(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
足の外面を立体的に示す足三次元データと、靴の内面を立体的に示す靴三次元データとを読み込むステップと、
前記足三次元データの基準位置と前記靴三次元データの基準位置とを設定し、前記基準位置を一致させて前記足三次元データと前記靴三次元データとを重ね合わせる位置合わせステップと、
前記靴三次元データが示す前記靴の内面に対する前記足三次元データが示す前記外面の位置に基づいて前記靴のフィッティング度合を数値化する数値化ステップと、
前記数値化したフィッティング度合を提示する提示ステップと、
を実行し、
前記位置合わせステップでは、
前記足三次元データから足裏の二次元データを作成するとともに、前記靴三次元データから靴底の二次元データを作成し、
各二次元データの慣性モーメントを取得し、前記慣性モーメントが大となる各二次元データの長手方向に沿う方向の第１主軸を求めるとともに、前記第１主軸に直交する第２主軸を求め、前記第１主軸および前記第２主軸を第１の基準位置とし、
両二次元データを、前記第１主軸および前記第２主軸同士を一致させるよう回転および平行移動させて前記第１の基準位置による位置合わせを行い、各二次元データの移動量、回転量に基づいて両三次元データを重ねた上で、さらに、各三次元データの踵の位置を第２の基準位置として三次元空間上で各第２の基準位置を一致させて両三次元データを重ね合わせることを特徴する靴のフィッティング度合提示方法。
【請求項２】
足の外面を立体的に示す足三次元データと、靴の内面を立体的に示す靴三次元データとを読み込むステップと、
前記足三次元データの基準位置と前記靴三次元データの基準位置とを設定し、前記基準位置を一致させて前記足三次元データと前記靴三次元データとを重ね合わせる位置合わせステップと、
前記靴三次元データが示す前記靴の内面に対する前記足三次元データが示す前記外面の位置に基づいて前記靴のフィッティング度合を数値化する数値化ステップと、
前記数値化したフィッティング度合を提示する提示ステップと、
を実行し、
前記数値化ステップでは、両三次元データが示す足の前記外面に直交する方向の靴の内面との距離に基づいて前記靴のフィッティング度合いを数値化することを特徴する靴のフィッティング度合提示方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の靴のフィッティング度合提示方法において、
前記提示ステップでは、前記靴のフィッティング度合を示す数値に基づいて、前記足を示す三次元データを着色表示することを特徴とする靴のフィッティング度合提示方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の靴のフィッティング度合提示方法において、
前記位置合わせステップでは、
前記足三次元データから、前記足の指関節位置を推定し、
前記足三次元データの足先部分を、前記靴三次元データの靴底の形状に応じ、前記指関節位置で折り曲げて変形させた上で、両三次元データを重ね合わせることを特徴とする靴のフィッティング度合提示方法。
【請求項５】
ユーザの足の外面を立体的に示す足三次元データと、靴の内面を立体的に示す靴三次元データとを読み込み、前記足に対する前記靴のフィッティング度合を求め、求めた前記靴のフィッティング度合を提示装置により提示するコントロールユニットを備えた靴のフィッティング度合提示装置であって、
前記コントロールユニットは、
前記足三次元データの基準位置と前記靴三次元データの基準位置とを設定し、前記基準位置を一致させて前記足三次元データと前記靴三次元データとを重ね合わせる位置合わせ処理部と、
前記靴三次元データが示す前記靴の内面に対する前記足三次元データが示す前記外面の位置に基づいて前記靴のフィッティング度合を数値化する数値化処理部と、
前記数値化したフィッティング度合を前記提示装置により提示する提示処理部と、
を備え、
前記位置合わせ処理部は、
前記足三次元データから足裏の二次元データを作成するとともに、前記靴三次元データから靴底の二次元データを作成し、
各二次元データの慣性モーメントを取得し、前記慣性モーメントが大となる各二次元データの長手方向に沿う方向の第１主軸を求めるとともに、前記第１主軸に直交する第２主軸を求め、前記第１主軸および前記第２主軸を第１の基準位置とし、
両二次元データを、前記第１主軸および前記第２主軸同士を一致させるよう回転および平行移動させて前記第１の基準位置による位置合わせを行い、各二次元データの移動量、回転量に基づいて両三次元データを重ねた上で、さらに、各三次元データの踵の位置を第２の基準位置として三次元空間上で各第２の基準位置を一致させて両三次元データを重ね合わせることを特徴とする靴のフィッティング度合提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、靴のフィッティング度合提示方法および靴のフィッティング度合提示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、インターネットや電話回線を利用した、服や靴の通信販売が行われている（例えば、特許文献１参照）。
また、ネット販売において、ユーザ身体の各部位を採寸した採寸情報と、予め記憶された商品サイズとを比較し、その寸法差をユーザに案内することにより、商品サイズがユーザに合うかどうかを報せるシステムも提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２８６５８号公報
【特許文献２】特開２００４−０２９９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２に記載の技術では、寸法差は、ユーザの寸法に対して衣服の寸法が大きいことが前提であり、衣服の寸法がユーザの身体の寸法よりも大きい場合に、商品サイズが適正となる。すなわち、衣服の場合、元々、ユーザの身体の寸法に対して大きな寸法であれば着ることができ、商品の寸法よりも色やデザインの要求を満たすことが重要である。
【０００５】
それに対して、靴の場合、衣服のように商品の寸法がユーザの足の寸法よりも大きい場合には、良好な履き心地を得ることができない。しかも、足は、前後方向の寸法である足長に対する、足幅、指先、踵、甲などの寸法や位置が人によって異なるため、靴のサイズとして、靴の前後方向の寸法である足長の寸法がユーザの足長の寸法と一致しているだけでは、ユーザが靴を履いた場合に良好な履き心地を得ることができるとは限らない。
【０００６】
すなわち、靴を履く際は、ユーザの足が内側に変形して靴の内面にある程度の圧力で密着することで良好な履き心地が得られる。しかしながら、上述の従来技術は、このような履き心地を評価するための足の靴に対する密着度、言い換えるとフィッティング度合を求め、これをユーザに提示することができなかった。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題に着目して成されたもので、ユーザの足に対する靴のフィッティング度合を求め、これを提示可能な靴のフィッティング度合提示方法および靴のフィッティング度合提示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するため、本発明は、
足の外面を立体的に示す足三次元データと、靴の内面を立体的に示す靴三次元データとを読み込むステップと、
