WO2017163641A1 - 装着性調整メガネシステム、装着性調整メガネ、および装着性調整メガネシステムに用いられるプログラム - Google Patents

装着性調整メガネシステム、装着性調整メガネ、および装着性調整メガネシステムに用いられるプログラム Download PDF

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WO2017163641A1
WO2017163641A1 PCT/JP2017/004536 JP2017004536W WO2017163641A1 WO 2017163641 A1 WO2017163641 A1 WO 2017163641A1 JP 2017004536 W JP2017004536 W JP 2017004536W WO 2017163641 A1 WO2017163641 A1 WO 2017163641A1
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WO
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adjustment
wearability
glasses
adjustment value
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/004536
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English (en)
French (fr)
Inventor
素 寺横
田中　伸也
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C5/00—Constructions of non-optical parts
    • G02C5/12—Nose pads; Nose-engaging surfaces of bridges or rims
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C5/00—Constructions of non-optical parts
    • G02C5/14—Side-members
    • G02C5/20—Side-members adjustable, e.g. telescopic

Definitions

  • the present invention relates to a wearability adjusting glasses system for automatically adjusting the wearability of glasses.
  • the present invention also relates to wearability adjustment glasses constituting all or part of the wearability adjustment glasses system, and a program used for the wearability adjustment glasses system.
  • Glasses are used as glasses for correcting eyesight unless the fitting is performed according to the wearer in order to fully exhibit the optical functions by inserting lenses of the necessary number to correct the eyesight of the wearer in the eyeglass frame. It will not be fully functional.
  • Patent Document 1 proposes a face measuring instrument that can grasp the three-dimensional relative position of the head nose and ear, the angle of the nose root ridge, and the like through glasses.
  • Patent Documents 2 and 3 disclose a mechanism for enabling wearability to be adjusted for each wearer in head-mounted image display glasses shared by a plurality of people.
  • Patent Document 1 The face measuring instrument described in Patent Document 1 has been proposed on the assumption that it will be used in stores and the like, and is too large for personal use.
  • Patent Documents 2 and 3 although an individual has an adjustment mechanism for increasing the wearing feeling, there is no mechanism for detecting information about wearability and no means for knowing where and how much to adjust.
  • an object of the present invention is to provide a wearability adjusting glasses system that allows glasses wearers themselves to adjust their glasses. It is another object of the present invention to provide a wearability adjustment glasses and a program used for the wearability adjustment glasses system that constitute all or part of the wearability adjustment glasses system.
  • the wearability adjusting glasses system of the present invention includes a glasses frame, An information acquisition unit for acquiring wearability information relating to wearability of the eyeglass frame for the wearer, provided in the eyeglass frame; An adjustment value calculation unit that calculates an adjustment value for adjusting the wearability of the eyeglass frame from the wearability information acquired by the information acquisition unit; And a wearability adjustment unit that adjusts the wearability of the eyeglass frame to the wearer using the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit provided in the eyeglass frame.
  • the information acquisition unit obtains, as the wearability information, data relating to the area where the temple of the glasses frame touches the head of the wearer and the pressure applied to the head.
  • a pressure distribution data acquisition unit may be included, and the adjustment value calculation unit may calculate a temple adjustment value for adjusting the adhesion of the temple as an adjustment value from the data regarding the area and pressure.
  • the contact pressure distribution data acquisition unit may include a piezoelectric sensor that can be attached to the side of the head of the wearer of the temple, and acquire data relating to area and pressure using the piezoelectric sensor.
  • the wearability adjustment unit is arranged on the temple along the length direction of the temple.
  • a temple adjusting unit that adjusts the adhesion of the temple to the wearer's head using the temple adjustment value, and an actuator that applies tension to the wire provided at one end of the wire. Is preferred.
  • the information acquisition unit includes an inclination data acquisition unit that detects data relating to the inclination of the eyeglass frame from the wearer's head horizontal as wearability information, and calculates an adjustment value.
  • the unit may calculate an inclination adjustment value for adjusting the inclination as an adjustment value from data on the inclination.
  • the tilt data acquisition unit may include an infrared in camera arranged on the rim of the glasses frame, and may acquire data related to tilt from shooting information by the infrared in camera.
  • the wearability adjustment unit adjusts the inclination at the connection part between the front of the eyeglass frame and the temple. It is preferable to have an inclination adjusting unit that adjusts the inclination of the front relative to the head horizontal using the value.
  • the cornea has a glasses lens held in a glasses frame
  • the information acquisition unit acquires data on the distance between the corneal apex distance between the wearer and the glasses lens as the wearability information.
  • An inter-vertex distance data acquisition unit may be included, and the adjustment value calculation unit may calculate an inter-corneal apex distance adjustment value for adjusting the inter-corneal apex distance as an adjustment value from data relating to the inter-corneal apex distance. .
  • the corneal apex distance data acquisition unit may include an infrared in-camera disposed on the rim of the spectacle frame, and may acquire data on the corneal apex distance from imaging information obtained by the infrared in-camera.
  • the wearability adjustment unit includes a nose pad provided in the spectacle frame.
  • a slide mechanism that slides toward or away from the front of the spectacle frame, and a linear servo motor that drives the slide mechanism.
  • the information acquisition unit includes an interpupillary distance data acquisition unit that acquires data relating to the wearer's interpupillary distance as wearability information, and the adjustment value calculation unit includes the pupil.
  • a rim interval adjustment value that adjusts the interval between the left and right rims of the spectacle frame according to the distance between the pupils may be calculated from the data related to the inter-distance.
  • the interpupillary distance data acquisition unit may include an infrared in camera arranged on the rim of the spectacle frame, and acquire data related to the interpupillary distance from imaging information by the infrared in camera.
  • the wearability adjustment unit includes a slide mechanism that changes the interval between the left and right rims, And a linear servo motor that drives the slide mechanism, and preferably includes an inter-rim adjustment unit that adjusts the distance between the left and right rims by driving the linear servo motor based on the rim interval adjustment value.
  • At least a part of the information acquisition unit and / or at least a part of the wearability adjustment unit is modularized and configured to be replaceable with respect to the glasses frame. preferable.
  • the wearability adjustment glasses system of the present invention includes a wear / removal detection unit that detects wear and removal of a glasses frame, and when the wear / removal detection unit detects a wear, It is preferable to include a controller that starts acquisition and detects attachment / detachment, and stops acquisition of attachment information by the attachment information acquisition unit or adjustment of attachment by the adjustment unit.
  • a first wearability adjustment glasses of the present invention constitutes the wearability adjustment glasses system of the present invention, wherein an adjustment value calculation unit is further added to the glasses frame provided with the information acquisition unit and the wearability adjustment unit. It is wearing property adjustment glasses characterized by comprising.
  • the second wearability adjustment glasses of the present invention constitute a part of the wearability adjustment glasses system of the present invention, and the information acquisition is performed on the glasses frame provided with the information acquisition unit and the wearability adjustment unit.
  • An adjustment unit comprising: an information output unit that outputs the wearability information acquired by the unit to the adjustment value calculation unit; and an adjustment value reception unit that receives the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit. It is a value receiving type wearability adjustment glasses.
  • the program of the present invention is a program that causes a computer to function as the adjustment value calculation unit in the wearability adjustment glasses system of the present invention.
  • the wearability adjustment glasses system of the present invention includes an information acquisition unit that acquires wearability information of a glasses frame by a wearer, and an adjustment for adjusting the wearability of the glasses frame from the wearability information acquired by the information acquisition unit.
  • An adjustment value calculation unit that calculates a value, and a wearability adjustment unit that adjusts the wearability of the eyeglass frame to the wearer using the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit, and includes at least an information acquisition unit and a wearer Since the eyeglass frame is provided with the sex adjuster, the wearer can acquire the wearability information while wearing the eyeglass frame, and the wearability information is adjusted based on the wearability information. Can do.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an overview of a wearability adjustment glasses system (wearability adjustment glasses) according to a first embodiment.
  • 1 is a functional block diagram of a wearability adjustment glasses system (wearability adjustment glasses) according to a first embodiment.
  • the figure which shows the attachment state to the spectacles frame of the piezoelectric sensor which comprises an example of a contact pressure distribution data acquisition part.
  • the figure which shows the attachment state to the spectacles frame of the actuator which comprises an example of a temple adjustment part, and a wire.
  • the figure for demonstrating the data acquisition method regarding the distance between corneal vertices (the 1).
  • the figure for demonstrating the data acquisition method regarding the distance between corneal vertices (the 2).
  • the figure for demonstrating the data acquisition method regarding the distance between pupils The figure for demonstrating the method to adjust a rim space
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of the wearability adjustment glasses 10 constituting the wearability adjustment glasses system 1 according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a wearability adjustment glasses system 1, that is, wearability adjustment glasses.
  • FIG. 10 is a functional block diagram of 10;
  • “front”, “rear”, “left”, “right”, “upper”, and “lower” refer to the wearer wearing glasses on his / her head.
  • a general term for the front part of a spectacle frame including rims, bridges, and closing blocks.
  • the wearability adjustment glasses 10 of the present embodiment acquire wearability information of the glasses frame 100 while the wearer wears the glasses frame 100 (that is, the glasses 10). Based on the wearability information, automatic adjustment is performed for a better wearing state.
  • the glasses 10 include an information acquisition unit 12 that acquires information (wearability information) on the wearability of the eyeglass frame 100 by the wearer, and the wearability acquired by the information acquisition unit 12.
  • the adjustment value calculation unit 13 that calculates an adjustment value for adjusting the wearability of the glasses frame 100 from the information, and the wearability of the glasses frame 100 for the wearer using the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit 13 It is provided with a wearability adjusting unit 14 that adjusts.
  • the glasses 10 further include a control unit 16 that controls the information acquisition unit 12, the adjustment value calculation unit 13, and the wearability adjustment unit 14, and a power supply unit 17 that supplies power to each functional unit.
  • the eyeglass frame 100 includes a temple 101 hung on a wearer's ear, a rim 103 that holds a lens connected to the temple 101 via a hinge, a nose pad 104, and left and right rims 103. And a bridge 106 that connects the two.
  • a spectacle lens 110 having a visual acuity adjustment function that can be attached to and detached from the left and right rims 103 of the spectacle frame 100 is attached.
  • 1 shows an example in which the eyeglass lens 110 having a visual acuity adjustment function is attached to the left and right rims 103, but the glass member is not limited to the eyeglass lens 110 having a visual acuity adjustment function, and has no visual acuity adjustment function.
  • a plastic member can be attached to the rim 103, and a glass member or a plastic member that cuts ultraviolet rays can be attached.
  • the spectacle lens is a concept including a glass member and a plastic member that have no visual acuity adjustment function, and a glass member and a plastic member that cut ultraviolet rays.
  • the rim 103 is a full rim that goes around the eye of the wearer.
