(57)【要約】患者の顔特徴を測定するシステム及び方法。様々な実施形態では、システムは、幾何学的パターンを使用して、その幾何学的パターンと、患者の顔の少なくとも一部分とを含む画像の参照尺度を特定する。システムは、少なくとも部分的に、幾何学的パターン内の既知の測定値に基づいて参照尺度を特定し得る。既知の測定値は、幾何学的パターンの２つの幾何学的属性間の距離を含み得る。システムは、画像内の幾何学的パターンの向き及び／又は画像内の幾何学的パターンの歪みに起因する誤差を補正するように更に構成され得る。幾何学的パターンは、参照デバイスであって、ユーザが患者の頭部又は患者が装着した１つのアイウェアに取り付け可能であるように構成され得る参照デバイスに配置され得る。
2016530000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの１つ又は複数の顔特徴の測定を容易にする参照デバイスであって、
ａ．幾何学的パターンであって、
ｉ．第１の幾何学的属性、及び
ｉｉ．前記第１の幾何学的属性から第１の距離離れた第２の幾何学的属性
を含む、幾何学的パターンと、
ｂ．前記幾何学的パターンに動作可能に結合された取り付け機構であって、前記取り付け機構は、前記幾何学的パターンを、
ｉ．アイウェアフレーム、及び
ｉｉ．前記ユーザの頭部
のうちから選択される物体に着脱可能に取り付けるように構成されている、取り付け機構と
を備える、参照デバイス。
【請求項２】
前記パターンは、撮像機が、前記第１の距離に少なくとも部分的に基づいて前記撮像機によって取り込まれた画像の参照尺度を計算できるように構成されている、請求項１に記載の参照デバイス。
【請求項３】
ａ．前記第１の幾何学的属性は、前記幾何学的パターンの第１の境界であり、
ｂ．前記第２の幾何学的属性は、前記第１の距離だけ前記第１の境界から離れた前記幾何学的パターンの第２の境界である、請求項２に記載の参照デバイス。
【請求項４】
前記幾何学的パターンは、第１の幾何学的パターン及び第２の幾何学的パターンを含み、
ａ．前記第１の幾何学的パターンは、前記第１の幾何学的属性を含み、
ｂ．前記第２の幾何学的パターンは、前記第２の幾何学的属性を含む、請求項２に記載の参照デバイス。
【請求項５】
前記第１及び第２の幾何学的パターンは、略矩形である、請求項４に記載の参照デバイス。
【請求項６】
ａ．前記第１の幾何学的パターンは、第１の色で形成された第１の周縁部と、第２の色であり、少なくとも部分的に前記第１の周縁部によって境界が形成された第１の内面とを備え、
ｂ．前記第２の幾何学的パターンは、前記第１の色で形成された第２の周縁部と、前記第２の色であり、少なくとも部分的に前記第２の周縁部によって境界が形成された第２の内面とを備える、請求項４に記載の参照デバイス。
【請求項７】
前記第１及び第２の色は、撮像デバイスが前記第１の色から前記第２の色への遷移を検出できるようにするのに十分なコントラストを有する、請求項６に記載の参照デバイス。
【請求項８】
前記第１及び第２の幾何学的パターンは、実質的に同じ形状を有する、請求項４に記載の参照デバイス。
【請求項９】
前記第１及び第２の幾何学的パターンは、
ａ．略円形、及び
ｂ．略多角形
のうちから選択される形状を有する、請求項８に記載の参照デバイス。
【請求項１０】
前記取り付け機構は、第１のフレーム支持部と、第２のフレーム支持部とを含むクリップ本体を備え、前記第１及び第２のフレーム支持部は、協働して、前記参照デバイスが前記アイウェアフレームに取り付けられる場合、前記参照デバイスを前記アイウェアフレームに隣接させて維持するように構成されている、請求項１に記載の参照デバイス。
【請求項１１】
前記取り付け機構は、第３のフレーム支持部と、第４のフレーム支持部とを備えるクリップ水平スライダを更に備え、前記クリップ水平スライダは、ユーザが、
ａ．前記クリップ水平スライダを前記クリップ本体に摺動可能に取り付けること、及び
ｂ．前記クリップ本体及び前記クリップ水平スライダが第１の長さと第２の長さとの間で調整可能であるように、前記クリップ本体に対して摺動させること
を可能にするように構成されている、請求項１０に記載の参照デバイス。
【請求項１２】
前記第１のフレーム支持部は、前記参照デバイスが前記アイウェアフレームに取り付けられる場合、前記アイウェアフレームに対する前記参照デバイスの一部分のピッチを調整するように構成されたピッチ調整機構を備える、請求項１０に記載の参照デバイス。
【請求項１３】
前記ピッチ調整機構は、
ａ．前記第１のフレーム支持部内のねじ切り開口部と、
ｂ．前記ねじ切り開口部に直径が実質的に対応するねじと
を備え、
前記ねじは、ユーザが、前記ねじ切り開口部内で前記ねじを回転させることにより、前記参照デバイスの前記一部分の前記ピッチを調整可能に構成されている、請求項１２に記載の参照デバイス。
【請求項１４】
前記参照デバイスの前記一部分は、前記アイウェア内に位置決めされたレンズの前面に実質的に平行な向きで前記幾何学的パターンを着脱可能に受けるように構成された略平らな表面である、請求項１２に記載の参照デバイス。
【請求項１５】
ａ．前記クリップ本体は、略平らな表面を画定し、
ｂ．前記幾何学的パターンは、前記略平らな表面に少なくとも部分的に配置され、
前記平らな表面は、前記アイウェアフレームに保持されるレンズの表面に実質的に平行である、請求項１０に記載の参照デバイス。
【請求項１６】
少なくとも１つのプロセッサを備えるモバイル測定デバイスを更に備え、前記少なくとも１つのプロセッサは、
ａ．前記フレームに着脱可能に結合された前記幾何学的パターンを有する前記フレームを装着しているユーザの画像を取り込み、
ｂ．取り込んだ画像から、前記幾何学的パターン内の前記第１の幾何学的属性と前記第２の幾何学的属性との間の第２の距離を特定し、
ｃ．特定された第２の距離及び前記第１の距離に少なくとも部分的に基づいて縮尺係数を計算し、
ｄ．前記取り込んだ画像から顔特徴の測定値を特定し、
ｅ．前記取り込んだ画像からの前記顔特徴の前記測定値及び計算された縮尺係数に少なくとも部分的に基づいて、前記顔特徴の実際の測定値を計算する
ように構成されている、請求項１に記載の参照デバイス。
【請求項１７】
アイウェアを装着した人の顔特徴を測定するためのコンピュータシステムであって、前記コンピュータシステムは少なくとも１つのプロセッサを備え、前記コンピュータシステムは、
ａ．第１の画像を受信し、ここで、前記第１の画像は、
ｉ．幾何学的パターンが取り付けられた参照デバイスであって、前記参照デバイスは、装着者によって装着される１つのアイウェアに取り付けられ、前記幾何学的パターンは、
第１の幾何学的属性、及び
前記第１の幾何学的属性から既知の距離だけ離れた第２の幾何学的属性
を含む、参照デバイス、及び
ｉｉ．前記装着者の第１の目及び第２の目を含む前記装着者の顔の少なくとも一部分
を含み、
ｂ．前記画像から、前記第１の幾何学的属性と前記第２の幾何学的属性との間の距離を特定し、
ｃ．前記既知の距離及び特定された距離に少なくとも部分的に基づいて、前記第１の画像の参照尺度を計算し、
ｄ．前記第１の画像から、顔特徴の測定値を特定し、
ｅ．前記参照尺度及び前記顔特徴の前記測定値を使用して、前記第１の画像での前記装着者の顔特徴の実際の測定値を計算する
ように構成される、コンピュータシステム。
【請求項１８】
前記顔特徴は、
