KR20170073630A - 근거리를 보는 상황의 피험자에게 안경 렌즈를 맞추기 위하여 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 근거리 보는 상황에서, 피험자(1)에게 안경 렌즈들을 맞추기 위하여 피험자(1)의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법으로서,
- 전자 영상 촬영 장치(7) 및 데이터 처리 장치(4)를 사용하고,
- 상기 전자 영상 촬영 장치(7)는 읽기 위치에서 피험자(1) 앞 중앙에 위치되며,
- 적어도 안경 프레임을 마주하는 피험자(1)의 얼굴 영역이 전자 영상 촬영 장치(7)에 의해 사진 촬영되고,
- 기하-관상학적 파라미터들이 정면 영상 촬영을 평가하여 계산되는, 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면,
- 적어도 두 개의 광학적 신호들(11, 12, 13)이, 영상 촬영 장치(7)의 광축(8)을 가로지르는 수직 평면에서, 얼굴과 영상 촬영 장치(7) 사이의 상이한 읽기 높이들에서, 시간 순서대로 번갈아 생성되어, 눈들이 보는 방향이 광학적 신호들(11, 12, 13)과 정렬되게 하고,
- 눈들이 각각의 읽기 높이에 광학적 신호(11, 12, 13)로 성공적으로 고정되면, 전자 영상 촬영 장치(7)가 작동되고,
- 적어도 두 개의 영상으로부터, 근거리 보는 상황과 관련된 적어도 하나의 파라미터가 계산된다.

Description

근거리를 보는 상황의 피험자에게 안경 렌즈를 맞추기 위하여 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법{METHOD FOR DETERMINING OPTICO-PHYSIOGNOMIC PARAMETERS OF A USER WITH A CERTAIN MEASURING ACCURACY IN ORDER TO MATCH SPECTACLE LENSES TO SUIT THE USER FOR NEAR VISION}

본 발명은 청구항 제1항의 전제부의 분류에 따른, 근거리를 보는 상황에서 피험자에게 안경 렌즈를 맞추기 위한 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법에 관한 것이며, 청구항 제11항의 전제부의 분류에 따른 이동식 비디오 센터링 시스템에 의한 피험자에게 안경 렌즈를 맞추기 위한 피험자의 시각관상학적 파라미터들의 결정에 관한 것이다.

근거리를 보는 상황을 위한 피험자에게 안경 렌즈를 맞추기 위하여 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법들, 뿐만 아니라 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 결정하는 고정식 및 이동식 비디오 센터링 시스템들은 종래 기술에서 이미 알려져 있다.

센터링 장치(centering arrangement)는 근거리를 보는 상황에서의 파라미터들의 결정을 위하여 플래시가 구비된 단일-렌즈 반사 카메라, 조절광, 안구광, 및 가변-길이의 잠금형 스페이서로 구성되는, - 즉, 안경 렌즈의 근거리/읽기 부분, 특히 누진 렌즈로서 - 특히 개발되어 왔다. 피험자의 이마에 지지되기 위해서, 스페이서는 피벗할 수 있는 아치형의 지지 부재로 구성된다. 근거리를 보는 상황에 대한 파라미터들의 결정을 위해, 필요한 동공간 거리와 함께 렌즈들의 실제 시점들을 측정하기 위하여, 센터링 장치는 피험자의 이미에 위치한다. 카메라의 거리와, 그에 따른 가시거리 또는 작업 대상은 가변-길이의 스페이서에 의해 피험자의 필요 및 요구에 따라 결정 및 고정된다. 카메라 렌즈의 광축은 조절광에 의해 피험자의 얼굴에 생성된 광점에 의해 얼굴의 중심으로 정렬된다.

다음으로, 안구광이 켜지고 그의 광 빔이 카메라의 거울 반사기의 프리즘 시스템을 통과해 그의 렌즈로 향하여, 피험자에 대한 고정 반점으로 짧은 시간 동안 보이게 한다. 고정 광 반점의 위치는 카메라 렌즈의 위치와 동일하다. 순간적으로 고정 광 반점이 피험자에 의해 인지되면, 그의 눈은 조절된 거리에 대응하는 폭주(convergence)와 함께, 그 점을 향한다. 이 시점에서, 플래시가 작동되고 피험자의 눈 영역의 영상이 안경 프레임과 함께 촬영된다. 눈 영역의 영상에서, 각 눈의 눈동자들은 플래시 반사를 보인다. 두 플래시 반사 사이의 거리는 조절된 보는 거리에 대한 동공간 거리와 정확히 같다. 이 측정된 값은 각막의 정점 거리 HSA 및 정정 요소를 고려한, 근거리를 보는 상황에 대한 시점들을 결정하는데 사용될 수 있다(DE 298 03 121 U1).

이 측정 장치의 단점은 피험자가 그의 이마에 놓여있는 스페이서로 인한 신체적 장애로서 측정 상황을 경험한다는 것이다. 게다가, 안경사는 또한 대수롭지 않은 정도가 아닌 측정 시스템의 수동 조작의 부담을 져야 한다. 그렇지만, 카메라의 위치에 의해 결정되는 읽기 거리라는 점에서 자연스런 읽기 상황과 달리하는, 인공적 측정 상황은 역시 단점이다.

더욱이, 방법들 및 장치들은 멀리 떨어진 보는 상황에서 안경 프레임 내 안경 렌즈들의 최적의 위치에 관하여 안경을 착용한 사람의 시각-관상학적 파라미터들을 결정하기 위해 알려져 있다. 이들 중 하나가, 분석되고 있는 안경 프레임의 렌즈 평면에 배치된 교정 장치상에 물체 사이즈가 마킹들에 의해 표시되는 사이즈 비디오 센터링 시스템에 의한 동공간 거리를 결정하는 방법이다. 이 마킹들은 카메라를 통해 감지되고 이들의 영상 거리의 실제 값으로부터 결정하는 컴퓨터로 전달되고, 동공간 거리의 위치의 값들은 이에 기초하여 결정된다. 폭주는 모니터상에 마크들의 형상을 한 물체 사이즈 및 그 영상 사이즈 사이의 관계에 기초한 계산에 의해 정정된다(EP 1 450 201 B1).

