JPWO2020059716A1 - サイズ測定システム - Google Patents

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Abstract

ユーザの足のサイズを測定するサイズ測定システムであって、ユーザが足を載置するための載置部と、該載置部の周辺に配置された複数のマーカーとから構成されるサイズ測定具と、該サイズ測定具の前記載置部にユーザが足を載置した状態を複数の方向から複数のマーカーを認識できるように撮影し、各方向から撮影して得られた足の輪郭情報から足のサイズデータを算出する測定端末と、を有することを特徴とする。

Description

本発明は、サイズ測定システムに関し、具体的には、３次元物体のサイズを測定するサイズ測定システムに関し、特に、足の立体形状を捕捉し、サイズを測定するサイズ測定システムに関する。
近年、インターネット技術の普及により、ＥＣサイトは多種多様な商品を取り扱うようになり、またその売り上げは増加の一途を辿っている。
ユーザは、ＰＣや携帯端末等を用いてＥＣサイト上で商品を注文し、その後、配達される商品を、実店舗を訪れることなく自宅で受け取ることができるという便利さもあって、そのユーザ数も大幅に増加している。
上記ＥＣサイトの中には、衣服、帽子及び履物等のアパレル系商品を取り扱うものも数多くあり、その利用者数は実店舗に迫る勢いである。
しかしながら、上記アパレル系商品の中でも特に靴については、ユーザの足の長さのサイズのみで選択して購入する場合が多く、実際に購入した靴を履いてみるとサイズが合わず靴擦れや足の痛み、履き心地が悪いといった問題が多くあった。
そこで、ユーザは、専門店などへ行って専門知識を有する店員に足を採寸してもらうかまた、特殊な計測器で足のサイズを計測して、いわゆるオーダーメイド靴を作成してもらうことで、自分の足にフィットした靴を手に入れることができる。
ところが、ユーザは、わざわざ店舗に出向いて足を採寸してもらう必要があるほか、オーダーメイド靴の作成に時間がかかり、市販の靴よりも高価になってしまいユーザの負担が大きくなってしまう。
そこで、店舗へ出向くことなくユーザが自分の足を撮影することで容易に自分の足のサイズを測定することができる技術が特許文献１に開示されている。
特許文献１に開示された発明は、カメラと傾きセンサと処理部とを有する携帯情報装置を備え、この処理部により、足を置く領域である足配置領域を示す足位置ガイド画像をカメラにより取り込まれる映像であるカメラ映像に重畳し、傾きセンサを利用することにより、所定の平面に対するカメラの傾きを検知し、カメラの傾きが所定の傾き閾値以下であるとき、平面上で足配置領域に置かれた足と所定の形状及び大きさを表し平面に置かれた基準物とを含む静止画をカメラにより撮影して画像データを生成し、画像データ内の基準物と足の領域とに基づいて足の寸法を算出する方法である。
特開２００７−２６７９９６号公報
しかしながら、特許文献１に記載の発明は、足を撮影する際にカメラの傾きをユーザ自身で調整する必要があるため撮影に時間を要するほか、足を上方から撮影した画像のみから足のサイズを計測しているため、足の複雑な形状を捉えるには精度が不十分であるといった問題がある。
本発明は、係る問題に鑑みてなされたものであり、３次元物体（例えば、足）のサイズを測定するためのサイズ測定具に載置した３次元物体を撮影することで精度よく３次元物体のサイズを計測することができるサイズ測定システムを提供することを目的とする。
本発明はさらに、精度よく３次元物体のサイズの測定を行うために、３次元物体のサイズを高精度で反映した３Ｄ（３次元）モデルを構築することも目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のサイズ測定システムは、被写体のサイズを測定するサイズ測定システムであって、被写体を載置するための載置部と、該載置部の周辺に配置された複数のマーカーとから構成されるサイズ測定具と、該サイズ測定具の前記載置部に被写体を載置した状態を複数の方向から複数のマーカーを認識できるように撮影し、各方向から撮影して得られた被写体の輪郭情報から被写体のサイズデータを算出する測定端末と、を有することを特徴とする。
また、本発明のサイズ測定システムは、サイズ測定具は、シート状に形成されており、該シートの略中央部に前記載置部が配置され、前記載置部の周辺に前記複数のマーカーが配置されていることを特徴とする。
また、本発明のサイズ測定システムは、前記サイズ測定具は、所定の位置に撮影方向を定める特有のマーカーが配置されており、前記測定端末は、該特有のマーカーを撮影することで撮影方向を決定することを特徴とする。
また、本発明のサイズ測定システムは、前記サイズ測定具をユーザへ提供する提供事業者が操作する事業者端末をさらに有し、前記事業者端末は、前記サイズ測定具に表示するためのマーカーの形状及び座標を示すマーカーデータを格納しており、該マーカーデータに基づいて前記サイズ測定具に配置するマーカーの位置を決定するための測定具データを生成し、該測定具データに基づいて、前記サイズ測定具を生成することを特徴とする。
また、本発明のサイズ測定システムは、前記載置部には、被写体の裏側の形状及び重量分布を測定するための圧力センサを備えることを特徴とする。
また、本発明のサイズ測定システムは、測定対象となる前記被写体は、足であることを特徴とする。
さらに、本発明のサイズ測定システムは、前記測定端末をネットワークを介して接続され、ユーザが装着可能な複数の履物製品について、各履物製品のサイズを示す製品データを管理するデータベースを格納する管理サーバをさらに有し、前記測定端末は、算出した前記足のサイズデータを前記管理サーバへ送信し、前記管理サーバは、前記データベースを参照し、前記足のサイズデータと、前記製品データが示す複数の製品のサイズとを比較し、前記ユーザの足のサイズデータに一致又は近似するサイズの製品の製品データを抽出し、前記測定端末へ送信することを特徴とする。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
（項目１）
３次元物体のサイズを測定するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは、
３次元物体の画像を受信する受信手段であって、前記画像は、複数のマーカーを有するサイズ測定具に載置された３次元物体及び前記複数のマーカーを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、受信手段と、
デフォルト３Ｄモデルと前記受信された画像とに基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築する３Ｄモデル構築手段と
を備える、コンピュータシステム。
（項目２）
前記３Ｄモデル構築手段は、前記デフォルト３Ｄモデルから得られた仮想画像内の前記デフォルト３Ｄモデルの輪郭と前記受信された画像内の前記３次元物体の輪郭とに基づいて、前記デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築する、項目１に記載のコンピュータシステム。
（項目３）
前記３Ｄモデルにおけるサイズを測定する測定手段と、
前記測定されたサイズを実際のサイズに変換する変換手段と
をさらに備え、
前記デフォルト３Ｄモデルは、実際の３次元空間との間の縮尺が予め決定された仮想３次元空間内で変形させられ、
前記変換手段は、前記縮尺を用いて前記測定されたサイズを実際のサイズに変換する、項目１又は項目２に記載のコンピュータシステム。
（項目４）
前記仮想３次元空間と前記実際の３次元空間との間の縮尺は、前記サイズ測定具が有する複数のマーカーの前記仮想３次元空間内でのサイズと、前記サイズ測定具が有する複数のマーカーの前記実際の３次元空間内でのサイズとの比によって予め決定されている、項目３に記載のコンピュータシステム。
（項目５）
前記３次元物体を撮影する撮影手段をさらに備え、
前記受信手段は、前記撮影手段から前記画像を受信し、
前記撮像手段は、前記複数のマーカーのうちのキーマーカーと、前記３次元物体とが前記撮像手段の視野内に入ったことに応答して、前記３次元物体を撮影するように構成されている、項目１〜４のいずれか１項に記載のコンピュータシステム。
（項目６）
前記撮像手段は、少なくとも、前記３次元物体を真上から撮影するように構成されている、項目５に記載のコンピュータシステム。
（項目７）
前記複数のマーカーは、識別要素を有し、前記識別要素は、一意のパターンで配置された複数のドットである、項目１〜６のいずれか１項に記載のコンピュータシステム。
（項目８）
前記３次元物体は、足である、項目１〜７のいずれか１項に記載のコンピュータシステム。
（項目９）
３次元物体のサイズを測定するためのサイズ測定具であって、前記サイズ測定具は、
前記３次元物体を載置するための載置部と、
前記載置部の周辺に配置された複数のマーカーと
を備え、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、サイズ測定具。
（項目１０）
前記複数のマーカーは、前記載置部に載置された３次元物体を撮影する方向を定義する少なくとも１つのキーマーカーを含む、項目９に記載のサイズ測定具。
（項目１１）
前記複数のマーカーは、識別要素を有し、前記識別要素は、一意のパターンで配置された複数のドットである、項目９又は項目１０に記載のサイズ測定具。
