(57)【要約】【課題】対象者の眼の注目点の位置を計測する方法を提供すること。【解決手段】本発明による方法は、例えば、対象者の異なる相対的姿勢（ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２、（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）、（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２））における画像をキャプチャする段階と、眼の基準点（（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）、（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２））を識別する段階と、キャプチャされた面像によって注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）を算出する段階と、を含む。姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の値は、対象者の頭部に配置された少なくとも１つの既知の幾何学的特徴を具備する位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）によって得られる。それぞれのキャプチャされた面像は、前述の位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）の表現を含む。したがって、姿勢パラメータは、これらの画像及び既知の幾何学的特徴によって算出される。【選択図】図９
2014064938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者の頭部と関連付けられた基準フレーム（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）内における前記対象者の眼（ＯＤ、ＯＧ）の注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の、矢状面（ＰＳＡＧ）の水平方向における、位置を計測する方法であって、
Ｓ１）前記対象者の顔に対向する状態で配置された画像キャプチャ装置（９０）の入射瞳孔（９５）との関係における第１相対姿勢（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）において前記対象者の頭部を配置する段階と、
Ｓ２）前記第１相対姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）によって前記眼の第１面画像をキャプチャする段階と、
Ｓ３）前記第１画像内において、前記眼の第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）の画像を識別する段階と、
Ｓ４）前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳孔（９５）との関係における第２相対姿勢（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）において前記対象者の頭部を配置する段階であって、前記第２相対姿勢は、前記第１相対姿勢（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）とは別個である、
段階と、
Ｓ５）前記第２相対姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）によって前記眼の第２面画像をキャプチャする段階と、
Ｓ６）前記眼の第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）の画像を識別する段階と、
Ｓ９）前記眼の前記第１及び第２基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１、ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）の前記画像と、前記第１及び第２相対姿勢とそれぞれ関連する姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の第１及び第２値（ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２）と、によって前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の位置を算出する段階と、
を有し、
前記姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の前記値は、
前記対象者の前記頭部に位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）を配置する段階であって、前記要素は、少なくとも１つの幾何学的特徴を具備する、段階と、
前記位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）の面画像を含む、前記画像キャプチャ装置によってそれぞれの相対的な姿勢においてキャプチャされた第１及び第２面画像それぞれについて、前記画像を処理し、前記位置識別要素の前記既知の幾何学的特徴に応じて幾何学的特徴を計測する段階と、
前記位置識別要素の前記キャプチャ画像の前記計測された幾何学的特徴と、前記位置識別要素の前記既知の幾何学的特徴と、によって前記異なる姿勢の前記姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の異なる値を算出する段階と、
を使用して算出されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）を接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）が前記第１相対姿勢において定義され、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第２基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）を接続する第２観察直線（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）が前記第２相対姿勢において定義され、前記第１及び第２相対姿勢は、これらの第１及び第２観察直線が、前記対象者の前記矢状面（ＰＳＡＧ）上への、並びに、前記Ｆｒａｎｋｆｏｒｔ面（ＰＦ）上へのそれらの投影との関係において、それぞれ４５度未満の角度を形成するようになっている請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）を接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）が前記第１相対姿勢において定義され、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第２基準点（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）を接続する第２観察直線（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）が前記第２相対姿勢において定義され、前記第１及び第２相対姿勢は、これらの第１及び第２観察直線が、前記対象者の頭部との関係において、相互に別個の構成を提示するようになっている請求項２に記載の方法。
【請求項４】
Ｓ７）前記第１相対姿勢（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）において、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）を接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）を、そして、前記第２基準姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第２基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）を接続する第２観察直線（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）を算出する段階と、
Ｓ８）前記第１及び第２観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）が、前記対象者の頭部との関係において、互いに実質的に別個である構成を提示するかどうかを検証し、且つ、互いに別個である構成を提示しない場合には、段階Ｓ１〜Ｓ３又は段階Ｓ４〜Ｓ６を再度実行する段階と、
を更に含む請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
探索対象である位置の前記注目点は、前記対象者の眼の回転の中心（ＣＲＯＤ、ＤＲＯＧ）である請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１及び第２画像をキャプチャする際に、眼は、相互の関係において既知である位置を具備した第１及び第２照準点（９２、９２、９２、１１６）をそれぞれ見ており、前記対象者と関連付けられた前記基準フレーム内における前記対象者の眼の前記回転の中心（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の位置は、前記照準点（９２、９２、９２、１６）の相対的な位置によっても算出され、且つ、前記第１及び第２姿勢及び前記第１及び第２照準点は、前記第１及び第２画像をキャプチャする際に、前記眼の注視の対応する方向が前記対象者の頭部と関連付けられた前記基準フレーム（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）内において別個であるようになっている請求項５に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも２つの姿勢及び２つの照準点は、前記画像が前記姿勢の中の１つにおいてキャプチャされている際には、前記眼の前記注視方向が遠見視力に対応し、且つ、前記画像が別の姿勢においてキャプチャされている際には、前記眼の前記注視方向が近見視力に対応するようになっている請求項６に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも、前記第１及び第２画像をキャプチャする際に、前記眼は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔との関係において既知の位置を具備する第１又は第２照準点（９２）をそれぞれ見ており、且つ、
Ｓ１０）前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳孔（９５）との関係における第３相対姿勢（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）において前記対象者の頭部を配置する段階であって、前記第３相対姿勢は、前記第１及び第２相対姿勢と同一であるか又は別個であり、前記第３相対姿勢における前記眼は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）との関係において既知であると共に前記対象者の頭部と関連付けられた前記基準フレーム（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）との関係において前記第１又は第２照準点（９２）の位置とは別個である位置を具備する第３照準点（１１６）を見ている、段階と、
Ｓ１１）前記第３相対姿勢（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）において、前記画像キャプチャ装置（９０）によって前記眼の第３面画像をキャプチャする段階と、
Ｓ１２）前記第３画像内において、前記眼の第３既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ３）の画像を識別する段階と、
Ｓ１３）前記眼の半径（ＲＯＧ、ＲＯＤ）を、前記眼の前記第１及び第２基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１、ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）及び前記第３基準点（ＲＣＧ３、ＲＣＤ３）の前記画像と、前記姿勢パラメータの前記第１及び第２値（ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２）及び前記第３姿勢と関連する前記姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の第３値（ＡＰＩＶ３）と、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）との関係における前記照準点（９２、１１６）の前記既知の位置と、によって算出する段階と、
が実行され、
前記段階Ｓ１０）、Ｓ１１）、Ｓ１２）の群は、前記段階の群Ｓ１）、Ｓ２）、Ｓ３）又は前記段階の群Ｓ４）、Ｓ５）、Ｓ６）の両方と別個であるか、或いは、前記段階の群の中の１つと一致する、請求項５〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）との関係における前記第１及び第２照準点（９２、１１６）の前記位置は、別個である請求項６〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）との関係における前記第１及び第２照準点（９２）の前記位置は、一致する請求項６〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）は、前記眼の角膜上における第１光源（９２）の反射であり、前記第１光源は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳孔（９５）との関係において既知である第１位置を具備し、
前記眼の前記第２基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）は、前記眼の前記角膜上における第２光源（１１６）の反射であり、前記第２光源は、前記第１光源とは別個であるか又はこれと一致し、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳孔（９５）との関係において既知である位置を具備し、且つ、
前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の前記位置は、前記第１及び第２光源（９２、１１６）の前記位置によっても算出される請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１及び第２画像をキャプチャする際に、前記眼は、前記第１及び第２光源（９２、１１６）をそれぞれ見ており、これにより、前記第１及び第２照準点を構成する請求項６及び１１に記載の方法。
【請求項１３】
段階Ｓ９）において、前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の前記位置を算出するべく、