ａ．前記第１の画像での前記装着者の瞳孔間距離、及び
ｂ．前記第１の画像での前記装着者の頂点間距離（ｖｅｒｔｅｘ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）
のうちから選択される、請求項１７に記載のコンピュータシステム。
【請求項１９】
前記参照尺度を計算することは、前記第１の画像の取り込みに使用される画像センサに対する前記幾何学的パターンの向きに少なくとも部分的に生じる誤差を補正するように、前記参照尺度を調整することを更に含む、請求項１７に記載のコンピュータシステム。
【請求項２０】
前記参照尺度を計算することは、前記第１の画像内の前記幾何学的パターンの歪みに生じる誤差を少なくとも部分的に補正するように、前記参照尺度を調整することを更に含む、請求項１８に記載のコンピュータシステム。
【請求項２１】
患者の顔特徴を測定する方法であって、
ａ．参照デバイスを提供し、ここで、前記参照デバイスは、
ｉ．幾何学的パターンであって、
第１の幾何学的属性、及び
前記第１の幾何学的属性から第１の距離だけ離れた第２の幾何学的属性
を含む、幾何学的パターン、及び
ｉｉ．前記幾何学的パターンに動作可能に結合され、ユーザが前記参照デバイスをアイウェアに選択的に取り付けることができるように構成された取り付け機構
を備え、
ｂ．前記参照デバイスをアイウェアに取り付け、
ｃ．前記アイウェア及び前記参照デバイスを患者に配置し、
ｄ．少なくとも１つのプロセッサにより、前記参照デバイスと、前記患者の顔の少なくとも一部分とを含む画像を受信し、
ｅ．少なくとも１つのプロセッサにより、受信した画像から、前記第１の幾何学的属性と前記第２の幾何学的属性との間の第２の距離の測定値を特定し、
ｆ．少なくとも１つのプロセッサにより、前記第１の距離及び前記第２の距離に少なくとも部分的に基づいて、前記画像の参照尺度を計算し、
ｇ．少なくとも１つのプロセッサにより、前記参照尺度を使用して、前記画像から取得した前記患者の顔特徴の測定値を前記患者の顔特徴の実際の測定値に変換する
ことを含む、方法。
【請求項２２】
前記顔特徴は、
ａ．前記患者の瞳孔間距離、及び
ｂ．前記患者の頂点間距離（ｖｅｒｔｅｘ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）
のうちから選択される、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔特徴を測定するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザのためにアイウェアを適合させる際、ユーザの様々な顔特徴を測定する必要があり得る。したがって、そのような測定を行うための改善された方法及び技法が必要とされる。
【発明の概要】
【０００３】
様々な実施形態による、ユーザの１つ又は複数の顔特徴の測定を容易にする参照デバイスは、幾何学的パターンと、幾何学的パターンに動作可能に結合された取り付け機構とを備える。特定の実施形態では、幾何学的パターンは、第１の幾何学的属性及び第１の幾何学的属性から第１の距離離れた第２の幾何学的属性を含む。幾つかの実施形態では、取り付け機構は、幾何学的パターンを、（ｉ）アイウェアフレーム及び（ｉｉ）ユーザの頭部のうちから選択される物体に着脱可能に取り付けるように構成される。
【０００４】
様々な実施形態による、アイウェアを装着した人の顔特徴を測定するコンピュータシステムは、少なくとも１つのプロセッサを備える。特定の実施形態では、コンピュータシステムは、第１の画像を受信するように構成され、第１の画像は、参照デバイスと、少なくとも装着者の第１の目及び第２の目を含むアイウェア装着者の顔の少なくとも一部分とを含む。様々な実施形態では、参照デバイスは、幾何学的パターンを有し、装着者によって装着されている１つのアイウェアに取り付けられ、幾何学的パターンは、第１の幾何学的属性と、第１の属性から既知の距離だけ離間された第２の幾何学的属性とを含む。様々な実施形態では、本システムは、画像から、第１の幾何学的属性と第２の幾何学的属性との間の距離を特定することと、既知の距離及び特定された距離に少なくとも部分的に基づいて、第１の画像の参照尺度を計算することと、第１の画像から、顔特徴の測定値を特定することと、参照尺度及び顔特徴の測定値を使用して、第１の画像での装着者の顔特徴の実際の測定値を計算することとを実行するように更に構成されている。
【０００５】
様々な実施形態において、患者の顔特徴を測定する方法は、参照デバイスを提供することを含み、参照デバイスは幾何学的パターンを含み、幾何学的パターンは、第１の幾何学的属性と、第１の幾何学的属性から離れた第２の幾何学的属性とを有する。参照デバイスは取り付け機構も備え、取り付け機構は、幾何学的パターンに動作可能に結合し、ユーザが参照デバイスをアイウェアに選択可能に取り付けできるように構成されている。特定の実施形態では、本方法は、（１）参照デバイスをアイウェアに取り付けることと、（２）アイウェア及び参照デバイスを患者に配置することと、（３）少なくとも１つのプロセッサにより、参照デバイスと、患者の顔の少なくとも一部分とを含む画像を受信することと、（４）少なくとも１つのプロセッサにより、受信した画像から、第１の幾何学的属性と第２の幾何学的属性との間の第２の距離の測定値を特定することと、（５）少なくとも部分的に、第１の距離及び第２の距離に基づいて、画像の参照尺度を計算することと、（６）少なくとも１つのプロセッサにより、参照尺度を使用して、画像から取得した患者の顔特徴の測定値を患者の顔の特徴の実際の測定値に変換することとを更に含む。
【０００６】
ユーザの顔特徴を測定するシステム及び方法の様々な実施形態について以下に説明する。この説明の過程において、添付図面が参照され、添付図面は必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本システム及び本方法の特定の実施形態による参照デバイスの斜視図である。
【図２】特定の実施形態による幾何学的パターンの詳細図である。
【図３Ａ】図１の参照デバイスの前面斜視図である。
【図３Ｂ】図１の参照デバイスの後面斜視図である。
【図３Ｃ】図１の参照デバイスの分解組立図である。
【図４】本システムの実施形態による顔特徴測定システムのブロック図である。
【図５】様々な実施形態での使用に適し得るモバイル測定デバイス等のコンピュータの概略図である。
【図６】顔特徴測定モジュールによって実行されるステップを一般に示すフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
様々な実施形態について、添付図面を参照して以下により十分に説明する。本発明が多くの異なる形態で実施され得、本明細書に記載される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。むしろ、これらの実施形態は、本開示が完璧で完全であり、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。全体を通して、同様の参照符号は同様の要素を指す。
【０００９】
参照デバイス
図１を参照すると、様々な実施形態では、様々な顔特徴を測定する参照デバイスは、幾何学的パターン１００と、幾何学的パターン搭載デバイス２００とを備える。幾何学的パターン搭載デバイス２００は、特定の実施形態により、幾何学的パターン１００を１つのアイウェア５０に着脱可能に結合させる。様々な顔特徴を測定する参照デバイスのこれら及び他の構成要素について、以下により十分に考察する。