  • the rim 103 is not limited to this, and may be a half rim only on the upper side or an under rim only on the lower side.
  • the glasses body formed of a combination of a glasses frame and a lens is not limited to a general one for correcting vision, and may be one having an electronic glasses function such as a glasses-type wearable terminal.
  • the power supply unit 17 is detachably attached to the tip (modern: drop end) of the left and right temples 101 and can be replaced as necessary.
  • the power supply unit 17 may have a built-in non-rechargeable battery or a built-in rechargeable battery. Further, power supplied from an external power source via a wire may be used, or a wireless power feeding method may be used.
  • the installation location of the power supply unit 17 is not limited to the tip of the temple 101, but in order to bring the center of gravity of the entire glasses to the rear so as not to impair the wearability of the glasses, it is provided at the temple tip as in this embodiment. It is preferable.
  • the control unit 16 is detachably attached to the base ends of the left and right temples 101.
  • the control unit 16 includes a CPU (Central Processing Unit) and a memory, and incorporates a control program that operates on an OS (Operating System) or firmware. Each functional unit is controlled by this control program.
  • CPU Central Processing Unit
  • OS Operating System
  • the power supply unit 17 and the control unit 16 are provided on the left and right sides in order to balance the left and right when the wearer wears the glasses 10, but the power supply unit 17 and the control unit 16 are provided.
  • the power supply unit 17 can be arranged on one of the left and right sides, and the control unit 16 can be arranged on the other side of the left and right.
  • the wearability information acquired by the information acquisition unit 12 includes the contact state of the temple 101 to the ear and the temporal region when the wearer wears the glasses 10, and the front portion of the glasses frame 100 with respect to the pupil (center of the black eye).
  • the position, the corneal vertex distance, the contact state of the nose pad 104, and the like can be mentioned.
  • the wearability information 1) data relating to the area touching the wearer's head and pressure applied to the head, and 2) relating to the inclination of the eyeglass frame from the wearer's head horizontally.
  • the information acquisition unit 12 acquires data on the area where the temple 101 of the eyeglass frame 100 touches the head of the wearer and the pressure applied to the head.
  • Contact pressure distribution data acquisition unit 20 inclination data acquisition unit 22 for acquiring data related to the inclination of the wearer's head from the horizontal direction of the eyeglass frame 100, distance data between corneal apexes for acquiring data related to the distance between the corneal apexes of the wearer It has the acquisition part 24 and the interpupillary distance data acquisition part 26 which acquires the data regarding the wearer's interpupillary distance.
  • the information acquisition unit 12 does not necessarily include all of the four data acquisition units 20, 22, 24, and 26, and includes any one, two, or three data acquisition units. May be. Further, the adjustment parameters from which data is acquired are not limited to the above four, and are not particularly limited as long as they relate to the wearability.
  • the adjustment value calculation unit 13 includes an arithmetic processing unit including an arithmetic program for calculating an adjustment value for adjusting the wearability of the spectacle frame 100 from the wearability information acquired by the information acquisition unit 12.
  • the adjustment value calculation unit 13 is configured integrally with the control unit 16.
  • the adjustment value calculation unit 13 includes a memory for storing a prescribed value for each item, and the prescribed value for each item is compared with the measurement value acquired by the data acquisition unit, and what is necessary and how much adjustment is necessary. It has a function to calculate. Instead of providing a memory for storing the prescribed value, the latest data of the prescribed value may be acquired from the outside by wired or wireless communication means.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates a temple adjustment value for adjusting the adhesion of the temple 101 from the area and pressure data, and calculates an inclination adjustment value for adjusting the inclination of the eyeglass frame from the inclination data.
  • the intercorneal apex distance adjustment value for adjusting the intercorneal apex distance is calculated from the data related to the intercorneal apex distance, and the distance between the left and right rims 103 of the eyeglass frame 100 is adjusted according to the interpupillary distance from the data related to the interpupillary distance.
  • the rim interval adjustment value is calculated.
  • the wearability adjusting unit 14 includes various mechanisms that adjust the wearability of the eyeglass frame to the wearer using the various adjustment values.
  • the wearability adjustment unit 14 of the present embodiment includes a temple adjustment unit 40 for adjusting the adhesion of the temple 101 to the head, and an inclination adjustment unit 42 for adjusting the inclination of the glasses frame with respect to the head horizontal.
  • the corneal apex distance adjusting unit 44 for adjusting the corneal apex distance and the rim adjusting unit 46 for adjusting the rim interval are provided.
  • the contact pressure distribution data acquisition unit 20 is not particularly limited as long as it can acquire data relating to the area where the temple 101 is touching the wearer's head and the pressure applied to the head.
  • FIG. 3A is a schematic diagram illustrating a specific configuration example of the contact pressure distribution data acquisition unit 20.
  • the contact pressure distribution data acquisition unit 20 can be composed of a piezoelectric sensor 21 that can be attached to the wearer's head side surface 101a of the temple 101 as shown in FIG. 3A.
  • a plurality of point-shaped sensors or a surface sensor is disposed in an area that may come into contact with the wearer's head. With these two-dimensional sensors, it is possible to acquire a pressure distribution at a location where the head is touched. At this time, an electrical signal corresponding to the contact pressure is acquired from the piezoelectric sensor 21, and the contact area and pressure distribution in the region provided with the piezoelectric sensor can be acquired.
  • the contact area is wide and the contact pressure is in an appropriate range.
  • the contact pressure is preferably small and uniform.
  • the contact pressure is known to be in a range of about 0.5 MPa to 15 MPa as a range that realizes preferable mounting properties.
  • the adjustment value calculation unit 13 holds, as a reference value, for example, the minimum size of an area to be contacted and the preferable range of the contact pressure value in a memory, and is acquired by the contact pressure distribution data acquisition unit 20.
  • the temple adjustment value is calculated by comparing the pressure distribution data and the reference value.
  • the temple adjustment value is calculated to increase the adhesion of the temple, while the maximum contact pressure exceeds the reference value range. If the pressure is high, the temple adjustment value is calculated so as to reduce the adhesion of the temple.
  • the temple adjusting unit 40 is an actuator that applies tension to the wire 41 a disposed along the temple length direction on the temple 101 and the wire 41 a provided at one end of the wire 41 a. 41b, and adjust the adhesion of the temple 101 to the wearer's head using the temple adjustment value.
  • the wire 41a is kept in a state of being tensioned with a constant tension by the actuator 41b.
  • the modernity of the temple 101 is bent toward the head by driving the actuator 41b to increase the tension applied to the wire 41a.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates an adjustment value for increasing or decreasing the tension by the actuator 41b. For example, if the relationship between the tension change and the bending change amount is acquired in advance, the tension change amount can be calculated as the adjustment value.
  • the tilt data acquisition unit 22 is not particularly limited as long as data regarding the tilt of the spectacle frame 100 from the wearer's head horizontal can be acquired.
  • FIG. 4A is a schematic diagram illustrating a data acquisition method by the inclination data acquisition unit 22.
  • the tilt data acquisition unit 22 includes an infrared in camera 25 provided on the rim 103 of the glasses frame 100, and acquires data related to the tilt of the glasses frame from shooting information obtained by the infrared in camera 25.
  • the infrared in-camera 25 is provided at the lower center portion of the left and right rims 103 and is arranged so as to be able to photograph the wearer's eyes 5.
  • “in-camera” refers to a camera facing the face side. The eye 5 of the wearer with the wearer facing forward is imaged, and data relating to the inclination of the eyeglass frame from the wearer's head level is obtained.
  • the position where the center of the pupil should originally be from the position of the infrared in camera 25 is defined as a default value.
  • the left and right eyes are respectively photographed by the left and right in-cameras, and the actual center position (measured value) of the pupil on the image is detected.
  • the difference between the default value and the actual measurement value on the left and right images is calculated.
  • the angle formed by the straight line connecting the default values in the left and right images and the straight line connecting the actual measurement values can be calculated as the inclination of the eyeglass frame from the horizontal direction of the wearer's head.
  • head horizontal is a straight line connecting the left and right measured values, and is defined by a straight line A connecting the left and right black eye centers (center of the pupil 5a) when the wearer is facing the front.
  • a straight line B connecting the left and right infrared in-cameras 25 is horizontal to the glasses frame, and this is parallel to the straight line connecting the default values in the left and right images.
  • the inclination ⁇ of the eyeglass frame horizontal (straight line B) with respect to the head horizontal (straight line A) shown in FIG. 4A corresponds to “the inclination of the eyeglass frame from the wearer's head horizontal”.
  • the location and number of the infrared in camera 25 are not limited to this embodiment as long as the left and right eyes of the wearer can be photographed and the center position of the pupil can be specified.
  • the horizontal of the spectacle frame 100 and the horizontal of the head coincide. That is, the specified tilt value of the adjustment value calculation unit 13 is 0 °, and the tilt adjustment value is calculated so that the tilt ⁇ acquired as described above becomes the specified value 0 °.
  • the tilt adjustment unit 42 is a mechanism that adjusts the tilt of the front of the eyeglass frame 100 with respect to the horizontal direction of the head using, for example, a tilt adjustment value.
  • the inclination adjusting unit 42 includes a slide mechanism 42 a that allows the temple 101 to slide in the vertical direction with respect to the rim 103 and a linear servo motor (not shown) that drives the slide mechanism 42 a. can do.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates an adjustment value for designating the slide amount and direction of the slide mechanism 42a for this linear servo motor.
  • the inclination adjusting unit 42 includes a rotation mechanism 42b that allows the temple 101 to rotate with respect to the rim 103 in order to change the connection angle of the temple 101 to the rim 103, and a rotation mechanism 42b. It is also possible to constitute a rotary servo motor (not shown) that drives the motor.
  • the adjustment value calculating unit 13 calculates an adjustment value that designates the rotation amount and the rotation direction of the rotation mechanism 42b by the rotation servomotor.
  • the corneal apex distance data acquisition unit 24 is not particularly limited as long as data on the corneal apex distance can be acquired.
  • FIG. 5A and FIG. 5B are schematic diagrams showing a method for obtaining the distance between corneal apexes.
  • the corneal apex distance data acquisition unit 24 includes an infrared in camera 25 provided on the rim 103 of the eyeglass frame 100, and acquires data on the corneal apex distance from imaging information obtained by the infrared in camera 25. To do.
  • the infrared in camera 25 is also used as the tilt data acquisition unit 22.
  • the infrared in camera 25 images the eye 5 when the wearer looks at the right, and as shown in FIG. 5B, the eye 5 when the wearer looks at the left.
  • the shape of the pupil 5a can be extracted from each captured image, the wearer's line-of-sight direction can be calculated from the shape of the pupil, and the intercorneal vertex distance can be calculated by trigonometry.
  • the corneal apex distance is a distance C between the rear apex 110a of the spectacle lens 110 and the cornea apex 5b.