前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）の前記画像から、並びに、前記姿勢パラメータの前記第１値（ＰＡＳＧ１）から、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）を接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）の、前記対象者の頭部の前記基準フレーム（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）内における、座標を推定するサブ段階と、
前記眼の前記第２基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）の前記画像から、並びに、前記姿勢パラメータの前記第２値（ＰＳＡＧ２）から、前記画像キャプチャ装置の前記瞳孔（９５）と前記眼の前記第２基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）を接続する第２観察直線（ＤＯＤ２、ＤＯＧ２）の、前記対象者の頭部の前記基準フレーム内における、座標を推定するサブ段階と、
前記第１及び第２観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＤ２、ＤＯＧ２）の前記座標によって、前記対象者の頭部と関連付けられた前記基準フレーム内における前記対象者の眼の前記注目点の前記位置を算出するサブ段階と、
が実行される請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
探索対象である位置の前記注目点は、前記対象者の眼の前記回転の中心（ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤ）であり、且つ、前記点の前記位置は、２つの観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＤ２、ＤＯＧ２）の交差点の位置として、或いは、前記直線が正確に交差しない場合には、前記観察直線が互いに最も近接する点として、算出される請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの姿勢パラメータは、
前記画像キャプチャ装置と前記対象者の頭部の間の水平角度と、
前記画像キャプチャ装置と前記対象者の頭部の間の垂直角度と、
前記画像キャプチャ装置と前記対象者の頭部の間の距離と、
のパラメータの中の１つ又は複数を含む請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記眼の前記第１及び第２基準点は、
瞳孔又は虹彩の中心と、
眼角又は瞼の上端又は下端に隣接する強膜の点と、
の前記眼の点の中の１つによって構成された前記眼の単一の点において一致する請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記眼の前記第１及び第２基準点は、互いに別個である前記眼の点である請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
探索対象である位置の前記注目点は、
瞳孔又は虹彩の中心と、
眼角又は瞼の上端又は下端に隣接する強膜の点と、
の前記眼の点の中の１つを有する請求項１〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記眼の前記第１及び第２基準点は、探索対象である位置の前記眼の前記注目点と一致する請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記画像の中の少なくとも１つをキャプチャする際に、前記対象者には、前記位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）がその上部に取り付けられた眼鏡フレームが装着され、且つ、前記位置識別要素の前記キャプチャ画像の前記計測された幾何学的特徴と、前記位置識別要素の前記既知の幾何学的特徴と、によって前記フレーム上に取り付けられたレンズの向きの少なくとも１つの成分が算出される請求項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
段階Ｓ１）及び段階Ｓ４）において、前記対象者の頭部は、前記対象者の頭部の回転の垂直軸（ＡＲＴ）との関係において前記画像キャプチャ装置（９０）の前記瞳孔（９５）の前記位置が、前記第１及び第２姿勢の間において、前記画像キャプチャ装置の光軸に対して垂直の方向において２００ｍｍを上回る横断方向の運動だけ、変更されないように、且つ、互いの関係において既知である異なる位置を具備する前記第１及び第２照準点をそれぞれ注視するべく、前記対象者は、少なくとも５度だけ、且つ、６０度を上回らないように、前記第１及び第２姿勢の間において、前記回転の垂直軸を中心として、前記頭部を旋回させるように、前記第１及び第２相対姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳孔との関係において配置される請求項１〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、対象者の幾何学的且つ形態学的計測値の取得に関する。更に詳しくは、本発明は、対象者の眼の注目点の位置を計測する方法に関する。本発明の１つの特定の、但し、非排他的な用途は、将来の装着者によって選択されたフレーム内に取り付けられる矯正眼科レンズの光学設計をパーソナライズするための眼鏡の将来の装着者に関する幾何学的且つ形態学的な計測値の取得にある。
【背景技術】
【０００２】
最近、矯正眼科レンズを光学的に設計する際に、装着者及び選択されたフレームと関連する個々の幾何学的且つ形態学的なパラメータを十分に考慮することが試みられており、これを「パーソナライズ」された光学設計と呼んでいる。これらのパラメータは、具体的には、装着状態にある装着者の頭部に対するレンズの三次元配置を有する。この三次元配置は、ｉ）レンズの、装着者の対応する眼に対する向きにより、且つ、ｉｉ）レンズと装着者の対応する眼の間の距離により、決定される。
【０００３】
この三次元配置を判定するべく、検眼師は、装着者の鼻上に一対のプレゼンテーションレンズを配置する。これらのプレゼンテーションレンズは、装着者によって選択されたフレームと、このフレームのリム内に取り付けられた非矯正レンズと、を有する。
【０００４】
それぞれのレンズと装着者の対応する眼の間の距離が手作業で計測される。検眼師は、側面から装着者を観察し、且つ、小さな定規を利用して、角膜とプレゼンテーションレンズの背面の間の距離の計測値を推定する。
【０００５】
レンズと眼の間の距離を判定するべく、側面から装着者を撮影し、且つ、このようにして取得した画像を処理することにより、この計測を自動化するための提案が行われている。しかしながら、この画像の処理操作は、フレームのリム及びテンプルが眼を覆う可能性があるという点において、且つ、眼に対向しているレンズの背面上の点を認識することが困難であると考えられるという点において、信頼性が低いことが判明した。更には、装着者の側面画像の取得は、瞳孔距離及び眼の高さ、フレームの曲率、装着された際のそれぞれのレンズの広角度（即ち、レンズの全般面（ｇｅｎｅｒａｌ  ｐｌａｎｅ）と垂直線の間に形成される角度）、或いは、実際には装着者の視覚的な振る舞い（具体的には、視野を細かく観察する際に大きな又は小さな程度で眼又は頭部を動かす装着者の傾向）の計測などの装着者のその他の幾何学的且つ形態学的な計測値の取得とは異なるものである。残念ながら、これらのその他の計測のすべて又はいくつかは、正面から装着者の１つ又は複数の画像を取得することによって実行可能である。従って、本出願人は、本発明において、側面からのものではなく、略正面からの画像に基づいて、眼とレンズの間の距離の計測を可能にする方法を提案するべく試みた。
【０００６】
又、瞳孔とレンズの背面間の距離は、フレームに装着される矯正レンズの光線追跡によってパーソナライズされた光学設計を算出する際に、最も適切なものではない。眼の運動は、一般に、眼の回転の中心（ＣＲＯ）と呼ばれる特定の点を中心とした回転の組合せであると見なすことができる。計算を適切に実行するべく、レンズの設計者が知ることを所望するのは、この点の位置である。現時点においては、ＣＲＯの位置は、実際には、通常は約１５ミリメートル（ｍｍ）という値である目の半径の平均値を仮定することにより、角膜の位置から近似的に推定している。しかしながら、眼の半径は、個人間で大きく異なり、従って、この近似は、パーソナライズされた光学設計計算の適切性を大幅に損なう大きな誤差に結び付くことになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、前述の欠点のすべて又は一部を解決することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、本発明は、対象者の頭部と関連付けられた座標系における対象者の眼の注目点の矢状面における水平方向の位置を計測する方法を提供し、本方法は、Ｓ１）対象者の顔に対向した状態で配置された画像キャプチャ装置の入射瞳に対して第１相対姿勢で対象者の頭部を配置する段階と、Ｓ２）第１相対姿勢で、画像キャプチャ装置によって眼の第１面画像をキャプチャする段階と、Ｓ３）第１面画像において、眼の第１既定基準点の画像を識別する段階と、Ｓ４）画像キャプチャ装置の入射瞳に対して第２相対姿勢で対象者の頭部を配置する段階であって、第２相対姿勢は、第１相対姿勢とは異なる、段階と、Ｓ５）第２相対姿勢で、画像キャプチャ装置によって眼の第２面画像をキャプチャする段階と、Ｓ６）第２面画像において、眼の第２既定基準点の画像を識別する段階と、Ｓ９）眼の第１及び第２既定基準点の画像と、第１及び第２相対姿勢とそれぞれ関連する姿勢パラメータの第１及び第２値と、によって眼の注目点の位置を算出する段階と、を有することを特徴とし、姿勢パラメータの値は、対象者の頭部に位置識別要素を配置する段階であって、この要素は、少なくとも１つの既知の幾何学的特徴を有する、段階と、画像キャプチャ装置によってそれぞれの相対姿勢でキャプチャされた面位置識別要素の面画像を含む第１及び第２面画像それぞれについて上記画像を処理し、位置識別要素の既知の幾何学的特徴に応じて幾何学的特徴を計測する段階と、位置識別要素のキャプチャされた画像の計測された幾何学的特徴と、位置識別要素の既知の幾何学的特徴と、によって異なる姿勢の姿勢パラメータの異なる値を算出する段階と、を使用して算出される。
【０００９】
眼の第１及び第２既定基準点の画像間の比較は、第１及び第２相対姿勢に対応する２つの異なる視点から始まる眼の見掛け上の角度運動を表している。この結果、姿勢パラメータの第１及び第２値から構成された２つの視点に関する情報が付与された際に、視差計算により、探索対象の位置を見出すことができる。
【００１０】
更には、本発明の方法は、単一の画像キャプチャ装置を利用して実装可能である。
【００１１】
最後に、対象者のそれぞれの姿勢に対応した姿勢パラメータは、その他の計測の実行を伴うことなし、異なる姿勢で正面からキャプチャされた面画像にのみ基づいて算出される。
【００１２】
有利には、探索対象の位置にある注目点は、対象者の眼の回転の中心である。
【００１３】
第１及び第２面画像をキャプチャする際に、眼が、互いに既知である位置にある第１及び第２照準点をそれぞれ見るようにすることが可能であり、対象者と関連付けられた座標系における対象者の眼の回転の中心の位置を照準点の相対的な位置によって算出するようにすることが可能であり、且つ、第１及び第２面画像をキャプチャする際に眼の注視の対応する方向が対象者の頭部と関連する座標系において異なるものになるように、第１及び第２姿勢及び第１及び第２照準点を選択するようにすることが可能である。
【００１４】
画像キャプチャ装置の入射瞳に対する第１及び第２照準点の位置は、異なっていてもよく、或いは、逆に、これらが一致してもよい。
【００１５】
本発明の別の有利な特徴によれば、段階Ｓ９）において、眼の注目点の位置を算出するべく、眼の第１既定基準点の画像から、並びに、姿勢パラメータの第１値から、画像キャプチャ装置の入射瞳と眼の第１既定基準点を接続する第１観察直線の対象者の頭部の座標系における座標を推定するサブ段階と、眼の第２既定基準点の画像から、並びに、姿勢パラメータの第２値から、画像キャプチャ装置の入射瞳と眼の第２既定基準点を接続する第２観察直線の対象者の頭部の座標系における座標を推定するサブ段階と、第１及び第２観察直線の座標によって、対象者の頭部と関連する座標系における対象者の眼の注目点の位置を算出するサブ段階と、が実行される。
【００１６】
この結果、有利には、探索対象の位置の注目点は、対象者の眼の回転の中心であり、且つ、この点の位置は、２つの観察直線の交差点、或いは、これらの直線が正確に交差しない場合には、これらの観察直線が互いに最も近接する点の位置として算出される。
【００１７】
一例として、姿勢パラメータは、画像キャプチャ装置と対象者の頭部の間における水平角度（即ち、水平面内における角度）と、画像キャプチャ装置と対象者の頭部の間における垂直角度（即ち、垂直面内における角度）と、画像キャプチャ装置と対象者の頭部の間の距離と、というパラメータの中の１つ又は複数を有することができる。
【００１８】
一例として、眼の第１及び第２既定基準点は、瞳孔又は虹彩の中心と、眼角又は瞼の上端又は下端に隣接した強膜の点と、という眼の点の中の１つを有する眼の共通点で一致可能である。
【００１９】
又、眼の第１及び第２既定基準点は、互いに異なる眼の点であってもよい。
【００２０】
探索対象の位置の注目点は、例えば、瞳孔又は虹彩の中心と、眼角又は瞼の上端又は下端に隣接した強膜の点と、という眼の点の中の１つであってよい。
【００２１】
この結果、有利には、眼の第１及び第２既定基準点を、探索対象の位置にある眼の注目点と一致させるようにすることができる。
【００２２】
本発明の更に別の有利な特徴によれば、段階Ｓ１）及び段階Ｓ４）において、対象者の頭部は、対象者の頭部の回転の垂直軸に対する画像キャプチャ装置の入射瞳の位置が、第１及び第２姿勢の間の、画像キャプチャ装置の光軸に対して垂直の方向の２００ｍｍ超の横断方向運動によって変更されないように、且つ、互いに既知である異なる位置にある第１及び第２照準点をそれぞれ注視するべく、対象者が回転の垂直軸を中心として少なくとも５度、且つ、６０度未満だけ、第１及び第２姿勢の間で頭部を旋回させるように、第１及び第２相対姿勢で画像キャプチャ装置の入射瞳に対して配置される。
【００２３】
この特徴の組合せは、画像キャプチャ装置の入射瞳に対する対象者の２つの異なる相対的な姿勢の取得に関する前述の更なる技術的な問題を解決する。
【００２４】
画像キャプチャ装置の入射瞳に対する対象者の頭部の２つの異なる姿勢の配置を確保するには、様々な方法が可能である。
【００２５】
画像キャプチャ装置が移動可能である場合には、対象者の頭部の回転の垂直軸が静止状態に留まっている状態で、第１面画像のキャプチャと第２面画像のキャプチャの間で画像キャプチャ装置を移動可能である。対象者の頭部は、画像キャプチャ装置が移動された後に、対象者の眼が画像キャプチャ装置の入射瞳を注視するように、この回転の垂直軸を中心として旋回する。このような状況においては、検眼師は、画像キャプチャ装置によってキャプチャされる画像内において、装着者の顔の全体が可視状態にあり、且つ、装着者の頭部と画像キャプチャ装置の間の相対的な高さ及び傾斜の調節が実際に実行されていることを確認する必要がある。これら動作は、画像をキャプチャ可能である速度を制限し、且つ、画像の精度を制限する。
【００２６】