（項目１２）
前記サイズ測定具は、シート状に形成されている、項目９〜１１のいずれか１項に記載のサイズ測定具。
（項目１３）
項目１〜８のいずれか１項に記載のコンピュータシステムと、
項目９〜１２のいずれか１項に記載のサイズ測定具と
を備えるサイズ測定システム。
（項目１４）
３次元物体のサイズを測定するためのプログラムであって、プロセッサを有するコンピュータシステムにおいて実行され、前記プログラムは、
３次元物体の画像を受信することであって、前記画像は、複数のマーカーを有するサイズ測定具に載置された３次元物体及び前記複数のマーカーを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、ことと、
前記受信された画像内の前記３次元物体の輪郭に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築することと
を含む処理を前記プロセッサに行わせる、プログラム。
（項目１５）
３次元物体のサイズを測定するための方法であって、
３次元物体の画像を受信することであって、前記画像は、複数のマーカーを有するサイズ測定具に載置された３次元物体及び前記複数のマーカーを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、ことと、
前記受信された画像内の前記３次元物体の輪郭に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築することと
を含む方法。
（項目１６）
３次元物体のサイズを測定するサイズ測定システムであって、
３次元物体を載置するための載置部と、前記載置部の周辺に配置された複数のマーカーとから構成されるサイズ測定具と、
前記サイズ測定具の前記載置部に３次元物体を載置した状態を複数の方向から複数のマーカーを認識できるように撮影し、各方向から撮影して得られた３次元物体の輪郭情報から３次元物体のサイズデータを算出する測定端末と、を有することを特徴とするサイズ測定システム。
（項目１７）
サイズ測定具は、シート状に形成されており、前記シートの略中央部に前記載置部が配置され、前記載置部の周辺に前記複数のマーカーが配置されていることを特徴とする項目１６記載のサイズ測定システム。
（項目１８）
前記サイズ測定具は、所定の位置に撮影方向を定める特有のマーカーが配置されており、前記測定端末は、前記特有のマーカーを撮影することで撮影方向を決定することを特徴とする項目１６又は１７に記載のサイズ測定システム。
（項目１９）
前記サイズ測定具をユーザへ提供する提供事業者が操作する事業者端末をさらに有し、
前記事業者端末は、前記サイズ測定具に表示するためのマーカーの形状及び座標を示すマーカーデータを格納しており、前記マーカーデータに基づいて前記サイズ測定具に配置するマーカーの位置を決定するための測定具データを生成し、
前記測定具データに基づいて、前記サイズ測定具を生成することを特徴とする項目１６から１８のいずれか１項に記載のサイズ測定システム。
（項目２０）
前記載置部には、３次元物体の裏側の形状及び重量分布を測定するための圧力センサを備えることを特徴とする項目１６から１９のいずれか１項に記載のサイズ測定システム。
（項目２１）
前記３次元物体は、足であることを特徴とする項目１６から２０のいずれか１項に記載のサイズ測定システム。
（項目２２）
前記測定端末をネットワークを介して接続され、ユーザが装着可能な複数の履物製品について、各履物製品のサイズを示す製品データを管理するデータベースを格納する管理サーバをさらに有し、
前記測定端末は、算出した前記足のサイズデータを前記管理サーバへ送信し、
前記管理サーバは、前記データベースを参照し、前記足のサイズデータと、前記製品データが示す複数の製品のサイズとを比較し、前記ユーザの足のサイズデータに一致又は近似するサイズの製品の製品データを抽出し、前記測定端末へ送信することを特徴とする項目２１に記載のサイズ測定システム。
（項目２３）
３次元物体のサイズを測定するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは、
３次元物体の画像を受信する受信手段であって、前記画像は、３次元物体と複数のマーカーとを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、一意のマーカーを含む、受信手段と、
前記受信された画像に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築する３Ｄモデル構築手段と
を備える、コンピュータシステム。
このようにして、本発明によれば、複数の方向からの撮影によって、３次元物体のサイズを容易にかつ精度よく測定することができるサイズ測定システムを提供することが可能となる。
さらに、本発明によれば、精度よく３次元物体の測定を行うために、３次元物体のサイズを高精度で反映した３Ｄモデルを構築することも可能となる。
サイズ測定システムの構成を示す図である。 サイズ測定具の構成を示した図である。 サイズ測定具の他の構成を示した図である。 測定端末の構成を示した図である。 制御部２１の構成の一例を示す図である。 測定端末２０の情報格納部２２が格納するデータ等を示す図である。 マーカーＤＢ２２１のデータ構成の一例を示す図である。 事業者端末３０の構成を示す図である。 事業者端末３０の情報格納部３２が格納するデータ等を示す図である。 製品データ管理サーバ４０の構成を示した図である。 製品データ管理サーバ４０の情報格納部４２が格納するデータ等を示す図である。 製品ＤＢのデータ構成の一例を示した図である。 サイズ測定具の製造の流れについて示したフローチャートである。 ユーザの足サイズの測定方法を示したフローチャートである。 ユーザの足サイズを測定するための処理の一例を示すフローチャートである。 ３Ｄモデル構築手段２１１がステップＳ３０２において３Ｄモデルを構築する処理の一例を示すフローチャートである。 サイズ測定具の載置部にユーザが足を載置した状態を示した図である。 測定端末で撮影する方向を示した図である。 足型モデルデータの一例を示した図である。 測定端末に表示された測定結果の一例を示した図である。
次に、図面を参照して本実施形態におけるサイズ測定システムについて説明する。
図１は、サイズ測定システムの構成を示す図である。
図示するように、サイズ測定システムは、ユーザの足のサイズを測定するためにユーザの足が載置されるサイズ測定具１０と、サイズ測定具１０にユーザが足を載置し、この載置した状態を撮影することで足のサイズを測定するための測定端末２０とを備える。サイズ測定システムは、サイズ測定具１０を提供する提供事業者により操作される事業者端末３０と、ユーザが所望する履物のサイズ情報等を含む製品データのデータベースを格納する製品データ管理サーバ４０とをさらに備えることができる。端末装置２０、事業者端末３０、及びデータ管理サーバ４０は、それぞれネットワーク１００に接続されており、ネットワーク１００を介して相互に通信することができる。
＜サイズ測定具１０＞
図２は、一実施形態におけるサイズ測定具１０の構成を示した図であり、図３は、別の実施形態におけるサイズ測定具１０’の構成を示した図である。
図示するように、サイズ測定具１０、１０’は、床や地面等に載置することができる略長方形のシート状もしくはマット状に形成されており、紙や布地又はシート状に加工することが可能な素材で構成されている。このシート状の表面の略中央部には略長方形状のユーザが足を載置するための載置部１１と、載置部１１の周囲に格子状に配列された複数の識別可能なマーカー１２とが表示（又は印刷）されている。
なお、サイズ測定１０本体の形状は、略長方形状に限定されることなく、略多角形状又は、略円形状といった形状でもよい。
載置部１１は、上記したように略長方形状に形成されており、通常の足のサイズ（２９．０ｃｍ程度）が収まる程度の長さ及び幅となっている。また、載置部１１は、載置された足との境界を区別しやすくするために、肌色以外の色で構成されている。
また、マーカー１２は、形状・サイズ・表面の図柄（模様）・色彩・素材等は特に限定されず様々なものが適用される。複数のマーカー１２の各々は、サイズ測定具１０内で非一意のマーカーであってもよいし、後述するようにサイズ測定具１０内で一意のマーカーであってもよい。
また、マーカー１２は、形状、サイズ、表面の図柄（模様）、色彩及び素材等を各マーカー１２間で異ならせることにより、各マーカー１２の識別に用いることができる。このようなマーカー１２それぞれを識別するための各要素を以下、「識別要素」という。各マーカー１２は、個々に異なる識別要素を有しており、これにより、各マーカー１２は、サイズ測定具１０内で一意となる。
測定端末２０は、これらのマーカー１２の識別要素を光学的な読取方式等で読み取ることにより、それぞれのマーカー１２の識別を行う。識別要素は、画像処理において認識され得る限り、任意のものであり得る。識別要素は、例えば、各マーカー中に一意のパターンで配置された複数のドットであってもよいし、各マーカー中に配された色（例えば、マーカーの全面にわたって配色されている場合、マーカー中の領域ごとに複数の色が配されており、全体として一意のマーカーを形成している場合等を含む）であってもよい。本発明において好ましい識別要素は、各マーカー中に一意のパターンで配置された複数のドットであり得る。マーカー内のドットは、例えば、マーカーの最大寸法の約５％〜１５％の最大寸法を有し得る。例えば、複数のマーカー１２が、約２０ｍｍの直径を有する円形である場合には、ドットは、約１ｍｍ〜約３ｍｍの直径を有する円形であり得る。ドットの数及び位置を変動させることによってドットの一意のパターンを無限に拡張することができるため、サイズ測定具１０上の複数のマーカー１２の個数を増減させることが容易である。これにより、サイズ測定具１０を容易に拡張又は縮小することができる。
