JP5351691B2 - 眼球下転量測定装置及び眼球下転量測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、眼鏡レンズにおける眼球下転量測定装置及び眼球下転量測定方法に関する。

眼鏡レンズには単焦点眼鏡レンズの他に累進屈折力眼鏡レンズがある。この累進屈折力レンズは、遠方視に対応する屈折力（度数）を持つ遠用部領域と近方視に対応する屈折力を持つ近用部領域とを備えた非球面レンズである。遠用部領域はレンズの上方位置に設定され、近用部領域はレンズの下方位置に設定され、これら両領域の間で屈折力が累進的に変化する累進帯を備えている。これらの領域には境目がなく１枚のレンズで遠くのものから近くのものまで見ることができる。遠用部領域、近用部領域および累進帯は、個々の使用目的（遠近重視、中近重視、近々重視、フルタイム使用、パートタイム使用、静的使用、動的使用など）に合わせて調整を行う必要がある（光学的フィッティング）。光学的フィッティングの中でも、累進屈折力レンズにおいては眼球下転量が重要である。眼球下転量とは、眼鏡装着者が水平視した状態でのレンズ上の視線位置を遠用アイポイント（ＦＰ）とし、近用視線の状態でのレンズ上の視線位置を近用アイポイント（ＮＰ）としたとき、遠用アイポイントから近用アイポイントまで眼球を下転させる距離である。

このような眼鏡レンズを設計するにあたり、眼球運動測定装置からの情報を得て眼鏡をかけた状態での個人の眼球運動経路をソフトウェアで分析することにより、１つ以上のアイポイント又は平均的な領域を特定し、その情報を元に標準レンズを個々人の眼に合わせて修正した眼鏡レンズをカスタム設計する従来例がある（特許文献１）。この特許文献１の従来例では、アイポイントを測定するために眼球運動測定装置が用いられている。
また、頭追跡システムと、装用者の動作統計モデルの統計分析結果から引き出される値を使用し、装用者の個々の視覚動作パターンを判定し、フレーム選択指導や、公知の複数のレンズから最適なレンズデザインを奨励する従来例（特許文献２）がある。

特表２００８−５２１０２７号公報 特表２００３−５２３２４４号公報

特許文献１の従来例では、眼球運動測定装置を用いるので、装置全体が高価なものとなる。遠用アイポイントや近用アイポイントの決定に際しては、頭及び眼球運動だけでなく、眼鏡を装着している人（装用者）の姿勢もかかわってくるので、頭と眼球運動だけで決定する特許文献１では正確な測定値を得ることができない。
特許文献２の従来例では、特許文献１と同様に、頭追跡システムを用いているので、装置全体が高価なものになるだけでなく、装用者の姿勢によっては正確な測定を行うことができない。

本発明の目的は、装用者の個々に応じて眼球下転量を正確かつ安価に求めることができる眼球下転量測定装置及び眼球下転量測定方法を提供することにある。

本発明の眼球下転量測定装置は、装用者が実際に装着するとともに上辺部と下辺部とを有するフレームに装着される眼鏡レンズの遠用アイポイントから近用アイポイントまでの長さを測定する装置であって、装用者の前記遠用アイポイントに対応する視線の位置と前記近用アイポイントに対応する視線の位置とを検出する視線位置検出手段と、この視線位置検出手段で検出された前記遠用アイポイントの位置と前記近用アイポイントの位置との間の距離を演算する演算手段とを備え、前記視線位置検出手段は、一端が回動可能とされるとともに装用者の眼球の側方位置に位置するアーム部材と、このアーム部材の他端側に設けられ装用者の眼球の正面位置を検出する正面検出機構と、前記アーム部材の回動角度を検出するアーム回動角検出手段とを有することを特徴とする。

この構成の本発明では、眼鏡をかけた状態で視線位置検出手段によって、眼の視線の位置が異なる近用アイポイントと遠用アイポイントとをそれぞれ検出する。これらの検出にあたっては、まず、アーム部材の回動可能とされた一端を装用者の眼球側方に位置するように位置決めし、その後、例えば、装用者に正面を向いてもらい、その状態でのアーム部材の傾斜角をアーム回動角検出手段で検出し、さらに、装用者に視線を下げてもらい、その状態で装用者の瞳孔が正面に位置するようにアーム部材を傾斜させて正面検出機構で検出し、この位置でのアーム部材の傾斜角をアーム回動角検出手段で検出する。このアーム部材の眼球下転角度に基づいて遠用アイポイントの位置と近用アイポイントの位置との間の距離である眼球下転量を演算手段で演算する。
そのため、本発明では、装用者の姿勢にかかわらず自然な姿勢で、遠用アイポイントと近用アイポイントとをそれぞれ検出するので、眼球下転量を正確かつ簡単に測定すること
が可能となる。しかも、従来例のような高額な眼球運動測定装置やこの装置で出力された情報から眼球運動経路を分析する高額なソフトウェアが不要とされるので、安価に装置を提供することができる。特に、視線位置検出手段を、アーム部材、正面検出機構及びアーム回動角検出手段を備えて構成したので、遠用アイポイントと近用アイポイントとを求めるにあたり、装用者の瞳孔の位置を画像で検出するのではなく、アーム部材の傾斜角で求めるので、視線位置検出手段の構造がより簡易となり、装置のコスト低下を徹底することができる。