画像キャプチャ装置が、第１及び第２面画像の両方をキャプチャしつつ、同一の位置を提示する場合には、検眼師は、画像キャプチャ装置の入射瞳を注視しつつ運動するように対象者に対して要求可能である。検眼師によって対象者に付与されるこの位置決めに関するアドバイスにより、装着者の顔は、画像キャプチャ装置によってキャプチャされるそれぞれの画像内において可視である状態に確実に留まることになる。しかしながら、この対象者と検眼師の間における複雑且つ時間を要するやり取りは、第１及び第２面画像をチャプチャ可能である速度を制限する。
【００２７】
第１及び第２面画像がキャプチャされる際に、対象者の頭部の回転の垂直軸に対して画像キャプチャ装置の入射瞳の位置が実質的に同一に留まる場合には、画像キャプチャ装置の照準点の第１及び第２位置を注視しつつ、対象者の頭部のみが回転の垂直軸を中心として旋回する状態で、画像キャプチャ装置の入射瞳に対する対象者の頭部の２つの姿勢を相対的に単純且つ高速の方式によって入手可能である。
【００２８】
この結果、対象者に対して検眼師から付与された位置決めに関するアドバイスと、更に一般的には、検眼師と対象者の間におけるやり取りと、が限定される。更には、キャプチャされた画像内に対象者の頭部が可視状態に留まるように、２つの画像のキャプチャの間で、対象者と画像キャプチャ装置の間の相対的な高さ又は傾斜に対する、或いは、更に一般的には、ピクチャフレーミングに対する連続的な調節を実施する必要性が存在しないため、検眼師は、相対的に良好な精度で画像をキャプチャ可能である。
【００２９】
非限定的な例として付与される添付図面を参照した以下の説明から、本発明の内容と、その実施方法が明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】将来の装着者の眼の前面に配置された一対のプレゼンテーション眼鏡レンズの斜視図である。
【図２】一対のプレゼンテーション眼鏡レンズに装着される位置識別システムの斜視図である。
【図３】正面から見たプレゼンテーション眼鏡レンズの及び位置識別システムの画像の概略図である。
【図４】プロセッサ及び計算システムと通信する画像キャプチャ手段と共に、一対のプレゼンテーション眼鏡レンズ上に固定された図２の位置識別システムを示す斜視図である。
【図５】直立状態の、プレゼンテーション眼鏡レンズが装着された装着者の頭部の側面図である。
【図６】頭部が画像キャプチャ装置に対して特定の角度だけ旋回された姿勢におけるプレゼンテーション眼鏡レンズが装着された装着者の平面図である。
【図７】プレゼンテーションレンズが装着されたフレームの平面図である。
【図８】位置識別システム及び画像キャプチャ手段を示す上方から観察した概略平面図である。
【図９】第１姿勢における位置識別システム及び画像キャプチャ手段を示す上方からの別の概略平面図である。
【図１０】図９に類似した、第２姿勢における図である。
【図１１】図１０に類似した、第３姿勢における図であり、追加の可視光源が装着者用の既知の照準点を形成している図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下の説明においては、検眼師は、装着者の頭部と関連付けられた座標系において、且つ、装着した状態で、眼鏡フレーム１０内に取り付けられるそれぞれの矯正眼科レンズ（図示されてはいない）の基準状態を決定する。この状態を使用し、装着者の座標系に対するレンズの座標系によって、レンズの光学的に有用な面の中の１つ及び／又はもう１つの形状を算出すると共に／又はレンズの屈折率の傾きを算出することにより、矯正眼科レンズのパーソナライズされた光学設計を実装する。
【００３２】
装着者は、装着者の頭部が真っ直ぐになる、即ち、装着者の頭部と関連するＦｒａｎｋｆｕｒｔ面（ＰＦ）が実質的に水平になるような着座又は起立の状態にある。図５に示されているように、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦは、装着者の底部眼窩点ＯＲと耳点ＰＯを含む面として定義され、ここで、耳点は、頭蓋内における耳道の最も高い点であり、これは、耳のトラギオンに対応する。装着者の注視軸は、主注視軸であり、即ち、装着者は、真っ直ぐ前方の水平線を見ている。又、装着者は、最小限の努力しか必要としない位置である「直立」の位置をとっているとも表現される。
【００３３】
矢状面ＰＳＡＧは、２つの眼ＯＧ及びＯＤの間の直角二等分線ＡＯを含む垂直面として定義される。眼の間の直角二等分線ＡＯは、２つの眼の回転の中心ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤによって定義されると共にＦｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦに対して平行であるセグメントの中央を通過する軸である。又、眼の垂直面ＰＶＯは、眼の中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤを通過する垂直面であると定義される。
【００３４】
それぞれの矯正レンズの座標系にとって望ましい配置は、装着者の頭部に対するフレーム上に取り付けられるそれぞれの矯正レンズの向きと、矢状面ＰＳＡＧの水平方向（以下において定義される軸Ｚの方向）に沿ったレンズと装着者の対応する眼の間の装着状態における距離と、によって判定される。
【００３５】
それぞれの矯正レンズの座標系は、この例においては、販売及び計測値取得のためにフレームに装着されると共に装着者及びフレームに関係する幾何学的且つ形態学的なパラメータを判定する際に設計対象である矯正レンズの場所を占める非矯正プレゼンテーションレンズ１００、１０１それぞれの座標系の配置を判定することにより、得られる。
【００３６】
一対のプレゼンテーション眼鏡レンズは、装着者によって選択されたフレーム１０と、右及び左プレゼンテーションレンズ１００及び１０１（非矯正レンズ）と、を有する。図示の例においては、一対の眼鏡レンズは、リムを有するタイプであり、即ち、レンズは、フレーム１０のリム１１及び１２内に取り付けられている。一変形においては、一対のプレゼンテーション眼鏡レンズは、穿孔されたタイプであってもよく、即ち、これらのレンズは、穿孔され、且つ、それぞれのレンズは、レンズと関連する鼻ブリッジの一端と、テンプルの端部の１つと、によって保持されており、これらのブリッジ及びテンプルは、穿孔された孔と共に協働する。
【００３７】
（装置）
図２〜図４は、一対のプレゼンテーション眼鏡レンズを装着している装着者の個々の幾何学的且つ形態学的なパラメータを判定する装置を示す。これらのパラメータは、後述する屈折率の傾きの分布に関するその他の幾何学的且つ形態学的パラメータと共に、装着者の頭部に対する、設計されるそれぞれの矯正レンズの座標系の配置を含む。
【００３８】
装置は、フレーム１０上に取り付けられる位置識別システム２０と、装着位置でフレーム１０上に取り付けられた位置識別システム２０の画像をキャプチャするべく画像キャプチャ顔面平面ＰＣＩ内で機能する画像キャプチャ手段９０と、を含む。画像キャプチャ手段９０は、キャプチャされた画像に作用するプロセッサ及び計算システム９３に接続されている。
【００３９】
位置識別システム２０は、実質的に直線的であると共に実質的に同一平面上にある２つのスティック２３及び２４を具備したヒンジ結合されたリンケージを含み、これらのスティックは、装着状態で実質的に垂直であるヒンジ軸Ａ１を有するヒンジ２９によって１つに接続されている。
【００４０】
それぞれのスティック２３、２４には、固定手段が提供されており、ここでは、一対のクリップ２５、２６、２７、及び２８の形態である。これらのクリップは、それぞれのスティック２３、２４を固定するべく機能し、フレームのリム１１、１２（図３）の、或いは、穿孔されたタイプの眼鏡の場合には、プレゼンテーションレンズの実質的に水平な上部部分上で旋回する能力を有する。
【００４１】
それぞれのスティック２３、２４上には、特定の厚さの三角形プレートの形態である水平位置識別要素７０、８０が載置されており、これらは、前述の画像キャプチャ顔面平面ＰＣＩ上に投影された際に、幾何学的パターン７１、８１の幾何学的配置が前述の水平位置識別要素７０、８０の向きの水平成分を表すように設計された幾何学的パターン７１、８１を有する端面を有する。要素の向きの水平成分は、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦ上への投影における眼の垂直面ＰＶＯに対する前述の要素の長手方向との間に生成された角度によって定義される。同様に、要素の向きの垂直成分は、矢状面ＰＳＡＧ上への投影における眼の垂直面ＰＶＯに対する前述の要素の長手方向によって生成された角度として定義される。
【００４２】
この例においては、幾何学的パターンは、十分なコントラストを得るべく、交互に変化する黒い帯と白い部分によって構築される既知の間隔で反復されたモチーフを有する。幾何学的パターンのモチーフ７１、８１は、水平位置識別要素７０、８０の対応する端面の長手方向に延長する。従って、それぞれの黒い帯は、装着状態では、実質的に垂直である。
【００４３】
それぞれの水平位置識別要素７０、８０は、第１に、幾何学的パターン７１、８１を有する端面が正面から見て可視状態となり、且つ、第２に、前述の幾何学的パターンの長手方向（即ち、対応する端面の長手方向）が、スティック２３、２４の長手方向（即ち、固定クリップを通過する直線）に対して、水平面又はＦｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦ内において、約３０度の角度ＴＥＴＡ［シータ］を形成するように、対応するスティック２３、２４に固定されている。
【００４４】
又、２つの水平位置識別要素７０、８０は、フレームの対称面ＰＳ（それ自体が、装着者の矢状面ＰＳＡＧと実質的に一致している）と実質的に一致するこれら２つの要素７０及び８０の対称垂直中間面に対して固定された位置に常に留まるべく、２つの水平位置識別要素７０及び８０と機械的に関連付けられた中央位置識別要素１９０によって相互接続されている。この中央位置識別要素は、詳しく後述するように、画像キャプチャ手段９０が画像キャプチャ面ＰＣＩ上の投影において観察した際に、画像を提示する既知の幾何学的パターンを有しており、この画像により、位置識別要素７０及び８０の画像との組合せで、位置識別システム２０の向き及び位置を三次元で識別可能である。
【００４５】
具体的には、この中央位置識別要素は、対称面ＰＳに対して、且つ、従って、矢状面ＰＳＡＧに対して実質的に垂直である長手方向にあるホルダーバー１９０によって構成されている。バーの長手方向に沿って延長するホルダバー１９０内には、２つの細長いスロット１９１及び１９２が形成されている。スロット１９１及び１９２は、位置識別要素７０及び８０の上面に装着された２つのガイドスタッド１９５及び１９６を受け入れる。従って、位置識別手段７０及び８０は、スタッド１９５及び１９６がスロットに沿って位置識別手段７０及び８０の運動を案内する状態で、バーの長手方向に沿ってホルダバー１９０に対して摺動可能である。
【００４６】
ホルダバー１９０に対して摺動運動する位置識別手段７０及び８０のこの自由度は、旋回軸Ａ１を中心として旋回運動するその自由度との組み合わせで、フレーム１０のリム１１及び１２の向きの長手方向成分に自由に追随するように、スティック２３及び２４により、リム１１及び１２上における応力を伴うことなしに、水平位置識別要素７０及び８０を固定することを可能にしている。
【００４７】
又、ホルダバー１９０は、画像キャプチャ手段９０に対向するその端面上に、既知の距離だけ互いに離隔した黒い帯によって構成された幾何学的なパターン１９３をも含む。後述するように、これらの黒い帯は、位置識別システム２０と画像キャプチャ手段９０の間の距離を算出するべく、且つ、従って、キャプチャされた画像の縮尺係数を判定するべく、使用可能である。
【００４８】
又、鼻ブリッジ１５が軸Ａ１上でセンタリングされるように、位置識別システム２０をフレームの対称面ＰＳ上でセンタリングさせることができるセンタリング手段も提供されている。
【００４９】
又、位置識別システム２０は、同様に、レンズ１００及び１０１と関連する２つの水平位置識別要素７０及び８０の平均面に対して実質的に垂直である面内で延長する所与の厚さの三角形のプレートから構成された垂直位置識別要素６０をも含む。この位置識別要素６０も、画像キャプチャ手段９０に向かって対向するその端面の１つの上に、前述のものと同様に、既知の距離だけ互いに離隔した黒い帯である共に位置識別要素６０の対応する端面の長手方向に延長する幾何学的なモチーフによって構築された幾何学的パターン６１を有する。この結果、装着状態においては、それぞれの黒い帯は、実質的に水平に配設され、且つ、幾何学的パターン６１の長手方向は、実質的に垂直である。
【００５０】
垂直位置識別要素６０は、ホルダバー１９０の上面にその中心で固定される。幾何学的パターン６１を有する要素６０の端面は、眼の回転の中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤを結ぶ直線に対して実質的に平行であると共にホルダバー１９０の上面の面に対する垂線Ｎ９０に対して矢状面ＰＳＡＧ内で３０度の一定の角度ＧＡＭＭＡを形成する面内に位置する（図２）。
【００５１】
互いに平行であると共にスティック２３及び２４に対して垂直である２つの直立部材２１及び２２が、スティック２３及び２４の自由端に近接して提供されている。装着状態では、直立部材２１及び２２は、実質的に垂直である。位置識別システム２０がフレーム上に固定された際に、直立部材２１及び２２は、フレーム１０のテンプル１３及び１４に近接し、装着者の右及び左こめかみの隣に位置する（図３を参照されたい）。
【００５２】
２つの水平ロッド３７及び３８が、直立部材２１及び２２に沿って摺動するべく取り付けられている。それぞれのロッドは、もう１つのロッドに向かって延長するその端部にベアリングビーズ３０、４０を具備する。位置識別システム２０の構造は、装着者の鼻上に配置されたフレーム１０上に位置識別システム２０が取り付けられた際に、重力により、ベアリングビーズ３０及び４０がプレゼンテーションレンズ１００及び１０１を押圧するように設計されている。この重力による押圧は、その重心が前方に、即ち、幾何学的パターンの隣に位置するように、位置識別システムを設計することによって得られる。三角形のプレート７０、８０の前面にバラストを付与することも可能である。一変形においては、ビーズ３０及び４０をそれぞれのレンズに押し付けるべく、ロッド３７及び３８又は直立部材２１及び２２を後方に押圧する弾性復帰手段を提供可能である。ビーズ３０及び４０を対応するプレゼンテーションレンズ１００及び１０１に押し付けることは、レンズそれぞれに対応する全般面を実現するべく機能する。
【００５３】
通常、画像キャプチャ手段９０は、携帯型であるか又は支持部若しくはスタンド上に取り付けられたデジタルカメラを有する。
【００５４】
画像キャプチャ手段９０は、好ましくは、第１に、キャプチャされた画像内において容易に識別される角膜反射を取得すると共に、第２に、既知の位置にあるＬＥＤに向かって装着者の注視を引き付けるべく機能する発光ダイオード（ＬＥＤ）９２を含む。これにより、キャプチャされた画像の処理が容易になる。
【００５５】
この例においては、取得された画像に作用するプロセッサ及び計算システム９３は、取得された画像を処理するソフトウェアがインストールされたマイクロコンピュータを有する。一変形においては、プロセッサ及び計算システムを、第１に、得られた結果を伝達する表示画面と、第２に、結果をその他の装置に伝達できるようにする接続と、を含む独立したシステムとすることが好ましい。又、任意選択により、独立したプロセッサシステムにより、このシステムを画像キャプチャ手段９０内に内蔵するようにすることも可能である。
