(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者に測定用眼鏡を装用させ同眼鏡の所定位置に指標をマーキングし、被験者に被験者から離間した位置に配置された注視対象を自然な普通の姿勢での目視状態で注視させて仮想的な遠用視を実行させた状態でレンズ又はフレームを含む顔面部を撮影し、次いで撮影した画像に写された前記指標と瞳孔との画像上での相対位置を解析し、前もって得られている前記指標の位置と画像上の前記指標の位置とのずれに基づいて前記瞳孔位置を実際のアイポイント位置に修正するようにしたことを特徴とするアイポイントの位置決定方法。
【請求項２】
前記注視対象は暗室壁面に形成された透孔であり、同透孔奥部であって被験者の視線と前記透孔とを結ぶ直線の延長線上には被験者に目視させるための光点が配設されていることを特徴とする請求項１に記載のアイポイントの位置決定方法。
【請求項３】
前記光点からの射出光はミラーによって反射され屈曲して前記透孔に至ることを特徴とする請求項２に記載のアイポイントの位置決定方法。
【請求項４】
自然な普通の姿勢での目視状態で被験者が仮想的な遠用視をするために注視する被験者から離間した位置に配置された注視対象と、同注視対象を注視する被験者に装用させるために所定位置に指標がマーキングされた測定用眼鏡と、同測定用眼鏡のレンズ又はフレームを含む顔面部を撮影する撮影手段と、撮影した画像に写された前記指標と瞳孔との画像上での相対位置を解析する解析手段とを備え、前もって得られている前記指標の位置と画像上の前記指標の位置とのずれに基づいて前記瞳孔位置を実際のアイポイント位置に修正するようにしたことを特徴とするアイポイント測定システム。
【請求項５】
前記解析手段は前記撮影手段によって正対位置からずれた位置から撮影した複数方向からの顔面部に対する複数の画像データを得ることによって同複数の画像データに基づいて瞳孔中心の前記測定用眼鏡に対する相対的な三次元位置を解析することを特徴とする請求項４に記載のアイポイント測定システム。
【請求項６】
前記注視対象は暗室壁面に形成された透孔であり、同透孔奥部であって被験者の視線と前記透孔と結ぶ直線の延長線上には被験者に目視させるための光点が配設されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のアイポイント測定システム。
【請求項７】
前記光点からの射出光はミラーによって反射され屈曲して前記透孔に至ることを特徴とする請求項６に記載のアイポイント測定システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は眼鏡レンズのアイポイントの最適位置を決定するためのアイポイントの位置決定方法及びアイポイント測定システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
眼鏡レンズのアイポイントの設定はレンズの性能を十全に発揮させて正確な焦点を結ぶために不可欠である。従来から熟練の眼鏡技術者によってこのアイポイントを設定することもあった。しかし、眼鏡技術者の技術の巧拙は一定しないためより客観的で正確な方法が求められていた。また、特に累進レンズ（及びバイフォーカルレンズ）では遠用及び近用の２つのアイポイントを設定しなければならず、眼鏡技術者の技術にのみ頼るには限界がある。実際には両方のアイポイントとも正確に設定するのはかなり面倒であって高度な技術が必要となり、一方のアイポイントはある程度の精度で設定しても他方のアイポイントについてはおざなりになってしまうことが多かった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、従来においては測定の客観性を向上させるためＰＤメータを使用することが行われている（上記熟練の眼鏡技術者の測定と併用することもある）。ＰＤメータは双眼鏡のような接眼レンズから被験者に目視させ、その視線を逆方向から測定者がチェックしてＰＤ（pupil distance：瞳孔間距離）を計測するというものである。ＰＤメータによってアイポイントの設定はかなり正確さと客観性が得られるようになった。
しかし、ＰＤメータについては以下のような問題がある。
１）測定は水平視線で行われるため特に上記累進レンズやバイフォーカルレンズを使用する人にとっては遠用アイポイントの位置の決定はともかく近用アイポイントの位置を決定する場合には実際に使用する際のアイポイントとはズレが生じてしまう。つまり、累進レンズ等では下目使いで近くのものを目視するわけであるが、ＰＤメータを使用した場合ではＰＤメータに対して水平視線を維持したままで下側を見るという測定姿勢となるわけであって下目使いにはならない。そのため、遠用アイポイントに対する近用アイポイントのインセット量が理想的なインセット量とは若干異なってしまう。