本発明では、前記アーム部材の一端側はアーム支持部材に回動可能に支持され、このアーム支持部材は支柱に回動可能に取り付けられている構成が好ましい。
この構成の本発明では、アーム部材のアーム支持部材に対する回動角度を調整し、さらに、アーム支持部材の支柱に対する回動角度を調整することで、アーム部材の回動可能とされる一端の装用者への位置決めを容易に行うことができることになり、眼球下転量の測定を精度よく行うことができる。

前記アーム支持部材は伸縮可能とされている構成が好ましい。
この構成の本発明では、アーム支持部材を伸縮することで、アーム部材の一端の装用者への位置決めを容易に行うことができることになり、眼球下転量の測定を精度よく行うことができる。

前記支柱を挟んでそれぞれ反対側に配置された装用者用椅子を備え、前記アーム支持部材は、その先端側が前記支柱を挟んで互いに反対側に位置するように回動可能とされる構成が好ましい。
この構成の本発明では、２カ所に配置された装用者用椅子のうち一方に装用者が座り、前述の手順をもって装用者の片方（右眼）の眼球における眼球下転量を測定し、その後、他方の装用者用椅子に装用者が座り直し、アーム支持部材を支柱に対して１８０度回動させ、この状態で、前述の手順をもって装用者の片方（左目）の眼球における眼球下転量を測定する。
従って、本発明では、左右の眼球において、眼球下転量が異なっても、左右異なる眼球下転量を正確に測定することができる。

前記正面検出機構はカメラである構成が好ましい。
この構成の本発明では、カメラを用いることにより、装用者の正面位置を正確かつ確実に撮像することができるので、測定精度をこの点からも向上させることができ、しかも、装置のコストを低いものにできる。

本発明の眼球下転量測定方法は、前述の構成の眼球下転量測定装置を用いて眼球下転量を測定する方法であって、前記装用者に前記眼鏡レンズを装着した状態で正面を向かせ前記眼鏡レンズの装用者の瞳孔に対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定する遠用アイポイントライン決定工程と、前記アーム部材の回動可能とされる一端を前記装用者の眼球の側方位置に位置させるアーム部材の位置決め工程と、前記遠用アイポイントラインに装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この正面位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第一角度検出工程と、前記装用者が視線を下げた状態で近用アイポイントに前記装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第二角度検出工程と、前記第一角度検出工程で検出された傾斜角と前記第二角度検出工程で検出された傾斜角との差から求められる眼球下転角度に基づいて前記遠用アイポイントの位置と前記近用アイポイントの位置との間の距離を前記演算手段で求める算出工程と、を備えたことを特徴とする。

本発明の眼球下転量測定方法は、前述の構成の眼球下転量測定装置を用いて眼球下転量を測定する方法であって、前記装用者に前記眼鏡レンズを装着した状態で正面を向かせ前記眼鏡レンズの装用者の瞳孔に対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定する遠用アイポイントライン決定工程と、前記アーム部材の回動可能とされる一端を前記装用者の眼球の側方位置に位置させるアーム部材の位置決め工程と、前記装用者が視線を下げた状態で近用アイポイントに前記装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第一角度検出工程と、前記装用者が視線を上げた状態で前記遠用アイポイントラインに装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この正面位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第二角度検出工程と、前記第一角度検出工程で検出された傾斜角と前記第二角度検出工程で検出された傾斜角との差から求められる眼球下転角度に基づいて前記遠用アイポイントの位置と前記近用アイポイントの位置との間の距離を前記演算手段で求める算出工程と、を備えたことを特徴とする。

これらの眼球下転量測定方法によれば、前述の眼球下転量測定装置を用いて、簡単かつ正確に眼球下転量を求めることができる。

本発明の一実施形態にかかる眼球下転量測定装置で測定される眼鏡レンズの概略図。 前記実施形態にかかる眼鏡レンズ選択システムの全体構成を示すブロック図。 前記実施形態にかかる眼球下転量測定装置の概略構成図。 前記眼球下転量測定装置の要部を示す概略図。 （Ａ）は遠用アイポイントを求めるための概略図、（Ｂ）は近用アイポイントを求めるための概略図。 （Ａ）（Ｂ）は眼鏡をかけた装用者をカメラで撮像した画像の概略図。 側面撮像手段で撮像された画像の概略図。 遠用アイポイントの長さを求めることを説明するための概略図。 近用アイポイントの長さを求めることを説明するための概略図。 水平注視野角と眼鏡装用距離との関係が示された概略図 （Ａ）〜（Ｃ）は遠用部領域の狭いタイプにおいて水平注視野幅の長さが異なる３種類の眼鏡レンズを示す概略図。 （Ａ）は遠用部領域の広いＡタイプの眼鏡レンズの収差図、（Ｂ）は遠用部領域の中程度のＢタイプの眼鏡レンズの収差図、（Ｃ）は遠用部領域の狭いＣタイプの眼鏡レンズの収差図。 演算部で演算された結果を示すテーブルの概略図。 （Ａ）は累進帯の加入度特性のグラフ、（Ｂ）は累進帯の光学特性のグラフ。 眼球下転量を求める一例の手順を示すフローチャート。 眼球下転量を求める他の例の手順を示すフローチャート。 眼鏡レンズ選択方法を説明するフローチャート。 （Ａ）〜（Ｃ）は遠近重視のタイプの眼鏡レンズにおいて、遠用部領域の広さの異なる３タイプを示す概略図。 （Ａ）〜（Ｃ）は中近重視のタイプの眼鏡レンズにおいて、遠用部領域の広さの異なる３タイプを示す概略図。 近近重視のタイプの眼鏡レンズにおいて、遠用部領域の広さの異なる３タイプを示す概略図。 アーム部材の設定誤差と眼球下転量の誤差との関係を示すグラフ。