【００５６】
（方法）
前述の判定装置は、装着者の座標系に対する、眼鏡フレーム内に取り付けられるそれぞれの矯正レンズの座標系の配置を判定する以下の方法を実装するべく機能する。
【００５７】
図４に示されているように、検眼師は、装着者の鼻上に、位置識別システム２０が取り付けられた一対のプレゼンテーション眼鏡レンズを配置する。装着者は、着座した又は起立した状態にあり、且つ、装着者の頭部は、真っ直ぐになっており、即ち、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦは、実質的に水平である。
【００５８】
図３に示されているように、スティック２３の２つの固定クリップ２５及び２６は、フレーム１０の右リム１１の上部部分に適用される。同様に、スティック２４の２つの固定クリップ２７及び２８は、フレーム１０の左リム１２の上部部分に適用される。それぞれの一対の固定クリップ２５及び２６と２７及び２８は、好ましくは、対応するスティック２３又は２４が、自身が固定されたリム１１、１２の向きの水平成分に追随するように、相互に離れるように可能な限り離隔している。それぞれのリムの水平成分の向きは、全体的に、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面上への投影における、矢状面に対する関連するプレゼンテーションレンズの傾斜に対応している。
【００５９】
ホルダバー１９０は、２つの水平位置識別要素７０及び８０が実質的に同一平面上に留まることを保証するべく機能する。この結果、垂直位置識別要素６０は、位置識別システム２０がフレーム１０上に取り付けられた際に（図３及び図５を参照されたい）、フレームの対称面ＰＳ内に（且つ、従って、矢状面ＰＳＡＧ内に）実際に延長している。
【００６０】
その高さ調節可能ロッド３７、３８によって保持されるそれぞれのベアリングビーズ３０、４０は、眼の対応する瞳孔ＰＧ、ＰＤと実質的に水平な状態において、検眼師によって配置される。位置識別システム２０は、重力により、ビーズ３０、４０がプレゼンテーションレンズ１００、１０１の前面を押圧するように設計されている。重力により、対応するプレゼンテーションレンズ１００、１０１を押圧するビーズ３０、４０は、２つの瞳孔の中心を通過する軸に対して実質的に平行である（且つ、従って、矢状面ＰＳＡＧに対して実質的に垂直であり、且つ、後程定義される軸Ｘに対しても平行である）傾斜軸を中心として傾斜するスティック２３、２４に支持されている。従って、固定クリップは、位置識別システムが傾斜軸を中心として傾斜することを可能にするヒンジとして機能する。
【００６１】
この結果、ホルダバー１９０の上面の面に対する垂線Ｎ９０は、眼の垂直面ＰＶＯに対する、フレームのリムの平均面の矢状面ＰＳＡＧ内における傾斜の角度に略対応する面１０の向きの垂直成分に追随する（図５）。
【００６２】
固定クリップ２５、２６がリム１１を押圧する２つの点、フレーム１０、及びプレゼンテーションレンズ１００上のビーズ３０の押圧点（即ち、取付クロスが配置される点）は、装着状態における矯正レンズの平均面と関連するプレゼンテーションレンズ１００の平均面ＰＬＤを定義する（図１及び図３）。プレゼンテーションレンズ１０１の平均面ＰＬＧも、同様に、リム１２上における固定クリップ２７、２８の２つの押圧点、フレーム１０、及びプレゼンテーションレンズ１０１に対するベアリングビーズ４０の押圧点を通過するものと定義される。
【００６３】
図１に示されているように、フレーム（並びに、従って、間接的に装着者の頭部）と関連付けられる座標系は、直交系である軸（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）を有するものと定義され、且つ、これは、位置識別システム２０によって実現される。この座標系の中心Ｏは、固定クリップ２６及び２７を相互接続するセグメントの中央である。軸Ｘは、水平であり、且つ、クリップ２６及び２７を通過する。軸Ｙは、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面に対して垂直であり、且つ、従って、この例においては、垂直である。従って、面ＯＹＺは、垂直であり、且つ、矢状面ＰＳＡＧと、更には、対称面ＰＳと、に対応している。軸ＯＺは、眼の直角二等分線ＡＯに対して平行である。面ＯＸＺは、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦに対して平行であり、且つ、従って、この例においては、水平である。面ＯＸＹは、フレーム垂直面ＰＶＭと呼ばれ、且つ、画像キャプチャ顔面平面ＰＣＩに対して実質的に平行である。
【００６４】
（装着者の対応する眼に対するそれぞれのレンズの向きの判定）
それぞれのレンズの向きは、取付クロスＣＭＧ、ＣＭＤの点においてレンズに正接する面に対して垂直であるベクトルの座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における成分によって付与される。この取付クロスは、レンズが、その設計の対象である光学矯正機能を正確に実行するように、装着者の眼の瞳孔に対向した状態で配置されるべきレンズの点に対応している。レンズの向きの垂直成分は、矢状面上への投影において顔面平面に対する、レンズの面に対して垂直である軸又はベクトルによって形成された角度に対応している。又、レンズの向きの水平成分も、定義され、且つ、これは、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面上への投影において顔面平面に対する、レンズの面に対して垂直である軸又はベクトルによって形成された角度に対応している。
【００６５】
装着者の座標系に対する、生成されるそれぞれの矯正レンズの向きを判定するべく、面ＰＬＧ及びＰＬＤの向きを判定することが望ましい。このために、プレゼンテーションレンズ１００及び１０１上におけるビーズ３０及び４０の押圧点を通過すると共に面ＰＬＧ及びＰＬＤに対して垂直である軸ＸＬＧ及びＸＬＤの向きが判定される。
【００６６】
図７に示されているように、軸ＸＬＧＨ及びＸＬＤＨは、軸ＸＬＧ及びＸＬＤの水平面上への又はＦｒａｎｋｆｕｒｔ面上への投影として定義される。同様に、軸ＸＬＶは、矢状面上への軸ＸＬＧ及びＸＬＤの投影として定義される（図５）。この例においては、軸ＸＬＧ及びＸＬＤの矢状面上への投影は、いずれも、同一の投影軸ＸＬＶをもたらすと考えられる。一変形においては、矢状面上への軸ＸＬＧ及びＸＬＤの２つの投影を弁別可能である。
【００６７】
従って、それぞれのレンズ１００又は１０１の向きの水平の成分は、装着者の頭部の矢状面ＰＳＡＧとの間で軸ＸＬＧＨ又はＸＬＤＨによって形成された角度ＡＸＬＧＨ又はＡＸＬＤＨに対応している。同様に、それぞれのレンズ１００又は１０１の向きの垂直成分は、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面との間で軸ＸＬＶによって形成された角度ＡＸＶに対応している。この結果、装着者に対するそれぞれのレンズの向きを判定するためには、角度ＡＸＬＧＨ、ＡＸＬＤＨ、及びＡＸＶを判定する必要がある。
【００６８】
軸ＸＬＤＨと矢状面ＰＳＡＧ上へのその投影の間に形成された角度ＡＸＬＤＨは、水平面、即ち、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦ内において、第１には、それぞれ、右テンプル１３及び鼻ブリッジ１５に近接した状態で右リム１１上に位置する固定クリップ２５及び２６を通過する直線Ｄ１と、第２には、フレームの垂直面ＰＶＭとの間に形成された角度ＡＭＤに実質的に対応している。同様に、角度ＡＸＬＧＨは、第１には、鼻ブリッジ１５及び左テンプル１４に近接した状態で左リム１２上に位置する固定クリップ２７及び２８を通過する直線Ｄ２と、第２には、フレームの垂直面ＰＶＭの間に形成された角度ＡＭＧに実質的に対応している。従って、角度ＡＸＬＧＨ及びＡＸＬＤＨそれぞれを判定するには、角度ＡＭＧ及びＡＭＤを判定することで十分である。
【００６９】
図５に示されているように、角度ＡＸＶは、矢状面ＰＳＡＧ上への投影内において、第１には、眼の垂直面ＰＶＯと、第２には、２つのレンズ１００及び１０１の平均面ＰＭＣ（又は、実際には、フレーム１０の２つのリム１１及び１２）の間に形成された角度ＡＭＶに実質的に等しい。従って、角度ＡＸＶを判定するには、角度ＡＭＶを判定することで十分である。
【００７０】
検眼師は、装着者の頭部に対向する状態に携帯型画像キャプチャ装置９０を配置し、且つ、画像キャプチャプ面ＰＣＩ内で、位置識別システム２０を保持する一対のプレゼンテーションレンズを装着した装着者の頭部の画像をキャプチャする。得られる画像は、図３の画像に対応している。画像のキャプチャは、通常、５０ｃｍ〜１２０ｃｍの範囲内である装着者からの距離にある画像キャプチャ面ＰＣＩ内で実行される。この画像キャプチャ面ＰＣＩは、正面から見たものであり、即ち、面ＰＶＯ及びＰＶＭに対して実質的に平行である（図４及び図５）。
【００７１】
図２に示されているように、角度ＡＲＨＤは、水平面又はＦｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦ内で、第１には、垂直面ＰＶＭと、第２には、幾何学的パターン７１の長手方向と、の間に形成された角度として定義される。この角度ＡＲＨＤが変化した際には、黒い帯の間の間隔も、画像キャプチャ面ＰＣＩ内の投影内で変化する。この角度ＡＲＨＤは、角度ＡＭＤと、３０度の一定の角度ＴＥＴＡの合計に等しい。従って、角度ＡＲＨＤは、角度ＡＭＤと同様に変化する。同様の内容が、角度ＡＲＨＧが、角度ＡＭＧと、３０度の一定の角度ＴＥＴＡの合計であると定義される水平位置識別要素８０についても適用される。
【００７２】
プロセッサ及び計算システム９３は、自身が装着状態でキャプチャした画像内において水平位置識別要素７０の幾何学的パターン７１の黒い帯の間の差を計測する。キャプチャされた画像のピクセルに起因したキャプチャ画像上における計測誤差を制限するべく、プロセッサ及び計算システム９３は、複数ペアの帯の間の間隔を計測し、且つ、これらの間隔の平均値を取得する。次いで、プロセッサ及び計算システム９３は、角度ＡＲＨＤ及び帯の間の間隔が既知である幾何学的パターン７１の基準状態と比較することにより、装着状態と基準状態の間の帯の間隔の変動を判定する。この後に、プロセッサ及び計算システム９３は、この間隔変動によって角度ＡＲＨＤを判定する。次いで、角度ＡＭＤが、角度ＡＲＨＤに基づいて判定される。
【００７３】
帯の間の間隔の有効な比較を実施するべく、プロセッサ及び計算システムは、キャプチャされた画像の縮尺係数を考慮する必要がある。帯の間隔を比較できるようにするべく、縮尺係数に関する知識により、キャプチャ画像上において計測された帯の間隔値と基準の帯の間隔値を共通の縮尺に低減可能である。この縮尺係数は、位置識別システムと画像キャプチャ手段９０の間の距離から判定される。
【００７４】
Ｄとして示された離隔距離は、後述する計算法によって取得可能である。
【００７５】
図８に概略的に示されているように、ホルダバー１９０の幾何学的パターン１９３の長手方向は、判定装置を上方から観察した際に、光軸ＡＯＰに対する垂線ＮＡＯＰとの間に角度ＡＬＰＨＡ０を形成する。同様に、対応する位置識別要素７０、８０のそれぞれの幾何学的パターン７１、８１の長手方向は、ホルダバー１９０の幾何学的パターン１９３の長手方向との間に角度ＢＥＴＡ０を形成する。又、幾何学的パターン７１及び８１は、それぞれ、同一の既知の長さＨを有し、且つ、幾何学的パターン１９３も、同様に既知の長さＬを有すると仮定されている。
【００７６】
黒い帯の間の間隔を計測することにより、対物レンズ９４の焦点面ＰＦＯＣ内においてホルダバー１９０の幾何学的パターン１９３の見掛けの長さＴを計測する。次の関係が適用される。
【００７７】
Ｌ＊ｃｏｓ（ＡＬＰＨＡ０）＊Ｆ／Ｄ＝Ｔ
【００７８】
ここで、Ｆは、対物レンズ９４の焦点距離であり、且つ、Ｄは、画像キャプチャ装置９０と、位置識別システム２０と関連する座標系の原点Ｏの間の距離である。
【００７９】
焦点面ＰＦＯＣ内において、幾何学的パターン７１、８１の見掛けの長さＴ１及びＴ２を計測する。次の関係が使用される。
【００８０】
Ｈ＊ｃｏｓ（ＢＥＴＡ０−ＡＬＰＨＡ０）＊Ｆ／Ｄ＝Ｔ１、及びＨ＊ｃｏｓ（ＢＥＴＡ０＋ＡＬＰＨＡ０）＊Ｆ／Ｄ＝Ｔ２
【００８１】
次いで、２つの見掛けの距離Ｔ１及びＴ２を合計することにより、
【００８２】
Ｔ１＋Ｔ２＝２＊ｃｏｓＢＥＴＡ０＊ｃｏｓＡＬＰＨＡ０＊Ｈ＊Ｆ／Ｄ
【００８３】
ＢＥＴＡ０が近似的に算出され、且つ、ｃｏｓＡＬＰＨＡ０が１に近接していると見なすことにより、次式が得られる。
【００８４】
Ｔ１＋Ｔ２＝２＊ｃｏｓＢＥＴＡ０＊Ｈ＊Ｔ／Ｌ
【００８５】
これは、ＢＥＴＡ０の近似値を付与する。
【００８６】
この後に、Ｈ＊Ｆ／Ｄを除去するべく、これら２つの長さの間の比率Ｋを算出する。
【００８７】
Ｋ＝（ｃｏｓＢＥＴＡ０ｃｏｓＡＬＰＨＡ０＋ｓｉｎＢＥＴＡ０ｓｉｎＡＬＰＨＡ０）／（ｃｏｓＢＥＴＡ０ｃｏｓＡＬＰＨ０−ｓｉｎＢＥＴＡ０ｓｉｎＡＬＰＨＡ０）
【００８８】
Ｋ及びＢＥＴＡ０の値は既知であるため、ＡＬＰＨＡ０は、次の関係を使用して算出される。
【００８９】
ｔａｎ（ＡＬＰＨＡ０）＝（（Ｋ−１）＊ｃｏｓＢＥＴＡ０）／（（Ｋ＋１）＊ｓｉｎＢＥＴＡ０）
【００９０】
距離Ｄは、Ｆ及びＬの値が既知である場合には、Ｔの計測値を使用し、次のように推定される。
【００９１】
Ｄ＝Ｌ＊ｃｏｓ（ＡＬＰＨＡ０）＊Ｆ／Ｔ
【００９２】
レーザーダイオードテレメータを使用し、この離隔距離を直接的に判定することも可能である。
【００９３】
又、プロセッサ及び計算システム９３は、自身が装着状態でキャプチャした画像内において水平識別要素８０の幾何学的パターン８１の黒い帯の間の間隔をも計測する。前述のように、キャプチャ画像のピクセルに起因したキャプチャ画像上における計測誤差を制限するべく、プロセッサ及び計算システム９３は、複数の帯のペアの間の差を計測し、且つ、これらの差の平均値を算出する。この後に、プロセッサ及び計算システム９３は、角度ＡＲＨＧ及び帯の間の間隔が既知である幾何学的パターン８１の基準状態と比較することにより、装着状態と基準状態の間の帯の間隔の変動を判定する。帯の間隔は、キャプチャ画像の縮尺係数を考慮しつつ、比較される。この後に、プロセッサ及び計算システム９３は、この間隔変動によって角度ＡＲＨＧを判定する。次いで、角度ＡＭＧが角度ＡＲＨＧから判定される。
【００９４】
図２に示されているように、角度ＡＲＶは、矢状面ＰＳＡＧ上への投影内において、第１には、フレーム垂直面ＰＶＭと、第２には、幾何学的パターン６１の長手方向の間に形成された角度として定義される。この角度ＡＲＶが変化した際には、画像キャプチャ面ＰＣＩ上への投影内において、黒い帯の間の間隔も変化する。この角度ＡＲＶは、角度ＡＭＶと、幾何学的パターン６１と垂線Ｎ９０の間に形成された３０度の一定の角度ＧＡＭＭＡの合計に等しい。従って、角度ＡＲＶは、角度ＡＭＶと同様に変化する。
【００９５】
従って、プロセッサ及び計算システム９３は、自身がキャプチャした画像内において、幾何学的パターン６１の帯の間の間隔を計測する。前述のように、角度ＡＲＶ及び帯の間の間隔によって設定されたデータペアが既知である幾何学的パターン６１の基準状態が提供される。キャプチャされた画像上で計測された帯の間隔値を基準の帯の間隔値と比較することにより、プロセッサ及び計算システム９３は、間隔の変動を推定する。以前と同様に、帯の間隔は、キャプチャされた画像の縮尺を考慮しつつ、比較される。この後に、プロセッサ及び計算システムは、この間隔変動によって角度ＡＲＶを判定する。次いで、角度ＡＭＶが角度ＡＲＶから判定される。