前記足三次元データの基準位置と前記靴三次元データの基準位置とを設定し、前記基準位置を一致させて前記足三次元データと前記靴三次元データとを重ね合わせる位置合わせステップと、
前記靴三次元データが示す前記靴の内面に対する前記足三次元データが示す前記外面の位置に基づいて前記靴のフィッティング度合を数値化する数値化ステップと、
前記数値化したフィッティング度合を提示する提示ステップと、
を実行することを特徴とする靴のフィッティング度合提示方法とした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、足の三次元データと靴の三次元データとを重ね合わせ、靴の内面に対する足の外面の位置に基づいて、フィッティング度合を数値化するため、フィッティング度合を高精度で求め、これを提示することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１の靴のフィッティング度合提示方法を実行する靴の仮想試着システムの全体構成の概略を示す全体概略図である。
【図２Ａ】前記靴の仮想試着システムにより仮想試着する靴の一例を示す斜視図である。
【図２Ｂ】前記靴の仮想試着システムにおいて靴の三次元データを取得するのに用いる靴型を示す斜視図である。
【図３】前記靴の仮想試着システムにおける管理サーバおよび出店者サーバにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ１５における位置合わせ処理における処理の流れを示すフローチャートである。
【図５Ａ】足の三次元データの一例を示す側面図である。
【図５Ｂ】図４のフローチャートのステップＳ１５１の足裏抽出処理において、図５Ａに示す足の三次元データにおける足裏から所定高さ分のデータの抽出例を示す側面図である。
【図５Ｃ】図５Ｂに示す足裏から所定高さ分のデータから作成した二次元データの一例を示す平面図である。
【図５Ｄ】図５Ｃに示す二次元データの均一化処理後の二次元データおよび第１主軸、第２主軸を示す平面図である。
【図６】靴の内面と足の外面との距離に基づくフィッティング度合と、提示の際の色との関係を示す特性図である。
【図７】靴の内面と足の外面との距離の求め方の説明図である。
【図８Ａ】フィッティング度合を着色して提示した一例を示す側面図である。
【図８Ｂ】フィッティング度合を着色して提示した一例を示す平面図である。
【図９Ａ】フィッティング度合を３Ｄ表示モデルに着色する処理の説明図である。
【図９Ｂ】フィッティング度合を３Ｄ表示モデルに着色する処理の説明図である。
【図９Ｃ】フィッティング度合を３Ｄ表示モデルに着色する処理の説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の靴のフィッティング度合提示方法における足の三次元データと靴の三次元データとを重ね合わせる処理（Ｓ１５４）の流れを示すフローチャートである。
【図１１Ａ】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、指先候補領域の一端の特定方法を説明するための平面図である。
【図１１Ｂ】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、指先候補領域を示す平面図である。
【図１２】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、指先候補領域の分割態様を示す平面図である。
【図１３Ａ】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、指先候補領域の３番目の分割部分から作成した断面図である。
【図１３Ｂ】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、図１３Ａの断面図に基づいて凹部の取得を説明するための断面図である。
【図１４】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、図１３Ｂに基づいて取得した凹部から特定した各指の領域を示す断面図である。
【図１５】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、各指の領域を示す平面図である。
【図１６】実施の形態２において骨格位置（中足指節関節）を求める手順を説明する図であって、各指の付け根（中足指節関節）を示す平面図である。
【図１７Ａ】足３ＤデータＤ２１の一例を示す斜視図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａに示した足３ＤデータＤ２１を中足指節関節の位置で折り曲げて、靴３ＤデータＤ２２に重ねた一例を示す斜視図である。
【図１８】本発明の実施の形態３の靴のフィッティング度合提示方法において足の外面と靴の内面との距離を求める手順を説明する図であって、足の三次元データを３分割した各部の重心を示す側面図である。
【図１９】本発明の実施の形態３の靴のフィッティング度合提示方法において足の外面と靴の内面との距離を求める手順を説明する図であって、距離を測定する対象である対象点と靴の内面と重心とを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態１の靴のフィッティング度合提示方法を実行する靴のフィッティング度合提示装置を含む靴の仮想試着システムを図面に基づいて説明する。
（靴の仮想試着システムの全体構成）
まず、靴の仮想試着システムの全体構成について説明する。
図１は、実施の形態１の靴のフィッティング度合提示方法を実行する靴の仮想試着システムの全体構成の概略を示す全体システム図である。
【００１２】
図１に示すように、靴の仮想試着システムは、管理サーバ１、測定装置２、出店者サーバ３を備え、これらはインターネット４を介して接続可能となっている。
【００１３】
測定装置２は、ユーザ（利用者）の足Ｆの形を計測するもので、ケース２１と三次元スキャナ２２とを備える。すなわち、測定装置２では、ケース２１内に入れた足Ｆの周りに、三次元スキャナ２２からレーザ光、赤外線、超音波などを照射し、光の反射や屈折具合あるいは音の反射を解析して足Ｆの三次元形状を測定し、足Ｆの外面を立体的に示す複数の三次元点群からなる足三次元データ（以下、足３Ｄデータと称する）を形成する。なお、足３Ｄデータの三次元点群は、足Ｆの外面上の位置を示し、その三次元点の数は、例えば、数百〜数万程度の値であって、三次元スキャナ２２の性能に基づく。
【００１４】
また、前述の測定装置２は、例えば、コンビニエンスストア、スーパーマーケット、デパート、駅、靴の販売店などに予め設置される。さらに、測定装置２には、入出力装置２３が並設されている。この入出力装置２３は、表示画面やプリンターなどの出力部２３ａと、タッチパネルやキーボードなどの入力部２３ｂと、インターネット４を介した通信を行う通信部２３ｃと、制御部２３ｄと、を備える。
【００１５】
そして、制御部２３ｄは、三次元スキャナ２２で得られた足３Ｄデータと、ユーザとを関連付ける処理およびこれらの関連付けた情報を管理サーバ１に送信する処理を実行する。足３Ｄデータとユーザとの関連付けは、足３Ｄデータにユーザ識別用の符号（以下、これをＩＤと称する）を与えることにより行う。なお、ＩＤは、出力部２３ａによる画面表示あるいは印刷発行と、通信部２３ｃによるユーザのユーザ端末５への通信と、のいずれか一つまたは複数を用いて行う。