２）ＰＤメータでは視差を利用して光点に対して仮想的な遠用視や近用視をさせるようになっている。その際自然な感じでの目視ではなくＰＤメータを覗き込むような違和感のある測定姿勢となるため遠用視や近用視がしにくく、うまく遠用視や近用視ができない場合には人によってはまったく異なった位置にアイポイントが設定されてしまう可能性があった。更に、老人では眼の機能が衰え十分な輻輳ができず近用視において眼が寄りにくいという問題があった。そのため老人では正確に近用アイポイントが設定されにくくなっていた。
３）ＰＤメータによる測定は裸眼で行う。そのため近視の人では注視すべき光点がはっきりと見えず、遠用視と近用視の間で正確な輻輳ができず、結果としてアイポイントの設定が不正確となってしまう。
４）ＰＤメータでは被験者の眼がレンズの焦点位置に正確に配置されていないと誤差が大きくなってしまう。しかし、なれない機械であるためうまく使いこなせずこの誤差が生じてしまうということが多々あった。また、このような誤差が生ずることから眼鏡をかけて測定ができないこととなっている。
また、従来からテレセントリック光学系が存在し、アイポイントの正確な設定ができないことはなかったが装置が極めて大がかりなものとなり、実際に測定を行う眼鏡店においてこのような装置を設置することは事実上不可能であった。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、簡便な方法で従来にくらべてより正確に眼鏡レンズのアイポイントの位置を決定することができるアイポイントの位置決定方法及びアイポイント測定システムを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１の発明では、被験者に測定用眼鏡を装用させ同眼鏡の所定位置に指標をマーキングし、被験者に被験者から離間した位置に配置された注視対象を自然な普通の姿勢での目視状態で注視させて仮想的な遠用視を実行させた状態でレンズ又はフレームを含む顔面部を撮影し、次いで撮影した画像に写された前記指標と瞳孔との画像上での相対位置を解析し、前もって得られている前記指標の位置と画像上の前記指標の位置とのずれに基づいて前記瞳孔位置を実際のアイポイント位置に修正するようにしたことをその要旨とする。
また請求項２の発明では請求項１の発明の構成に加え、前記注視対象は暗室壁面に形成された透孔であり、同透孔奥部であって被験者の視線と前記透孔とを結ぶ直線の延長線上には被験者に目視させるための光点が配設されているようにしたことをその要旨とする。
また請求項３の発明では請求項２の発明の構成に加え、前記光点からの射出光はミラーによって反射され屈曲して前記透孔に至るようにしたことをその要旨とする。
【０００５】
また請求項４の発明では、自然な普通の姿勢での目視状態で被験者が仮想的な遠用視をするために注視する被験者から離間した位置に配置された注視対象と、同注視対象を注視する被験者に装用させるために所定位置に指標がマーキングされた測定用眼鏡と、同測定用眼鏡のレンズ又はフレームを含む顔面部を撮影する撮影手段と、撮影した画像に写された前記指標と瞳孔との画像上での相対位置を解析する解析手段とを備え、前もって得られている前記指標の位置と画像上の前記指標の位置とのずれに基づいて前記瞳孔位置を実際のアイポイント位置に修正するようにしたことをその要旨とする。
また請求項５の発明では請求項４の発明の構成に加え、前記解析手段は前記撮影手段によって正対位置からずれた位置から撮影した複数方向からの顔面部に対する複数の画像データを得ることによって同複数の画像データに基づいて瞳孔中心の前記測定用眼鏡に対する相対的な三次元位置を解析することをその要旨とする。
また請求項６の発明では請求項４又は５の発明の構成に加え、前記注視対象は暗室壁面に形成された透孔であり、同透孔奥部であって被験者の視線と前記透孔と結ぶ直線の延長線上には被験者に目視させるための光点が配設されていることをその要旨とする。
また請求項７の発明では請求項６の発明の構成に加え、前記光点からの射出光はミラーによって反射され屈曲して前記透孔に至るようにしたことをその要旨とする。
【０００６】
上記のような構成では被験者は指標がマーキングされた眼鏡を装用し、自然な普通の姿勢での目視状態で仮想的な遠用視をするために被験者から離間した位置に配置された注視対象を注視した状態でレンズ又はフレームを含む顔面部を撮影し、次いで撮影した画像に写された前記指標と瞳孔との画像上での相対位置を解析し、前もって得られている前記指標の位置と画像上の前記指標の位置とのずれに基づいて前記瞳孔位置を実際のアイポイント位置に修正する。
ここに指標は一箇所でも複数箇所でもよい。複数の指標の場合には眼を挟持するように配置することが好ましい。眼を挟んだ両側とは左右以外の位置、例えば上下位置や斜め位置も含む概念である。また、指標の形状やマーキング手段は適宜選択できる。また、注視は遠用視の場合と近用視の場合を含む。注視対象は例えば遠用視では実際の景色を注視することだけでなく仮想的な景色や景色意外の光点等を注視することも含む。撮影画像が顔面に対して完全に正対していない場合や基準となる撮影距離条件とは異なる条件で撮影している場合にはこれらを補正することが好ましい。また、指標に目盛りを付すようにしてもよい。