추가적으로, 수평, 수직 및 각을 이루어 조정될 수 있는 적어도 하나의 카메라 및, 컴퓨터와 제어 유닛과 함께 공유 이동식 하우징에 통합되고 위치 및 가속도 센서를 갖는 하나의 영상 처리 장치로 구성된 안경의 센터링 데이터를 결정하는 알려진 비디오 센터링 시스템이 있다. 광학적 검사 물체들은 하우징 앞에 표시되고, 그 뒤에는 카메라에 의해 촬영된 영상을 표시하기 위한 스크린이 배치된다. 센터링 데이터를 결정하기 위해 필요한 피험자의 정보, 및 동일인에 의한 또는 그를 위해 선택된 안경 프레임의 정보를 광학적으로 감지 및 처리하는 비디오 센터링 시스템에 의해 안경에 대한 센터링 데이터를 결정하는 방법에서, 추가적인 시선들은 안경 프레임과 관련해서 피험자의 상이한 보는 상황들에서 결정된다. 이 경우, 비디오 센터링 시스템은 자동으로 또는 조작자에 의해 보는 상황의 특정 위치로 이동되고, 카메라는 위치가 검토되고 선택적으로 정정된 후에 작동된다(DE 10 2011 009 646 A1).

그 기초적인 구조가 위에서 언급한 비디오 센터링 시스템에 대응하는, 안경에 대한 센터링 데이터를 결정하기 위한 이동식 비디오 센터링 시스템은 디스플레이, 위치 센서, 및 디스플레이로부터 벗어난 측면의 두 수직 모서리 영역들 중 한 곳에 영상 촬영 장치를 포함하는 태블릿 PC로 구성된다. 이 태블릿 PC의 측면은 이 영상 촬영 장치의 렌즈로부터 적어도 태블릿 PC의 중앙에 이르는 광학적 연장부를 구비하고, 이 광학적 연장부는 태블릿 PC의 이 측면의 수직적 중심의 평면에 위치한 배출 개구를 갖는다. 하나의 렌즈 시스템으로서 잠망경이 이 광학적 연장부에 그의 편향 거울들 사이에 배치되어, 영상 촬영 장치의 렌즈의 초점 길이를 확대한다(DE 20 2012 000 167 U1).

또 알려진 것은, 영상부, 카메라부 및 비디오 녹화에 대한 소프트웨어-기반 평가부에 의해 안경의 센터링 데이터를 결정하기 위한, 피험자의 시계 평가가 있는 제자리 비디오 중심 시스템이다. 가령, 디스플레이 스크린인 영상부는 피험자의 머리 높이에 배치된다. 적어도 하나의 카메라가 그 오른쪽 및 왼쪽 모두에 배치되고, 이것들은 피험자에게 인식되지 않는다. 영상 장치를 통해 피험자에게 영상들이 제공되고, 스크린상의 움직임을 따라가도록 하기 위해, 피험자의 시각적 관심을 불러일으키며, 그와 같은 장치는 스크린에 대한 소정의 거리들 및 자세들을 추정하기 위하여 그의 시야에 의해 자동적으로 개시된다 - 즉, 그가 요청 받는 것 없이, 오로지 안경의 센터링 데이터를 결정하기 위해 필요한 방향들 또는 자세들로 스크린의 영상들을 따라가는 것에 의해서 그의 시선 및/또는 머리 움직임을 그가 직접한다 (WO 2011/131169 A1).

이것은 기분 좋고, 강제적이지 않고, 어쩌면 안경사의 지시로 인해 짜증나게 인식되지 않는 제자리 상황을 만든다. 그러나, 이것은 적어도 영상들을 따라가기 위한 피험자의 어느 정도의 집중을 요구한다. 게다가, 이 방법은 센터링 데이터의 결정을 위해 상이한 눈동자 위치들을 추정하는 것이 필요하므로 매우 시간이 걸리고, 그러므로 피험자는 그의 시선을 바꾸기 위한 긴 시간 동안 지시 받는다. 추가적으로, 비디오 센터링 시스템은 디스플레이 스크린 및 피험자의 주의를 요구하는 영상들의 제공으로 인하여 여전히 상대적으로 복잡하다.

마지막으로, 안경 착용자의 얼굴에 안경의 안경 프레임들의 위치결정을 위하여, 이들 프레임들에 할당된 삽입물 및/또는 교정 렌즈들의 개인 맞춤의 계산에 관해, 첫 번째로 안경 착용자의 얼굴의 실질적 전면 디지털 영상을 영상 촬영 장치에 의해 촬영하는, 적어도 하나의 기하-관상학적 파라미터를 측정하는 한 방법이 알려져 있다. 두 번째 단계에서, 기하관상학적 파라미터는 영상의 평가에 의해 계산되고, 여기서 계산은 안경 착용자 또는 안경 프레임들의 기결정된 주요 지점으로부터 진행되고, 영상 촬영 장치의 렌즈와 수평면상에 투사한 주요 지점을 연결한 곧은 시선을 형성하는 절대 시야각을 나타내는 값을 고려한다. 이 측정 방법에서, 안경 착용자는 머리를 곧게 - 즉, 실질적으로 수평으로 바라보면서 - 고정하고 앉거나 서 있는 동안 영상 촬영이 실시되게 한다.

이러한 알려진 모든 측정 장치들, 비디오 센터링 시스템들, 및 방법들은, 거리를 두고 피험자의 눈이 보는 방향 및 초점에 대응하는, 안경의 제조를 위한 - 소위 연삭 가공 값이라 하는, 측정 값을 결정하는 문제에 기반하고 있는데, 왜냐하면 이들 값들은 대부분 통상의 최적 렌즈 맞춤 방법에 대응하기 때문이다.

