１９】
すなわち、フレーム種類を変更する場合、もし、変更前のフレームのデータをそっくり変更後のフレームのデータとして（設計もしくは製造データとして）用いることができるのであれば、変更も比較的容易にできる。しかし、フレーム種類が異なるとその構造の違いから単純に変更前のフレームのデータをそっくり変更後のフレームのデータとして（設計もしくは製造データとして）用いても実際には製造不可能な場合が少なくない。従って、このような場合は、結局、ほとんど新たなフレームの設計と同じようなことから始める必要があり、現実的でなかった。
【００２０】
本発明は、上述した背景のもとでなされたものであり、変更前の眼鏡フレームに関するデータに一定の基準に基づきデータ修正操作及びデータ追加操作を行うことによって、比較的簡単にデザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することを可能にした眼鏡フレーム種類の変更方法を提供することを目的とする。
【００２１】
【特許文献１】
特開平５−３５８２７号公報
【特許文献２】
特開平７−１６８８７５号公報
【特許文献３】
特開昭６３−７６５８１号公報
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上述目的を達成するために、本発明は以下の構成を採っている。
【００２３】
本発明の眼鏡のオーダーメイドシステムは、
（構成１）
コンピュータ制御による表示画面を含む手段を用いた対話方式によって、眼鏡の各構成部材についての必要な事項を含む眼鏡注文に必要な眼鏡仕様を操作者が決定していく眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の各構成部材を任意に変更することによって、表示画面上で眼鏡注文者の好みに応じた最適な眼鏡仕様を決定して注文できるようにしたことを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００２４】
上記オーダーメイドシステムの操作者は、眼鏡注文者自身であっても、あるいは眼鏡店の店員その他誰でもよく、要するに、オーダーメイドシステムの操作にあたって、眼鏡注文者の意思・好みが十分に反映された形で眼鏡のデザイン決定がなされればよい。
【００２５】
また、ベースデザインのフレームは、眼鏡注文者が自分の希望するデザインの眼鏡を決定するにあたって、デザイン決定の出発点として、眼鏡注文者がイメージするデザインに近い眼鏡を選択するためのベースモデルとなるデザインのフレームを集めたものである（なお、ベースデザインのフレームを希望するときには、希望するベースデザインのフレームになんら変更を加えずに、そのまま注文しても勿論よい。）。従って、幅広い顧客（眼鏡注文者）の好みに対応できるように、デザイン傾向の異なる各種デザインのフレームを用意しておくのがよい。例えば、ベースデザインのフレームとして、フレームの種類（リムレス、リムロン、フルリムの３種類）毎に、フレームの種類にマッチした複数のデザインのものを用意する。なお、フレームの種類は一種類で、デザインの異なるものを集めて、ベースデザインのフレームとしてもよい。
【００２６】
眼鏡のデザインには、まず、特定デザインの玉型、ブリッジ、ヨロイ、テンプルなどを選び、これら選ばれた眼鏡部品を組み上げてデザインする方法があるが、この方法を、デザイナーではない一般の顧客が行うことは難しい。そこで、本発明の眼鏡オーダーメイドシステムでは、複数種類のベースデザインのフレームを予め用意しておき、このベースデザインのフレームの中から、まず、デザイン決定の出発点として眼鏡注文者がイメージするデザインに近いフレームを選択し、この選択したデザインのフレームに基づいて、眼鏡の各構成部材について、フレームの極類の変更も含めて更に好みにあった種々の変更を加えることによって、自由度の大きなオリジナルな眼鏡をデザインできるようにしている。このため、一般の顧客でも、希望のデザインの眼鏡を容易に作成でき、また、顧客の好みをより重視したデザインの眼鏡を換作者が必要と考える手順のみを行うことによって迅速に決定できる。
【００２７】
上記眼鏡の各構成部材の変更には、各構成部材の修正や追加や削除も含まれるものであって、具体的には、フレーム種類の変更、玉型の入れ替え、玉型の修正、パーツの変更、パーツの追加・削除、パーツ位置の変更、アイサイズやレンズ間距離等のサイズ変更、フレーム構成部品のカラーの変更、レンズカラーの変更、レンズ処方の変更などが挙げられる。また、上記各構成部材の変更にあたっては、デザインを考慮するばかりでなく、構造上・機能上・製造上などの制限・制約条件を判断して、これら条件を満足する範囲内で変更を認めるようにするのが好ましい。このようにすると、希望のデザインの眼鏡仕様が決定され眼鏡の注文を受けた後に、構造上の理由などによって製造できない等の事態が発生することがなく、直ちに眼鏡の製造に移行することができる。
【００２８】
（構成２）、
コンピュータ制御による表示画面を含む手段を用いた対話方式によって、眼鏡の各構成部材についての必要な事項を含む眼鏡注文に必要な眼鏡仕様を操作者が決定していく眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択するベースデザイン選択機能と、
眼鏡注文者の肖像を取り込む肖像取込機能と、
前記肖像取込機能により取り込まれた肖像に選択されたフレームの画像を重ねて、眼鏡を装用した肖像を前記表示画面上に表示する合成画像作成機能と、
前記ベースデザイン選択機能を用いて選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の複数の構成部材のそれぞれについて表示画面上で必要な事項について変更、修正又は入力を行う１以上の変更機能と、
表示画面上で得られた１以上の眼鏡の画像を含むデータを記憶する記憶機能と、
前記記憶機能で記憶された眼鏡画像を含む１以上の眼鏡画像を表示画面上に表示して比較又は検討していずれかに決定するか又は決定せずに前記変更機能を行うステップに戻るかを決める比較検討機能と、
を有し、
前記ベースデザイン選択機能を用いてベースデザインのフレームを選択した後に、前記肖像取込機能、前記合成画像作成機能、前記１以上の変更機能、又は、前記比較検討機能のいずれか１以上の機能を操作者が任意に選択して行うことができるようにすることによって、ベースデザインのフレームの選択を行った後は、操作者が必要と考える手順または機能変更のみを行えるようにし、眼鏡注文者の自由意思を最大限に生かして迅速かつ適確な注文操作を行えるようにしたことを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００２９】
このように、表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、肖像取込機能、合成画像作成機能、１以上の変更機能、比較検討機能のうち、操作者が必要と考える機能のみを自由に選んでデザイン決定を行なうことができるから、眼鏡のデザイン決定のための主要な工程を、予めコンピューターソフトによって定められた手順で行うのではなく、対話方式によって操作者の自由な選択によって選ぱれた手順に従って行うことができる。これにより、眼鏡注文者の感性・好みをよりストレートに反映したデザイン決定ができると共に、操作者が必要と考える機能のみを行うことができ、迅速な処理が可能になる。
【００３０】
（構成３）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記合成画像作成機能は、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の正面画像に選択されたフレームの正面画像を重ねる機能に加えて、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の側面画像に選択されたフレームの側面画像を重ねる機能も有していることを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３１】
眼鏡フレームを装用した正面肖像だけでは、眼鏡フレームのフロント部分が眼鏡装用者に与える影響しか得られない。しかし、実際には、眼鏡フレームのデザインを確認する上で、眼鏡フレームを装用した側面肖像は重要である。即ち、ヨロイやテンプルに施されるオーナメント、宝石などによって、眼鏡フレームのデザインが大きく変化し、眼鏡装用者の横顔のイメージに大きな影響を与える。更に、テンブルの配置（高さ位置）を変えてテンプルによる横顔の分割比率を変えることで、短い顔が長く見えたり、逆に長い顔が短く見えたりする効果が得られる。また、処方レンズとフレームとの装着状態を多面的にチェックできる。従って、眼鏡フレームを装用した側面肖像画像が見られると、眼鏡フレームのデザイン決定において、総合的なきめの細かいデザインの判断・選定が可能となる。
【００３２】
（構成４）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記１以上の変更機能は、フレーム種類の変更機能、玉型の入れ替え機能、玉型の修正機能、パーツの変更機能、パーツ位置の変更機能、アイサイズやレンズ間距離等のサイズを変更するサイズ変更機能、フレーム構成部品のカラーを変更するカラー変更機能、レンズカラーの変更機能、レンズ装用の背景を変更する装用シーンの変更機能、又はレンズ処方の入力機能のいずれか１以上を含むものであることを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３３】
（構成５）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記眼鏡注文者の顔面計測を行って、その計測値を加味して眼鏡仕様を修正する機能を有することを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３４】
表示画面に表示される眼鏡を装用した眼鏡注文者の肖像は、３次元的なシミュレーションではなく２次元的なシミュレーションによる画像であって、しかも顔幅、瞳孔間距離などの顔面の各部の寸法や角度もラフな数値しか得られない。このため、顔面によくフィットする眼鏡フレームを製造するためには、眼鏡が装用される顔面の各部の３次元の寸法・角度に関する正確な数値データが必要となる。そこで、眼鏡注文者の顔面計測値を加味して眼鏡仕様を修正する機能を設け、表示面面に表される２次元シミュレーションによって定まる眼鏡仕様に対し顔面計測のデータをもとに適切な修正を加えることによって、顔面にフィットし、眼鏡としての光学的要素を潜足できる眼鏡を製造する製造データとして使用できる最適な眼鏡仕様を得る。顔面の計測は、各種計測器を用いて計測すれぱよいが、迅速に的確に計測を行うためには、フェイスメジャーと呼ぱれる専用の顔面計測器（実開昭６３−１１０３５５号公報、特願平９−３０６００３号公報など）を用いるのがよい。この顔面計測器は、レンズ、パッド、ヨロイ、テンプル等の眼鏡の各構成部材を備え、眼鏡と同様に顔面に装用されるもので、この顔面計測器を顔面に装用した状態で各構成部材間の寸法・角度などを顔面形状に合わせて調整する。そして、調整した状態での各構成部材の寸法や各構成部材間の組み付け角度などを顔面計測器に設けられた目盛等で読み取ることによって３次元の顔面形状を計測する。
【００３５】
（構成６）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記眼鏡仕様が決定された後に、眼鏡製造に必要なデータを含むデータを有する発注チェックデータベースにアクセスしてその仕様の眼鏡の製造の可否、価格もしくは納期を含む眼鏡注文時に必要な情報を得る発注チェックアクセス機能を有することを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３６】
（構成７）、
構成６に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記発注チェックアクセス機能を行って注文が決定された後、受注処理、受注した眼鏡の製造に必要なデータの処理及び眼鏡製造に必要な指図処理を含むデータを有する受注データベースにアクセスして発注を完了する発注アクセス機能を有することを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３７】
（構成８）、
撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部正面肖像を取り込み、画面上の肖像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置において、人物の左右の目の配置に依存した実測値を用いて、前記画面上に取り込んだ肖像の基準点を定め、該肖像の基準点に眼鏡のフレーム画像の基準点を略一致させることにより肖像とフレーム画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。
【００３８】
通常、正面から見た人の顔は左右対称でないため、単に、表示面面上の左右の角膜頂点の中心にフレーム画像の中心を重ね合わせても、実際に眼鏡を顔に装用したときのような自然な状態で顔面にフレームを配置できないことが多い。そこで、人物の左右の目の配置に依存した実測値を用いて、表示画面上に取り込んだ肖像の基準点を定め、この肖像の基準点に眼鏡のフレーム画像の基準点を略一致させることにより、正面肖像の左右非対称性を考慮した、見た目に自然な眼鏡フレーム面像の重ね合わせができる。
【００３９】
（構成９）、
構成８に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
前記左右のそれぞれの目の配置に依存した実測値として、前記人物の鼻位置（鼻稜の中心）からの左右の角膜頂点距離の実測値を用い、画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分を前記左右の角膜頂点距離の実測値の比で比例配分した点を、前記肖像の基準点とすることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれぱ、肖像の基準点を決めるのに、処方段階でピューピロメーターなどを用いて測定する左右の角膜頂点距離の値を用いるので、正確に基準点を定めることができる。
【００４０】
（構成１０）、
構成９に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
人物の左右の角膜頂点間距離の実測値と、画面に取り込んだ肖像の左右の角膜頂点間距離との比により、フレーム画像に対する肖像の拡縮または肖像に対するフレーム画像の拡縮を行うことを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれぱ、肖像の倍率とフレーム画像の倍率の整合をとることができる。
【００４１】
（構成１１）、
構成９に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分が、画面内において水平となるように肖像を自動回転修正することを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれば、面面に取り込んだ時点の肖負が傾いていても自動的に正立させることができる。
【００４２】
（構成１２）、
構成１１に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
前記自動回転修正した後、肖像全体のバランスがとれるように肖像を手動回転により再修正することを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれば、肖像全体のバランスを考えながら肖像の姿勢を修正でき、自然な眼鏡装用状態をシミュレーションすることができる。
【００４３】
（構成１３）、
撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部側面画像を取り込み、この頭部側面画像より基準点を定め、該基準点に基づいて頭部側面画像に眼鏡のフレーム画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。
【００４４】
これにより、側面から見た眼鏡装用シミュレーション画像を得ることができるので、眼鏡選定に当たって正確で十分な情報の提供を行うことができ、オーダーメイド的にフレームを製造する場合においても、比較検討の幅を広げることができる。例えぱ、ヨロイやテンプルにオーナメント、宝石などを設けることによって、眼鏡装用者の横顔に与える影響を確認したり、テンプルの高さを変えてテンプルによる横顔の分割比率を変えることで、顔を長く見せたり、短く見せたりする効果を確認できる。また、処方レンズとフレームとの装着状態もより多面的に確認できる。
【００４５】
上記頭部側面画像に対する基準点は、側面肖像にフレームを適切に配置するための基準となる点であり、角膜頂点、ベンディングポイント（上耳底点）、角膜頂点とベンディングポイントを結ぶ直線上で角膜頂点の前方所定距離（例えば１２ｍｍ）のレンズアイポイント、もみあげ等の側面の頭髪によってテンプルが隠れる境界点であるテンプル消失点などが基準点となる。これら基準点に基づき、例えぱ、ヨロイ固定位置とベンディングポイントの線分上にテンプルを配置し、テンプル消失点が存在するときには、テンプル消失点より先端側のテンプルを画面上から消去する。
【００４６】
（構成１４）、
構成１３に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
画面上に前記人物の頭部側面肖像を取り込み、該側面肖像における角膜頂点の前方所定距離の位置にレンズアイポイントを定め、このレンズアイポイントを基準点として、レンズ側面画像を重ねると共に、該レンズ側面画像にフレーム側面画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。
【００４７】
（構成１５）、
コンピュータグラフィックス法を用い、選択された眼鏡フレームの形状データ及び眼鏡装用者の顔面画像データを取り込んで画面に表示し、前記選択された眼鏡フレームにおけるヨロイ及びブリッジの位置を画面上において移動できるようにし、前記ヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者の好みの位置に選定して決定することを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。ヨロイ及びブリッジの位置を変更することによって、眼鏡装用者の顔のイメージを変えたり、顔の欠点を補ったりすることが可能であるが、眼鏡装用者の顔に合わせてヨロイ及びブリッジの位置を画面上で移動することができるので、より眼鏡装用者の好みを反映した眼鏡のデザインを選定するのに有効である。
【００４８】
（構成１６）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記ヨロイ及びブリッジが移動可能な範囲を、デザイン上、又は機能・構造上の制限から判定するようにしたことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。移動可能な範囲か否かの判定方法は、例えば、デザイン上や機能・構造上の制限から要請されるヨロイ及びブリッジの最大長、最小長を規定する基準点、基準線を設定し、これら基準点、基準線がレンズの玉型形状の内側にあるか又は外側にあるかで判定する。
【００４９】
（構成１７）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記移動するヨロイ及びブリッジの移動が連動して行なわれるようにしたことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。
【００５０】
（構成１８）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記移動するヨロイの移動方向を左右方向に限定し、かつその移動量を左眼用及び右眼用で互い逆方向に同じになるようにしたことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。このように移動すると、眼鏡の左右の対称性が失われない。
【００５１】
（構成１９）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記移動するブリッジの移動方向を上下方向に限定したことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。このように移動すると、眼鏡の左右の対称性が失われない。
【００５２】
（構成２０）、
デザインイメージを変えずにフレームの種類を変更する眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
特定のデザインを有する第１のフレーム種類に属する第１の眼鏡フレームについてのフレーム形状を含むフレームに関するデータに、
第２のフレーム種類の構造上の制約を含む制約条件を満たすために必要な場合にその必要最小限の修正を加えるデータ修正操作を行うとともに、
前記第１のフレーム種類にはなくて第２のフレーム種類にはある眼鏡部品についてはその部品に関するデータを加えるデータ追加操作を行うことによって、
前記第１の眼鏡のデザインイメージと共通のデザインイメージを有する第２のフレーム種類に属する第２の眼鏡フレームについてのフレーム形状を含むフレームに関するデータを得ることを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５３】
この眼鏡フレーム種類の変更方法によれば、変更前の眼鏡フレームに関するデータに一定のデータ修正操作及びデータ追加操作を行うことによって、比較的簡単にデザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することが可能であり、これにより、例えば、この方法を店頭に設置されたシミュレーション装置を用いて実施すれぱ、眼鏡店において陳列されたフレームのデザインイメージを有する他の種類のフレームの受注も現実的に可能になり、より多様なニーズに応えることができる。
【００５４】
（構成２１）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
リムレスタイプの前記第１の眼鏡フレームからフルリムタイプの前記第２の眼鏡フレームヘフレーム種類を変更する場合に、前記データ修正操作において、逆Ｒチェックと、最大Ｒチェックと、リムロック位置決定の判定と、リムロック位置のＲチェック及びそのＲ値が所定値以下のときになされるリムロック位置のＲ修正と、最小Ｒチェック及びその最小Ｒ値が所定値以下のときになされる最小Ｒ修正とを行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５５】
（構成２２）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
