Brevet FR2740880A1 — publié le 19970509

La présente invention concerne un appareil destiné principalement aux magasins d'optique. L'appareil, selon l'invention, est constitué essentiellement d'un ordinateur relié à une caméra électronique (2), située dans un pied (6) dont le schéma est représenté en Figure 1. Cet ensemble a diverses utilités. Tout d'abord, I'opticien peut prendre en photo les clients avec des montures sans verres, et ceux-ci peuvent se voir ultérieurement sur l'écran de l'ordinateur. Cette fonction est notamment utile dans le cas de myopes profonds, car ceux-ci n'arrivent pas à se voir dans une glace lorsqu'ils enlèvent leurs lunettes. Ceci étant, cette fonction est très largement répandue dans l'état de la technique actuelle. La deuxième fonction de la caméra est de prendre la monture seule de façon à effectuer un détourage automatique. Cette fonction actuellement est réalisée par un appareil que l'on appelle un palpeur. Dans l'invention, le détourage est réalisé par logiciel à partir d'une prise de vue originale. Pour que le détourage se fasse dans de bonnes conditions, il est indispensable que la prise de vue soit excellente. Si la monture seule est photographiée sur un visage, le détourage ne pourra être parfait car non seulement le visage n'a pas une couleur unciforme, mais les différents éclairages produisent des ombres parasites. L'invention résout ce problème de la façon suivante: Un miroir (1) à plusieurs positions renvoie vers la caméra (2) I'image à photographier, à savoir: soit le visage du client, soit la photo de la monture (Figure 1). Lorsque la caméra prend le visage du client, le miroir est en position horizontale et n'intercepte pas l'image. Par contre, lorsque la caméra prend la monture seule, le miroir se positionne à 45" et intercepte donc son champ. Pour cela, la monture (3) est posée sur un verre dépoli (4), éclairé par en dessous par une lampe (5). L'ensemble tient dans le pied de support de la caméra (6). L'opticien, grâce à un tiroir (7) introduit la monture dans le pied de support de la caméra. La photo de la monture est donc d'excellente qualité car l'éclairage uniforme se fait en fond, à travers le verre dépoli sur lequel est posée la monture. Les ombres parasites n'existent donc pas. De plus le verre dépoli donne une couleur blanche uniforme. Enfin, même si la monture est transparente, la photo indiquera son pourtour, ce qui est nécessaire pour son détourage. La monture ainsi posée sur le verre dépoli pourra être prise en totalité par l'objectif de la caméra, mais pour une meilleure définition, il est préférable de ne prendre que la demi-monture. C'est ce qui est représenté dans le carré pointillé (8) de la Figure 2. Sur cette figure, on peut voir deux repères (9) et (10) qui sont mis à une distance connue, par exemple 10 centimètres. Le logiciel devra calculer au moins les deux cotes suivantes : la hauteur (11) et la largeur de la monture côté temporal (12). Pour calculer cette largeur (12), il nous faut connaître la largeur de la demi-monture (13), ainsi que l'espacement côté nasal (14). La photo ainsi prise s'affiche sur l'écran en pixels. Ainsi, par exemple, si la largeur (13) est de 400 pixels et si l'espace entre les repères (9) et (10) fait 500 pixels, on pourra facilement déterminer la largeur de la demi-monture (13) par une simple règle de trois, puisque cet espace entre les cotes de référence (9) et (10) est connu. Les mesures s'effectueront donc avec une grande précision qui sera de l'ordre du pixel, c'est à dire environ 1/400 ème. La Figure 3 représente la demi-monture avec l'une des plaquettes (15). Le centre (16) est tout d'abord calculé par logiciel. Ensuite, le point (17) qui est le point supérieur est calculé. Puis, le logiciel va balayer tout l'intérieur de la monture à l'aide d'un rayon, à raison de un balayage tous les degrés. Ainsi, on aura 360 points (il est tout à fait possible de faire un balayage tous les cinq points de façon à augmenter la vitesse, et dans ce cas bien évidemment, on aura que 72 points). Pour éliminer la plaquette (15), le processus suivant est réalisé. Tout d'abord, le logiciel effectue son balayage vers la droite, c'est à dire dans le sens des aiguilles d'une montre. Tous les points rencontrés sur l'arc de cercle (17) (18) sont enregistrés tel quels. A partir du point (18), le logiciel n'enregistrera que les points relativement uniformes.En effet, dans la plage (18) (19), la