KR20200141230A - 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치 - Google Patents

스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치 Download PDF

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0077—Devices for viewing the surface of the body, e.g. camera, magnifying lens

Abstract

본 발명은 피검자의 안경 제작을 위한 인체 데이터를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 후면 중앙 양측에 코받침이 형성되고 상기 피검자의 코의 중심과 대응되는 전면 일측에 기준점이 형성되는 안경프레임과, 상기 안경프레임의 양측단으로부터 후방으로 연장형성되는 안경다리를 포함하는 본체 및 상기 본체 일측면 전방 중 상기 기준점과 동일한 높이에 배치되고, 상기 본체 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 상기 피검자의 양안을 촬영하는 제 1 카메라 및 상기 제 1 카메라와 대칭되는 상기 본체 타측면 전방에 배치되고, 상기 본체 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 상기 피검자의 양안을 촬영하는 제 2 카메라 및 상기 제 1 카메라의 일측에 설치되고, 상기 피검자의 양안으로 광을 조사하는 제 1 광원 및 상기 제 2 카메라의 일측에 설치되고, 상기 피검자의 양안으로 광을 조사하는 제 2 광원 및 상기 제 1 카메라 및 상기 제 2 카메라로부터 촬영된 영상이미지로부터 상기 제 1 카메라 및 상기 제 2 카메라와 양안 중 어느 하나의 안구 중심이 이루는 각도를 검출하고, 검출된 상기 각도와 상기 기준점의 기지값을 이용하여 상기 피검자의 안경 제작을 위한 좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance), 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance), 광학 중심점 높이(OH, Optical Height) 및 정점 간 거리(VD, Vertex Distance)를 포함하는 인체 데이터를 산출하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 기지값인 기준점의 위치를 활용하여 피검자의 코의 형상에 따른 안경 착용 위치와 착용 습관이 그대로 적용된 피검자의 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있어 피검자의 안구 및 인체에 보다 적합한 안경을 제공할 수 있게 된다.
또한, 기준점의 기지값을 활용함으로써, 간단한 삼각함수로 피검자의 안경 제작용 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있다.

Description

스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치{Eyeglasses manufacturing body data measuring device using stereo vision}
본 발명은 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피검자의 코의 형상에 따른 안경 착용 위치와 안경을 착용하는 착용 습관이 그대로 적용된 피검자의 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있도록 한 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 안경 렌즈, 특히 누진 렌즈 또는 누진 다-초점 렌즈와 같은 특수 안경 렌즈를 정밀 제작하기 위해서는 원거리 또는 근거리 시선 위치 또는 방향, 양 동공 거리, 얼굴 안면 구조, 독서 습관, 동공의 회전각, 안면 기울기 등과 같은 안경 착용 예정자(측정 대상자) 고유의 신체적 특징 및 시습관을 고려해야 한다. 