リムレスタイブの前記第１の眼鏡フレームからリムロンタイプの前記第２の眼鏡フレームヘフレーム種類を変更する場合に、前記データ修正操作において、逆Ｒチェックと、最大Ｒチェックと、最小Ｒチェック及びその最小Ｒ値が所定値以下のときになされる最小Ｒ修正とを行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５６】
（構成２３）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
リムロンタイプの前記第１の眼鏡フレームからフルリムタイプの前記第２の眼鏡フレームヘフレーム種類を変更する場合に、前記データ修正操作において、リムロック位置決定の判定と、リムロック位置のＲチェック及びそのＲ値が所定値以下のときになされるリムロック位置のＲ修正とを行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５７】
（構成２４）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
前記データ修正操作及びデータ追加操作をコンピュータシミュレーション法によって行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５８】
（構成２５）、
構成２４に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
前記データ修正操作及びデータ追加操作をコンピュータシミュレーション法によって行う場合において、眼鏡装用者の顔面画像を取り込み、該顔面画像に前記眼鏡フレームに関するデータによって作成した眼鏡フレーム画像を重ねることによって顔面に眼鏡を装着した状態の画像を作成して表示画面に表示し、該画面上において前記データ修正操作及びデータ追加操作を行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明の実施例にかかる眼鏡のオーダーメイドシステムの概要を示すフローチャート図、図３ないし図９は実施例に係るオーダーメイドシステムにおいて用いる表示画面例を示す図、図１０は実施例に係るオーダーメイドシステムのハード構成の概要を示すブロック図である。以下、これらの図面を参照して実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムを説明する。
【００６０】
この実施例のオーダーメイドシステムのハード構成は、図１０に示されるように、店頭対話システム１００と、この店頭対話システム１００に通信回線を通じて接続されるホストコンピュータ１１０と、このホストコンピュータ１１０に通信回線を通じて接続される製造工場の端末装置１２１，１２２から構成される。
【００６１】
店頭対話システム１００は、コンピュータ本体１０１と、表示画面（モニター）１０１ａ等の出力装置と、入力キーボード１０１ｂもしくはマウス１０１ｃ等の入力装置とからなるコンピュータ装置をメインにし、さらに、必要に応じてこのコンピュータ装置に肖像画像を入力するためのデジタルカメラ、ＣＣＤカメラ等からなる肖像撮影装置１０２、眼鏡注文者等が選定したフレームの玉型形状を実測してコンピュータ装置に入力するための玉型計測器（三次元フレームトレーサー（３ＤＦＴ））１０３等が設けられる。この店頭対話システム１００の操作者は、眼鏡店等の店員でも、あるいは眼鏡注文者自身でもよい。
【００６２】
コンピュータ本体１０１には、前記表示画面１０１ａ上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の各構成部材を任意に変更することによって、表示画面上で眼鏡注文者の好みに応じた最適な眼鏡仕様を決定して注文できるようにするプログラムソフトが格納されている。この格納されているソフトが有する機能の概要は、以下の通りである。
ａ．表示画面１０１ａ上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択するベースデザイン選択機能
ｂ．肖像撮影装置１０２によって撮影した眼鏡装用者（眼鏡注文者）の肖像を取り込む肖像取込機能
ｃ．肖像撮影装置１０２により撮影された眼鏡装用者の肖像に選択されたフレームの画像を重ねて、眼鏡を装用した肖像を表示画面１０１ａ上に表示する合成画像作成機能
ｄ．ベースデザイン選択機能を用いて選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の複数の構成部材のそれぞれについて表示画面上で必要な事項について変更、修正又は入力を行う１以上の変更機能
ｅ．表示画面上で得られた１以上の眼鏡の画像を含むデータを記憶する記憶機能
ｆ．記憶機能で記憶された眼鏡画像を含む１以上の眼鏡画像を表示画面上に表示して比較又は検討していずれかに決定するか又は決定せずに前記変更機能を行うステップに戻るかを決める比較検討機能
ｇ．ベースデザイン選択機能を用いてベースデザインのフレームを選択した後に、肖像撮影装置１０２によって撮影した肖像を取り込む上記肖像取込機能、上記合成画像作成機能、上記１以上の変更機能、又は、上記比較検討機能のいずれか１以上の機能を操作者が任意に選択して行うことができるようにする機能
この実施例のシステムの特徴は、以上の機能を備えることによって、ベースデザインのフレーム選択を行った後は、操作者が必要と考える手順または機能変更のみを行えるようにし、眼鏡注文者の自由意思を最大限に生かして迅速かつ適確な注文操作を行えるようにしていることである。
【００６３】
また、いま１つの特徴は、前記合成画像作成機能が、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の正面画像に選択されたフレームの正面画像を重ねる機能に加えて、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の側面画像に選択されたフレームの側面画像を重ねる機能も有していることである。これによって、眼鏡フレームを装用した正面肖像だけではなく、眼鏡フレームを装用した側面肖像を確認でき、眼鏡フレームの決定において、総合的なデザインの判断・選定が可能となる。
【００６４】
前記１以上の変更機能は、フレーム種類の変更機能、玉型の入れ替え機能、玉型の修正機能、パーツの変更機能、パーツ位置の変更機能、アイサイズやレンズ間距離等のサイズを変更するサイズ変更機能、フレーム構成部品のカラーを変更するカラー変更機能、レンズカラーの変更機能、レンズ装用の背景を変更する装用シーンの変更機能、又はレンズ処方の入力機能のいずれか１以上を含むものである。
【００６５】
さらに、前記比較検討機能を行って主要な眼鏡仕様やイメージが決定された後に、顔面計測器１０４を用いて顔面計測を行い、その計測値を加味して眼鏡仕様を修正する機能も有しており、得られた顔面の計測値とシミュレーション画像によって決定された眼鏡の各パーツの位置関係から、眼鏡フレームのデータが修正される。このように、表示画面１０１ａに表される２次元シミュレーションによって定まる眼鏡仕様に対して、顔面計測による顔面の正確な３次元データをもとに適切な修正が加わることによって、顔面にフィットする眼鏡を製造する製造データとして使用できる最適な眼鏡仕様を得ることができる。
【００６６】
即ち、実際の立体の顔では、例えば、鼻骨格の形状に個人差があるため、鼻幅や高さに差異が生じ、フレームをパッドで支持した３次元の装用状態に個人差が現れるから、２次元シミュレーションの眼鏡仕様のイメージを損なわないようにするために、眼鏡仕様を修正する。
【００６７】
顔面計測器１０４は、例えば、図３６に示すように、眼鏡の各構成部品に対応する部品から構成されるもので、両レンズのフレームセンター間を結んだ水平基準線１４１が表示してあるレンズ、レンズ枠、パッド部、ブリッジ部及びヨロイ部からなるフロント部と、テンプル部とを有する。そして、これら各構成部品の長さや各構成部品どうしの相対位置・角度が調整できるようになっており、これら長さや相対位置・角度が目盛等によって表示され計測できるようになっている。なお、図３６の顔面計測器１０４は、レンズ位置情報表示部１４２、フロント情報表示部１４３、テンプル情報表示部１４４を有し、フロント情報表示部１４３にはブリッジ情報表示部１４５、パッド情報表示部１４６が設けられている。このような顔面計測器を用いて、顔面計測器を被計測者に装着した状態で、シミュレーション画面でのフレームセンターとアイポイント位置（瞳孔位置）との相対関係を維持させた状態になるように各部品の高さ、位置、角度等を調整し、アイポイント位置、パッド間隔、パッド高さ、パッド深さ、パッド前後開き角、フロント幅、ヨロイ傾斜角、テンプル長さを好ましくは必須測定項目として計測し（その他必要に応じて、パッド上下開き角、フロントの傾斜角、ヨロイの高さ、ヨロイの開き角度、耳掛け部曲げ角度等を計測）、製造データを得る。（なお、詳しくは、例えば、実開昭６３−１１０３５５号公報、特願平９−３０４３７４号公報、特願平９−３０６００３号公報等）。
【００６８】
また、上記コンピュータ本体１０１に格納されているプログラムソフトは、眼鏡仕様が決定された後に、眼鏡製造に必要なデータを含むデータを有する発注チェックデータベースにアクセスしてその仕様の眼鏡の製造の可否、価格もしくは納期を含む眼鏡注文時に必要な情報を得る発注チェックアクセス機能も有する。
【００６９】
さらに、上記ソフトは、発注チェックアクセス機能を行って注文が決定された後、受注処理、受注した眼鏡の製造に必要なデータの処理及び眼鏡製造に必要な指図処理を含むデータを有する受注データベースにアクセスして発注を完了する発注アクセス機能も有する。
【００７０】
なお、上記発注チェックデータベース及び受注データベースは、ホストコンピュータ１１０に格納されている。
【００７１】
ホストコンピュータ１１０には、発注チェックデータベース及び受注データベースのほかに、受注データに基づいて、作業指示票を作成し、製造工場の端末装置１２１，１２２にフレームやレンズ製造に必要なデータを送る機能も有している。
【００７２】
次に、上述の構成の眼鏡オーダーメイドシステムによってオーダーを行う場合の操作手順等を図１ないし図９を参照にしながら説明し、あわせて本実施例の眼鏡オーダーメイドシステムの内容をより詳しく説明する。
【００７３】
まず、対話システム１００のキーボード１０１ｂもしくはマウス１０１ｃを通じて眼鏡オーダーメイドシステムをスタートさせる（ステップ１）。これにより、表示画面は図３に示されるようなオープニングの画面になる。このステップ１においては、眼鏡オーダーメイドシステムの概略を紹介するスライドショー画面を選定することもでき、また、必要に応じてスクリーンセイバーがかかるようにすることもできる。
【００７４】
次に、キーボード１０１ｂもしくはマウス１０１ｃを通じて次のステップに進める操作を行う。この操作は、画面上の所定箇所をマウス１０１ｃでクリックするかあるいはキーボード１０１ｂの所定のキーを操作することにより行う。なお、以下の説明において、次のステップに進む際には同様の操作を行う。
【００７５】
上記オープニングの画面から次のステップに進めると、表示画面は図４に示されるようなベースデザイン選択の画面になる（ステップ２）。このステップは、デザインのベースになるフレームを選択するステップである。このステップにおいては、予めコンピュータに格納されている複数のデザインベースになるフレーム画像の中から操作者の好みのものを選定する。デザインベースになるフレームとしては、フレームの種類（リムレス方式、リムロン方式もしくはフルリム方式等がある）毎に複数のデザインのものが用意され、表示画面に表示される。フレーム画像は、正面画像のほかに側面画像も表示されるようになっており、全体のデザインをより正確に把握できるようになっている。なお、ベースデザインのフレームを予め用意しておくのは、最終的にこの用意されたデザインの中からしか選定できないようにするためではなく、操作者に眼鏡フレームを最初からデザインさせることは現実的でないので、ベースになるモデルを提示し、このベースモデルをもとにして、操作者が各部を好みに応じて変更していくことにより、逆に、操作者の思いのままのデザインを迅速・適確に行うことを可能にするためである。
【００７６】
上記ステップ２において、ベースデザインのフレームを選定したら、次の肖像取込ステップ（ステップ３）に進む。なお、ステップ１とステップ２とはその順序を逆にしてもよい。ステップ３は、操作者が不必要であるとした場合にはこのステップをパス操作によって省略して次のフレームのみの表示・出力をするステップ（ステップ４）に進むことができるものである。
【００７７】
肖像取込をするという選択をした場合、肖像撮影装置１０２によって顔面の正面の撮影が行われ、その画像がコンピュータに取り込まれる（ステップ３１）。次に、表示画面上において、側面撮影を行うか否かの選択を行う（ステップ３２）。側面撮影を行うという選択をした場合には、側面撮影が行われ（ステップ３４）、正面画像及び側面画像に上記選択したフレームを重ねるオーバーラップがコンピュータによって行われる（ステップ３５）。また、側面撮影を行わないという選択をした場合には、上記正面画像に上記選択したフレームを重ねるオーバーラップがコンピュータによって行われる（ステップ３３）。
【００７８】
図５は撮影により表示画面に取り込まれた肖像の表示画面、図６はオーバーラッブの際の表示画面である。取り込まれた正面肖像に対しては、角膜頂点の位置及び角膜頂点間距離ないし瞳孔間距離であるＰＤ値が画面上から入力され、また、取り込まれた側面肖像に対しては、角膜頂点位置、上耳底点（ＯＢＳ点、ベンディングポイントとも呼ばれるモダンの曲げ点）及びテンプルが髪の毛に隠れる境界の点であるテンプル消失点位置が基準点として同様に画面上から入力される。オーバーラップの際には、これら基準点を表示画面上でフレームの対応する点に拡大・縮小により一致させる等の方法によって肖像画像にフレーム画像が重ねられる。このオーバーラップの際には、選択されたフレームのデザイン、肖像の顔の大きさ、マウントされるレンズのパワー等が考慮されて、フレームのサイズが調整され入力される。また、顔面の左右が対称でない点も考慮されると共に、必要に応じて表示画面上で肖像を回転させて補正し、より自然な顔面画像にし、より適切な評価が行えるようになっている。
【００７９】
次に、上記オーバーラップのステップ３３、ステップ３５において、肖像画像にフレーム画像を重ねる合成画像作成方法について、図１１ないし図１６を用いて更に詳細に説明する。なお、ここで、図１１ないし図１６を用いて説明する画像合成作成方法は、本実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムに使用できるばかりでなく、通常のデザイン設計等においても眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法として利用できるものであって、例えば、表示画面上で肖像画像に既製の眼鏡フレームの画像を重ねて、眼鏡を装用した肖像を表示する場合などにも適用できる。
【００８０】
この合成画像作成方法を実施するシミュレーション装置は、画面表示のためのディスプレイ、眼鏡フレームの情報を格納したデータベース、各種入力装置等を含むコンピュータと、人物の頭部正面及び頭部左右側面を撮影して静止画像データをコンピュータに入力するカメラとを備える。コンピュータは、カメラで撮影した人物の肖像を表示画面上に取り込むことができると共に、データベースから必要なフレーム画像情報を読み込んで、適当な修正を加えながら、画面上の肖像に重ねることができる。
【００８１】
この合成画像作成方法では、まず、図１１に示すように、画面上の正面肖像２０１の鼻稜の中心（ピューピロメーターのパッド位置の中心）を基準点２０６として求めると共に、肖像２０１を回転させて正しい姿勢に直す。
【００８２】
その手順として、最初に図１１（ａ）に示すように、肖像２０１上の左右の目の角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒの座標を画像上からクリックして求め、角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒ間を結んだ線分（以下「角膜頂点間線分」という）２０３を割り出す。そして、予め処方段階でピューピロメーターを用いて測定した実際の左右の目の角膜頂点距離つまり鼻位置（鼻稜）から左右の角膜頂点（瞳孔中心に相当）までの距離の実測値ＬＰＤ、ＲＰＤ（既知の値）の比を用いて、その比で前記肖像２０１上の角膜頂点間線分２０３を比例配分し、配分した点を、肖像２０１の眼鏡装用上の基準点２０６とする。
【００８３】
同時に、実際の角膜頂点間距離ＰＤ（＝ＬＰＤ＋ＲＰＤ）と肖像２０１上の角膜頂点間距離の比を求め、その比率を、画面上に後で読み込む予定の眼鏡フレーム画像の表示倍率と合わせるべく、肖像２０１を拡大あるいは縮小する。例えば、フレームの表示倍率が１倍ならば肖像の倍率も１倍に設定し、フレームの表示倍率が１／２倍ならば肖像の倍率も１／２倍に設定する。この場合の拡縮倍率は、側面画像の拡縮にも利用するので一時記憶しておく。もちろん、フレームの表示倍率と肖像の倍率を合わせればよいので、フレーム側の表示倍率を肖像側の倍率に合わせてもよい。
【００８４】
このように肖像２０１の倍率を合わせたら、次に図１１（ｂ）に示すように、画面上の水平基準線（Ｘ軸）２０７と垂直基準線（Ｙ軸）２０８を、肖像２０１の規準点２０６を通るように補助線として表示させる。即ち、肖像撮影の際、常に水平で正面視した状態で画像を取り込むことができない場合があるので、顔の傾き等を補正するために位置関係を把握するための基準線を入れる。そして、図１１（ｃ）に示すように、角膜頂点間線分２０３が水平基準線２０７に一致するように、肖像２０１を規準点２０６を中心にして自動操作で肖像回転手段の制御のもとに回転修正する。これにより、肖像２０１側の処理は一応終わる。
【００８５】
一方、図１２に例示する眼鏡フレーム画像２１０には、レンズ２１１、ブリッジ２１２、パッド２１３、ヨロイ２１４、テンプル２１５等が示されている。そして、左右のレンズ２１１の玉型の幾何中心（図心）を結ぶ水平線（デイタムライン）２１７と、ブリッジ２１２の中心を通る垂直線（フレーム中心線）２１８との交わる点が、フレーム２１０の基準点２１６として設定されている。
【００８６】
次に、肖像と眼鏡のフレーム画像を重ねる。その場合は、まず、各種のタイプのフレームデザインの中から、装用者の好みのデザインのフレームを選択し、フレームを肖像のどの位置に重ねるかを設定する。ここでは、図１３（ａ）に示すように、肖像２０１の規準点２０６に対して所定距離、ここでは３ｍｍ下側の位置（Ｙ＝−３）にフレームの基準点２１６を設定する。そして、図１３（ｂ）に示すように、この位置にフレーム画像２１０を重ねることで、肖像の左右非対称性を考慮した眼鏡装用シミュレーション画像が得られる。この段階で、肖像２０１の回転微調整と、フレーム画像２１０の上下方向の位置修正をフレーム画像移動手段にて行うこともできる。
【００８７】
なお、図１４（ａ）に示すように、肖像２０１の角膜頂点間線分２０３を画面上の水平基準線２０７に対して自動回転により一致させた場合に、肖像２０１全体のバランスに偏りが生じるような場合には（例えば、顔面全体に対し、両眼が水平に位置していない場合）、自動回転修正した後で、図１４（ｂ）に示すように、肖像全体のバランスがとれるように肖像２０１を規準点２０６を中心に顔面全体にフレームが水平に配置されるように手動回転により再修正する。そして、図１５（ａ）に示すように、フレーム画像の基準点２１６を設定し、同図（ｂ）に示すようにフレーム画像２１０を重ねる。
【００８８】
上述したように、フレームを回転させずに肖像を回転（自動回転、手動回転）させることによって位置の調整・補正を行っているため、その後のフレームの変形計算も回転方向の計算が不要となり、操作の短縮が可能となる。
【００８９】
次に、側面から見た眼鏡装用シミュレーション画像の合成方法を図１６を用いて説明する。
【００９０】
まず、予め取り込んである側面肖像２０１Ｓを、前述した正面肖像の拡縮倍率に応じて拡大あるいは縮小する。次に、図１６（ａ）に示すように、側面肖像２０１Ｓの角膜頂点２２１とベンディングポイント（テンプルを曲げて耳に当てる点）２２７の抽出を行い、両点２２１、２２７を直線２２２で結ぶ。そして、この直線２２２の延長線上の角膜頂点２２１より所定距離ｄ（例えばｄ＝１２ｍｍ）前方の点を、レンズアイポイント（基準点）２２３とする。
【００９１】
次に、このレンズアイポイント２２３に、処方レンズのアイポイント（レンズ光軸とレンズ裏面の交点）を一致させた状態で、レンズの側断面画像２２５Ａを重ねる。そして、ここでは、角膜頂点２２１とベンディングポイント２２７を結ぶ線分２２２より３ｍｍ（玉型形状を含めたレンズ処方より決まる値）下側に、平行にフレーム中心軸（以下「ＦＣ軸」という）２２６を設定する。ＦＣ軸２２６は、フレームフロント面（左右玉型を含むように設定された基準面）に直交し、左右の玉型の幾何中心（図心）を通る線である。次いで、このＦＣ軸２２６が直線２２２に対して所定の角度（好ましくは３〜８度、より好ましくは５度）傾くように、レンズアイポイント２２３を中心にしてレンズ側断面画像２２５Ａを回転してレンズ側断面画像２２５Ｂを得る。次いで、この傾けたレンズ側断面画像２２５Ｂに対応させて、図１６（ｂ）に示すように、レンズ側面画像２２５Ｃを表示する。これにより、実際に眼前に処方レンズを配置した合成画像が得られる。
【００９２】
次に、正面フレーム画像より抽出したヨロイ固定位置２２８をレンズ側面画像２２５Ｃ上に反映させてプロットし、そのヨロイ固定位置２２８とベンディングポイント２２７とを線分２２９で結び、その線分２２９上にテンプルが一致するようにフレーム側面画像を重ねることで、側面から見たシミュレーション画像が得られる。なお、図１６（ｂ）に示すように、顔面の側面の頭髪２３０によりテンプルが隠れる境界点であるテンプル消失点２３１が存在するときには、このテンプル消失点２３１を抽出し、テンプル消失点２３１より先端側のテンプル部分を消去する。なお、テンプルの消失処理をテンプル消失点ではなく、頭髪の境界線で行ってもよい。
【００９３】
このようにして、眼鏡装用者は正面のシミュレーション画像と側面のシミュレーション画像を見ながら、眼鏡を選択することができる。なお、上記実施例では、肖像の基準点を決めるのに、鼻位置からの左右の角膜頂点距離の実測値を用いたが、それ以外の実測値（例えば、左右の耳の位置からの距離）を用いて肖像の基準点を設定してもよい。
【００９４】
図１における上記フレームのみの表示・出力をするステップ（ステップ４）又は上記オーバーラップのステップ（ステップ３３，ステップ３５）が終了すると、次のトライアルのステップ（ステップ５）に進む。
【００９５】
トライアルのステップ（ステップ５）は、上記ベースデザイン選択のステップ（ステップ２）において選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレーム種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の複数の構成部材のそれぞれについて表示画面上で必要な事項について変更、修正又は入力を行う１以上の変更操作を行うステップ（ステップ５０〜５９、図７及び図８における＜１＞〜＜１０＞）のうちのいずれかのステップに進むか、あるいは、これらのステップを省略して、選択したベースデザインのフレームをそのまま採用するか否かを決定する比較検討のステップ（ステップ６）に進むかを選択するステップである。