【００１６】
また、上記のＩＤによる足３Ｄデータとユーザとの関連付けと同時に、パスワードの設定を行う。このパスワードの設定は、ユーザが、入力部２３ｂあるいは後述のユーザ端末５を操作してパスワードを入力してもよいし、入出力装置２３から発行するようにしてもよい。そして、制御部２３ｄは、パスワードと、ＩＤおよび足３Ｄデータとの関連付けを行い、管理サーバ１に送信する。なお、パスワードとＩＤとの関連付けは、上記測定時とは別のタイミングで、ユーザ端末５を用いて行ってもよい。
【００１７】
ユーザ端末５は、ユーザが所有するパーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末などであり、インターネット４を介して、管理サーバ１や出店者サーバ３に接続して、購入画面の閲覧や、購入希望の靴の注文を可能とする。
【００１８】
管理サーバ１は、ユーザデータ記憶部１ａ、靴データ記憶部１ｂ、通信部１ｃ、制御部（コントロールユニット）１ｄを備える。
ユーザデータ記憶部１ａは、上述した測定装置２などから送られた前述したユーザ情報を、ユーザデータ記憶部１ａに記憶する。
【００１９】
靴データ記憶部１ｂは、出店者サーバ３の商品である靴Ｓ（図２Ａ参照）の内寸データ（以下、靴３Ｄデータと称する）を、靴情報と関連付けて記憶する。この靴Ｓの内寸データは、靴Ｓの内面を立体的に示す複数の三次元点群から成る靴Ｓの三次元データであり、この三次元点の数も、例えば、数百〜数万程度の値であり、これも、後述する靴３Ｄデータを取り込む装置の性能に基づく。
【００２０】
なお、この靴３Ｄデータは、図２Ａに示す靴Ｓの内側に発泡樹脂などを充填して靴Ｓの内面に沿う形状として硬化させ、図２Ｂに示すような靴型ＳＳを形成し、この靴型ＳＳをレーザスキャナなどの三次元スキャナによりスキャンして得ることができる。このようにして得られた靴３Ｄデータは、靴型ＳＳの表面に沿う、複数の三次元点群であり、この三次元点群は、靴Ｓの内面形状を示す。
【００２１】
また、靴３Ｄデータに関連付ける靴情報は、靴Ｓを特定するための情報であり、例えば、靴Ｓごとに与えられた識別番号などを含む。この靴情報により、靴Ｓの種類の識別、色の識別、サイズ（足長もしくはそれに加えて足幅）の識別などを行って、靴Ｓを特定することができる。
【００２２】
制御部１ｄは、ユーザの足３Ｄデータと、靴データ記憶部１ｂに記憶された靴３Ｄデータとに基づいて、ユーザが靴Ｓを履いた時のフィッティング度合を数値化し、この数値化したフィッティング度合をユーザ端末５により提示する。なお、制御部１ｄにて実行する処理の詳細は後述する。
【００２３】
出店者サーバ３は、ネットショップに出店参加する出店者側のサーバであり、記憶部３ａ、通信部３ｃ、制御部３ｄを備える。
記憶部３ａは、店舗情報、商品としての靴Ｓに関する情報などを記憶する。
制御部３ｄは、Ｗｅｂサイト上に、記憶部３ａに記憶した情報に基づいて商品となる靴Ｓをユーザ端末５の表示画面５ａに提供する処理ならびに仮想試着を行うＷｅｂサイトへの案内を実行する。
【００２４】
（仮想試着処理）
次に、管理サーバ１および出店者サーバ３において実行する仮想試着処理の流れを図３のフローチャートに基づいて行う。
【００２５】
最初のステップＳ１１では、出店者サーバ３上のＷｅｂサイトにより試着可能な靴Ｓを表示する。なお、この靴Ｓの表示は、ユーザが出店者サーバ３のＷｅｂサイトに接続することに対応して行う。
【００２６】
試着可能な靴Ｓの表示を行った後に進むステップＳ１２では、ユーザにより仮想試着する靴Ｓが選択されたか否か判定し、選択された場合はステップＳ１３に進み、選択されない場合は、ステップＳ１１に戻る。
【００２７】
この仮想試着する靴Ｓの選択は、ユーザがユーザ端末５に表示された靴Ｓの中から希望の靴Ｓを選択するとともに、仮想試着を希望する表示をクリックすることにより行う。これにより、管理サーバ１のＷｅｂサイトにおける仮想試着の画面にログインするための画面を表示する。なお、ログイン操作は、初回のみとして、２回目以降のログイン操作は不要としてもよい。また、ログイン操作も、上記のクリック操作に限定されるものではなく、ユーザ端末５における操作手段に応じた操作としてもよいし、あるいは、特に操作を行うことなく仮想試着を実行するようにしてもよい。
【００２８】
仮想試着する靴Ｓの選択がなされた後に進むステップＳ１３では、ログイン画面にてユーザのＩＤおよびパスワードが入力されたか否か判定し、入力された場合は、次のステップＳ１４に進み、入力されない場合は、ステップＳ１３の判定を繰り返す。このユーザのＩＤおよびパスワードの入力は、ユーザがユーザ端末５を用いて行う。
【００２９】
また、このログイン後、あるいは、ログイン前に、ユーザは、仮想試着する靴Ｓのサイズを、クリックや所定のキー操作などにより選択する。この場合、サイズとして、少なくとも「足長（例えば、２３ｃｍや２３．５ｃｍなどの寸法）」を選択する。また、その靴に複数の横幅（例えば、「Ｅ」や「ＥＥ」など）の設定が有れば、横幅サイズも選択することができる。さらに、ヒールの高さなども複数の設定が有れば、高さサイズも選択する。
あるいは、これらの靴Ｓのサイズの選択は、ユーザの足３Ｄデータに基づいて、最適のサイズを自動的に選択してもよいし、ユーザＩＤに関連付けて予め登録したサイズを選択するようにしてもよい。
【００３０】
ＩＤ，パスワードを入力してログインした後に進むステップＳ１４では、管理サーバ１は、選択された靴Ｓを判別するための型番などの靴情報とユーザを識別するＩＤとに基づいて、ユーザデータ記憶部１ａからユーザの足３Ｄデータを読み込む。さらに、靴データ記憶部１ｂから選択された靴Ｓの靴３Ｄデータを読み込んだ後、ステップＳ１５に進む。
【００３１】
ステップＳ１５では、読み込んだ足３Ｄデータと靴３Ｄデータとの位置を合わせて重ね合わせる位置合わせ処理を行いステップＳ１６に進む。この位置合わせ処理の詳細は後述する。
【００３２】
ステップＳ１６では、重ね合わせた足３Ｄデータと靴３Ｄデータとに基づいて、ユーザが靴Ｓを履いた場合のフィッティング度合を数値化する数値化処理を行い、ステップＳ１７に進む。この数値化処理の詳細は、後述する。
【００３３】
ステップＳ１７では、数値化したフィッティング度合をユーザ端末５の表示画面５ａに提示する可視化処理を行う。この可視化処理についても、詳細は後述する。
なお、管理サーバ１における処理は、以上で終わり、ユーザは、フィッティング度合の提示（可視化）に基づいて、仮想試着した靴Ｓのフィッティング度合が丁度良いか否か判断することができる。そして、ユーザは、出店者サーバ３のＷｅｂサイトに戻り、提示されたフィッティング度合に基づいて、ユーザ端末５を操作し、その靴Ｓの購入手続きを行ったり、他のサイズを選択して、仮想試着を再度行ったりすることができる。
【００３４】
次に、ステップＳ１５の位置合わせ処理、ステップＳ１６のフィッティング度合の数値化処理、ステップＳ１７の可視化処理について詳細に説明する。
（位置合わせ処理）
ステップＳ１５の位置合わせ処理は、足３Ｄデータと靴３Ｄデータとを、両者の位置を合わせ重ね合わせる処理である。この位置合わせ処理では、図４に示す、ステップＳ１５１の足裏抽出処理、ステップＳ１５２の均一化処理、ステップＳ１５３の軸算出処理、ステップＳ１５４の３Ｄデータ重ね合わせ処理を順に実行する。
【００３５】