以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、眼鏡レンズとして累進屈折力レンズを使用する。また、本実施形態では、眼鏡を装着した場合の鉛直方向を上下方向、眼鏡を装着した場合の水平方向を左右方向として説明する。
［眼鏡レンズ］
図１に示すように、眼鏡レンズ１０は、上方に位置する遠用部領域１１と、下方に位置する近用部領域１２と、これら遠用部領域１１と近用部領域１２との間に位置する累進帯１３と、累進帯１３の側方に隣接した側方領域１４と、を有している。

遠用部領域１１は、遠方視するのに適した相対的にプラス度数の低い平均度数を備えている。特に、装着者が正面視をした場合に瞳中心を通る水平線（つまり視線）が通過する位置を遠用アイポイントＦＰとする。この遠用アイポイントＦＰは、眼鏡レンズの幾何学中心を鉛直上方向に伸ばした線と遠用アイポイントラインＦＬとの交点に位置する。
近用部領域１２は、近方視（例えば、読書）するのに適した相対的にプラス度数の高い平均度数を備えている。特に、装着者が近方視（下方視）した場合の視線が通過する位置を近用アイポイントＮＰとする。

累進帯１３は、遠用部領域１１と近用部領域１２との間で相対的なプラスの平均加入度数が累進的に変化する領域である。遠用アイポイントＦＰを通過して左右方向に延びる直線を遠用アイポイントラインＦＬとする。遠用アイポイントラインＦＬの上で遠用アイポイントＦＰから遠用部領域１１と側方領域１４との境界線までの距離を水平注視野幅Ｆｗとする。
近用アイポイントＮＰを通過して左右方向に延びる直線を近用アイポイントラインＮＬとする。遠用アイポイントラインＦＬと近用アイポイントラインＮＬ間の距離（長さ）は眼球下転量Ｉｎｄｉｈである。

遠用部領域１１と累進帯１３との境界線から遠用アイポイントＦＰまでが遠用アイポイント高さＦｈである。遠用部領域１１と累進帯１３との境界線から累進帯１３と近用部領域１２との境界線までの長さ（距離）が累進帯長ＳＰｈである。
累進帯１３と近用部領域１２との境界線から近用部領域１２の光学中心ＮＣまでの長さ（距離）が近用部高さＮｈである。この近用部領域１２の光学中心ＮＣは近用部領域の光学設計をする際の光学中心である。
近用部領域１２の光学中心ＮＣと、近用部領域１２と累進帯１３との境界線との間の長さ（距離）が近用部高さＮｈである。
側方領域１４は、非点収差領域と呼ばれるエリアである。側方領域１４を通して見ると物が二重に見えたりするため、通常、装着者は側方領域１４を通して物を見ない。

眼鏡レンズ１０は、このような累進屈折力レンズを成形加工することにより得られ、得られた眼鏡レンズ１０はフレーム２０に装着されて眼鏡となる。
フレーム２０は、眼鏡レンズ１０を装着して枠状に取り囲むフレーム枠２１と、左右のフレーム枠２１を連結するブリッジ２２と、フレーム枠２１からヒンジを介して回動可能に取り付けられたテンプル２３（図７参照）とを備えている。フレーム枠２１は上辺部２１Ｕと下辺部２１Ｄと側辺部２１Ｓとを有する。これらの上辺部２１Ｕと下辺部２１Ｄとの間の距離が眼鏡レンズの玉型高さＢｈであり、遠用アイポイントＦＰからフレームの上辺部までの距離が上部フレーム高さＯｈである。フレーム枠２１の下辺部２１Ｄから近用アイポイントＮＰまでの距離が下部フレーム高さＵｈである。

図２は本実施形態の眼鏡レンズ選択システムの全体構成を示すブロック図が示されている。
図２において、眼鏡レンズ選択システムは、眼球下転量測定装置１と、この眼球下転量測定装置１から送られるデータから複数タイプの眼鏡レンズから１つの眼鏡レンズを選択する選択装置７とを備え、この選択装置７は、選択制御部７０と、第一入力部７１と、第二入力部７２と、データ出力部７３と、選択制御部７０を制御するＣＰＵ７４とを備えて構成されている。
第一入力部７１は、キーボードやペン等から構成され、選択装置７に直接入力する入力手段である。
第二入力部７２は、インターネットや電話回線等の通信手段を介してレンズ製造メーカーから必要な情報が入力される手段である。

眼球下転量測定装置１は、遠用アイポイントＦＰから近用アイポイントＮＰまでの長さの眼球下転量Ｉｎｄｉｈを測定するものであり、本実施形態では、その一例として図３から図６に眼球下転量測定装置１の構成が示されている。
図３は眼球下転量測定装置１の概略構成図である。
図３において、眼球下転量測定装置１は、装用者の視線の位置を検出する視線位置検出手段３と、眼鏡レンズ１０が設けられたフレームの前傾角θを測定する側面撮像手段４と、これらの視線位置検出手段３及び側面撮像手段４からの出力に基づいて眼球下転量Ｉｎｄｉｈを演算するパソコンからなる演算手段５とを備えている。