【００１０】
幾何学的パターン
図２は、様々な顔特徴を測定する参照デバイスと併用される例示的な幾何学的パターン１００を示す。この図に示される実施形態では、幾何学的パターン１００は、略対称（例えば、対称）であり、第１の幾何学的属性１１０と、第２の幾何学的属性１２０とを備える。この実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０はそれぞれ、互いに第１の距離だけ離れた略矩形（例えば、略正方形）の多角形を含む。この図に示される実施形態では、正方形幾何学的属性１１０、１２０は、略同じサイズであり、同一平面上にあり、各矩形多角形の一辺が互いに実質的に平行であるように方向づけられている。特定の実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０は、略同一である。様々な実施形態では、第１の距離は、略正方形の幾何学的属性１１０、１２０の中心間の距離１１４である。
【００１１】
様々な実施形態では、２つの正方形幾何学的属性１１０、１２０の各辺は、約３ｍｍ〜約１５ｍｍの長さを有する。特定の実施形態では、２つの正方形幾何学的属性１１０、１２０の各辺は、長さ約５ｍｍを有する。更に別の特定の実施形態では、２つの正方形幾何学的属性１１０、１２０の各辺は、長さ約１０ｍｍを有する。様々な実施形態では、第１の距離は約１０ｍｍ〜約２５ｍｍである。特定の実施形態では、第１の距離は約１６ｍｍである。
【００１２】
図２に示される実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０は、第１の色で形成される周縁部１１８、１２８と、第２の色の、周縁部１１８、１２８によって少なくとも部分的に（例えば、完全に）境界が形成される対応する内面１１２、１２２とを有する。特定の実施形態では、内面１１２、１２２は、周縁部１１８、１２８によって部分的に境界が形成され得る（例えば、内面１１２、１２２は、周縁部１１８、１２８によって境界を完全には形成されない）。様々な実施形態では、第１及び第２の色は、撮像デバイスが、周縁部と内面と（例えば、第１の色から第２の色への遷移）を少なくとも実質的に区別できるようにするのに十分なコントラストである。この図に示される実施形態では、周縁部は暗色（例えば、黒）であり、内部はより明るい色（例えば、白）である。他の実施形態では、周縁部及び内部は、コントラストが十分な任意の適する色の組合せ（例えば、黒とオレンジ、黒と黄色、赤と緑等）を含み得る。さらに、幾何学的パターンの特定の仕上げが、周縁部エリアと内面エリアとを区別するシステムの能力を強化又は低減することがある。例えば、様々な実施形態では、幾何学的パターンの艶なし仕上げは、様々な照明状況で、周縁部から内部エリアへの遷移を検出するシステムの能力を増大させ得る。
【００１３】
様々な実施形態では、周縁部１１８、１２８は、撮像デバイスが周縁部１１８、１２８から内面１１２、１２２への遷移を検出できるようにするのに十分に太い。例えば、特定の実施形態では、周縁部１１８、１２８は、妥当な距離（例えば、患者の顔特徴の測定を行いたい人によって患者の画像が撮影される距離等）から撮像デバイスによって撮影された幾何学的パターン１００の画像が、周縁部１１８、１２８を含み、周縁部１１８、１２８が画像内で２つ以上のピクセルの太さを有するように十分に太い。幾つかの実施形態では、周縁部１１８、１２８の太さは、約１ｍｍ〜約４ｍｍである。特定の実施形態では、周縁部１１８、１２８の太さは約２ｍｍである。
【００１４】
他の実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０は、任意の他の適する幾何学的属性を含み得る。例えば、特定の実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０は、幾何学的パターン１００の任意の適する部分を含み得る。例えば、単一の略矩形の多角形を含む幾何学的パターンは、略矩形の多角形の対向する辺の形態の第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０を含み得る。他の実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性１１０、１２０は、円形又は多角形（例えば、三角形、五角形、六角形、七角形、八角形、又は任意の他の適する多角形）等の矩形以外の任意の適する形状を有し得る。
【００１５】
様々な実施形態では、第１及び第２の幾何学的属性は、撮像デバイスが、第１及び第２の幾何学的属性を含むデジタル画像から、第１の幾何学的属性と第２の幾何学的属性との間の距離を測定できるようにする幾何学的パターンの任意の適する部分を含み得る。幾何学的属性は、例えば、幾何学的パターンの部分を構成する幾何学的形状の任意の適する部分（例えば、辺、中心等）を含み得る。様々な実施形態では、幾何学的パターンは、定義された角度（例えば、多角形の任意の適する組合せ等）を有する形状の任意の適する組合せを含み得る。既知の角度を含む幾何学的パターンが、角度のない幾何学的形状よりも好まれることを理解されたい。したがって、９０度内角を含む幾何学的パターンは、画像での非意図的なパターンの誤検出の発生を低減しながら、幾何学的パターンの検出を強化する。
【００１６】
幾何学的パターン搭載デバイス
図３Ａ〜図３Ｃは、例示的な幾何学的パターン搭載デバイス２００を示す。図３Ａ〜図３Ｃ及び図１から理解し得るように、幾何学的パターン搭載デバイス２００は、様々な実施形態では、ユーザが、幾何学的パターン１００を１つのアイウェア５０に選択的に取り付けられるようにするよう構成される。図３Ａ〜図３Ｃに示される実施形態では、幾何学的パターン搭載デバイス２００は、クリップ本体２１０、クリップ水平スライダ２５０、及び頂点参照マウント２９０を備える。これらの特徴について、より十分に以下に考察する。
【００１７】
クリップ本体
図３Ａ及び図３Ｂを特に参照すると、示される実施形態では、クリップ本体２１０は、略矩形（例えば、矩形）であり、第１の端部側壁２８７と第２の端部側壁２８８との間に延び、略平らな（例えば、平らな）前面２８１、後面２８２、上面２８５、及び下面２８６を有する。図３Ｂから理解し得るように、クリップ本体２１０は略矩形の第１の開口部２８９を画定し、第１の開口部２８９は、第２の端部側壁２８８を貫通して形成され、少なくとも部分的に第２の端部側壁２８８と第１の端部側壁２８７との間に延び、前面２８１、後面２８２、上面２８５、及び下面２８６によって画定されるクリップ本体２１０内の略矩形のチャンバ内に開く。クリップ本体２１０は、クリップ本体の後面２８２に、矩形チャンバ内に開く略矩形の後方切り欠き２８３を更に画定する。クリップ本体２１０は、特定の実施形態では、クリップ本体２１０の上面２８５に形成される第１のねじ切り開口部２１６を更に画定する。様々な実施形態では、クリップ本体２１０は、第１の端部側壁２８８に隣接してクリップ本体の上面２８５を貫通して形成される頂点参照マウント支持ノッチ２１７（図３Ｃ）を画定する。
【００１８】