足裏抽出処理（Ｓ１５１）および均一化処理（Ｓ１５２）は、足３Ｄデータおよび靴３Ｄデータの足裏部分を二次元データとして抽出する処理である。
足裏抽出処理（Ｓ１５１）では、まず、図５Ａに示す足３ＤデータＤ１に対し、図５Ｂに示すように、足裏から所定の高さｈ１以下のデータＤ１ａのみを抽出する。そして、この抽出したデータＤ１ａを、二次元平面に投影し、図５Ｃに示すような二次元データＤ２を作成する。
【００３６】
均一化処理（Ｓ１５２）では、図５Ｃに示す二次元データＤ２を均一化して、図５Ｄに示すように、足裏を塗りつぶした状態に相当する二次元データＤ２ａを作成する。
なお、靴３Ｄデータにあっても、まず、靴底の三次元点群を取り出すことにより、二次元データ化を行い、さらに、上記と同様の均一化処理を行って、靴底の三次元点群を塗り潰した状態の二次元データを作成する。
以上のように、足裏抽出処理（Ｓ１５１）および均一化処理（Ｓ１５２）を行い、足３Ｄデータから、足裏近傍の三次元点群を平面化した二次元データＤ２ａと、靴３Ｄデータから、靴底に相当する三次元点群を平面化した二次元データ（図示省略）とを作成する。
【００３７】
次に、軸算出処理では、上述の足裏の二次元データと靴底の二次元データについて、それぞれ、分散値（慣性モーメント）に基づいて、その平均に応じた足長方向に沿う方向の第１主軸ａｘ１と、これに直交する方向の第２主軸ａｘ２とを求める（図５Ｄ参照）。なお、図５Ｄでは、足Ｆの二次元データから求めた両主軸ａｘ１，ａｘ２のみを示しているが、靴底の二次元データについても、同様に第１主軸ａｘ１、第２主軸ａｘ２を求める。
【００３８】
次の３Ｄデータ重ね合わせ処理（Ｓ１５４）では、まず、両二次元データの第１主軸ａｘ１および第２主軸ａｘ２を、それぞれ重ね合わせるように、各二次元データを、水平方向に回転および平行移動させる。そして、各二次元データの移動量、回転量に基づいて両３Ｄデータを移動および回転させて、両３Ｄデータを同一平面上で両主軸ａｘ１，ａｘ２をそれぞれ一致させた状態に配置する（第１の位置合わせ）。すなわち、両３Ｄデータを、三次元空間上で、足裏と靴底とを同一平面上に配置して、両主軸ａｘ１，ａｘ２を一致させる。
【００３９】
さらに、３Ｄデータ重ね合わせ処理では、両３Ｄデータの踵の位置を基準とし、両者の踵の位置が一致するように、三次元空間上で位置を調整する。なお、踵の位置とは、各３Ｄデータの第１主軸ａｘ１に沿う方向の端部（最小値あるいは最大値）の位置とする（第２の位置合わせ）。
以上により、３Ｄデータの位置合わせ処理を終了する。
【００４０】
（フィッティング度合の数値化処理）
次に、ステップＳ１６のフィッティング度合の数値化処理について説明する。
この数値化処理は、ユーザが靴Ｓを履いた時のフィッティング度合、言い換えると、靴Ｓの内面に対する足Ｆの衝突の度合を数値化するもので、本実施の形態１では、フィッティング度合として足Ｆの外面と靴Ｓの内面との距離Ｌ（図７参照）に応じた値とする。
【００４１】
すなわち、位置合わせにより重ね合わせた両３Ｄデータにおいて、図６に示すように、靴Ｓの内面と足Ｆの外面との距離Ｌが０の場合のフィッティング度合を「０」とする。つまり、このように両者の距離Ｌが０の場合、両者はぴったり接触しているが、足Ｆは全く圧迫されていない状態で、これをフィッティング度合「０」とする。
【００４２】
また、靴Ｓの内面よりも足Ｆの外面の方が外側に位置する場合、すなわち、両者の距離Ｌがプラスの場合、この距離Ｌに応じフィッティング度合をプラスの値とする。このフィッティング度合の値がプラスの領域では、フィッティング度合の値が大きくなるほど、足Ｆと靴Ｓとの接触圧が高まり、フィッティング度合も高まる。なお、本実施の形態１では、フィッティング度合を示す値と距離Ｌとを、１：１で対応させるものとして説明するが、この数値化した値と距離Ｌとの関係は、１：１に限定されるものではない。例えば、距離Ｌからフィッティング度合を示す数値を算出するマップや演算式などを用いて演算してもよい。この場合、部位別に、距離Ｌとフィッティング度合との関係を、予め多数のデータ（距離Ｌと、その距離Ｌに応じて人が感じるフィッティング度合を数値化したもの）に基づいて、予め部位ごとに最適なマップや演算式などを設定することにより、より精度の高いフィッティング度合を示す値を算出することができる。
【００４３】
一方、靴Ｓの内面よりも足Ｆの外面が内側に位置し両者の距離Ｌがマイナスの場合、フィッティング度合を示す値もマイナスとする。このように足Ｆの外面が靴Ｓの内面の内側に離れている場合、フィット感を得ることができないことから、距離Ｌの絶対値が大きくなるほどフィッティング度合を示す値も低い値とする。
【００４４】
ここで、上述の足Ｆと靴Ｓとの「距離Ｌ」の算出の仕方について詳細に説明する。
この距離Ｌは、足３Ｄデータの三次元点群の各点を対象として行う。
また、この距離Ｌを計測する際には、距離Ｌの計測方向が重要となる。すなわち、実際の足Ｆの外面と靴Ｓの内面との当たり具合であるフィッティング度合は、足Ｆの外面と靴Ｓの内面とが対向する距離に応じた値である。一方、この距離を、前記対向する方向に対して斜めに計測した場合、その距離は、実際のフィッティング度合とは異なる値となる。
【００４５】
そこで、まず、距離Ｌの計測方向を、前記対向する方向に特定するための手順を、図７に基づいて説明する。
このため、まず、距離Ｌの計測対象である対象点Ｐ１を含む平面（対象面）を形成する。すなわち、図７に示すように、足３Ｄデータを形成する複数の三次元点群において、対象点Ｐ１を中心としてその周囲に、複数の周囲点（例えば、４つの点である周囲点Ｐ１１、Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４）を設定する。これにより、対象点Ｐ１の周囲に４つの三角形の小区画Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４（＝対象面）を形成する。
【００４６】
そして、各三角形の小区画Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４の法線ベクトルＮ１１，Ｎ１２，Ｎ１３，Ｎ１４を算出し、これら法線ベクトルＮ１１，Ｎ１２，Ｎ１３，Ｎ１４の平均を、対象点Ｐ１の法線ベクトルＶ１とする。さらに、この法線ベクトルＶ１に沿う方向を、距離Ｌの算出方向とする。
【００４７】
なお、法線ベクトルＮ１１，Ｎ１２，Ｎ１３，Ｎ１４の平均を求めるのにあたり、他の法線ベクトルと逆向きの法線ベクトルが存在する場合がある。その場合には、総数が少ない方の法線ベクトルの向きを逆向きとし、全ての法線ベクトルＮ１１，Ｎ１２，Ｎ１３，Ｎ１４が同じ向きとなるよう修正する。あるいは、足３Ｄデータの重心を求め、法線ベクトルが重心の方向を向いているものは、逆向きに修正する。
【００４８】
そして、図７に示すように、法線ベクトルＶ１の延長線上に存在する靴Ｓの内面ＳＩと対象点Ｐ１との距離Ｌを算出する。
なお、靴Ｓの内面ＳＩは、図７に示すように、小区画に形成した三角形状のものを示しているが、その形状は、三角形に限定されない。すなわち、靴３Ｄデータは、複数の三次元点群からなるため、距離Ｌの計測には、靴Ｓの内面に応じた平面を形成する必要がる。そこで、複数の三次元点を結んで多角形状の小区画を形成し、この小区画を靴Ｓの内面ＳＩとしている。よって、この内面ＳＩとして、図７では三角形を示しているが、その形状は、これに限定されず、４以上の多角形状としてもよい。