【０００７】
更に被験者は測定用眼鏡を装用し、自然な普通の姿勢での目視状態で仮想的な遠用視をするために被験者から離間した位置に配置された注視対象を注視した状態でレンズ又はフレームを含む顔面部を撮影し、前もって得られている前記指標の位置と画像上の前記指標の位置とのずれに基づいて前記瞳孔位置を実際のアイポイント位置に修正する際に正対位置からずれた位置から撮影した複数方向からの顔面部に対する複数の画像データを得ることによって同複数の画像データに基づいて瞳孔中心の前記測定用眼鏡に対する相対的な三次元位置を解析するようにしてもよい。
ここにアイポイントの位置を設定する場合には複数のアイポイント、例えば累進レンズのような遠用アイポイントと近用アイポイントを設定するような複数のケースも考えられる。このケースでは被験者に遠用視及び近用視可能な複数の注視対象を注視させ、それぞれの注視対象を注視した状態でレンズを含む顔面部を撮影する。その際に顔面部の撮影画像が正対画像ではなく斜め方向から撮影される場合がある。固定された単一の撮影手段によって遠用視及び近用視した被験者の顔面部を撮影する場合では必然的にこのような撮影画像となってしまう。このような斜めからの撮影画像においては正対画像と異なり瞳孔中心とアイポイントが画像上一致しなくなっている。
そのため撮影した画像に写された前記指標を基準として画像に写された測点位置を仮決定する仮決定手段において正対位置からずれた位置から撮影した複数方向からの顔面部に対する複数の画像データを得、同複数の画像データに基づいて瞳孔中心の前記測定用眼鏡に対する相対的な三次元位置を解析するわけである。つまり、実際に瞳孔中心がレンズと正対したどの位置にあるのかを解析し、その得られたデータに基づいてアイポイント位置を仮決定するものである。そのためには複数の方向からの撮影画像、例えば図１０に示すようにステレオ撮影を行うことが好ましい。
更に、例えば一般に遠用視においては被験者に水平方向を注視させるので、瞳孔中心の三次元的な位置が解析できれば瞳孔中心を通る水平直線とレンズとの交点をもってアイポイント位置を決定することが可能となる。
ステレオ画像の三次元的な位置解析方法にはいくつかの方法があるが、その原理の一例を図１８に基づいて説明する。図１８はｘｙｚの直交する３軸で現される三次元的な位置を決定する場合におけるｘ−ｚ座標系についての位置決定方法を説明する図である。
図１８においてステレオ画像を得るための２つのレンズ位置をそれぞれＬ１，Ｌ２とする。これらを通してスクリーン上に投影されたＡ点の投影点をそれぞれＡ１，Ａ２とする。スクリーンはｘ軸と平行でかつｚ軸に直交する。また、Ｌ１，Ｌ２間の距離をｈとし、レンズ位置からスクリーンまでの距離をｄとし、Ａ１，Ａ２のｚ軸までの距離をそれぞれｐ，ｑとすると、Ａ点は次の式の交点として表される。
【０００８】
【数１】
0004536329.tif 000002
【０００９】
この図１８の場合ではＡ点のｘ−ｚ座標における位置が定まることとなる。同様にｚ−ｙ座標方向も式を作成し、三次元的なＡ点位置を求めるようにする。
【００１０】
【発明の効果】
上記各請求項の発明では、被験者にとって通常の装用状態に近い測定条件で簡便に測定できるにもかかわらず極めて正確なアイポイントの位置を決定することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
本実施の形態１におけるシステムでは図１及び図２に示すような装置を使用する。図１及び図２において右方を前方とし、左方を後方とする。暗室１１内には撮影手段としての第１のデジタルカメラ１２が設置されている。第１のデジタルカメラ１２はそのレンズが暗室１１前方に配設されたマジックミラー１４に面するように配置され、同マジックミラー１４を通して前方撮影可能とされている。
暗室１１の前面壁１１ａの表面（被験者に向いた側）は黒色に着色されている。
第１のデジタルカメラ１２の後方位置にはミラー１５が配置されている。ミラー１５はその反射面が垂直位置に対して前方下方に向かって４５度となるように傾斜させてセットされている。ミラー１５の下方位置にはＬＥＤ装置１６が配設されている。ＬＥＤ装置１６とミラー１５との間であってＬＥＤ装置１６寄り位置には凸レンズ１７が配設されている。ＬＥＤ装置１６から発光されたＬＥＤ光はミラー１５で前方方向に９０度屈曲させられ暗室１１前方の透孔１１ｂから外部に導かれるようになっている。ＬＥＤ装置１６からのＬＥＤ光は凸レンズ１７によって仮想的に遠距離位置から発光されるような効果となる。暗室１１及び暗室１１内部に配設された各構成によって遠用アイポイント撮影装置１９が構成されている。