그러나 안경 착용자의 현재 일하고 살아가는 환경들(컴퓨터 화면 워크스테이션, 스마트폰, 등)은 점차 안경을 맞출 때 안경사가 또한 특별히 근거리를 보는 상황을 고려할 것을 요구한다. 이 문제는 특히 거리에 대한 조절이 근거리 보는 상황에서 편히 읽기에 만족스럽지 않은 결과를 가져올 때 일어난다.

안경의 생산을 위한 파라미터들을 판단하기 위해 피험자의 기준 위치를 정하는 방법은 이 목적을 위해 알려져 있다. 피험자의 머리의 기준 위치들은 근거리를 보는 상황에서의 이 목적을 위해 조준 측정 장치를 이용한 안경 프레임을 착용한 피험자를 타겟 기준 지점과 대조하여 사진술에 의해서 감지된다. 관련 파라미터들은 촬영된 영상들로부터 계산된다. 공개문헌은 또한, 영상 촬영 장치 및 디스플레이를 구비한 웨어러블 데이터 수집 장치를 포함하는, 피험자의 기준 위치를 판단하는 시스템을 개시한다. 피험자가 읽는 텍스트가 디스플레이상에 보이고, 여기서 그는 텍스트를 읽는 동안 그의 머리를 돌리고, 그의 머리를 들거나 내린다.

근거리 보는 상황과 관련된 파라미터들의 계산은 촬영된 영상들로부터 수행된다(US 2014 0148707 A1). 이 방법의 단점은 피험자가 텍스트를 읽고 반드시 텍스트를 따라서 그의 머리를 돌려야 한다는 것이다. 영상들은 상이한 머리 위치들에서 촬영되기 때문에, 이 방법 역시 긴 측정 시간이 필요하다. 그러므로 본 발명이 다루는 문제는 가령, 읽는 것과 관련된, 근거리를 보는 상황에서 피험자에게 한 쌍의 안경알을 맞추기 위한 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법을 개발하는 것이고, 이 방법은 짧은 측정 시간 및 안경사 및 피험자 양쪽 모두에게 약간의 활동을 요한다.

원거리 보는 상황에서의 조절에 보완으로서 근거리 보는 상황에서의 한 쌍의 안경알을 맞추기 위한 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 고려하는 것이 합리적이고, 및/또는 원거리를 보는 상황은 기술적 측정에 대한 기본 값들을 제공하기 때문에, 본 발명이 다루는 추가적인 문제는, 피험자에게 안경 렌즈들 뿐만 아니라 동일인 또는 제3자에 의해 선택된 안경 프레임들을 맞춘 정확도를 증가시키기 위하여, 근거리를 보는 상황에서 피험자에게 렌즈들을 맞추기 위한, 본 발명에 따른, 피험자의 시각-관상학적 파라미터들의 결정과, 예를 들어 EP 1 450 201 B1, DE 10 2011 009 646 A1, 또는 DE 20 2012 000 167 U1에 따른 - 거기에 기술된 비디오 센터링 시스템들을 이용하는 원거리를 보는 상황을 측정하는 종래 기술에서 설명된 알려진 방법들 및 장치들을 조합하는 것이다.

본 발명에 따른, 청구항 제1항의 특징들을 갖는, 근거리를 보는 상황에 대한 피험자의 안경 렌즈들을 맞추기 위한 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법은 근거리를 보는 상황에서 안경의 센터링 데이터의 결정을 매우 단순화하는 장점을 갖는다. 측정 과정은, 어떤 식으로든 피험자에게 안좋은 영향을 주는 필수의 측정 장치 없이, 자동으로 수행된다. 그에게는 오직 자연스러운 읽기 자세를 상정하는 것과 읽기 거리에서 그의 시선에 나타난 광학적 신호에 집중하는 것만이 요구된다.

본 발명의 추가적인 장점은, 이 방법으로, 안경 렌즈 제조 업계 및 그 렌즈 설계자들에게 근거리에서도 안경 착용자에게 안경 렌즈를 커스터마이즈할 수 있는 측정 값들을 제공하는 것을 가능하게 한다는 것이다. 지금까지, 근거리에서의 적절한 측정법이 없었기 때문에 렌즈는 디폴트 상정들 - 예들 들어, 1.5mm의 인셋(inset)을 이용하여 모양이 형성되었다.

본 발명의 추가적인 장점은 이제 안경 렌즈들이 프레임들에 맞춰진 후에, 안경 착용자의 눈 위치에서 안경 렌즈들의 프리즘 효과를 고려할 수 있다는 것이다. 이 문제는 특히 근거리에서 발생한다. 읽기 상황에서의 측정을 위해서, 읽기 상황의 일정 조건들이 또한 충족되어야 한다. 다른 것들 중에서, 읽기 거리는 이 경우에 있어서 핵심이다. 이것은 보통 (굴절력) 눈 검사 동안, 사전 작업 단계에서 안경사에 의해 결정된다.

읽기 상황의 다른 필수 조건은 보는 방향이다. 이것은 반드시 머리 방향과 관련해서 결정 및/또는 안내되어야 한다. 보는 방향의 결정 및/또는 안내하는 동안에, 폭주 및 보는 방향 자체 둘 모두는 관측되어야 한다. 폭주는, 우선, 위에서 설명한 것처럼, 읽기 거리가 유지되고, 두 번째로, 두 눈의 응시가 중심의 광학적 신호에 집중되어서, 실현된다.

본 발명에 따르면, 폭주의 결정, 및 그에 따른 상이한 보는 방향의 높이에서의 소위 근거리 PD 및 렌즈 시점들의 계산은 가능한데 왜냐하면 광학적 신호는 시간 순서대로 번갈아 적어도 두 개의 상이한 읽기 높이에서 생성되어, 피험자의 눈의 보는 방향이 자동적으로 상이한 수직의 보는 각도로 안내되게 한다. 피험자의 머리가 회전하는 것을 방지하기 위해서, 광학적 신호들은 수직선에서 생성된다.

본 발명의 유리한 일 실시예에 따르면, 피험자의 얼굴과 영상 촬영 장치 사이의 거리는 실시간으로 표시되어, 안경사가 디스플레이와 피험자 사이 거리의 변화로 인한 읽기 거리를 조절하기 쉽게 한다. 또한, 이 영상 촬영 장치의 추가적인 기능은 측정 방법을 단축한다.