また、図７では靴Ｓの内面ＳＩに対し、足Ｆの三次元点群の対象点Ｐ１が、外側に配置されている場合を示し、両者の距離Ｌがプラスの例を示している。
【００４９】
（可視化処理）
次に、ステップＳ１７の可視化処理について説明する。
可視化処理では、対象点ごとに求めた距離Ｌに基づいて、対象点の色を決定し、着色した足型をユーザ端末５の表示画面５ａに提示する。
この着色は、図６に一例を示すように、靴３Ｄデータ（靴Ｓの内面）に対する対象点の距離が「０」の場合を黄色とし、距離がプラス側に大きくなるほど、すなわち、靴３Ｄデータに対して足３Ｄデータの対象点が外側に位置する距離Ｌが大きくなるほど「赤」に近付くように変化させる。
【００５０】
逆に、距離Ｌがマイナス側に絶対値が大きくなるほど、すなわち、靴３Ｄデータに対し足３Ｄデータの対象点が内側に位置する距離Ｌが大きくなるほど、「緑」に近付くように変化させる。なお、以上の距離Ｌに応じた色は、上記の色に限定されるものではない。
【００５１】
したがって、表示色が、「赤」に近付くほどフィッティング度合が大きく、足の当たりがきついことを示し、「黄色」に近付くほど、フィッティング度合が小さく、足の当たりが弱いことを示す。また、表示色が「黄色」から「緑」に近付くほど、フィッティング度合がさらに小さく、足Ｆと靴Ｓとの間の隙間が大きくなることを示す。
【００５２】
また、靴Ｓを履いた場合のフィッティング度合は、足Ｆの場所により要求される値が異なる。すなわち、踵や甲の部分足先の左右側部は、靴Ｓに対して足Ｆが相対移動することなく、かつ、靴Ｓが脱げない程度のプラスのフィッティング度合が求められる。それに対し、指先は、先端方向および上下方向にはある程度の余裕（隙間）が必要であり、０以下程度のフィッティング度合が求められる。また、土踏まずの部分も、ある程度の余裕が許容される。
【００５３】
したがって、足Ｆの各箇所のフィッティング度合を、着色して提示することにより、ユーザは、視覚を通じて、靴Ｓを履いた場合の足Ｆの各箇所のフィッティング度合を把握することができる。
【００５４】
図８Ａ、図８Ｂは、足３Ｄデータの三次元点群にフィッティング度合に応じた着色を行った例をグレースケールにより示す図であり、図８Ａは側面図であり、図８Ｂは平面図である。
【００５５】
両図において領域Ｒｅ１、Ｒｅ２が、フィッティング度合がプラスの値であってオレンジや赤に着色された領域である。また、領域Ｙｅ１,Ｙｅ２が、フィッティング度合が「０」に近く黄色の周辺の色に着色された領域である。そして、領域Ｇｒ１が、フィッティング度合がマイナスの値で、緑に近い色に着色された領域である。両図に示すフィッティング度合から、ユーザが靴Ｓを履いた場合に、靴Ｓが脱げにくく良好なフィット感が得られることを知ることができる。
【００５６】
なお、図８Ａ，図８Ｂでは、靴Ｓとしてスニーカーなどのような平らな靴底形状を有し、足Ｆの甲の上の位置まで靴Ｓに入れて履く靴Ｓを仮想試着してフィッティング度合を求めた例を示している。
また、図８Ａ、図８Ｂでは、足３Ｄデータの三次元点群に直接着色した例を示しているが、足３Ｄデータを、平面化した上で着色してもよい。
【００５７】
ユーザ端末５の表示画面５ａへの表示は、図８Ａ，図８Ｂに示すように、足３Ｄデータに着色してもよいが、足３Ｄデータは細かな凹凸を有しており、平面化しても必ずしも見易いものではない（図１７Ａの足３ＤデータＤ２１参照）。このため、この表示の際には、表示専用に予め見易く形成した３Ｄ表示モデルを用いてもよい。
【００５８】
以下に、３Ｄ表示モデルに着色する処理について、簡単に説明する。
３Ｄ表示モデルに着色する場合は、足３Ｄデータにおいて三次元点群の各対象点で決定した色を、３Ｄ表示モデル上で対応する位置に着色する。そこで、図９Ａに示すように、ユーザの足３Ｄデータの外側に、３Ｄ表示モデルの表示面ＭＤを設定するとともに、この表示面ＭＤを小区画Ｍｄ１，Ｍｄ２・・・に分割する。そして、足３Ｄモデルの三次元点群の各対象点Ｐａ，Ｐｂから前述したように設定した法線ベクトルＶ１ａ，Ｖ１ｂの方向に位置する小区画Ｍｄ１，Ｍｄ２の色を、各対象点Ｐａ，Ｐｂの色と同一色に設定する。また、図９Ｂに示すように、１つの小区画Ｍｄ１に、複数の対象点Ｐａ，Ｐｂからの法線ベクトルＶ１ａ，Ｖ１ｂが重なった場合には、１つの小区画Ｍｄ１の色を、それらの平均色に設定する。逆に、小区画Ｍｄ１に法線ベクトルＶ１ａ，Ｖ１ｂが重ならない場合には、小区画Ｍｄ１の周辺の他の小区画Ｍｄ２，Ｍｄ３の色の平均を、小区画Ｍｄ１の色とする。
以上のようにして、３Ｄ表示モデルの全面の色を決定し、表示する。
【００５９】
（仮想試着の手順）
次に、ユーザがユーザ端末５を用いて靴Ｓを仮想試着して購入する際の手順を説明する。
この場合、ユーザは、図１に示すユーザ端末５を用い、出店者サーバ３のＷｅｂサイトにアクセスし、その操作に応じ、仮想試着可能な靴Ｓをユーザ端末５の表示画面に靴Ｓを表示する（ステップＳ１１）。さらに、ユーザは、ユーザ端末５の表示画面５ａに表示される靴Ｓの中から、仮想試着したい靴Ｓを、クリックや所定のキー操作などにより選択する操作を実行する。
【００６０】
ユーザは、靴Ｓの選択後、仮想試着へのログイン画面の表示に従って、ＩＤおよびパスワードを入力し（ステップＳ１２、Ｓ１３、仮想試着処理を実行する。この仮想試着処理により、管理サーバ１のＷｅｂサイトでは、ユーザのＩＤに基づいて足３Ｄデータを読み込むとともに、靴情報に基づいて靴３Ｄデータを読み込む（ステップＳ１４）。
【００６１】
さらに、管理サーバ１のＷｅｂサイトでは、足３Ｄデータと靴３Ｄデータとに基づいてフィッティング度合を演算し（ステップＳ１６）、得られたフィッティング度合を可視化して、ユーザ端末５の表示画面５ａに提示する（ステップＳ１７）。
【００６２】
したがって、ユーザは、実際に試着することなく、選択した靴Ｓのフィッティング度合を知ることができ、このフィッティング度合に基づいて、選択した靴Ｓを購入するか否かを検討することができる。また、良好なフィッティング度合が得られない場合は、同じ靴Ｓの他のサイズの仮想試着を行い、再度フィッティング度合の提示を行うことができる。
【００６３】
よって、ユーザは、既製の靴の中から、自分の足Ｆに対して良好なフィッティング度合が得られる靴Ｓを選択し購入することが可能となる。
これにより、商品が届いてから、実際に靴Ｓの試着を行った際に、ユーザの足Ｆに合わない不具合が生じにくくなり、ユーザが商品を返送したり、出店者が、異なるサイズの靴Ｓを再送したりする手間、コストを省くことができる。
【００６４】
（実施の形態の効果）
以下に、実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法および靴の仮想試着システムの効果を列挙する。
１）実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法は、
足Ｆの外面を立体的に示す複数の三次元点群から成る足３Ｄデータ（足三次元データ）と、靴Ｓの内面を立体的に示す複数の三次元点群から成る靴３Ｄデータ（靴三次元データ）とを読み込むステップ（Ｓ１４）と、足３Ｄデータの基準位置（第１主軸ａｘ１，第２主軸ａｘ２，踵）と靴３Ｄデータの基準位置（第１主軸ａｘ１，第２主軸ａｘ２，踵）とを設定し、基準位置を一致させて足３Ｄデータと靴３Ｄデータとを重ね合わせる位置合わせステップ（Ｓ１５）と、靴３Ｄデータが示す靴Ｓの内面に対する足３Ｄデータが示す外面の位置に基づいて靴Ｓのフィッティング度合を数値化する数値化ステップ（Ｓ１６）と、数値化したフィッティング度合を提示（可視化）する提示ステップ（Ｓ１７）と、を実行することを特徴とする。