暗室１１の前方の机２０の上には近用アイポイント撮影装置２１が載置されている。近用アイポイント撮影装置２１は薄板状のアクリル板２２と、同アクリル板２２の裏面に固着された撮影手段としての第２のデジタルカメラ２３及びアクリル板２２裏面に貼付された新聞２４とにより構成されている。アクリル板２２には小透孔２２ａが形成され、第２のデジタルカメラ２３のレンズは同小透孔２２ａに面して配置される。新聞２４には図示しない小透孔が形成され第２のデジタルカメラ２３のレンズが小透孔２２ａを通して表面側に露出されている。
【００１２】
第１及び第２のデジタルカメラ１２，２３はコンピュータ２５に接続されている。
図５に示すように、コンピュータ２５はＣＰＵ（中央処理装置）２６及びその周辺装置によって構成される。ＣＰＵ２６は各種プログラムや入力データに基づいて撮影画像からアイポイントの位置を決定する。記憶装置２７にはＣＰＵ２６の動作を制御するためのプログラム、複数のプログラムに共通して適用できる機能を管理するＯＡ処理プログラム（例えば、日本語入力機能や印刷機能等）等の基本プログラムが格納されている。更に、撮影したデータを取り込むプログラム、取り込んだ画像データに基づいて解析しアイポイント位置を決定する解析プログラム、撮影したデータを補正する補正プログラム等が格納されている。ＣＰＵ２６には入力装置としてのキーボード２８、入力装置としてのマウス２９、表示手段としてのモニタ３０が接続されている。ＣＰＵ２６及び記憶装置２７は第１の仮決定手段、解析手段、補正手段を構成する。
【００１３】
次にこのように構成した実施の形態１のシステムの使用方法について説明する。
（１）アイポイントの測定
まず、被験者はアイポイント測定用の眼鏡３１を装用する。図６に示すように眼鏡３１はダミーレンズ３２の上下左右の４箇所に指標としての小丸形状のシール３３が貼付されている。本実施の形態のダミーレンズ３２は度数のないレンズを使用するが度数が入っていても構わない。左右の各ダミーレンズ３２毎のシール３３の相対的な位置関係、更に左右の各ダミーレンズ３２間のシール３３の相対的な位置関係はデータとして上記記憶装置２７に記憶されている。
本実施の形態では累進レンズについてのアイポイントを求めるものとする。
１）遠用アイポイントの測定方法
図１に示すように、被験者Ｔは暗室１１の前面壁１１ａに正対するように着座する。そして、前面壁１１ａに形成された透孔１１ｂを目視する。透孔１１ｂからは仮想的に遠くに見えるＬＥＤ光を見ることとなり、被験者Ｔは遠用視をすることとなり被験者Ｔの瞳孔は遠用アイポイント位置に配置されることとなる。この状態で第１のデジタルカメラ１２によって被験者Ｔの顔面を撮影し、コンピュータ２５に取り込む（具体的には上記記憶装置２７に記憶させる）。撮影画像は例えば図３のように得られる。
２）近用アイポイントの測定方法
図２に示すように、被験者Ｔは着座して机２０上の近用アイポイント撮影装置２１を手に取り、日頃被験者Ｔが読むような位置・角度とさせた上で新聞２４を読ませる。この状態で第２のデジタルカメラ２３によって被験者Ｔの顔面を撮影し、コンピュータ２５に取り込む（具体的には上記記憶装置２７に記憶させる）。撮影画像は例えば図４のように得られる。被験者Ｔの瞳孔（近用アイポイント位置）は遠用アイポイント位置よりも内側に寄る。
【００１４】
（２）撮影画像の解析
第１又は第２のデジタルカメラ１２，２３によってコンピュータ２５の記憶装置２７に取り込まれた撮影画像はＣＰＵ２６によって処理されシール３３を基準として測点としてのアイポイント位置を決定する。これらアイポイント仮決定処理の概略について図７に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップＳ１においてＣＰＵ２６は測定者のキーボード２８やマウス２９の操作に従って第１又は第２のデジタルカメラ１２，２３から送られた画像データを記憶装置２７に格納させる。
次いで、ステップＳ２で画像データに基づいてアイポイント位置を測定する。
本実施の形態では上記解析プログラムによってアイポイント、すなわち瞳孔中心が自動的に解析されるようになっている。これは入力された画像データの画素に対して白目と黒目のコントラストの違いに基づいて一種の二値化を行い、その分布状況から黒目位置を解析し、更に黒目の中心となる瞳孔中心を解析するというものである。同じくシール３３の位置もコントラストの違いに基づいて解析されるため各シール３３から瞳孔中心（アイポイント）までの距離が得られることとなる。
次いで、このように得られたアイポイントについてステップＳ３及びステップＳ４において各種補正を行う。まず、ステップＳ３で被験者Ｔの顔面の上下左右方向への傾動を補正する。これは前もってデータとして得られている各シール３３の相対的な位置と画像データとの位置のずれに基づいて補正を行うものである。次いでステップＳ４で第１又は第２のデジタルカメラ１２，２３についての距離補正を行う。両デジタルカメラ１２，２３ともレンズまでの基準となる距離条件を設定しているため、被験者の位置によって基準となる距離条件よりも近かったり遠かったりして同じ形状で大きさの若干異なる相似形状に撮影されてしまう場合がある。これを補正するものである。