視線位置検出手段３は、装用者の遠用アイポイントＦＰに対応する視線の位置と近用アイポイントＮＰに対応する視線の位置とを検出するものであり、基台３０と、この基台３０に設けられたロッド状のアーム支持部材３１と、このアーム支持部材３１に基端が回動可能に設けられるアーム部材３２と、このアーム部材３２の先端に設けられる正面検出機構としてのカメラ３３と、このカメラ３３に設けられアーム部材３２の回動角度を検出するアーム回動角検出手段３４とを備えている。
基台３０は、ベース３００と、このベース３００に設けられた支柱３０１と、この支柱３０１を挟んでそれぞれ反対側に配置された装用者用椅子３０２とを備えている。

支柱３０１の上端側にはアーム支持部材３１が回動可能に取り付けられている。アーム支持部材３１は、所定位置、例えば、支柱３０１に対して直交されるとともに先端が図３中左側に向いた位置を始点とし、鉛直面内で支柱３０１を挟んで反対側の右方向に向いた位置まで回動自在とされる。つまり、アーム支持部材３１は、その先端側が支柱３０１を挟んで互いに反対側に位置するように回動可能とされる。
本実施形態では、アーム支持部材３１が支柱３０１に回動自在に取り付けられているのであれば、その具体的な取付構造は限定されるものではなく、例えば、支柱３０１の左右の幅方向の中心位置に設けられたヒンジ構造であってもよい。なお、アーム支持部材３１の回動操作を自動的に行うため、支柱３０１にモーター等の駆動源やギア等からなる回動機構（図示せず）が設けられているが、本実施形態では、この回動機構を省略して手動でアーム支持部材３１を回動操作するものでもよい。支柱３０１に対してアーム支持部材３１は任意の角度で固定可能とされる。

図４にはアーム支持部材３１の構成が示されている。図４において、アーム支持部材３１は、基端部が支柱３０１に回動自在に支持された角柱部３１０と、この角柱部３１０が進退自在に収納された角筒部３１１とを備え、その軸方向に進退自在に構成されている。
アーム支持部材３１は、さらに、角筒部３１１を角柱部３１０に対して任意の位置で固定する固定部材（図示せず）を備えている。この固定部材は、適宜な構造を採用することができるものであり、例えば、角筒部３１１の側面部に螺合されるボルトであって、その先端部が角柱部３１０の周面に押圧可能とされるものであってもよい。
角筒部３１１の先端部とアーム部材３２の基端部とには、アーム部材３２をアーム支持部材３１に鉛直面内で回動自在に支持するための回動機構３１２が設けられている。この回動機構３１２は、軸方向が水平方向に延びるとともにアーム部材３２と角筒部３１１とを連結する軸状の回動部３１２Ａと、この回動部３１２Ａを回動中心として角筒部３１１に対してアーム部材３２を回動させる駆動機構（図示せず）とを備えており、この駆動機構はモーターやギア等から構成されている。回動部３１２Ａはアーム支持部材３１を伸縮しあるいは支柱３０１に対して回動することで、装用者用椅子３０２に座った装用者の眼球の側方位置に位置させることが可能となる。なお、本実施形態の回動機構３１２は、アーム部材３２を角筒部３１１に対して任意の角度を回動させ、その位置で固定できる構造であれば、具体的な構造を問われるものではなく、例えば、駆動機構を省略するものでもよい。

カメラ３３はアーム部材３２の先端において回動部３１２Ａに向けて配置されたレンズ３３０を有し、その撮像信号はデジタル信号として演算手段５に出力される。カメラはアーム部材３２の回動範囲において装用者用椅子３０２に座った装用者の正面のうち片側の眼を中心として撮像するものであり、例えば、図５（Ａ）に示される通り、遠用アイポイントの位置を得るために、レンズ３３０を水平方向に向けて装用者の左眼を中心とした正面を撮像し、図５（Ｂ）に示される通り、近用アイポイントの位置を得るために、レンズ３３０を下から斜め上方に向けて装用者の左眼を中心とした正面を撮像する。図５（Ａ）（Ｂ）において、瞳孔部分が正面となった場合が遠用アイポイント又近用アイポイントの位置である。

アーム回動角検出手段３４は、アーム部材３２の傾斜角度を検出する検出部本体がケーシングに収納されたデジタル角度計であり、ケーシングはカメラ３３の上部に磁石その他の手段で固定される。
アーム回動角検出手段３４は、任意の傾斜角をゼロにセット可能である。アーム回動角検出手段３４で検出された検出信号は演算手段５に出力される。
カメラ３３で撮像された画像３３Ａと、アーム回動角検出手段３４で検出された傾斜角表示部３３Ｂとは演算手段５のディスプレー部５Ａに表示される（図６（Ａ）（Ｂ）参照）。つまり、ディスプレー部５Ａは、眼鏡レンズ１０を装着した装用者正面の画像３３Ａをアーム部材３２の傾斜角に応じて表示するとともに、その際のアーム部材３２の傾斜角を傾斜角表示部３３Ｂに表示する構成である。

図３に戻り、側面撮像手段４は、前傾角測定手段として機能するものであり、眼鏡レンズ１０が設けられた眼鏡を装着した装用者の側面を撮像するカメラと、このカメラで撮像された画像に基づいてフレーム２０の前傾角θを求める画像処理部とを備える。
側面撮像手段４で撮像された画像が図７に示されている。
図７には、装用者が水平方向を向いた状態が撮像されているが、この装用者のフレーム２０のテンプル２３の位置やフレーム枠２１の位置等の画像に基づいて画像処理部が前傾角θを算出する。この画像処理部で算出された前傾角θのデータは演算手段５に送られる。なお、本実施形態では、画像処理部を省略し、カメラで撮像された画面から作業員が前傾角θを直接求め、この数値を演算手段５に別途入力するものでもよい。