ユーザは、このサイズ測定具１０の載置部１１に自身の足を載置し、載置した状態を測定端末２０で複数の方向からマーカー１２を含むようにして撮影することで、足のサイズ（長さや幅、甲の高さ）を測定することができる。
また、図３に示される別の実施形態のサイズ測定具１０’は、圧力センサ１１ａと通信部１３とをさらに備えることを除いて、図２に示される実施形態のサイズ測定具１０と同一である。図３に示すようにサイズ測定具１０が備える載置部１１にゴムや樹脂等の弾性材料で構成された特に厚み方向に弾性変形可能な弾性体（図示せず）と、この弾性体に接続された圧力センサ１１ａと設け、弾性体上にユーザが足を載置することで、載置した部分の凹み具合を圧力センサ１１ａで検知することにより、ユーザの足裏の形状や体重の掛かり具合を測定することができ、この測定結果を通信部１３から測定端末１０へ送信することができる。通信部１３は、有線で通信してもよいし、無線で通信してもよし。通信部１３は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−ｆｉなどの近距離無線通信を行うことができる。
以下の説明では、サイズ測定具１０を利用する例を説明するが、サイズ測定具１０’も同様に利用することができることが当然に理解される。
＜測定端末２０＞
次に、図４を参照して測定端末２０の構成について説明する。
図４は、測定端末２０の構成を示した図である。
測定端末２０は、ユーザの足のサイズを測定する際に操作される情報処理装置である。
例えば、測定端末２０は、スマートフォン、タブレット端末、ウェアラブル端末、携帯電話、ＰＤＡ、ＰＨＳ、ＰＣ等の携帯型情報処理装置である。
ユーザは、自身の足をサイズ測定具１０の載置部１１に載置し、その載置した状態を測定端末２０を用いて撮影を行う。このとき、ユーザは、複数のマーカー１２が映り込むようにして自身の足を複数の方向から撮影する。これにより、測定端末１０は、複数のマーカー１２のそれぞれを認識することで、複数の方向から撮影したときの測定端末１０の撮影位置を把握することができ、撮影位置と撮影した画像とを組み合わせることでユーザの足のサイズの測定を行うことができる。
また、測定端末２０は、通信機能を用いてネットワークを介して製品データ管理サーバ４０と通信を行い、測定したユーザの足サイズに基づいて、足のサイズに合った履物の製品を検索することが可能である。
測定端末２０は、図４に示すように、ＣＰＵ等から構成され測定端末２０全体を制御する制御部２１と、各種情報を格納する情報格納部２２と、ネットワーク１００を介して製品データ管理サーバ４０と通信を行う通信部２３と、各種情報を表示する表示部２４と、各種キー等を備え情報入力を行うために用いられる操作部２５と、カメラ等を備え画像を入力する撮影部２６とを有して構成される。
また、表示部２４と操作部２５は、一体に構成されタッチパネルを構成してもよい。さらに、各部２１〜２６は、内部のバスに接続され、このバスを介して種々の情報等が入出力され、制御部２１の制御の下、種々の処理が実行される。
制御部２１は、測定端末２０全体の制御を司る処理部であり、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の電子回路やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の集積回路により構成される。制御部２１は、情報格納部２２から情報の読み出しを実行するとともに、情報格納部２２に情報の書き込みを実行する。
情報格納部２２は、例えば、ハードディスク、メモリ又は半導体素子等の情報を格納する装置である。情報格納部２２は、制御部２１で実行するプログラム（例えば、図１３Ａ、図１３Ｂ、図１３Ｃに示される処理の少なくとも一部を実現するプログラム）を記憶する領域や制御部２１が処理を実行する際に一時的に使用する作業領域等（ＲＡＭ等）を有する。
制御部２１は、その情報格納部２２に格納されているプログラム（３次元再構成アルゴリズム、最適化アルゴリズム、バンドル調整アルゴリズム等）を読み出し、作業領域に展開して各種の処理を実行する。
また、情報格納部２２は、サイズ測定具１０に表示されているマーカー１２の配置位置を示すマーカーデータＤＢを予め格納している。情報格納部２２はさらに、一般的な足型モデルを示す足型モデルデータを予め格納するようにしてもよい。これらのマーカーデータ及び足型モデルＤＢは、後述するように、事業者端末３０により生成される。
情報格納部２２は、例えば、後述する３Ｄモデル構築手段２１１によって生成された、３Ｄモデルを構築するためのデータを格納し得る。３Ｄモデルを構築するためのデータは、当該技術分野で公知の、３Ｄモデルを表現するためのデータであり得る。データは、例えば、３Ｄモデルの各頂点を表すポリゴンデータであり得る。すなわち、３Ｄモデルの輪郭は、複数の頂点によって表されることができる。あるいは、３Ｄモデルの輪郭は、複数の頂点を通る直線もしくは曲線または平面もしくは曲面によって表されることができる。
さらに、情報格納部２２は、デフォルト３Ｄモデルを構築するためのデータを格納し得る。デフォルト３Ｄモデルは、対象物の３Ｄモデルを構築する際のベースとなる３Ｄモデルである。デフォルト３Ｄモデルは、対象物の形状を概して模した形状を有することが好ましい。これにより、後述する３Ｄモデル構築手段２１１による３Ｄモデルを構築する処理が収束し易くなるからである。例えば、ユーザの足の３Ｄモデルを構築する場合には、ベースとなるデフォルト３Ｄモデルは、例えば、対象となるユーザ毎に異なるモデルが選択されるようにしてもよいし、ユーザ毎に一定であってもよい。ベースとなるデフォルト３Ｄモデルがユーザ毎に一定である場合、デフォルト３Ｄモデルは、例えば、約２５ｃｍの足長を有するモデルとして構築されることができる。
デフォルト３Ｄモデルを構築するためのデータは、当該技術分野で公知の、３Ｄモデルを表現するためのデータであり得る。データは、例えば、３Ｄモデルの各頂点を表すポリゴンデータであり得る。すなわち、デフォルト３Ｄモデルの輪郭は、複数の頂点によって表されることができる。あるいは、デフォルト３Ｄモデルの輪郭は、複数の頂点を通る曲線または曲面によって表されることができる。
通信部２３は、ネットワーク１００を介して行う製品データ管理サーバ４０との通信を制御するインターフェースであり、ＬＡＮアダプタ等を有する。
通信部２３は、無線送受信機を備え、無線通信を介してＬＡＮやインターネット等に接続されてもよいし、ケーブル等の有線を介して接続されてもよい。
表示部２４は、ディスプレイやランプ等の表示装置である。
制御部２１は、情報格納部２２から画像を読み出し、画像出力処理を実行して画面情報を生成する。また、制御部２１は、通信部２３が製品データ管理サーバ４０から受信した画像情報に対して画像出力処理を実行して画面情報を生成する。
また、制御部２１は、生成した画像情報を表示部２４へ出力し、表示部２４は、入力した画像情報をディスプレイ等に画面表示する。
さらに、制御部２１は、制御信号を表示部２４へ出力し、表示部２４が有するランプを点灯させることもできる。
操作部２５は、例えば各種キー等から構成される情報入力装置を備え、情報入力装置は表示部２４と連携してポインティングデバイスを提供する。操作部２５は、ユーザ等による各種操作を受け付けて、その操作内容を示す信号を制御部２１等に出力する。
制御部２１は、操作内容を示す信号を入力すると、信号の内容に応じて、表示部２４へ操作内容に応じた画面表示を行う旨の制御信号を表示部２４へ出力する。
表示部２４は、その制御信号を入力すると、制御信号に応じて画面表示を行う。
なお、表示部２４と操作部２５は一体に構成され、タッチパネルを形成してもよい。
撮影部２６は静止画及び動画が撮影可能なカメラ等を備える。ユーザは、この撮影部２６を利用してサイズ測定具１０の載置部１１に足を載置した状態を撮影することができる。例えば、ユーザは、撮影部２６を動画撮影可能な動画モードに設定し、サイズ測定具１０の載置部１１に載置された自身の足を複数の方向から数秒間、複数のマーカーが映るようにして足の動画撮影を行うことができる。
撮影部２６は、動画撮影した映像データを制御部２１へ入力する。映像データのフレームレートは、１０ｆｐｓ、２０ｆｐｓ、３０ｆｐｓ、６０ｆｐｓ等の任意のフレームレートであり得る。制御部２１は、例えば、複数の方向ごとに撮影された映像データ中の複数のフレームデータから最適に撮影されたフレームデータを選択することができる。例えば、制御部２１は、複数のフレームデータのうち、最もブレが少ないフレームデータを選択することができる。例えば、制御部２１は、複数のフレームデータのうち、最もピントが合っているフレームデータを選択することができる。
次に、制御部２１は、選択したフレームデータからサイズ測定具１０に配置されている複数のマーカー１２の画像を認識し、どのマーカー１２がフレームデータに示される平面空間のどの位置にあるかを認識する。