이와 같은 고려사항을 소위 "안경 렌즈 제작용 파라미터(parameter)"라고 하는데, 상기 안경 렌즈 제작용 파라미터는 예를 들어 무한거리 양안 동공 간 거리(Infinite Distance Binocular Pupil Distance), 무한거리 단안 동공 간 거리(Infinite Distance Monocular Pupil Distance), 근거리 양안 동공 간 거리(Near Distance Binocular Pupil Distance), 근거리 단안 동공 간 거리(Near Distance Monocular Pupil Distance), 안경테 중심점으로부터 동공 중심까지의 수직 거리 및 수평 거리(u/v), 안경테 렌즈 삽입부의 수평 거리(BOX A), 안경테 안경렌즈 삽입부의 수직 거리(BOX B), 안경테 중심점으로부터 안경테 렌즈 삽입부까지의 최장거리(BOX ED), 좌우측 안경테 렌즈 삽입부 간의 수평 거리(DBL), 동공 중심으로부터 하단 안경테 렌즈 삽입부까지의 수직 거리(Eye point), 안경 착용 측정 대상자의 정면 응시 상태의 얼굴 기울임 각도(Face Tilting Angle), 안경 착용 측정 대상자의 측 방향 기준 수평면과 직교하는 수직선과 안경렌즈의 측면 선과 이루는 각도(Pantoscopic Tilt), 안경 착용 측정 대상자의 측 방향 기준 각막 정점으로부터 안경렌즈의 광학 중심점까지의 거리(Vertex Cornea Distance), 안경 착용시 안경테 중심으로부터 측정 대상자 안면을 향해 좌측 또는 우측으로 휘어진 안경렌즈의 좌측 또는 우측 최장거리까지의 가상 선과 안경테 중심으로부터 좌측 또는 우측으로 수평으로 연장된 가상 선과의 각도(Face Form Angle), 및 안경 착용 측정 대상자의 정면 응시 상태의 얼굴 회전 각도(Face Rotation Angle) 등이 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 안경 렌즈 제작용 파라미터는 일반 안경 렌즈뿐만 아니라 누진 렌즈 또는 누진 다-초점 렌즈 등과 같은 특수 안경 렌즈 제작시 정확하게 측정되고 안경 렌즈에 적용되어야 한다. 이와 관련하여, 한국공개특허 제10-2004-0030594호는 안구 운동(리스팅측)을 고려한 안경렌즈 설계방법에 있어서 보다 고성능의 안경 렌즈를 용이하게 얻도록 하기 위해, 안구 운동(리스팅측)을 고려한 안경렌즈 설계방법으로서, 최적화 계산에 사용하는 장점함수를 구성하는 시력에 관한 평가 함수로서, 실측된 시력 측정값 V로부터 일반적으로 도출된 시력평가함수(log MAR)를 사용하고, 이 경우 상면 만곡을 통상의 안경렌즈의 수차로 하고, 잔류 비점수차를 리스팅측을 고려한 안경렌즈설계에 의해 확장 정의한 비점수차로 하였을 때, 시력평가함수(log MAR)는, 하기 (1)식으로 나타내어진 것으로 하는(시력평가함수(log MAR)= log10(1/V(상면만곡, 잔류 비점수차)))(1) 안경 렌즈 설계 방법 및 안경렌즈를 개시하고 있다. 또한, 한국공개특허 제10-2009-0066296호는 장래 착용자에 대한 교정용 안경 렌즈의 방향 중 하나 이상의 성분을 착용 상태에서 결정하는 장치 및 방법으로서, 프레임에 또는 상기 프레임에 설치된 전시용 렌즈에 위치 식별 시스템을 설치하는 단계로서, 상기 위치 식별 시스템은 하나 이상의 기지의 기하학적 특징을 갖는 하나 이상의 식별 소자를 포함하는 단계; 수직 안면 평면에서 상기 수직 소자의 영상을 2차원적으로 캡쳐하는 단계; 상기 캡쳐된 영상을 처리하여, 상기 식별 소자의 기지의 기하학적 특징에 의존하는 상기 식별 소자의 영상의 캡쳐된 기하학적 특징을 측정하는 단계; 및 상기 캡쳐된 기하학적 특징과 기지의 기하학적 특징을 비교하여, 렌즈의 방향 중 하나 이상의 성분을 계산하는 단계를 포함하는 교정용 렌즈의 광학적 설계 방법을 개시하고 있다.
그러나, 위와 같은 종래기술들은 안경 렌즈 제작용 파라미터 측정을 위한 복잡한 수학식 또는 알고리즘을 채용하기 때문에 이를 구현하기 위한 장치의 제조 공정이 매우 복잡하고, 기기의 대형화가 요구된다. 또한, 위와 같은 종래기술들은 하나 또는 극히 일부의 안경 렌즈 제작용 파라미터만을 측정할 수 있을 뿐, 다양하고 수많은 안경 렌즈 제작용 파라미터를 동시에 측정할 수 없다는 문제점이 있다. 더 나아가, 위와 같은 종래기술들은 측정 대상자 고유의 신체적 특징 또는 시습관을 고려하지 않고 있다. 따라서, 상기 종래기술과 대비하여 측정 대상자 고유의 신체적 특징 또는 시습관을 반영하여 좀 더 정확하고, 손쉽게 조작할 수 있으며, 소형 및 휴대용으로 구현가능한 안경 렌즈 제작용 파라미터 측정 방법 및 이를 구현하기 위한 측정 장치가 요구되고 있는 실정이다.