  • this distance C is set to 12 mm.
  • the prescribed value of the corneal vertex distance that the adjustment value calculating unit 13 has is 12 mm, and the difference from the prescribed value is calculated from the data regarding the corneal vertex distance data obtaining unit 24, and the corneal vertex difference is obtained.
  • the vertex distance adjustment value is calculated.
  • the corneal apex distance adjusting unit 44 includes a slide mechanism 45 a that slides the nose pad 104 provided in the spectacle frame 100 in an approaching direction or a separating direction with respect to the front, and a slide mechanism 45 a. And a linear servo motor 45b to be driven, and the corneal vertex distance C is adjusted by driving the linear servo motor based on the corneal vertex distance adjustment value.
  • the corneal apex distance adjustment unit 44 slides the slide mechanism 45a in a direction in which the nose pad 104 extends toward the wearer's face, thereby reducing the corneal apex distance C.
  • the slide mechanism 45a is slid in a direction in which the nose pad 104 is separated from the face of the wearer.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates an adjustment value for adjusting the distance by which the slide mechanism 45a is slid by the linear servo motor 45b.
  • the interpupillary distance data acquisition unit 26 is not particularly limited as long as it can acquire data regarding the wearer's interpupillary distance.
  • FIG. 6A is a schematic diagram illustrating a data acquisition method by the interpupillary distance data acquisition unit 26.
  • the interpupillary distance data acquisition unit 26 includes an infrared in camera 25 provided on the rim 103 of the eyeglass frame 100, and acquires data related to the interpupillary distance from information captured by the infrared in camera 25.
  • the infrared in camera 25 also serves as the tilt data acquisition unit 22 and the corneal apex distance data acquisition unit 24.
  • the infrared in camera 25 images the eye 5 of the wearer with the wearer facing forward, and measures the distance between the centers of the black eyes (the pupil 5a center).
  • This interpupillary distance data acquisition unit 26 can be shared with the inclination data acquisition unit 22.
  • the adjustment value calculation unit 13 has the distance between the left and right lens centers as a specified value, and adjusts the distance between the left and right rims 103 so that the distance between the pupils 5a and the distance between the left and right lens centers coincide.
  • the rim interval adjustment value to be calculated is calculated.
  • the initial value of the prescribed value of the distance between the left and right lens centers is, for example, a general interpupillary distance, male 64 mm, female 62 mm.
  • the inter-rim adjustment unit 46 adjusts the distance between the rims of the spectacle frame 100 using the inter-pupil distance adjustment value.
  • the inter-rim adjustment unit 46 includes a slide mechanism 46a that changes the distance between the left and right rims 103 of the eyeglass frame 100, and a linear servo motor (not shown) that drives the slide mechanism 46a. be able to.
  • the slide mechanism 46a extends and contracts the bridge 106, and as described above, in the initial state, the rim interval is set so that the distance between the lens centers coincides with a general interpupillary distance, male 64 mm, and female 62 mm. is there. Therefore, when the interpupillary distance is larger than the initial lens center distance and the interrim distance is increased, the slide mechanism 46a is slid in the direction in which the bridge 106 is extended so that the interpupillary distance is smaller than the initial lens center distance. When the distance is narrowed, the slide mechanism 46a is slid in the direction in which the bridge 106 is contracted.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates an adjustment value for designating the slide amount and slide direction of the slide mechanism 46a for this linear servo motor.
  • the information acquisition unit 12 and / or at least a part of the wearability adjustment unit 14 is modularized and configured to be replaceable with the eyeglass frame 100.
  • the piezoelectric sensor 21 of the contact pressure distribution data acquisition unit 20, the wire 41a of the temple adjustment unit 40, and the actuator 41b are preferably modularized.
  • the infrared in camera 25, the linear servo motor, the rotary servo motor, and the like are also modularized and exchangeable.
  • the power supply unit 17 can also be replaced.
  • the glasses 10 preferably further include an attachment / detachment detection unit 15 as shown in FIG.
  • the attachment / detachment detection unit 15 detects attachment or detachment of the glasses 10 to the wearer.
  • detaching means releasing the mounting state as a synonym for mounting.
  • the attachment / detachment detection unit 15 can detect attachment / detachment of the glasses 10 to / from the wearer, for example, by detecting the opening / closing state of the temple 101 using an opening / closing sensor.
  • an opening / closing sensor for example, a limit switch that is turned on when the temple 101 is closed and turned off when the temple 101 is opened can be used.
  • the method for detecting the attachment / detachment of the glasses 10 to / from the wearer is not limited to the above method, and for example, a contact sensor is provided on the ear hook portion of the temple 101 or the nose pad 104 of the glasses frame 100, and the contact sensor.
  • a contact sensor for example, a pressure sensor that outputs a signal corresponding to pressure can be used.
  • the wearing and detaching of the glasses 10 to the wearer may be detected.
  • a motion sensor for example, a sensor provided with a light emitting element such as an LED (Light Emitting Diode) and a light receiving element such as a PD (Photo Detector) can be used.
  • the motion sensor detects the movement of the eyeball (mainly black eye) from the change in the amount of light received by the light receiving element accompanying the movement of the black eye, for example. Attachment or detachment may be detected depending on whether or not black eyes can be detected by this motion sensor. When black eyes are detected, it is determined to be worn, and when black eyes are not detected for a certain period of time, it is determined to be detached.
  • the control unit 16 When it is detected by the attachment / detachment detection unit 15 that the glasses 10 are attached to the wearer, the control unit 16 starts acquiring wearability information by the information acquisition unit 12, and the glasses 10 are detached from the wearer. If the information acquisition unit 12 is acquiring the wearability information, the information acquisition process is stopped. If the wearability adjustment unit 14 is adjusting the wearability, the wearability adjustment process is performed. To stop.
  • the start and stop of the mounting information acquisition by the information acquisition unit 12 and the stop of the mounting adjustment processing by the mounting property adjustment unit 14 may be controlled based on other conditions. Specifically, for example, when the wearer is continuously watching a preset position for a preset time or longer, the acquisition of the wearing information by the information acquisition unit 12 may be started.
  • the wearer wears the glasses 10.
  • the attachment / detachment detection unit 15 S10, YES
  • the information acquisition function of the information acquisition unit 12 is turned on by the control of the control unit 16 (S12), and each data acquisition unit 20, Data acquisition by 22, 24 and 26 is performed (S14).
  • the acquisition of contact pressure distribution data, inclination data, corneal apex distance data, and interpupillary distance data is performed simultaneously or at any time.
  • the data acquisition method by each of the data acquisition units 20, 22, 24, and 26 is as described above.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates various adjustment values (S16). Specifically, the temple adjustment value is calculated from the contact pressure distribution data, the inclination adjustment value is calculated from the inclination data, the intercorneal apex distance calculation value is calculated from the intercorneal apex distance data, and the interrim distance data is calculated from the interpupillary distance data. A distance adjustment value is calculated.
  • the control unit 16 determines whether or not adjustment is necessary from the various adjustment values calculated by the adjustment value calculation unit 13 (S18). Note that this adjustment necessity determination may be made by the adjustment value calculation unit 13.
  • S18, YES an adjustment instruction is given from the control unit 16 to the wearability adjustment unit 14, and adjustment is performed by each of the adjustment units 40, 42, 44, and 46 of the wearability adjustment unit 14.
  • S20 Adjustment by each adjustment unit is performed simultaneously or sequentially.
  • the series of wearability adjustment processing is terminated.
  • the necessity of adjustment for each adjustment value is basically determined in advance by setting a threshold for whether or not adjustment is necessary for each adjustment value. If so, it is determined that adjustment is unnecessary.
  • a criterion for determining whether or not the entire eyeglasses need to be adjusted is arbitrary. For example, when all adjustment values are determined to require adjustment, when any one of the adjustment values is determined to require adjustment, or when a highly important adjustment parameter is determined to require adjustment It is determined that adjustment is necessary.
  • a method for setting the level of importance and the number of parameters to be set when the importance is high is also arbitrary.
  • step S12 to S20 After the wearability adjustment (S20), the process of steps S12 to S20 is repeated until the information acquisition function of the information acquisition unit 12 is turned on again and the mounting information acquisition process is performed and adjustment is not necessary.
  • a series of processes for adjusting the wearability is started when the wearing / removal detecting unit 15 detects wearing of the glasses.
  • an external button for starting the wearability adjustment process is provided, When the button is pressed, the function may be turned on and the process may be started.
  • the adjustment process may be completed by one adjustment without repeating until it is determined that the adjustment is unnecessary.
  • an upper limit may be set for the number of repetitions (for example, three times) in advance, and the adjustment process may be set to end after a predetermined number of adjustments has been repeated.
  • the configuration may not be such that all wearability data is acquired and adjusted every time. Adjustments at one location may affect the wearability at other locations. For example, the most adjustment is required by acquiring wearability data (adjustment value with the largest difference from the specified value). By repeating the process of prioritizing the adjustment of the determined portion, then acquiring the wearability data again, and adjusting the portion that needs the most adjustment in this second wearability data acquisition The wearability may be gradually improved.
  • the wearability acquisition unit includes a plurality of data acquisition units related to wearability, it is not always necessary to acquire all wearability data. In a normal adjustment process, either one or Data may be acquired and adjusted only for parameters that are considered to contribute most to the wearability, such as two.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a schematic configuration of the wearability adjusting glasses system 2 according to the second embodiment of the present invention.
  • the wearability adjustment glasses system 2 of the present embodiment is composed of adjustment value reception type wearability adjustment glasses 10A (hereinafter referred to as glasses 10A) and an electronic terminal 10B.
  • the glasses 10A and the electronic terminal 10B can transmit and receive data by wireless or priority communication means.
  • FIG. 9 is a functional block diagram of the wearability adjusting glasses system 2 of the present embodiment.
  • the eyeglasses 10A do not include the adjustment value calculation unit 13 in the wearability adjustment glasses 10 illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, but include a data transmission / reception unit 18 that transmits / receives data to / from the electronic terminal 10B. .
  • the data transmission / reception unit 18 outputs the wearability information acquired by the information acquisition unit 12 to the electronic terminal 10B constituting the adjustment value calculation unit 13, and the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit 13.
  • the adjustment value receiving unit for receiving is configured. Other components are the same as those of the glasses 10.
  • the data transmission / reception unit 18 communicates with the electronic terminal 10B using a wired or wireless communication unit.
  • the wireless communication means infrared communication, Bluetooth (registered trademark), or various known wireless communication means via the Internet can be used.
  • the communication means may be modularized so as to be detachable and replaceable with respect to the temple 101.
  • the electronic terminal 10B includes an adjustment value calculation unit 13 in the glasses 10 and a data transmission / reception unit 19 that transmits / receives data to / from the glasses 10A.