monture est toujours à peu près uniforme. Il en résulte que les variations de rayons sont faibles. Ainsi à la première variation brutale de rayons, le logiciel s'arrêtera. Cette première variation sera le point (20) et correspondra à l'extrémité supérieure de la plaquette. Le logiciel reprend alors son détourage mais en partant toujours du point (17) vers la gauche, c'est à dire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. A partir du point (19), le logiciel s'arrêtera à la première variation brutale de rayon, c'est à dire au point (21). Ainsi, le logiciel connaît les extrémités de la plaquette, qui sont les points (20) et (21). Pour supprimer la plaquette, il suffit de calculer les rayons compris entre les points (20) et (21) par extrapolation. La caméra est utilisée pour prendre les photos du visage afin que le client puisse se voir sur l'écran de l'ordinateur. Afin d'adoucir les traits, I'enregistrement sur disque s'effectuera selon un mode de compression de données (JPEG). La caméra prendra aussi une photo du client avec les montures définitives sur lui. Cette dernière photo, appelée photo de référence, sera enregistrée sur le disque en format non compressé de façon à avoir un maximum de détails. L'utilité de cette photo de référence est de positionner la monture qui a été détourée précédemment, sur le visage du client. Pour cela le logiciel prendra les cotes suivantes (Figure 4) : les tangentes temporales de la monture (26) (27), les tangentes du bas de la monture pour en déterminer la hauteur (28) (29) et l'écart pupillaire (30) (31). La prise de ces cotes se fera si possible en automatique, mais une possibilité manuelle existera néanmoins. En automatique, le logiciel se cale dans un point compris entre le point (26) et le point (30), et va vers l'extérieur jusqu'à ce qu'il rencontre la monture. De cette rencontre, sera déterminé le point (26). Il en est de même pour le point (27), car l'autre côté sera calculé de la même façon. Pour la hauteur, le logiciel se cale dans un point situé entre les points (30) et (28), et va vers le bas jusqu'à ce que la monture soit rencontrée. Ce point détermine donc le point (28). La hauteur de l'autre côté sra calculée de la même façon. En ce qui conceme le centre de la pupille, derrière la caméra, se trouve un flash (25). Ce flash est synchronisé avec la prise de vue, si bien que le client, sur la photo, a les yeux rouges. Ces yeux rouges sont volontaires de façon à détecter dans un périmètre donné, la couleur rouge, qui indique donc le centre de la pupille. Les ombres et reflets parasites sont donc éliminés. Dans le logiciel, après la prise des cotes soit en mode automatique, soit en mode manuel, doit apparaître une boîte de dialogue dans laquelle le vendeur peut retoucher la hauteur. La retouche se fera de +1 à +4 millimètres ou de -1 à 4 millimètres, selon que le client a l'habitude de tenir la tête un peu haute ou un peu basse. Le basculement du miroir en position horizontale ou à 45O sera commandé par un moteur et sera entièrement automatisé. En fait, I'utilisateur n'a qu'à ouvrir le petit tiroir (7) qui se trouve dans le pied (6), y mettre la monture à plat sur le verre dépoli, refermer le tiroir et éventuellement appuyer sur un bouton. La séquence suivante des opérations s'effectuera alors : basculement du miroir en position 45 , positionnement automatique du zoom de la caméra, positionnement de l'autofocus, prise de la photo, repositionnement du miroir en position horizontale et préparation pour une nouvelle photo du visage. De plus, le logiciel commencera le détourage automatique dès que la photo sera disponible.Ainsi, ces opérations pourront être automatisées soit par pression sur un simple bouton soit, encore mieux, par action sur un microrupteur lorsque le client referme le tiroir. D'ailleurs le tiroir pourra être à ouverture et fermeture automatique, un peu comme le font les lecteurs lasers. En ce qui concerne le logiciel de gestion de l'ensemble, on notera les particularités suivantes. Pour la photo du visage, le logiciel devra permettre le regroupement des photos en séquence. Par exemple, imaginons que l'on puisse prendre au maximum douze photos. L'utilisateur pourra alors choisir soit de prendre douze photos indépendantes, avec sur chaque photo une monture différente, ou six groupes de deux photos, avec dans chaque groupe des montures différentes, mais chaque groupe aura donc deux photos, une de face, une