한국공개특허 제2004-0030594호 한국공개특허 제2009-0066296호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기지값인 기준점의 위치를 활용하여 피검자의 코의 형상에 따른 안경 착용 위치와 착용 습관이 그대로 적용된 피검자의 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있도록 한 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 피검자의 안경 제작을 위한 인체 데이터를 측정하는 장치에 있어서, 후면 중앙 양측에 코받침이 형성되고 상기 피검자의 코의 중심과 대응되는 전면 일측에 기준점이 형성되는 안경프레임과, 상기 안경프레임의 양측단으로부터 후방으로 연장형성되는 안경다리를 포함하는 본체 및 상기 본체 일측면 전방 중 상기 기준점과 동일한 높이에 배치되고, 상기 본체 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 상기 피검자의 양안을 촬영하는 제 1 카메라 및 상기 제 1 카메라와 대칭되는 상기 본체 타측면 전방에 배치되고, 상기 본체 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 상기 피검자의 양안을 촬영하는 제 2 카메라 및 상기 제 1 카메라의 일측에 설치되고, 상기 피검자의 양안으로 광을 조사하는 제 1 광원 및 상기 제 2 카메라의 일측에 설치되고, 상기 피검자의 양안으로 광을 조사하는 제 2 광원 및 상기 제 1 카메라 및 상기 제 2 카메라로부터 촬영된 영상이미지로부터 상기 제 1 카메라 및 상기 제 2 카메라와 양안 중 어느 하나의 안구 중심이 이루는 각도를 검출하고, 검출된 상기 각도와 상기 기준점의 기지값을 이용하여 상기 피검자의 안경 제작을 위한 좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance), 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance), 광학 중심점 높이(OH, Optical Height) 및 정점 간 거리(VD, Vertex Distance)를 포함하는 인체 데이터를 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치가 제공된다.
여기서, 상기 안경프레임의 일측에 형성되고, 산출된 상기 인체 데이터를 시각적으로 표시하는 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 기지값인 기준점의 위치를 활용하여 피검자의 코의 형상에 따른 안경 착용 위치와 착용 습관이 그대로 적용된 피검자의 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있어 피검자의 안구 및 인체에 보다 적합한 안경을 제공할 수 있게 된다.
또한, 기준점의 기지값을 활용함으로써, 간단한 삼각함수로 피검자의 안경 제작용 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치의 개략적인 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치의 개략적인 평면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치의 개략적인 측면도.
도 4는 본 발명의 제어부를 통해 단안 거리(MPD : Monocular Pupillary Distance)를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 제어부를 통해 광학 중심점 높이(OH : Optical Height)를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 제어부를 통해 정점 간 거리(VD : Vertex Distance)를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치의 개략적인 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치의 개략적인 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치(1)는 안경을 착용하는 피검자의 코의 형상에 따른 안경 착용 위치와 착용 습관이 그대로 적용된 보다 정확한 인체 데이터를 측정할 수 있도록 한 것으로서, 본체(10), 제 1 카메라(20), 제 2 카메라(30), 제 1 광원(40), 제 2 광원(50) 및 제어부(60)를 포함한다.
여기서, 안경 제작용 인체 데이터는 좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance), 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance), 광학 중심점 높이(OH, Optical Height) 및 정점 간 거리(VD, Vertex Distance)를 포함한다.
좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance) 및 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance)는 피검자의 코 중심으로부터 좌안 및 우안의 중심 까지의 거리를 나타내는 것으로 렌즈의 광학 중심의 수평위치를 결정하는데 사용된다.
광학 중심점 높이(OH, Optical Height)는 렌즈의 하단에서 좌안 또는 우안의 중심 까지의 거리를 나타내는 것으로 렌즈의 광학 중심의 수직위치를 결정하는데 사용된다.
정점 간 거리(VD, Vertex Distance)는 렌즈의 후면 정점으로부터 좌안 또는 우안의 각막표면 까지의 거리를 나타내는 것으로 렌즈의 교정 굴절력을 결정하는데 사용된다.