特定の実施形態では、クリップ本体２１０は、クリップ本体の下面２８６から略直交して延びる第１のフレーム支持部２１２と、クリップ本体の後面２８２から延びる第２のフレーム支持部２１４（図３Ｂ）とを備える。第２のフレーム支持部は、第１のフレーム支持部２１２に対して傾斜して配置される第１の基端部２１５と、第１のフレーム支持部２１２に略平行な第２の先端部２１７とを有する。様々な実施形態では、第１及び第２のフレーム支持部２１２、２１４は、協働して、１つのアイウェアに隣接して幾何学的パターン搭載デバイス２００を維持する（例えば、ユーザがアイウェアを装着したとき、幾何学的パターン１００がアイウェアの実質的に上に位置決めされるように、アイウェアフレームの上面に隣接する）ように構成される。特定の実施形態では、第１及び第２のフレーム支持部２１２、２１４は、アイウェアのフレームの少なくとも一部分（例えば、フレームの上部）を受け入れるように構成されるクレードル２７０を形成する。他の実施形態では、幾何学的パターン搭載デバイス２００は、幾何学的パターン搭載デバイス２００を１つのアイウェアに取り付ける任意の他の適する機構（例えば、クリップ、ステッカー、磁石等）を含み得る。
【００１９】
図３Ａ及び図３Ｂに示される実施形態では、クリップ本体の第１のフレーム支持部２１２は、ねじ２２０を受け入れるサイズの第２のねじ切り開口部２２２を含む。これらの図及び図１から理解し得るように、ねじ２２０は、幾何学的パターン搭載デバイス２００がアイウェア５０に取り付けられたとき、アイウェア５０に対してクリップ本体２１０の前面２８１のピッチを調整するように構成される。この実施形態では、ねじは、ユーザが、ねじ２２０を第２のねじ切り開口部２２２に対して移動させて、クリップ本体２１０の前面２８１のピッチを調整できるようにするよう構成される。言い換えれば、ねじ２２０の長さが、第１のフレーム支持部２１２の後側を通る長さにおいて増大するにつれて、ねじ２２０は、フレーム内のレンズの前面に係合し、それにより、搭載デバイスを後方に回転させ、それにより、クリップ本体の前面２８１の前面２８１のピッチ角度を変更する。
【００２０】
他の実施形態では、幾何学的パターン搭載デバイス２００は、幾何学的パターン搭載デバイス２００がアイウェア５０に取り付けられたときのアイウェア５０に対するクリップ本体２１０の前面２８１のピッチを調整する任意の他の適する機構を含み得る。例えば、前面２８１は、クリップ本体に調節可能に（例えば、スイベル、ヒンジ、又はクリップ本体２１０に対する前面２８１のピッチを調整するのに適する他の機構を介して）結合されたクリップ本体２１０の第２の部分（図示せず）に画定され得る。
【００２１】
図３Ａに示されるように、クリップ本体２１０の前面２８１は、略平らであり、幾何学的パターン１００を受けるように構成される（例えば、図１に示される実施形態のように）。図１から理解し得るように、略平らな前面２８１は、幾何学的パターン搭載デバイス２００がアイウェア５０に取り付けられたときに、略平らな前面２８１がアイウェアの装着者から実質的に離れて面して位置決めされるように（例えば、幾何学的パターンが取り付けられた状態で装着者がアイウェアを装着している間、幾何学的パターン１００が装着者の顔の画像を撮影している撮像デバイスに実質的に面するような位置に）画定される。
【００２２】
クリップ水平スライダ
図３Ｃに示されるように、クリップ水平スライダ２５０は、略矩形（例えば、矩形）の摺動部２５５、摺動部２５５の端部から延び、摺動部２５５に略直交する第１のフレーム支持部２５２を備える。第２のフレーム支持部２５４は、第１のフレーム支持部２５２から傾斜して配置される第１の基端部２５７（図３Ａ）と、第１のフレーム支持部２５２に略平行な第２の先端部２５９（図３Ａ）とを有する。これらの図から理解し得るように、第１及び第２のフレーム支持部２５２、２５４は一般に、摺動部２５５の端部を形成する。様々な実施形態では、摺動部２５５は、クリップ本体の第１の開口部２８９を通してクリップ本体２１０に形成されたチャンバ内で摺動して、ユーザが、異なるサイズのフレームに適応するように、幾何学的パターン搭載デバイス２００の長さを調整できるようにするよう構成される。図３Ｂから理解し得るように、摺動部２５５が少なくとも部分的にクリップ本体２１０に挿入されるとき、クリップ本体２１０及びクリップ水平スライダ２５０は、実質的に固定された構造を形成する。
【００２３】
特定の実施形態では、クリップ水平スライダ２５０は、一般にサイズが第１のねじ切り開口部２１６に対応するロックねじ２１８を利用するように構成される。ロックねじ２１８と摺動部２５５との相互作用により、ユーザは、ロックねじ２１８を摺動部２５５に対して締め付けて、少なくとも実質的に、クリップ本体２１０に対するクリップ水平スライダ２５０の位置をロックすることができる。図３Ｃに示されるように、摺動部２５５は、第２のロックねじ２５８を受け入れるように構成された略円形の第３のねじ切り開口部２５６を画定し、第２のロックねじ２５８は、ユーザが第２のロックねじ２５８をクリップ本体の内壁に対して締め付けて、少なくとも実質的に、クリップ水平スライダ２５０がクリップ本体２１０に相対して移動しないようにするように構成される。
【００２４】
他の実施形態では、幾何学的パターン搭載デバイス２００は、幾何学的パターン搭載デバイス２００のサイズ（例えば、幾何学的パターン搭載デバイス２００の長さ）を調整する任意の他の適する機構を含み得る。例えば、クリップ本体２１０は、空洞を画定する表面に沿って１つ又は複数の円形凹部を画定してもよく、摺動部２５５は、ばね荷重ボールデテントを備えてもよく、ばね荷重ボールデテントは、複数の凹部の任意の１つと協働してクリップ本体に対するクリップ水平スライダの位置を維持しつつも、ばねに対してボールを押し上げ、ボールをある凹部から隣接する凹部に移動させるのに十分な力をクリップ水平スライダに加えることにより、ユーザが位置を実質的に容易に調整できるように構成される。
【００２５】
別の例では、クリップ本体２１０は、ユーザが第１の部分を第２の部分に選択的に結合できるように構成された第１の部分及び第２の部分を備え得る。この例では、幾何学的パターン搭載デバイス２００は１つ又は複数のスペーサを更に備えてもよく、スペーサは、ユーザが、例えば、（１）クリップ本体の第１の部分をクリップ本体の第２の部分から取り外し、（２）１つ又は複数のスペーサをクリップ本体の第１の部分に結合し、（３）クリップ本体の第２の部分を、クリップ本体の第１の部分に結合された１つ又は複数のスペーサに結合することにより、幾何学的パターン搭載デバイス２００のサイズを調整できるように構成される。この例から理解し得るように、１つ又は複数のスペーサを介して第１の部分と第２の部分とを結合することは、１つ又は複数のスペーサの長さだけ、幾何学的パターン搭載デバイス２００の全長を増大させ得る。スペーサは、任意の適する増分で幾何学的パターン搭載デバイス２００の長さを増大させるのに適する任意のサイズのスペーサを含み得る。
【００２６】
様々な実施形態では、幾何学的パターン搭載デバイス２００のサイズを調整する機構は、ユーザが幾何学的パターン搭載デバイス２００を調整して、実質的にあらゆるサイズ又は形状のアイウェアと組み合わせて幾何学的パターン搭載デバイス２００を使用できる（例えば、ユーザが、幾何学的パターン搭載デバイス２００を実質的にあらゆるアイウェアに選択的に搭載できる）ようにし得る。
【００２７】
頂点参照マウント