【００９６】
ステップ５０は、フレーム種類の変更を行うステップである。このステップは、ステップ２で選択したべースデザインのフレームの種類（フレームの方式）を変更したい場合に実行する。例えば、ステップ２で選択したフレームの種類がリムレスフレーム（スリーピースフレームともいう）である場合において、そのフレームをオーバーラップのステップによって表示画面上で装着した状態にしたときに、好みに合わないと感じたような場合に、その基本デザインを維持しつつ他の方式のフレーム（リムロン又はフルリム）に変更するものである。この変更は、フレームのデザインによっては構造的な事情等で他の方式に変更できない場合も有り得るので、変更の可否等が自動的に判断されて、変更の可否等の必要な事項が表示されるようになっている。
【００９７】
次に、上記フレームの種類の変更を行うステップ５０で使用される眼鏡フレーム種類の変更方法を、図１８ないし図２６を用いて更に詳細に説明する。この眼鏡フレーム種類の変更方法は、デザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することができる方法である。なお、ここで、図１８ないし図２６を用いて説明する眼鏡フレーム種類の変更方法は、本実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムに適用できるばかりでなく、通常の眼鏡の設計・製造等においても、例えば、既知の眼鏡フレームに対してそのフレームの種類を変更したときの設計・製造等のデータを作成したりする場合などにも適用できる。
【００９８】
図１８は実施例１に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図、図１９ないし図２４は実施例１のフレーム種類の変更における変更の検討や判定を説明するための図である。以下、これらの図面を参照しながら実施例１に係るフレーム種類の変更方法を説明する。なお、この実施例１は、３ピースタイプのフレームのデザインを変えずにフルリムタイプに変更する場合の例である。また、この実施例１は、玉型データ等の３ピースフレームに関するデータの修正操作、３ピースタイプフレームにはなくてフルリムタイプフレームにはある眼鏡部品に関するデータを加えるデータ追加操作を表示画面を用いたコンピュータシミュレーション法によって行う。その際、眼鏡装用者の顔面画像を取り込み、該顔面画像に前記眼鏡フレームに関するデータによって作成した眼鏡フレーム画像を重ねることによって顔面に眼鏡を装着した状態の画像も表示できるようになっている場合の例である。以下の説明では、シミュレーションに用いるコンピュータ等のハード構成は上述した構成と同様であるのでその説明は省略する。
【００９９】
図１８のフローチャートにおいて、まず、３ピースタイプフレームの玉型データを含むフレームに関するデータをコンピュータに入力する（ステップ３０１）。また、デジタルカメラ等を用いて眼鏡装用者の顔面画像に関するデータをコンピュータに入力すると、該入力データと先に入力したフレームに関するデータとによって合成画像処理が行われ、図１９に示されるように、表示画面に３ピースタイプフレームを装着した顔面画像が表示される。
【０１００】
次に、画面を３ピースタイプの玉型形状のみが表示される画面にし、逆Ｒがあるか否かをチェックする逆Ｒチェックを行う（ステップ３０２）。ここで、逆Ｒとは、図２０の３ピースの玉型形状に示されるように、レンズの外周の輪郭を仕切る曲線がレンズ中心に向かって凸（レンズ外側に凹）の曲線である場合をいう。逆Ｒが存在する場合は、フルリムタイプの形状に修正すると、全くデザインイメージが異なってしまうので、変更不可とする（ステップ３１０）。すなわち、フルリムタイプフレームの場合には（リムロンタイプフレームの場合にも）、レンズの支持構造上、リムの形状を逆Ｒに形成することはできず、逆Ｒに最も近い形状でも外側に凸でその曲率半径が取り得る値の最大値（例えば、１５０ｍｍ）の場合である。従って、逆Ｒに最も近い修正可能な形状に修正すると、図２０に示したような形状となり、デザイン的に逆Ｒの場合とイメージが著しく異なるものとなってしまう。
【０１０１】
上記ステップ３０２において逆Ｒがないことが確認された場合には、次のステップ３０３に進み、最大Ｒチェックが行われる。ここで最大Ｒとは、レンズの外周の輪郭を仕切る曲線の曲率半径Ｒが大きすぎると、リムによってレンズを支持できなくなってレンズ外れが発生するが、このレンズ外れが発生しない最大の曲率半径Ｒ（例えば１５０ｍｍ）をいう。最大Ｒチェックにおいて、３ピース玉型が最大Ｒ（例えば１５０ｍｍ）を越える部分があるとき（例えば直線に近い部分があるとき）には、その部分を最大Ｒに修正するとやはりデザインイメージを大きく変えてしまうことになるので、この場合も変更不可とする（ステップ３１１）。
【０１０２】
上記ステップ３０３において最大Ｒを越える部分がない場合には、次のステップ３０４に進み、リムロック位置の決定がなされる。このリムロック位置の決定にあたっては、リムロックがその機能上、構造上、製造上の条件を満足する範囲内に収まるかなどを判定するために、図２１（１）に実線で示すような台形をなす判定用リムロック形状が用いられる。
【０１０３】
判定対象となるリムロック３２１は、図２１（２）に示すような形状をしており、横幅５ｍｍのブランク（異形線材から切断したもの）を素材とし、このブランクのリム取付部側をリムの形状（レンズの輪郭形状）に合わせて斜めに切削加工することによって、リムロックのおおよその形状が形成される。リムロック３２１は、上ピース３２２と下ピース３２３とに上下に２分割されたもので、上ピース３２２、下ピース３２３は上下のリム３２４、３２４にそれぞれろう付けにより結合される。そして、上ピース３２２と下ピース３２３とをビス３２６で締め付けることにより、レンズをリム３２４の張力によって支持する構造となっている。また、リムロック３２１は、ヨロイ３２５の裏側に隠れ、眼鏡の前方及び側方から見えないように設置される。
【０１０４】
判定用リムロック形状の下辺（計測線）Ｓ１の長さ（４．１５ｍｍ）は、リム３２４の厚さ（１．１５ｍｍ）と、リム３２４からビス３２６のビス頭までの距離（０．６ｍｍ）と、ビス頭の直径（１．８ｍｍ）と、ビス頭からリムロック端面までの距離（０．６ｍｍ）とを足し合わせたものであり、この下辺Ｓ１の長さは、リムロックにリムやビスが構造的に設置可能な最小の寸法として規定したものである。また、判定用リムロック形状の下辺Ｓ１と上辺（計測線）Ｓ２とは平行であり、下辺Ｓ１と上辺Ｓ２との距離（高さ）は、ろう付け強度やビス止め強度を確保するための最小寸法として、２．８ｍｍとした。なお、判定用リムロック形状の下辺Ｓ１のリム取付側の端点を基準点Ａ１とし、上辺Ｓ２のリム取付側とは反対側の端点を基準点Ａ２とする。
【０１０５】
上述したように、リムロックのリムの取付側の端面は、リムの形状に合わせて切削されるが、切削される素材としてのブランクの横幅は５ｍｍなので、判定用リムロック形状の上辺Ｓ２の上限も５ｍｍである。従って、リム取付側の切削可能な角度（下辺Ｓ１とリム取付側の端面とのなす角度）は、上辺Ｓ２が５ｍｍのときが最大であり、最大角度θｍａｘは約１０７°となる。また、切削可能な最小の角度は、ビス部の強度を確保可能な上辺Ｓ２の最短距離のときであり、最小角度θｍｉｎは約８０度となる。なお、ブランクサイズを５ｍｍより大きくすれば、切削可能な最大角度θｍａｘを大きくすることができるが、できるだけ小さなリムロックないし判定用リムロック形状を用いることにより、リムロックの設置可能な範囲を大きく取れるようにしている。
【０１０６】
次に、判定用リムロック形状を用いてリムロックの切削角度θを求める方法を述べる。図２３に示すように、ヨロイの下辺Ｓ３上に判定用リムロック形状の計測線（下辺）Ｓ１を重ねて、ヨロイの下辺Ｓ３とリム内線（リムの内側の輪郭線）との交点である基準点Ａ３に計測線Ｓ１のリム側の端点（基準点Ａ１）を一致させる。このときの計測線Ｓ２とリム内線の交点Ｃ１を求め、この交点Ｃ１と基準点Ａ３とを結ぶ線である計測線Ｓ５を求める６この計測線Ｓ５とヨロイの下辺Ｓ ３とのなす角がリムロックの切削角度θである。（ここで、計測線Ｓ ５を用いたのは、実際のリム内線（玉型の輪郭線）は種々の曲率半径を有する曲線であって、曲線に対するリムロック位置の判定は困難であるため、直線の計測線Ｓ５を用いて切削角度θを求めるようにした。）この切削角度θが、図２３に示すように、リムロックの切削可能な角度範囲θｍｉｎ〜θｍａｘ内にあるときは、同図に示す位置にリムロックを設置でき、リムロックがヨロイの外側に飛び出すことはなく、リムロックの設置位置をヨロイ側と判定する。
【０１０７】
ところが、図２２に示すように、リムロックの切削角度θが切削可能な最大角度θｍａｘを越えてしまう場合には、ヨロイの下辺Ｓ３上に判定用リムロック形状の計測線Ｓ１を重ねて設置（設置位置Ｐ１）しても、リム内線にリムロックの切削線（切削面）を合わせることができない。この場合には、判定用リムロック形状の基準点Ａ１を基準点Ａ３を中心に回転して、リム内線にリムロックの切削線を合わせる。このような回転が可能な範囲は、図２２に示すように、判定用・リムロック形状を角度α回転し、その基準点Ａ２がヨロイの上辺Ｓ４に一致する回転位置（設置位置）Ｐ２までであり、これ以上回転するとヨロイからリムロックが飛び出してしまう。従って、切削角度θが１０７°＋αを越える場合や、θが８０°未満の場合は、ヨロイ側にはリムロックを設置できず、リムロックの設置位置はブリッジ側（鼻側）と判定する。なお、図２２図及び図２３において、直線で示すヨロイの外形線である下辺Ｓ３や上辺Ｓ４等は、リムロックを確実に隠すことできる最小形状であり、実際のヨロイには、辺Ｓ３、Ｓ４の更に外側に曲線状の飾りなどが形成されている場合がある。
【０１０８】
上記ステップ３０４においてリムロック位置が決定されると、ステップ３０５に進み、リムロック位置のＲチェックがなされる。このリムロック位置のＲチェックは、リムロックを取り付ける位置におけるリムの曲率半径Ｒが、リムロック切削可能な最小曲率半径Ｒ（最小Ｒ値）以上であるか否かが判定され、使用する加工ツールや加工条件も判定される。リムロック切削可能な最小曲率半径以上であると判定された場合には、ステップ３０７に進む。
【０１０９】
上記ステップ３０５において、リムロック切削可能な最小曲率半径以下であると判定された場合には、ステップ３０６に進んでリムロックの取り付け位置の曲率半径が、リムロック切削加工可能な最小曲率半径（最小Ｒ値）に修正されれ、ステップ３０７に進む。
【０１１０】
ステップ３０７においては、最小Ｒチェックが行われる。リムはリム用線材がリム巻器により、所定の形状に巻き取られる。その際、リム巻器に備えられているカムによってリム用線材が巻かれるので、そのカムの曲率半径以下には製造上、リムの曲率半径Ｒは得られない。従って、本実施例では、製造可能な最小曲率半径を最小Ｒとしている。最小Ｒチェックにおいて、３ピース玉型が最小Ｒ（例えば５ｍｍ）未満の部分があるとき（例えば直角に近い部分）には、ステップ３０８に進んでその部分を最小Ｒに修正する。図２４に示されるように、この場合には、修正を施してもデザインイメージが極端には変わらないので、修正可能とする。このステップ３０８が終了し、あるいはステップ３０７において、最小Ｒチェックにパスした場合には、ステップ３０９に進んで、変更前の３ピースフレームのデザインイメージと共通のデザインイメージを有するフルリムフレームのデータを得られ、フレーム種類の変更を完了する。
【０１１１】
上記実施例１によれば、変更前のフレームに関するデータを利用しながら、所定の手順を踏むことにより、比較的簡単にデザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することが可能になり、この方法を店頭に設置されたパーソナルコンピュータ等からなるシミュレーション装置を用いて実施すれば、眼鏡店において陳列されたフレームのデザインイメージを有する他の種類のフレームの受注も現実的に可能になり、より多様なニーズに応えることが可能になる。
【０１１２】
図２５は実施例２に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。この実施例２は、３ピースタイプからリムロンタイプへの変更を行う場合の例である。リムロンタイプフレームの場合は、リムロックが存在しないので、図１８に示される実施例１のフローからリムロックに関するステップの部分を除いたフローとなる外は全く同じである。従って、図２５の実施例２のフローチャートに、実施例１と共通のステップには共通のステップ番号を付してその説明を省略する。
【０１１３】
また、図２６は実施例３に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。この実施例は、リムロンタイプからフルリムタイプへの変更を行う場合の例である。リムロンタイプフレームの場合は、逆Ｒや極端に小さいＲが存在せず、これらの判定をする必要がないので、図１８に示される実施例１のフローからこれらに関するステップの部分を除いたフローとなる外は全く同じである。従って、図２６の実施例３のフローチャートに、実施例１と共通のステップには共通のステップ番号を付してその説明を省略する。
【０１１４】
上述したように、眼鏡フレーム種類を変更する場合の制約（逆Ｒ、最小Ｒ、最大Ｒリムロック位置など）は、レンズの固定方法の違いに基づくものである。これら制約は、３ピースタイプ、リムロンタイプ、フルリムタイプの順で多くなる。変更の態様としては、上記の実施例１〜３のほかにも変更の態様はあるが、制約の多いタイプから制約の少ないタイプヘの変更は、レンズ形状に関しては、ほとんどそのまま変更できる。例えば、３ピースタイプは、レンズに孔をあけてネジでブリッジ及びヨロイを固定する構造であるので、レンズ形状に対する制約はほとんどなく、他のフレーム種類から３ピースタイプフレームヘの変更にはほとんど制約がない。
【０１１５】
また、眼鏡フレーム種類を変更しようとする場合、変更前の眼鏡フレームにはなかった部品の設計が必要になる。フルリムタイプ、リムロンタイプ及び３ピースタイプの各フレームを構成する部品は、３タイプ全てが共通して有する共通部品と、各タイプのみが有する固有部品とにわけることができる。標準的な部品構成においては、３タイプ共通の共通部品には、レンズ、ブリッジ、パッドアーム、パッド、ヨロイ、丁番、丁番ネジ、テンプル、テンプルカバーがある。また、各タイプ固有の固有部品には、フルリムタイプでは、リム、リムロック、リムロックネジがあり、リムロンタイプでは、リムロンバー、ナイロンクッション、ナイロン糸があり、３ピースタイブでは、ブリッジ側レンズ固定爪、ブリッジ側レンズ固定ネジ、ヨロイ側レンズ固定爪、ヨロイ側レンズ固定ネジがある。
【０１１６】
共通部品に関しては、眼鏡フレームのイメージの基本になるものであるから、眼鏡フレームの種類の変更において、共通部品の形状、取付位置などはなるべく変更しないようにする。
【０１１７】
固有部品に関しては、新たに発生する固有部品について、後述するステップ５４のパーツ位置の変更方法等を考慮しながら、デザインなどを設計する必要がある。具体的には、フルリム又は３ピースタイプからリムロンタイプに変更する場合は、リムロンバーに関する設計を行う。また、フルリム又はリムロンタイプから３ピースタイプに変更する場合は、ブリッジ側レンズ固定爪、ヨロイ側レンズ固定爪、レンズ固定ネジに関する設計を行う。また、リムロン又は３ピースタイプからフルリムタイプに変更する場合は、リム、リムロック、リムロックネジに関する設計を行う。
【０１１８】
次いで、図１のトライアルにおけるステップ５１は、玉型の入れ替えを行うステップである。このステップ５１は、ステッブ２で選択したべ一スフレームの玉型を変更したい場合に実行する。例えば、ステップ２で選択したベースデザインのフレームの玉型が、そのフレームをオーバーラップのステップによって表示画面上で装着した状態にしたときに、好みに合わないと感じたような場合に、その玉型形状を変更するものである。その変更の態様としては、オリジナルの玉型から選択する態様、メーカーの社内品番から選択する態様、玉型形状計測器（３次元フレームトレーサー）１０３を用いて計測した玉型から選択する態様、推奨玉型から選択する態様等が用意されている。要するに、操作者もしくは顧客の好みに合う玉型を、自らのデザインを反映させたものから専門家が推奨するものまで自由に広く選択できるようになっている。
【０１１９】
ステップ５２は、玉型のサイズや部分的デザインを修正する玉型修正のステップである。このステップ５２は、ステップ２で選択したフレームの基本デザインを維持しつつ、玉型の相似的な拡大・縮小を行ったり、レンズの横幅（Ａサイズ）及び／又は縦幅（Ｂサイズ）を変えたり、玉型の凹凸を修正したり、玉型の輪郭の一部曲線中に設定した３点間の曲線形状を変更（３点円弧挿入）したりするものである。
【０１２０】
ステップ５３は、ステップ２で選択したべースデザインのフレームに標準的に採用されているパーツ類を変更するステップである。この変更は、ブリッジ、ヨロイ、テンプル、パッド、モダン、オーナメント、宝石等の眼鏡パーツの全てについて変更を行うことができるようになっている。
【０１２１】
ステップ５４は、パーツの位置を変更するステップである。パーツの位置によって印象が異なる場合があるので、フロント全体やブリッジもしくはヨロイ、テンプルのそれぞれの位置を変更できるようになっている。但し、この変更には、構造・寸法上における必然的な制約があるので、可能な範囲等が判断されて表示されるようになっている。
【０１２２】
次に、上記パーツの位置を変更するステップ５４で使用される眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を、図２７ないし図３５を用いて詳細に説明する。この眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法は、眼鏡フレームにおけるヨロイ及びブリッジの位置を画面上で移動でき、眼鏡装用者の好みに合わせてヨロイ及びブリッジの位置を決定できるようにしたものである。なお、ここで、図２７ないし図３５を用いて説明する眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法は、本実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムに適用できるばかりでなく、通常の眼鏡のデザイン設計等においても適用できるものである。
【０１２３】
図２７ないし図３５は眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を実施する際に、移動によるデザインイメージの確認や移動可能か否かの判定などを説明するための図である。以下、これらの図面を参照しながら実施例に係る眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を説明する。以下の説明では、コンピュータグラフィックス装置を構成するコンピュータ等のハード構成は上記構成と同様であるのでその説明は省略する。
【０１２４】
まず、眼鏡装用者が選択した眼鏡フレームの玉型形状データを含むフレームに関するデータをコンビュータに入力する。また、デジタルカメラ等を用いて眼鏡装用者の顔面画像をコンピュータに入力する。そうすると、図２８に示されるように、表示画面にはこの眼鏡を装着した顔面画像が表示される。この画面によって、眼鏡装用者が実際に眼鏡を掛けた状態がシミュレートされる。この状態でヨロイ、ブリッジの位置を移動する必要があるかを評価する。移動が必要と考える場合には、図面を見ながらヨロイ及びブリッジの位置を移動させ、各位置での眼鏡装用者の顔に与えるイメージの変化などを確認し、ヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者が最適と考える位置に決定する。また、ヨロイ及びブリッジの位置の移動は、画面を図２７に示されるような眼鏡フレームが表示される別画面で行ってもよく、この画面上においてリム４０３に対するヨロイ４０１及びブリッジ４０２の取り付け位置を変えて好みの位置に決定する。
【０１２５】
画面上でヨロイ及びブリッジを移動する移動方法及び移動手段としては、キーボード等を用いて移動量や移動範囲を入力する方法、あるいは、マウス等を用いてヨロイやブリッジをカーソル等で選択しドラッグさせる方法などがある。ブリッジをドラッグによる方法で移動させる場合は、上下左右に自由に移動できるようにすると、左右方向の移動によって眼鏡のフロント部の対称形状が失われてしまうので、上下方向の移動だけに制限しておくのがよい。また、左右のヨロイが、別々に移動すると対称性が失われるので、左右のヨロイは、左右対称の位置になるように連動して移動するようにするのがよい。また、ヨロイ及びブリッジ位置の移動は、段階的な移動でも連続的な移動でもよく、移動途中の任意の位置で停止できるようにするのが好ましい。
【０１２６】
図２７（１）に示すヨロイ４０１及びブリッジ４０２は、少し長めの寸法のもので、実際に部品として在庫するものである。図２７においては、在庫部品自体の形状も単独で別個に画面上に表示しながら、これと同じ部品をリムに対して移動して位置決定を行うようにしたものである。図２７（２）は、リム４０３に対しヨロイ４０１及びブリッジ４０２が標準位置にある状態を表示し、図２７（３）は、ヨロイ４０１及びブリッジ４０２が移動可能な上限の位置にある状態を表示している。図２７において、ヨロイ及びブリッジに施した斜線部は余分な部分であって、画面上は画像処理により消去され、また、製造時には切削により除去される部分である。
【０１２７】
位置決定がなされた後は、ヨロイ及びブリッジ位置の数値情報を出力して製造図面やＮＣ加工機のデータを作成する。作成されたデータで在庫部品をその取り付け部となるレンズ玉型形状にあわせてＮＣ加工し、図面どうりに組み上げることによって装用者の好みにあった最適なヨロイ及びブリッジ位置の眼鏡を製作することができる。なお、このような在庫部品を想定せずに、位置決定を行うこともできるが、その場合には、位置決定がなされてから、それらの部品を製作することになる。この場合には、単品製作のためコストが高くなり、また、製作に時間を要し、納期も長くなる。
【０１２８】
また、図２９に示されるように、在庫部品として長さが異なる２以上の部品種類を用意しておき、配置位置に対応して最適な長さのものを選定して加工するようにしてもよい。この場合には、部品を量産できるので、部品の製作コストを低減でき、また、納期を短くできるが、部品在庫が多くなる。
【０１２９】
さらに、図３０に示されるように、ブリッジ等の部品の長さの範囲を限定し、その限定内で配置できる範囲に移動範囲を制限するようにしてもよい。すなわち、その長さ範囲の１または２以上の部品を在庫しておき、その部品で製作可能な範囲にヨロイ及びブリッジの移動範囲を制限する。
【０１３０】
なお、ヨロイ及びブリッジが移動できる範囲は、レンズ固定部材（リム、リムロンバーもしくはレンズ固定ツメ等）にヨロイ及びブリッジが取り付けることができる範囲に限定されることは当然の前提である。したがって、この範囲を外れるような移動はできないように制限が与えられる。
【０１３１】