したがって、足３Ｄデータと靴３Ｄデータとを三次元座標上で重ね合わせ、靴Ｓの内面に対する足Ｆの外面の位置に基づいてフィッティング度合を数値化するため、フィッティング度合を高精度で求め、これをユーザに提示することが可能となる。
すなわち、従来は、サイズとしては、単に、入るか否か、着ることができるか否かを知ることはできても、どの程度の当たり具合（フィッティング度合）かを知ることができなかった。それに対し、本実施の形態１では、これが可能となり、靴Ｓにあっても、実際に試着することなく、履き心地の推定が可能となる。
【００６５】
２）実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法は、
位置合わせステップ（Ｓ１５）では、足３Ｄデータから足裏の二次元データを作成するとともに、靴３Ｄデータから靴底の二次元データを作成し、各二次元データの慣性モーメントを取得し、慣性モーメントが大となる方向に沿う方向の第１主軸ａｘ１を求めるとともに、第１主軸ａｘ１に直交する第２主軸ａｘ２を求め、第１主軸ａｘ１および第２主軸ａｘ２を第１の基準位置とし、両二次元データの第１主軸ａｘ１同士を一致させるよう両３Ｄデータを重ねた上で、さらに、各３Ｄデータの踵の位置を第２の基準位置として一致させて両３Ｄデータを重ね合わせることを特徴する。
したがって、両３Ｄデータの三次元点群が、それぞれ、異なる座標軸を持っていても、適正に重ね合わせることが可能となる。そして、これによって、その後の処理であるフィッティング度合の数値化の精度が向上する。
【００６６】
３）実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法は、
位置合わせステップでは、二次元データの作成にあたり、まず、両３Ｄデータの二次元化により複数の二次元点群から成るデータを形成し、さらに、二次元点群を平面化したものを前記二次元データとすることを特徴する。
したがって、慣性モーメントを求める際に、点群の偏りを無くし、慣性モーメントを高精度で求めることができる。これにより、両３Ｄデータの位置合わせ精度が向上する。
【００６７】
４）実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法は、
提示ステップでは、フィッティング度合を示す数値に基づいて、足を示す三次元データを着色表示することを特徴とする。
したがって、フィッティング度合を色により視覚的に知ることができる。これにより、ユーザは、直感的にフィッティング度合を知ることができる。
【００６８】
５）実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法は、
数値化ステップでは、靴３Ｄデータにおける靴Ｓの内面の位置と、足３Ｄデータにおける足Ｆの外面位置との距離Ｌを、フィッティング度合を示す値とするとともに、外面位置が内側面位置よりも外側に位置する場合に、フィッティング度合をプラスの値とし、外面位置が内側面位置よりも内側に位置する場合にフィッティング度合をマイナスの値とすることを示す値とすることを特徴とする。
足Ｆの外面と靴Ｓの内面との距離Ｌは、数値化が容易であり、この距離Ｌをフィッティング度合を示す数値とすることにより、フィッティング度合の数値化を容易に達成可能となる。
【００６９】
６）実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法は、
フィッティング度合を示す距離Ｌを求めるのにあたり、距離Ｌの算出対象となる三次元点である対象点Ｐ１と、その周囲に存在する他の複数の三次元点としての周囲点Ｐ１１〜Ｐ１４とを含む平面である対象面を形成し、さらに、この対象面の法線ベクトルＶ１を求め、この法線ベクトルＶ１上で対象面と靴Ｓの内面（ＳＩ）との距離Ｌを求めることを特徴とする。
したがって、足Ｆの外面に直交する向きの距離Ｌを算出することが可能となる。これにより、フィッティング度合と距離Ｌとを高精度で対応させ、フィッティング度合の数値化がより高精度となる。
【００７０】
さらに、本実施の形態１では、対象面の法線ベクトルを求めるのにあたり、対象点Ｐ１と周囲点Ｐ１１〜Ｐ１４とにより、三角形の小区画Ｔ１〜Ｔ４を形成し、各小区画Ｔ１〜Ｔ１４の法線ベクトルＮ１１〜Ｎ１４を求め、これら法線ベクトルＮ１１〜Ｎ１４の平均を対象点（対象面）Ｐ１の法線ベクトルＶ１としたことを特徴とする。
したがって、対象点Ｐ１と周囲点Ｐ１１〜Ｐ１４とを含む足Ｆの外面に凹凸があっても、対象点Ｐ１における法線ベクトルＶ１の方向を、高精度で求めることが可能となる。これにより、フィッティング度合に対応する距離Ｌの演算精度を向上できる。
【００７１】
７）実施の形態の靴のフィッティング度合提示装置は、
ユーザの足Ｆの外面の位置を示す複数の三次元点群から成る足３Ｄデータと、靴Ｓの内面を示す複数の三次元点群から成る靴３Ｄデータとを読み込み、足Ｆに対する靴Ｓのフィッティング度合を求め、求めたフィッティング度合を提示装置としてのユーザ端末５により提示するコントロールユニットとしての制御部１ｄを備えたフィッティング度合提示装置であって、制御部１ｄは、足３Ｄデータの基準位置と靴３Ｄデータの基準位置とを設定し、前記基準位置を一致させて足３Ｄデータと靴３Ｄデータとを重ね合わせる位置合わせ処理部としてステップＳ１５の処理を実行する部分と、靴３Ｄデータが示す靴Ｓの内面に対する足３Ｄデータが示す外面の位置に基づいて靴Ｓのフィッティング度合を数値化する数値化処理部としてステップＳ１６の処理を実行する部分と、数値化したフィッティング度合をユーザ端末５により提示する提示処理部としてのステップＳ１７の処理を実行する部分と、を備えることを特徴とする。
したがって、上記１）のように、フィッティング度合を高精度で求め、これをユーザに提示することが可能な靴のフィッティング度合提示装置を提供することができる。
【００７２】
（他の実施の形態）
次に、他の実施の形態のフィッティング度合提示方法について説明する。
なお、他の実施の形態の説明にあたり、既に説明した構成と共通する構成には同じ符号を付して説明を省略し、相違点のみ説明する。
【００７３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２の靴のフィッティング度合提示方法について説明する。この実施の形態２は、位置合わせステップの変形例である。
【００７４】
靴Ｓには、例えば、女性用のハイヒールのように、靴底部分が、折れ曲がった形状となっているものがある（図１７Ｂの靴３ＤデータＳ２１参照）。それに対して、足Ｆの外寸の測定時には、足裏を平面状の床に当接させた状態で測定するのが一般的であり、足３Ｄデータの足裏形状は、平面状となっている（図１７Ａの足３ＤデータＤ２１参照）。したがって、足裏が平面状の足３Ｄデータ（図１７Ａ参照）を、そのままハイヒールのように、靴底が折曲した形状の靴３Ｄデータ（図１７Ｂの靴３ＤデータＤ２２参照）に、直接重ね合わせることが難しい。
実施の形態２は、このような靴形状であっても、位置合わせステップにおいて、靴３Ｄデータと足３Ｄデータとを重ね合わせることを可能としたものである。
【００７５】