図３Ｃを参照すると、様々な実施形態では、頂点参照マウント２９０は、略矩形（例えば、矩形）であり、第１の端部側壁２９５と第２の端部側壁２９６との間に延び、略平らな（例えば、平らな）前面２９１、後面２９７（図３Ｂ）、上面２９３、及び下面２９４を有する。様々な実施形態では、頂点参照マウント２９０は、後面２９７から略直交して延び、クリップ本体２１０に画定される頂点参照マウント支持ノッチ２１７に実質的に対応するようなサイズである搭載アーム２９２を含む。図から理解し得るように、頂点参照マウント２９０は、搭載アーム２９２を支持ノッチ２１７に少なくとも部分的に挿入することにより、クリップ本体２１０に選択的に取り付けられるように構成される。この実施形態では、頂点参照マウント２９０がクリップ本体２１０に取り付けられると、前面２９１は、クリップ本体の前面２８１に略直交する。これらの図に示されるように、前面２９１は、例えば、第２の幾何学的パターン１００を含み得る。様々な実施形態では、頂点参照マウント２９０は、一次幾何学的平面に直交する平面に幾何学的パターンを提供し得、頂点参照マウント２９０は、ユーザの顔の特定の幾何学的特徴（例えば、頂点間距離（ｖｅｒｔｅｘ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）又はパントスコピック傾斜（ｐａｎｔｏｓｃｏｐｉｃ  ｔｉｌｔ）等）の測定を可能にし得る。
【００２８】
顔特徴を測定するシステムの概説
様々な実施形態では、顔特徴を測定するシステムは、瞳孔距離（例えば、人の瞳孔間の距離）、頂点間距離（例えば、矯正レンズの背面と矯正レンズの装着者の角膜の前との距離）、又は人の顔の任意の他の適する特徴を測定するように構成される。特定の実施形態では、システムは、（１）人の顔と、上述した幾何学的パターンの１つ又は複数とを含む画像を受信し、（２）少なくとも部分的に画像内で測定される幾何学的パターンに基づいて、画像の参照尺度を特定し、既知のサイズ及び形状の幾何学的パターンと比較し、（３）少なくとも部分的に参照尺度に基づいて顔測定値を特定することにより、これらの様々な顔測定値を特定するように構成される。
【００２９】
例示的な技術的プラットフォーム
関連分野の当業者によって理解されるように、本発明は、例えば、コンピュータシステム、方法、又はコンピュータプログラム製品として実施され得る。したがって、様々な実施形態は、全体的にハードウェアの実施形態、全体的にソフトウェアの実施形態、又はソフトウェア態様とハードウェア態様とを組み合わせた実施形態の形態をとり得る。さらに、特定の実施形態は、記憶媒体で具現化されるコンピュータ可読命令（例えば、ソフトウェア）を有するコンピュータ可読記憶媒体に記憶されたコンピュータプログラム製品の形態をとり得る。様々な実施形態は、ウェブ実施コンピュータソフトウェアの形態をとり得る。例えば、ハードディスク、コンパクトディスク、ＤＶＤ、光学記憶デバイス、及び／又は磁気記憶デバイスを含め、任意の適するコンピュータ可読記憶媒体が利用され得る。
【００３０】
様々な実施形態について、方法、装置（例えば、システム）、及びコンピュータプログラム製品のブロック図及び流れ図を参照して以下に説明する。ブロック図及びフローチャート図の各ブロック並びにブロック図及びフローチャート図内のブロック図の組合せがそれぞれ、コンピュータプログラム命令を実行するコンピュータによって実施可能なことを理解されたい。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は、マシンを製造する他のプログラマブルデータ処理装置にロードすることができ、命令がコンピュータ若しくは他のプログラマブルデータ処理装置で実行されると、１つ又は複数のフローチャートブロックで指定される機能を実施する手段を作成するようになる。
【００３１】
これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ可読メモリに記憶することもでき、コンピュータ可読メモリは、コンピュータ可読メモリに記憶された命令が、１つ又は複数のフローチャートブロックで指定される機能を実施するように構成された製品を製造するような特定の様式で機能するように、コンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置に指示することができる。コンピュータプログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置にロードされて、一連の動作ステップをコンピュータ又は他のプログラマブル装置で実行させて、コンピュータ又は他のプログラマブル装置で実行される命令が、１つ又は複数のフローチャートブロックで指定される機能を実施するステップを提供するようなコンピュータ実施プロセスを生成することもできる。
【００３２】
したがって、ブロック図及びフローチャート図のブロックは、指定された機能を実行するメカニズムの組合せ、指定された機能を実行するステップの組合せ、及び指定された機能を実行するプログラム命令をサポートする。ブロック図及びフローチャート図の各ブロック並びにブロック図及びフローチャート図内のブロックの組合せが、指定された機能若しくはステップ又は専用ハードウェア及び適切なコンピュータ命令を実行する他のハードウェアの組合せを実行する専用ハードウェアベースのコンピュータシステムによって実施可能なことも理解されたい。
【００３３】
システムアーキテクチャ例
例示的な実施形態による光学用途でのデジタル測定システムの概要について図４を参照して説明する。図４に示されるように、システム４１０は、患者又はアイケア専門家（ＥＣＰ：ｅｙｅ  ｃａｒｅ  ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ）（例えば、検眼医、アイウェア技師、アシスタント、又は他のアイケア技師）であり得る少なくとも１人のユーザのデータを受信するか、又は少なくとも１人のユーザからデータを収集するように構成された少なくとも１つのモバイル測定デバイス４５２（例えば、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ウェアラブル計算デバイス、ラップトップコンピュータ等）を含む。モバイル測定デバイス４５２は、光学システムと、画像取得技術とを含む。光学システム及び画像取得技術は、１つ若しくは複数の画像、ビデオを収集するか、又は１つ若しくは複数の写真を撮影することが可能な１つ又は複数のデジタルカメラ又はデジタルビデオレコーダであり得る。
【００３４】
例示的な実施形態では、モバイル測定デバイス４５２は、１つ又は複数のネットワーク４１５を介して顔特徴測定サーバ４００と通信し、そこにアクセスし、データを受信し、データを送信する。一般に、顔特徴測定サーバ４００は、計算／処理リソース、ソフトウェア、データアクセス、及び記憶リソースを提供し、ユーザ又はクライアントが顔特徴測定サーバ４００のロケーション及び他の詳細に精通している必要はない。顔特徴測定サーバ４００はモバイル測定デバイス４５２によってアクセス可能な１つ又は複数のモジュールを含み、そのモジュールは顔特徴測定モジュール６００（より詳細に以下に説明する）及び１つ又は複数の関連付けられたデータベース４４０を含む。例示的な実施形態では、モバイル測定デバイス４５２は、１つ又は複数のネットワーク４１５を介して１箇所又は複数箇所の眼科研究所４１２と通信して、その１箇所又は複数箇所の眼科研究所４１２にフレーム及び／又はレンズの注文を提出し得る。