図３において、演算手段５は、キーボード等の外部入力部と、ディスプレー部５Ａと、演算部とを有するパソコンであり、カメラ３３と側面撮像手段４とのそれぞれ出力された情報やその他の情報に基づいて眼球下転量Ｉｎｄｉｈを演算するものである。
眼球下転量Ｉｎｄｉｈは、遠用アイポイントラインＦＬと近用アイポイントラインＮＬ間の距離（長さ）である。本実施形態では、０．５ｍｍ単位で眼球下転量Ｉｎｄｉｈが演算される。
図８には遠用アイポイントの長さを求めることを説明するための概略図が示され、図９には近用アイポイントの長さを求めることを説明するための概略図が示されている。

図８及び図９に示される通り、側面撮像手段４から入力される前傾角θ、カメラ３３で求められた眼球中心と遠用アイポイントＦＰとを結ぶ正面視線ＬＦ、眼球中心と近用アイポイントＮＰとを結ぶ下方視線ＬＮ、正面視線ＬＦと下方視線ＬＮとのなす角度の眼球下転角度α、下方視線ＬＮと眼鏡レンズの眼球側平面ＯＬとのなす角度β、眼鏡レンズの眼球側平面ＯＬと正面視線ＬＦとのなす角度γ、眼鏡レンズの眼球側平面ＯＬと下端２０Ｐの位置から下方視線ＬＮにおろした法線ＶＬとのなす角度δ、フレーム２０の眼鏡側面の下端２０Ｐの位置と正面視線ＬＦとの間の距離Ｋ、眼鏡側面の下端２０Ｐの位置から下方視線ＬＮにおろした法線ＶＬの距離Ｍから、フレーム２０の下端２０Ｐから近用アイポイントＮＰまでの近用アイポイントの長さＮは次の（ａ）〜（ｄ）の式から求められる。なお、距離Ｋは眼鏡レンズ１０の遠用アイポイントＦＰと下端２０Ｐとのみかけ上の長さでもあり、距離Ｍは眼鏡レンズ１０の近用アイポイントＮＰと下端２０Ｐとのみかけ上の長さでもある。

Ｎ＝Ｍ／COSδ （ａ）
δ＝１８０°−（β+９０°） （ｂ）
β=１８０°−（α+γ） （ｃ）
γ=１８０°−（９０°+θ） （ｄ）
また、フレーム２０の眼鏡側面の下端２０Ｐから遠用アイポイントＦＰまでの遠用アイポイントの長さＬは次の（ｅ）の式から求められる。
Ｌ=Ｋ／COSθ （ｅ）
さらに、眼球下転量Ｉｎｄｉｈは遠用アイポイントＦＰと近用アイポイントＮＰとの間の距離であるので、眼球下転量Ｉｎｄｉｈは次の式（ｆ）から求められる。
Ｉｎｄｉｈ＝Ｌ−Ｎ （ｆ）

本実施形態では、以上の式を演算手段５のメモリーに記録させておく。
なお、フレーム２０の眼鏡側面の下端２０Ｐの位置と正面視線ＬＦとの間の距離Ｋはカメラ３３で正面視線ＬＦを中心で受光する位置から下端２０Ｐを中心で受光する位置まで移動させた場合の移動距離として求めることができる。同様に、下端２０Ｐの位置と下方視線ＬＮとの間の距離Ｍはカメラ３３で下方視線ＬＮを中心で受光する位置から下端２０Ｐを中心で受光する位置まで移動させた場合の移動距離として求めることができる。カメラ３３の移動軌跡は円弧上であるが、移動距離が眼球とカメラ３３との間の距離に比べて短いので、平行移動と近似することができる。

図１０は水平注視野角と眼鏡装用距離との関係が示された概略図である。図１０において、水平注視野幅Ｆｗは実際に装着する眼鏡レンズ１０の遠用アイポイントＦＰから水平に延びる線分であって装用者が頭の向きを変更せずに見ることが可能な範囲の長さである。つまり、眼鏡レンズ１０の眼球側面の遠用アイポイントラインＦＬの上で、眼鏡レンズ１０の幾何学中心を鉛直上方向に伸ばした線と遠用アイポイントラインＦＬとの交点に位置する遠用アイポイントＦＰから側方に向けて視線をずらした際に頭部を振らずに見える位置ＳＰまでの距離が水平注視野幅Ｆｗである。

遠用アイポイントＦＰを通過する正面視線ＬＦと、眼球中心ＣＥと位置ＳＰとを結ぶ直線ＬＳとのなす角度を水平注視野角Ｆａとする。遠用アイポイントＦＰと眼球中心ＣＥとの距離を眼鏡装用距離ＥＬとすると、水平注視野幅Ｆｗは次の式で求めることができる。
Ｆｗ＝ＥＬtanＦａ （ｇ）
側面撮像手段４は水平注視野幅Ｆｗを決定する水平注視野幅決定装置としても機能する。

側面撮像手段４は、カメラで撮像された画像に基づいて、装用者の眼球中心ＣＥの位置を眼球Ｅの大きさ等から推測し、この眼球中心ＣＥと遠用アイポイントＦＰとの距離である眼鏡装用距離ＥＬを画像に基づいて測定するとともに、この眼鏡装用距離ＥＬと予め入力された水平注視野角Ｆａとから式（ｇ）に基づいて水平注視野幅Ｆｗを算出する画像処理部を有する。この画像処理部で算出された水平注視野幅Ｆｗのデータは演算手段５に送られる。なお、本実施形態では、画像処理部を省略し、カメラで撮像された画面から作業員が眼鏡装用距離ＥＬを直接求め、この数値を演算手段５に別途入力して演算手段５で水平注視野幅Ｆｗを算出する構成としてもよい。