次に、ヨロイ、ブリッジの移動範囲の判定方法を述べる。図３０に示すように、ブリッジに移動範囲を判定する基準点を設定する。基準点Ｅ１はブリッジの上限、下限位置を計測するための点であり、ブリッジの最上部位置に設定される。また、基準点Ｅ２はブリッジの標準長を示す点である。基準点Ｅ３、Ｅ４はブリッジの最大長を示す点であり、基準点Ｅ３は最大長の上点、基準点Ｅ４は最大長の下点である。基準点Ｅ５、Ｅ６はブリッジを短くすることが可能な最小長を示す点であり、基準点Ｅ５は最小長の上点、基準点Ｅ６は最小長の下点である。
【０１３２】
ブリッジが移動可能な範囲内かの判定は、図３１に示すように、基準点Ｅ３〜Ｅ６とレンズ玉型形状との配置関係により定まる。即ち、最大長判定の基準点Ｅ３、Ｅ４がレンズ玉型の内部又はその輪郭線上にあり、且つ最小長判定の基準点Ｅ５、Ｅ６がレンズ玉型の外部又はその輪郭線上にあるときは、ブリッジは移動可能な位置にあると判定する。図３１のブリッジの位置は、最大長のときの位置である。なお、図３３は、ブリッジの最大長、最小長を基準点ではなく、基準線で判定する例を示すもので、最大長判定の基準線がレンズ玉型の内部又はその輪郭線上にあり、且つ最小長判定の基準線がレンズ玉型の外部又はその輪郭線上にあるときは、ブリッジは移動可能な位置にあると判定する。基準線による判定の方が移動の制限が厳しくなる。なお、これらの判定をコンピュータ上で行うために、予めレンズ玉型形状、ブリッジ形状（及びヨロイ形状）、及びブリッジ（及びヨロイ）の最大長、最小長の基準点、基準線をコンピュータの記億装置に入力しておく。
【０１３３】
図２９は、デザインイメージが同じになるように、ほぼ相似形状の長さの異なる複数のブリッジを用いて対応する場合を示す。図２９（１）は、３個のブリッジ４１１、４１２、４１３で対応する場合の例であり、ブリッジ４１１は玉型輪郭線のＬ１の位置に取付可能であり、また、ブリッジ４１２は玉型輪郭線のＬ２の位置に取付可能であり、更にブリッジ４１３は玉型輪郭線のＬ３の位置に取付可能である。長さの違う３個のブリッジ４１１、４１２、４１３を用いることによって、ブリッジの移動範囲を広げることができる。図２９（２）に示すように、ブリッジを垂直に玉型へ下降させたときに、ブリッジの基準点Ｅ３と基準点Ｅ６とが玉型の輪郭線にあたる２点間の線分の長さＬが、基準点Ｅ３と基準点Ｅ６の長さＢ以上であれぱ、ブリッジを取付可能と判定できる。長さＬが長さＢよりも短いと、図２９（３）に示すように、最小長の基準点Ｅ６が玉型の内部に入り込み、また、最大長の基準点Ｅ３が玉型の外部に出てしまう。
【０１３４】
図３２はヨロイの張り出し範囲の判定を説明するための図であり、最小長点Ｄ２、Ｄ３はヨロイの長さを最も短く設定できる基準となる点であり、また、最大長点Ｄ４、Ｄ５はヨロイの長さを最も長く設定できる基準となる点である。上述したブリッジの場合と同様に、最小長点Ｄ２、Ｄ３が玉型の外部か又はその輪郭像上にあり、且つ、最大長点Ｄ４、Ｄ５が玉型の内部か又はその輪郭線上にあれぱ、取付可能な位置と判定する。なお、最小長点Ｄ３は補助的なもので、ヨロイにカットできない模様等がある場合に、その模様等がカットされないように規定するものである。従って、模様等がない場合には、最小長の判定は最小長点Ｄ２だけで行ってよい。図３２（１）は、高さＨ１及びＨ２においてヨロイの張り出しが最小の場合であり、図３２（１）は、同図（１）よりヨロイを最大に張り出した場合である。ヨロイの張り出し量の調整は、例えば、０．５ｍｍピッチでなされ、現在のヨロイの位置からの移動可能な張り出し量の範囲が画面上に表示され、その範囲内の所望の張り出し量を入力することによって画面上でヨロイを自由に移動できる。
【０１３５】
ヨロイやブリッジには、模様やデザイン上の段差が入っている場合があり、その部分を削り取ってしまうと、元のイメージが全く異なってしまう場合がある。その場合には、模様、段差の部分まで削らないようにヨロイ、ブリッジの移動位置を制限する。図３４は、段差付きブリッジの例であり、同図（１）の段差付きブリッジ４１０は、同図（２）の標準位置ではブリッジ４１０に段差があるが、同図（３）に示すように下方に移動すると、ブリッジ４１０の幅が狭くなって段差がなくなり、イメージが変わってしまう。また、図３５は、模様付きブリッジの例であり、同図（１）の模様付きブリッジ４２０は、同図（２）の標準位置ではブリッジ４１０には模様部分と模様のない部分とが存在するが、同図（３）に示すように下方に移勤すると、ブリッジ４１０の幅が狭くなって模様部分だけとなり、イメージが変わってしまう。
【０１３６】
また、それ以外でも、例えば、リムタイプの眼鏡フレームの場合には、ヨロイの裏にリムロックを抱えるものもある。その場合には、ヨロイの最小長さはリムロックを抱えることができる最小の寸法であるということになる。
【０１３７】
以上、詳述した実施例によれば、眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者の好みにあわせて決定することができ、眼鏡のデザインをより眼鏡装用者の好みを反映したものにできる。
【０１３８】
次いで、図１のトライアルにおけるステップ５５は、アイサイズ、レンズ間距離（ＤＢＬ）もしくはテンプル長のサイズを変更するステップである。
【０１３９】
ステップ５６は、ブリッジ、ヨロイ、テンプル、パッド、モダンなどの眼鏡パーツのカラーを変更するステップである。この変更は、全体を一度に変更することも、また、各パーツごとに変更することもできる。
【０１４０】
ステップ５７は、レンズカラーを変更するステップであり、好みのカラーを選択して変更する。
【０１４１】
ステップ５８は、装用シーンの変更のステップである。装用シーンとは、肖像の背景面面のことであり、オフィス、結婚式、リゾートというような様々な背景を選択できるようになっている。
【０１４２】
ステップ５９は、レンズ処方の入力を行うステップである。このステップは、この実施例においては必ず行う必要があるので、トライアルの際に行われなかった場合には、比較検討のステップの後に行う。また、このシステムをフレームのみを選択する場合に用いる場合は、レンズ処方が不要となるが、その場合には処方入力ステップにおいてダミーデータを入力する。以上のトライアルのステップにおいて、ベースデザインのフレームに種々の変更を行って好みのフレームを１又は２以上決定し、次の比較検討のステップ（ステップ６）に進む。この比較検討のステップでは、注文すべきフレームを決定する。決定できなかった場合は再度トライアルのステップ５に戻る。
【０１４３】
比較検討のステップ（ステップ６）で決定がなされた場合には、次のステップ（ステップ７）において、レンズ処方が入力ずみか否かが判断され、入力されていない場合にはこれを入力する。また、入力されてある場合には、次のステップ８に進む。
【０１４４】
ステップ８においては、顔面計測を行うか否かの判断を行い、顔面計測を行う場合には、顔面計測器１０４を用いてフレーム部品の各部の数値を計測し入力する（ステップ８１）。一方、顔面計測を行わない場合（例えば、特別な眼鏡仕様でなかったり（ベースデザインフレームに対して、大幅な修正がないとき）、眼鏡装用者も特異な装用環境下にないと判断されるときや、眼鏡作成後の軽微なフィッティング作業で十分と思われるとき等）には、次のステップ９に進んで、テンプル長の入力を行い、その他の仕様は２次元の画面から得る。このステップ９が終了すると、以上のステップによって決定されたフレーム形状等を含む眼鏡製造に必要なデータが通信回線を通じてホストコンピュータ１１０に送信される。
【０１４５】
ホストコンピュータ１１０は、眼鏡製造に必要なデータを含むデータを有する発注チェックデータベースを有しており、上記店頭対話システム１００から送信されたデータを解析して、製造可能か否かを判断し、製造不可能であれば、その旨の回答を店頭対話システム１００に送信し、製造可能であれば次のステップに進む（ステップ１０）。
【０１４６】
店頭対話システム１００が製造不可能の回答を受け取った場合には、トライアルのステップ５に戻り、再度変更等のステップを行う。一方、製造可能と判断された場合には、ステップ１１に進み、各パーツの寸法の計算、価格や納期等の計算が行われ、その結果が店頭対話システム１００に回答される（ステップ１２）。ここで、価格計算の際には、各パーツの種類、材質、グレード、寸法、重量、加工費等が考慮され、所定の計算ルールに従って行われる。
【０１４７】
店頭対話システム１００において、上記ホストコンピュータ１１０から納期や価格等についての回答を受け取ったら、発注（オーダー）するか否かを決定する（ステップ１３）。オーダーをしない旨の決定がなされてその旨の入力がなされた場合には、トライアルのステップ５に戻る。オーダーする旨の決定がなされてその旨の入力がなされると、その旨の回答がホストコンピュータ１１０に送信される。
【０１４８】
ホストコンピュータ１１０がオーダー決定の回答を受け取ると、ステップ１４に移行し、ホストコンピュータ１１０に格納されている眼鏡の製造に必要なデータの処理及び眼鏡製造に必要な指図処理を含むデータを有する受注処理データベースが作動して眼鏡製造に必要なデータが作成され、フレーム製造を担当する製造工場の端末１２１にはフレーム製造指示及び製造データが送信され、レンズ製造を担当する製造工場の端末１２２にはレンズ製造指示及び製造データが送信される（ステップ１４）。
【０１４９】
各製造工場においては、これらのデータが出力され（ステップ１５１，１５２）、フレーム製造（ステップ１５３）やレンズ製造（ステップ１５４）がなされ、さらに、これらは眼鏡組み立て工場に送られて眼鏡組み上げがなされ（ステップ１６）、検査後、発送される（ステップ１７）。
【０１５０】
以上詳述した実施例にかかる眼鏡オーダーメイドシステムによれば、表示画面上で、予め用意された複数種類のベースフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースフレームをもとにして、トライアルのステップにおいて、操作者が必要と考えるステップのみを自由に選んで行なうことができるから、眼鏡のデザイン決定等のための主要な工程を、予めコンピューターソフトによって定められた手順ではなく、操作者の自由な選択によって選ばれた手順に従って行うことができる。これにより、操作者や眼鏡装用者の感性をよりストレートに反映したデザイン決定の可能性を著しく増大させることができる。しかも、その主要な手順は、操作者や眼鏡装用者の自由意思によって決定できるので、操作者が必要と考えるステップのみを行って迅速な処理が可能になる。さらには、主要なステップを機械的に全部行うのではなく、必要なステップのみを行う方式にしたことによって、各ステップに豊富な機能をもたせてもそのことが直ちに全体の処理時間を長くすることにならないので、各機能をより充実させることが容易になった。加えて、各機能自体にもこのシステムの考え方を適用して必要なステップのみを行うようにしているので、さらに機能を充実でき、しかも迅速・適確な処理が可能になっている。また、主要なステップ自体を新たに加えても全体のシステムを変える必要は全くないので、システムアップが極めて容易であるというメリットもある。
【０１５１】
【発明の効果】
本発明は、コンピュータ制御による表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレーム種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の各構成部材を任意に変更することによって、眼鏡注文者の好みに応じた最適な眼鏡仕様を決定して注文できるようにした眼鏡のオーダーメイドシステムに関するもので、これにより、眼鏡装用者の好みをより重視したデザインの眼鏡を操作者が必要と考える手順のみを行うことによって迅速に決定して注文できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる眼鏡のオーダーメイドシステムの概要を示すフローチャート図である。
【図２】本発明の実施例にかかる眼鏡のオーダーメイドシステムの概要を示すフローチャート図である。
【図３】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるオープニングの表示画面例を示す図である。
【図４】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるベースデザイン選択の表示画面例を示す図である。
【図５】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおける肖像撮影の表示画面例を示す図である。
【図６】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるオーバーラップの表示画面例を示す図である。
【図７】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるトライアルの表示画面例を示す図である。
【図８】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるトライアルの表示画面例を示す図である。
【図９】実施例に係るオーダーメイドシステムにおける比較検討などの表示画面例を示す図である。
【図１０】実施例に係るオーダーメイドシステムのハード構成の概要を示すブロック図である。
【図１１】本発明における画面上の正面肖像の取り扱いについての説明図で、（ａ）は肖像の基準点の設定の仕方を説明するための図、（ｂ）は肖像と画面上の基準線の関係を示す図、（ｃ）は肖像を回転させて角膜頂点間線分を画面上の水平基準線に一致させた状態を示す図である。
【図１２】本発明における眼鏡フレームの正面画像の一例を示す図である。
【図１３】本発明の説明図であり、（ａ）は図１１（ａ）で求めた肖像の基準点とフレームの基準点の設定位置の関係を示す図、（ｂ）は肖像とフレーム画像を重ね合わせた画像を示す図である。
【図１４】本発明の説明図であり、（ａ）は角膜頂点間線分を画面上の水平基準線に一致させた場合に肖像全体のバランスが崩れる例を示す図、（ｂ）は手動で肖像を回転させて肖像全体のバランスを保った状態を示す図である。
【図１５】本発明の説明図であり、（ａ）は図１４のように手動修正した肖像の基準点とフレームの基準点の設定位置の関係を示す図、（ｂ）は肖像とフレーム画像を重ね合わせた画像を示す図である。
【図１６】本発明における画面上の側面肖像の取り扱いについての説明図で、（ａ）は角膜頂点からレンズアイポイントを求め、その点を基準にしてレンズ側断面画像を重ねた状態を示す図、（ｂ）はレンズ側面画像からフレーム画像の基準を設定した状態を示す図である。
【図１７】従来例の画面上の正面肖像の取り扱いについての説明図で、（ａ）は肖像上の角膜頂点を求め角膜頂点間線分を引いた状態を示す図、（ｂ）は前記線分の中点位置を基準点として設定した状態を示す図である。
【図１８】実施例１に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。
【図１９】実施例１におけるデータ修正操作及びデータ追加操作を表示画面上でコンピュータシミュレーション法で行う場合の表示画面例を示す図である。
【図２０】実施例１における玉型変更の検討を説明する図である。
【図２１】実施例１におけるリムロック位置の決定を説明するための図である。
【図２２】実施例１におけるリムロック位置の決定を説明するための図である。
【図２３】実施例１におけるリムロック位置の決定を説明するための図である。
【図２４】実施例１における玉型変更の検討を説明する図である。
【図２５】実施例２に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。
【図２６】実施例３に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。
【図２７】本発明の実施例に係る眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を実施する際のコンピュータグラフィックスの表示画面例を示す図面である。
【図２８】本発明の実施例に係る眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を実施する際のコンピュータグラフィックスの表示画面例を示す図面である。
【図２９】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３０】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３１】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３２】本発明の実施例におけるヨロイの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３３】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３４】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３５】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３６】顔面計測器１０４を示す図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ制御による表示画面を用いて、眼鏡注文者の好みを重視したデザインの眼鏡を決定する眼鏡のオーダーメイドシステム、並びにこのシステムに適した、肖像と眼鏡フレームを重ね合わせる合成画像作成方法、眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法、および眼鏡フレーム種類の変更方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータグラフィックス手法等を用い、眼鏡装用者（眼鏡注文者）の肖像（顔面画像）をコンピュータに取り込んで、予め定められた手順によってその顔面造作の特徴をとらえて解析し、この解析結果を予め定められたデザインルールにあてはめて眼鏡形状をデザインする方法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２等参照）。
【０００３】
上述の従来の方法は、眼鏡装用者の顔面造作の差異がほとんど考慮されずに眼鏡のデザインが決定されがちであったそれまでの一般的な方法に比較すると、眼鏡装用者の顔面造作の特徴がコンピュータ解析されて、その顔面造作にフィットするデザインが生成されるので、より眼鏡装用者の顔面造作に合った眼鏡デザインが得られる可能性を高めるものであった。
【０００４】
ところで、上記従来の方法は、顔面造作の特徴の解析やその特徴に合うデザインを選定する手順を主としてコンピュータが行うものである。換言すると、この方法においては、顔面造作の特徴解析やこの解析した特徴にフィットするデザインを決定しているのは、結局、デザイナーやプログラマー等のシステムソフト作成者であるということになる。したがって、得られるデザインは、システムソフト作成者の感性や考え方に大きく依存することになることは避けられない。
【０００５】
しかしながら、デザインの好みは人によって千差万別であり、特定のデザイナーの感性が全ての人に受け入れられることはむしろ考えにくいことである。それゆえ、上記従来の方法は、デザイナーの感性等が良い方向に作用した場合には満足な結果が得られるが、同時に逆の場合が生ずる可能性も少なからず考えられる。しかも、上記方法は、顔面画像の取り込み工程をはじめとして、主要な工程は予めコンピューターソフトによって定められており、操作者の選択の余地はほとんどない。デザイン決定のためには常にこの定められた工程全部が自動的に実行されることになる。そのため、場合によってはデザイン決定にかえって不必要な時間が使われることになる可能性もあった。
【０００６】
本発明は、上述した背景のもとでなされたものであり、眼鏡装用者の好みをより重視したデザインの眼鏡を操作者が必要と考える手順のみを行うことによってより迅速に決定して注文できるようにした眼鏡のオーダーメイドシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
また、眼鏡のデザイン決定などに利用するために、従来より、撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部正面肖像を取り込み、画面上の肖像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置が知られている（特許文献３）。
【０００８】
このような従来のシミュレーション装置では、肖像に対してフレーム画像を重ねる方法として、フレーム画像を動かしながら最適位置を探し出して重ねる方法や、図１７に示すように、（ａ）肖像２０１上の左右の角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒの座標を割り出して角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒ間を結ぶ線分２０３を求め、（ｂ）その線分２０３の二等分点を基準点２０５に定めて、その基準点２０５にフレーム画像の基準点を一致させることで重ねる方法が試みられている。
【０００９】
しかしながら、画面上で感覚的に最適位置を定めて肖像とフレーム画像を重ねても、正確な正面画像が撮影されていない場合、実際の装用状態とずれる可能性があるので、自然なシミュレーションとはならない。また、肖像は左右対称とは限らないため、肖像上の角膜頂点間を結ぶ線分の中点を肖像の基準点としてフレーム画像を重ねても、自然な眼鏡装用状態をシミュレーションすることはできない。さらに、正面画像によるシミュレーションのみでは眼鏡選択の情報提供が不十分であった。
【００１０】
本発明は、上記事情を考慮し、顔面造作の左右非対称を考慮した自然な眼鏡装用シミュレーションを可能にすることを目的にし、また、顔面の側面から見た眼鏡装用シミュレーションを可能にして、眼鏡選択のための正確で十分な情報の提供ができるようにすることを目的とする。
【００１１】
また、眼鏡のデザインを決める要素としては、従来から、玉型形状のほかに、各パーツ自体のデザインやその配置位置も重要であると考えられており、各パーツに様々な装飾を施したり、独特の形状にしたりする試みがなされている。したがって、当然にヨロイやブリッジについても様々なデザインのものが考えられ、また、オーナメントを取り付ける等の工夫もなされている。
【００１２】
しかしながら、ヨロイ及びブリッジの配置位置については、一定のデザイン的配慮はなされるものの、通常は、平均的な顔幅及び平均的な瞳孔間距離を考慮しつつ、ブリッジが鼻にあたらないことや、テンプルの取り付けに最適な位置であるか否か等の主として平均的モデルに基づき、機能的な側面から設計者が決定していたものである。
【００１３】
しかしながら、眼鏡装用者がこの眼鏡フレームを実際に装着した場合、ヨロイやブリッジの位置を変えたほうがより眼鏡装用者の顔面形状にマッチすると考えられる場合も少なからずある。また、眼鏡装用者によっては、例えば、ブリッジの位置を通常よりも高い位置に設定して、見掛け上の鼻をより高く見せたいという要望を持つ場合もある。従来は、ヨロイやブリッジの配置位置を顧客の要望に応じて変えるということは考えられていなかったので、このような要望に対して応えることができなかった。
【００１４】