【００３５】
例示的な実施形態では、モバイル測定デバイス４５２は、顔特徴測定モジュール６００にアクセスし、患者の１つ又は複数の画像に基づいて、患者の装着測定の正確な位置を取得することができる。モバイル測定デバイス４５２を使用して、例えば、片眼瞳孔間距離（ＰＤ：ｐｕｐｉｌｌａｒｙ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）、両眼ＰＤ、片眼近点ＰＤ、両眼近点ＰＤ、頂点間距離、及びそのようなタイプの測定値を取得することができる。次に、これらの測定値は、例えば、１箇所又は複数箇所の眼科研究所に送信され、使用されて、その患者用にカスタマイズされたレンズを製造し得る。
【００３６】
システム４１０は、１つ又は複数のネットワーク４１５を介してデータベース４４０及び顔特徴測定サーバ４００に動作可能に結合されたデスクトップコンピュータ４５４を含むこともできる。デスクトップコンピュータ４５４は、追加の情報又は顔特徴測定値が受信され記憶され得る実施管理ソフトウェアを実行するために使用され得る。様々な実施形態では、顔特徴測定値、患者の画像等がデスクトップコンピュータ４５４によって使用されて、データを表示し、又は様々なアイウェアフレームが患者に装着された状態でどのように見えるかをＥＣＰが示せるようにし得る。
【００３７】
１つ又は複数のコンピュータネットワーク４１５は、インターネット、私設イントラネット、メッシュネットワーク、公衆交換電話回線網（ＰＳＴＮ）、又は任意の他のタイプのネットワーク（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）若しくは近距離通信を使用して、コンピュータ間の通信を促進するネットワーク）等の任意の様々なタイプの有線又は無線コンピュータネットワークを含み得る。顔特徴測定サーバ４００とデータベース４４０との間の通信リンクは、例えば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）又はインターネットを介して実施し得る。
【００３８】
図５は、図４に示されるように、例えば、モバイル測定デバイス４５２、デスクトップコンピュータ４５４、又は顔特徴測定サーバ４００として、システム４１０内で使用することができるコンピュータアーキテクチャ５２０の線図表現を示す。
【００３９】
特定の実施形態では、コンピュータ５２０は、ＬＡＮ、イントラネット、エクストラネット、及び／又はインターネット内の他のコンピュータに接続（ネットワーク接続）され得る。上述したように、コンピュータ５２０は、クライアント−サーバネットワーク環境内のサーバ若しくはクライアントコンピュータとして、又はピアツーピア（若しくは分散）ネットワーク環境でのピアコンピュータとして動作し得る。さらに、単一のみのコンピュータが示されるが、「コンピュータ」、「プロセッサ」、又は「サーバ」という用語は、個々に又はまとめて１つの命令セット（又は複数のセット）を実行して、本明細書で考察される方法論の任意の１つ又は複数を実行する任意のコンピュータの集まりを包含するようにも解釈されるものとする。
【００４０】
例示的なコンピュータ５２０は、処理デバイス５０２、メインメモリ５０４（例えば、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）又はラムバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）等のダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）等）、スタティックメモリ５０６（例えば、フラッシュメモリ、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）等）、及びバス５３２を介して互いと通信するデータ記憶装置５１８を含む。
【００４１】
プロセッサ５０２は、マイクロプロセッサ、中央演算処理装置等の１つ又は複数の汎用処理装置を表す。より詳細には、プロセッサ５０２は、複合命令セット計算（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セット計算（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、他の命令セットを実施するプロセッサ、又は命令セットの組合せを実施するプロセッサであり得る。プロセッサ５０２は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサ等の１つ又は複数の専用処理デバイスであってもよい。プロセッサ５０２は、本明細書で考察される様々な動作及びステップ（例えば、顔特徴特定モジュール６００）を実行する処理論理５２６を実行するように構成され得る。
【００４２】
コンピュータ５２０は、ネットワークインターフェースデバイス５０８を更に含み得る。コンピュータ５２０は、ビデオ表示ユニット５１０（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は陰極線管（ＣＲＴ））、英数字入力デバイス５１２（例えば、キーボード）、カーソル制御デバイス５１４（例えば、マウス）、及び信号生成デバイス５１６（例えば、スピーカ）を含むこともできる。
【００４３】
データ記憶装置５１８は、非一時的コンピュータアクセス可能記憶媒体５３０（非一時的コンピュータ可読記憶媒体又は非一時的コンピュータ可読媒体）を含み得、非一時的コンピュータアクセス可能記憶媒体には、本明細書に記載される方法論又は機能の任意の１つ又は複数を実施する１つ又は複数の命令セット（例えば、顔特徴測定モジュール６００の形態のソフトウェア５２２）が記憶される。ソフトウェア５２２は、コンピュータ５２０による実行中、完全又は少なくとも部分的にメインメモリ５０４及び／又はプロセッサ５０２内に存在することもできる−メインメモリ５０４及びプロセッサ５０２もコンピュータアクセス可能記憶媒体を構成する。ソフトウェア５２２は更に、ネットワークインターフェースデバイス５０８を介してネットワーク４１５を経由して送信又は受信され得る。
【００４４】
コンピュータアクセス可能記憶媒体５３０は、例示的な実施形態では単一の媒体として示されているが、「コンピュータアクセス可能記憶媒体」という用語は、１つ又は複数の命令を記憶する１つ又は複数の媒体（例えば、集中型又は分散型データベース及び／又は関連付けられたキャッシュ及びサーバ）を含むものとして理解されたい。「コンピュータアクセス可能記憶媒体」という用語も、コンピュータによって実行される命令セットを記憶、符号化、又は搬送することが可能であり、コンピュータに、本発明の方法論の１つ又は複数を実行させる任意の媒体を含むものとして理解されるべきとする。したがって、「コンピュータアクセス可能記憶媒体」という用語は、固体状態メモリ、光学媒体、及び磁気媒体等を含むが、これらに限定されないものとして理解されたい。
【００４５】
顔特徴を測定する例示的な方法