尚、上記各ステップにおいて画像データの処理に伴ってその処理結果がモニタ３０に表示される。
このようにして得られた各シール３３に対するアイポイントの相対的な位置が決定される。このデータに基づいて被験者Ｔのアイポイントに対応するレンズを選択し所望のフレームに装着することで正確な遠用及び近用アイポイントが測定された眼鏡が得られる。
【００１５】
このように構成することによって、本実施の形態１では次のような効果を奏する。
（１）被験者Ｔにごく普通の姿勢での遠用視又は近用視をさせることでその被験者Ｔのそれぞれ遠用アイポイントと近用アイポイントとを正確に決定することができる。すなわち、被験者Ｔに面倒な負担をかけることがない。また、測定者側もそれほど大がかりな装置を必要とすることがなく正確な測定が可能となった。
（２）近用アイポイントの測定においてＰＤメータのように接眼レンズを覗き込むといった不自然さがなく、実際の近用視に近い状態で測定できるため正確な測定が可能となっている。
（３）遠用アイポイントの測定においてアイポイント測定用の眼鏡３１はダミーレンズ３２を変更することが可能であるため、ＬＥＤ光が見にくい被験者Ｔ用に遠用度数の入ったダミーレンズ３２を用意することが可能となる。また、逆に近用アイポイントの測定において新聞２４が読みにくい被験者Ｔ用に近用度数の入ったダミーレンズ３２を用意することが可能となる。
（４）遠用アイポイント撮影装置１９は前面壁１１ａが黒く塗装されるとともに凸レンズ１７によってＬＥＤ光が仮想的に遠距離から発光するように設計されているため、それほど大きくない設置場所にも配置することが可能となる。
（５）近用アイポイント撮影装置２１は被験者Ｔが持って自身の見やすいような角度や位置で近用視ができるため普段の装用状態を再現でき、より正確な近用アイポイントを測定することができる。
（６）ダミーレンズ３２にマーキングされたシール３３は上下左右に配置されており被験者Ｔの顔面が上下左右に傾動した際に映像としては傾動した方向に従ってシール３３の間隔が狭くなるためどの方向に傾動しているかが分かりやすくなっている。
（７）アイポイントは測定者自らが決めなくとも撮影した画像データに基づいて自動的に瞳孔中心が解析されて、アイポイントとされるためより測定の正確性が増す。
（８）特に近用アイポイントを撮影する場合ではなるべく瞳孔が目標としている地点に近い位置で撮影することが、正確な近用アイポイントの測定に好ましい。しかし、一方で本実施の形態のようになるべく実際の目視状態に近づけるように被験者に近用アイポイント撮影装置２１を持たせて測定する場合には理想的な撮影ポイントからずれて、つまり遠すぎたり近すぎたりあるいはアクリル板２２を傾けすぎたり逆に水平にしすぎたりして一定しないこととなってしまう。
上記のように本実施の形態では近用画像を補正する補正手段によって理想的な撮影ポイントで撮影した画像に補正することができるため、正確な近用アイポイントの測定が可能となっている。
【００１６】
（実施の形態２）
本実施の形態２におけるシステムでは図９に示すようなアイポイント撮影装置４０を使用する。図９において左方を前方とし、右方を後方とする。装置ケース４１内には撮影手段としてのデジタルカメラ４２が設置されている。デジタルカメラ４２はそのレンズ４３が上方を向くように装置ケース４１内部の底板上に配設されている。装置ケース４１前方にはマジックミラー４４が嵌装されている。装置ケース４１は本実施の形態２では三脚４５によって支持されている。レンズ４３の上部にはマジックミラー４４方向から入射する光を屈折してレンズ４３に導くための光学系が形成されている。図１０及び図１１に示すように、具体的には光学系はレンズ４３の上面に配置されたＶ字状の第１のミラー４６と第１のミラー４６の左右に配置された第２のミラー４７とによって構成されている。図１０に示すように第２のミラー４７はマジックミラー４４方向からの光を９０度屈折させて第１のミラー４６方向に反射するように４５度の角度に設定されている。第１のミラー４６に至った光（画像）は図１１に示すように下向きに屈折されてデジタルカメラ４２のレンズ４３に至る。
本撮影装置４０ではこのような光学系によって１台のデジタルカメラ４２によって図１２（ａ）のような正像と倒立像の２つの同時撮影画像が得られる。この撮影画像は図１２（ｂ）のように左右の第２のミラー４７の間隔に起因した視差が生じた若干異なる画像として得られる。すなわち、視差差が奥行き方向の距離のパラメータとなるステレオ画像データが得られる。
【００１７】
デジタルカメラ４２はコンピュータ５０（本実施の形態２ではノートパソコン型）に接続されている。