本発明は、上述した背景のもとでなされたものであり、眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者の好みにあわせて決定できるようにし、眼鏡のデザインをより眼鏡装用者の好みを反映したものにできるようにした眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を提供することを目的とする。
【００１５】
眼鏡フレームは、主としてそのレンズを保持する構造上の違いから、フルリムタイプ、リムロンタイプ及び３ピースタイプ（リムレスタイプと称される場合もある）の３種類におおむね分類することができる。
【００１６】
フルリムタイプは、レンズの外周の全部がリムで囲われているものであり、リムロンタイプは、基本的構造としてレンズの外周の上方側の一部又は全部がリムで囲われ、下方側がナイロン糸で支持されるようになっているものであり、３ピースタイプは、リムを用いずに、ブリッジ及びテンプルをレンズに直接取り付けるようにしたものである。
【００１７】
ところで、様々なデザインイメージを有するフレームそれぞれについて、上記３種類を全部用意し陳列もしくは在庫することは現実的でないので、１つのデザインイメージについては１種類のフレームが用意されているのが一般的である。
【００１８】
しかしながら、眼鏡店において陳列されたフレームのデザインイメージは顧客の要望に合致するが、そのフレーム種類については顧客の要望に合致しない場合も少なからず生じ得る。従って、このような場合は、デザインは陳列されたフレームのもので、フレーム種類のみを変更した眼鏡が必要になる。しかし、従来は、このような顧客の要望に対して応えることは実際上は著しく困難なものであった。
【００１９】
すなわち、フレーム種類を変更する場合、もし、変更前のフレームのデータをそっくり変更後のフレームのデータとして（設計もしくは製造データとして）用いることができるのであれば、変更も比較的容易にできる。しかし、フレーム種類が異なるとその構造の違いから単純に変更前のフレームのデータをそっくり変更後のフレームのデータとして（設計もしくは製造データとして）用いても実際には製造不可能な場合が少なくない。従って、このような場合は、結局、ほとんど新たなフレームの設計と同じようなことから始める必要があり、現実的でなかった。
【００２０】
本発明は、上述した背景のもとでなされたものであり、変更前の眼鏡フレームに関するデータに一定の基準に基づきデータ修正操作及びデータ追加操作を行うことによって、比較的簡単にデザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することを可能にした眼鏡フレーム種類の変更方法を提供することを目的とする。
【００２１】
【特許文献１】
特開平５−３５８２７号公報
【特許文献２】
特開平７−１６８８７５号公報
【特許文献３】
特開昭６３−７６５８１号公報
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上述目的を達成するために、本発明は以下の構成を採っている。
【００２３】
本発明の眼鏡のオーダーメイドシステムは、
（構成１）
コンピュータ制御による表示画面を含む手段を用いた対話方式によって、眼鏡の各構成部材についての必要な事項を含む眼鏡注文に必要な眼鏡仕様を操作者が決定していく眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の各構成部材を任意に変更することによって、表示画面上で眼鏡注文者の好みに応じた最適な眼鏡仕様を決定して注文できるようにしたことを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００２４】
上記オーダーメイドシステムの操作者は、眼鏡注文者自身であっても、あるいは眼鏡店の店員その他誰でもよく、要するに、オーダーメイドシステムの操作にあたって、眼鏡注文者の意思・好みが十分に反映された形で眼鏡のデザイン決定がなされればよい。
【００２５】
また、ベースデザインのフレームは、眼鏡注文者が自分の希望するデザインの眼鏡を決定するにあたって、デザイン決定の出発点として、眼鏡注文者がイメージするデザインに近い眼鏡を選択するためのベースモデルとなるデザインのフレームを集めたものである（なお、ベースデザインのフレームを希望するときには、希望するベースデザインのフレームになんら変更を加えずに、そのまま注文しても勿論よい。）。従って、幅広い顧客（眼鏡注文者）の好みに対応できるように、デザイン傾向の異なる各種デザインのフレームを用意しておくのがよい。例えば、ベースデザインのフレームとして、フレームの種類（リムレス、リムロン、フルリムの３種類）毎に、フレームの種類にマッチした複数のデザインのものを用意する。なお、フレームの種類は一種類で、デザインの異なるものを集めて、ベースデザインのフレームとしてもよい。
【００２６】
眼鏡のデザインには、まず、特定デザインの玉型、ブリッジ、ヨロイ、テンプルなどを選び、これら選ばれた眼鏡部品を組み上げてデザインする方法があるが、この方法を、デザイナーではない一般の顧客が行うことは難しい。そこで、本発明の眼鏡オーダーメイドシステムでは、複数種類のベースデザインのフレームを予め用意しておき、このベースデザインのフレームの中から、まず、デザイン決定の出発点として眼鏡注文者がイメージするデザインに近いフレームを選択し、この選択したデザインのフレームに基づいて、眼鏡の各構成部材について、フレームの極類の変更も含めて更に好みにあった種々の変更を加えることによって、自由度の大きなオリジナルな眼鏡をデザインできるようにしている。このため、一般の顧客でも、希望のデザインの眼鏡を容易に作成でき、また、顧客の好みをより重視したデザインの眼鏡を換作者が必要と考える手順のみを行うことによって迅速に決定できる。
【００２７】
上記眼鏡の各構成部材の変更には、各構成部材の修正や追加や削除も含まれるものであって、具体的には、フレーム種類の変更、玉型の入れ替え、玉型の修正、パーツの変更、パーツの追加・削除、パーツ位置の変更、アイサイズやレンズ間距離等のサイズ変更、フレーム構成部品のカラーの変更、レンズカラーの変更、レンズ処方の変更などが挙げられる。また、上記各構成部材の変更にあたっては、デザインを考慮するばかりでなく、構造上・機能上・製造上などの制限・制約条件を判断して、これら条件を満足する範囲内で変更を認めるようにするのが好ましい。このようにすると、希望のデザインの眼鏡仕様が決定され眼鏡の注文を受けた後に、構造上の理由などによって製造できない等の事態が発生することがなく、直ちに眼鏡の製造に移行することができる。
【００２８】
（構成２）、
コンピュータ制御による表示画面を含む手段を用いた対話方式によって、眼鏡の各構成部材についての必要な事項を含む眼鏡注文に必要な眼鏡仕様を操作者が決定していく眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択するベースデザイン選択機能と、
眼鏡注文者の肖像を取り込む肖像取込機能と、
前記肖像取込機能により取り込まれた肖像に選択されたフレームの画像を重ねて、眼鏡を装用した肖像を前記表示画面上に表示する合成画像作成機能と、
前記ベースデザイン選択機能を用いて選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の複数の構成部材のそれぞれについて表示画面上で必要な事項について変更、修正又は入力を行う１以上の変更機能と、
表示画面上で得られた１以上の眼鏡の画像を含むデータを記憶する記憶機能と、
前記記憶機能で記憶された眼鏡画像を含む１以上の眼鏡画像を表示画面上に表示して比較又は検討していずれかに決定するか又は決定せずに前記変更機能を行うステップに戻るかを決める比較検討機能と、
を有し、
前記ベースデザイン選択機能を用いてベースデザインのフレームを選択した後に、前記肖像取込機能、前記合成画像作成機能、前記１以上の変更機能、又は、前記比較検討機能のいずれか１以上の機能を操作者が任意に選択して行うことができるようにすることによって、ベースデザインのフレームの選択を行った後は、操作者が必要と考える手順または機能変更のみを行えるようにし、眼鏡注文者の自由意思を最大限に生かして迅速かつ適確な注文操作を行えるようにしたことを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００２９】
このように、表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、肖像取込機能、合成画像作成機能、１以上の変更機能、比較検討機能のうち、操作者が必要と考える機能のみを自由に選んでデザイン決定を行なうことができるから、眼鏡のデザイン決定のための主要な工程を、予めコンピューターソフトによって定められた手順で行うのではなく、対話方式によって操作者の自由な選択によって選ぱれた手順に従って行うことができる。これにより、眼鏡注文者の感性・好みをよりストレートに反映したデザイン決定ができると共に、操作者が必要と考える機能のみを行うことができ、迅速な処理が可能になる。
【００３０】
（構成３）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記合成画像作成機能は、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の正面画像に選択されたフレームの正面画像を重ねる機能に加えて、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の側面画像に選択されたフレームの側面画像を重ねる機能も有していることを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３１】
眼鏡フレームを装用した正面肖像だけでは、眼鏡フレームのフロント部分が眼鏡装用者に与える影響しか得られない。しかし、実際には、眼鏡フレームのデザインを確認する上で、眼鏡フレームを装用した側面肖像は重要である。即ち、ヨロイやテンプルに施されるオーナメント、宝石などによって、眼鏡フレームのデザインが大きく変化し、眼鏡装用者の横顔のイメージに大きな影響を与える。更に、テンブルの配置（高さ位置）を変えてテンプルによる横顔の分割比率を変えることで、短い顔が長く見えたり、逆に長い顔が短く見えたりする効果が得られる。また、処方レンズとフレームとの装着状態を多面的にチェックできる。従って、眼鏡フレームを装用した側面肖像画像が見られると、眼鏡フレームのデザイン決定において、総合的なきめの細かいデザインの判断・選定が可能となる。
【００３２】
（構成４）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記１以上の変更機能は、フレーム種類の変更機能、玉型の入れ替え機能、玉型の修正機能、パーツの変更機能、パーツ位置の変更機能、アイサイズやレンズ間距離等のサイズを変更するサイズ変更機能、フレーム構成部品のカラーを変更するカラー変更機能、レンズカラーの変更機能、レンズ装用の背景を変更する装用シーンの変更機能、又はレンズ処方の入力機能のいずれか１以上を含むものであることを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３３】
（構成５）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記眼鏡注文者の顔面計測を行って、その計測値を加味して眼鏡仕様を修正する機能を有することを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３４】
表示画面に表示される眼鏡を装用した眼鏡注文者の肖像は、３次元的なシミュレーションではなく２次元的なシミュレーションによる画像であって、しかも顔幅、瞳孔間距離などの顔面の各部の寸法や角度もラフな数値しか得られない。このため、顔面によくフィットする眼鏡フレームを製造するためには、眼鏡が装用される顔面の各部の３次元の寸法・角度に関する正確な数値データが必要となる。そこで、眼鏡注文者の顔面計測値を加味して眼鏡仕様を修正する機能を設け、表示面面に表される２次元シミュレーションによって定まる眼鏡仕様に対し顔面計測のデータをもとに適切な修正を加えることによって、顔面にフィットし、眼鏡としての光学的要素を潜足できる眼鏡を製造する製造データとして使用できる最適な眼鏡仕様を得る。顔面の計測は、各種計測器を用いて計測すれぱよいが、迅速に的確に計測を行うためには、フェイスメジャーと呼ぱれる専用の顔面計測器（実開昭６３−１１０３５５号公報、特願平９−３０６００３号公報など）を用いるのがよい。この顔面計測器は、レンズ、パッド、ヨロイ、テンプル等の眼鏡の各構成部材を備え、眼鏡と同様に顔面に装用されるもので、この顔面計測器を顔面に装用した状態で各構成部材間の寸法・角度などを顔面形状に合わせて調整する。そして、調整した状態での各構成部材の寸法や各構成部材間の組み付け角度などを顔面計測器に設けられた目盛等で読み取ることによって３次元の顔面形状を計測する。
【００３５】
（構成６）、
構成２に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記眼鏡仕様が決定された後に、眼鏡製造に必要なデータを含むデータを有する発注チェックデータベースにアクセスしてその仕様の眼鏡の製造の可否、価格もしくは納期を含む眼鏡注文時に必要な情報を得る発注チェックアクセス機能を有することを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３６】
（構成７）、
構成６に記載の眼鏡のオーダーメイドシステムであって、
前記発注チェックアクセス機能を行って注文が決定された後、受注処理、受注した眼鏡の製造に必要なデータの処理及び眼鏡製造に必要な指図処理を含むデータを有する受注データベースにアクセスして発注を完了する発注アクセス機能を有することを特徴とする眼鏡のオーダーメイドシステムである。
【００３７】
（構成８）、
撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部正面肖像を取り込み、画面上の肖像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置において、人物の左右の目の配置に依存した実測値を用いて、前記画面上に取り込んだ肖像の基準点を定め、該肖像の基準点に眼鏡のフレーム画像の基準点を略一致させることにより肖像とフレーム画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。
【００３８】
通常、正面から見た人の顔は左右対称でないため、単に、表示面面上の左右の角膜頂点の中心にフレーム画像の中心を重ね合わせても、実際に眼鏡を顔に装用したときのような自然な状態で顔面にフレームを配置できないことが多い。そこで、人物の左右の目の配置に依存した実測値を用いて、表示画面上に取り込んだ肖像の基準点を定め、この肖像の基準点に眼鏡のフレーム画像の基準点を略一致させることにより、正面肖像の左右非対称性を考慮した、見た目に自然な眼鏡フレーム面像の重ね合わせができる。
【００３９】
（構成９）、
構成８に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
前記左右のそれぞれの目の配置に依存した実測値として、前記人物の鼻位置（鼻稜の中心）からの左右の角膜頂点距離の実測値を用い、画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分を前記左右の角膜頂点距離の実測値の比で比例配分した点を、前記肖像の基準点とすることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれぱ、肖像の基準点を決めるのに、処方段階でピューピロメーターなどを用いて測定する左右の角膜頂点距離の値を用いるので、正確に基準点を定めることができる。
【００４０】
（構成１０）、
構成９に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
人物の左右の角膜頂点間距離の実測値と、画面に取り込んだ肖像の左右の角膜頂点間距離との比により、フレーム画像に対する肖像の拡縮または肖像に対するフレーム画像の拡縮を行うことを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれぱ、肖像の倍率とフレーム画像の倍率の整合をとることができる。
【００４１】
（構成１１）、
構成９に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分が、画面内において水平となるように肖像を自動回転修正することを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれば、面面に取り込んだ時点の肖負が傾いていても自動的に正立させることができる。
【００４２】
（構成１２）、
構成１１に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
前記自動回転修正した後、肖像全体のバランスがとれるように肖像を手動回転により再修正することを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。この態様によれば、肖像全体のバランスを考えながら肖像の姿勢を修正でき、自然な眼鏡装用状態をシミュレーションすることができる。
【００４３】
（構成１３）、
撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部側面画像を取り込み、この頭部側面画像より基準点を定め、該基準点に基づいて頭部側面画像に眼鏡のフレーム画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。
【００４４】
これにより、側面から見た眼鏡装用シミュレーション画像を得ることができるので、眼鏡選定に当たって正確で十分な情報の提供を行うことができ、オーダーメイド的にフレームを製造する場合においても、比較検討の幅を広げることができる。例えぱ、ヨロイやテンプルにオーナメント、宝石などを設けることによって、眼鏡装用者の横顔に与える影響を確認したり、テンプルの高さを変えてテンプルによる横顔の分割比率を変えることで、顔を長く見せたり、短く見せたりする効果を確認できる。また、処方レンズとフレームとの装着状態もより多面的に確認できる。
【００４５】
上記頭部側面画像に対する基準点は、側面肖像にフレームを適切に配置するための基準となる点であり、角膜頂点、ベンディングポイント（上耳底点）、角膜頂点とベンディングポイントを結ぶ直線上で角膜頂点の前方所定距離（例えば１２ｍｍ）のレンズアイポイント、もみあげ等の側面の頭髪によってテンプルが隠れる境界点であるテンプル消失点などが基準点となる。これら基準点に基づき、例えぱ、ヨロイ固定位置とベンディングポイントの線分上にテンプルを配置し、テンプル消失点が存在するときには、テンプル消失点より先端側のテンプルを画面上から消去する。
【００４６】
（構成１４）、
構成１３に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法であって、
画面上に前記人物の頭部側面肖像を取り込み、該側面肖像における角膜頂点の前方所定距離の位置にレンズアイポイントを定め、このレンズアイポイントを基準点として、レンズ側面画像を重ねると共に、該レンズ側面画像にフレーム側面画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法である。
【００４７】
（構成１５）、
コンピュータグラフィックス法を用い、選択された眼鏡フレームの形状データ及び眼鏡装用者の顔面画像データを取り込んで画面に表示し、前記選択された眼鏡フレームにおけるヨロイ及びブリッジの位置を画面上において移動できるようにし、前記ヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者の好みの位置に選定して決定することを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。ヨロイ及びブリッジの位置を変更することによって、眼鏡装用者の顔のイメージを変えたり、顔の欠点を補ったりすることが可能であるが、眼鏡装用者の顔に合わせてヨロイ及びブリッジの位置を画面上で移動することができるので、より眼鏡装用者の好みを反映した眼鏡のデザインを選定するのに有効である。
【００４８】
（構成１６）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記ヨロイ及びブリッジが移動可能な範囲を、デザイン上、又は機能・構造上の制限から判定するようにしたことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。移動可能な範囲か否かの判定方法は、例えば、デザイン上や機能・構造上の制限から要請されるヨロイ及びブリッジの最大長、最小長を規定する基準点、基準線を設定し、これら基準点、基準線がレンズの玉型形状の内側にあるか又は外側にあるかで判定する。
【００４９】
（構成１７）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記移動するヨロイ及びブリッジの移動が連動して行なわれるようにしたことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。
【００５０】
（構成１８）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記移動するヨロイの移動方向を左右方向に限定し、かつその移動量を左眼用及び右眼用で互い逆方向に同じになるようにしたことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。このように移動すると、眼鏡の左右の対称性が失われない。
【００５１】
（構成１９）、
構成１５に記載の眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法であって、
前記移動するブリッジの移動方向を上下方向に限定したことを特徴とする眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法である。このように移動すると、眼鏡の左右の対称性が失われない。
【００５２】
（構成２０）、
デザインイメージを変えずにフレームの種類を変更する眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
特定のデザインを有する第１のフレーム種類に属する第１の眼鏡フレームについてのフレーム形状を含むフレームに関するデータに、
第２のフレーム種類の構造上の制約を含む制約条件を満たすために必要な場合にその必要最小限の修正を加えるデータ修正操作を行うとともに、
前記第１のフレーム種類にはなくて第２のフレーム種類にはある眼鏡部品についてはその部品に関するデータを加えるデータ追加操作を行うことによって、
前記第１の眼鏡のデザインイメージと共通のデザインイメージを有する第２のフレーム種類に属する第２の眼鏡フレームについてのフレーム形状を含むフレームに関するデータを得ることを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５３】