本実施形態では、これらの水平注視野角Ｆａは既知のデータを参照して求めた値である。個人差は若干あるが、眼球だけで探索する範囲は左右水平方向で１０°〜１５°とされ、それ以上の広い視野では頭部を回転させて見やすい状態を作っている（日本眼光学会編：眼鏡の科学：１９７７年Ｖｏｌｕｍｅ１第３５頁〜第３７頁「両眼視機能と眼鏡」畑田豊彦著参照）。
図１１には遠用部領域１１の狭いタイプにおいて水平注視野幅Ｆｗの長さが異なる３種類の眼鏡レンズ１０が示されている。
図１１（Ａ）は遠近重視の眼鏡レンズ１０の水平注視野幅Ｆｗが示されている。遠近重視の眼鏡レンズ１０は遠方の景色と近方の書類との双方を見るために使用するものである。図１１（Ａ）で示される眼鏡レンズ１０では、例えば、水平注視野角Ｆａは１３°以上であり、水平注視野幅Ｆｗは６ｍｍ以上である。
図１１（Ｂ）では、中近重視の眼鏡レンズ１０の水平注視野幅Ｆｗが示されている。中近重視の眼鏡レンズ１０は中距離の景色と近方の書類との双方を見るために使用するものである。図１１（Ｂ）で示される眼鏡レンズ１０では、例えば、水平注視野角Ｆａは０°より大きく１３°より小さい値であり、水平注視野幅Ｆｗは０ｍｍより大きく６ｍｍより小さい。
図１１（Ｃ）では、近近重視の眼鏡レンズ１０の水平注視野幅Ｆｗが示されている。近近重視の眼鏡レンズ１０はそれぞれ近方に位置するデスク上の書類と手元の書類との双方を見るために使用するものである。図１１（Ｃ）で示される眼鏡レンズ１０では、例えば、水平注視野幅Ｆｗは０ｍｍ以下である。

図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示される通り、水平注視野幅Ｆｗは、図１１（Ａ）で示される遠近重視の眼鏡レンズ１０が最も長く、図１１（Ｃ）で示される近近重視の眼鏡レンズ１０が最も短く、図１１（Ｂ）で示される中近重視の眼鏡レンズは中間の長さである。このように、水平注視野幅Ｆｗが眼鏡レンズ１０のタイプによって異なる。本実施形態では、水平注視野角Ｆａは、例えば、遠近重視の眼鏡レンズ１０ではＦｗ≧１３°であり、中近重視並びに近近重視の眼鏡レンズ１０では０＜Ｆｗ＜１３°である。これらの遠近重視の眼鏡レンズ１０、中近重視の眼鏡レンズ１０並びに近近重視の眼鏡レンズ１０において、それぞれ一定の値とする。

図２において、選択制御部７０は、眼鏡情報データ入力部７０１と、演算部７０２と、レンズタイププロファイル部７０３と、判定部７０４とを備えている。
眼鏡情報データ入力部７０１は、眼鏡調製データ入力部７０５と、レンズ設計データ部７０６と、画像解析データ入力部７０７とを備えている。
眼鏡調製データ入力部７０５は、使い方のデータ、検眼データ、フレームデータ、フィッティングデータ等のデータが記憶されるものであり、これらのデータは第一入力部７１から入力される。眼鏡調製データ入力部７０５に記憶されるデータには、レンズの度数、加入度数、球面度数、乱視度数、乱視軸、プリズム度数等のレンズ処方データの他、遠用アイポイント高さＦｈ、近用部高さＮｈ、玉型高さＢｈ、累進帯長ＳＰｈが含まれる。これらの遠用アイポイント高さＦｈ、近用部高さＮｈ、玉型高さＢｈ、累進帯長ＳＰｈは０．５ｍｍ単位でデータが入力される。
レンズ設計データ部７０６は、処方レンズ設計プロファイルが記憶されるものであり、このデータは第二入力部７２で入力される。処方レンズ設計プロファイルはレンズ設計に必要な種々のデータであってレンズメーカーから提供される情報である。この処方レンズ設計プロファイルには演算部７０２で用いられる計算式も含まれる。
画像解析データ入力部７０７は、眼球下転量Ｉｎｄｉｈ及び眼鏡装用距離ＥＬのデータ、正面視眼画像解析データ、下方視画像解析データが記憶されるものであり、これらのデータは眼球下転量測定装置１から送られる。