본체(10)는 안경 제작에 필요한 인체 데이터의 측정 대상인 피검자가 착용하는 것으로서, 안경프레임(11), 안경다리(12) 및 설치프레임(13)을 포함한다.
안경프레임(11)은 후면 중앙 양측에 코받침(11a)이 형성되고, 피검자의 코의 중심과 대응되는 전면 중앙 일측에 기준점(11b)이 표시된다.
그리고, 안경프레임(11)의 전면 상단부에는 산출된 인체 데이터를 시각적으로 표시하는 디스플레이(11c)가 더 형성된다.
안경다리(12)는 안경프레임(11)의 양측단으로부터 후방으로 연장형성되고, 연장형성된 단부가 피검의 양측 귀에 지지되어 안경프레임(11)의 위치를 고정하는 역할을 한다.
설치프레임(13)은 안경프레임(11)의 양측단으로부터 전방으로 연장형성되고, 연장형성된 단부를 통해 후술하는 제 1 카메라(20) 및 제 2 카메라(30)의 설치영역을 제공한다.
제 1 카메라(20)는 어느 하나의 설치프레임(13)을 통해 본체(10) 일측면 전방에 배치되고, 본체(10) 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 피검자의 양안을 촬영하여 촬영된 영상이미지를 후술하는 제어부(60)로 제공한다.
제 2 카메라(30)는 다른 하나의 설치프레임(13)을 통해 제 1 카메라(20)와 대칭되는 본체(10) 타측면 전방에 배치되고, 본체(10) 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 피검자의 양안을 촬영하여 촬영된 영상이미지를 후술하는 제어부(60)로 제공한다.
여기서, 제 1 카메라(20) 및 제 2 카메라(30)는 RGB 카메라 또는 IR(Infra-red) 카메라 중 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.
제 1 광원(40)은 제 1 카메라(20)의 일측에 설치되고, 피검자의 양안으로 광을 조사하여 피검자의 각각의 안구중심(EC)과 일직선 상에 위치하는 각막의 정점에 결상되어 제 1 광기준점(41)을 표시하는 역할을 한다.
제 2 광원(50)은 제 2 카메라(30)의 일측에 설치되고, 피검자의 양안으로 광을 조사하여 피검자의 각각의 안구중심(EC)과 일직선 상에 위치하는 각막의 정점에 결상되어 제 2 광기준점(51)을 표시하는 역할을 한다.
한편, 제 1 광기준점(41) 및 제 2 광기준점(51)은 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 카메라(20), 제 2 카메라(30) 및 피검자의 어느 하나의 안구중심(EC)을 연결하는 삼각형에서 제 1 카메라(20)와 제 2 카메라(30)를 연결하는 제 1 기준선(a)에 대해 제 1 카메라(20)와 안구중심(EC)를 연결하는 제 1 가상선(b)과 제 2 카메라(30)와 안구중심(EC)를 연결하는 제 2 가상선(c)이 이루는 각도(α,β)를 산출하기 위한 기준위치를 제공한다.
또한, 제 1 광기준점(41) 및 제 2 광기준점(51)은 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 카메라(20) 또는 제 2 카메라(30)와 기준점(11b)을 연결하는 제 2 기준선(P)에 대해 제 1 카메라(20) 또는 제 2 카메라(30)와 안구중심(EC)을 연결하는 제 3 가상선(d)이 이루는 각도(γ)를 산출하기 위한 기준위치를 제공한다.
여기서, 제 1 광원(40) 및 제 2 광원(50)은 RGB LED 광원 또는 IR LED 광원 중 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.
제어부(60)는 제 1 카메라(20) 및 제 2 카메라(30)로부터 촬영된 영상이미지로부터 제 1 카메라(20) 및 제 2 카메라(30)와 양안 중 어느 하나의 안구중심(EC)이 이루는 각도(α,β,γ)를 검출하고, 검출된 각도와 기준점(11b)의 기지값을 이용하여 피검자의 안경 제작을 위한 좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance), 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance), 광학 중심점 높이(OH, Optical Height) 및 정점 간 거리(VD, Vertex Distance)를 산출한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치(1)는 안경 형태의 측정장치를 착용한 상태에서 피검자의 인체 데이터를 측정함에 따라 안경을 착용하는 피검자의 코의 형상에 따른 안경 착용 위치와 착용 습관이 그대로 적용된 보다 정확한 인체 데이터를 측정할 수 있게 된다.