顔特徴を測定する方法の様々な実施形態は、任意の適する様式で実施され得る。例えば、システムの機能の様々な態様は、顔特徴測定モジュール６００を含む特定のシステムモジュールによって実行され得る。このモジュールについて、図６を参照して以下に更に詳細に考察する。本開示を参照することにより、モジュール６００に関連付けられた方法が、本システムによって実行される方法ステップの例示的な実施形態を記載し、他の例示的な実施形態が、他のステップを追加することにより、図６に記載される方法ステップの１つ又は複数を除去することにより、又は提示される順序とは異なる順序で図６に記載される方法ステップの１つ若しくは複数を実行することにより、作成され得ることを理解されたい。
【００４６】
概説
例示的な実施形態によるモバイル測定デバイス４５２を使用する方法について説明する。ＥＣＰは、モバイル測定デバイス４５２を介して顔特徴測定モジュール６００にアクセスする。例示的な実施形態では、モバイル測定デバイス４５２は、患者が、上述した幾何学的パターン搭載デバイス２００を使用してアイウェアフレームに着脱可能に取り付けられた幾何学的パターン１００を有するアイウェアフレームを装着しているとき、患者の画像を取り込むように構成される。
【００４７】
ＥＣＰは、幾何学的パターン搭載デバイス２００を使用して幾何学的パターン１００が搭載された選択されたフレーム又は物体を装着した患者をモバイル測定デバイス４５２のデジタルカメラの視野内に位置決めする。次に、ＥＣＰは、患者又は物体の１つ又は複数の画像をモバイル測定デバイス４５２上、例えば、クライアント測定デバイス４５２上の画面又はディスプレイに取り込む。取り込まれた画像は、例えば、モバイル測定デバイス４５２のメモリ及び／又は１つ又は複数のデータベース４４０に記憶され得る。例示的な実施形態では、ＥＣＰは、モバイル測定デバイス４５２のボタンを押下又はタッチして、そこに含まれているデジタルカメラをアクティブ化し、患者又は物体の画像を取り込む。
【００４８】
顔特徴測定モジュール
図６は、例示的な顔特徴測定モジュール６００によって実行される動作のフローチャートである。特定の実施形態では、顔特徴測定モジュール６００は、ユーザ（例えば、眼鏡を適合させる患者）の顔特徴の測定を容易にし得る。
【００４９】
顔特徴測定モジュール６００を実行すると、システムは、ステップ６１０において、幾何学的パターンを含む第１の画像を受信することによって開始される。様々な実施形態では、幾何学的パターンは、本開示に記載される任意の幾何学的パターン１００等の任意の適する幾何学的パターンであり得る。特定の実施形態では、第１の画像は、ユーザの顔の少なくとも一部分（例えば、ユーザ又は別の人が測定を望むユーザの顔の特徴を含む、ユーザの顔の少なくとも一部分）を含む。特定の実施形態では、第１の画像内の幾何学的パターンは、搭載デバイス（例えば、幾何学的パターン搭載デバイス２００）に配置され、搭載デバイスは、例えば、ユーザによって装着されるアイウェアに取り付けられ得る。特定の実施形態では、システムは、任意の適する画像取り込みデバイス（例えば、デスクトップコンピュータ又は任意の適するモバイル計算デバイス）から第１の画像を受信し得る。
【００５０】
特定の実施形態では、システムは、第１の画像内の幾何学的パターンを略自動的に検出するように構成され得る。すなわち、システム４１０は、取り込んだ画像を分析し、取り込んだ画像内で幾何学的パターン１００を見つける。すなわち、システム４１０は、既知の画像処理技術及び／又はアルゴリズムを使用して、取り込んだ画像内の第１及び第２の幾何学的属性のそれぞれの中心を見つける。例示的な実施形態では、システム４１０は、取り込んだ画像をフィルタリングし分析することにより、第１及び第２の幾何学的属性のそれぞれの中心を見つける。フィルタリングプロセスは、連結領域ラベリングのためにガウスぼかし、カスタムカラーチャンネル操作、強度閾値処理、及びＳｕｚｕｋｉ８５のアルゴリズムの組合せを含む。フィルタリングプロセスは、幾何学的パターン１００の可能なロケーションを定義する点の集合を生成する。点又は形状の集合は、形状面積、幾何学的属性の寸法、及び形状からの特定の閾値距離内の同様の形状の存在等であるが、これらに限定されない幾つかの基準に従って分析される。上述した形状が上記基準を満たす場合、形状は正しい一致と見なされる。
【００５１】
例えば、様々な実施形態では、システム４１０は、複数のパターン検出方法を使用し得る。例えば、様々な実施形態では、（１）パターンの検索エリアを分離し、（２）歪みが最小のエッジ解像力を増大させ、（３）ＲＧＢ色空間での輪郭を取得し、（４）最も内側の輪郭をフィルタリングし、（５）輪郭を輪郭リストに追加し、（６）追加の輪郭についてプロセスを繰り返す第１のパターン検出方法群が使用され得る。全ての疑われる輪郭が処理されると、輪郭及び／又は輪郭対は、（１）多角形角度が幾何学的パターンの予期される角度に一致せず、（２）輪郭のエリアが予期されるエリア幾何学的パターン外にあり、（３）高さ／幅比率が、幾何学的パターンの予期される高さ／幅比率外であり、（４）輪郭対が互いの中心点の指定された距離内になく、（５）輪郭対間のエリア比率が幾何学的パターンの指定された比率外であり、且つ（６）輪郭対間の水平角度が幾何学的パターンの指定される水平角度外である場合、輪郭リストからフィルタリングされて除去される。
【００５２】
これらの実施形態では、取り込んだ画像が不良照明及び不良ピントの両方を含み、第１のパターン検出方法群が失敗する場合、システムは、（１）幾何学的パターンの検索エリアを分離し、（２）システムが幾何学的パターンをよりよく検出することができるように画像コントラストを調整し、（３）グレースケールでの輪郭を取得し、（４）輪郭リストに輪郭を追加し、次に（５）第１のパターン検出方法群に関して上述したフィルタリングプロセスを適用する第２のパターン検出方法群を使用するように構成され得る。
【００５３】
最後に、システムが、第１及び第２のパターン検出方法群を使用して幾何学的パターンを検出することができない場合、システムは、（１）幾何学的パターンの検索エリアを分離し、（２）色相彩度値チャンネルプロセスを取得し、閾値を適用し、（３）グレースケールでの輪郭を取得し、（４）輪郭を輪郭リストに追加し、次に、（５）第１のパターン検出方法群に関して上述したフィルタリングプロセスを適用する第３のパターン検出方法群を適用するように構成され得る。
【００５４】
パターンが検出されると、システム４１０は、取り込んだ画像内の第１の幾何学的属性と第２の幾何学的属性との間の距離を特定する。例示的な実施形態では、取り込んだ画像内の幾何学的パターン１００によって作成される第１の幾何学的属性と第２の幾何学的属性との間の距離は、ピクセルで決定される。図２に関して上述したように、取り込んだ画像内の第１及び第２の幾何学的属性の中心は、距離１１４（図２）に等しいはずであり、例えば、互いに約１６ｍｍ離れる。
【００５５】
システムは、ステップ６２０において、少なくとも部分的に幾何学的パターンに基づいて第１の画像の参照尺度を特定することによって続く。様々な実施形態では、参照尺度の特定は、部分的に、幾何学的パターンの既知の特徴に基づいていてもよい。例えば、システムは、少なくとも部分的に、幾何学的パターンの２つの幾何学的属性間の既知の距離に基づいて参照尺度を特定し得る。幾何学的属性は、例えば、図２に示される幾何学的パターンの２つの略正方形の幾何学的属性１１０、１２０の中心間の距離等の幾何学的パターンの任意の適する部分を含み得る。他の実施形態では、既知の距離は、幾何学的パターン内の任意の適する参照点間の任意の適する距離を含み得る。これらの参照点は、幾何学的パターンが含む幾何学的属性の任意の適する部分（例えば、１つ若しくは複数の幾何学的属性のエッジ間の距離、１つ若しくは複数の幾何学的属性の内側境界部分間の距離、又は任意の他の適する距離）を含み得る。上記例を続けると、第１の距離１１４は、第１の属性と第２の属性との中心間のピクセル単位での測定距離と比較される。したがって、システム４１０は、取り込んだ画像の縮尺率を特定する。