근거리를 보는 상황을 고려한, 안경 렌즈들의 연삭 가공 파라미터들의 결정의 정밀성을 증가시키기 위해서, 측정 값들은 적어도 둘 이상의 상이한 읽기 높이의 평균으로 결정될 수 있다.

본 발명의 추가적인 유리한 일 실시예에 따르면, 광학적 신호는 전자 영상 촬영 장치의 트리거와 연결된다. 이것은 광학적 신호의 제공의 설정 지속기간 후에 또는 예를 들어 만약 광학적 신호가 비춰지는 경우, 안경사에 의해 기설정된 몇번의 깜박임 후에 영상 촬영 장치를 작동시킬 수 있게 한다. 이 측정 과정의 자동화는 또한 원하는 보는 상황을 독립적으로 및 방해 없이 상정하도록 피험자를 고취한다.

본 발명의 다른 유리한 일 실시예에 따르면, 영상 촬영 장치는 광학적 신호가 생성되는 디스플레이와 또는 디스플레이 안에 결합된다. 따라서, 가장 간단한 경우에는, 랩탑 또는 태블릿 PC는 광학적 신호의 상영 및 재생의 일을 맡을 수 있다. 게다가 이 조합은 피험자가 자기 자신을 디스플레이로 보는 이점을 갖는다.

측정 값들의 충분한 신뢰 수준을 달성하기 위하여, 본 발명의 추가적인 유리한 일 실시예에서 촬영 주기 횟수를 증가시키는 것이 필요하다. 촬영 주기 횟수는 안경사에 의해 기설정될 수 있고 그에 따라 자동적으로 구현될 수 있다.

본 발명의 추가적인 유리한 일 실시예에 따르면, 보는 방향 안내에 피험자의 충분한 집중을 달성하기 위해서, 피험자는 실제 측정 과정 전에 이 기능을 숙지한다. 이것은 촬영되는 영상 없이 피험자가 광학적 신호를 관측할 수 있는 한 번 이상의 훈련 실행(training runs)을 사용하기 때문에 가능하다.

물론, 본 발명에 따른 방법에서, 근거리를 보는 상황에 대한 파라미터들을 결정하기 위해, 피험자의 안경 프레임들 상에 배열된 위치를 결정하는 보조 장치를 사용하는 것 역시 가능하다. 이것은 만일 측정 실행이, EP 2 462 481 B1에 따른 조준 측정 브라켓과 같은 그러한 보조 장치가 사용된, 근거리 보는 상황에 대한 파라미터들의 결정을 이미 선행한 적이 있을 경우, 특히 유리하다.

근거리를 보는 상황에서 시각-관상학적 파라미터들의 결정을 위한 특별히 유리한 접근에 있어서, "근거리" 보는 상황의 측정은 먼저 피험자(1)의 이전 안경으로 수행되고, 그리고 "근거리" 보는 상황의 측정이 렌즈들 없이 새로운 안경 프레임들(2)로 수행되고, 그리고 마지막으로 "근거리" 보는 상황에서 피험자의 이전 안경으로 결정된 피험자의 관상학적 값들은 렌즈가 아직 구비되지 않은 새로운 안경 프레임들에 대해 결정된 값들로 계산된다.

근거리 보는 상황을 고려한, 안경 렌즈들의 연삭 가공 파라미터들의 결정을 할 수 있게 하기 위하여, 측정 값 "근-PD" 및/또는 "근-PD 우" 및 "근-PD 좌" 뿐만 아니라 "인셋" 및/또는 측정 값 "모노 인셋 우" 및 "모노 인셋 좌"는 근거리 보는 상황으로부터 측정된 값들의 평균 값들로서 렌즈 평면에 기반하여 각각 제공되고, 여기서 동공간 거리는 PD로 지시되고 원거리 보는 상황에서 근거리 보는 상황으로 전환될 때 수렴(convergence)으로 인하여 모노 인셋은 눈 내부의 렌즈 시점의 평균 수평 변위를 나타낸다.

본 발명에 따른 청구항 제11항의 특징들을 포함하는 이동식 비디오 센터링 시스템에 의한 근거리 보는 상황에 대한 피험자에게 안경 렌즈들을 맞추기 위한 피험자의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법은 근거리 보는 상황에서의 센터링 데이터를 결정하기 위해서 원거리 보는 상황에서의 센터링 데이터의 결정의 간접적인 연속만을 요한다는 점에서 유리하다.

이 경우, 안경 프레임들의 해부학적 개조 및 측정 기준선(baseline)의 사용 - 예를 들어, EP 2 462 481 B1에 기술된 것과 같은 조준 측정 브라켓 - 은 방해 없이 획득되어, 두 보는 방향(원거리 및 근거리)로부터 상호 호환적 측정을 확보한다.

이 과정은 DE 20 2012 000 167 U1에 따른 안경의 센터링 데이터를 결정하기 위해 이동식 비디오 센터링 시스템이 사용되는 맥락 안에서 특히 유리한데, 이 경우에는 어떠한 새로 장착하는 장치 또는 커다란 장치 개조도 필요하지 않기 때문이다.

본 발명에 따른 청구항 제11항에 따른 방법의 원리:

예를 들어 DE 20 2012 000 167.1 U1에 따른 이동식 비디오 센터링 시스템을 이용한 측정 방법의 완료 이후에 즉시, 태블릿 PC에 탈부착 가능하게 배치된 - 가령, 자석으로 고정되는 - 광학적 부착물은 제거되고, 태블릿 PC는 예를 들어 시중에서 구할 수 있는 탁상 스탠드에 피험자와 디스플레이 스크린이 마주하고 있는 보통의 방식으로 놓이고, 이러한 방식으로 피험자는 일단 전면 카메라가 활성화되면 태블릿 PC의 디스플레이에서 자기 자신을 본다.