演算部７０２は、眼鏡調製データ入力部７０５、レンズ設計データ部７０６及び画像解析データ入力部７０７から送られるデータに基づいて後述する演算を実施する。
つまり、演算部７０２は、眼球下転量Ｉｎｄｉｈ、遠用アイポイント高さＦｈ、累進帯長ＳＰｈ、近用部高さＮｈに基づいて（ｈ）（ｉ）の式からΔＥを求め、このΔＥと、前記眼鏡レンズの玉型高さＢｈと、上部フレーム高さＯｈと、遠用アイポイント高さＦｈ、累進帯長ＳＰｈ及び近用部高さＮｈの合計長さｔｈと、下部フレーム高さＵｈとに基づいて（ｊ）の式からΔＢｈを求める。
ｔｈ＝Ｆｈ＋ＳＰｈ＋Ｎｈ （ｈ）
ΔＥ＝Ｉｎｄｉｈ-ｔｈ （ｉ）
ΔＢｈ＝Ｂｈ-（Ｏｈ＋ｔｈ＋ΔＥ＋Ｕｈ） （ｊ）
レンズタイププロファイル部７０３は、遠近重視の眼鏡レンズ１０、中近重視の眼鏡レンズ１０及び近近重視の眼鏡レンズ１０の各種類毎に、遠用部領域１１の広いＡタイプ、中程度のＢタイプ、狭いＣタイプの３タイプの基本情報が入力されている。これらの情報は第一入力部７１や第二入力部７２等の入力手段から入力されている。

図１２にはＡタイプからＣタイプの眼鏡レンズ１０の収差図が示されている。図１２（Ａ）にはＡタイプの眼鏡レンズ１０が示され、（Ｂ）にはＢタイプの眼鏡レンズが示され、（Ｃ）にはＣタイプの眼鏡レンズ１０が示されている。
図１２（Ａ）で示される遠用部領域１１の広いＡタイプの眼鏡レンズ１０は側方領域１４の収差が大きく、初めて累進屈折力眼鏡レンズを利用する装用者には向かないが、図１２（Ｃ）で示される遠用部領域１１の狭いＣタイプの眼鏡レンズ１０は側方領域１４の収差が小さいので、初めて累進屈折力眼鏡レンズを利用する装用者に向くものである。図１２（Ｂ）で示される遠用部領域１１が中程度の眼鏡レンズ１０はＡタイプとＣタイプとの中間である。

図２において、判定部７０４は演算部７０２とレンズタイププロファイル部７０３とからのデータに基づいて、遠近重視の眼鏡レンズ１０、中近重視の眼鏡レンズ１０及び近近重視の眼鏡レンズ１０毎に、４ｍｍ≦Ｆｈ、３ｍｍ＜Ｆｈ＜４ｍｍ及び１ｍｍ≦Ｆｈ≦３ｍｍの場合において、それぞれ０ｍｍ≦ΔＥ≦２ｍｍ、かつ、０ｍｍ＜ΔＢｈの条件を満たすか否かを判定する。
判定部７０４の具体的な構成について図１３に基づいて説明する。
図１３には演算部７０２で演算された結果を示すテーブル８が示されている。
図１３において、最も左の欄には遠用アイポイント高さＦｈを設定するＦｈ設定欄８１が示されており、その右隣には眼球下転量Ｉｎｄｉｈを表示する眼球下転量表示欄８２が示されている。この眼球下転量表示欄８２では、０．５ｍｍ単位で眼球下転量Ｉｎｄｉｈが表示されている。眼球下転量表示欄８２の右隣には演算結果表示部８３が示されている。この演算結果表示部８３は眼球下転量表示欄８２で表示された眼球下転量Ｉｎｄｉｈの数値に対応し（Ｈ）の式に基づいたΔＥの演算値が表示される。演算結果表示部８３の最上列８３０はスタンダードな累進帯長の長さが表示される。

判定部７０４は、演算値を、ΔＥが０ｍｍ以上となる使用可能領域８３Ａと、ΔＥがマイナスの数値となる使用不可能領域８３Ｂとにわける。さらに、使用可能領域８３Ａを、０ｍｍ≦ΔＥ≦１ｍｍの数値をとるボーダー領域８３Ｃと、１ｍｍ＜ΔＥの数値をとる安全領域８３Ｄとにわける。この安全領域８３Ｄで、ΔＥの数値は小さい方が好ましく、本実施形態では、１ｍｍ＜ΔＥ≦２ｍｍの数値をとる範囲を最適領域８３Ｅとして使用する。
例えば、眼球下転量Ｉｎｄｉｈが１８ｍｍである場合、安全領域８３Ｄの行８３Ｓで示される範囲の数値は使用可能であり、行８３Ｓで示される数値のうち最も低い数値である「２」に対応するスタンダートな累進帯長Ｓは１０ｍｍである。このＳ１０の列において、最適領域８３Ｅに含まれる数値は「２」である。
この安全領域８３Ｄの範囲内の行８３Ｓの中にある該当する複数の値から数値の小さいもの（最適領域８３Ｅの値）を次の理由から選択する。

図１４（Ａ）には累進帯の加入度特性のグラフが示され、図１４（Ｂ）には累進帯の光学特性のグラフが示されている。図１４（Ａ）において、加入度を３Ｄ上げるために累進帯長を１８ｍｍとする場合と、８ｍｍとする場合の２つの例が示されている。図１４（Ｂ）から、加入度を３Ｄ上げるために累進帯長を１８ｍｍとする場合が８ｍｍとする場合に比べてばらつきが小さい。つまり、図１４から、同じ加入度を上げるには累進帯長が長い方がぼけにくく、装用者が見易いことがわかる。また、式（ｈ），（ｉ）から、累進帯長Ｓｐｈが長いほどΔＥが小さくなる。したがって、ぼけにくく装用者が見易い眼鏡レンズは、ΔＥの小さい眼鏡レンズとなる。本実施形態では、累進帯長の選択肢が複数ある場合には、安全領域８３Ｄの中の行８３Ｓの中で、最も数値の小さい数値を選択する。
図１３で示される例では、判定部７０４は、安全領域８３Ｄの中の行８３Ｓに含まれる数値の小さい「２」をΔＥとして利用する。