de profil. Une autre possibilité consiste à prendre quatre groupes de trois photos, face, profil et trois-quarts, avec dans chacun de ces groupes des montures différentes. Les photos sont alors visualisées en groupes. Par exemple, si c'est la troisième solution qui a été choisie (quatre groupes de trois photos), I'utilisateur montre au client sur l'écran des ensembles de trois photos simultanées, face, profil et trois-quarts. Dans les photos groupées, le logiciel devra être en mesure de montrer au client s'il le désire, toutes les photos de face en même temps, ou celles de profil ou encore celles de trois-quarts. Par exemple, imaginons que nous ayons douze photos réparties en quatre groupes de trois photos. Ces photos sont numérotées de 1 à 12. La première photo de chaque groupe concerne la face, ensuite les trois-quarts et enfin le profil. Ainsi, les groupes porteront les photos numéros 1 2 3, 4 5 6, 7 8 9 et 10 1112. Si on veut visionner toutes les photos de face en même temps, il faudra afficher simultanément à l'écran les quatre photos suivantes : 1, 4, 7 et 10. Si on veut afficher sur l'écran toutes les photos de trois-quarts, il faudra faire apparaître les photos 2, 5, 8 et 11. Le logiciel devra être capable de traiter les informations issues du détourage de la monture. Tout d'abord, les 360 points (à raison de un point par degré) pourront être envoyés au fabricant de verres de façon à demander un pré-calibré. Une autre solution consiste à imprimer la monture à l'aide de ces points sur une feuille de papier et à préparer cette feuille de façon à ce qu'elle puisse servir de fax (toujours dans l'esprit d'une commande de pré-calibrés). La monture ainsi détourée pourra s'afficher sur l'écran en arrière plan des verres bruts. A cet effet, un brevet a été déposé par M. Barlet Gérard sous le N" 90 101 76 en date du 07/08/1990 qui traite de ce sujet. Enfin, le logiciel aura également deux autres fonctions annexes qui seront : la recherche d'un verre en fonction de plusieurs paramètres et la connaissance du stock. Le logiciel devra permettre l'introduction des cotes suivantes : cylindre, sphère, addition, prisme, dioptrie. Le logiciel disposera d'une commande permettant de faire automatiquement la conversion de négatif en positif pour les cylindres et sphères. De même pour la conversion de base en arrête, une commande sera prévue de façon à réaliser automatiquement cette opération. Ces deux commandes pourront être d'ailleurs transparentes vis à vis de l'utilisateur de la façon suivante. Lorsque l'utilisateur introduit les paramètres, il appelle une boîte de dialogue. Lors de la sortie de cette boîte de dialogue, si l'utilisateur appuie sur le bouton "OK", les conversions se font automatiquement. Les paramètres sphère et cylindre serviront pour la détermination du stock d'un verre. Pour cela, le logiciel construit un graphisme identique à celui que l'on rencontre dans les livres techniques donnés par les constructeurs. Ce graphisme, composé de petits carrés, est appelé "grille de stock" L'innovation consiste essentiellement à positionner la sphère et le cylindre directement sur l'élément choisi. Par exemple, pour une puissance donnée, le petit carré concerné pourra être entouré de rouge, de façon à ce que l'utilisateur puisse voir directement si un verre sélectionné est disponible chez le fabricant. Une légende adéquate sera donc prévue, de même que dans les manuels des constructeurs. En ce qui concerne la sélection des verres, une boîte de dialogue demande à l'utilisateur d'introduire les paramètres de sélection, à savoir: le nom du foumisseur, le type de verre (unifocal, progressif, etc...), I'indice, la matière, si le verre est blanc ou photochromique, type de pastille, et éventuellement certaines informations annexes. A partir de ces données de base, le logiciel regarde dans sa base de données les verres susceptibles de convenir et les affiche sur l'écran. L'innovation consiste surtout à calculer pour chaque verre et en fonction de la sphère et du cylindre, sa disponibilité en stock et de l'afficher en clair. Enfin, une innovation très intéressante au logiciel de base consiste à avoir des commentaires personnalisés. Ces commentaires sont inscrits dans une base de données par l'utilisateur lui-même. En effet, les magasins d'optique ont des préférences chez tel ou tel constructeur par exemple. Le vendeur débutant qui doit rechercher un verre se trouve souvent noyé dans tous