【００９６】
従って、プロセッサ及び計算システムは、それぞれ、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面及び矢状面ＰＳＡＧに対する左及び右レンズの軸ＸＬＧ及びＸＬＤの向きを判定する。この結果、左及び右プレゼンテーションレンズと関連する面の向きが、装着者の座標系内で判明する。従って、対応する眼に対するフレーム内において取り付けられるそれぞれの矯正レンズの向きも判明する。
【００９７】
装着者が画像キャプチャ装置９０に対向して真っ直ぐ前を見ている、即ち、矢状面ＰＳＡＧが画像キャプチャ面ＰＣＩに対して垂直である装着状態では、角度ＡＭＧは、角度ＡＭＤと等しくなければならない。
【００９８】
角度ＡＭＧ及びＡＭＤの値に差がある際には、装着者の頭部が、後程定義される姿勢角ＡＰＩＶだけ旋回されたと推定可能である。
【００９９】
図６に示されているように、姿勢角ＡＰＩＶは、水平面又はＦｒａｎｋｆｕｒｔ面内で、矢状面ＰＳＡＧと、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５の中心９６及び頭部の垂直回転軸ＡＲＴを含む観察面ＰＯＩの間に形成された角度である。
【０１００】
値ＡＭＧと角度ＡＭＤの間の値の差は、姿勢角ＡＰＩＶの値に比例する。従って、プロセッサ及び計算システム９３は、角度ＡＭＧ及びＡＭＤの間の計測された値差によって姿勢角ＡＰＩＶの値を算出する。この姿勢角ＡＰＩＶの値は、角度ＡＭＧ及びＡＭＤの値を補正するべく機能する。
【０１０１】
更には、それぞれのレンズの光学設計のパーソナライゼーションを改善するべく、レンズを設計する際に屈折率の傾きの分布の改善を可能にする幾何学的且つ形態学的パラメータも判定される。従って、プロセッサ及び計算システム９３は、縮尺係数を考慮しつつ、画像認識を使用し、プレゼンテーションレンズを取り囲むリム１１、１２それぞれの幅Ｂ及び長さＡを認識する。
【０１０２】
又、プロセッサ及び計算システム９３は、画像認識を使用し、眼ＯＧ、ＯＤそれぞれの高さＨＧ、ＨＤをも判定するが、この動作は、キャプチャされた画像内において、且つ、縮尺係数を考慮しつつ、それぞれの瞳孔ＰＧ、ＰＤの中心上に配置された分離ラインと、対応するレンズの最低点として採取された基準点の間の距離の計測に対応している。
【０１０３】
瞳孔距離ＰＤＳを計測するべく、プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれの眼について画像認識を使用し、瞳孔（又は、虹彩）の中心を判定する。このようにして得られた２つの瞳孔ＰＧ及びＰＤの中心によって定義されたセグメントは、瞳孔距離ＰＤＳを提供する。鼻ブリッジ１５の中心に対するそれぞれの瞳孔ＰＧ、ＰＤの中心の水平位置を計測することにより、瞳孔半値距離ＰＤＳＤ及びＰＤＳＧを計測することも可能である。
【０１０４】
この例においては、瞳孔距離ＰＤＳ又は瞳孔半値距離ＰＤＳＤ及びＰＤＳＧは、基準収束状態について計測される。この基準収束状態では、装着者の眼が、装着者が注視する画像キャプチャ手段上の光、例えば、ＬＥＤ９２上に固定されるようにしている。次いで、プロセッサ及び計算システムは、キャプチャ取得距離及び瞳孔距離ＰＤＳ（又は、半値距離）の対応する計測値によって、無限遠におけるこの瞳孔距離の値を判定する。
【０１０５】
当然のことながら、画像上において実行されるすべての計測には、縮尺係数が考慮される。
【０１０６】
又、これらの算出された値を、以前に算出された角度ＡＭＤ及びＡＭＧ、並びに、実際には、姿勢角ＡＰＩＶ、或いは、眼ＯＤ、ＯＧと対応するレンズ１００、１０１の間の距離差によって補正することにより、瞳孔距離、瞳孔半値距離、及び幅寸法Ａについて値が算出される精度を改善することも可能である。同様に、角度ＡＭＶの値を考慮することにより、高さ寸法Ｂ及びそれぞれの眼の高さＨＧ、ＨＤの計測も改善可能である。
【０１０７】
スティック２３及び２４の長手方向に対する幾何学的パターン７１及び８１の長手方向の傾斜を使用し、角度ＡＭＧ及びＡＭＤが変化した際の帯の間隔変動の値を増大させる。この結果、既知の基準状態に対する角度ＡＭＧ及びＡＭＤの変動の結果としてもたらされる２つの帯の間の間隔を更に容易に識別可能である。従って、間隔の比較は、フレームのリム１１、１２それぞれの、従って、レンズそれぞれの向きの水平成分を表しており、これにより、計測誤差が制限される。
【０１０８】
同様の内容は、垂線Ｎ９０に対する幾何学的パターン６１の長手方向の傾斜にも適用される。この傾斜の角度は、角度ＡＶＭが変化した際の帯の間の間隔変動値を増大させる。
【０１０９】
（レンズと装着者の対応する眼の中心の間の距離の判定）
次いで、レンズ１００と右眼ＯＤの中心ＣＲＯＤの間における矢状面ＰＳＡＧの水平方向の、即ち、軸Ｚに沿った距離と、更には、レンズ１０１と左眼ＯＧの中心ＣＲＯＧの間における同一方向に沿った距離をも判定することが望ましい。これは、本発明の方法を適用して、装着者の頭部と関連する座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）に眼の注目点を配置すると共に位置識別システム２０によって実現された回転の中心ＣＲＯＧ又はＣＲＯＤのＺ軸に沿った位置を判定することにより、実行される。この後に、いまや既知である座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における対象のレンズの配置を考慮しつつ、眼の回転の中心とレンズの間の探索対象の距離を推定する。
【０１１０】
第１段階Ｓ１において、装着者の頭部が画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に対する第１姿勢を提示するように、画像キャプチャ装置９０を装着者の顔に対向する状態で配置する。
【０１１１】
この第１相対姿勢は、画像キャプチャ装置が、側面からではなく、略正面から装着者を観察するようになっている。正面から取得された画像から眼の位置を計測する方式は、側面から取得された画像と比較して、いくつかの利点を提供する。実際に、画像の処理動作は、フレームのリム及びテンプルが眼を隠すというリスクを冒さないという点において、且つ、後述する計算方法が、眼に対向するレンズの背面の点の認識を必要としてはいないという点において（この動作は危険である）、相対的に信頼性が高い。更には、装着者の１つ又は複数の正面画像によれば、瞳孔距離及び眼の高さ、フレームの曲率、前述のように、装着された際のそれぞれのレンズの広角度（即ち、レンズの全般面と垂直線の間の角度）、或いは、実際には、装着者の視覚的な振る舞い（特に、視野を詳細に調査する際に装着者が大きな又は小さな程度に眼又は頭部を動かす傾向）などの装着者のその他の幾何学的且つ形態学的パラメータをも計測可能である。
【０１１２】
以下、この第１姿勢に対応した直線、面、及び角度などの様々な定義された幾何学的要素の事例には、インデックス１を付与する。これは、具体的には、この第１の事例においては、ＰＯＩ１と表記される観察面ＰＯＩと、この第１事例においては、ＰＳＡＧ１と表記される矢状面ＰＳＡＧと、この第１事例においては、ＡＰＩＶ１と表記される姿勢角ＡＰＩＶと、この第１事例においては、（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）と表記される座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）と、に適用される。
【０１１３】
第２段階Ｓ２において、この正面からの第１相対姿勢で、画像キャプチャ装置９０により、且つ、前述のように、装着者の頭部の第１面画像をキャプチャする。
【０１１４】
第３段階Ｓ３において、プロセッサ及び計算システム９３は、この第１面画像内においては、それぞれの眼の第１既定基準点の画像を識別する。
【０１１５】
図９及び図１０に示されている例においては、眼のこの第１既定基準点は、それぞれ、左眼ＯＧ及び右眼ＯＤの角膜上で反射されたＬＥＤ９２によって構成された可視光源の反射ＲＣＧ１、ＲＣＤ１である。
【０１１６】
又、プロセッサ及び計算システム９３は、第１姿勢における位置識別システム２０の第１キャプチャ画像から、装着者の頭部と関連する座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第１事例（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）における画像キャプチャ装置９０の配置を算出する。具体的には、プロセッサ及び計算システム９３は、姿勢角ＡＰＩＶの第１値ＡＰＩＶ１及び画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５の中心９６の位置を算出する。通常、前述のように、プロセッサ及び計算システム９３は、この第１姿勢における角度ＡＭＧ及びＡＭＤの計測値ＡＭＧ１及びＡＭＤ１の間の差によって姿勢角ＡＰＩＶの第１値ＡＰＩＶ１を算出し、座標系の原点Ｏ１と入射瞳９５の中心９６の間の距離は、既知のリアルサイズの位置識別システム２０の幾何学的パターンの見掛けの大きさから推定された縮尺計算によって得られる。
【０１１７】
第４段階Ｓ４において、ピクチャ取得角度を変更する。画像キャプチャ装置９０は、装着者の頭部が画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に対する第２姿勢を提示すように、装着者の顔に対向する状態で配置され、この第２姿勢は、第１のものとは異なる。この結果、画像キャプチャ装置に対する装着者の頭部の相対的な位置は、例えば、その回転の垂直軸ＡＲＴを中心として頭部を旋回するように装着者に対して要求するか又はこのようにさせることによって装着者の頭部の絶対位置を移動させることにより、或いは、装着者に対して画像キャプチャ装置９０を移動させることにより、或いは、実際には、この２つの運動を組み合わせることにより、変更される。
【０１１８】
具体的には、画像キャプチャ装置の入射瞳の相対的な位置と装着者の頭部の回転の垂直軸ＡＲＴは、装着者の頭部を前述の回転の垂直軸ＡＲＴを中心に旋回させる照準点を形成する可視光源に装着者が追随する状態で、２回の画像キャプチャにわたって同一に留まる。
【０１１９】
一例として、対象者の頭部が、画像キャプチャ装置の光軸に対して垂直の方向で、前述の第１及び第２姿勢の間で、画像キャプチャ装置の入射瞳と第１姿勢における回転の垂直軸ＡＲＴの間に存在する距離の２０パーセントを上回るだけ、横断方向に移動しなければ、画像キャプチャ装置の入射瞳の相対的な位置と装着者の頭部の回転の垂直軸ＡＲＴは、第１及び第２姿勢にわたって同一であると考えられる。
【０１２０】
例えば、画像キャプチャ装置の入射瞳と第１姿勢における回転の垂直軸ＡＲＴの間の距離が１メートル（ｍ）である場合には、前述の距離の２０パーセントの横断方向の変位は、画像キャプチャ装置の光軸に対して垂直方向における前述の光軸の一側又は他側への２０センチメートル（ｃｍ）の横断方向の変位に対応する。
【０１２１】
対象者は、好ましくは、頭部をまっすぐに維持しつつ、即ち、水平なＦｒａｎｋｆｕｒｔ面を維持しつつ、回転の垂直軸ＡＲＴを中心として頭部を単に旋回させる。この回転の垂直軸ＡＲＴを中心とした対象者の頭部の旋回は、好ましくは、５度〜６０度の範囲の振幅を有する。
【０１２２】
この結果、姿勢角ＡＰＩＶが変化する。
【０１２３】
第１相対姿勢と同様に、この第２姿勢も、画像キャプチャ装置が、側面からではなく、略正面から装着者を観察するというものである。
【０１２４】
以下、この第２姿勢に対応する直線、面、及び角度などの様々な定義された幾何学的要素の事例には、インデックス２が付与される。これは、具体的には、この第２事例においては、ＰＯＩ２と表記される観察面ＰＯＩと、この第２事例においては、ＰＳＡＧ２と表記される矢状面ＰＳＡＧと、この第２事例においては、ＡＰＩＶ２と表記される姿勢角ＡＰＩＶと、この第２事例においては、（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）と表記される座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）と、に適用される。
【０１２５】
第５段階Ｓ５において、この第２相対姿勢で、それぞれの眼の第２面画像を画像キャプチャ装置９０によってキャプチャする。
【０１２６】
第６段階Ｓ６において、プロセッサ及び計算システム９３は、この第２面画像内において、それぞれの眼の第２既定基準点の画像を識別する。図９及び図１０に示されている例においては、このそれぞれの眼の第２既定基準点は、それぞれ、左眼ＯＧ及び右眼ＯＤの角膜上で反射されたダイオード９２の反射ＲＣＧ２、ＲＣＤ２である。従って、この例におけるそれぞれの眼の第１及び第２既定基準点は、対象の眼について、角膜又は虹彩の略中心である単一の点で一致する。
【０１２７】
前述のように、プロセッサ及び計算システム９３は、位置識別システム２０の第２キャプチャ画像に基づいて、装着者の頭部と関連する座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）のこの事例（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）における画像キャプチャ装置９０の配置を算出する。具体的には、プロセッサ及び計算システム９３は、姿勢角ＡＰＩＶの第２値ＡＰＩＶ２と、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５の中心９６の位置を算出する。
【０１２８】
第７段階Ｓ７において、プロセッサ及び計算システム９３は、第１相対姿勢で、且つ、個々にそれぞれの眼ＯＤ、ＯＧについて、画像キャプチャ装置９０の入射瞳の中心９６と眼の第１既定基準点ＲＣＧ１、ＲＣＤ１を接続する第１観察直線ＤＯＤ１、ＤＯＧ１と、第２相対姿勢で、画像キャプチャ装置９０の入射瞳の中心９６と眼の第２既定基準点ＲＣＧ２、ＲＣＤ２を接続する第２観察直線ＤＯＤ２、ＤＯＧ２と、を算出する。
【０１２９】
第８段階Ｓ８において、プロセッサ及び計算システム９３は、第１観察直線ＤＯＧ１、ＤＯＤ１が、装着者の頭部に対して、第２観察直線ＤＯＧ２、ＤＯＤ２とは実質的に異なる個々の配置を提示するかどうかを検証するべく計算を実行する。異なる配置を提示しない場合には、プロセッサ及び計算システム９３は、エラーメッセージを発行するか、或いは、段階Ｓ１〜段階Ｓ３又は段階Ｓ４〜段階Ｓ６を再度実行する。異なる配置を提示している場合には、プロセッサ及び計算システム９３は、後続の段階Ｓ９に進む。
【０１３０】
更には、前述のように、第２面画像の正面画像特性を以下のように定量化可能である。第１相対姿勢は、これらの第１観察直線ＤＯＤ１、ＤＯＧ１それぞれが装着者の矢状面ＰＳＡＧ１上への及びＦｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦ上へのその投影との間に４５度未満の個々の角度を形成するようになっている。同様に、第２相対姿勢は、これらの第２観察直線ＤＯＤ２、ＤＯＧ２それぞれが、矢状面ＰＳＡＧ２上への及びＦｒａｎｋｆｕｒｔ面ＰＦ上へのその投影との間にそれぞれ４５度未満の角度を形成するようになっている。
【０１３１】