この眼鏡フレーム種類の変更方法によれば、変更前の眼鏡フレームに関するデータに一定のデータ修正操作及びデータ追加操作を行うことによって、比較的簡単にデザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することが可能であり、これにより、例えば、この方法を店頭に設置されたシミュレーション装置を用いて実施すれぱ、眼鏡店において陳列されたフレームのデザインイメージを有する他の種類のフレームの受注も現実的に可能になり、より多様なニーズに応えることができる。
【００５４】
（構成２１）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
リムレスタイプの前記第１の眼鏡フレームからフルリムタイプの前記第２の眼鏡フレームヘフレーム種類を変更する場合に、前記データ修正操作において、逆Ｒチェックと、最大Ｒチェックと、リムロック位置決定の判定と、リムロック位置のＲチェック及びそのＲ値が所定値以下のときになされるリムロック位置のＲ修正と、最小Ｒチェック及びその最小Ｒ値が所定値以下のときになされる最小Ｒ修正とを行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５５】
（構成２２）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
リムレスタイブの前記第１の眼鏡フレームからリムロンタイプの前記第２の眼鏡フレームヘフレーム種類を変更する場合に、前記データ修正操作において、逆Ｒチェックと、最大Ｒチェックと、最小Ｒチェック及びその最小Ｒ値が所定値以下のときになされる最小Ｒ修正とを行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５６】
（構成２３）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
リムロンタイプの前記第１の眼鏡フレームからフルリムタイプの前記第２の眼鏡フレームヘフレーム種類を変更する場合に、前記データ修正操作において、リムロック位置決定の判定と、リムロック位置のＲチェック及びそのＲ値が所定値以下のときになされるリムロック位置のＲ修正とを行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５７】
（構成２４）、
構成２０に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
前記データ修正操作及びデータ追加操作をコンピュータシミュレーション法によって行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５８】
（構成２５）、
構成２４に記載の眼鏡フレーム種類の変更方法であって、
前記データ修正操作及びデータ追加操作をコンピュータシミュレーション法によって行う場合において、眼鏡装用者の顔面画像を取り込み、該顔面画像に前記眼鏡フレームに関するデータによって作成した眼鏡フレーム画像を重ねることによって顔面に眼鏡を装着した状態の画像を作成して表示画面に表示し、該画面上において前記データ修正操作及びデータ追加操作を行うことを特徴とする眼鏡フレーム種類の変更方法である。
【００５９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明の実施例にかかる眼鏡のオーダーメイドシステムの概要を示すフローチャート図、図３ないし図９は実施例に係るオーダーメイドシステムにおいて用いる表示画面例を示す図、図１０は実施例に係るオーダーメイドシステムのハード構成の概要を示すブロック図である。以下、これらの図面を参照して実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムを説明する。
【００６０】
この実施例のオーダーメイドシステムのハード構成は、図１０に示されるように、店頭対話システム１００と、この店頭対話システム１００に通信回線を通じて接続されるホストコンピュータ１１０と、このホストコンピュータ１１０に通信回線を通じて接続される製造工場の端末装置１２１，１２２から構成される。
【００６１】
店頭対話システム１００は、コンピュータ本体１０１と、表示画面（モニター）１０１ａ等の出力装置と、入力キーボード１０１ｂもしくはマウス１０１ｃ等の入力装置とからなるコンピュータ装置をメインにし、さらに、必要に応じてこのコンピュータ装置に肖像画像を入力するためのデジタルカメラ、ＣＣＤカメラ等からなる肖像撮影装置１０２、眼鏡注文者等が選定したフレームの玉型形状を実測してコンピュータ装置に入力するための玉型計測器（三次元フレームトレーサー（３ＤＦＴ））１０３等が設けられる。この店頭対話システム１００の操作者は、眼鏡店等の店員でも、あるいは眼鏡注文者自身でもよい。
【００６２】
コンピュータ本体１０１には、前記表示画面１０１ａ上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の各構成部材を任意に変更することによって、表示画面上で眼鏡注文者の好みに応じた最適な眼鏡仕様を決定して注文できるようにするプログラムソフトが格納されている。この格納されているソフトが有する機能の概要は、以下の通りである。
ａ．表示画面１０１ａ上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択するベースデザイン選択機能
ｂ．肖像撮影装置１０２によって撮影した眼鏡装用者（眼鏡注文者）の肖像を取り込む肖像取込機能
ｃ．肖像撮影装置１０２により撮影された眼鏡装用者の肖像に選択されたフレームの画像を重ねて、眼鏡を装用した肖像を表示画面１０１ａ上に表示する合成画像作成機能
ｄ．ベースデザイン選択機能を用いて選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレームの種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の複数の構成部材のそれぞれについて表示画面上で必要な事項について変更、修正又は入力を行う１以上の変更機能
ｅ．表示画面上で得られた１以上の眼鏡の画像を含むデータを記憶する記憶機能
ｆ．記憶機能で記憶された眼鏡画像を含む１以上の眼鏡画像を表示画面上に表示して比較又は検討していずれかに決定するか又は決定せずに前記変更機能を行うステップに戻るかを決める比較検討機能
ｇ．ベースデザイン選択機能を用いてベースデザインのフレームを選択した後に、肖像撮影装置１０２によって撮影した肖像を取り込む上記肖像取込機能、上記合成画像作成機能、上記１以上の変更機能、又は、上記比較検討機能のいずれか１以上の機能を操作者が任意に選択して行うことができるようにする機能
この実施例のシステムの特徴は、以上の機能を備えることによって、ベースデザインのフレーム選択を行った後は、操作者が必要と考える手順または機能変更のみを行えるようにし、眼鏡注文者の自由意思を最大限に生かして迅速かつ適確な注文操作を行えるようにしていることである。
【００６３】
また、いま１つの特徴は、前記合成画像作成機能が、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の正面画像に選択されたフレームの正面画像を重ねる機能に加えて、前記肖像取込機能により取り込まれた眼鏡注文者の顔面の側面画像に選択されたフレームの側面画像を重ねる機能も有していることである。これによって、眼鏡フレームを装用した正面肖像だけではなく、眼鏡フレームを装用した側面肖像を確認でき、眼鏡フレームの決定において、総合的なデザインの判断・選定が可能となる。
【００６４】
前記１以上の変更機能は、フレーム種類の変更機能、玉型の入れ替え機能、玉型の修正機能、パーツの変更機能、パーツ位置の変更機能、アイサイズやレンズ間距離等のサイズを変更するサイズ変更機能、フレーム構成部品のカラーを変更するカラー変更機能、レンズカラーの変更機能、レンズ装用の背景を変更する装用シーンの変更機能、又はレンズ処方の入力機能のいずれか１以上を含むものである。
【００６５】
さらに、前記比較検討機能を行って主要な眼鏡仕様やイメージが決定された後に、顔面計測器１０４を用いて顔面計測を行い、その計測値を加味して眼鏡仕様を修正する機能も有しており、得られた顔面の計測値とシミュレーション画像によって決定された眼鏡の各パーツの位置関係から、眼鏡フレームのデータが修正される。このように、表示画面１０１ａに表される２次元シミュレーションによって定まる眼鏡仕様に対して、顔面計測による顔面の正確な３次元データをもとに適切な修正が加わることによって、顔面にフィットする眼鏡を製造する製造データとして使用できる最適な眼鏡仕様を得ることができる。
【００６６】
即ち、実際の立体の顔では、例えば、鼻骨格の形状に個人差があるため、鼻幅や高さに差異が生じ、フレームをパッドで支持した３次元の装用状態に個人差が現れるから、２次元シミュレーションの眼鏡仕様のイメージを損なわないようにするために、眼鏡仕様を修正する。
【００６７】
顔面計測器１０４は、例えば、図３６に示すように、眼鏡の各構成部品に対応する部品から構成されるもので、両レンズのフレームセンター間を結んだ水平基準線１４１が表示してあるレンズ、レンズ枠、パッド部、ブリッジ部及びヨロイ部からなるフロント部と、テンプル部とを有する。そして、これら各構成部品の長さや各構成部品どうしの相対位置・角度が調整できるようになっており、これら長さや相対位置・角度が目盛等によって表示され計測できるようになっている。なお、図３６の顔面計測器１０４は、レンズ位置情報表示部１４２、フロント情報表示部１４３、テンプル情報表示部１４４を有し、フロント情報表示部１４３にはブリッジ情報表示部１４５、パッド情報表示部１４６が設けられている。このような顔面計測器を用いて、顔面計測器を被計測者に装着した状態で、シミュレーション画面でのフレームセンターとアイポイント位置（瞳孔位置）との相対関係を維持させた状態になるように各部品の高さ、位置、角度等を調整し、アイポイント位置、パッド間隔、パッド高さ、パッド深さ、パッド前後開き角、フロント幅、ヨロイ傾斜角、テンプル長さを好ましくは必須測定項目として計測し（その他必要に応じて、パッド上下開き角、フロントの傾斜角、ヨロイの高さ、ヨロイの開き角度、耳掛け部曲げ角度等を計測）、製造データを得る。（なお、詳しくは、例えば、実開昭６３−１１０３５５号公報、特願平９−３０４３７４号公報、特願平９−３０６００３号公報等）。
【００６８】
また、上記コンピュータ本体１０１に格納されているプログラムソフトは、眼鏡仕様が決定された後に、眼鏡製造に必要なデータを含むデータを有する発注チェックデータベースにアクセスしてその仕様の眼鏡の製造の可否、価格もしくは納期を含む眼鏡注文時に必要な情報を得る発注チェックアクセス機能も有する。
【００６９】
さらに、上記ソフトは、発注チェックアクセス機能を行って注文が決定された後、受注処理、受注した眼鏡の製造に必要なデータの処理及び眼鏡製造に必要な指図処理を含むデータを有する受注データベースにアクセスして発注を完了する発注アクセス機能も有する。
【００７０】
なお、上記発注チェックデータベース及び受注データベースは、ホストコンピュータ１１０に格納されている。
【００７１】
ホストコンピュータ１１０には、発注チェックデータベース及び受注データベースのほかに、受注データに基づいて、作業指示票を作成し、製造工場の端末装置１２１，１２２にフレームやレンズ製造に必要なデータを送る機能も有している。
【００７２】
次に、上述の構成の眼鏡オーダーメイドシステムによってオーダーを行う場合の操作手順等を図１ないし図９を参照にしながら説明し、あわせて本実施例の眼鏡オーダーメイドシステムの内容をより詳しく説明する。
【００７３】
まず、対話システム１００のキーボード１０１ｂもしくはマウス１０１ｃを通じて眼鏡オーダーメイドシステムをスタートさせる（ステップ１）。これにより、表示画面は図３に示されるようなオープニングの画面になる。このステップ１においては、眼鏡オーダーメイドシステムの概略を紹介するスライドショー画面を選定することもでき、また、必要に応じてスクリーンセイバーがかかるようにすることもできる。
【００７４】
次に、キーボード１０１ｂもしくはマウス１０１ｃを通じて次のステップに進める操作を行う。この操作は、画面上の所定箇所をマウス１０１ｃでクリックするかあるいはキーボード１０１ｂの所定のキーを操作することにより行う。なお、以下の説明において、次のステップに進む際には同様の操作を行う。
【００７５】
上記オープニングの画面から次のステップに進めると、表示画面は図４に示されるようなベースデザイン選択の画面になる（ステップ２）。このステップは、デザインのベースになるフレームを選択するステップである。このステップにおいては、予めコンピュータに格納されている複数のデザインベースになるフレーム画像の中から操作者の好みのものを選定する。デザインベースになるフレームとしては、フレームの種類（リムレス方式、リムロン方式もしくはフルリム方式等がある）毎に複数のデザインのものが用意され、表示画面に表示される。フレーム画像は、正面画像のほかに側面画像も表示されるようになっており、全体のデザインをより正確に把握できるようになっている。なお、ベースデザインのフレームを予め用意しておくのは、最終的にこの用意されたデザインの中からしか選定できないようにするためではなく、操作者に眼鏡フレームを最初からデザインさせることは現実的でないので、ベースになるモデルを提示し、このベースモデルをもとにして、操作者が各部を好みに応じて変更していくことにより、逆に、操作者の思いのままのデザインを迅速・適確に行うことを可能にするためである。
【００７６】
上記ステップ２において、ベースデザインのフレームを選定したら、次の肖像取込ステップ（ステップ３）に進む。なお、ステップ１とステップ２とはその順序を逆にしてもよい。ステップ３は、操作者が不必要であるとした場合にはこのステップをパス操作によって省略して次のフレームのみの表示・出力をするステップ（ステップ４）に進むことができるものである。
【００７７】
肖像取込をするという選択をした場合、肖像撮影装置１０２によって顔面の正面の撮影が行われ、その画像がコンピュータに取り込まれる（ステップ３１）。次に、表示画面上において、側面撮影を行うか否かの選択を行う（ステップ３２）。側面撮影を行うという選択をした場合には、側面撮影が行われ（ステップ３４）、正面画像及び側面画像に上記選択したフレームを重ねるオーバーラップがコンピュータによって行われる（ステップ３５）。また、側面撮影を行わないという選択をした場合には、上記正面画像に上記選択したフレームを重ねるオーバーラップがコンピュータによって行われる（ステップ３３）。
【００７８】
図５は撮影により表示画面に取り込まれた肖像の表示画面、図６はオーバーラッブの際の表示画面である。取り込まれた正面肖像に対しては、角膜頂点の位置及び角膜頂点間距離ないし瞳孔間距離であるＰＤ値が画面上から入力され、また、取り込まれた側面肖像に対しては、角膜頂点位置、上耳底点（ＯＢＳ点、ベンディングポイントとも呼ばれるモダンの曲げ点）及びテンプルが髪の毛に隠れる境界の点であるテンプル消失点位置が基準点として同様に画面上から入力される。オーバーラップの際には、これら基準点を表示画面上でフレームの対応する点に拡大・縮小により一致させる等の方法によって肖像画像にフレーム画像が重ねられる。このオーバーラップの際には、選択されたフレームのデザイン、肖像の顔の大きさ、マウントされるレンズのパワー等が考慮されて、フレームのサイズが調整され入力される。また、顔面の左右が対称でない点も考慮されると共に、必要に応じて表示画面上で肖像を回転させて補正し、より自然な顔面画像にし、より適切な評価が行えるようになっている。
【００７９】
次に、上記オーバーラップのステップ３３、ステップ３５において、肖像画像にフレーム画像を重ねる合成画像作成方法について、図１１ないし図１６を用いて更に詳細に説明する。なお、ここで、図１１ないし図１６を用いて説明する画像合成作成方法は、本実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムに使用できるばかりでなく、通常のデザイン設計等においても眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法として利用できるものであって、例えば、表示画面上で肖像画像に既製の眼鏡フレームの画像を重ねて、眼鏡を装用した肖像を表示する場合などにも適用できる。
【００８０】
この合成画像作成方法を実施するシミュレーション装置は、画面表示のためのディスプレイ、眼鏡フレームの情報を格納したデータベース、各種入力装置等を含むコンピュータと、人物の頭部正面及び頭部左右側面を撮影して静止画像データをコンピュータに入力するカメラとを備える。コンピュータは、カメラで撮影した人物の肖像を表示画面上に取り込むことができると共に、データベースから必要なフレーム画像情報を読み込んで、適当な修正を加えながら、画面上の肖像に重ねることができる。
【００８１】
この合成画像作成方法では、まず、図１１に示すように、画面上の正面肖像２０１の鼻稜の中心（ピューピロメーターのパッド位置の中心）を基準点２０６として求めると共に、肖像２０１を回転させて正しい姿勢に直す。
【００８２】
その手順として、最初に図１１（ａ）に示すように、肖像２０１上の左右の目の角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒの座標を画像上からクリックして求め、角膜頂点２０２Ｌ、２０２Ｒ間を結んだ線分（以下「角膜頂点間線分」という）２０３を割り出す。そして、予め処方段階でピューピロメーターを用いて測定した実際の左右の目の角膜頂点距離つまり鼻位置（鼻稜）から左右の角膜頂点（瞳孔中心に相当）までの距離の実測値ＬＰＤ、ＲＰＤ（既知の値）の比を用いて、その比で前記肖像２０１上の角膜頂点間線分２０３を比例配分し、配分した点を、肖像２０１の眼鏡装用上の基準点２０６とする。
【００８３】
同時に、実際の角膜頂点間距離ＰＤ（＝ＬＰＤ＋ＲＰＤ）と肖像２０１上の角膜頂点間距離の比を求め、その比率を、画面上に後で読み込む予定の眼鏡フレーム画像の表示倍率と合わせるべく、肖像２０１を拡大あるいは縮小する。例えば、フレームの表示倍率が１倍ならば肖像の倍率も１倍に設定し、フレームの表示倍率が１／２倍ならば肖像の倍率も１／２倍に設定する。この場合の拡縮倍率は、側面画像の拡縮にも利用するので一時記憶しておく。もちろん、フレームの表示倍率と肖像の倍率を合わせればよいので、フレーム側の表示倍率を肖像側の倍率に合わせてもよい。
【００８４】
このように肖像２０１の倍率を合わせたら、次に図１１（ｂ）に示すように、画面上の水平基準線（Ｘ軸）２０７と垂直基準線（Ｙ軸）２０８を、肖像２０１の規準点２０６を通るように補助線として表示させる。即ち、肖像撮影の際、常に水平で正面視した状態で画像を取り込むことができない場合があるので、顔の傾き等を補正するために位置関係を把握するための基準線を入れる。そして、図１１（ｃ）に示すように、角膜頂点間線分２０３が水平基準線２０７に一致するように、肖像２０１を規準点２０６を中心にして自動操作で肖像回転手段の制御のもとに回転修正する。これにより、肖像２０１側の処理は一応終わる。
【００８５】
一方、図１２に例示する眼鏡フレーム画像２１０には、レンズ２１１、ブリッジ２１２、パッド２１３、ヨロイ２１４、テンプル２１５等が示されている。そして、左右のレンズ２１１の玉型の幾何中心（図心）を結ぶ水平線（デイタムライン）２１７と、ブリッジ２１２の中心を通る垂直線（フレーム中心線）２１８との交わる点が、フレーム２１０の基準点２１６として設定されている。
【００８６】
次に、肖像と眼鏡のフレーム画像を重ねる。その場合は、まず、各種のタイプのフレームデザインの中から、装用者の好みのデザインのフレームを選択し、フレームを肖像のどの位置に重ねるかを設定する。ここでは、図１３（ａ）に示すように、肖像２０１の規準点２０６に対して所定距離、ここでは３ｍｍ下側の位置（Ｙ＝−３）にフレームの基準点２１６を設定する。そして、図１３（ｂ）に示すように、この位置にフレーム画像２１０を重ねることで、肖像の左右非対称性を考慮した眼鏡装用シミュレーション画像が得られる。この段階で、肖像２０１の回転微調整と、フレーム画像２１０の上下方向の位置修正をフレーム画像移動手段にて行うこともできる。
【００８７】
なお、図１４（ａ）に示すように、肖像２０１の角膜頂点間線分２０３を画面上の水平基準線２０７に対して自動回転により一致させた場合に、肖像２０１全体のバランスに偏りが生じるような場合には（例えば、顔面全体に対し、両眼が水平に位置していない場合）、自動回転修正した後で、図１４（ｂ）に示すように、肖像全体のバランスがとれるように肖像２０１を規準点２０６を中心に顔面全体にフレームが水平に配置されるように手動回転により再修正する。そして、図１５（ａ）に示すように、フレーム画像の基準点２１６を設定し、同図（ｂ）に示すようにフレーム画像２１０を重ねる。
【００８８】
上述したように、フレームを回転させずに肖像を回転（自動回転、手動回転）させることによって位置の調整・補正を行っているため、その後のフレームの変形計算も回転方向の計算が不要となり、操作の短縮が可能となる。
【００８９】
次に、側面から見た眼鏡装用シミュレーション画像の合成方法を図１６を用いて説明する。
【００９０】
まず、予め取り込んである側面肖像２０１Ｓを、前述した正面肖像の拡縮倍率に応じて拡大あるいは縮小する。次に、図１６（ａ）に示すように、側面肖像２０１Ｓの角膜頂点２２１とベンディングポイント（テンプルを曲げて耳に当てる点）２２７の抽出を行い、両点２２１、２２７を直線２２２で結ぶ。そして、この直線２２２の延長線上の角膜頂点２２１より所定距離ｄ（例えばｄ＝１２ｍｍ）前方の点を、レンズアイポイント（基準点）２２３とする。
【００９１】
次に、このレンズアイポイント２２３に、処方レンズのアイポイント（レンズ光軸とレンズ裏面の交点）を一致させた状態で、レンズの側断面画像２２５Ａを重ねる。そして、ここでは、角膜頂点２２１とベンディングポイント２２７を結ぶ線分２２２より３ｍｍ（玉型形状を含めたレンズ処方より決まる値）下側に、平行にフレーム中心軸（以下「ＦＣ軸」という）２２６を設定する。ＦＣ軸２２６は、フレームフロント面（左右玉型を含むように設定された基準面）に直交し、左右の玉型の幾何中心（図心）を通る線である。次いで、このＦＣ軸２２６が直線２２２に対して所定の角度（好ましくは３〜８度、より好ましくは５度）傾くように、レンズアイポイント２２３を中心にしてレンズ側断面画像２２５Ａを回転してレンズ側断面画像２２５Ｂを得る。次いで、この傾けたレンズ側断面画像２２５Ｂに対応させて、図１６（ｂ）に示すように、レンズ側面画像２２５Ｃを表示する。これにより、実際に眼前に処方レンズを配置した合成画像が得られる。
【００９２】
次に、正面フレーム画像より抽出したヨロイ固定位置２２８をレンズ側面画像２２５Ｃ上に反映させてプロットし、そのヨロイ固定位置２２８とベンディングポイント２２７とを線分２２９で結び、その線分２２９上にテンプルが一致するようにフレーム側面画像を重ねることで、側面から見たシミュレーション画像が得られる。なお、図１６（ｂ）に示すように、顔面の側面の頭髪２３０によりテンプルが隠れる境界点であるテンプル消失点２３１が存在するときには、このテンプル消失点２３１を抽出し、テンプル消失点２３１より先端側のテンプル部分を消去する。なお、テンプルの消失処理をテンプル消失点ではなく、頭髪の境界線で行ってもよい。