읽기 상황에서 측정을 위해, 청구항 제1항에 따른 방법을 위한 상술한 조건들 - 즉, 근거리 보는 상황 - 은 충족되어야 한다. 머리 방향의 결정은 원거리 측정 상황에서 머리 방향과 관련하여 다시 평가되어야 한다.

본 발명에 따르면 원거리 측정 상황 및 근거리 측정 상황 둘다 동일한 - 그리고 또한 해부학적으로 동일하게 개조된 - 프레임들, 뿐만 아니라 동일한 - 그리고 동일하게 자리한 - 측정 기준선인 조준 측정 브라켓을 사용하여 수행되기 때문에, 피험자의 머리 정렬은 두 측정 상황에서 비교될 수 있다.

본 발명에 따르면, 근 거리에서 안경 착용자의 눈 위치에 렌즈들의 프리즘 효과를 고려한 문제는 먼저 원거리 보는 상황 및 근거리 보는 상황에서 안경 착용자의 이전 안경으로 완벽한 측정을 수행하여 해결된다.

그리고 나서, 측정은 원거리 보는 상황에서, 아직 렌즈들이 장착되지 않은 새로운 프레임으로 수행된다. 다음으로, 본 발명에 따르면, 이전 안경으로 획득된, 원거리 보는 상황 및 근거리 보는 상황 사이에서의 전환에 따른, 연삭 가공 값들 및/또는 안경 착용자의 관상 값들의 상대적 변화들은 렌즈가 아직 장착되지 않은 새로운 안경 프레임들을 위해 결정되는 값들로 계산된다. 이전 안경 렌즈들 및 새로운 안경 렌즈들의 광학적 배율 차이들은 렌즈들이 아직 장착되지 않은 안경 프레임들 및 새로운 렌즈들 사이보다 상당히 적기때문에, 새로운 렌즈들의 프리즘 효과를 대략적으로 근사하는 것을 가능하게 한다.

청구항 제11항에 따른 방법은 피험자의 존재 하에서 아래와 같이 진행된다:

본 발명에 따른 방법이 수행될 수 있는 비디오 센터링 장치는 아래에서 더 기술된다.

1. 이전 렌즈들 측정 실행:

피험자는 해부학적으로 잘-맞춘 이전 안경을 쓰고 비디오 센터링 시스템, 바람직하게는 DE 20 2012 000 167 U1에 따른 이동식 비디오 센터링 시스템 앞에 위치한다.

알려진 장치를 이용한 알려진 방법을 통한 센터링 측정법으로 원거리 보는 상황이 측정된 후, 잘 맞춘 안경은 피험자의 머리의 변화 없이, 측정 기준, 바람직하게는 EP 2 462 481 B1에 따른 조준 측정 브라켓과 함께 유지된다.

이동식 비디오 시스템 중 특수한 광학 시스템은 안경사에 의해 시스템으로부터 분리되고, 남아 있는 태블릿 PC는, 실시간 스트림으로서, 디스플레이 상에, 바람직하게는 중앙에, 활성화된 카메라에 의해 촬영되는 안경 착용자의 얼굴을 표시하고 그 같은 것을 묘사하는 방식으로, (선택적으로) 시중에서 구할 수 있는 작업실 스탠드에 놓인다.

디스플레이 및 피험자의 눈 영역 사이의 거리의 실시간 묘사는 안경사가 태블릿 PC가 있는 스탠드를 밀어서, 최적으로 사전에 결정된 읽기 거리를 조절하게 한다.

조절 가능한 간격 주파수로 상이한 높이에 광학적 신호들 - 예를 들어 빨간 점 - 을 디스플레이에 비추는 훈련 실행에 의해, 안경사는 그의 응시가 붉은 빛 반점을 향할 필요를 착용자에게 알린다.

자동적으로 실행되고 안경사에 의한 시작 후 작동된 촬영 모드 동안, 피험자는 방해 없이 붉게 빛나는 점에 집중할 수 있다. 그와 같은 것은, 예를 들어 각각 세 번씩 동일한 높이에서 켜지고, 여기서 마지막 조명에 따라, 안경의 자동 촬영은 전면 카메라에 의해 이루어진다.

다음으로, 예시로서, 붉은 점은, 영상 영역의 다음, 이 경우 중간, 높이에서 빛나고, 마찬가지로 마지막 조명에서의 자동 촬영이 있다.

다음으로, 영상 영역의 다음, 가령 아래쪽 높이에 붉은 점은 켜지고, 마찬가지로 마지막 조명에서 자동 촬영이 있다.

상이한 보는 방향 높이에서 촬영들이 있는 이 전체 촬영 과정은 안경사에 의해 기설정된 횟수로 자동적으로 반복될 수 있고, 여기서 반복들은 측정 값들의 통계적 신뢰도를 증가시킨다.

일련의 촬영들이 일단 완료되면, 근거리 보는 상황에 대한 추가적인 값들은, 원거리 보는 상황의 이전-결정된 측정 값들을 활용하여, 소프트웨어에 의해 측정된다. 근거리 보는 상황의 측정 값들의 계산에서, 예들 들어, 원거리 보는 상황의 측정으로부터의 각막 정점 거리(corneal vertex distance)의 값과 같은 - 공간적 깊이에 관계된 정보를 고려하는 이 경우에 특히 유리하다.

2. 렌즈들이 없는 새로운 안경 프레임들 측정 실행:

피험자는 광학적 효과를 갖는 어떠한 렌즈들도 삽입되어 있지 않은, 해부학적으로 잘 맞춘 새로운 안경 프레임을 착용하고 비디오 센터링 시스템, 바람직하게는 DE 20 2012 000 167 U1에 따른 이동식 비디오 센터링 시스템 앞에 위치한다.

알려진 장치를 이용한 알려진 방법을 통한 센터링 측정법으로 원거리 보는 상황이 측정된 후에, 원거리 보는 상황에서 근거리 보는 상황으로 변경하는 것에 의해 결정되었던, 센터링 값들 및/또는 안경 착용자의 관상학적 값들에서의 상대적인 변화들은 새로운 프레임들 내에 센터링 값들로 계산된다. 측정 값들은 안경 렌즈 중심 잡기에서 사용하기 위해 제공되거나, 및/또는 커스텀 렌즈 디자인을 위하여 안경 렌즈 제조사로 제공될 수 있다.