プロセッサ及び計算システム９３は、この基準に対する準拠状況を検証する。基準が満足されていない場合には、プロセッサ及び計算システム９３は、エラーメッセージを発行し、且つ、新しい第１面画像のキャプチャの前に、第１相対姿勢及び／又は第２相対姿勢を変更する。基準が満足されている場合には、本方法は、後続の段階に進む。
【０１３２】
第９段階Ｓ９において、プロセッサ及び計算システム９３は、対象の眼の第１及び第２既定基準点の画像と、姿勢角ＡＰＩＶの第１及び第２値ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２と、によってそれぞれの眼ＯＧ、ＯＤの回転の中心ＤＲＯＧ、ＣＲＯＤの位置を算出する。
【０１３３】
この後に、プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれの眼の第１及び第２既定基準点の画像を比較し、その結果から、第１及び第２相対姿勢に対応する２つの異なる視点の間で観察される眼の見掛けの角度運動を推定する。姿勢角ＡＰＩＶの第１及び第２値ＡＰＩＶ１及びＡＰＩＶ２によって構成された２つの視点に関する情報が付与された場合に、視差計算により、軸Ｚに沿った眼の中心ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤの探索対象の位置を得ることが可能である。
【０１３４】
それぞれの眼の回転の中心ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤの位置を算出するべく、プロセッサ及び計算システム９３は、対象の眼の第１既定基準点の画像及び姿勢角の第１値ＡＰＩＶ１を使用し、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５の中心９６とそれぞれの眼ＯＤ、ＯＧの第１既定基準点を接続する第１観察直線ＤＯＤ１、ＤＯＧ１の、前述の装着者の頭部の座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における座標を算出する。同様に、プロセッサ及び計算システム９３は、眼の第２既定基準点の画像及び姿勢角の第２値ＡＰＩＶ２を使用し、画像キャプチャ装置の入射瞳の中心とそれぞれの第２既定基準点を接続する第２観察直線ＤＯＤ２、ＤＯＧ２の、前述の装着者の頭部の座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における座標を算出する。
【０１３５】
次いで、プロセッサ及び計算システム９３は、第１及び第２観察直線ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＧ２、ＧＯＤ２の座標によって、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）におけるそれぞれの眼の回転の中心ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤの位置を算出する。左眼の回転の中心ＣＲＯＧの位置は、これらの直線の交差点の位置として、或いは、これらが正確に交差しない場合には、これらの観察直線ＤＯＧ１、ＤＯＧ２が互いに最も近接する点の位置として、算出される。同様に、右眼の回転の中心ＣＲＯＤの位置は、直線の間の交差点として、或いは、これらが正確に交差しない場合には、２つの観察直線ＤＯＤ１及びＤＯＤ２が互いに最も近接する位置として、算出される。
【０１３６】
装着者の観察方向が考慮される。
【０１３７】
第１及び第２面画像がキャプチャされている際に、眼は、装着者の注視を引き付けるＬＥＤ９２を見ている。第１及び第２相対姿勢それぞれにおいて、ダイオード９２の中心は、それぞれ、第１及び第２照準点に対応している。従って、これらの照準点の位置は、画像キャプチャ装置９０の座標系において既知である。具体的には、これらの照準点は、画像キャプチャ装置の入射瞳に近接した観察面ＰＯＩ内に位置している。
【０１３８】
この結果、眼の回転の中心ＣＲＯＤ及びＣＲＯＧの位置も、これらの２つの位置でダイオード９２によって実現された照準点によって算出される。
【０１３９】
第１相対姿勢では、それぞれ、既定基準点ＲＣＤ１及びＲＣＧ１を照準点に、即ち、第１姿勢におけるＬＥＤ９２に接続する２つの照準直線ＤＶＤ１及びＤＶＧ１が規定される。同様に、第２相対姿勢では、それぞれ、既定基準点ＲＣＤ２及びＲＣＧ２を照準点、即ち、第２姿勢におけるＬＥＤ９２に接続する２つの第１照準直線ＤＶＤ２及びＤＶＧ２が規定される。
【０１４０】
図９及び図１０に示されている例においては、ＬＥＤ９２は、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に近接した状態で位置しているため、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤの位置を算出するべく、両方の眼ＯＤ及びＯＧは、第１及び第２姿勢それぞれにおいて、実質的に画像キャプチャ装置９０の入射瞳の方を見ていると仮定可能である。この結果、第３姿勢では、照準直線ＤＶＧ１及びＤＶＤ１は、それぞれ、観察直線ＤＯＧ１及びＤＯＤ１と一致し、且つ、同様に、第２姿勢では、観察直線ＤＶＧ２及びＤＶＤ２は、それぞれ、観察直線ＤＯＧ２及びＤＯＤ２と一致する。この近似は、この例においては、第１及び第２相対姿勢それぞれにおける照準点の位置を考慮するべく機能する。
【０１４１】
次いで、左及び右観察直線ＤＯＧ及びＤＯＤと、観察面ＰＯＩ上へのこれらの個々の投影の間にそれぞれ形成されるものとして、左及び右水平観察角度ＡＨＯＧ及びＡＨＯＤが定義される。それぞれ、ＡＨＯＧ１、ＡＨＯＤ１、ＡＨＯＧ２、及びＡＨＯＤ２と表記される第１及び第２姿勢におけるこれらの角度の事例が、プロセッサ及び計算システム９３によって算出される。このために、プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれの姿勢について、位置識別システム２０の対応する第１及び第２キャプチャ画像によって観察面ＰＯＩの位置を算出するべく機能し、且つ、プロセッサ及び計算システム９３は、第１及び第２相対姿勢で、基準点、即ち、具体的には、画像キャプチャ装置９０の角膜反射ＲＣＧ１、ＲＣＤ１、ＲＣＧ２、及びＲＣＤ２が観察された見掛けの角度を判定する。通常はそうであるように、観察面ＰＯＩが画像キャプチャ装置９０の光軸ＡＯＰと略一致する場合には、探索対象の角度ＡＨＯＧ及びＡＨＯＤは、観察された見掛けの角度に等しい。さもなければ、適切な補正を見掛けの角度に適用し、それから、探索対象の角度ＡＨＯＧ及びＡＨＯＤを推定する。
【０１４２】
このように算出されたこれらの角度の値に基づいて、プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれの姿勢について、フレーム垂直面ＰＶＭ上における観察直線ＤＯＧ及びＤＯＤの個々のトレースＴＯＧ及びＴＯＤを算出するべく機能する。これらのトレースは、当然のことながら、第１姿勢については、ＴＯＧ１及びＴＯＤ１として、そして、第２姿勢については、ＴＯＧ２及びＴＯＤ２として表記される点である。
【０１４３】
又、フレーム垂直面ＰＶＭ上における照準直線ＤＶＧ及びＤＶＤについても、個々のトレースＴＶＧ及びＴＶＤが定義される。装着者は、具体的には、画像キャプチャ装置の入射瞳の方を見ているため、これらの点ＴＶＧ及びＴＶＤは、第１及び第２姿勢の両方で、点ＴＯＧ及びＴＯＤと略一致する。更に正確には、プロセッサ及び計算システム９３は、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第１事例（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）において、Ｘ軸に対する点ＴＯＧ１及びＴＯＤ１の個々の横座標Ｘ（ＴＯＧ１）及びＸ（ＴＯＤ１）と、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第２事例（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）において、点ＴＯＧ２及びＴＯＤ２の個々の横座標Ｘ（ＴＯＧ２）及びＸ（ＴＯＤ２）を算出する。次いで、プロセッサ及び計算システム９３は、これらから、フレーム垂直面ＰＶＭと左及び右眼の回転の中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤの間の探索対象の距離を推定可能であり、これらの距離は、中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤについて、それぞれ、Ｚ（ＣＲＯＧ）及びＺ（ＣＲＯＤ）と表記された軸Ｚに沿った横座標の加法に関する逆数に対応している。次の式を適用可能である。
【０１４４】
Ｚ（ＣＲＯＤ）＝−Ａｂｓ（（（Ｘ（ＴＯＤ１）−Ｘ（ＴＯＤ２））／（（ｔａｎ（ＡＨＯＤ１＋ＡＰＩＶ１）−ｔａｎ（ＡＨＯＤ２＋ＡＰＩＶ２）））Ｚ（ＣＲＯＧ）＝−Ａｂｓ（（（Ｘ（ＴＯＧ１）−Ｘ（ＴＯＧ２））／（（ｔａｎ（ＡＨＯＧ１＋ＡＰＩＶ１）−ｔａｎ（ＡＨＯＧ２＋ＡＰＩＶ２）））
【０１４５】
ここで、「Ａｂｓ」は、絶対値関数であり、且つ、「ｔａｎ」は、正接関数である。
【０１４６】
図１１は、本発明の一変形実装を示しており、この実装は、正確さを得るべく、或いは、遠見及び近見に対応する観察方向の画像をキャプチャするべく、或いは、実際には、眼の半径の算出を改善するべく、有利であろう。
【０１４７】
この例においては、本装置は、装着者の注視を引き付ける照準点を構成する中心１１６を具備したＬＥＤなどの第２可視光源１１５を含む。本方法は、基本的に、前述のすべての段階を再現する。以下の説明は、先程詳述した実装との比較において関係する追加又は変更にのみ関するものである。
【０１４８】
第１０段階Ｓ１０において、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に対する、対象者の頭部の第３相対姿勢（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）を提供する。この第３姿勢は、第１及び第２相対姿勢と同一であるか、或いは、これとは異なる。
【０１４９】
図１１は、第１相対姿勢又は第２相対姿勢の位置を占めるか又はこれを置き換える第３相対姿勢を示しており、且つ、この姿勢で、装着者の顔及び位置識別システム２０の第３面画像がキャプチャされる。
【０１５０】
図９及び図１０に示されている第１及び第２姿勢では、視差を計算するべく考慮された基準点は、画像キャプチャ装置９０の入射瞳に近接して配置されたＬＥＤ９２の角膜反射である。図１１に示されている第３姿勢では、装着者は、既知であると共にプロセッサ及び計算システム９３のメモリにパラメータとして入力された画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に対する位置に存在するＬＥＤ１１５の方を見るようになっている。対象者の頭部と関連する座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）に対するＬＥＤ１１５の位置は、ＬＥＤ９２の位置とは異なる。
【０１５１】
第１１段階Ｓ１１において、画像キャプチャ装置９０は、この第３相対位置にある際に、正面から、位置識別システム２０及び眼と共に、対象者の頭部の第３面画像をキャプチャする。
【０１５２】
プロセッサ及び計算システム９３は、この第３キャプチャ画像から姿勢角の第３値ＡＰＩＶ３を算出する。
【０１５３】
第１２段階Ｓ１２において、プロセッサ及び計算システム９３は、この第３面画像内において、それぞれの眼の第３既定基準点の画像を識別する。この例においては、この既定基準点は、左眼及び右眼の角膜によってそれぞれ反射されたＬＥＤ１１５の反射ＲＣＧ３、ＲＣＤ３である。これは、両方の眼がＬＥＤ１１５を見ているためである。
【０１５４】
次いで、第１３段階Ｓ１３において、プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれの眼の半径ＲＯＧ、ＲＯＤを、第１面画像の角膜反射ＲＣＧ１、ＲＣＤ１及び／又は第２面画像の角膜反射ＲＣＧ２、ＲＣＤ２の画像、及び第３面画像の角膜反射ＲＣＧ３、ＲＣＤ３の画像と、姿勢パラメータＡＰＩＶの第１及び／又は第２値ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２及び第３値ＡＰＩＶ３と、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に対する照準点９２及び１１６の既知の位置と、によって算出する。
【０１５５】
段階Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２のグループは、具体的には、段階Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３のグループとは、別個であり、且つ、段階Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６のグループとも、異なる。一変形においては、段階Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２が、段階Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及び段階Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６の１つ又は他方と一致するようにすることも可能であろう。従って、正面からキャプチャされた２つの画像のみを使用し、レンズに対するそれぞれの眼の位置とそれぞれの眼の半径の両方が、組合せとして算出される。
【０１５６】
次いで、プロセッサ及び計算システム９３は、対象の眼の第３既定基準点ＲＣＧ３、ＲＣＤ３（ＬＥＤ１１５の角膜反射）の画像及び姿勢角の第３値ＡＰＩＶ３に対して作用し、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５の中心９６と眼ＯＤ、ＯＧの第３既定基準点ＲＣＧ３、ＲＣＤ３（ＬＥＤ１１５の角膜反射）を接続する第３観察直線ＤＯＤ３、ＤＯＧ３の、装着者の頭部の座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における座標を算出する。
【０１５７】
装着者の観察方向が考慮される。
【０１５８】
第１及び第２面画像をキャプチャする際には、それぞれの眼は、ＬＥＤ９２を見ている。しかしながら、図１１に示されている第３配置では、それぞれの眼は、画像キャプチャ装置から、ある距離に存在するＬＥＤ１１５を見ている。ダイオード１１５の中心１１６は、画像キャプチャ装置９０の座標系内において既知である位置の第３照準点を構成している。この結果、更には、眼の回転の中心ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧの位置が、両方の姿勢でＬＥＤ９２によって実現された照準点の位置によって算出される。
【０１５９】
次いで、照準点、即ち、ＬＥＤ１１５の中心１１６の角膜反射ＲＣＤ３及びＲＣＧ３によって構成された第３既定基準点をそれぞれ接続する２つの第３照準直線ＤＶＤ３及びＤＶＧ３が、第３相対姿勢で規定される。
【０１６０】
ＬＥＤ１１５は、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５から、ある距離に位置するため、第３照準直線ＤＶＧ３及びＤＶＤ３は、第３観察直線ＤＯＧ３及びＤＯＤ３とは明らかに異なる。従って、眼の回転の中心の位置を算出する際には、具体的には、ＬＥＤ１１５によって構成された第３照準点の位置を考慮する必要がある。
【０１６１】