図１３に示すように、コンピュータ５０はＣＰＵ（中央処理装置）５１及びその周辺装置によって構成される。ＣＰＵ５１は各種プログラムや入力データに基づいて撮影画像からアイポイントの位置を決定する。記憶装置５２にはＣＰＵ５１の動作を制御するためのプログラム、複数のプログラムに共通して適用できる機能を管理するＯＡ処理プログラム（例えば、日本語入力機能や印刷機能等）等の基本プログラムが格納されている。更に、撮影したデータを取り込むプログラム、撮影したデータに基づいて被験者Ｔの瞳孔と眼鏡５７（フレーム５８，５９）との相対的な三次元的位置関係を解析する解析プログラム、解析プログラムによって解析された瞳孔位置をアイポイントとして眼鏡５７（フレーム５８，５９）に適用するアイポイント決定プログラム、撮影したデータを補正する補正プログラム等が格納されている。ＣＰＵ５１には入力装置としてのキーボード５３、入力装置としてのマウス５４、表示手段としてのモニタ５５が接続されている。ＣＰＵ５１及び記憶装置５２は仮決定手段、第２の解析手段、補正手段を構成する。
【００１８】
次にこのように構成した実施の形態２のシステムの使用方法について説明する。
（１）アイポイントの測定
まず、被験者はアイポイント測定用の眼鏡５７を装用する。図１４に示すように眼鏡５７は左側フレーム５８の上部位置と右側フレーム５９の外側位置に沿ってそれぞれ指標としての目盛りシール６０が貼付されている。フレーム５８，５９にはそれぞれダミーレンズ６１が装着されている。これらフレーム５８，５９の形状データは前もって正対した撮影画像として上記記憶装置５２に記憶されている。
本実施の形態では累進レンズについてのアイポイントを求めるものとする。
１）遠用アイポイントの測定方法
図９に示すように、被験者Ｔは着座して遠用視をする。被験者Ｔの瞳孔は遠用アイポイント位置に配置されることとなる。尚、この時図１５に示すように被験者Ｔの眼球の回旋中心Ｏと瞳孔中心を結ぶ直線は水平直線となる。この状態でまずデジタルカメラ４２によって被験者Ｔの顔面を撮影し、コンピュータ５０に取り込む（具体的には上記記憶装置５２に記憶させる）。但し、実施の形態１とは異なり正対した撮影画像ではなく斜め下方からの撮影画像となる。ここに撮影画像は例えば図１２（ａ）のような正像と倒立像の２つの同時撮影画像として得られる。
２）近用アイポイントの測定方法
図９に示すように、被験者Ｔは着座して近用視をする。被験者Ｔの瞳孔は輻輳されて近用アイポイント位置に配置されることとなる。この状態でデジタルカメラ４２によって被験者Ｔの顔面を撮影し、コンピュータ５０に取り込む（具体的には上記記憶装置５２に記憶させる）。但し、実施の形態１とは異なり正対した撮影画像ではなく斜め上方からの撮影画像となる。撮影画像は遠用視と同じく正像と倒立像の２つの同時撮影画像として得られるが、被験者Ｔの瞳孔（近用アイポイント位置）は輻輳されるため遠用アイポイント位置よりも若干内側に寄ることとなる。
【００１９】
（２）撮影画像の解析
デジタルカメラ４２によってコンピュータ５０の記憶装置５２に取り込まれた撮影画像はＣＰＵ５１によって処理され目盛りシール６０を基準として測点としてのアイポイント位置を決定する。これらアイポイント仮決定処理の概略について図１７に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップＳ１においてＣＰＵ２６は測定者のキーボード５３やマウス５４の操作に従ってデジタルカメラ４２から送られた画像データを記憶装置５２に格納させる。
次いで、ステップＳ２で撮影した画像に基づいて被験者Ｔの瞳孔及びフレーム５８，５９の三次元的位置を解析する。この解析作業は実施の形態２では１台の固定されたデジタルカメラ４２によって被験者Ｔの遠用視及び近用視状態をそれぞれ撮影するため、正対画像と比べてかなり斜めから撮影されたものとなっていることから行う必須作業である。
本来実施の形態１のように正対（または正対に近い）撮影画像では、被験者Ｔの眼の回旋中心Ｏと黒目中心（瞳孔中心）とを結ぶ注視線は基本的にレンズと交差する位置がそのままアイポイントとなるため瞳孔中心とアイポイントは一致する。しかし、実施の形態２の撮影画像では瞳孔の位置は実際のレンズ上のアイポイントと大きなずれが生じている。そのため、実際に瞳孔中心がレンズと正対したどの位置にあるのかをレンズと瞳孔中心との三次元的な位置関係を解析して決定する必要がある。そのため図１２（ｂ）のステレオ画像に基づいて眼とレンズの三次元的な位置関係を解析し、もって正対した状態における画像の注視線とレンズとの正確な交点を求めることが必要となる。このステップＳ２の段階で遠用視及び近用視における被験者Ｔのフレーム５８，５９に対する相対的な瞳孔中心位置を特定することができる。
本実施の形態では作業者がキーボード５３やマウス５４等の入力装置によって入力したフレーム５８，５９や瞳孔中心位置を解析対象とする。
【００２０】
図１５に示すように、遠用視においては瞳孔中心は水平直線上にセットされるため、瞳孔中心の三次元的な位置が解析されれば、その水平直線上のダミーレンズ６１表面との交点が遠用アイポイントとされる。また、眼球の回旋中心Ｏもこの水平直線上にあることとなる。一般に眼球の回旋中心Ｏと黒目との距離は成人ならばほぼ同長であるため（１３ｍｍ程度）遠用アイポイントを解析した段階で眼球の回旋中心Ｏの位置を推定的に解析することができる。そして、図１６に示すように、近用視における瞳孔中心と解析された回旋中心Ｏを結ぶ直線の延長線とダミーレンズ６１表面との交点を近用アイポイントとする。