이에 따라, 피검자의 안구 및 인체에 보다 적합한 안경을 확실하게 제작할 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 제어부(60)를 통해 피검자의 안경 제작을 위한 좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance), 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance), 광학 중심점 높이(OH, Optical Height) 및 정점 간 거리(VD, Vertex Distance)를 산출하는 과정을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제어부를 통해 단안 거리(MPD : Monocular Pupillary Distance)를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 본 발명의 제어부(60)를 통해 단안 거리 중 우안 거리(RPD : Right Pupillary Distance)를 산출하는 과정을 살펴보면, 먼저 제 1 카메라(20)와 제 2 카메라(30)를 연결하는 제 1 기준선(a)과 제 1 카메라(20)와 우안 중심(REC)을 연결하는 제 1 가상선(b)과 제 2 카메라(30)와 우안 중심(REC)을 연결하는 제 2 가상선(c)으로 이루어진 삼각형을 형성한다.
이 때, 제 1 기준선(a)의 길이는 측정장치의 설계값인 기지값이고, 제 1 기준선(a)에 대해 제 1 가상선(b)이 이루는 각도(α)와 제 1 기준선(a)에 대해 제 2 가상선(c)이 이루는 각도(β)는 제 1 광기준점(41)과 제 2 광기준점(51)을 이용하여 미리 산출된 기지값이다.
다음으로 우안 중심(REC)으로부터 제 1 기준선(a)에 직교하는 수선(h)을 형성한다.
그리고, 제 1 카메라(20)로부터 수선까지의 거리(x)를 하기 수학식 1을 이용하여 산출한다.
<수학식 1>
Figure pat00001
마지막으로 산출된 x 값을 이용하여 하기 수학식 2를 이용하여 우안 거리(RPD)를 산출한다.
<수학식 2>
Figure pat00002
한편, 좌안 거리(LPD)는 좌안에 대해 위와 같은 동일한 방식을 적용하여 산출할 수 있으며, 산출된 좌안 거리(LPD)와 우안 거리(RPD)를 더하여 양안 거리(PD : Pupillary Distance)를 산출할 수 있다.
그리고, 후술하는 광학 중심점 높이(OH : Optical Height)와 정점 간 거리(VD : Vertex Distance) 거리의 산출 시 기지값으로 활용하기 위해 제 1 수선(h)의 길이를 하기 수학식 3을 통해 산출한다.
<수학식 3>
Figure pat00003
도 5는 본 발명의 제어부를 통해 광학 중심점 높이(OH : Optical Height)를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 본 발명의 제어부(60)를 통해 우안에 대한 광학 중심점 높이(OH : Optical Height)를 산출하는 과정을 살펴보면, 기준점(11b)을 통과하여 제 1 카메라(20)와 우안 중심(REC)까지 연장되는 제 1 수선(h)은 앞서 도 4에서 산출된 기지값이다.
먼저, 우안 중심(REC)에서 제 1 수선(h)에 수직하게 연결되는 제 2 수선(h')를 형성하고, 제 1 카메라(20)와 우안 중심(REC)을 연결하는 제 3 가상선(d)으로 이루어진 삼각형을 형성한다.
여기서, 제 1 수선(h)에 대해 제 3 가상선(d)이 이루는 각도(γ)는 제 1 광기준점(41)을 이용하여 산출된 기지값이다.
그리고, 하기 수학식 4를 이용하여 제 2 수선(h')의 길이를 산출한다.