また、制御部２１は、フレームデータにおいてマーカー１２の画像に加えて、サイズ測定具１０の輪郭（背景との境界線）及び、載置部１１に載置された足の輪郭（載置部１１と足の境界線）を認識する。なお、制御部２１による画像認識方式は、例えば従来の一般的な光学式の読取方式やその他の画像認識の方法によるものであってもよい。
制御部２１は、各マーカー１２の認識及び平面空間の平面座標に基づいて、三角測量の原理を用いて測定端末２０の姿勢情報（ヨー、ピッチ、ロールの各撮影方向の角度）及び距離情報を算出する。
また、制御部２１では、各方向からのフレームデータからそれぞれの足の部分輪郭データを抽出し、測定端末２０の姿勢情報及び距離情報と、部分輪郭データから足全体を構成する足の輪郭データを形成する。
さらに、制御部２１では、この輪郭データと、後述する足型モデルデータとを組み合わせることで、最適な足サイズ測定データを算出する。
別の例において、制御部２１は、サイズ測定具１０上のユーザの足を撮影した画像を撮像部２６から受信すると、受信された画像に基づいて輪郭データを生成し、輪郭データに基づいてユーザの足の３Ｄモデル（足型モデル）を構築することができる。制御部２１は、３Ｄモデル上の寸法を計測することにより、足サイズ測定データを算出することができる。
図４Ｂは、本例における制御部２１の構成の一例を示す図である。
制御部２１は、少なくとも、３Ｄモデル構築手段２１１を備え得る。
３Ｄモデル構築手段２１１は、撮影部２６を用いて撮影された画像を受信し、受信された画像に基づいて３Ｄモデルを構築するように構成されている。３Ｄモデル構築手段２１１は、例えば、受信された画像に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることによってユーザの３Ｄモデルを構築することができる。
一例において、３Ｄモデル構築手段２１１は、デフォルト３Ｄモデルから２次元の仮想画像を取得し、デフォルト３Ｄモデルから得られた仮想画像上のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と、受信された画像上の足の輪郭とに基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることができる。仮想画像は、デフォルト３Ｄモデルを複数の方向から仮想的に撮影した画像である。仮想画像の撮影方向は、測定端末２０による画像の撮影方向と同一の方向であり得、仮想画像の撮影位置は、測定端末２０による画像の撮影位置と同一の位置であり得る。これにより、仮想画像上のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と受信された画像上の足の輪郭との比較が可能になるからである。測定端末２０による撮影方向及び撮影位置は、例えば、フレームデータ内で認識された各マーカー１２の平面空間の平面座標に基づいて三角測量の原理を用いて算出され得る。
３Ｄモデル構築手段２１１は、例えば、仮想画像上のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と、受信された画像上の足の輪郭との間のずれを算出し、算出されたずれを最小にするように、デフォルト３Ｄモデルをベースにして変形を行う。例えば、３Ｄモデル構築手段２１１は、仮想画像上のデフォルト３Ｄモデルの輪郭を表す複数の頂点と、受信された画像上の足の輪郭を表す複数の頂点との間のずれを算出し、算出されたずれを最小にする仮想画像上のデフォルト３Ｄモデル上の頂点の位置を決定し、決定された位置になるように、ベースのデフォルト３Ｄモデルの頂点を移動させる。複数の方向から撮影された仮想画像上のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と、複数の方向から実際に撮影された画像上の足の輪郭との間のずれを最小にするように、デフォルト３Ｄモデルをベースにして構築された３Ｄモデルが、ユーザの３Ｄモデルとなる。ここで、ずれは完全にゼロにされる必要はなく、特定の最小値（例えば、固定値、又は、所定の閾値以下の値）にされてもよい。３Ｄモデル構築手段２１１は、任意の手法によって、算出されたずれを最小にする変形を導出することができる。例えば、最小二乗法を用いて、算出されたずれを最小にする変形を導出することができる。
３Ｄモデル構築手段２１１によるデフォルト３Ｄモデルの変形は、仮想３次元空間内で行われ得る。仮想３次元空間は、予め決定された縮尺で実際の３次元空間を拡大又は縮小した空間である。変形を仮想３次元空間内で行うことにより、変形の前後で縮尺が不変であり、変形後の３Ｄモデルと縮尺とを用いて実際の３次元空間内のサイズを算出することが容易になる。
仮想３次元空間と実際の３次元空間との間の縮尺は、例えば、サイズ測定具１０の複数のマーカー１２の仮想３次元空間内でのサイズと、サイズ測定具１０上の複数のマーカー１２の実際の３次元空間内でのサイズとの比によって予め決定されている。例えば、サイズ測定具１０の複数のマーカー１２の仮想３次元空間内でのサイズがＸであり、サイズ測定具１０上の複数のマーカー１２の実際の３次元空間内でのサイズがＹであるとすると、縮尺は、Ｘ：Ｙと決定される。
制御部２１は、測定手段２１２と、変換手段２１３とをさらに備え得る。
測定手段２１２は、３Ｄモデル構築手段２１１によって構築されたユーザの３Ｄモデルにおけるサイズを測定するように構成されている。測定手段２１２によって測定されるサイズは、仮想３次元空間内でのサイズである。測定手段２１２は、公知の手法を用いて、３Ｄモデルのサイズを測定することができる。例えば、測定手段２１２は、３Ｄモデルを２次元断面にスライスし、測定対象の部位の２次元断面において寸法を測定することにより、測定対象部位のサイズを決定することができる。例えば、足長を測定する場合、踵と足先とを通る２次元縦断面において踵と足先との間の長さを測定することによって、足長が測定され得る。例えば、足囲を測定する場合、親指の付根と小指の付根とを通る２次元横断面において周長を測定することによって、足囲が測定され得る。
変換手段２１３は、測定手段２１２によって測定されたサイズを実際の足のサイズに変換するように構成されている。上述したように、測定手段２１２によって測定されるサイズが仮想３次元空間内でのサイズであるため、変換手段２１２によって、実際の３次元空間内のサイズに変換する必要がある。変換手段２１３は、例えば、仮想３次元空間と実際の３次元空間との間の縮尺を用いて、仮想３次元空間内でのサイズを実際の３次元空間内のサイズに変換する。
制御部２１は、変換手段２１３によって出力される実際の３次元空間内でのサイズに基づいて、ユーザの所定の足の部位のサイズを表す測定サイズデータを算出する。
制御部２１は、算出した足サイズ測定データを表示部２４へ出力し、表示部２４上に表示させることができる。
ユーザは、表示された足サイズ測定データを確認して、自身の足サイズに合った履物を購入するときに参照することができるようになる。
測定端末２０は、Ｗｅｂサーバとして機能する製品データ管理サーバ４０から画面情報、例えばＷｅｂページを受信して表示することができる。
測定端末２０は、制御部２１がユーザの要求に応じて、ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）要求を生成して送信する機能と、ＨＴＴＰ応答（応答の一例）を解釈して利用者に提示する機能とを有する。
例えば、情報格納部２２は、一例としてＷｅｂブラウザを格納する。また、制御部２１は、ＨＴＴＰ応答を解釈して画像データや音声データを生成し、表示部２４に表示したり、音声を測定端末２０が有するスピーカから出力したりすることでＨＴＴＰ応答をユーザに提示する。
通信部２３は、ユーザの足のサイズを示す測定データを製品データ管理サーバ４０へ送信すると、製品データ管理サーバ４０は、その測定データが示す足サイズに合った製品のデータ（製品データ）をデータベース（製品ＤＢ４２１）から抽出し、その製品データを含む画面情報である製品検索結果情報（Ｗｅｂページ等）を測定端末２０へ送信する。
測定端末２０の通信部２３は、その製品検索結果情報を製品データ管理サーバ４０から受信すると、表示部２４に表示を行う。ユーザは、表示された製品検索結果情報の内容を見て、自身の足のサイズに合った履物の製品情報を容易に知ることが可能であり、購入製品の選択が容易となる。
また、製品検索結果情報がＥＣサイトのＷｅｂページである場合には、ユーザは、操作部２５を操作して、表示部２４上に表示された製品検索結果情報の所定領域を指定することにより（ボタンをクリックする等）、そのまま当該製品をＥＣサイトにおいて購入することができる。
図５は、測定端末２０の情報格納部２２が格納するデータ等を示す図である。
情報格納部２２は、各マーカー１２の形状等の識別要素を管理するマーカーＤＢ２２１を格納している。情報格納部２２は、図示するように、複数のサイズを示す足型モデルＤＢ２２２も格納し得る。
図６は、マーカーＤＢ２２１のデータ構成の一例を示す図である。
図示するように、マーカーＤＢ２２１は、マーカー１２の形状、サイズ、表面の図柄（模様）、色彩及び素材等を示すテキストデータ又は画像データをマーカーごとに管理している。また、これらの複数のマーカー１２のうち、撮影したときに、測定端末２０がどの方向から撮影しているかを定義することができるキーマーカーが決定されている。
測定端末２０の制御部２１は、撮影されたマーカー１２の画像を認識し、マーカーＤＢ２２１を参照して識別することが可能である。さらに、測定端末２０の制御部２１は、撮影されたキーマーカーを認識し、撮影方向を識別することができる。