【００２１】
次いで、ステップＳ３でこのように得られたアイポイントの位置データを前もって正対したフレーム５８，５９の形状データとして上記記憶装置２７に記憶されているフレーム形状に適用する。本実施の形態２では上記アイポイント決定プログラムによってアイポイントの位置がフレーム５８，５９内のどの位置に相当するかが自動的に解析されるようになっている。
次いで、ステップＳ４でレンズの特性に応じた補正を行う。例えば上記近用アイポイントを決定する際にレンズの特性（屈折率、カーブ）を考慮した補正を行う。
尚、上記各ステップにおいて画像データの処理に伴ってその処理結果がモニタ３０に表示される。
このようにして得られた各シール６０に対するアイポイントの相対的な位置が決定される。このデータに基づいて被験者Ｔのアイポイントに対応するレンズを選択し所望のフレームに装着することで正確な遠用及び近用アイポイントが測定された眼鏡が得られる。
【００２２】
このように構成することによって、本実施の形態２では次のような効果を奏する。
（１）被験者Ｔにごく普通の姿勢での遠用視又は近用視をさせることでその被験者Ｔのそれぞれ遠用アイポイントと近用アイポイントとを正確に決定することができる。すなわち、被験者Ｔに面倒な負担をかけることがない。また、測定者側もそれほど大がかりな装置を必要とすることがなく正確な測定が可能となった。
（２）近用アイポイントの測定においてＰＤメータのように接眼レンズを覗き込むといった不自然さがなく、実際の近用視に近い状態で測定できるため正確な測定が可能となっている。
（３）実施の形態２のアイポイント撮影装置４０は１つのデジタルカメラ４２のみを備えたシステムであって、実施の形態１と比較して極めてコンパクト化、低コスト化に貢献できることとなっている。
（４）図９に示すように、アイポイント撮影装置４０による遠用視又は近用視状態の撮影画像は正対状態から大きくずれており、傾いた撮影画像が得られることとなる。しかし、デジタルカメラ４２は図１０のように左右に離間した位置から撮影した視差差のあるステレオ画像を撮影するため、このステレオ画像から瞳孔の三次元位置を解析できるため、正対状態の撮影をしなくともこの瞳孔位置に基づいてアイポイントを決定することが可能となっている。
（５）位置・形状の明らかな目盛りシール６０に基づいて撮影画像の傾き具合が判断できるのでアイポイントの決定作業が容易である。
【００２３】
尚、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
・上記実施の形態１では第１のデジタルカメラ１２のレンズの中心線はＬＥＤ光の光軸とはずれて配置されるので両者の角度が異なる。このためにアイポイント位置測定において誤差が発生する。上記実施の形態では計算によってこの誤差を補正するようになっていた。
しかし、図８に示すように第１のデジタルカメラ１２の前面にハーフミラー６５を配置し、ＬＥＤ光の光軸とレンズの中心線を一致させるようにしてもよい。
このように構成すれば暗室１１前方の透孔１１ｂが不要となるとともに補正量を少なくすることができる。
・上記実施の形態１では撮影画像のコントラストに基づいてアイポイントとしての瞳孔中心を解析するようにしていたが、瞳孔に反射するＬＥＤ光が識別できるのであればこの瞳孔に反射するＬＥＤ光をもってアイポイント位置をするようにしてもよい。
・直接アイポイントを測定する以外にアイポイント以外を測点として間接的にアイポイント測定するようにしてもよい。
・上記実施の形態１では４つのシール３３をダミーレンズ３２に貼付していたが、シール３３は１〜３でも構わない。また５つ以上のシール３３を貼付するようにしてもよい。
・上記実施の形態１では第２のデジタルカメラ２３はアクリル板２２に固定するようにしていたが、要は第２のデジタルカメラ２３を固定できればよいためその他の保持手段（例えばフレームのようなもの）であってもよい。また、新聞２４以外の文書であってもよく、これはアクリル板２２の表面に貼付するようにしてもよい。
・上記実施の形態１では被験者の「撮られている」という意識を極力なくすために第１のデジタルカメラ１２の前方にマジックミラー１４を配置していたが、マジックミラー１４ではなく透孔を形成してレンズが目視されるように構成しても構わない。
・上記実施の形態２では装置ケース４１の前面全体をマジックミラー４４としたが、実施の形態１と同様透孔を設けてその透孔を塞ぐように一部だけマジックミラー化してもよい。またマジックミラー化せず装置ケース４１内部が目視できるように構成しても構わない。
・指標としてシール３３以外の手段でもよくその形状も自由である。
・遠用アイポイント撮影装置１９及び近用アイポイント撮影装置２１の形状は一例であってかつ概念的に図示したものであるため、上記にそれら形状が限定されるものではない。