3. 프리즘 효과에 대한 고려 없이 근거리 보는 상황에서 렌즈들이 없는 새로운 안경 프레임들 측정 실행:

1. "이전 렌즈들 측정 실행"에서 기술한 바와 같은 측정 과정은 렌즈들이 없이 새로운 안경 프레임들로 완전히 수행된다. 측정 값들은 렌즈 중심 잡기 처리에 사용하기 위해, 및/또는 커스텀 렌즈 디자인을 위하여 안경 렌즈 제조사로 즉각 제공된다.

그러나, 렌즈 없이 새로운 안경 프레임들(2)을 사용하여 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황의 측정을 수행하는 것, 및 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황 사이에 변화로부터 결정된 피험자(1)의 연삭 가공 값들 및 관상학적 값들의 결정된 상대적 변화들을 계산 및 제공하는 것 역시 가능하다.

본 발명에 따른 청구 대상의 바람직한 실시예들은 도면에 도시되고 아래 보다 상세하게 설명된다:
도 1은 본 발명에 따른 측정 상황의 측면도,
도 2는 읽기 거리의 삽화가 있는, 본 발명에 따른 측정 상황의 측면도,
도 3은 응시 방향과 함께 안경 착용자에게 보이는 디스플레이 영상을 도시한 도면,
도 4는 상단으로의 응시 방향 및 그로 인한 눈 위치와 함께, 도 3의 측정 상황의 촬영을 도시한 도면,
도 5는 안경 착용자에게 보이는 중단으로의 응시 방향과 함께 디스플레이 영상을 도시한 도면,
도 6은 중단으로의 응시 방향 및 그로 인한 눈 위치와 함께 도 5의 측정 상황의 촬영을 도시한 도면,
도 7은 안경 착용자에게 보이는 하단으로의 응시 방향과 함께 디스플레이 영상을 도시한 도면,
도 8은 하단으로의 응시 방향 및 그로 인한 눈 위치와 함께 도 7의 측정 상황의 촬영을 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2는 일 측면에서, 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위해 사용된 이동식 비디오 센터링 시스템의 작동 원리를 보여준다. 피험자(1)는 그가 선택하고 해부학적으로 잘 맞는 안경 프레임들(2)을 착용하고 앉고, 본 예시에서는 테이블 평면(6) 위에 상용의 탁상 스탠드(5)에 놓인, 그리고 본 발명에 따른 방법에 대응하는 소프트웨어가 장착된 태블릿 PC(4) 앞에 안경 프레임들(2)에 조준 측정 브라켓(3)이 배치된다. 디스플레이 측에서, 태블릿 PC(4)는 그 디스플레이 자체처럼, 또는 피험자(1)에 대면하는 그 광축(8)으로 지향된 전면 카메라(7)를 갖는다. 이의 촬영 영역 경계들은 참조 번호 9로 지시된다. 이와 같이, 본 방법을 수행하기 위하여 필요한 전자 영상 촬영 장치 및 데이터 처리 수단은 태블릿 PC(4)에 수용된다. 태블릿 PC(3)의 거리는 피험자(1)의 읽기 거리(10)로 탁상 스탠드(5)를 밀어서 조절된다(도 2).

본 예시에서, 세 개의 광학적 신호들은 위 언급한 소프트웨어에 의해 생성되고, 이들은 응시 방향 마크 "상단"(11), 응시 방향 마크 "중단" (12), 및 응시 방향 마크 "하단"(13)의 세 개의 상이한 높이에서 태블릿 PC(4)의 디스플레이상에 가시적으로 만들어질 수 있다. 도 3, 도 5 및 도 7에서 볼 수 있는 것처럼, 피험자(1)는 태블릿 PC(3)에서 자기 자신뿐만 아니라 각각의 응시 방향 마크들(11)을 그것들이 나타남에 따라 본다. 각각의 응시 방향 마크들(11, 12, 13)이 개별적으로 디스플레이상에 나타나기 때문에, 피험자(1)는 그의 눈의 시선을 그 동일한 곳으로 향한다.

도 3에 도시된 첫 번째 보는 상황에서, 피험자(1)는 응시 방향 마크 "상단"(11)으로 위쪽 조준선(14)을 따라 그의 눈을 향한다((1)). 측정될 이 상황에서, 소프트웨어에 의해 제어되는, 전면 카메라(7)에 의한 피험자(1)의 얼굴의 자동 촬영이 있다. 이 상황에서 기인한 영상은 도 4에서 재현된다. 피험자(1)의 눈들의 위치를 보다 잘 식별하기 위하여, 안경 프레임들(2)의 위쪽 우측 프레임 모서리(17)에서 우측 눈동자(16)까지의 측정할 수 있는 거리(15)가 작은 이중 화살표로 지시된다.

그 이후의 기술적 과정에 있어서, 도 5에 도시된 바와 같이, 피험자(1)는 다시 그 자신과 함께 응시 방향 마크 "중단"(12)을 디스플레이에서 보고, 중앙의 조준선(18)을 따라 마크를 감지한다(도 1). 측정될 이 상황에서, 도 6에서 보이는 바와 같이, 소프트웨어에 의해 제어되는 피험자(1)의 얼굴의 두 번째 촬영이 자동적으로 일어난다. 도 4의 이중 화살표보다 약간 더 큰 이중 화살표는 더 아래쪽에 표시된 응시 방향 마크 "중단"(12)으로 향하는 피험자(1)의 눈들에 의해서, 우측 눈동자(16) 및 위쪽 우측 프레임 모서리(17) 사이의 거리(19)가 증가한 것을 지시하기 위해 사용되었다.