足型モデルＤＢ２２２は、一般的な足型の形状を表す足型モデルのデータであり、足表面を表現した３次元モデルである。この足型モデルデータは、足の長さや幅、甲の高さの違いによる様々な３次元モデルを用意したものであり、測定端末２０の制御部２１は、輪郭データと近似な足型モデルデータとを組み合わせて足サイズ測定データを算出することができる。
別の例では、足型モデルＤＢ２２２は、ユーザの足の３Ｄモデルを構築するためのデータと、デフォルト３Ｄモデルを構築するためのデータとを含み得る。
＜事業者端末３０＞
事業者端末３０は、ユーザにサイズ測定具１０を提供する提供事業者により操作される情報処理装置である。
例えば、事業者端末３０は、ＰＣ、タブレット端末、スマートフォン、ウェアラブル端末、携帯電話、ＰＤＡ、ＰＨＳ等の情報処理装置である。事業者端末３０は、サイズ測定具１０のマーカー１２の配置位置を設定して測定具データを生成する。そして、このマーカー１２の配置位置が設定された測定具データの生成を行う。
事業者端末３０は、サイズ測定具１０の表示される仮想的な点群の立体座標を含む測定具データに基づいて、サイズ測定具１０の生成を行うが、その生成方法については、特に限定することなく、従来の手法を用いて行うことができる。
図７は、事業者端末３０の構成を示す図である。
図示するように、事業者端末３０は、ＣＰＵ等から構成され事業者端末３０全体を制御する制御部３１と、各種情報を格納する情報格納部３２と、通信処理を行う通信部３３と、各種情報を表示する表示部３４と、各種キー等を備え情報入力を行うために用いられる操作部３５とを有して構成される。
また、表示部３４と操作部３５は、一体に構成され、タッチパネルを構成してもよい。
さらに、各部３１〜３５は、内部のバスに接続され、このバスを介して種々の情報等が入出力され、制御部３１の制御の下、種々の処理が実行される。
制御部３１は、事業者端末３０全体の制御を司る処理部であり、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の電子回路やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の集積回路により構成される。
制御部３１は、情報格納部３２から情報の読み出しを実行するとともに、情報格納部３２に情報の書き込みを実行する。
情報格納部３２は、例えば、ハードディスク、メモリ又は半導体素子等の情報を格納する装置である。
情報格納部３２は、制御部３１で実行するプログラムを記憶する領域や制御部３１が処理を実行する際に一時的に使用する作業領域等（ＲＡＭ等）を有する。
制御部３１は、情報格納部３２に格納されているプログラムを読み出し、作業領域に展開して各種の処理を実行する。
通信部３３は、通信を制御するインターフェースであり、ＬＡＮアダプタ等を有する。また、通信部３３は、無線送受信機を備え、無線通信を介してＬＡＮやインターネット等に接続されてもよいし、ケーブル等の有線を介して接続されてもよい。
表示部３４は、ディスプレイやランプ等の表示装置である。
制御部３１は、情報格納部３２から画像を読み出し、画像出力処理を実行して画面情報を生成する。また、制御部３１は、通信部３３が製品データ管理サーバ４０から受信した画像情報に対して画像出力処理を実行して画面情報を生成する。
制御部３１は、生成した画像情報を表示部３４へ出力し、表示部３４が有するランプを点灯させることもできる。
操作部３５は、例えば、各種キー等から構成される情報入力装置を備え、情報入力装置は表示部３４と連携してポインティングデバイスを提供する。操作部３５は、ユーザ等による各種操作を受け付けて、その操作内容を示す信号を制御部３１等に出力する。
制御部３１は、操作内容を示す信号を入力すると、信号の内容に応じて、表示部３４へその操作内容に応じた画面表示を行う旨の制御信号を表示部３４へ出力する。
表示部３４は、その制御信号を入力すると、制御信号に応じて画面表示を行う。なお、表示部３４と操作部３５は一体に構成され、タッチパネルを形成してもよい。
図８は、事業者端末３０の情報格納部３２が格納するデータ等を示す図である。
図示するように、情報格納部３２は、足型モデルデータ３２１と、マーカーデータ３２２とを格納している。
足型モデルデータ３２１は、一般的な足型の形状を表す足型モデルのデータであり、足表面を表現した３次元モデルである。この足型モデルデータは、足の長さや幅、甲の高さの違いによる様々な３次元モデルを用意したものである。
足型モデルは性別、年齢、人種等により予め複数パターン容易されていてもよく、この場合、情報格納部３２は、それら複数パターンに応じた足型データを格納する。
マーカーデータ３２２は、マーカー１２の形状等を示す仮想的な点群の立体座標の集合である。
事業者端末３０の制御部３１は、足型モデルデータ３２１、マーカーデータ３２２を構成する点群の立体座標に基づいて、それぞれ足型モデル、マーカー１２の立体画像を生成し、表示部３４に表示させることができる。
これは、一般的な従来技術の点群データによる立体画像の表示処理による。
＜製品データ管理サーバ４０＞
製品データ管理サーバ４０は、履物の製品データを管理するとともに、履物の販売用のＷｅｂページを生成し、提供するサーバ装置である。
製品データ管理サーバ４０は、例えば、インターネット上で履物の製品の販売事業を行うＥＣサイトの事業者等により管理される。
図９は、製品データ管理サーバ４０の構成を示した図である。
図示するように、製品データ管理サーバ４０は、製品データ管理サーバ４０全体を制御する制御部４１と、製品データを格納する情報格納部４２と、測定端末２０との間で各種情報の送受信を行う通信部４３とを有して構成される。
なお、各部４１〜４３は、内部のバスに接続され、このバスを介して種々の情報等が入出力され、制御部４１の制御の下、種々の処理が実行される。
制御部４１は、製品データ管理サーバ４０全体の制御を司る処理部であり、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の電子回路やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の集積回路により構成される。
制御部４１は、情報格納部４２から情報の読み出しを実行するとともに、情報格納部４２に情報の書き込みを実行する。
情報格納部４２は、例えば、ハードディスク、メモリ又は半導体素子等の情報を格納する装置である。
情報格納部４２は、制御部４１で実行するプログラムを記憶する領域や制御部４１が処理を実行する際に一時的に使用する作業領域等（ＲＡＭ等）を有する。
制御部４１は、その情報格納部４２に格納されているプログラムを読み出し、作業領域に展開して各種の処理を実行する。
通信部４３は、ネットワーク１００を介して行う測定端末２０との通信を制御するインターフェースであり、ＬＡＮアダプタ等を有する。
通信部４３は、無線送受信機を備え、無線通信を介してＬＡＮやインターネット等に接続されてもよいし、ケーブル等の有線を介して接続されてもよい。
図１０は、製品データ管理サーバ４０の情報格納部４２が格納するデータ等を示す図である。
図示するように、情報格納部４２は、製品データを管理する製品ＤＢ４２１を格納する。
図１１は、製品ＤＢのデータ構成の一例を示した図である。
図示するように、製品ＤＢ４２１は、履物を供給する製品ブランドと、その製品の製品カテゴリーと、その製品ごとにあるサイズ情報と、製品の色と、製品の値段と、在庫数とが製品を識別するためのＩＤ（製品ＩＤ）に対応付けて管理している。
なお、製品カテゴリーは、革靴、スニーカー、パンプス、サンダル、ブーツ等であり、これらの製品カテゴリーごとに、例えば、大カテゴリー→小カテゴリーのように複数階層が設定されていてもよく、大カテゴリーの「スニーカー」であれば小カテゴリーに「ハイカット」や「ローカット」を含み、製品カテゴリーをより細分化するように設定されていてもよい。
また、サイズ情報ついては、一般的なサイズ表記であり、男性サイズであれば２３．５ｃｍ〜２８．５ｃｍ、女性サイズであれば２１．０ｃｍ〜２６．０ｃｍとなり、それ以下の小さいサイズやそれ以上の大きいサイズの表記があってもよい。
また、履物の幅や甲の高さを示す表記があってもよい。
＜サイズ測定具の製造について＞
図１２は、サイズ測定具の製造の流れについて示したフローチャートである。
まず、提供事業者は、事業者端末３０を操作して表示部３４にサイズ測定具１０本体に対して任意の位置にマーカー１２の配置位置を設定する（ステップＳ１０１）。
例えば、操作部３５がマウス等で構成されている場合には、表示部３４に表示されているサイズ測定具１０本体のシート状の所定の位置をクリックして、マーカー１２の配置位置を設定する。
マーカー１２は、上述したように、形状や模様等により互いに識別可能なものであり、予め識別番号であるマーカーＩＤが設定されている。
提供事業者は、マーカー１２の配置位置を設定するとき、設定するマーカー１２のマーカーＩＤを選択してからマーカー１２の配置位置を設定する。
マーカー１２の配置位置が設定されると、制御部３１は、サイズ測定具１０本体の表面に配置設定されたマーカー１２と、マーカー１２の配置位置を示す座標及び識別番号とを示す測定具データを生成する（ステップＳ１０２）。
測定具データは、マーカー１２の配置位置の座標とマーカー１２の識別番号とが互いに対応付けられており、どのマーカー１２がサイズ測定具１０本体のどの位置に配置されているかが示される。