  • the data transmission / reception unit 19 is a wearability information reception unit that receives the wearability information output by the glasses 10A, and constitutes an adjustment value output unit that transmits the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit 13 to the glasses 10A.
  • the electronic terminal 10B is, for example, a personal computer, a smartphone, a tablet, a mobile phone, or a controller dedicated to the wearability adjustment glasses system, and functions as the adjustment value calculation unit 13 in the wearability adjustment glasses system.
  • the program to be made is incorporated.
  • the control unit 16 of the glasses 10A outputs various data acquired by the information acquisition unit 12 to the electronic terminal 10B, receives the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit 13 of the electronic terminal 10B, and receives the adjustment value. Is used to adjust the mounting property by the mounting property adjusting unit 14.
  • the glasses 10 ⁇ / b> A include an information output unit that outputs wearability information to the electronic terminal 10 ⁇ / b> B, and a data transmission / reception unit 18 that constitutes an adjustment value reception unit that receives the adjustment value calculated by the adjustment value calculation unit 13.
  • an adjustment value input unit that receives an adjustment value that is manually input may be provided as the adjustment value receiving unit.
  • an image projection unit and an operation button are provided in the lens frame, the setting value input screen is displayed on the lens by the image projection unit, and the operation button is operated.
  • One may be used for increasing the numerical value, and the other may be used for decreasing the numerical value, and the adjustment value may be increased, decreased, or fixed, for example, by pressing twice in succession.
  • a voice input unit may be provided in the glasses frame, and input of the adjustment value may be input by voice.
  • the electronic terminal 10B prints the adjustment value as an adjustment value output unit, not as a wired or wireless communication unit, but as a display unit that displays the adjustment value on a display screen, or on a print medium such as paper. What is necessary is just to comprise as a printing part.
  • the wearer wears the glasses 10A.
  • this attachment operation is detected by the attachment / detachment detection unit 15 (S30, YES)
  • the information acquisition function of the information acquisition unit 12 by the information acquisition unit 12 is turned on by the control of the control unit 16 (S32).
  • data acquisition by the data acquisition units 20, 22, 24 and 26 is performed (S34).
  • the acquisition of contact pressure distribution data, inclination data, corneal apex distance data, and interpupillary distance data is performed simultaneously or at any time.
  • the data acquisition method by each of the data acquisition units 20, 22, 24, and 26 is as described above.
  • the adjustment value calculation unit 13 calculates an adjustment value based on the various data (S52), and outputs the adjustment value to the glasses 10A (S54). ). Specifically, the adjustment value calculation unit 13 calculates a temple adjustment value from the contact pressure distribution data, calculates an inclination adjustment value from the inclination data, and calculates a corneal vertex distance calculation value from the corneal vertex distance data. The rim distance adjustment value is calculated from the interpupillary distance data.
  • the control unit 16 determines whether adjustment is necessary (S40). When it is determined that adjustment is necessary (S40, YES), an adjustment instruction is given from the control unit 16 to the mounting property adjusting unit 14, and the adjusting units 40, 42, 44 of the mounting property adjusting unit 14 and Adjustment by / or 46 is performed (S42). Adjustment by each adjustment unit is performed simultaneously or sequentially. On the other hand, when the adjustment is unnecessary (S44, NO), the series of wearability adjustment processing is terminated.
  • the determination as to whether adjustment is necessary for each adjustment value and the determination as to whether adjustment is necessary as a whole of the glasses are the same as in the adjustment glasses system of the first embodiment described above.
  • an external button for starting wearability adjustment processing is provided, and when the button is pressed by the wearer, the function is turned on and processing is started. It may be configured as follows.
  • the adjustment process may be completed by one adjustment without repeating until it is determined that the adjustment is unnecessary.
  • an upper limit may be set for the number of repetitions (for example, three times) in advance, and the adjustment process may be set to end after a predetermined number of adjustments has been repeated.
  • the flow is not limited to the acquisition and adjustment of all wearability data every time. Adjustments at one location may affect the wearability at other locations. For example, the most adjustment is required by acquiring wearability data (adjustment value with the largest difference from the specified value). By repeating the process of prioritizing the adjustment of the determined portion, then acquiring the wearability data again, and adjusting the portion that needs the most adjustment in this second wearability data acquisition The wearability may be gradually improved.
  • the wearability acquisition unit includes a plurality of data acquisition units related to wearability, it is not always necessary to acquire all wearability data.
  • either one or Data may be acquired and adjusted only for parameters that are considered to contribute most to the wearability, such as two.
  • the wearer may be configured to select which parameter data is to be acquired or which parameter is to be adjusted. In this case, for example, in the case of the second embodiment, it is only necessary that the wearer can select and set parameters in the application on the electronic terminal side.