第１及び第２姿勢で前述したように、第３姿勢における（先程規定された）角度ＡＨＯＧ及びＡＨＯＤの第３事例ＡＨＯＧ３及びＡＨＯＤ３をプロセッサ及び計算システム９３によって算出する。
【０１６２】
これらの角度の値から、プロセッサ及び計算システム９３は、フレーム垂直面ＰＶＭ３の第３事例における観察直線ＤＯＧ３及びＤＯＤ３の第３事例の個々のトレースＴＯＧ３及びＴＯＤ３と、更には、フレーム垂直面ＰＶＭ３の第３事例における照準直線ＤＶＧ３及びＤＶＤ３の第３事例における個々のトレースＴＶＧ３及びＴＶＤ３を算出する。更に正確には、プロセッサ及び計算システム９３は、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第３事例（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）内におけるＸ軸に沿った点ＴＯＧ３及びＴＯＤ３の個々の横座標Ｘ（ＴＯＧ３）及びＸ（ＴＯＤ３）と、更には、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第３事例（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）における点ＴＶＧ３及びＴＶＤ３の個々の横座標Ｘ（ＴＶＧ３）及びＸ（ＴＶＤ３）をも算出する。次いで、プロセッサ及び計算システム９３は、フレーム垂直面ＰＶＭと左及び右眼の回転の中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤそれぞれの間の探索対象の距離を推定し、この距離は、中心ＣＲＯＧ及びＣＲＯＤのＺ軸に沿った横座標の加法に関する逆数に対応しており、且つ、個々にＺ（ＣＲＯＧ）及びＺ（ＣＲＯＤ）と表記される。
【０１６３】
又、プロセッサ及び計算システム９３は、第３姿勢と第１及び第２姿勢の間で、その回転の中心ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤを中心としたそれぞれの眼の角度位置が、画像キャプチャ装置９０の入射瞳９５に対して変化しているという事実を活用することにより、眼の半径をも算出する。
【０１６４】
プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれの眼ＯＤ、ＯＧの半径を、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第３事例（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）における点ＴＶＧ３、ＴＶＤ３、ＴＯＧ３、ＴＯＤ３の個々の横座標Ｘ（ＴＶＧ３）、Ｘ（ＴＶＤ３）、Ｘ（ＴＯＧ３）、Ｘ（ＴＯＤ３）、座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第１事例（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）における点ＴＯＧ１、ＴＯＤ１の個々の横座標Ｘ（ＴＯＧ１）、Ｘ（ＴＯＤ１）（点ＴＶＧ１、ＴＶＤ１は、それぞれ、点ＴＯＧ１、ＴＯＤ１と一致する）、及び／又は座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の第２事例（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）における点ＴＯＧ２、ＴＯＤ２の個々の横座標Ｘ（ＴＯＧ２）、Ｘ（ＴＯＤ２）から、算出する。
【０１６５】
従って、例えば、姿勢角ＡＰＩＶ２及びＡＰＩＶ３に対応する第２及び第３事例が等しく、且つ、画像キャプチャ装置９０と装着者の頭部と関連する座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）の原点Ｏの間の距離Ｄの第２及び第３事例Ｄ２及びＤ３が等しいか又は略等しい状態で、３つの画像が第１、第２、及び第３姿勢でそれぞれキャプチャされた場合には、第２及び第３キャプチャ画像を使用し、それぞれの眼の半径の簡単且つ正確な計算を実行可能である。左及び右眼の半径をそれぞれＲＯＧ及びＲＯＤと表記した場合に、プロセッサ及び計算システム９３は、次式を実行可能である。
【０１６６】
ＲＯＧ＝Ａｂｓ（（Ｘ（ＲＣＧ２）−Ｘ（ＲＣＧ３））／ＯＭＥＧＡ）ＲＯＤ＝Ａｂｓ（（Ｘ（ＲＣＤ２）−Ｘ（ＲＣＤ３））／ＯＭＥＧＡ）ＯＭＥＧＡ＝ａｒｃｔａｎ（（ｄ（ＡＲＴ，ＰＶＯ）．ｓｉｎ（ＡＰＩＶ２））／（ｄ（ＡＲＴ，ＰＶＯ）．（１−ｃｏｓ（ＡＰＩＶ２））＋Ｄ２））＋ａｒｃｔａｎ（（Ａｂｓ（Ｘ９６−Ｘ１１６）−ｄ（ＡＲＴ，ＰＶＯ）．ｓｉｎ（ＡＰＩＶ２））／（ｄ（ＡＲＴ，ＰＶＯ）＋Ｄ２−ｄ（ＡＲＴ，ＰＶＯ）．ｃｏｓ（ＡＰＩＶ２）））
【０１６７】
ここで、Ｘ（ＲＣＧ２）、Ｘ（ＲＣＤ２）は、それぞれ、第２姿勢における左及び右角膜反射ＲＣＧ及びＲＣＤの座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）のＸ軸に沿った横座標であり、Ｘ（ＲＣＧ３）、Ｘ（ＲＣＤ３）は、それぞれ、第３姿勢における左及び右角膜反射ＲＣＧ及びＲＣＤの座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）のＸ軸に沿った横座標であり、Ｘ９６及びＸ１１６は、それぞれ、照準点９６及び１１６のＸ軸に沿った横座標であり、且つ、ｄ（ＡＲＴ、ＰＶＯ）は、頭部の回転の垂直軸ＡＲＴとフレーム垂直面ＰＶＯの間の距離である。
【０１６８】
最後に、プロセッサ及び計算システム９３は、それぞれのレンズ１００、１０１と、対応する眼ＯＤ、ＯＧの間の距離から、並びに、それぞれのレンズの向きから、生成対象である矯正レンズの座標系の装着者の眼に対する配置を推定する。
【０１６９】
（その他の変形）
本発明は、決して、説明及び図示された実施例にのみ限定されるものではなく、且つ、当業者であれば、本発明の精神の範囲内において、任意の変形を適用可能である。
【０１７０】
例えば、装着者の注視用の照準点を形成する可視光源に近接した又はこれと一致する赤外線光源を使用し、装着者の眼の回転の中心ＣＲＯの位置を計測することも考えられる。赤外線における計測値の取得は、キャプチャ画像内における眼の瞳孔と角膜反射のコントラストを増大させるべく機能し、これにより、更に良好な計測精度が保証される。
【０１７１】
又、複数のキャプチャ画像内における装着者の眼のＣＲＯの位置の計測値を平均することにより、装着者の眼のＣＲＯの平均位置を算出することも考えられる。この場合に、最小二乗法などの既知の数学的方法の使用は、この位置の計測における誤差を極小化するべく機能する。
【０１７２】
特に、前述のものに類似した方法を使用し、例えば、瞳孔又は虹彩の中心や眼角（瞼の角）又は瞼の上端又は下端に隣接する強膜上の点などの前述の眼の回転の中心以外のそれぞれの眼の注目点の位置を計測可能である。
【０１７３】
更には、図９及び図１０に示されている例においては、（第１及び第２姿勢における）第１及び第２照準点は、第１及び第２姿勢が異なるため、別個である。しかしながら、観察者が、第１及び第２姿勢で、例えば、壁の上に固定された、又はテーブル又はスタンドの上に安着した任意選択によって発光ターゲットの中心などである単一の照準点を観察する状態で、第１及び第２観察点が一致するようにすることも可能であろう。
【０１７４】
又、有利には、少なくとも２つの姿勢及び照準点を、姿勢の中の１つで画像をキャプチャする際には、眼の注視方向が遠見に対応し、且つ、別の姿勢で画像をキャプチャする際には、眼の注視方向が近見に対応するようにすることも可能であろう。従って、このようにしてキャプチャされた画像に基づいて、遠見及び近見における瞳孔距離及び眼の高さなどの追加データを入手可能であり、即ち、実際には、（例えば、遠見から近見に、又はこの逆に、移行する際に眼又は頭部を大きな又は小さな程度に動かす傾向などの）装着者の振る舞いに関する情報を入手可能である。
【０１７５】
又、画像キャプチャ装置に対して装着者の頭部の様々な姿勢を既定するようにすることも可能である。この結果、画像キャプチャ装置の位置は、静止状態であるか、或いは、少なくとも、それぞれの画像キャプチャについて予め規定されており、且つ、装着者に、それぞれの画像キャプチャごとに、位置決めの支援を提供する適切なアクセサリの支援により、所望の又は予め規定された姿勢で頭部を配置させる。一例として、このようなアクセサリは、フレーム又は位置識別システムに装着されると共に装着者が注視することを要求される既知の位置のターゲットと関連付けられたレーザーポインタ又はエイマー、或いは、実際には、予め規定された姿勢で静止状態に装着者の頭部を保持するヘッドレスト装置から構成可能である。このような状況においては、姿勢パラメータの様々な値（角度ＡＰＩＶなど）の取得は、計測目的に使用される様々な姿勢が、すべての装着者にとって共通であり、且つ、従って、対応する姿勢パラメータが、それぞれの計測について再度取得されないグローバルパラメータ（又は、コンピュータ言語においては、「グローバル変数」）であるという意味においてグローバルである。
【０１７６】
又、地面の座標系の水平面ＰＨに対して平行ではないＦｒａｎｋｆｕｒｔ面の向きについて動作するべく本装置及び方法を設計するようにすることも可能である。又、垂直方向が、地面の座標系に対してではなく、装着者に対して定義されると仮定し、前述の方法を実装することも可能である。換言すれば、この場合には、垂直方向は、装着者の主注視軸に対して垂直であると共に矢状面ＰＳＡＧ内に含まれる方向であると定義される。そして、水平面、即ち、垂直方向に対して垂直である面は、Ｆｒａｎｋｆｕｒｔ面と一致すると定義される。
【０１７７】
又、穿孔されたタイプの一対の眼鏡レンズに本方法を適用することも可能である。このような状況においては、それぞれのスティックは、対応するプレゼンテーションレンズ上に直接固定される。次いで、前述の説明におけるリム（形状、向き）と関係して実行された計算又は計測は、穿孔されたタイプのフレーム上に取り付けられたプレゼンテーションレンズに対して実行される。
【０１７８】
一変形においては、リムを有するタイプのフレームの場合には、プレゼンテーションレンズを具備しないリムを有するフレームと共に本方法を実装するようにすることができる。このような状況においては、ベアリングビーズを保持するロッド自身が、フレームのリムを押圧する。次いで、全体的に、それぞれのリムについて、取付クロスの位置を含むその平均面を定義可能である。次いで、前述の方法を実行し、その面の向きを見出す。
【０１７９】
更には、リムを有するタイプのフレームの場合には、もう１つのレンズの座標系の配置が、フレームの対称面に対する対称性によって得られると仮定し、左又は右プレゼンテーションレンズのみを提供可能である。このような状況においては、存在する場合に旋回角度を判定するべく、２つの眼と関連付けられた両方の位置識別要素を保持可能である。又、頭部が実際に真っ直ぐであり、且つ、フレームの対称面が実際に矢状面と一致すると仮定することにより、２つの眼の中の１つのみと関連付けられた１つの位置識別要素のみを提供することも可能である。
【０１８０】
又、装着者が第１及び第２相対姿勢の両方で、頭部を真っ直ぐに維持しないと考えることも可能である。次いで、装着者は、矢状面ＰＳＡＧに対して垂直の軸を中心として頭部を旋回させる。この場合には、判定を必要とする姿勢パラメータは、垂直面内における画像キャプチャ装置と対象者の頭部の間の角度に対応する前述の水平軸を中心とした回転の角度を含む。
【０１８１】
最後に、各段階が実行される順序は、限定されてはおらず、且つ、当業者は、本方法の全体的な統一性を維持しつつ、順序を自由に変更する方法を理解している。
【図１】
2014064938.tif 000003
【図２】
2014064938.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年12月2日(2013.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象者の頭部が固定されている座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における前記対象者の眼（ＯＤ、ＯＧ）の注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の、矢状面（ＰＳＡＧ）の水平方向の位置を計測する方法であって、
Ｓ１）前記対象者の顔に対向する状態で配置された画像キャプチャ装置（９０）の入射瞳（９５）に対して第１相対姿勢（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）で前記対象者の頭部を配置する段階と、
Ｓ２）前記第１相対姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）によって前記眼の第１面画像をキャプチャする段階と、
Ｓ３）前記第１面画像内において、前記眼の第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）の画像を識別する段階と、
Ｓ４）前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して第２相対姿勢（Ｏ２、Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）で前記対象者の頭部を配置する段階であって、前記第２相対姿勢は、前記第１相対姿勢（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）とは異なる、段階と、
Ｓ５）前記第２相対姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）によって前記眼の第２面画像をキャプチャする段階と、
Ｓ６）前記第２面画像内において、前記眼の第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）の画像を識別する段階と、
Ｓ７）前記第１相対姿勢（Ｏ１、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）において、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の中心と、前記眼の前記第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）とを接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）を、そして、前記第２相対姿勢において、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の中心と、前記眼の前記第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）とを接続する第２観察直線（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）を算出する段階と、
Ｓ８）前記第１及び第２観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）が、前記対象者の頭部に対して、互いに実質的に異なる配置を提示するかどうかを検証し、且つ、互いに異なる配置を提示しない場合には、段階Ｓ１〜Ｓ３又は段階Ｓ４〜Ｓ６を再度実行する段階と、