【００９３】
このようにして、眼鏡装用者は正面のシミュレーション画像と側面のシミュレーション画像を見ながら、眼鏡を選択することができる。なお、上記実施例では、肖像の基準点を決めるのに、鼻位置からの左右の角膜頂点距離の実測値を用いたが、それ以外の実測値（例えば、左右の耳の位置からの距離）を用いて肖像の基準点を設定してもよい。
【００９４】
図１における上記フレームのみの表示・出力をするステップ（ステップ４）又は上記オーバーラップのステップ（ステップ３３，ステップ３５）が終了すると、次のトライアルのステップ（ステップ５）に進む。
【００９５】
トライアルのステップ（ステップ５）は、上記ベースデザイン選択のステップ（ステップ２）において選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレーム種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の複数の構成部材のそれぞれについて表示画面上で必要な事項について変更、修正又は入力を行う１以上の変更操作を行うステップ（ステップ５０〜５９、図７及び図８における＜１＞〜＜１０＞）のうちのいずれかのステップに進むか、あるいは、これらのステップを省略して、選択したベースデザインのフレームをそのまま採用するか否かを決定する比較検討のステップ（ステップ６）に進むかを選択するステップである。
【００９６】
ステップ５０は、フレーム種類の変更を行うステップである。このステップは、ステップ２で選択したべースデザインのフレームの種類（フレームの方式）を変更したい場合に実行する。例えば、ステップ２で選択したフレームの種類がリムレスフレーム（スリーピースフレームともいう）である場合において、そのフレームをオーバーラップのステップによって表示画面上で装着した状態にしたときに、好みに合わないと感じたような場合に、その基本デザインを維持しつつ他の方式のフレーム（リムロン又はフルリム）に変更するものである。この変更は、フレームのデザインによっては構造的な事情等で他の方式に変更できない場合も有り得るので、変更の可否等が自動的に判断されて、変更の可否等の必要な事項が表示されるようになっている。
【００９７】
次に、上記フレームの種類の変更を行うステップ５０で使用される眼鏡フレーム種類の変更方法を、図１８ないし図２６を用いて更に詳細に説明する。この眼鏡フレーム種類の変更方法は、デザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することができる方法である。なお、ここで、図１８ないし図２６を用いて説明する眼鏡フレーム種類の変更方法は、本実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムに適用できるばかりでなく、通常の眼鏡の設計・製造等においても、例えば、既知の眼鏡フレームに対してそのフレームの種類を変更したときの設計・製造等のデータを作成したりする場合などにも適用できる。
【００９８】
図１８は実施例１に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図、図１９ないし図２４は実施例１のフレーム種類の変更における変更の検討や判定を説明するための図である。以下、これらの図面を参照しながら実施例１に係るフレーム種類の変更方法を説明する。なお、この実施例１は、３ピースタイプのフレームのデザインを変えずにフルリムタイプに変更する場合の例である。また、この実施例１は、玉型データ等の３ピースフレームに関するデータの修正操作、３ピースタイプフレームにはなくてフルリムタイプフレームにはある眼鏡部品に関するデータを加えるデータ追加操作を表示画面を用いたコンピュータシミュレーション法によって行う。その際、眼鏡装用者の顔面画像を取り込み、該顔面画像に前記眼鏡フレームに関するデータによって作成した眼鏡フレーム画像を重ねることによって顔面に眼鏡を装着した状態の画像も表示できるようになっている場合の例である。以下の説明では、シミュレーションに用いるコンピュータ等のハード構成は上述した構成と同様であるのでその説明は省略する。
【００９９】
図１８のフローチャートにおいて、まず、３ピースタイプフレームの玉型データを含むフレームに関するデータをコンピュータに入力する（ステップ３０１）。また、デジタルカメラ等を用いて眼鏡装用者の顔面画像に関するデータをコンピュータに入力すると、該入力データと先に入力したフレームに関するデータとによって合成画像処理が行われ、図１９に示されるように、表示画面に３ピースタイプフレームを装着した顔面画像が表示される。
【０１００】
次に、画面を３ピースタイプの玉型形状のみが表示される画面にし、逆Ｒがあるか否かをチェックする逆Ｒチェックを行う（ステップ３０２）。ここで、逆Ｒとは、図２０の３ピースの玉型形状に示されるように、レンズの外周の輪郭を仕切る曲線がレンズ中心に向かって凸（レンズ外側に凹）の曲線である場合をいう。逆Ｒが存在する場合は、フルリムタイプの形状に修正すると、全くデザインイメージが異なってしまうので、変更不可とする（ステップ３１０）。すなわち、フルリムタイプフレームの場合には（リムロンタイプフレームの場合にも）、レンズの支持構造上、リムの形状を逆Ｒに形成することはできず、逆Ｒに最も近い形状でも外側に凸でその曲率半径が取り得る値の最大値（例えば、１５０ｍｍ）の場合である。従って、逆Ｒに最も近い修正可能な形状に修正すると、図２０に示したような形状となり、デザイン的に逆Ｒの場合とイメージが著しく異なるものとなってしまう。
【０１０１】
上記ステップ３０２において逆Ｒがないことが確認された場合には、次のステップ３０３に進み、最大Ｒチェックが行われる。ここで最大Ｒとは、レンズの外周の輪郭を仕切る曲線の曲率半径Ｒが大きすぎると、リムによってレンズを支持できなくなってレンズ外れが発生するが、このレンズ外れが発生しない最大の曲率半径Ｒ（例えば１５０ｍｍ）をいう。最大Ｒチェックにおいて、３ピース玉型が最大Ｒ（例えば１５０ｍｍ）を越える部分があるとき（例えば直線に近い部分があるとき）には、その部分を最大Ｒに修正するとやはりデザインイメージを大きく変えてしまうことになるので、この場合も変更不可とする（ステップ３１１）。
【０１０２】
上記ステップ３０３において最大Ｒを越える部分がない場合には、次のステップ３０４に進み、リムロック位置の決定がなされる。このリムロック位置の決定にあたっては、リムロックがその機能上、構造上、製造上の条件を満足する範囲内に収まるかなどを判定するために、図２１（１）に実線で示すような台形をなす判定用リムロック形状が用いられる。
【０１０３】
判定対象となるリムロック３２１は、図２１（２）に示すような形状をしており、横幅５ｍｍのブランク（異形線材から切断したもの）を素材とし、このブランクのリム取付部側をリムの形状（レンズの輪郭形状）に合わせて斜めに切削加工することによって、リムロックのおおよその形状が形成される。リムロック３２１は、上ピース３２２と下ピース３２３とに上下に２分割されたもので、上ピース３２２、下ピース３２３は上下のリム３２４、３２４にそれぞれろう付けにより結合される。そして、上ピース３２２と下ピース３２３とをビス３２６で締め付けることにより、レンズをリム３２４の張力によって支持する構造となっている。また、リムロック３２１は、ヨロイ３２５の裏側に隠れ、眼鏡の前方及び側方から見えないように設置される。
【０１０４】
判定用リムロック形状の下辺（計測線）Ｓ１の長さ（４．１５ｍｍ）は、リム３２４の厚さ（１．１５ｍｍ）と、リム３２４からビス３２６のビス頭までの距離（０．６ｍｍ）と、ビス頭の直径（１．８ｍｍ）と、ビス頭からリムロック端面までの距離（０．６ｍｍ）とを足し合わせたものであり、この下辺Ｓ１の長さは、リムロックにリムやビスが構造的に設置可能な最小の寸法として規定したものである。また、判定用リムロック形状の下辺Ｓ１と上辺（計測線）Ｓ２とは平行であり、下辺Ｓ１と上辺Ｓ２との距離（高さ）は、ろう付け強度やビス止め強度を確保するための最小寸法として、２．８ｍｍとした。なお、判定用リムロック形状の下辺Ｓ１のリム取付側の端点を基準点Ａ１とし、上辺Ｓ２のリム取付側とは反対側の端点を基準点Ａ２とする。
【０１０５】
上述したように、リムロックのリムの取付側の端面は、リムの形状に合わせて切削されるが、切削される素材としてのブランクの横幅は５ｍｍなので、判定用リムロック形状の上辺Ｓ２の上限も５ｍｍである。従って、リム取付側の切削可能な角度（下辺Ｓ１とリム取付側の端面とのなす角度）は、上辺Ｓ２が５ｍｍのときが最大であり、最大角度θｍａｘは約１０７°となる。また、切削可能な最小の角度は、ビス部の強度を確保可能な上辺Ｓ２の最短距離のときであり、最小角度θｍｉｎは約８０度となる。なお、ブランクサイズを５ｍｍより大きくすれば、切削可能な最大角度θｍａｘを大きくすることができるが、できるだけ小さなリムロックないし判定用リムロック形状を用いることにより、リムロックの設置可能な範囲を大きく取れるようにしている。
【０１０６】
次に、判定用リムロック形状を用いてリムロックの切削角度θを求める方法を述べる。図２３に示すように、ヨロイの下辺Ｓ３上に判定用リムロック形状の計測線（下辺）Ｓ１を重ねて、ヨロイの下辺Ｓ３とリム内線（リムの内側の輪郭線）との交点である基準点Ａ３に計測線Ｓ１のリム側の端点（基準点Ａ１）を一致させる。このときの計測線Ｓ２とリム内線の交点Ｃ１を求め、この交点Ｃ１と基準点Ａ３とを結ぶ線である計測線Ｓ５を求める６この計測線Ｓ５とヨロイの下辺Ｓ ３とのなす角がリムロックの切削角度θである。（ここで、計測線Ｓ ５を用いたのは、実際のリム内線（玉型の輪郭線）は種々の曲率半径を有する曲線であって、曲線に対するリムロック位置の判定は困難であるため、直線の計測線Ｓ５を用いて切削角度θを求めるようにした。）この切削角度θが、図２３に示すように、リムロックの切削可能な角度範囲θｍｉｎ〜θｍａｘ内にあるときは、同図に示す位置にリムロックを設置でき、リムロックがヨロイの外側に飛び出すことはなく、リムロックの設置位置をヨロイ側と判定する。
【０１０７】
ところが、図２２に示すように、リムロックの切削角度θが切削可能な最大角度θｍａｘを越えてしまう場合には、ヨロイの下辺Ｓ３上に判定用リムロック形状の計測線Ｓ１を重ねて設置（設置位置Ｐ１）しても、リム内線にリムロックの切削線（切削面）を合わせることができない。この場合には、判定用リムロック形状の基準点Ａ１を基準点Ａ３を中心に回転して、リム内線にリムロックの切削線を合わせる。このような回転が可能な範囲は、図２２に示すように、判定用・リムロック形状を角度α回転し、その基準点Ａ２がヨロイの上辺Ｓ４に一致する回転位置（設置位置）Ｐ２までであり、これ以上回転するとヨロイからリムロックが飛び出してしまう。従って、切削角度θが１０７°＋αを越える場合や、θが８０°未満の場合は、ヨロイ側にはリムロックを設置できず、リムロックの設置位置はブリッジ側（鼻側）と判定する。なお、図２２図及び図２３において、直線で示すヨロイの外形線である下辺Ｓ３や上辺Ｓ４等は、リムロックを確実に隠すことできる最小形状であり、実際のヨロイには、辺Ｓ３、Ｓ４の更に外側に曲線状の飾りなどが形成されている場合がある。
【０１０８】
上記ステップ３０４においてリムロック位置が決定されると、ステップ３０５に進み、リムロック位置のＲチェックがなされる。このリムロック位置のＲチェックは、リムロックを取り付ける位置におけるリムの曲率半径Ｒが、リムロック切削可能な最小曲率半径Ｒ（最小Ｒ値）以上であるか否かが判定され、使用する加工ツールや加工条件も判定される。リムロック切削可能な最小曲率半径以上であると判定された場合には、ステップ３０７に進む。
【０１０９】
上記ステップ３０５において、リムロック切削可能な最小曲率半径以下であると判定された場合には、ステップ３０６に進んでリムロックの取り付け位置の曲率半径が、リムロック切削加工可能な最小曲率半径（最小Ｒ値）に修正されれ、ステップ３０７に進む。
【０１１０】
ステップ３０７においては、最小Ｒチェックが行われる。リムはリム用線材がリム巻器により、所定の形状に巻き取られる。その際、リム巻器に備えられているカムによってリム用線材が巻かれるので、そのカムの曲率半径以下には製造上、リムの曲率半径Ｒは得られない。従って、本実施例では、製造可能な最小曲率半径を最小Ｒとしている。最小Ｒチェックにおいて、３ピース玉型が最小Ｒ（例えば５ｍｍ）未満の部分があるとき（例えば直角に近い部分）には、ステップ３０８に進んでその部分を最小Ｒに修正する。図２４に示されるように、この場合には、修正を施してもデザインイメージが極端には変わらないので、修正可能とする。このステップ３０８が終了し、あるいはステップ３０７において、最小Ｒチェックにパスした場合には、ステップ３０９に進んで、変更前の３ピースフレームのデザインイメージと共通のデザインイメージを有するフルリムフレームのデータを得られ、フレーム種類の変更を完了する。
【０１１１】
上記実施例１によれば、変更前のフレームに関するデータを利用しながら、所定の手順を踏むことにより、比較的簡単にデザインイメージを変えずにフレームの種類を変更することが可能になり、この方法を店頭に設置されたパーソナルコンピュータ等からなるシミュレーション装置を用いて実施すれば、眼鏡店において陳列されたフレームのデザインイメージを有する他の種類のフレームの受注も現実的に可能になり、より多様なニーズに応えることが可能になる。
【０１１２】
図２５は実施例２に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。この実施例２は、３ピースタイプからリムロンタイプへの変更を行う場合の例である。リムロンタイプフレームの場合は、リムロックが存在しないので、図１８に示される実施例１のフローからリムロックに関するステップの部分を除いたフローとなる外は全く同じである。従って、図２５の実施例２のフローチャートに、実施例１と共通のステップには共通のステップ番号を付してその説明を省略する。
【０１１３】
また、図２６は実施例３に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。この実施例は、リムロンタイプからフルリムタイプへの変更を行う場合の例である。リムロンタイプフレームの場合は、逆Ｒや極端に小さいＲが存在せず、これらの判定をする必要がないので、図１８に示される実施例１のフローからこれらに関するステップの部分を除いたフローとなる外は全く同じである。従って、図２６の実施例３のフローチャートに、実施例１と共通のステップには共通のステップ番号を付してその説明を省略する。
【０１１４】
上述したように、眼鏡フレーム種類を変更する場合の制約（逆Ｒ、最小Ｒ、最大Ｒリムロック位置など）は、レンズの固定方法の違いに基づくものである。これら制約は、３ピースタイプ、リムロンタイプ、フルリムタイプの順で多くなる。変更の態様としては、上記の実施例１〜３のほかにも変更の態様はあるが、制約の多いタイプから制約の少ないタイプヘの変更は、レンズ形状に関しては、ほとんどそのまま変更できる。例えば、３ピースタイプは、レンズに孔をあけてネジでブリッジ及びヨロイを固定する構造であるので、レンズ形状に対する制約はほとんどなく、他のフレーム種類から３ピースタイプフレームヘの変更にはほとんど制約がない。
【０１１５】
また、眼鏡フレーム種類を変更しようとする場合、変更前の眼鏡フレームにはなかった部品の設計が必要になる。フルリムタイプ、リムロンタイプ及び３ピースタイプの各フレームを構成する部品は、３タイプ全てが共通して有する共通部品と、各タイプのみが有する固有部品とにわけることができる。標準的な部品構成においては、３タイプ共通の共通部品には、レンズ、ブリッジ、パッドアーム、パッド、ヨロイ、丁番、丁番ネジ、テンプル、テンプルカバーがある。また、各タイプ固有の固有部品には、フルリムタイプでは、リム、リムロック、リムロックネジがあり、リムロンタイプでは、リムロンバー、ナイロンクッション、ナイロン糸があり、３ピースタイブでは、ブリッジ側レンズ固定爪、ブリッジ側レンズ固定ネジ、ヨロイ側レンズ固定爪、ヨロイ側レンズ固定ネジがある。
【０１１６】
共通部品に関しては、眼鏡フレームのイメージの基本になるものであるから、眼鏡フレームの種類の変更において、共通部品の形状、取付位置などはなるべく変更しないようにする。
【０１１７】
固有部品に関しては、新たに発生する固有部品について、後述するステップ５４のパーツ位置の変更方法等を考慮しながら、デザインなどを設計する必要がある。具体的には、フルリム又は３ピースタイプからリムロンタイプに変更する場合は、リムロンバーに関する設計を行う。また、フルリム又はリムロンタイプから３ピースタイプに変更する場合は、ブリッジ側レンズ固定爪、ヨロイ側レンズ固定爪、レンズ固定ネジに関する設計を行う。また、リムロン又は３ピースタイプからフルリムタイプに変更する場合は、リム、リムロック、リムロックネジに関する設計を行う。
【０１１８】
次いで、図１のトライアルにおけるステップ５１は、玉型の入れ替えを行うステップである。このステップ５１は、ステッブ２で選択したべ一スフレームの玉型を変更したい場合に実行する。例えば、ステップ２で選択したベースデザインのフレームの玉型が、そのフレームをオーバーラップのステップによって表示画面上で装着した状態にしたときに、好みに合わないと感じたような場合に、その玉型形状を変更するものである。その変更の態様としては、オリジナルの玉型から選択する態様、メーカーの社内品番から選択する態様、玉型形状計測器（３次元フレームトレーサー）１０３を用いて計測した玉型から選択する態様、推奨玉型から選択する態様等が用意されている。要するに、操作者もしくは顧客の好みに合う玉型を、自らのデザインを反映させたものから専門家が推奨するものまで自由に広く選択できるようになっている。
【０１１９】
ステップ５２は、玉型のサイズや部分的デザインを修正する玉型修正のステップである。このステップ５２は、ステップ２で選択したフレームの基本デザインを維持しつつ、玉型の相似的な拡大・縮小を行ったり、レンズの横幅（Ａサイズ）及び／又は縦幅（Ｂサイズ）を変えたり、玉型の凹凸を修正したり、玉型の輪郭の一部曲線中に設定した３点間の曲線形状を変更（３点円弧挿入）したりするものである。
【０１２０】
ステップ５３は、ステップ２で選択したべースデザインのフレームに標準的に採用されているパーツ類を変更するステップである。この変更は、ブリッジ、ヨロイ、テンプル、パッド、モダン、オーナメント、宝石等の眼鏡パーツの全てについて変更を行うことができるようになっている。
【０１２１】
ステップ５４は、パーツの位置を変更するステップである。パーツの位置によって印象が異なる場合があるので、フロント全体やブリッジもしくはヨロイ、テンプルのそれぞれの位置を変更できるようになっている。但し、この変更には、構造・寸法上における必然的な制約があるので、可能な範囲等が判断されて表示されるようになっている。
【０１２２】
次に、上記パーツの位置を変更するステップ５４で使用される眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を、図２７ないし図３５を用いて詳細に説明する。この眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法は、眼鏡フレームにおけるヨロイ及びブリッジの位置を画面上で移動でき、眼鏡装用者の好みに合わせてヨロイ及びブリッジの位置を決定できるようにしたものである。なお、ここで、図２７ないし図３５を用いて説明する眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法は、本実施例の眼鏡のオーダーメイドシステムに適用できるばかりでなく、通常の眼鏡のデザイン設計等においても適用できるものである。
【０１２３】
図２７ないし図３５は眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を実施する際に、移動によるデザインイメージの確認や移動可能か否かの判定などを説明するための図である。以下、これらの図面を参照しながら実施例に係る眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を説明する。以下の説明では、コンピュータグラフィックス装置を構成するコンピュータ等のハード構成は上記構成と同様であるのでその説明は省略する。
【０１２４】
まず、眼鏡装用者が選択した眼鏡フレームの玉型形状データを含むフレームに関するデータをコンビュータに入力する。また、デジタルカメラ等を用いて眼鏡装用者の顔面画像をコンピュータに入力する。そうすると、図２８に示されるように、表示画面にはこの眼鏡を装着した顔面画像が表示される。この画面によって、眼鏡装用者が実際に眼鏡を掛けた状態がシミュレートされる。この状態でヨロイ、ブリッジの位置を移動する必要があるかを評価する。移動が必要と考える場合には、図面を見ながらヨロイ及びブリッジの位置を移動させ、各位置での眼鏡装用者の顔に与えるイメージの変化などを確認し、ヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者が最適と考える位置に決定する。また、ヨロイ及びブリッジの位置の移動は、画面を図２７に示されるような眼鏡フレームが表示される別画面で行ってもよく、この画面上においてリム４０３に対するヨロイ４０１及びブリッジ４０２の取り付け位置を変えて好みの位置に決定する。
【０１２５】
画面上でヨロイ及びブリッジを移動する移動方法及び移動手段としては、キーボード等を用いて移動量や移動範囲を入力する方法、あるいは、マウス等を用いてヨロイやブリッジをカーソル等で選択しドラッグさせる方法などがある。ブリッジをドラッグによる方法で移動させる場合は、上下左右に自由に移動できるようにすると、左右方向の移動によって眼鏡のフロント部の対称形状が失われてしまうので、上下方向の移動だけに制限しておくのがよい。また、左右のヨロイが、別々に移動すると対称性が失われるので、左右のヨロイは、左右対称の位置になるように連動して移動するようにするのがよい。また、ヨロイ及びブリッジ位置の移動は、段階的な移動でも連続的な移動でもよく、移動途中の任意の位置で停止できるようにするのが好ましい。
【０１２６】
図２７（１）に示すヨロイ４０１及びブリッジ４０２は、少し長めの寸法のもので、実際に部品として在庫するものである。図２７においては、在庫部品自体の形状も単独で別個に画面上に表示しながら、これと同じ部品をリムに対して移動して位置決定を行うようにしたものである。図２７（２）は、リム４０３に対しヨロイ４０１及びブリッジ４０２が標準位置にある状態を表示し、図２７（３）は、ヨロイ４０１及びブリッジ４０２が移動可能な上限の位置にある状態を表示している。図２７において、ヨロイ及びブリッジに施した斜線部は余分な部分であって、画面上は画像処理により消去され、また、製造時には切削により除去される部分である。
【０１２７】