  • the wearability adjustment glasses including the wearability information detection unit and the wearability adjustment unit have been described in general correction glasses.
  • the lens frame according to the present invention carries a glasses-type image display device. You may do. In this case, since multiple people may share one pair of glasses, the wearability can be adjusted according to the individual wearer, so multiple people with different body shapes have a moderate wearing feeling. Can be used.

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Abstract

メガネの装着者にとってより好ましい装着性を実現する装着性調整メガネシステム、装着性調整メガネおよび装着性調整メガネシステムに用いられるプログラムを提供する。メガネフレーム１００と、装着者によるメガネフレーム１００の装着性情報を取得する情報取得部１２と、情報取得部１２により取得された装着性情報から、メガネフレーム１００の装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部１３と、調整値算出部１３により算出された調整値を用いて、装着者に対するメガネフレーム１００の装着性を調整する装着性調整部１４とを有し、少なくとも情報取得部１２と装着性調整部１４をメガネフレーム１００に備えた構成とする。

Description

装着性調整メガネシステム、装着性調整メガネ、および装着性調整メガネシステムに用いられるプログラム
　本発明は、メガネの装着性を自動調整するための装着性調整メガネシステムに関する。また、本発明は装着性調整メガネシステムの全部もしくは一部を構成する装着性調整メガネ、および装着性調整メガネシステムに用いられるプログラムに関する。
　メガネは、メガネフレームに装着者の視力補正に必要な度数のレンズを入れ、光学的な機能を十分に発揮するために、装着者に応じたフィッティングをしなければ、視力矯正用のメガネとしての機能を十分に発揮するものとはならない。
　従来メガネの装着性の調整は、メガネ店の店頭にて購入時等に専門のスタッフにより行われている。しかし、店頭での装着性調整は、スタッフのスキルに依存しており、対応するスタッフの力量によっては十分な装着性が得られない場合がある。また、装着者自身が自分でメガネの装着性を向上させることは難しい。
　上記問題を解決するために、装着者に対するメガネの装着性に関するデータを記録しておき、このデータをもとにメガネを調整する方法がある。特許文献１では、メガネのようにかけて頭部の鼻や耳の３次元的な相対位置や、鼻根稜部の角度などを把握できる顔面測定器が提案されている。
　一方、メガネの装着性を調整可能とするための機構を備えたメガネが提案されている（特許文献２及び３等）。特許文献２及び３には、複数人で共有して用いられる、頭部装着型像表示用メガネにおいて、装着性を装着者毎に調整可能とするための機構が開示されている。
特開２００９－１７５７１７号公報 特開２０１４－３８２０２号公報 特開２０１１－８５９２９号公報
　特許文献１に記載されている顔面測定器は、店舗などにおいて用いられることを想定して提案されたものであり、個人的な使用には大掛かり過ぎる。
　また、特許文献２及び３では、個人が装着感を増すための調整機構を有するが、装着性に関する情報を検出する機構やどこをどの程度調整すべきかを知る手段は備えられていない。
　本発明は、上記事情に鑑み、メガネの装着者自身によるメガネの調整を可能とする装着性調整メガネシステムを提供することを目的とする。また、本発明は、その装着性調整メガネシステムの全部、または一部を構成する、装着性調整メガネ、および装着性調整メガネシステムに用いられるプログラムを提供することを目的とする。
　本発明の装着性調整メガネシステムは、メガネフレームと、
　メガネフレームに備えられた、装着者に対するメガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
　情報取得部により取得された装着性情報から、メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
　メガネフレームに備えられた、調整値算出部により算出された調整値を用いて、装着者に対するメガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有する。
　本発明の装着性調整メガネシステムにおいては、情報取得部が、装着性情報として、メガネフレームのテンプルが装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部を有し、調整値算出部が、その面積および圧力に関するデータから、調整値として、テンプルの密着性を調整するテンプル調整値を算出するものであってもよい。
　上記接触圧力分布データ取得部は、テンプルの装着者頭部側面に貼付可能な圧電センサを備え、圧電センサを用いて面積および圧力に関するデータを取得するものであってもよい。
　また、情報取得部が接触圧力分布データ取得部を備え、調整値算出部がテンプル調整値を算出するものであるとき、装着性調整部は、テンプルに、そのテンプルの長さ方向に沿って配置されたワイヤと、ワイヤの一方の先端に備えられたそのワイヤに張力を加えるアクチュエータとを備え、テンプル調整値を用いてテンプルの装着者頭部への密着性を調整するテンプル調整部を有することが好ましい。
　本発明の装着性調整メガネシステムにおいては、情報取得部が、装着性情報として、メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを検出する傾きデータ取得部を有し、調整値算出部が、その傾きに関するデータから、調整値として、傾きを調整する傾き調整値を算出するものであってもよい。
　上記傾きデータ取得部は、メガネフレームのリムに配置された赤外線インカメラを備え、その赤外線インカメラによる撮影情報から傾きに関するデータを取得するものであってもよい。
　また、情報取得部が、傾きデータ取得部を備え、調整値算出部が傾き調整値を算出するものであるとき、装着性調整部は、メガネフレームのフロントとテンプルとの接続部に、傾き調整値を用いてフロントの頭部水平に対する傾きを調整する傾き調整部を有することが好ましい。
　本発明の装着性調整メガネシステムにおいては、メガネフレームに保持されたメガネレンズを有し、情報取得部が、装着性情報として、装着者とメガネレンズとの角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部を有し、調整値算出部が、角膜頂点間距離に関するデータから、調整値として、角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出するものであってもよい。
　上記角膜頂点間距離データ取得部は、メガネフレームのリムに配置された赤外線インカメラを備え、赤外線インカメラによる撮影情報から角膜頂点間距離に関するデータを取得するものであってもよい。
　また、情報取得部が角膜頂点間距離データ取得部を備え、調整値算出部が角膜頂点間距離調整値を算出するものであるとき、装着性調整部は、メガネフレームに備えられた鼻パッドをメガネフレームのフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構と、そのスライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、角膜頂点間距離調整値に基づきリニアサーボモータを駆動することにより角膜頂点間距離を調整する頂点間距離調整部を有することが好ましい。
　本発明の装着性調整メガネシステムにおいては、情報取得部が、装着性情報として、装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部を有し、調整値算出部が、その瞳孔間距離に関するデータから、調整値として、メガネフレームの左右のリムの間隔を瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出するものであってもよい。
　上記瞳孔間距離データ取得部が、メガネフレームのリムに配置された赤外線インカメラを備え、赤外線インカメラによる撮影情報から瞳孔間距離に関するデータを取得するものであってもよい。
　また、情報取得部が瞳孔間距離データ取得部を備え、調整値算出部がリム間隔調整値を算出するものであるとき、装着性調整部は、左右のリムの間隔を変化させるスライド機構と、そのスライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、リム間隔調整値に基づきリニアサーボモータを駆動することにより左右のリムの間隔を調整するリム間調整部を有することが好ましい。
　本発明の装着性調整メガネシステムにおいては、情報取得部の少なくとも一部および／または装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、メガネフレームに対して交換可能に構成されていることが好ましい。
　本発明の装着性調整メガネシステムは、メガネフレームの装着者への装着および脱着を検出する装脱着検出部と、装脱着検出部が装着を検出した場合に、装着情報取得部による装着性情報の取得を開始し、脱着を検出した場合に、装着情報取得部による装着性情報の取得または調整部による装着性の調整を停止する制御部とを備えることが好ましい。
　本発明の第１の装着性調整メガネは、上記本発明の装着性調整メガネシステムを構成するものであって、情報取得部および装着性調整部を備えたメガネフレームに、さらに調整値算出部を備えてなることを特徴とする装着性調整メガネである。
　本発明の第２の装着性調整メガネは、上記本発明の装着性調整メガネシステムの一部を構成するものであって、情報取得部および装着性調整部を備えたメガネフレームに、その情報取得部により取得された装着性情報を調整値算出部に出力する情報出力部と、調整値算出部で算出された調整値を受信する調整値受信部とを備えてなることを特徴とする、調整値受信型の装着性調整メガネである。
　本発明のプログラムは、コンピュータを、上記本発明の装着性調整メガネシステムにおける上記調整値算出部として機能させることを特徴とするプログラムである。
　本発明の装着性調整メガネシステムは、装着者によるメガネフレームの装着性情報を取得する情報取得部と、情報取得部により取得された装着性情報から、メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、調整値算出部により算出された調整値を用いて、装着者に対するメガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有し、少なくとも情報取得部および装着性調整部がメガネフレームに備えられているので、装着者がメガネフレームを装着した状態で、装着性情報を取得することができ、その装着性情報に基づいて、より好ましい装着性に調整することができる。
第１の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム（装着性調整メガネ）の概観を示す斜視図。 第１の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム（装着性調整メガネ）の機能ブロック図。 接触圧力分布データ取得部の一例を構成する圧電センサのメガネフレームへの取付け状態を示す図。 テンプル調整部の一例を構成するアクチュエータおよびワイヤのメガネフレームへの取付け状態を示す図。 メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾き、および傾きに関するデータ取得方法を説明するための図。 傾き調整部の一形態を示す図（その１）。 傾き調整部の他の一形態を示す図（その２）。 角膜頂点間距離に関するデータ取得方法を説明するための図（その１）。 角膜頂点間距離に関するデータ取得方法を説明するための図（その２）。 角膜頂点間距離調整部の一形態を示す図。 瞳孔間距離に関するデータ取得方法を説明するための図。 瞳孔間距離に応じてリム間隔を調整する方法を説明するための図。 第１の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム（装着性調整メガネ）の作用を示すフローチャート。 第２の実施形態にかかる装着性調整メガネシステムの構成を示す模式図。 第２の実施形態にかかる装着性調整メガネシステムの機能ブロック図。 第２の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム（調整値受信型の装着性調整メガネおよび電子端末）の作用を示すフローチャート。
　以下、本発明の装着性調整メガネシステムの実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１は、第１の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム１を構成する装着性調整メガネ１０の概略構成を示す斜視図であり、図２は装着性調整メガネシステム１、すなわち装着性調整メガネ１０の機能ブロック図である。なお、本明細書において、“前”、“後”、“左”、“右”、“上”、および“下”とは、メガネを装着者の頭部に装着した状態で、その装着者から見た場合の“前”、“後”、“左”、“右”、“上”、および“下の各方向を指すものとする。また、メガネフレームの「フロント」とは、左右のリム、ブリッジ、および智（closing blocks）を含んだメガネフレーム前面部の総称である。