<수학식 4>
Figure pat00004
마지막으로 안경프레임(11)에 렌즈(LE)가 설치된다고 가정할 때, 측정장치 설계시 기지값인 기준점(11b)으로부터 렌즈(LE) 하단까지 거리(H)에서 수학식 4를 통해 산출된 제 2 수선(h')의 길이를 빼면 렌즈(LE) 하단으로부터 우안 중심(REC) 까지의 거리인 광학 중심점 높이(OH : Optical Height)를 산출할 수 있다.
한편, 좌안에 대한 광학 중심점 높이(OH : Optical Height)는 제 2 카메라(30)를 이용하여 좌안에 대해 위와 같은 동일한 방식을 적용하여 산출할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제어부를 통해 정점 간 거리(VD : Vertex Distance)를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하여 본 발명의 제어부(60)를 통해 우안에 대한 정점 간 거리(VD : Vertex Distance)를 산출하는 과정을 살펴보면, 기준점(11b)을 통과하여 제 1 카메라(20)와 우안 중심(REC)까지 연장되는 제 1 수선(h)은 앞서 도 4에서 산출된 기지값이다.
그리고, 제 1 카메라(20)와 기준점(11b)을 연결하는 제 2 기준선(P)과 기준점(11b)에서부터 렌즈(LE) 후면 정점까지의 거리(Q)는 측정장치 설계시의 기지값이고, 통상 25mm인 안구의 직경(D)을 기지값으로 활용하면, 하기 수학식 5를 이용하여 정점 간 거리(VD : Vertex Distance)를 산출할 수 있다.
<수학식 5>
Figure pat00005
한편, 좌안에 대한 정점 간 거리(VD : Vertex Distance)도 제 2 카메라(30)를 이용하여 좌안에 대해 위와 같은 동일한 방식을 적용하여 산출할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치는 기준점의 기지값을 활용함으로써, 간단한 삼각함수로 피검자의 안경 제작용 인체 데이터를 보다 쉽고 정확하게 측정할 수 있다.
비록 본 발명이 상기 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서, 첨부된 특허 청구범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
1 : 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치
10 : 본체 11 : 안경프레임
11a : 코받침 11b : 기준점
11c : 디스플레이
12 : 안경다리 13 : 설치프레임
20 : 제 1 카메라 30 : 제 2 카메라
40 : 제 1 광원 41 : 제 1 광기준점
50 : 제 2 광원 51 : 제 2 광기준점
60 : 제어부

Claims (2)

  1. 피검자의 안경 제작을 위한 인체 데이터를 측정하는 장치에 있어서,
    후면 중앙 양측에 코받침이 형성되고 상기 피검자의 코의 중심과 대응되는 전면 일측에 기준점이 형성되는 안경프레임과, 상기 안경프레임의 양측단으로부터 후방으로 연장형성되는 안경다리를 포함하는 본체와;
    상기 본체 일측면 전방 중 상기 기준점과 동일한 높이에 배치되고, 상기 본체 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 상기 피검자의 양안을 촬영하는 제 1 카메라와;
    상기 제 1 카메라와 대칭되는 상기 본체 타측면 전방에 배치되고, 상기 본체 내측 후방으로 경사지게 배치되며, 상기 피검자의 양안을 촬영하는 제 2 카메라와;
    상기 제 1 카메라의 일측에 설치되고, 상기 피검자의 양안으로 광을 조사하는 제 1 광원과;
    상기 제 2 카메라의 일측에 설치되고, 상기 피검자의 양안으로 광을 조사하는 제 2 광원과;
    상기 제 1 카메라 및 상기 제 2 카메라로부터 촬영된 영상이미지로부터 상기 제 1 카메라 및 상기 제 2 카메라와 양안 중 어느 하나의 안구 중심이 이루는 각도를 검출하고, 검출된 상기 각도와 상기 기준점의 기지값을 이용하여 상기 피검자의 안경 제작을 위한 좌안거리(LPD, Left Pupillary Distance), 우안거리(RPD, Right Pupillary Distance), 광학 중심점 높이(OH, Optical Height) 및 정점 간 거리(VD, Vertex Distance)를 포함하는 인체 데이터를 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안경프레임의 일측에 형성되고, 산출된 상기 인체 데이터를 시각적으로 표시하는 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 비전을 이용한 안경 제작용 인체 데이터 측정장치.
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