・上記実施の形態１では遠用及び近用アイポイントを有する累進レンズについて説明したが、バイフォーカルレンズやＳＶレンズに応用することはもちろん自由である。
・上記実施の形態２の眼鏡５７ではダミーレンズ６１を装着していたが、ダミーレンズ６１なしのフレーム５８，５９だけで使用するようにしてもよい。
その他本発明の趣旨を逸脱しない態様で実施することは自由である。
【００２４】
上記実施の形態から把握できる本発明のその他の技術的思想について下記に付記として説明する。
（１）前記遠用アイポイントを測定する際に被験者に注視させる注視対象と前記近用アイポイントを測定する際に被験者に注視させる注視対象とは異なる視線方向となることを特徴とする請求項４に記載のアイポイント測定システム。
（２）前記近用アイポイントを測定する際に被験者に注視させる注視対象を自ら支持して所望の角度で近用視できることを特徴とする請求項４若しくは付記１に記載のアイポイント測定システム。
（３）  遠用アイポイントと近用アイポイントの両方を決定することができる請求項４若しくは付記１又は２のいずれかに記載のアイポイント測定システム。
（４）前記被験者が注視する注視対象は複数あることを特徴とする請求項５に記載のアイポイント測定システム。
（５）被験者が水平に遠用注視することによって得られる瞳孔中心を通過する水平直線に基づいて同水平直線上に存在する眼球の回旋中心を推定し、被験者が近用注視することによって得られる瞳孔中心と同回旋中心とを結ぶ直線と前記測定用眼鏡のレンズとの交差位置を近用アイポイント位置とするようにしたことを特徴とする請求項７に記載のアイポイント測定システム。
（６）複数方向からの同時撮影によって得られる画像は、異なる位置からの画像を光学系によって単一の撮影レンズに導くことで単一の撮影画像として得られるものであることを特徴とする請求項６、７若しくは付記５のいずれかに記載のアイポイント測定システム。
（７）前記仮決定手段は前記撮影手段により撮影した画像が顔面に正対していない場合に正対状態に補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項４〜８若しくは付記１〜６のいずれかに記載のアイポイント測定システム。
（８）前記仮決定手段は前記撮影手段により撮影した画像が同撮影手段と前記レンズとの基準となる撮影距離条件とは異なる条件で撮影している場合にその距離条件を補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項４〜８若しくは付記１〜７のいずれかに記載のアイポイント測定システム。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１において遠用アイポイントを測定する際の概念を説明する説明図。
【図２】  本発明の実施の形態１において近用アイポイントを測定する際の概念を説明する説明図。
【図３】  第１のデジタルカメラで撮影した遠用視状態にある画像の正面図。
【図４】  第２のデジタルカメラで撮影した近用視状態にある画像の正面図。
【図５】  電気的構成のブロック図。
【図６】  眼鏡の斜視図。
【図７】  アイポイント仮決定処理のフローチャート。
【図８】  他の実施の形態において遠用アイポイントを測定する際の概念を説明する説明図。
【図９】  本発明の実施の形態２において遠用及び近用アイポイントを測定する際の概念を説明する説明図。
【図１０】  本発明の実施の形態２においてステレオ画像を得る理論を説明する説明図。
【図１１】  本発明の実施の形態２において入光が屈折してレンズに至る軌跡を説明する説明図。
【図１２】  （ａ）は実際の撮影画像、（ｂ）は（ａ）の画像を分かりやすく併併設したステレオ画像。
【図１３】  電気的構成のブロック図。
【図１４】  眼鏡の斜視図。
【図１５】  遠用アイポイントの視状態における眼鏡の斜視図。
【図１６】  近用アイポイントの視状態における眼鏡の斜視図。
【図１７】  アイポイント仮決定処理のフローチャート。
【図１８】  ２方向からの撮影画像に基づいて三次元位置を解析する方法の概念を説明するためのｘ−ｚ座標図。
【符号の説明】
１２…撮影手段としての第１のデジタルカメラ、１６…ＬＥＤ装置、２３…撮影手段としての第２のデジタルカメラ、２４…新聞、２６…仮決定手段としてのＣＰＵ、３２…ダミーレンズ、３３…指標としてのシール、４２…撮影手段としてのデジタルカメラ、６０…指標としての目盛りシール、Ｏ…回旋中心。
【図１】
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【図２】
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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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