　本実施形態の装着性調整メガネ１０（以下において、単にメガネ１０という。）は、装着者がそのメガネフレーム１００（すなわちメガネ１０）を装着した状態で、メガネフレーム１００の装着性情報を取得して、その装着性情報に基づいて、よりよい装着状態に自動調整を行うものである。
　図２に示すように、本実施形態のメガネ１０は、装着者によるメガネフレーム１００の装着性に関する情報（装着性情報）を取得する情報取得部１２と、情報取得部１２により取得された装着性情報から、メガネフレーム１００の装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部１３と、調整値算出部１３により算出された調整値を用いて、装着者に対するメガネフレーム１００の装着性を調整する装着性調整部１４を備える。また、メガネ１０は、情報取得部１２、調整値算出部１３および装着性調整部１４を制御する制御部１６および各機能部に対して電力を供給する電源部１７を備えている。
　図１に示すように、メガネフレーム１００は、装着者の耳に掛けられるテンプル１０１と、ヒンジを介してテンプル１０１に接続されるレンズを保持するリム１０３と、鼻パッド１０４と、左右のリム１０３の間を接続するブリッジ１０６とから構成されている。
　また、メガネフレーム１００の左右のリム１０３に対して着脱可能な、視力調整機能を有するメガネレンズ１１０が取り付けられている。なお、図１では、左右のリム１０３に対して視力調整機能を有するメガネレンズ１１０を取り付けた例を示しているが、視力調整機能を有するメガネレンズ１１０に限らず、視力調整機能のないガラス部材またはプラスチック部材もリム１０３に対して取り付け可能であり、また、紫外線をカットするガラス部材やプラスチック部材も取り付け可能である。以降の説明において、特に断りが無い限り、メガネレンズとは、視力調整機能のないガラス部材及びプラスチック部材、並びに、紫外線をカットするガラス部材及びプラスチック部材も含む概念とする。また、本実施形態においては、リム１０３を装着者の眼の周りを一周するフルリムとしたが、これに限らず、たとえば上側だけのハーフリムまたは下側だけのアンダーリムとしてもよい。なお、メガネフレームとレンズとの組み合わせからなるメガネ本体は、一般の視力矯正用のものに限らず、メガネ型ウェアラブル端末などの電子式メガネ機能を備えたものであっても構わない。
　電源部１７は、左右のテンプル１０１の先端（モダン：drop end）に着脱可能に取り付けられ、必要に応じて交換可能である。電源部１７は、非充電式の電池が内蔵されたものでもよいし、充電式の電池が内蔵されたものでもよい。また、有線を介して外部電源から電力の供給を受けるものでもよいし、無線給電方式のものでもよい。電源部１７の設置箇所はテンプル１０１の先端に限るものではないが、メガネの装着性を損なわないように、メガネ全体の重心を後部に持ってくるために、本形態のようにテンプル先端に備えることが好ましい。
　制御部１６は、左右のテンプル１０１の基端に着脱可能に取り付けられるものである。制御部１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリなどを備えたものであり、ＯＳ（Operating System）またはファームウェア上で動作する制御プログラムが組み込まれたものである。この制御プログラムにより各機能部を制御する。
　なお、ここでは、電源部１７および制御部１６は、装着者がメガネ１０をかけたときの左右の重量バランスをとるために、それぞれ左右に備えた構成としたが、電源部１７と制御部１６との重さを調整し、電源部１７を左右の一方に、制御部１６を左右の他方に配置するなどの構成を取ることもできる。
　情報取得部１２が取得する装着性情報としては、装着者がメガネ１０を装着した際の耳や側頭部へのテンプル１０１の接触具合、瞳孔（黒目の中心）に対するメガネフレーム１００のフロント部の位置、角膜頂点間距離、鼻パッド１０４の接触具合などが挙げられる。本実施形態においては、装着性情報として、１）装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータ、２）メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータ、３）装着者の角膜頂点間距離に関するデータ、および４）装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する。すなわち、本実施形態のメガネ１０は装着情報として、上記１）～４）の４つの調整パラメータに関するデータを取得するものである。
　上記の各調整パラメータについてのデータを取得するために、情報取得部１２は、メガネフレーム１００のテンプル１０１が装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部２０、メガネフレーム１００の、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得する傾きデータ取得部２２、装着者の角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部２４、および、装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部２６を有する。
　なお、情報取得部１２は、必ずしも上記４つのデータ取得部２０、２２、２４及び２６を全て備えていなくてもよく、いずれか１つ、２つ、あるいは３つのデータ取得部を備えるものであってもよい。また、データが取得される調整パラメータは、上記の４つに限らず、装着性に関するものであれば、特に制限はない。
　調整値算出部１３は、情報取得部１２により取得された装着性情報から、メガネフレーム１００の装着性を調整するための調整値を算出する演算プログラムを備えた演算処理部により構成される。なお、本実施形態において、調整値算出部１３は制御部１６と一体的に構成されている。調整値算出部１３は、項目毎の規定値を記憶するメモリを備えており、項目毎に規定値とデータ取得部で取得された測定値とを比較し、何をどの程度調整する必要があるか算出する機能を有する。なお、規定値を記憶するメモリを備えるのではなく、有線もしくは無線による通信手段により外部から規定値の最新データを取得してもよい。
　本実施形態において、調整値算出部１３は、面積および圧力に関するデータからテンプル１０１の密着性を調整するテンプル調整値を算出し、傾きに関するデータからメガネフレームの傾きを調整する傾き調整値を算出し、角膜頂点間距離に関するデータから角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出し、瞳孔間距離に関するデータからメガネフレーム１００の左右のリム１０３の間隔を瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出する。
　装着性調整部１４は、上記各種調整値を用いて、装着者に対するメガネフレームの装着性を調整する各種機構を備えている。具体的には、本実施形態の装着性調整部１４は、テンプル１０１の頭部への密着性を調整するためのテンプル調整部４０、頭部水平に対するメガネフレームの傾きを調整する傾き調整部４２、角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整部４４およびリム間隔を調整するリム間調整部４６を備えている。
　情報取得部１２、調整値算出部１３および装着性調整部１４の具体的な構成を説明する。
　接触圧力分布データ取得部２０としては、テンプル１０１が装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得できれば、特に制限はない。図３Ａは接触圧力分布データ取得部２０の具体的構成例を示す模式図である。
　接触圧力分布データ取得部２０は、図３Ａに示すように、テンプル１０１の装着者頭部側面１０１ａに貼付可能な圧電センサ２１から構成することができる。装着者の頭部と接触する可能性のある領域に、点状のセンサを複数配置する、もしくは面状のセンサを配置する。これらの二次元センサにより、頭部と触れた箇所の圧力分布を取得することができる。このとき、圧電センサ２１からは接触圧力に応じた電気信号が取得され、圧電センサを備えた領域における接触面積および圧力分布を取得することができる。
　テンプルの装着者頭部への接触状態としては、密着面積を広く、接触圧力を適切な範囲にすることが好ましい。なお、接触圧力は小さくかつ均一にすることがより好ましい。また、接触圧力は、好ましい装着性を実現する範囲として０．５ＭＰａ～１５ＭＰａ程度の範囲が知られている。調整値算出部１３は、基準値として、例えば、最低限接触すべき面積の大きさ、また、上記好ましい接触圧力値の範囲をメモリに保持しており、接触圧力分布データ取得部２０により取得された圧力分布データと基準値を比較してテンプル調整値を算出する。例えば、取得された最大接触圧力が基準値の範囲を下回る（＝圧力が弱い）場合はテンプルの密着性を上げるようにテンプル調整値を算出し、他方、最大接触圧力が基準値の範囲を上回る（＝圧力が強い）場合は、テンプルの密着性を下げるようにテンプル調整値を算出する。
　テンプル調整部４０は、例えば、図３Ｂに示すように、テンプル１０１に、テンプル長さ方向に沿って配置されたワイヤ４１ａと、ワイヤ４１ａの一方の先端に備えられたワイヤ４１ａに張力を加えるアクチュエータ４１ｂとを備え、テンプル調整値を用いてテンプル１０１の装着者頭部への密着性を調整する。初期状態において、ワイヤ４１ａは、アクチュエータ４１ｂにより一定の張力で張られた状態としておく。これに対して、密着性を上げる場合には、アクチュエータ４１ｂを駆動してワイヤ４１ａにかけられている張力を増加させることにより、テンプル１０１のモダンが頭部側に曲げられる。また、逆に密着性を低下させる場合には、アクチュエータ４１ｂを駆動してワイヤ４１ａにかけられている張力を減少させ緩めることにより、テンプル１０１のモダンが頭部側から離れる方向に曲がられる。調整値算出部１３においては、このアクチュエータ４１ｂにより張力を増減させるための調整値を算出する。例えば、張力変化と曲げ変化量との関係を予め取得しておけば、調整値として張力変化量を算出することができる。
　傾きデータ取得部２２としては、メガネフレーム１００の、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得することができれば、特に制限はない。図４Ａは傾きデータ取得部２２によるデータの取得方法を示す模式図である。
　傾きデータ取得部２２は、図４Ａに示すように、メガネフレーム１００のリム１０３に備えられた赤外線インカメラ２５を備え、赤外線インカメラ２５による撮影情報からメガネフレームの傾きに関するデータを取得する。赤外線インカメラ２５は、左右のリム１０３の下側中央部分に備えられ、装着者の眼５をそれぞれ撮影可能に配置されている。なお、ここで「インカメラ」とは顔側に向けられているカメラを指す。装着者が正面を向いた状態の装着者の眼５を撮像して、メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを得る。
　例えば、傾きデータ取得部２２においては、赤外線インカメラ２５の位置から本来、瞳の中心があるべき位置がデフォルト値として規定されている。左右のインカメラによって左右の眼をそれぞれ撮影し、画像上における実際の瞳の中心位置（実測値）を検出する。左右それぞれの画像上におけるデフォルト値と実測値の差異を算出する。左右の画像におけるデフォルト値を結ぶ直線と実測値を結ぶ直線とのなす角度を、メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾きとして算出することができる。
　ここで、「頭部水平」は、上記左右の実測値を結ぶ直線であり、装着者が正面を向いた状態における左右の黒目中心（瞳孔５ａの中心）を結ぶ直線Ａで定義される。左右の赤外線インカメラ２５を結ぶ直線Ｂがメガネフレームの水平であり、これは、上記左右の画像におけるデフォルト値で結ぶ直線と平行である。図４Ａに示す、頭部水平（直線Ａ）に対するメガネフレーム水平（直線Ｂ）の傾きθが、「メガネフレームの、装着者の頭部水平からの傾き」に相当する。
　なお、装着者の左右の眼を撮影することができ、瞳孔中心位置を特定できる構成であれば、赤外線インカメラ２５の設置場所および数は本実施形態に限るものではない。
　装着状態としては、メガネフレーム１００の水平と頭部水平とが一致することが好ましい。すなわち、調整値算出部１３が有する傾き規定値は０°であり、上記のようにして取得された傾きθが、規定値０°となるように傾き調整値を算出する。
　傾き調整部４２は、例えば、メガネフレーム１００のフロントと左右のテンプル１０１との接続部にそれぞれ備えられ、傾き調整値を用いてフロントの頭部水平に対する傾きを調整する機構である。具体的には、図４Ｂに示すように、傾き調整部４２はテンプル１０１をリム１０３に対して上下方向にスライド可能としたスライド機構４２ａとスライド機構４２ａを駆動する、図示しないリニアサーボモータから構成することができる。このような傾き調整部４２を備える場合、調整値算出部１３においては、このリニアサーボモータにスライド機構４２ａのスライド量および方向を指定する調整値を算出する。