Ｓ９）前記ステップＳ２及びＳ５においてキャプチャされた前記第１及び第２面画像上で特定された前記眼の前記第１及び第２既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１、ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）の前記画像と、前記対象者の頭部が前記第１及び第２相対姿勢にあるとき、それぞれ決定された姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の第１及び第２値（ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２）と、によって前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の位置を算出する段階と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の中心と、前記眼の前記第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）とを接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）が前記第１相対姿勢において規定され、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の中心と、前記眼の前記第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）とを接続する第２観察直線（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）が前記第２相対姿勢において規定され、前記第１及び第２相対姿勢は、前記第１及び第２観察直線が、該第１及び第２観察直線の前記対象者の前記矢状面（ＰＳＡＧ）上への投影及びＦｒａｎｋｆｕｒｔ面（ＰＦ）上への投影に対して、それぞれ４５度未満の角度を形成するようになっている請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の中心と、前記眼の前記第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）とを接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）が前記第１相対姿勢において規定され、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の中心と、前記眼の前記第２既定基準点（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）とを接続する第２観察直線（ＤＯＧ２、ＤＯＤ２）が前記第２相対姿勢において規定され、前記第１及び第２相対姿勢は、前記第１及び第２観察直線が、前記対象者の頭部に対して、相互に異なる配置を提示するようになっている請求項１に記載の方法。
【請求項４】
探索対象である位置の前記注目点は、前記対象者の眼の回転の中心（ＣＲＯＤ、ＤＲＯＧ）である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１及び第２面画像をキャプチャする際に、前記眼は、相互に既知である位置にある第１及び第２照準点（９２、９２、９２、１１６）をそれぞれ見ており、前記座標系における前記対象者の眼の前記回転の中心（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の位置は、前記照準点（９２、９２、９２、１１６）の相対的な位置によっても算出され、且つ、前記第１及び第２姿勢及び前記第１及び第２照準点は、前記第１及び第２面画像をキャプチャする際に、前記眼の注視の対応する方向が前記座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）において異なるようになっている請求項４に記載の方法。
【請求項６】
少なくとも２つの姿勢及び２つの照準点は、前記面画像が前記第１及び第２姿勢のうち１つにおいてキャプチャされている際には、前記眼の前記注視方向が遠見に対応し、且つ、前記画像が前記第１及び第２姿勢のうち他方においてキャプチャされている際には、前記眼の前記注視方向が近見に対応するようになっている請求項５に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも、前記第１及び第２面画像をキャプチャする際に、前記眼は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳に対して既知の位置にある第１又は第２照準点（９２）をそれぞれ見ており、且つ、
Ｓ１０）前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して第３相対姿勢（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）で前記対象者の頭部を配置する段階であって、前記第３相対姿勢は、前記第１及び第２相対姿勢と同一であるか又は異なり、前記第３相対姿勢における前記眼は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して既知であると共に、前記座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）に対する前記第１又は第２照準点（９２）の位置とは異なる位置にある第３照準点（１１６）を見ている、段階と、
Ｓ１１）前記第３相対姿勢（Ｏ３、Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）において、前記画像キャプチャ装置（９０）によって前記眼の第３面画像をキャプチャする段階と、
Ｓ１２）前記第３画像内において、前記眼の第３既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ３）の画像を識別する段階と、
Ｓ１３）前記眼の半径（ＲＯＧ、ＲＯＤ）を、
前記眼の前記第１及び第２既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１、ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）及び前記第３既定基準点（ＲＣＧ３、ＲＣＤ３）の前記画像と、
前記対象者の頭部が前記第３姿勢にあるときに決定された前記姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の前記第１及び第２値（ＡＰＩＶ１、ＡＰＩＶ２）及び前記姿勢パラメータの第３値（ＡＰＩＶ３）と、
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対する前記照準点（９２、１１６）の前記既知の位置と、によって算出する段階と、
が実行され、
前記段階Ｓ１０）、Ｓ１１）、Ｓ１２）の群は、前記段階の群Ｓ１）、Ｓ２）、Ｓ３）又は前記段階の群Ｓ４）、Ｓ５）、Ｓ６）の両方と異なるか、或いは、前記段階の群のうち１つと一致する、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対する前記第１及び第２照準点（９２、１１６）の前記位置は異なる、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対する前記第１及び第２照準点（９２）の前記位置は一致する、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記眼の前記第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）は、前記眼の角膜上における第１光源（９２）の反射であり、前記第１光源は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して既知である第１位置にあり、
前記眼の前記第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）は、前記眼の前記角膜上における第２光源（１１６）の反射であり、前記第２光源は、前記第１光源とは異なるか又はこれと一致し、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して既知である位置にあり、且つ、
前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の前記位置は、前記第１及び第２光源（９２、１１６）の前記位置によっても算出される請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記眼の前記第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）は、前記眼の角膜上における第１光源（９２）の反射であり、前記第１光源は、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して既知である第１位置にあり、
前記眼の前記第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）は、前記眼の前記角膜上における第２光源（１１６）の反射であり、前記第２光源は、前記第１光源とは異なるか又はこれと一致し、且つ、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）に対して既知である位置にあり、且つ、
前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の前記位置は、前記第１及び第２光源（９２、１１６）の前記位置によっても算出され、
前記第１及び第２画像をキャプチャする際に、前記眼は、前記第１及び第２光源（９２、１１６）をそれぞれ見ており、これにより、前記第１及び第２照準点を構成する請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
段階Ｓ９）において、前記眼の前記注目点（ＣＲＯＤ、ＣＲＯＧ）の前記位置を算出するべく、
前記眼の前記第１既定基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）の前記画像と、前記姿勢パラメータの前記第１値（ＰＡＳＧ１）とから、前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）と前記眼の前記第１基準点（ＲＣＧ１、ＲＣＤ１）とを接続する第１観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１）の、前記座標系（Ｏ、Ｘ、Ｙ、Ｚ）における座標を推定するサブ段階と、
前記眼の前記第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）の前記画像と、前記姿勢パラメータの前記第２値（ＰＳＡＧ２）とから、前記画像キャプチャ装置の前記入射瞳（９５）と前記眼の前記第２既定基準点（ＲＣＧ２、ＲＣＤ２）とを接続する第２観察直線（ＤＯＤ２、ＤＯＧ２）の、前記座標系における座標を推定するサブ段階と、
前記第１及び第２観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＤ２、ＤＯＧ２）の前記座標によって、前記座標系における前記対象者の眼の前記注目点の前記位置を算出するサブ段階と、
が実行される請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
探索対象である位置の前記注目点は、前記対象者の眼の前記回転の中心（ＣＲＯＧ、ＣＲＯＤ）であり、且つ、前記点の前記位置は、２つの観察直線（ＤＯＧ１、ＤＯＤ１、ＤＯＤ２、ＤＯＧ２）の交差点の位置として、或いは、前記直線が正確に交差しない場合には、前記観察直線が互いに最も近接する点として、算出される請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの姿勢パラメータは、
前記画像キャプチャ装置と前記対象者の頭部との間の水平角度と、
前記画像キャプチャ装置と前記対象者の頭部との間の垂直角度と、
前記画像キャプチャ装置と前記対象者の頭部との間の距離と、
のパラメータのうち１つ又は複数を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記眼の前記第１及び第２既定基準点は、
瞳孔又は虹彩の中心と、
眼角又は瞼の上端又は下端に隣接する強膜の点と、
の前記眼の点のうち１つによって構成された前記眼の単一の点において一致する請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記眼の前記第１及び第２既定基準点は、互いに異なる前記眼の点である請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
探索対象である位置の前記注目点は、
瞳孔又は虹彩の中心と、
眼角又は瞼の上端又は下端に隣接する強膜の点と、
の前記眼の点のうち１つを有する請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記眼の前記第１及び第２既定基準点は、探索対象である位置の前記眼の前記注目点と一致する請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
段階Ｓ１）及び段階Ｓ４）において、前記対象者の頭部は、前記対象者の頭部の回転の垂直軸（ＡＲＴ）に対する前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳（９５）の前記位置が、前記第１及び第２姿勢の間で、前記画像キャプチャ装置の光軸に対して垂直の方向の２００ｍｍを上回る横断方向の運動によって変更されないように、且つ、前記対象者が、互いに既知である異なる位置にある前記第１及び第２照準点をそれぞれ注視するべく、前記第１及び第２姿勢の間で、前記回転の垂直軸を中心として少なくとも５度、且つ、６０度を上回らないように、前記頭部を旋回させるように、前記第１及び第２相対姿勢で前記画像キャプチャ装置（９０）の前記入射瞳に対して配置される、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の前記値は、
前記対象者の前記頭部に位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）を配置する段階であって、前記要素は、少なくとも１つの幾何学的特徴を具備する、段階と、
前記位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）の面画像を含む、前記画像キャプチャ装置によってそれぞれの相対的な姿勢においてキャプチャされた第１及び第２面画像それぞれについて、前記画像を処理し、前記位置識別要素の前記既知の幾何学的特徴に応じて幾何学的特徴を計測する段階と、
前記位置識別要素の前記キャプチャ画像の前記計測された幾何学的特徴と、前記位置識別要素の前記既知の幾何学的特徴と、によって前記異なる姿勢の前記姿勢パラメータ（ＡＰＩＶ）の異なる値を算出する段階と、
を使用して算出される請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記画像のうち少なくとも１つをキャプチャする際に、前記対象者には、前記位置識別要素（６０、７０、８０、７００、８００）がその上部に取り付けられた眼鏡フレームが装着され、且つ、前記位置識別要素の前記キャプチャ画像の前記計測された幾何学的特徴と、前記位置識別要素の前記既知の幾何学的特徴と、によって前記フレーム上に取り付けられたレンズの向きの少なくとも１つの成分が算出される請求項２０に記載の方法。