また、マーカー１２の配置位置を設定する際に、複数の方向から撮影したときに、どの方向から撮影したかを判断するためのキーマーカーも設定する（ステップＳ１０３）。
サイズ測定具１０に足を載置して複数の方向から撮影するときに、例えば、足の前方、右側面、左側面などといった各方向から撮影したと認識できる位置にキーマーカーを設定する。そして、このキーマーカーの設定情報も上記の測定具データに含むものとする。
なお、測定具データに含まれるマーカー１２の配置位置は、ユーザが足を載置するための載置部１１に重ならないような位置に設定される。
次に、サイズ測定具１０の製造装置（図示せず）が、測定具データを用いてサイズ測定具１０を製造する（ステップＳ１０４）。
このサイズ測定具１０の製造方法については特に限定しないが、例えば、サイズ測定具１０の製造装置が印刷等の機能を備えた情報処理装置である場合には、測定具データが入力されると、測定具データに基づいて、所定の大きさの紙や布地などに載置部１１及びマーカー１２を印刷することでサイズ測定具を製造する。
＜ユーザの足サイズの測定方法について＞
図１３Ａは、ユーザの足サイズの測定方法を示したフローチャートであり、図１４は、サイズ測定具の載置部にユーザが足を載置した状態を示した図であり、図１５は、測定端末で撮影する方向を示した図であり、図１６は、足型モデルデータの一例を示した図であり、図１７は、測定端末に表示された測定結果の一例を示した図である。
まず、ユーザは、サイズ測定具１０の載置部１１に自身の左右どちらかの足Ｆを載置する（ステップＳ２０１）。図１４に示すように、サイズ測定具１０の載置部１１にユーザ自身の足Ｆを載置する。ユーザは、なるべく載置部１１の略中央付近に足を載置するようにする。
次に、ユーザは、自身の足Ｆを複数の方向から測定端末１０を用いて撮影を行う（ステップＳ２０２）。図１５に示すように、ユーザは、測定端末２０の撮影部２６を起動させ、動画を撮影することができる動作撮影モードに設定し、複数の方向から自身の足Ｆを数秒間ずつ撮影する。
例えば、測定端末１０に予め導入されているアプリケーションによる音声案内によって撮影する方向が案内され、ユーザは、音声案内に従って案内された方向に測定端末１０を移動させながら撮影するようにしてもよい。
撮影する方向は、例えば、下記の１０方向である。
１．上方
２．前方
３．右前方
４．右後方
５．かかと右側
６．前方
７．左前方
８．左後方
９．かかと左側
１０．かかと上方
別の例において、撮影する方向は、例えば、下記の７方向である。
１．上方
２．前方
３．右斜め前
４．右斜め後
５．後方
６．左斜め後
７．左斜め前
撮影する方向の上述した例は一例であり、上記方向に加えて、又は上記方向に代えて、任意の方向から撮影することができる。好ましい実施形態では、撮影方向は、少なくとも真上を含む。真上からの画像は、足全体の輪郭を捉えることができるため、真上からの画像を用いて３Ｄモデルを生成することにより、精度が向上する。さらに、真上からの画像は、サイズ測定具上のマーカー１２全体と、足とを同時に捉えることができるため、真上からの画像は、ユーザがサイズ測定具に対して正しい向きに足を載置しているか、及び／又は、左右の足のうち測定対象の方の足を載置しているかの判断のために用いることができる。例えば、真上からの画像で捕捉された足の輪郭が、想定される足の輪郭を大きく異なるか否かを判断し、大きく異なる場合には、ユーザがサイズ測定具に対して間違った向きに足を載置している、又は、左右の足のうち測定対象ではない方の足を載置している、又は、足以外の物体を載置している蓋然性が高いため、エラーとして処理を終了することができる。
ユーザは、それぞれの方向から足Ｆと複数のマーカー１２とが一緒に映るように数秒間の動画撮影を行う。ユーザは動画撮影を起動して測定端末２０を移動させるだけでよく、ユーザ自身がシャッターを操作する必要はない。
測定端末２０の制御部２１は、撮影部２６によってユーザの足Ｆと複数のマーカー１２を動画撮影した際に、撮影した動画がどの方向からの撮影によるかを判断するために必要なマーカー１２（以下、キーマーカー）が映っているかを判断する。測定端末２０の制御部２１は、キーマーカーと、足Ｆとが撮影部２６の視野内に入ったことに応答して、そのときの画像を捕捉することができる。これにより、例えば、ユーザが特定の方向から撮影することを指示された場合に、ユーザは特定の方向からサイズ測定具１０及び足Ｆに撮影部２６を向けるだけで、測定端末２０の制御部２１は、撮影部２６の視野内に入るべきキーマーカーと足Ｆとを認識し、自動的に画像を捕捉することができる。
制御部２１は、情報格納部２２に格納されているマーカーＤＢ２２１を参照して、撮影方向ごとに決められているキーマーカーが撮影されているかを判断する。
そして、足Ｆ及びキーマーカーを含む複数のマーカー１２が撮影されたと判断した場合には、その方向からの撮影を終了とし、その方向からの撮影が完了したことをユーザに通知した後に次の方向からの撮影をユーザへ案内する。
そして、ユーザによって上記した１０方向からの動画撮影が終了すると、測定端末２０の制御部２１は、各方向から動画撮影した撮影データから最適に撮影されたフレームデータを選択する（ステップＳ２０３）。
撮影部２６は、上記したように、１０ｆｐｓ、１０ｆｐｓ、３０ｆｐｓ、６０ｆｐｓ等の任意のフレームレートで動画撮影することが可能な機能を有しており、制御部２１は、各方向から動画撮影された映像データから最適に撮影された（例えば、最もブレが少ない、最もピントが合っている）フレームデータを選択する。
次に、制御部２１は、各方向から撮影されたフレームデータからサイズ測定具１０から撮影したときの測定端末２０のパラメータ（距離及び姿勢）を算出する（ステップＳ２０４）。
各フレームデータに映っている複数のマーカー１２に着目し、把握することができる各マーカー１２間の距離から三角測量の技術を利用して測定端末２０までの距離及び姿勢を算出することができる。
次に、各フレームデータから撮影した足の部分輪郭を抽出する（ステップＳ２０５）。
制御部２１は、各フレームデータから載置部１１と足の部分輪郭の境界を認識することでフレームデータに映っている足の部分輪郭を抽出することができる。この抽出方法は、従来の技法を用いることで容易に行うことができ、例えば、載置部１１の色と足Ｆの色に基づいて領域成長法などの処理で行うことができる。
このような処理をフレームデータごと（例えば、１０方向ごと）に行うことで、各方向の足の部分輪郭データを得ることができる。
次に、これらの足の部分輪郭の統合を行う（ステップＳ２０６）。
制御部２１は、取得した１０方向ごとの足の部分輪郭データを統合処理することで足全体の輪郭データを生成する。制御部２１は、各方向の部分輪郭データと、その方向で撮影したときに測定端末２０のパラメータを用いて、例えば、スペースカービング法により足全体の輪郭データを生成することができる。
次に、制御部２１は、足型モデルを生成する（ステップＳ２０７）。
例えば、制御部２１は、生成した足全体の輪郭データと、この輪郭データに近似した足型モデルデータとを合成し、最適な足型モデルを生成することができる。制御部２１は、生成した足全体の輪郭データに近似した足型モデルデータ（図１６を参照）を測定端末２０の情報格納部２２に格納されている足型モデルＤＢから取得し、そして、輪郭データと近似した足型モデルデータとを合成し、最適な足型モデルを生成することができる。
別の例において、制御部２１は、生成した足全体の輪郭データと、デフォルト３Ｄモデルの輪郭データとに基づいて、足型モデルを生成することができる。
図１３Ｂは、上述したユーザの足サイズの測定方法の別の例におけるユーザの足サイズを測定するための処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、測定端末２０の制御部２１において実行される。
ステップＳ３０１の前に、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０２と同様の動作が行われる。これにより、サイズ測定具１０に載置された足を複数の方向から撮影した複数の画像を得ることができる。得られた複数の画像は、撮像部２６から制御部２１に入力される。
複数の画像が制御部２１に入力されると、制御部２１が、ユーザの画像を受信する（ステップＳ３０１）。
ユーザの画像を受信すると、制御部２１の３Ｄモデル構築手段２１１が、受信された画像に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより３Ｄモデルを構築する（ステップＳ３０２）。制御部２１は、例えば、上述したステップＳ２０３〜ステップＳ２０６と同様の処理により、足全体の輪郭データを生成し、生成された足全体の輪郭データを用いて３Ｄモデルを構築することができる。３Ｄモデル構築手段２１１は、例えば、デフォルト３Ｄモデルから得られた仮想画像内のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と、受信された画像内の３次元物体の輪郭とに基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることによりユーザの３Ｄモデルを構築する。３Ｄモデル構築手段２１１は、例えば、後述する処理４００によって３Ｄモデルを構築することができる。３Ｄモデル構築手段２１１によるデフォルト３Ｄモデルの変形は、予め決定された縮尺で実際の３次元空間を拡大又は縮小した空間である仮想３次元空間内で行われ得る。