　また、傾き調整部４２は、図４Ｃに示すように、リム１０３に対するテンプル１０１の接続角度を変化させるためリム１０３に対してテンプル１０１を回動可能とした回動機構４２ｂと、回動機構４２ｂを駆動する、図示しない回転サーボモータから構成することもできる。このような傾き調整部４２を備える場合、調整値算出部１３においては、この回転サーボモータによる回動機構４２ｂの回転量および回転方向を指定する調整値を算出する。
　角膜頂点間距離データ取得部２４としては、角膜頂点間距離に関するデータを取得することができれば、特に制限はない。図５Ａおよび図５Ｂは角膜頂点間距離の取得方法を示す模式図である。
　角膜頂点間距離データ取得部２４は、図５Ａに示すように、メガネフレーム１００のリム１０３に備えられた赤外線インカメラ２５を備え、赤外線インカメラ２５による撮影情報から角膜頂点間距離に関するデータを取得する。赤外線インカメラ２５は、上記傾きデータ取得部２２として用いられているものを兼用する。赤外線インカメラ２５により、図５Ａに示すように、装着者が右を見た状態の眼５を撮像し、また、図５Ｂに示すように、装着者が左を見た状態の眼５を撮像する。それぞれの撮像画像から瞳孔５ａの形状を抽出することができ、瞳孔の形状から装着者の視線方向を計算し、三角法で角膜頂点間距離を計算することができる。
　角膜頂点間距離とは、図５Ｃで示すように、メガネレンズ１１０の後側頂点１１０ａと、角膜頂点５ｂとの距離Ｃであり、一般的な視力矯正用のメガネにおいては、この距離Ｃを１２ｍｍとして設計される。すなわち、調整値算出部１３が有する角膜頂点間距離の規定値は１２ｍｍであり、角膜頂点間距離データ取得部２４で取得された角膜頂点間距離に関するデータから規定値との差分を算出し、角膜頂点間距離調整値を算出する。
　角膜頂点間距離調整部４４は、例えば、図５Ｃに示すように、メガネフレーム１００に備えられた鼻パッド１０４をフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構４５ａと、スライド機構４５ａを駆動するリニアサーボモータ４５ｂとを備え、角膜頂点間距離調整値に基づきリニアサーボモータを駆動することにより角膜頂点間距離Ｃを調整する。角膜頂点間距離Ｃを広げる場合には、角膜頂点間距離調整部４４は、鼻パッド１０４を装着者の顔側に向けて伸びる方向にスライド機構４５ａをスライドさせ、角膜頂点間距離Ｃを縮める場合には、鼻パッド１０４を装着者の顔から離間する方向にスライド機構４５ａをスライドさせる。調整値算出部１３においては、このリニアサーボモータ４５ｂによりスライド機構４５ａをスライドさせる距離を調整するための調整値を算出する。
　瞳孔間距離データ取得部２６としては、装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得することができれば、特に制限はない。図６Ａは瞳孔間距離データ取得部２６によるデータの取得方法を示す模式図である。
　瞳孔間距離データ取得部２６は、図６Ａに示すように、メガネフレーム１００のリム１０３に備えられた赤外線インカメラ２５を備え、赤外線インカメラ２５による撮影情報から瞳孔間距離に関するデータを取得する。赤外線インカメラ２５は、上記傾きデータ取得部２２および角膜頂点間距離データ取得部２４を兼ねる。赤外線インカメラ２５により、図６Ａに示すように、装着者が正面を向いた状態の装着者の眼５を撮像して、黒目の中心（瞳孔５ａ中心）間の距離を測定する。この瞳孔間距離データ取得部２６は、傾きデータ取得部２２と共通化することができる。
　瞳孔５ａ間の距離（図６Ｂにおける距離Ｄ）と左右のレンズ中心間の距離とが一致していることが好ましい。すなわち、調整値算出部１３は、左右のレンズ中心間距離を規定値として有しており、瞳孔５ａ間の距離と左右のレンズ中心間距離とが一致するように左右のリム１０３の間隔を調整するリム間隔調整値を算出する。左右のレンズ中心間距離の規定値の初期値は、例えば、一般的な瞳孔間距離、男性６４ｍｍ、女性６２ｍｍとする。
　リム間調整部４６は、メガネフレーム１００のリム間の距離を瞳孔間距離調整値を用いて調整するものである。リム間調整部４６は、例えば、図６Ｂに示すように、メガネフレーム１００の左右のリム１０３の間隔を変化させるスライド機構４６ａと、スライド機構４６ａを駆動する、図示しないリニアサーボモータとから構成することができる。
　スライド機構４６ａはブリッジ１０６を伸縮するものであり、既述の通り、初期状態において、一般的な瞳孔間距離、男性６４ｍｍ、女性６２ｍｍにレンズ中心間距離が一致するようにリム間隔を設定してある。したがって、瞳孔間距離が初期レンズ中心間距離よりも大きく、リム間距離を広げる場合にはブリッジ１０６を伸ばす方向にスライド機構４６ａをスライドさせ、瞳孔間距離が初期レンズ中心間距離よりも小さく、リム間距離を狭める場合にはブリッジ１０６を縮む方向にスライド機構４６ａをスライドさせる。このようなリム間調整部４６を備える場合、調整値算出部１３においては、このリニアサーボモータにスライド機構４６ａのスライド量およびスライド方向を指定するための調整値を算出する。
　情報取得部１２の少なくとも一部および／または装着性調整部１４の少なくとも一部がモジュール化されており、メガネフレーム１００に対して交換可能に構成されることが好ましい。例えば、接触圧力分布データ取得部２０の圧電センサ２１、テンプル調整部４０のワイヤ４１ａおよびアクチュエータ４１ｂがそれぞれモジュール化されていることが好ましい。同様に、赤外線インカメラ２５、リニアサーボモータ、回転サーボモータなどもそれぞれモジュール化されて、交換可能であることが好ましい。また、電源部１７についても交換可能であることが好ましい。
　メガネ１０は、図２に示すように、さらに、装脱着検出部１５を備えていることが好ましい。装脱着検出部１５は、メガネ１０の装着者への装着あるいは脱着を検出するものである。ここで、脱着とは、装着の対義語として装着状態を解除することを意味する。装脱着検出部１５は、たとえばテンプル１０１の開閉状態を開閉センサによって検出することによって、メガネ１０の装着者への装着、および脱着を検出することができる。開閉センサとしては、たとえばテンプル１０１が閉じられた状態でオンとなり、テンプル１０１が開かれた状態でオフとなるリミットスイッチなどを用いることができる。
　また、メガネ１０の装着者への装脱着を検出する方法としては、上記の方法に限らず、たとえばテンプル１０１の耳かけの部分またはメガネフレーム１００の鼻パッド１０４に密着センサを設け、その密着センサによって肌への密着を検出することによってメガネ１０の装着者への装着および脱着を検出するようにしてもよい。密着センサとしては、たとえば圧力に応じた信号を出力する圧力センサを用いることができる。
　また、装着者の眼球の動きを動きセンサ（動き検出部に相当する）によって検出することにより、メガネ１０の装着者への装着および脱着を検出するようにしてもよい。動きセンサとしては、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子と、ＰＤ（Photo Detector）などの受光素子とを備えたものを用いることができる。動きセンサは、たとえば黒目の動きに伴う受光素子での受光量の変化から、眼球（主に黒目）の動きを検出する。この動きセンサにより黒目を検出できるか否かによって装着、脱着を検出してもよい。黒目が検出されたるときに装着と判断し、一定時間以上黒目が検出されない場合には、脱着と判断するなどである。
　制御部１６は、装脱着検出部１５によってメガネ１０が装着者に装着されたことが検出された場合には、情報取得部１２による装着性情報の取得を開始し、メガネ１０が装着者から脱着されたことが検出された場合には、情報取得部１２による装着性情報の取得中であれば情報取得処理を停止し、装着性調整部１４による装着性の調整中であれば装着性調整処理を停止する。
　なお、情報取得部１２による装着情報の取得開始および停止、並びに装着性調整部１４による装着調整処理の停止については、その他の条件に基づいて制御するようにしてもよい。具体的には、たとえば、装着者が予め設定された位置を予め設定された時間以上継続して見ている場合に、情報取得部１２による装着情報の取得を開始するようにしてもよい。
　次に、本実施形態の装着性調整メガネシステム１（装着性調整メガネ１０）による装着性調整の一連の動作について、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。
　まず、装着者（ユーザ）がメガネ１０を装着する。この装着動作が装脱着検出部１５によって検出された場合には（Ｓ１０，ＹＥＳ）、制御部１６の制御によって情報取得部１２の情報取得機能がオンとされ（Ｓ１２）、各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータの取得が実施される（Ｓ１４）。ここでは、接触圧力分布データ、傾きデータ、角膜頂点間距離データおよび瞳孔間距離データの取得が、同時もしくは随時に行われる。各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータ取得方法については既述の通りである。
　その後、各データ取得部２０、２２、２４および２６で取得されたデータは制御部１６を介して調整値算出部１３に送られ、調整値算出部１３において、各種調整値が算出される（Ｓ１６）。具体的には、接触圧力分布データからテンプル調整値が算出され、傾きデータから傾き調整値が算出され、角膜頂点間距離データから角膜頂点間距離算出値が算出され、瞳孔間距離データからリム間距離調整値が算出される。
　その後、制御部１６において、調整値算出部１３により算出された各種調整値から調整の要否が判断される（Ｓ１８）。なお、この調整要否の判断は、調整値算出部１３においてなされてもよい。調整が必要な場合には（Ｓ１８，ＹＥＳ）、制御部１６から装着性調整部１４に対して調整指示がなされ、装着性調整部１４の各調整部４０、４２、４４および４６による調整が行われる（Ｓ２０）。各調整部による調整は同時もしくは順次になされる。一方、調整が不要である場合には（Ｓ１８，ＮＯ）、一連の装着性調整処理を終了する。
　各調整値についての調整要否は、基本的には、各調整値に対して、調整が必要かどうかの閾値を予め設けておき、その閾値を超えていれば調整要と判断し、閾値以下であれば調整不要と判断することとする。一方で、メガネ全体として要調整か否かの判断基準は、任意である。例えば、全ての調整値がいずれも調整要で判断された場合、調整値のうちのいずれか一つでも調整要と判断された場合、もしくは重要度の高い調整パラメータが調整要と判断された場合、等に調整要と判断する。なお、重要度のレベルや重要度が高いと設定するパラメータの個数等の設定方法も任意である。
　装着性調整（Ｓ２０）の後、再度、情報取得部１２の情報取得機能がオンとされて、装着情報取得処理がなされ調整不要となるまで、工程Ｓ１２～Ｓ２０の処理が繰り返される。
　上記においては、装脱着検出部１５によるメガネの装着検出がなされた場合に装着性調整の一連の処理を開始するものとしたが、装着性調整処理開始用の外部ボタンを設けておき、装着者によりボタンが押下された場合に、機能をオンとして処理を開始するように構成されていてもよい。
　また、調整処理は、上記のように、調整不要と判断されるまで繰り返すことなく、１度の調整で終了することとしてもよい。また、予め繰り返し回数（例えば、３回など）に上限を定めておき、予め定められた調整回数が繰り返された後に調整処理を終了するように設定されていてもよい。
　また、全ての装着性データの取得および調整を毎回行う構成でなくてもよい。１箇所の調整を行うと、他の箇所の装着性に影響を与える場合も考えられるため、例えば、装着性のデータ取得により、最も調整が必要（規定値との差が最も大きかった調整値）と判断された部分の調整を優先して行い、その後、再度装着性のデータ取得を行い、この再度の装着性のデータ取得において最も調整が必要な部分を調整する、との工程を繰り返すことにより、徐々に装着性を向上させるようにしてもよい。
　また、装着性取得部に装着性に関する複数のデータ取得部を備えている場合、常に全ての装着性データを取得するものでなくてもよく、通常の調整処理工程においては、いずれか１つもしくは２つなど、装着性に最も寄与すると考えられるパラメータについてのみデータ取得をして調整するようにしてもよい。
　図８は、本発明の第２の実施形態にかかる装着性調整メガネシステム２の概略構成を示す斜視図である。本実施形態の装着性調整メガネシステム２は、図８に示すように、調整値受信型装着性調整メガネ１０Ａ（以下において、メガネ１０Ａという）および電子端末１０Ｂから構成されている。メガネ１０Ａと電子端末１０Ｂとは、無線あるいは優先の通信手段によりデータの送受信が可能となっている。
　図９は、本実施形態の装着性調整メガネシステム２の機能ブロック図である。
　メガネ１０Ａは、図１および図２に示した装着性調整メガネ１０において、調整値算出部１３を備えず、一方、電子端末１０Ｂとの間でデータの送受信を行うデータ送受信部１８を備えている。データ送受信部１８は、情報取得部１２により取得された装着性情報を、調整値算出部１３を構成する電子端末１０Ｂに出力する情報出力部と、調整値算出部１３で算出された調整値を受信する調整値受信部を構成するものである。その他の構成要素はメガネ１０と同様である。データ送受信部１８は、有線もしくは無線の通信手段を用いて、電子端末１０Ｂとの間で通信を行うものである。無線通信手段には、赤外線通信、Bluetooth（登録商標）等、あるいはインターネット介した各種の公知の無線通信手段を用いることができる。通信手段をモジュール化し、テンプル１０１に対して着脱可能および交換可能に構成してもよい。
　電子端末１０Ｂは、メガネ１０における調整値算出部１３を備え、メガネ１０Ａとの間でデータの送受信を行うデータ送受信部１９を備えている。データ送受信部１９は、メガネ１０Ａが出力する装着性情報を受信する装着性情報受信部であり、かつ、調整値算出部１３において算出された調整値をメガネ１０Ａに送信する調整値出力部を構成する。電子端末１０Ｂは、例えばパーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット、携帯電話、または装着性調整メガネシステム専用のコントローラなどであり、これらに内蔵されているコンピュータを装着性調整メガネシステムにおける調整値算出部１３として機能させるプログラムが組み込まれている。