그 이후의 기술적 과정에 있어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 피험자(1)는 다시 그 자신과 함께 응시 방향 마크 "하단"(13)을 디스플레이에서 보고, 아래쪽 조준선(20)을 따라 마크를 감지한다(도 1). 측정될 이 상황에서, 도 8에서 보이는 바와 같이, 소프트웨어에 의해 제어되는 피험자(1)의 얼굴의 세 번째 촬영이 자동적으로 일어난다. 도 6에서보다 훨씬 더 긴 이중 화살표는 우측 눈동자(16) 및 위쪽 우측 프레임 모서리(17) 사이의 거리(21)가 또 증가한 것을 보여주며, 그 눈들은 응시 방향 마크 "하단"(13)에 실지로 고정되어 있다.

도 3, 도 5 및 도 7은 응시 방향 마크(11, 12, 또는 13)들이 정확히 피험자(1)의 얼굴 중앙에 있지 않다는 것을 보여주고, 한편으론 이것은 무의식적으로 피험자(1)의 약간의 머리 회전 때문이거나 또는 그의 얼굴의 중앙에 정확하게 정렬되지 않은 카메라에 의해서 일 수 있다.

평가 소프트웨어는, 도 4, 도 6 및 도 8에 보이는 것과 같이 상이한 눈 위치들로부터, 세 근거리 보는 상황들에서의 시각-관상학적 파라미터들을 결정하고, 서로간에 및/또는 원거리 보는 상황에서의 시각-관상학적 파라미터들과 비교한다.

값들의 범례 표:

센터링 값들:

동공간 거리:		65.0
x	R: 31.6	L: 33.3
y (아래쪽 프레임 모서리)	R: 21.8	L: 23.6
모노 인셋	R: 1.6	L: 1.6
읽기 거리 (cm)		40.0

근거리 보는 상황을 고려한 안경 렌즈들의 연삭 가공 파라미터들을 사용할 수 있게 하기 위해서, 측정 값 "x R" 및 "L x"는 각 경우에서 렌즈 평면에 관하여 근거리 보는 상황에서의 측정 값들의 평균 값들로서 제공된다.

유효한 근거리에서 개별 렌즈 디자인들을 생성할 수 있게 하기 위해서, 안경 렌즈들의 연삭 가공 파라미터들의 측정 값 "x R" 및 "x L"은 근거리 보는 상황을 고려하여, 각 경우에서 렌즈 평면에 관하여, 근거리 보는 상황 상((1)), 중((2)), 하((3)), 각 경우의 y 및 x(렌즈 평면)에서의 측정 값들의 평균 값들로서 제공된다.

값들의 범례 표:

동공간 거리: 65.0

x R: 31.6 L: 33.3

x (1) R: 31.0 L: 32.7

x (2) R: 30.8 L: 32.5

x (3) R: 30.6 L: 32.3

y R: 21.8 L: 23.6

y (1) R: 16.7 L: 17.5

y (2) R: 15.8 L: 15.6

y (3) R: 13.7 L: 14.5

유효한 근거리에서의 개별적인 렌즈 디자인들을 생성할 수 있게 하기 위하여, 일 예로서, 다음의 측정 값들이 결정된다:

동공간 거리(PD) 원거리 보는 상황,

동공간 거리(PD) 근거리 보는 상황,

상, 중, 하의 각 경우에 있어서, 중립적 보는 방향으로부터 벗어나는, 개별적인, 대응하는 수직의 보는 각도.

여기서 논의된 모든 특징들은 개별적으로 및 어떠한 조합으로도 모두 본 발명에 필수적일 수 있다.

1 피험자
2 안경 프레임
3 조준 측정 브라켓
4 태블릿 PC
5 탁상 스탠드
6 테이블 평면
7 전면 카메라
8 카메라의 광축
9 카메라의 촬영 영역 경계들
10 읽기 거리
11 응시 방향 마크, 상단
12 응시 방향 마크, 중단
13 응시 방향 마크, 하단
14 위쪽 보는 방향
15 피험자의 위쪽 보는 방향일 때의 간격
16 우측 눈동자
17 위쪽 우측 프레임 모서리
18 중앙 보는 방향
19 피험자의 중앙 보는 방향일 때의 간격
20 아래쪽 보는 방향
21 피험자의 아래쪽 보는 방향일 때의 간격

Claims (15)