３Ｄモデルが構築されると、制御部２１の測定手段２１２が、構築された３Ｄモデルにおける足サイズを測定する（ステップＳ３０３）。測定手段２１２は、仮想３次元空間内での足サイズを測定する。測定手段２１２は、公知の手法を用いて、３Ｄモデルの足サイズを測定することができる。
足サイズが測定されると、制御部２１の変換手段２１３が、測定された足サイズを実際の足サイズに変換する（ステップＳ３０４）。変換手段２１３は、例えば、仮想３次元空間と実際の３次元空間との間の縮尺を用いて、仮想３次元空間内での足サイズを実際の３次元空間内の足サイズに変換する。例えば、仮想３次元空間と実際の３次元空間との間の縮尺がＸ：Ｙであり、測定手段２１２によって測定された仮想３次元空間内での足サイズがｈであると測定されると、仮想３次元空間内での足サイズｈは、Ｙ／Ｘを乗ずることによって実際の３次元空間内での足サイズ（ｈ×Ｙ／Ｘ）に変換される。
実際の足サイズに変換されると、足サイズを測定するための処理３００は完了する。その後、制御部２１は、実際の身体サイズに基づいて、ユーザの所定の足の部位のサイズを表す測定サイズデータを算出する。
図１３Ｃは、３Ｄモデル構築手段２１１がステップＳ３０２において３Ｄモデルを構築する処理の一例を示すフローチャートである。
３Ｄモデル構築手段２１１は、デフォルト３Ｄモデルから仮想画像を取得する（ステップＳ４０１）。仮想画像は、デフォルト３Ｄモデルを複数の方向から仮想的に撮影した画像である。仮想画像の撮影方向は、測定端末２０による画像の撮影方向と同一の方向であり得、仮想画像の撮影位置は、測定端末２０による画像の撮影位置と同一の位置であり得る。これにより、仮想画像上のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と受信された画像上の足の輪郭との比較が可能になるからである。測定端末２０による撮影方向及び撮影位置は、例えば、フレームデータ内で認識された各マーカー１２の平面空間の平面座標に基づいて三角測量の原理を用いて算出され得る。
次いで、３Ｄモデル構築手段２１１は、仮想画像内のデフォルト３Ｄモデルの輪郭と受信された画像内の３次元物体の輪郭との間のずれを算出する（ステップＳ４０２）。例えば、３Ｄモデル構築手段２１１は、デフォルト３Ｄモデルを構成する複数の頂点のそれぞれと、それに対応し得る受信された画像内の３次元物体の頂点との間のずれを算出することができる。例えば、３Ｄモデル構築手段２１１は、デフォルト３Ｄモデルを構成する複数の曲線のぞれぞれと、それに対応し得る受信された画像内の３次元物体の曲線との間のずれを算出することができる。仮想画像内のマーカーと受信された画像内の対応するマーカーとの間のずれは、例えば、ピクセルレベルで算出され得る。
次いで、３Ｄモデル構築手段２１１は、ステップＳ４０３で算出されたずれを最小にするようにデフォルト３Ｄモデルを変形させる（ステップＳ４０３）。３Ｄモデル構築手段１２１は、例えば、最小二乗法を用いて、ずれを最小にする変形を導出することができる。
次いで、３Ｄモデル構築手段２１１は、ずれが所定の閾値以下であるかを判定する（ステップＳ４０４）。ずれが所定の閾値以下である場合、変形後の３Ｄモデルがユーザの３Ｄモデルであると決定され、処理は終了する。ずれが所定の閾値よりも大きい場合、ステップＳ４０５に進む。ここで、所定の閾値は、例えば、ゼロであってもよいし、任意の非ゼロ値であってもよい。
ずれＥＲＲが所定の閾値よりも大きい場合、３Ｄモデル構築手段２１１は、変形後の３Ｄモデルから仮想画像を取得する（ステップＳ４０５）。仮想画像は、変形後の３Ｄモデルを複数の方向から仮想的に撮影した画像である。変形後の３Ｄモデルから取得された仮想画像は、デフォルト３Ｄモデルから取得された仮想画像と同様に、受信された画像と同一の方向及び同一の位置から撮影されたものであり得る。
次いで、３Ｄモデル構築手段２１１は、変形後の３Ｄモデルから取得された仮想画像及び変形後の３Ｄモデルを用いてステップＳ４０２〜ステップＳ４０４を繰り返す。これをずれが所定の閾値以下となるまで繰り返す。
このようにして、ユーザの３Ｄモデルが構築される。
上述した例では、ずれが所定の閾値以下になるまでステップＳ４０２〜ステップＳ４０５を繰り返すことを説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、所定の繰り返し回数だけステップＳ４０２〜ステップＳ４０５を繰り返すようにしてもよいし、ずれが所定の閾値以下になるか又は所定の繰り返し回数に達するかのいずれかになるまでステップＳ４０２〜ステップＳ４０５を繰り返すようにしてもよい。
制御部２１は、生成した足型モデルを測定端末２０の表示部２４に表示させる（図１７を参照）。表示部２４には、足型モデル及び測定結果（サイズ・幅・甲の高さなど）が表示され、ユーザは、表示部２４に表示された足型モデルを見ながら操作部２５を操作することで足型モデルを表示部２４上で上下左右方向に回転させたり、拡大・縮小させたりすることができる。
他の実施形態として、サイズ測定具１０の載置部１１にゴムや樹脂などの弾性材料で、特に厚み方向に弾性変形可能な弾性体と、この弾性体に接続された圧力センサ１１ａを設けることで、ユーザの足Ｆの裏側の形状や足Ｆにかかる体重分布を計測することができ、ユーザの足Ｆの裏側形状が「正常」か「偏平足」又は「ハイアーチ」といったような分析を行うことができる。
上記した足型モデルの生成に、圧力センサ１１ａで計測した計測結果を加えることで、より正確な足型モデルを生成することが可能となる。
圧力センサ１１ａによる圧力計測と上記した測定端末２０による動画撮影は同時に行うことができる。
圧力センサ１１ａ及び圧力の計測方法は、従来の手法を採用することができ、特に限定されない方法とする。
また、載置部１１に設けられた圧力センサ１１ａ上にユーザが足Ｆを載置し静止した状態での圧力測定を行うことができるほか、載置部１１の上を歩くようにすることで動的な圧力測定を行うことができる。
このような場合、まず、動画撮影ができる状態にした測定端末２０をサイズ測定１０から離れた位置に置く。そして、ユーザは、サイズ測定具１０の載置部１１に足Ｆが乗るようにして歩く。測定端末２０は、ユーザの足Ｆが載置部１１に乗ったときの状態を動画撮影することができる。
これにより、足Ｆのどの部分に一番荷重しているかといった体重分布を計測できるほか、測定端末２０の動画撮影によって、歩行時のつま先の曲がり具合を測定することも可能となる。
このように測定した足Ｆの裏側形状及び体重分布も測定端末２０の表示部２４に表示することは可能である。
以上説明したように、本発明の実施形態におけるサイズ測定システムは、ユーザが自身の足Ｆをサイズ測定具１０の載置部１１に足を載置し、ユーザが複数の方向からサイズ測定具１０に表示されている複数のマーカー１２が映るようにして動画撮影する。測定端末２０では、複数の方向から撮影した足Ｆの輪郭画像をもとにユーザの足型モデルを生成することができる。
この足型モデルによってユーザは、自身の足のサイズ（長さや幅、甲の高さなど）を容易に把握することができる。また、製品データ管理サーバ４０は、足型モデルをデータとして測定端末２０から受信すると、製品ＤＢを参照し、足型モデルに一致又は所定範囲内の履物の製品データを抽出し、その製品のデータが示された画面情報を生成して測定端末２０へ送信するので、ユーザは、自身の足Ｆのサイズに合った履物を容易に把握することが可能となる。
また、本実施形態によれば、サイズ測定具１０は、床等に載置可能なシート状又はマット状に加工することができる紙や布地などの素材に、載置部１１及びマーカー１２を印刷することで製造することができるため、安価で大量生産することが可能である。
さらに、サイズ測定部１０の載置部１１に圧力センサ１１ａを設けてもよく、ユーザが自身の足Ｆを載置部１１に載置することで足Ｆの足裏の形状や体重分布を計測することも可能であり、足Ｆの動画撮影を同時に行うことができる。
上記の測定端末２０、事業者端末３０及び製品データ管理サーバ４０は、主にＣＰＵとメモリにロードされたプログラムによって実現される。ただし、それ以外の任意のハードウェア及びソフトウェアの組合せによってこの装置又はサーバを構成することも可能であり、その設計自由度の高さは当業者には容易に理解されるところである。
また、上記の測定端末２０、事業者端末３０又は製品データ管理サーバ４０をソフトウェアモジュール群として構成する場合、このプログラムは、光記録媒体、磁気記録媒体、光磁気記録媒体、又は半導体等の記録媒体に記録され、上記の記録媒体からロードされるようにしてもよいし、所定のネットワークを介して接続されている外部機器からロードされるようにしてもよい。
なお、上記の実施の形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明の実施の形態は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能となる。
なお、本実施形態において、測定する対象を足として説明したが、特に足に限定せず、手や頭などの身体の一部を測定することも可能であり、また、サイズを測定することが可能な有体物であれば、特に限定しない。すなわち、発明のサイズ測定システムは、任意の３次元物体のサイズを測定することができる。任意の３次元物体は、例えば、動物等の生物であってもよいし、非生物であってもよい。本発明のサイズ測定システムは、３次元物体の全体のサイズを測定するようにしてもよいし、３次元物体の一部のサイズを測定するようにしてもよい。３次元物体のサイズを測定すべき部分（すなわち、３次元物体の全体又は一部）を本発明のサイズ測定具１０、１０’に載置してその画像を撮影することにより、本発明のサイズ測定システムは、上述した処理を同様の処理により、３次元物体のサイズを測定することができる。