【００５６】
様々な実施形態では、参照尺度を特定することは、モバイル測定デバイス４５２内の画像センサの平面に対する幾何学的参照パターンのずれから生じる誤差を補正するように、参照尺度を調整することを更に含む。例えば、システム４１０は、ピッチ誤差（例えば、幾何学的パターンの平面が、画像センサの平面に対して水平軸を中心として回転する場合）、ヨー誤差（例えば、幾何学的パターン１００の平面が、画像センサの平面に対して垂直軸を中心として回転する場合、及びロール誤差（例えば、幾何学的パターンが、センサの平面に対して幾何学的パターンの面に直交する軸を中心として回転する場合）を説明し得る。他の実施形態では、システムは、少なくとも部分的に、幾何学的パターンの平面に対して画像の取り込みに使用される画像センサの平面のピッチ角、ロール角、及びヨー角の１つ又は複数の変化によって生じる誤差を補正することにより、測定された参照尺度を補正するようにも更に構成され得る。更に他の実施形態では、システムは、幾何学的パターン平面及び画像センサ平面の両方の向きの変化を補正するように構成される。
【００５７】
特定の実施形態では、システムは、幾何学的パターンとユーザの目との間の距離に起因する誤差を補正するように更に構成される。この開示内容から理解し得るように、幾何学的パターンを含む参照デバイスが搭載されたアイウェアを装着する場合、幾何学的パターンは、装着者の目からある距離離れることになる。したがって、この距離に起因する誤差は、画像センサからレンズ平面までの距離と、レンズ平面から装着者の目までの距離とに依存する。システムは、参照尺度を特定する際、このずれ補正を補償する任意の適するアルゴリズムを利用するように構成され得、ずれ補正は、例えば、少なくとも部分的に、平均ずれ補正、画像取り込み時の画像取り込みデバイスとユーザとの距離、又は任意の他の適する係数に基づいて特定され得る。
【００５８】
ステップ６３０に戻ると、システムは、参照尺度を使用して、ユーザの少なくとも１つの顔特徴を測定する。少なくとも１つの顔特徴は、瞳孔距離（例えば、ユーザの瞳孔間距離）、頂点間距離（例えば、矯正レンズの後面とユーザの角膜の前との距離）、患者のパントスコピック傾斜（パント）測定値、又は１つ若しくは複数の取り込み画像からのユーザの顔の任意の他の適する特徴を含み得る。システムは、参照尺度を使用して、第１の画像から特徴を測定し（例えば、第１の画像内のピクセルの数として測定値を特定することにより）、参照尺度に基づいて測定値を距離に変換する（例えば、ピクセルの測定数をインチ単位、ｍｍ単位、又は他の適する測定単位の距離に変換する）ことにより、少なくとも１つの顔特徴を測定し得、ここで、変換後の測定値は少なくとも一般に、少なくとも１つの顔特徴の実際の測定値（例えば、ユーザの顔上の２点間の現実世界の距離）に対応する。
【００５９】
説明のための例として、患者の各瞳孔（例えば、角膜から反射される光を使用）から患者の鼻の中心（例えば、フレームブリッジが置かれる中心）までの距離である片眼ＰＤ及び患者の瞳孔間距離である両眼ＰＤを取得又は計算するために、患者はモバイル測定デバイス４５２に面するべきである。次に、ＥＣＢは、選択されたフレームを装着した患者を、モバイル測定デバイス４５２に面した状態でデジタルカメラの視野内に位置決めする。
【００６０】
モバイル測定デバイス４５２が患者の第１の画像を取り込むと、システム４１０は、例えば、顔認識及び３Ｄレンダリング技術を使用して第１の画像を分析し、患者のサイズ及び寸法を特定する。次に、システム４１０は、画像を分析し、患者の片眼ＰＤ及び両眼ＰＤ測定値を特定又は計算する。
【００６１】
レンズの後面と患者の角膜正面との間の距離である頂点間距離と、レンズの平面及びフレーム前部と顔の前面との角度であるパントストピック傾斜とを取得又は計算するために、患者は、モバイル測定デバイス４５２から約９０度離れて面するべきである。ＥＣＢは、選択されたフレームを装着している患者を、患者がモバイル測定デバイス４５２から離れる方向に約９０度面した状態で、モバイル測定デバイス４５２の視野内に位置決めし、患者の第２の画像を取り込む。システム４１０は、例えば、顔認識と、３Ｄレンダリング技術とを使用して第２の画像を分析し、患者の頭部のサイズ及び寸法を特定する。次に、システム４１０は、画像を分析し、選択されたフレームを装着している患者の頂点間距離及びパントスコピック傾斜測定値を特定又は計算する。
【００６２】
パントスコピック傾斜は、レンズの平面及びフレーム前部と患者の顔の前面との角度を特定することによって特定される。例えば、患者の顔の前面は垂直であり得、レンズの平面及びフレーム前部はわずかに傾斜し得、例えば、直角三角形の斜辺を生み出し、直角三角形の高さ又は直角三角形の隣辺（Ａｄｊ．）は患者の顔の前面である。患者の顔の前面からレンズの平面及びフレーム前部までの水平距離は、直角三角形の対辺を生み出す。したがって、斜辺及び隣辺の長さは、直角三角形の対辺から、患者の顔の前面と、レンズの平面及びフレーム前部とが交わる点までの各距離である。システム４１０は、直角三角形の各辺のピクセル単位の長さを特定し、参照尺度を使用してこれらの距離を十分な単位（例えば、インチ、ｍｍ等）に変換することができる。
【００６３】
システムが、関心のある様々な顔特徴を計算すると、システム４１０は、後に検索し使用するために、測定値を１つ又は複数のデータベース４４０に記憶するように構成され得る。様々な実施形態では、測定値は、患者の情報と併せて記憶され得る。
【００６４】
結論
本発明の多くの変更及び他の実施形態が、上記説明及び関連付けられた図面に提示される教示の恩恵を受ける、本発明が関連する分野の当業者は思い浮かぶであろう。例えば、本開示に鑑みて関連分野の当業者によって理解されるように、本発明は、様々な異なる機械的構成及び動作構成の形態をとり得る。例えば、この実施形態に記載されるアイウェアは、例えば、スキー又は水泳用ゴーグル、サングラス、保護用ゴーグル、保護用眼鏡等の任意の他の適するアイウェアを含み得る。したがって、本発明が開示される特定の実施形態に限定されるべきではなく、変更及び他の実施形態が、添付される例示的な概念の範囲内に包含されることが意図されることを理解されたい。特定の用語が本明細書において利用されるが、それらは単に一般的且つ説明の意味で使用されており、限定の意味で使用されているものではない。
【図１】
2016530000.tif 000003
【図２】
2016530000.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
2016530000.tif 000009
【図６】
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【国際調査報告】
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