このため、実施の形態２における位置合わせステップでは、足３Ｄデータから足Ｆの指関節位置、特に、各指の中足指節関節の位置を推定する。そして、足３Ｄデータの足先部分を、靴３Ｄデータの靴底の形状に応じ、指関節（中足指節関節）位置で折り曲げて変形させた上で、両３Ｄデータを重ね合わせるようにした。
【００７６】
以下、上述の実施の形態２の位置合わせステップの詳細を説明する。
図１０は、実施の形態２の位置合わせステップにおける主要な処理の流れを示すもので、この処理は、実施の形態１において説明した第１主軸ａｘ１および第２主軸ａｘ２を演算した後に実行する。
【００７７】
まず、ステップＳ２１では、足３Ｄデータから指先候補領域ＦｉＳ（図１１Ｂ参照）を抽出する。この指先候補領域ＦｉＳの抽出は、まず、図１１Ａに示す足３Ｄデータの小指の付け根部分に存在する小指突部Ｓｔ１を検出する。そして、この小指突部Ｓｔ１から、三次元点群の座標におけるｘ軸（＝第２主軸ａｘ２）に沿う方向に延びる線ＦｉＳｘ１と、ｙ軸（＝第１主軸ａｘ１）方向の最先端においてｘ軸に沿う方向に延びる線ＦｉＳｘ２との間の領域を指先候補領域ＦｉＳとして抽出する。
【００７８】
図１０に戻り、ステップＳ２１に続くステップＳ２２では、指先候補領域ＦｉＳを、ｙ軸方向に複数に分割し、この分割箇所の断面図に基づいて５本の指の凹凸を取得する。
この指先候補領域ＦｉＳの分割は、図１２に示すように、指先候補領域ＦｉＳを、ｙ軸に沿う方向に７分割する。なお、この分割数は、「７」に限定されるものではなく、実験的に５本の指を抽出可能な分割数を求め、最適の分割数とすればよい。
次に、図１２に示す７分割したそれぞれの領域の３次元点群により、ｘｙ平面の断面図を作成する。
【００７９】
そして、足先側のｘｚ平面の断面図から、親指から薬指までの４本の指の間の凹凸を求める。そのため、本実施の形態２では、足先側から「３」番目の断面図（これを図１３Ａに示す）を取得し、この断面図に現れている下方に凹となった部分（図１３Ｂにおいて矢印Ｙ１、Ｙ２，Ｙ３により示す）を取得する。
【００８０】
図１０に戻り、ステップＳ２２に続くステップＳ２３では、ステップＳ２２で取得した凹部分の位置情報から足３Ｄデータの指先候補領域ＦｉＳを、各指の領域に分割する。すなわち、図１３Ｂにおいて矢印Ｙ１〜Ｙ３に示す凹部分は、指と指との間、すなわち、親指から薬指までの４本の指の間に形成された凹部分を示しており、各凹部分の両外側と、凹部分に挟まれている領域がそれぞれ指を示す。そこで、矢印Ｙ１〜Ｙ３が示す各凹部分を指と指との境界とし、この境界を挟んで、親指領域Ｆｉ１、人差し指領域Ｆｉ２、中指領域Ｆｉ３、薬指領域Ｆｉ４に区画し（図１４参照）、各領域をｙ軸に沿う方向に延長する。
【００８１】
次に、小指領域Ｆｉ５を検出する。すなわち、小指は、他の指に対してｙ軸方向で足先から遠い位置であるため、１個所の分割領域のｘｚ平面の断面図に、５本の指が揃って配置されることは珍しい。このため、まず、上述のように親指から薬指までの各指領域Ｆｉ１〜Ｆｉ５を検出し、その後、小指が含まれる分割領域のｘｙ平面の断面図により小指領域Ｆｉ５を検出する。
【００８２】
そこで、本実施の形態２では、図１２における「４」番目の断面図を取得し、この断面において、薬指領域Ｆｉ４よりも外側の領域の点群を、小指領域Ｆｉ５とする（図１５参照）。
【００８３】
図１０に戻り、各指に分割するステップＳ２３に続くステップＳ２４では、分割された各指領域Ｆｉ１〜Ｆｉ５から骨格位置（中足指節関節）を推定する。
以下に、このステップＳ２４の骨格位置（中足指節関節）を推定する処理の詳細を説明する。
まず、図１５に示すように、各指領域Ｆｉ１〜Ｆｉ５の中心線Ｃｅ１〜Ｃｅ５を設定し、これら中心線Ｃｅ１〜Ｃｅ５のｙ軸方向の先端を各指のつま先Ｆｔ１〜Ｆｔ５と設定する。
【００８４】
次に、図１６に示す、各指の付け根Ｆｂ１〜Ｆｂ５の特定を行う。
この指の付け根Ｆｂ１〜Ｆｂ５の特定では、まず、足３Ｄデータの親指領域Ｆｉ１において、ｘ軸方向に突出した部分を検出し、これを親指突部Ｓｔ２とする。そして、この親指突部Ｓｔ２と、前述した小指突部Ｓｔ１とを直線で結び、この直線と各指領域Ｆｉ１〜Ｆｉ５の中心線Ｃｅ１〜Ｃｅ５との交点を、指の付け根Ｆｂ１〜Ｆｂ５、すなわち、「中足指節関節」とする。そして、図１６において、一点鎖線により示すように、各つま先ｆｔ１〜Ｆｔ５と、各指の付け根Ｆｂ１〜Ｆｂ５を結ぶ指の骨格と、親指の付け根Ｆｂ１および小指の付け根Ｆｂ５と踵の先端部Ｋｔとを結ぶ足近骨と、から成る骨格モデルＭＢを形成する。
以上により、ステップＳ２４の骨格位置（中足指節関節）を推定する処理を終了する。
【００８５】
次に、図１０に戻り、ステップＳ２４に続くステップＳ２５では、靴底形状測定処理を実行する。
この靴底形状測定処理では、靴３Ｄデータの底面のデータに基づいて、靴底の折曲角度θ（図１７Ｂ参照）を求める。
【００８６】
次のステップＳ２５では、足３Ｄデータ折曲加工処理を実行する。
すなわち、足３Ｄデータの足裏を、前述の骨格モデルＭＢにおける各指の付け根（中足指節関節）Ｆｂ１〜Ｆｂ５の位置で、折曲角度θだけ折曲させて、足３Ｄデータを折曲加工する処理を行う。
【００８７】
そして、実施の形態１において説明したステップＳ１５４に進み、折曲した足３Ｄデータと靴３Ｄデータとを重ねる。
この両３Ｄデータを重ねる際には、実施の形態１で説明したように、第１主軸ａｘ１を一致させるように重ねた上で、さらに両３Ｄデータの踵の位置を一致させて重ね合わせる。
【００８８】
したがって、靴Ｓの形状が、例えば、ハイヒールのように靴底が途中で折曲した形状であるのに対し、足３Ｄデータは、図１７Ａに示すように、足裏を平らな床面に当接させて得られた平面状である場合でも、足３Ｄデータの形状を、図１７Ｂに示すように靴Ｓを履いた時と同様に変形させてフィッティング度合を数値化することができる。なお、図１７Ｂでは、足３Ｄデータが、靴３Ｄデータの内側に収まった記載としているが、この場合、足３Ｄデータを、フィッティング度合が良好な靴Ｓの靴３Ｄデータに重ねた場合には、足先部分などが、靴３Ｄデータの外側にはみ出すことになる。
【００８９】
そして、以上のようにして重ね合わせた靴３Ｄデータと足３Ｄデータとに基づいて、実施の形態１と同様に、フィッティング度合を求め、これを提示する。
よって、靴Ｓがハイヒールのように、靴底が折曲された形状であっても、ユーザは、フィッティング度合を高精度で知ることができる。なお、靴Ｓとしてハイヒールを例示したが、このように足３Ｄデータを指の付け根（中足指節関節）の位置で折り曲げて、靴Ｓの形状に一致させる処理は、ハイヒールに限らず、他の靴底形状が折曲した形状の靴Ｓの仮想試着の際にも適用できる。
【００９０】
以下に、実施の形態２のフィッティング度合提示方法の効果を列挙する。
2-1）実施の形態２のフィッティング度合提示方法は、
位置合わせステップでは、足３Ｄデータから、足Ｆの指関節位置として各指の付け根（中足指節関節）Ｆｂ１〜Ｆｂ５の位置を推定し、足３Ｄデータの足先部分を、靴３Ｄデータの靴底の形状に応じ、付け根（中足指節関節）Ｆｂ１〜Ｆｂ５の位置で折り曲げて変形させた上で、両３Ｄデータを重ね合わせることを特徴とする。
したがって、仮想試着する靴Ｓがハイヒールなどのように、靴底が折曲された形状であるのに対し、足３Ｄデータが、足裏が平らなデータであっても、高精度でフィッティング度合を求めて、提示することができる。
【００９１】
2-2）実施の形態２のフィッティング度合提示方法は、