　メガネ１０Ａの制御部１６は、情報取得部１２により取得された各種データを、電子端末１０Ｂに出力し、電子端末１０Ｂの調整値算出部１３において算出された調整値を受信して、その調整値を用いて装着性調整部１４による装着性の調整を実施させる。
　なお、メガネ１０Ａにおいては、装着性情報を電子端末１０Ｂに出力する情報出力部と、調整値算出部１３で算出された調整値を受信する調整値受信部を構成するデータ送受信部１８を備えるものとしたが、調整値受信部として、手動で入力される調整値を受け付ける調整値入力部が備えられていてもよい。例えば、調整値入力部として、画像投影手段と、操作ボタンとをレンズフレームに備え、画像投影手段によりレンズに設定値の入力画面を表示し、操作ボタンを操作して、例えば、２つのボタンの一方を数値増加用、他方を数値減少用とし、２回連続で押すと確定など、調整値の上げ下げや確定を行うようにしてもよい。あるいは、調整値入力部として、メガネフレームに音声入力部を備え、調整値の入力を音声入力するようにしてもよい。なお、この場合、電子端末１０Ｂは調整値出力部として、有線または無線の通信手段ではなく、表示画面上に調整値を表示する表示部として、あるいは、紙等の印字媒体に調整値を印刷する印刷部として構成すればよい。
　本実施形態の装着性調整メガネシステム２における装着性調整の一連の動作について、図１０に示すフローチャートを参照しながら説明する。図中左側のフローはメガネ１０Ａにおける処理であり、右側のフローは電子端末１０Ｂにおける処理である。
　まず、装着者（ユーザ）がメガネ１０Ａを装着する。この装着動作が装脱着検出部１５によって検出された場合には（Ｓ３０，ＹＥＳ）、制御部１６の制御によって情報取得部１２による情報取得部１２の情報取得機能がオンとされる（Ｓ３２）。そして、各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータの取得が実施される（Ｓ３４）。ここでは、接触圧力分布データ、傾きデータ、角膜頂点間距離データおよび瞳孔間距離データの取得が、同時もしくは随時に行われる。各データ取得部２０、２２、２４および２６によるデータ取得方法については既述の通りである。
　その後、情報取得部１２の各データ取得部２０、２２、２４および２６で取得されたデータは制御部１６により、データ送受信部１８を介して電子端末１０Ｂに送信される（Ｓ３６）。電子端末１０Ｂ側では、装着に関する各種データを受信した場合（Ｓ５０，ＹＥＳ）、調整値算出部１３において各種データに基づいて調整値が算出され（Ｓ５２）、調整値をメガネ１０Ａに出力する（Ｓ５４）。調整値算出部１３においては、具体的には、接触圧力分布データからテンプル調整値が算出され、傾きデータから傾き調整値が算出され、角膜頂点間距離データから角膜頂点間距離算出値が算出され、瞳孔間距離データからリム間距離調整値が算出される。
　メガネ１０Ａ側では、電子端末１０Ｂからの調整値を受信した場合（Ｓ３８，ＹＥＳ）、制御部１６において調整の要否判断がなされる（Ｓ４０）。そして、調整が必要であると判断された場合（Ｓ４０，ＹＥＳ）、制御部１６から装着性調整部１４に対して調整指示がなされ、装着性調整部１４の各調整部４０、４２、４４および／または４６による調整が行われる（Ｓ４２）。各調整部による調整は同時もしくは順次になされる。一方、調整が不要である場合には（Ｓ４４，ＮＯ）、一連の装着性調整処理を終了する。
　各調整値についての調整要否の判断およびメガネ全体としての要調整か否かの判断については、既述の第１の実施形態の調整メガネシステムと同様である。
　装着性調整（Ｓ４２）の後、再度、情報取得部１２の情報取得機能がオンとされて、装着情報取得処理がなされ調整不要となるまで、上記工程が繰り返される。
　第１の実施形態の装着性調整のフローの場合と同様に、装着性調整処理開始用の外部ボタンを設けておき、装着者によりボタンが押下された場合に、機能をオンとして処理を開始するように構成されていてもよい。
　また、調整処理は、上記のように、調整不要と判断されるまで繰り返すことなく、１度の調整で終了することとしてもよい。また、予め繰り返し回数（例えば、３回など）に上限を定めておき、予め定められた調整回数が繰り返された後に調整処理を終了するように設定されていてもよい。
　また、全ての装着性データの取得および調整を毎回行うフローには限らない。１箇所の調整を行うと、他の箇所の装着性に影響を与える場合も考えられるため、例えば、装着性のデータ取得により、最も調整が必要（規定値との差が最も大きかった調整値）と判断された部分の調整を優先して行い、その後、再度装着性のデータ取得を行い、この再度の装着性のデータ取得において最も調整が必要な部分を調整する、との工程を繰り返すことにより、徐々に装着性を向上させるようにしてもよい。
　また、装着性取得部に装着性に関する複数のデータ取得部を備えている場合、常に全ての装着性データを取得するものでなくてもよく、通常の調整処理工程においては、いずれか１つもしくは２つなど、装着性に最も寄与すると考えられるパラメータについてのみデータ取得をして調整するようにしてもよい。また、いずれのパラメータについてデータ取得をするか、あるはいずれのパラメータについて調整を行うかについて、装着者が選択できるように構成されていてもよい。この場合、例えば、第２の実施形態の場合には、電子端末側のアプリケーションにおいて、装着者がパラメータの選択及び設定を行うことができるように構成されていればよい。
　上記実施形態においては、一般の矯正用メガネにおいて、装着性情報検出部および装着性調整部を備えた装着性調整メガネについて説明したが、本発明におけるレンズフレームは、メガネ型の画像表示装置を担持するものであってもよい。この場合、複数人で１つのメガネを共有する場合があることから、特に個々の装着者に応じて装着性を調整することができるため、体型の異なる複数の人がそれぞれ適度な装着感を持って使用することが可能となる。
　　１、２　装着性調整メガネシステム
　　５　眼
　　５ａ　瞳孔
　　５ｂ　角膜頂点
　　１０　装着性調整メガネ
　　１０Ａ　調整値受信型装着性調整メガネ
　　１０Ｂ　電子端末
　　１２　情報取得部
　　１３　調整値算出部
　　１４　装着性調整部
　　１５　装脱着検出部
　　１６　制御部
　　１７　電源部
　　１８　データ送受信部
　　１９　データ送受信部
　　２０　接触圧力分布データ取得部
　　２１　圧電センサ
　　２２　傾きデータ取得部
　　２４　角膜頂点間距離データ取得部
　　２５　赤外線インカメラ
　　２６　瞳孔間距離データ取得部
　　４０　テンプル調整部
　　４１ａ　ワイヤ
　　４１ｂ　アクチュエータ
　　４２　傾き調整部
　　４２ａ　スライド機構
　　４２ｂ　回動機構
　　４４　角膜頂点間距離調整部
　　４５ａ　スライド機構
　　４５ｂ　リニアサーボモータ
　　４６　リム間調整部
　　４６ａ　スライド機構
　　１００　メガネフレーム
　　１０１　テンプル
　　１０１ａ　装着者頭部側面
　　１０３　リム
　　１０４　鼻パッド
　　１０６　ブリッジ
　　１１０　メガネレンズ
　　１１０ａ　レンズ後側頂点

Claims (18)

  1. 　メガネフレームと、
    　前記メガネフレームに備えられ、装着者に対する前記メガネフレームの装着性に関する装着性情報を取得する情報取得部と、
    　前記情報取得部により取得された前記装着性情報から、前記メガネフレームの装着性を調整するための調整値を算出する調整値算出部と、
    　前記メガネフレームに備えられ、前記調整値算出部により算出された前記調整値を用いて、前記装着者に対する前記メガネフレームの装着性を調整する装着性調整部とを有する装着性調整メガネシステム。
  2. 　前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記メガネフレームのテンプルが前記装着者の頭部に触れている面積および頭部に加えている圧力に関するデータを取得する接触圧力分布データ取得部を有し、
    　前記調整値算出部が、前記面積および前記圧力に関するデータから、前記調整値として、前記テンプルの密着性を調整するテンプル調整値を算出する請求項１記載の装着性調整メガネシステム。
  3. 　前記接触圧力分布データ取得部が、前記テンプルの装着者頭部側面に貼付可能な圧電センサを備え、前記圧電センサを用いて前記面積および前記圧力に関するデータを取得する請求項２記載の装着性調整メガネシステム。
  4. 　前記装着性調整部が、前記テンプルに、前記テンプルの長さ方向に沿って配置されたワイヤと、前記ワイヤの一方の先端に備えられ、前記ワイヤに張力を加えるアクチュエータとを備え、前記テンプル調整値を用いて前記テンプルの装着者頭部への密着性を調整するテンプル調整部を有する請求項２または３記載の装着性調整メガネシステム。
  5. 　前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記メガネフレームの、前記装着者の頭部水平からの傾きに関するデータを取得する傾きデータ取得部を有し、
    　前記調整値算出部が、前記傾きに関するデータから、前記調整値として、前記傾きを調整する傾き調整値を算出する請求項１から４いずれか１項記載の装着性調整メガネシステム。
  6. 　前記傾きデータ取得部が、前記メガネフレームのリムに配置された赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記傾きに関するデータを取得する請求項５記載の装着性調整メガネシステム。
  7. 　前記装着性調整部が、前記メガネフレームのフロントとテンプルとの接続部に、前記傾き調整値を用いて前記フロントの前記頭部水平に対する傾きを調整する傾き調整部を有する請求項５または６記載の装着性調整メガネシステム。
  8. 　前記メガネフレームに保持されたメガネレンズを有し、
    　前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記装着者と前記メガネレンズとの角膜頂点間距離に関するデータを取得する角膜頂点間距離データ取得部を有し、
    　前記調整値算出部が、前記角膜頂点間距離に関するデータから、前記調整値として、前記角膜頂点間距離を調整する角膜頂点間距離調整値を算出する請求項１から７いずれか１項記載の装着性調整メガネシステム。
  9. 　前記角膜頂点間距離データ取得部が、前記メガネフレームのリムに配置された赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記角膜頂点間距離に関するデータを取得する請求項８記載の装着性調整メガネシステム。
  10. 　前記装着性調整部が、前記メガネフレームに備えられた鼻パッドを前記メガネフレームのフロントに対して接近方向又は離間方向にスライドさせるスライド機構と、前記スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、前記角膜頂点間距離調整値に基づき前記リニアサーボモータを駆動することにより前記角膜頂点間距離を調整する頂点間距離調整部を有する請求項８または９記載の装着性調整メガネシステム。
  11. 　前記情報取得部が、前記装着性情報として、前記装着者の瞳孔間距離に関するデータを取得する瞳孔間距離データ取得部を有し、
    　前記調整値算出部が、前記瞳孔間距離に関するデータから、前記調整値として、前記メガネフレームの左右のリムの間隔を前記瞳孔間距離に応じて調整するリム間隔調整値を算出する請求項１から１０いずれか１項記載の装着性調整メガネシステム。
  12. 　前記瞳孔間距離データ取得部が、前記メガネフレームのリムに配置された赤外線インカメラを備え、前記赤外線インカメラによる撮影情報から前記瞳孔間距離に関するデータを取得する請求項１１記載の装着性調整メガネシステム。
  13. 　前記装着性調整部が、前記左右のリムの間隔を変化させるスライド機構と、前記スライド機構を駆動するリニアサーボモータとを備え、前記リム間隔調整値に基づき前記リニアサーボモータを駆動することにより前記左右のリムの間隔を調整するリム間調整部を有する請求項１１または１２記載の装着性調整メガネシステム。
  14. 　前記情報取得部の少なくとも一部および／または前記装着性調整部の少なくとも一部がモジュール化されており、前記メガネフレームに対して交換可能に構成される請求項１から１３いずれか１項記載の装着性調整メガネシステム。
  15. 　前記メガネフレームの前記装着者への装着および脱着を検出する装脱着検出部と、
    　前記装脱着検出部が前記装着を検出した場合に、前記情報取得部による前記装着性情報の取得を開始する制御部とを備えた請求項１から１４のいずれか１項記載の装着性調整メガネシステム。
  16. 　請求項１から１５のいずれか１項記載の装着性調整メガネシステムを構成する装着性調整メガネであって、
    　前記情報取得部および前記装着性調整部を備えた前記メガネフレームに、さらに前記調整値算出部が備えられてなる装着性調整メガネ。
  17. 　請求項１から１５のいずれか１項記載の装着性調整メガネシステムの一部を構成する装着性調整メガネであって、
    　前記情報取得部および前記装着性調整部を備えた前記メガネフレームに、前記情報取得部により取得された前記装着性情報を前記調整値算出部に出力する情報出力部と、前記調整値算出部で算出された前記調整値を受信する調整値受信部とを備えてなる調整値受信型の装着性調整メガネ。
  18. 　コンピュータを、請求項１から１５のいずれか１項記載の装着性調整メガネシステムにおける前記調整値算出部として機能させるプログラム。
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