1. 근거리를 보는 상황에서, 해부학적으로 잘 맞는 안경 프레임(2)을 착용한, 피험자(1)에게 안경 렌즈를 맞추기 위하여 피험자(1)의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법으로서,
   - 전자 영상 촬영 장치(7) 및 데이터 처리 장치(4)를 사용하고,
   - 상기 전자 영상 촬영 장치(7)는 읽기 위치에서 피험자(1)의 앞 중앙에 설치 또는 고정되고,
   - 적어도 상기 안경 프레임(2)을 마주하는 피험자(1)의 얼굴 영역이 상기 전자 영상 촬영 장치(7)에 의해 사진 촬영되고,
   - 적어도 하나의 기하-관상학적 파라미터가, 적어도 하나의 정면 촬영된 디지털 영상을 평가함으로써 상기 데이터 처리 장치(4)에 의해 계산되는, 측정 방법에 있어서,
   - 적어도 두 개의 광학적 신호들(11, 12, 13)이, 상기 영상 촬영 장치(7)의 광축(8)을 가로지르는 수직 평면 내 또는 근처에서, 피험자(1)의 얼굴과 상기 영상 촬영 장치(7) 사이의 상이한 읽기 높이들에서 시간 순서대로 번갈아 생성되어, 한 번 상정되어 실질적으로 바뀌지 않는 자연스러운 읽기 위치에 머리가 위치되었을 때 단지 눈들의 보는 방향이 상이한 높이들에서 번갈아 나타나는 상기 적어도 두 개의 광학적 신호들(11, 12, 13)과 정렬되게 하고,
   - 눈들이 각 개별 읽기 높이들에서 광학적 신호(11, 12, 13)에 성공적으로 고정되면, 상기 전자 영상 촬영 장치(7)가 작동되고,
   - 적어도 두 개의 영상으로부터, 근거리 보는 상황과 관련된 적어도 하나의 파라미터가 계산되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
2. 제1항에 있어서,
   피험자(1)의 얼굴 및 상기 영상 촬영 장치(7) 사이의 거리는 실시간으로 표시되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   측정 값은 둘 이상의 상이한 읽기 높이들의 평균으로 결정되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 광학적 신호(11, 12, 13)는 상기 전자 영상 촬영 장치(7)의 트리거와 연결되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 광학 신호(11, 12, 13)는 펄싱 방식으로 생성되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 영상 촬영 장치(7)는 디스플레이와 또는 디스플레이 내에 결합되고, 상기 광학적 신호들(11, 12, 13)은 상기 디스플레이에서 생성되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   각각의 읽기 높이에 대해 한 주기의 영상들(a cycle of images)이 생성되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 영상 촬영 장치(7)를 작동시키기 전에, 상기 광학적 신호(11, 12, 13)를 이용한 훈련 실행들이 독립적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 파라미터를 결정하기 위하여, 위치의 결정을 위한 보조 장치(3)가 사용되고, 상기 보조 장치(3)는 피험자(1)의 상기 안경 프레임(2)에 배치되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
10. 제1항에 있어서,
    "근거리" 보는 상황의 측정은, 우선 피험자(1)의 이전 안경으로 수행된 후, 렌즈 없는 새로운 안경 프레임(2)으로 "근거리" 보는 상황의 측정이 수행되고, 마지막으로 "근거리" 보는 상황에서 피험자(1)의 이전 안경을 이용하여 결정된 피험자(1)의 관상학적 값들이 렌즈가 아직 장착되지 않은 새로운 안경 프레임(2)의 결정 값들로 계산되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
11. 해부학적으로 잘 맞는 안경 프레임(2)을 착용한, 피험자(1)에게 안경 렌즈들을 맞추기 위하여 피험자(1)의 시각-관상학적 파라미터들을 정밀하게 측정하는 방법으로서,
    - 전자 영상 촬영 장치(7) 및 데이터 처리 장치(4)를 사용하고,
    - 적어도 상기 안경 프레임(2)과 마주하는 피험자(1)의 얼굴 영역이 상기 전자 영상 촬영 장치에 의해 사진 촬영되고,
    - 적어도 하나의 기하-관상학적 파라미터가, 적어도 하나의 정면-촬영된 디지털 영상을 평가함으로써 상기 데이터 처리 장치(4)에 의해 계산되는, 측정 방법에 있어서,
    - 먼저 원거리 보는 상황에 대한 피험자(1)의 안경 렌즈를 맞추기 위한 피험자(1)의 시각-관상학적 파라미터들이 결정된 후,
    - 근거리 보는 상황에 대한 피험자(1)의 안경 렌즈를 맞추기 위해서 상기 안경 프레임(2)을 마주하는 피험자(1)의 얼굴 영역에 대해 적어도 두 개의 추가적인 디지털 영상들이 촬영되는데,
    - 상기 추가적인 디지털 영상들은, 읽기 위치에서 피험자(1) 앞 중앙에 설치 또는 고정된 상기 전자 영상 촬영 장치(7)에 의해 촬영되며,
    - 적어도 두 개의 광학적 신호들(11, 12, 13)이, 상기 영상 촬영 장치(7)의 광축(8)을 가로지르는 수직 평면 내 또는 근처에서, 피험자(1)의 얼굴과 상기 영상 촬영 장치(7) 사이의 상이한 읽기 높이들에서 시간 순서대로 번갈아 생성되어, 한 번 상정되어 실질적으로 바뀌지 않는 자연스러운 읽기 위치에 머리가 위치되었을 때 단지 눈들의 보는 방향이 상이한 높이들에서 번갈아 나타나는 상기 적어도 두 개의 광학적 신호들(11, 12, 13)과 정렬되게 하고,
    - 눈들이 각 개별 읽기 높이들에서 광학적 신호(11, 12, 13)에 성공적으로 고정되면, 상기 전자 영상 촬영 장치(7)가 작동되고,
    - 적어도 두 개의 영상으로부터, 근거리 보는 상황과 관련된 적어도 하나의 파라미터가 계산되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
12. 제11항에 있어서,
    "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황의 전체 측정이 먼저 피험자(1)의 이전 안경으로 수행된 후, 렌즈 없는 새로운 안경 프레임(2)으로 "원거리" 보는 상황에 대한 측정이 수행되고, 마지막으로 상기 이전 안경으로 획득한 연삭 가공 값들의 상대적인 변화들이 렌즈가 아직 장착되지 않은 새로운 안경 프레임(2)을 위해 결정되는 값들로 계산되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
13. 제11항에 있어서,
    "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황의 전체 측정이 먼저 피험자(1)의 이전 안경으로 수행된 후, 렌즈 없는 새로운 안경 프레임(2)으로 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황에 대한 측정이 수행되고, 마지막으로 상기 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황 사이의 변화로부터 결정된 피험자(1)의 관상학적 값들이 렌즈가 아직 장착되지 않은 새로운 안경 프레임(2)의 값들로 계산되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
14. 제11항에 있어서,
    "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황의 전체 측정이 먼저 피험자(1)의 이전 안경으로 수행된 후, 렌즈 없는 새로운 안경 프레임(2)으로 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황에 대한 측정이 수행되고, 마지막으로 상기 이전 안경으로 획득한 연삭 가공 값들의 상대적인 변화들, 및 상기 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황 사이의 변화로부터 결정된 피험자(1)의 관상학적 값들이 렌즈가 아직 장착되지 않은 새로운 안경 프레임(2)의 값들로 계산되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.
15. 제11항에 있어서,
    "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황의 측정이 렌즈 없는 새로운 안경 프레임(2)으로 수행되고, 상기 수행된 측정으로 획득된 연삭 가공 값들의 상대적 변화들 및 상기 "원거리" 보는 상황 및 "근거리" 보는 상황 사이의 변화로부터 결정된 피험자(1)의 관상학적 값들이 계산되고 제공되는 것을 특징으로 하는 측정 방법.

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