足Ｆの指関節位置としての各指の付け根（中足指節関節）Ｆｂ１〜Ｆｂ５の位置の推定は、足３Ｄデータの足先部分の凹凸に基づいて、各指の位置を推定するとともに、さらに、親指の付け根位置としての親指突部Ｓｔ２および小指の付け根位置としての小指突部Ｓｔ１を求め、親指突部Ｓｔ２と小指突部Ｓｔ１とを結ぶ直線と、各指の中心位置との交点を、各指の付け根（中足指節関節）Ｆｂ１〜Ｆｂ５とすることを特徴とする。
したがって、高精度で各指の付け根（中足指節関節）Ｆｂ１〜Ｆｂ５の位置を推定することができる。
【００９２】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３の靴のフィッティング度合提示方法について説明する。
この実施の形態３は、ステップＳ１６のフィッティング度合の数値化における距離Ｌを求める処理が実施の形態１と異なる。
【００９３】
この実施の形態３では、まず、足３Ｄデータを、複数に分割し、それぞれの重心を求める。図１８は、その一例を示すもので、足３Ｄデータを、３つに分割し、各分割したデータの重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を求める。
【００９４】
次に、図１９に示すように、三次元点群の距離Ｌを計測する対象となる対象点と、重心（図１９では図示省略）とを結ぶ直線ＬＬ上で、重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３と靴３Ｄデータ上の靴Ｓの内面ＳＩとの距離ＬＬ１と、重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３と対象点Ｐ１との距離ＬＬ２との差を距離Ｌとして算出する。
【００９５】
3-1）実施の形態３の靴のフィッティング度合提示方法は、
フィッティング度合を示す距離Ｌを求めるのにあたり、距離Ｌの算出対象となる三次元点である対象点Ｐ１と、足３Ｄデータにおける重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３とを結ぶ直線ＬＬを求め、この直線ＬＬ上で、重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３と靴Ｓの内面ＳＩとの距離ＬＬ１と、重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３と対象点Ｐ１との距離ＬＬ２との差を、フィッティング度合を示す距離Ｌとすることを特徴とする。
足３Ｄデータの三次元点群は、足Ｆの外面の凹凸に応じて、細かに座標位置が変化している。そこで、重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を基準として、距離Ｌの計測方向を決めるため、足Ｆの外表面による応答によるノイズ成分の影響を抑制し、高精度で距離Ｌを算出できる。また、重心Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３として、足Ｆを三分割（複数分割）したことにより、足３Ｄデータの全体の一点の重心を用いるものと比較して、距離Ｌの計測方向を、足Ｆの外面と靴Ｓの内面との対向方向に近い方向とすることができ、距離Ｌをフィッティング度合に応じた値とすることができる。
【００９６】
以上、図面に基づいて本発明の実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法および靴のフィッティング度合提示装置について説明してきたが、本発明の具体的な構成については、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００９７】
例えば、実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法および靴の仮想試着システムでは、フィッティング度合を、足の三次元データと靴の三次元データとの各位置の距離に基づいて数値化する例を示したが、これに限定されない。例えば、靴の内面に対し、足の外面が外側に存在する単位面積あたりの体積に応じ、この体積が大きいほどフィッティング度合を大きな数値とし、この体積が小さいほどフィッティング度合を小さな数値としてもよい。また、この場合、靴の内面に対し足の外面が内側に存在する場合は、フィッティング度合をさらに小さな値とする。
【００９８】
実施の形態では、フィッティング度合を提示するのにあたり、足３Ｄデータをフィッティング度合に応じた色に着色する例を示したが、提示方法としては、これに限定されない。例えば、単に、靴に対して、足が丁度良いフィッティング度合か否かを、文字や音声を用いて提示してもよい。あるいは、靴が、「丁度フィットしている」や、「窮屈だから１サイズ大きいものがよい」や、逆に、「緩いから１サイズ小さいものがよい」などのような提示を行ってもよい。
また、実施の形態のように、色を用いてフィッティング度合を提示する場合にあっても、その色は、実施の形態において例示した色に限定されるものではない。他の色を用いる場合、実施の形態とは異なる色を用いて、実施の形態において示したように、各色の混ざり具合により、フィッティング度合を示してもよいが、それ以外にも、例えば、一方を、赤、緑、青、黒などの単色とし、他方を白あるいは無色とし、その単色の濃さの度合いにより、フィッティング度合を示してもよい。
【００９９】
また、実施の形態では、靴の内寸データを取得する例として、靴型を形成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、接触子を靴の内側に接触させつつ移動させて寸法を計測するものや、電磁波、電波、音波などを用いて、断面を計測するものなど、他の手段を用いることができる。
加えて、足の三次元データを取得する手段としても、実施の形態にて示したものに限定されない。例えば、三次元スキャナを用いるのにあたり、実施の形態で示したように足を入れるケースを有せずに、足を載置して測定するような他のスキャナを用いることができる。さらに、携帯電話、その他で撮影した１または複数の二次元撮像データから形成した三次元データを用いてもよい。
【０１００】
また、実施の形態の靴のフィッティング度合提示方法では、インターネットを利用した通信販売に適用した例を示したが、これに限定されず、例えば、靴の販売店の店頭の表示装置により実行することも可能である。この場合、複数の靴の仮想試着を行い、当たりの強さを確認してある程度、実際に試着する商品を絞ることが可能となる。あるいは、在庫が無い商品の仮想試着が可能となり、在庫商品を減らすことが可能となる。
【符号の説明】
【０１０１】
１ｄ  制御部
２    測定装置
５    ユーザ端末
５ａ  表示画面
２２  三次元スキャナ
ａｘ１      第１主軸
ａｘ２      第２主軸
Ｄ１  足３Ｄデータ
Ｆ    足
Ｆｂ１-Ｆｂ５     指の付け根（中足指節関節）
Ｓ    靴
ＳＩ  内面
【図１】
0006666741.tif 000002
【図２Ａ】
0006666741.tif 000003
【図２Ｂ】
0006666741.tif 000004
【図３】
0006666741.tif 000005
【図４】
0006666741.tif 000006
【図５Ａ】
0006666741.tif 000007
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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