les modèles qui se trouvent sur le marché. Grâce à ces commentaires personnalisés, le logiciel permet d'afficher en face de chaque verre un nombre d'étoiles allant de zéro à trois par exemple, indiquant la préférence. En plus, chaque verre aura un commentaire personnalisé, écrit par le directeur du magasin d'optique ou de la chaîne. Par exemple, un commentaire pourra indiquer la mention suivante : prendre de préférence le verre X car ce dernier est moins cher que le verre Y. Ainsi, I'utilisateur débutant sait immédiatement vers quel verre s'orienter. REVENDICATIONS 1) Appareil, destiné aux magasins d'optique, permettant de prendre automatiquement les photos du visage et de la monture, et de traiter ces photos, caractérisé par le fait qu'il comprend un pied (6) supportant une caméra (2) ayant dans son champ un miroir (1) pouvant être incliné à 450 permettant de prendre la monture seule (3) posée sur un verre dépoli (4) éclairé par une lampe (5), le tout étant commandé par un logiciel adéquat. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le miroir (1) peut être mis soit en position horizontale, soit incliné à 45 , permettant ainsi à la caméra (2) de prendre soit des photos du visage, soit la photo de la monture seule (3), le tout tenant dans un pied de support de l'ensemble (6). 3) Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la monture qui doit être photographiée (3) est posée sur un verre dépoli (4) éclairé par derrière par une lampe (5). 4) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le verre dépoli (4) comprend deux repères, (9) et (10), espacés d'une distance précise, permettant au logiciel qui traite de la photo, de calculer les différentes cotes de la monture. 5) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 4, caractérisé par le fait que le logiciel de détourage de la monture contient une fonction pour éliminer les plaquettes et pour calculer par extrapolation le pourtour de la monture à cet endroit. 6) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 5, caractérisé par le fait que le logiciel de gestion de l'ensemble pourra automatiser les tâches, notamment le basculement du miroir, le pré-positionnement du zoom, la détermination de l'autofocus, la prise de photos, le détourage automatique du verre, et même éventuellement l'ouverture et la fermeture du tiroir (7). 7) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 6, caractérisé par le fait qu'un flash (25) se trouvant derrière la caméra (2), entre en action lors de la prise de la photo de référence, si bien que les yeux du client deviennent rouges et sont ainsi facilement reconnaissables dans un logiciel de traitement d'images, ceci pour déterminer automatiquement la valeur de l'écart pupillaire. 8) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 7, caractérisé par le fait que le logiciel est prévu pour déterminer automatiquement les largeurs temporales de la monture (26) (27) ainsi que les hauteurs (28) (29). 9) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 8, caractérisé par le fait que le logiciel gérant l'ensemble est capable d'afficher des grilles de stock et d'entourer de couleur l'élément correspondant à la puissance donnée, de façon à ce que cet élément soit visible. 10) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 9, caractérisé par le fait que le logiciel de l'ensemble contient une base de données utilisateur, créé par le client luimême, dans laquelle il met dans chaque référence de verre un nombre d'étoiles, de O à 3 en général, indiquant sa préférence, ainsi qu'un commentaire personnalisé. 11) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 10, caractérisé par le fait que le logiciel de gestion de l'ensemble permet, à partir de paramètres pré-définis, d'afficher tous les modèles de verres existants sur le marché, avec non seulement les références utilisateurs mentionnées dans la revendication précédente, mais également la disponibilité en stock selon la sphère et le cylindre. 12) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 11, caractérisé par le fait que le logiciel de gestion de l'ensemble est capable de convertir automatiquement les puissances négatives en puissances positives (sphère et cylindre) ainsi que les bases en arêtes. 13) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 12, caractérisé par le fait que seuls la demi-monture et l'écart nasal (14) sont pris en photo, de façon à augmenter la précision de la mesure.