位置決定がなされた後は、ヨロイ及びブリッジ位置の数値情報を出力して製造図面やＮＣ加工機のデータを作成する。作成されたデータで在庫部品をその取り付け部となるレンズ玉型形状にあわせてＮＣ加工し、図面どうりに組み上げることによって装用者の好みにあった最適なヨロイ及びブリッジ位置の眼鏡を製作することができる。なお、このような在庫部品を想定せずに、位置決定を行うこともできるが、その場合には、位置決定がなされてから、それらの部品を製作することになる。この場合には、単品製作のためコストが高くなり、また、製作に時間を要し、納期も長くなる。
【０１２８】
また、図２９に示されるように、在庫部品として長さが異なる２以上の部品種類を用意しておき、配置位置に対応して最適な長さのものを選定して加工するようにしてもよい。この場合には、部品を量産できるので、部品の製作コストを低減でき、また、納期を短くできるが、部品在庫が多くなる。
【０１２９】
さらに、図３０に示されるように、ブリッジ等の部品の長さの範囲を限定し、その限定内で配置できる範囲に移動範囲を制限するようにしてもよい。すなわち、その長さ範囲の１または２以上の部品を在庫しておき、その部品で製作可能な範囲にヨロイ及びブリッジの移動範囲を制限する。
【０１３０】
なお、ヨロイ及びブリッジが移動できる範囲は、レンズ固定部材（リム、リムロンバーもしくはレンズ固定ツメ等）にヨロイ及びブリッジが取り付けることができる範囲に限定されることは当然の前提である。したがって、この範囲を外れるような移動はできないように制限が与えられる。
【０１３１】
次に、ヨロイ、ブリッジの移動範囲の判定方法を述べる。図３０に示すように、ブリッジに移動範囲を判定する基準点を設定する。基準点Ｅ１はブリッジの上限、下限位置を計測するための点であり、ブリッジの最上部位置に設定される。また、基準点Ｅ２はブリッジの標準長を示す点である。基準点Ｅ３、Ｅ４はブリッジの最大長を示す点であり、基準点Ｅ３は最大長の上点、基準点Ｅ４は最大長の下点である。基準点Ｅ５、Ｅ６はブリッジを短くすることが可能な最小長を示す点であり、基準点Ｅ５は最小長の上点、基準点Ｅ６は最小長の下点である。
【０１３２】
ブリッジが移動可能な範囲内かの判定は、図３１に示すように、基準点Ｅ３〜Ｅ６とレンズ玉型形状との配置関係により定まる。即ち、最大長判定の基準点Ｅ３、Ｅ４がレンズ玉型の内部又はその輪郭線上にあり、且つ最小長判定の基準点Ｅ５、Ｅ６がレンズ玉型の外部又はその輪郭線上にあるときは、ブリッジは移動可能な位置にあると判定する。図３１のブリッジの位置は、最大長のときの位置である。なお、図３３は、ブリッジの最大長、最小長を基準点ではなく、基準線で判定する例を示すもので、最大長判定の基準線がレンズ玉型の内部又はその輪郭線上にあり、且つ最小長判定の基準線がレンズ玉型の外部又はその輪郭線上にあるときは、ブリッジは移動可能な位置にあると判定する。基準線による判定の方が移動の制限が厳しくなる。なお、これらの判定をコンピュータ上で行うために、予めレンズ玉型形状、ブリッジ形状（及びヨロイ形状）、及びブリッジ（及びヨロイ）の最大長、最小長の基準点、基準線をコンピュータの記億装置に入力しておく。
【０１３３】
図２９は、デザインイメージが同じになるように、ほぼ相似形状の長さの異なる複数のブリッジを用いて対応する場合を示す。図２９（１）は、３個のブリッジ４１１、４１２、４１３で対応する場合の例であり、ブリッジ４１１は玉型輪郭線のＬ１の位置に取付可能であり、また、ブリッジ４１２は玉型輪郭線のＬ２の位置に取付可能であり、更にブリッジ４１３は玉型輪郭線のＬ３の位置に取付可能である。長さの違う３個のブリッジ４１１、４１２、４１３を用いることによって、ブリッジの移動範囲を広げることができる。図２９（２）に示すように、ブリッジを垂直に玉型へ下降させたときに、ブリッジの基準点Ｅ３と基準点Ｅ６とが玉型の輪郭線にあたる２点間の線分の長さＬが、基準点Ｅ３と基準点Ｅ６の長さＢ以上であれぱ、ブリッジを取付可能と判定できる。長さＬが長さＢよりも短いと、図２９（３）に示すように、最小長の基準点Ｅ６が玉型の内部に入り込み、また、最大長の基準点Ｅ３が玉型の外部に出てしまう。
【０１３４】
図３２はヨロイの張り出し範囲の判定を説明するための図であり、最小長点Ｄ２、Ｄ３はヨロイの長さを最も短く設定できる基準となる点であり、また、最大長点Ｄ４、Ｄ５はヨロイの長さを最も長く設定できる基準となる点である。上述したブリッジの場合と同様に、最小長点Ｄ２、Ｄ３が玉型の外部か又はその輪郭像上にあり、且つ、最大長点Ｄ４、Ｄ５が玉型の内部か又はその輪郭線上にあれぱ、取付可能な位置と判定する。なお、最小長点Ｄ３は補助的なもので、ヨロイにカットできない模様等がある場合に、その模様等がカットされないように規定するものである。従って、模様等がない場合には、最小長の判定は最小長点Ｄ２だけで行ってよい。図３２（１）は、高さＨ１及びＨ２においてヨロイの張り出しが最小の場合であり、図３２（１）は、同図（１）よりヨロイを最大に張り出した場合である。ヨロイの張り出し量の調整は、例えば、０．５ｍｍピッチでなされ、現在のヨロイの位置からの移動可能な張り出し量の範囲が画面上に表示され、その範囲内の所望の張り出し量を入力することによって画面上でヨロイを自由に移動できる。
【０１３５】
ヨロイやブリッジには、模様やデザイン上の段差が入っている場合があり、その部分を削り取ってしまうと、元のイメージが全く異なってしまう場合がある。その場合には、模様、段差の部分まで削らないようにヨロイ、ブリッジの移動位置を制限する。図３４は、段差付きブリッジの例であり、同図（１）の段差付きブリッジ４１０は、同図（２）の標準位置ではブリッジ４１０に段差があるが、同図（３）に示すように下方に移動すると、ブリッジ４１０の幅が狭くなって段差がなくなり、イメージが変わってしまう。また、図３５は、模様付きブリッジの例であり、同図（１）の模様付きブリッジ４２０は、同図（２）の標準位置ではブリッジ４１０には模様部分と模様のない部分とが存在するが、同図（３）に示すように下方に移勤すると、ブリッジ４１０の幅が狭くなって模様部分だけとなり、イメージが変わってしまう。
【０１３６】
また、それ以外でも、例えば、リムタイプの眼鏡フレームの場合には、ヨロイの裏にリムロックを抱えるものもある。その場合には、ヨロイの最小長さはリムロックを抱えることができる最小の寸法であるということになる。
【０１３７】
以上、詳述した実施例によれば、眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置を眼鏡装用者の好みにあわせて決定することができ、眼鏡のデザインをより眼鏡装用者の好みを反映したものにできる。
【０１３８】
次いで、図１のトライアルにおけるステップ５５は、アイサイズ、レンズ間距離（ＤＢＬ）もしくはテンプル長のサイズを変更するステップである。
【０１３９】
ステップ５６は、ブリッジ、ヨロイ、テンプル、パッド、モダンなどの眼鏡パーツのカラーを変更するステップである。この変更は、全体を一度に変更することも、また、各パーツごとに変更することもできる。
【０１４０】
ステップ５７は、レンズカラーを変更するステップであり、好みのカラーを選択して変更する。
【０１４１】
ステップ５８は、装用シーンの変更のステップである。装用シーンとは、肖像の背景面面のことであり、オフィス、結婚式、リゾートというような様々な背景を選択できるようになっている。
【０１４２】
ステップ５９は、レンズ処方の入力を行うステップである。このステップは、この実施例においては必ず行う必要があるので、トライアルの際に行われなかった場合には、比較検討のステップの後に行う。また、このシステムをフレームのみを選択する場合に用いる場合は、レンズ処方が不要となるが、その場合には処方入力ステップにおいてダミーデータを入力する。以上のトライアルのステップにおいて、ベースデザインのフレームに種々の変更を行って好みのフレームを１又は２以上決定し、次の比較検討のステップ（ステップ６）に進む。この比較検討のステップでは、注文すべきフレームを決定する。決定できなかった場合は再度トライアルのステップ５に戻る。
【０１４３】
比較検討のステップ（ステップ６）で決定がなされた場合には、次のステップ（ステップ７）において、レンズ処方が入力ずみか否かが判断され、入力されていない場合にはこれを入力する。また、入力されてある場合には、次のステップ８に進む。
【０１４４】
ステップ８においては、顔面計測を行うか否かの判断を行い、顔面計測を行う場合には、顔面計測器１０４を用いてフレーム部品の各部の数値を計測し入力する（ステップ８１）。一方、顔面計測を行わない場合（例えば、特別な眼鏡仕様でなかったり（ベースデザインフレームに対して、大幅な修正がないとき）、眼鏡装用者も特異な装用環境下にないと判断されるときや、眼鏡作成後の軽微なフィッティング作業で十分と思われるとき等）には、次のステップ９に進んで、テンプル長の入力を行い、その他の仕様は２次元の画面から得る。このステップ９が終了すると、以上のステップによって決定されたフレーム形状等を含む眼鏡製造に必要なデータが通信回線を通じてホストコンピュータ１１０に送信される。
【０１４５】
ホストコンピュータ１１０は、眼鏡製造に必要なデータを含むデータを有する発注チェックデータベースを有しており、上記店頭対話システム１００から送信されたデータを解析して、製造可能か否かを判断し、製造不可能であれば、その旨の回答を店頭対話システム１００に送信し、製造可能であれば次のステップに進む（ステップ１０）。
【０１４６】
店頭対話システム１００が製造不可能の回答を受け取った場合には、トライアルのステップ５に戻り、再度変更等のステップを行う。一方、製造可能と判断された場合には、ステップ１１に進み、各パーツの寸法の計算、価格や納期等の計算が行われ、その結果が店頭対話システム１００に回答される（ステップ１２）。ここで、価格計算の際には、各パーツの種類、材質、グレード、寸法、重量、加工費等が考慮され、所定の計算ルールに従って行われる。
【０１４７】
店頭対話システム１００において、上記ホストコンピュータ１１０から納期や価格等についての回答を受け取ったら、発注（オーダー）するか否かを決定する（ステップ１３）。オーダーをしない旨の決定がなされてその旨の入力がなされた場合には、トライアルのステップ５に戻る。オーダーする旨の決定がなされてその旨の入力がなされると、その旨の回答がホストコンピュータ１１０に送信される。
【０１４８】
ホストコンピュータ１１０がオーダー決定の回答を受け取ると、ステップ１４に移行し、ホストコンピュータ１１０に格納されている眼鏡の製造に必要なデータの処理及び眼鏡製造に必要な指図処理を含むデータを有する受注処理データベースが作動して眼鏡製造に必要なデータが作成され、フレーム製造を担当する製造工場の端末１２１にはフレーム製造指示及び製造データが送信され、レンズ製造を担当する製造工場の端末１２２にはレンズ製造指示及び製造データが送信される（ステップ１４）。
【０１４９】
各製造工場においては、これらのデータが出力され（ステップ１５１，１５２）、フレーム製造（ステップ１５３）やレンズ製造（ステップ１５４）がなされ、さらに、これらは眼鏡組み立て工場に送られて眼鏡組み上げがなされ（ステップ１６）、検査後、発送される（ステップ１７）。
【０１５０】
以上詳述した実施例にかかる眼鏡オーダーメイドシステムによれば、表示画面上で、予め用意された複数種類のベースフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースフレームをもとにして、トライアルのステップにおいて、操作者が必要と考えるステップのみを自由に選んで行なうことができるから、眼鏡のデザイン決定等のための主要な工程を、予めコンピューターソフトによって定められた手順ではなく、操作者の自由な選択によって選ばれた手順に従って行うことができる。これにより、操作者や眼鏡装用者の感性をよりストレートに反映したデザイン決定の可能性を著しく増大させることができる。しかも、その主要な手順は、操作者や眼鏡装用者の自由意思によって決定できるので、操作者が必要と考えるステップのみを行って迅速な処理が可能になる。さらには、主要なステップを機械的に全部行うのではなく、必要なステップのみを行う方式にしたことによって、各ステップに豊富な機能をもたせてもそのことが直ちに全体の処理時間を長くすることにならないので、各機能をより充実させることが容易になった。加えて、各機能自体にもこのシステムの考え方を適用して必要なステップのみを行うようにしているので、さらに機能を充実でき、しかも迅速・適確な処理が可能になっている。また、主要なステップ自体を新たに加えても全体のシステムを変える必要は全くないので、システムアップが極めて容易であるというメリットもある。
【０１５１】
【発明の効果】
本発明は、コンピュータ制御による表示画面上で、予め用意された複数種類のベースデザインのフレームの中から任意の１つを選択し、この選択したベースデザインのフレームをもとにして、各種のフレーム種類、玉型及びパーツを含む眼鏡の各構成部材を任意に変更することによって、眼鏡注文者の好みに応じた最適な眼鏡仕様を決定して注文できるようにした眼鏡のオーダーメイドシステムに関するもので、これにより、眼鏡装用者の好みをより重視したデザインの眼鏡を操作者が必要と考える手順のみを行うことによって迅速に決定して注文できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる眼鏡のオーダーメイドシステムの概要を示すフローチャート図である。
【図２】本発明の実施例にかかる眼鏡のオーダーメイドシステムの概要を示すフローチャート図である。
【図３】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるオープニングの表示画面例を示す図である。
【図４】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるベースデザイン選択の表示画面例を示す図である。
【図５】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおける肖像撮影の表示画面例を示す図である。
【図６】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるオーバーラップの表示画面例を示す図である。
【図７】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるトライアルの表示画面例を示す図である。
【図８】実施例にかかるオーダーメイドシステムにおけるトライアルの表示画面例を示す図である。
【図９】実施例に係るオーダーメイドシステムにおける比較検討などの表示画面例を示す図である。
【図１０】実施例に係るオーダーメイドシステムのハード構成の概要を示すブロック図である。
【図１１】本発明における画面上の正面肖像の取り扱いについての説明図で、（ａ）は肖像の基準点の設定の仕方を説明するための図、（ｂ）は肖像と画面上の基準線の関係を示す図、（ｃ）は肖像を回転させて角膜頂点間線分を画面上の水平基準線に一致させた状態を示す図である。
【図１２】本発明における眼鏡フレームの正面画像の一例を示す図である。
【図１３】本発明の説明図であり、（ａ）は図１１（ａ）で求めた肖像の基準点とフレームの基準点の設定位置の関係を示す図、（ｂ）は肖像とフレーム画像を重ね合わせた画像を示す図である。
【図１４】本発明の説明図であり、（ａ）は角膜頂点間線分を画面上の水平基準線に一致させた場合に肖像全体のバランスが崩れる例を示す図、（ｂ）は手動で肖像を回転させて肖像全体のバランスを保った状態を示す図である。
【図１５】本発明の説明図であり、（ａ）は図１４のように手動修正した肖像の基準点とフレームの基準点の設定位置の関係を示す図、（ｂ）は肖像とフレーム画像を重ね合わせた画像を示す図である。
【図１６】本発明における画面上の側面肖像の取り扱いについての説明図で、（ａ）は角膜頂点からレンズアイポイントを求め、その点を基準にしてレンズ側断面画像を重ねた状態を示す図、（ｂ）はレンズ側面画像からフレーム画像の基準を設定した状態を示す図である。
【図１７】従来例の画面上の正面肖像の取り扱いについての説明図で、（ａ）は肖像上の角膜頂点を求め角膜頂点間線分を引いた状態を示す図、（ｂ）は前記線分の中点位置を基準点として設定した状態を示す図である。
【図１８】実施例１に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。
【図１９】実施例１におけるデータ修正操作及びデータ追加操作を表示画面上でコンピュータシミュレーション法で行う場合の表示画面例を示す図である。
【図２０】実施例１における玉型変更の検討を説明する図である。
【図２１】実施例１におけるリムロック位置の決定を説明するための図である。
【図２２】実施例１におけるリムロック位置の決定を説明するための図である。
【図２３】実施例１におけるリムロック位置の決定を説明するための図である。
【図２４】実施例１における玉型変更の検討を説明する図である。
【図２５】実施例２に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。
【図２６】実施例３に係るフレーム種類の変更方法のフローチャート図である。
【図２７】本発明の実施例に係る眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を実施する際のコンピュータグラフィックスの表示画面例を示す図面である。
【図２８】本発明の実施例に係る眼鏡のヨロイ及びブリッジの位置決定方法を実施する際のコンピュータグラフィックスの表示画面例を示す図面である。
【図２９】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３０】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３１】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３２】本発明の実施例におけるヨロイの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３３】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３４】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３５】本発明の実施例におけるブリッジの移動可能な位置を判定する方法を説明するための図である。
【図３６】顔面計測器１０４を示す図である。
Claims (8)
- 撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部正面肖像を取り込み、画面上の肖像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置において、
前記人物の左右の目の配置に依存した実測値を用いて、前記画面上に取り込んだ肖像の基準点を定め、該肖像の基準点に眼鏡のフレーム画像の基準点を略一致させることにより肖像とフレーム画像を重ねるようにし、
前記左右のそれぞれの目の配置に依存した実測値として、前記人物の鼻位置からの左右の角膜頂点距離の実測値を用い、
画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分を前記左右の角膜頂点距離の実測値の比で比例配分した点を、前記肖像の基準点とすることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法。 - 前記人物の左右の角膜頂点間距離の実測値と、画面に取り込んだ肖像の左右の角膜頂点間距離との比により、フレーム画像に対する肖像の拡縮または肖像に対するフレーム画像の拡縮を行うことを特徴とする請求項１に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法。
- 画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分が、画面内において水平となるように肖像を自動回転修正することを特徴とする請求項１に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法。
- 前記自動回転修正した後、肖像全体のバランスがとれるように肖像を手動回転により再修正することを特徴とする請求項３に記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法。
- 前記撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部側面肖像を取り込み、
前記人物の左右の角膜頂点間距離の実測値と、前記画面に取り込んだ正面肖像の左右の角膜頂点距離との比により、フレーム画像に対する正面肖像の拡縮を行い、この拡縮倍率に応じて前記取り込んだ頭部側面肖像の拡縮を行い、前記頭部側面肖像に眼鏡の側面フレーム画像を重ねて眼鏡フレームを装用した側面肖像を作成し、
前記眼鏡フレームを装用した正面肖像及び前記作成した眼鏡フレームを装用した側面肖像を表示することを特徴とする請求項１記載の眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法。 - 撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部側面画像を取り込み、この頭部側面画像より基準点を定め、該基準点に基づいて頭部側面画像に眼鏡のフレーム画像を重ねるようにし、
前記画面上の頭部側面画像における角膜頂点の前方所定距離の位置にレンズアイポイントを定め、このレンズアイポイントを基準点として、レンズ側面画像を重ねると共に、該レンズ側面画像にフレーム側面画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置における合成画像作成方法。 - 撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部正面肖像を取り込み、画面上の肖像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置において、
前記人物の左右の目の配置に依存した実測値を用いて、前記画面上に取り込んだ肖像の基準点を定め、該肖像の基準点に眼鏡のフレーム画像の基準点を略一致させることにより肖像とフレーム画像を重ねるようにし、
前記左右のそれぞれの目の配置に依存した実測値として、前記人物の鼻位置からの左右の角膜頂点距離の実測値を用い、
画面に取り込んだ肖像上の左右の目の角膜頂点間を結んだ線分を前記左右の角膜頂点距離の実測値の比で比例配分した点を、前記肖像の基準点とすることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置。 - 撮像機能を利用してコンピュータ制御による表示画面上に人物の頭部側面 画像を取り込み、この頭部側面画像より基準点を定め、該基準点に基づいて頭部側面画像に眼鏡のフレーム画像を重ねることで、眼鏡を装用した肖像を表示する眼鏡装用シミュレーション装置であって、
前記画面上の頭部側面画像における角膜頂点の前方所定距離の位置にレンズアイポイントを定め、このレンズアイポイントを基準点として、レンズ側面画像を重ねると共に、該レンズ側面画像にフレーム側面画像を重ねることを特徴とする眼鏡装用シミュレーション装置。
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