１０ サイズ測定具
１１ 載置部
１１ａ 圧力センサ
１２ マーカー
１３、２３、４３ 通信部
２０ 測定端末
２１、３１、４１ 制御部
２２、３２、４２ 情報格納部
２４、３４ 表示部
２５、３５ 操作部
２６ 撮影部
２２１ マーカーＤＢ
２２２ 足型モデルＤＢ
３０ 事業者端末
３２１ 足型モデルデータ
３２２ マーカーデータ
４０ 製品データ管理サーバ

Claims (23)

  1. ３次元物体のサイズを測定するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは、
    ３次元物体の画像を受信する受信手段であって、前記画像は、複数のマーカーを有するサイズ測定具に載置された３次元物体及び前記複数のマーカーを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、受信手段と、
    デフォルト３Ｄモデルと前記受信された画像とに基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築する３Ｄモデル構築手段と
    を備える、コンピュータシステム。
  2. 前記３Ｄモデル構築手段は、前記デフォルト３Ｄモデルから得られた仮想画像内の前記デフォルト３Ｄモデルの輪郭と前記受信された画像内の前記３次元物体の輪郭とに基づいて、前記デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築する、請求項１に記載のコンピュータシステム。
  3. 前記３Ｄモデルにおけるサイズを測定する測定手段と、
    前記測定されたサイズを実際のサイズに変換する変換手段と
    をさらに備え、
    前記デフォルト３Ｄモデルは、実際の３次元空間との間の縮尺が予め決定された仮想３次元空間内で変形させられ、
    前記変換手段は、前記縮尺を用いて前記測定されたサイズを実際のサイズに変換する、請求項１又は請求項２に記載のコンピュータシステム。
  4. 前記仮想３次元空間と前記実際の３次元空間との間の縮尺は、前記サイズ測定具が有する複数のマーカーの前記仮想３次元空間内でのサイズと、前記サイズ測定具が有する複数のマーカーの前記実際の３次元空間内でのサイズとの比によって予め決定されている、請求項３に記載のコンピュータシステム。
  5. 前記３次元物体を撮影する撮影手段をさらに備え、
    前記受信手段は、前記撮影手段から前記画像を受信し、
    前記撮像手段は、前記複数のマーカーのうちのキーマーカーと、前記３次元物体とが前記撮像手段の視野内に入ったことに応答して、前記３次元物体を撮影するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンピュータシステム。
  6. 前記撮像手段は、少なくとも、前記３次元物体を真上から撮影するように構成されている、請求項５に記載のコンピュータシステム。
  7. 前記複数のマーカーは、識別要素を有し、前記識別要素は、一意のパターンで配置された複数のドットである、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコンピュータシステム。
  8. 前記３次元物体は、足である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のコンピュータシステム。
  9. ３次元物体のサイズを測定するためのサイズ測定具であって、前記サイズ測定具は、
    前記３次元物体を載置するための載置部と、
    前記載置部の周辺に配置された複数のマーカーと
    を備え、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、サイズ測定具。
  10. 前記複数のマーカーは、前記載置部に載置された３次元物体を撮影する方向を定義する少なくとも１つのキーマーカーを含む、請求項９に記載のサイズ測定具。
  11. 前記複数のマーカーは、識別要素を有し、前記識別要素は、一意のパターンで配置された複数のドットである、請求項９又は請求項１０に記載のサイズ測定具。
  12. 前記サイズ測定具は、シート状に形成されている、請求項９〜１１のいずれか１項に記載のサイズ測定具。
  13. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のコンピュータシステムと、
    請求項９〜１２のいずれか１項に記載のサイズ測定具と
    を備えるサイズ測定システム。
  14. ３次元物体のサイズを測定するためのプログラムであって、プロセッサを有するコンピュータシステムにおいて実行され、前記プログラムは、
    ３次元物体の画像を受信することであって、前記画像は、複数のマーカーを有するサイズ測定具に載置された３次元物体及び前記複数のマーカーを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、ことと、
    前記受信された画像内の前記３次元物体の輪郭に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築することと
    を含む処理を前記プロセッサに行わせる、プログラム。
  15. ３次元物体のサイズを測定するための方法であって、
    ３次元物体の画像を受信することであって、前記画像は、複数のマーカーを有するサイズ測定具に載置された３次元物体及び前記複数のマーカーを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、前記サイズ測定具内で一意のマーカーを含む、ことと、
    前記受信された画像内の前記３次元物体の輪郭に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築することと
    を含む方法。
  16. ３次元物体のサイズを測定するサイズ測定システムであって、
    ３次元物体を載置するための載置部と、前記載置部の周辺に配置された複数のマーカーとから構成されるサイズ測定具と、
    前記サイズ測定具の前記載置部に３次元物体を載置した状態を複数の方向から複数のマーカーを認識できるように撮影し、各方向から撮影して得られた３次元物体の輪郭情報から３次元物体のサイズデータを算出する測定端末と、を有することを特徴とするサイズ測定システム。
  17. サイズ測定具は、シート状に形成されており、前記シートの略中央部に前記載置部が配置され、前記載置部の周辺に前記複数のマーカーが配置されていることを特徴とする請求項１６記載のサイズ測定システム。
  18. 前記サイズ測定具は、所定の位置に撮影方向を定める特有のマーカーが配置されており、前記測定端末は、前記特有のマーカーを撮影することで撮影方向を決定することを特徴とする請求項１６又は１７に記載のサイズ測定システム。
  19. 前記サイズ測定具をユーザへ提供する提供事業者が操作する事業者端末をさらに有し、
    前記事業者端末は、前記サイズ測定具に表示するためのマーカーの形状及び座標を示すマーカーデータを格納しており、前記マーカーデータに基づいて前記サイズ測定具に配置するマーカーの位置を決定するための測定具データを生成し、
    前記測定具データに基づいて、前記サイズ測定具を生成することを特徴とする請求項１６から１８のいずれか１項に記載のサイズ測定システム。
  20. 前記載置部には、３次元物体の裏側の形状及び重量分布を測定するための圧力センサを備えることを特徴とする請求項１６から１９のいずれか１項に記載のサイズ測定システム。
  21. 前記３次元物体は、足であることを特徴とする請求項１６から２０のいずれか１項に記載のサイズ測定システム。
  22. 前記測定端末をネットワークを介して接続され、ユーザが装着可能な複数の履物製品について、各履物製品のサイズを示す製品データを管理するデータベースを格納する管理サーバをさらに有し、
    前記測定端末は、算出した前記足のサイズデータを前記管理サーバへ送信し、
    前記管理サーバは、前記データベースを参照し、前記足のサイズデータと、前記製品データが示す複数の製品のサイズとを比較し、前記ユーザの足のサイズデータに一致又は近似するサイズの製品の製品データを抽出し、前記測定端末へ送信することを特徴とする請求項２１に記載のサイズ測定システム。
  23. ３次元物体のサイズを測定するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは、
    ３次元物体の画像を受信する受信手段であって、前記画像は、３次元物体と複数のマーカーとを撮影した画像であり、前記複数のマーカーは、一意のマーカーを含む、受信手段と、
    前記受信された画像に基づいて、デフォルト３Ｄモデルを変形させることにより前記３次元物体の３Ｄモデルを構築する３Ｄモデル構築手段と
    を備える、コンピュータシステム。
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