図２に戻り、データ出力部７３は、眼鏡情報データ入力部７０１と判定部７０４とから、フレームデータ、装用データ、処方データ、遠用部領域１１の広いＡタイプ、中程度のＢタイプ、狭いＣタイプの遠用部領域１１の広さを基準とした眼鏡レンズのタイプ、遠近重視、中近重視、近近重視の使用目的を基準とした眼鏡レンズのタイプ、レンズ加工データ、その他レンズを製造する上で必要な情報が出力されるもので、例えば、ディスプレー等が具体的に例示することができる。

次に、本発明の一実施形態にかかる眼鏡レンズ選択方法について説明する。
［水平注視野幅決定工程］
水平注視野幅決定工程は遠用アイポイントＦＰから水平に延びる水平注視野幅Ｆｗを決定する工程である。眼鏡装用距離ＥＬと、予め設定された水平注視野角Ｆａとから水平注視野幅Ｆｗを算出する。
［眼球下転量測定工程］
眼球下転量測定工程は眼球下転量測定装置１を用いて、眼球下転量Ｉｎｄｉｈを求める工程である。
これらの工程を図１５で示される手順に従って実施する。

図３に示される通り、まず、眼球下転量測定装置１の２つある装用者用椅子３０２のうち片側、例えば、左側に図示される装用者用椅子３０２に装用者が座り、装用フレームのフィッティングを行う（Ｓ１１）。この工程では、装用者用椅子３０２に座った装用者が検査対象となる眼鏡レンズ１０の眼鏡をかけ、自然な状態で、装用者に遠くをみるように正面に視線を向けてもらう。なお、この工程において、装用者の側面を側面撮像手段４で撮像し、眼鏡装用距離ＥＬを求める。
その後、装用者の片方の眼、例えば、左眼の遠用アイポイントラインを決定する（Ｓ１２）。そのため、装用者に正面を向いてもらい、眼鏡レンズ１０において装用者の瞳孔部分ＥＣに対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定し、この位置に検査員が所定の印、例えば、赤い印を片側の眼鏡レンズ１０につける。さらに、頭位置フリー環境で近方視状態を確認する（Ｓ１３）。装用者に頭部を自然な状態にしてもらい、近用アイポイントの位置を推測する。

その後、アーム部材３２の位置決め工程を実施する（Ｓ１４）。そのため、アーム支持部材３１を支柱３０１に対して回動し、さらに、アーム支持部材３１を伸縮し、アーム部材３２をアーム支持部材３１に対して回動させてアーム部材３２の回動端部である回動部３１２Ａを装用者の眼球Ｅの側面に位置させる（図４参照）。
その後、装用者の遠用アイポイントラインと眼球中心である瞳孔部分ＥＣとを一致させる（Ｓ１５）。そのため、装用者に遠用アイポイントラインとして記した部分を見てもらい、この装用者の正面をカメラ３３で撮像する（図５（Ａ）参照）。カメラ３３で撮像された画像３３Ａを検査員が見ながら確認し、その際のアーム部材３２の傾斜角をアーム回動角検出手段３４でゼロセットし、このゼロとされた傾斜角を第一角度として検出する（Ｓ１６）。ゼロセットのための操作は演算手段５のキーボード等の入力手段を通じて行うことも可能である。

次に、装用者の近用アイポイントラインと眼球中心とを一致させる（Ｓ１７）。そのため、装用者に自然に視線を下げてもらう。例えば、図３に示される通り、装用者に書類Ｄを手に持ってもらい、自然に手元の書類Ｄに視線を落としてもらう。近用アイポイントラインに装用者の瞳孔部分ＥＣが正面に位置するまでアーム部材３２を回動させる（図５（Ｂ）参照）。このアーム部材３２の回動に伴って傾斜角表示部３３Ｂで表示される傾斜角の数値が大きくなる。近用アイポイントラインに装用者の瞳孔部分ＥＣが正面に位置したなら、それをカメラ３３で撮像された画像３３Ａを検査員が見ながら確認し、その際のアーム部材３２の傾斜角を第二角度としてアーム回動角検出手段３４で検出する（Ｓ１８）。なお、眼鏡レンズ１０の下端２０Ｐの位置が正面の位置となるまでカメラ３３を下方にゆっくり移動させ、その位置を求め、眼鏡レンズ１０の近用アイポイントＮＰと下端２０Ｐとの間のみかけ上の長さＭを測定しておく。
さらに、この第二角度検出工程で検出された傾斜角に基づいて遠用アイポイントＦＰの位置と近用アイポイントＮＰの位置との間の距離を演算手段５で算出する（Ｓ１９）。
ここで、本実施形態では、図１５で示される手順に限定されるものではなく、図１６で示される手順でも実施可能である。つまり、第一角度検出工程では装用者が視線を下げた状態で近用アイポイントに装用者の瞳孔が正面に位置することを検出し（Ｓ２５，Ｓ２６）、装用者が視線を上げた状態で遠用アイポイントラインに装用者の瞳孔部分ＥＣが正面に位置することを検出し（Ｓ２７）、この正面位置でのアーム部材３２の傾斜角を第二角度検出工程で検出する（Ｓ２８）。他の手順Ｓ２１〜Ｓ２４，Ｓ２９は図１５で示される手順Ｓ１１〜Ｓ１４，Ｓ１９と同じである。
演算手段５では、前述の式（ａ）〜（ｆ）に基づいて眼球下転量Ｉｎｄｉｈが算出される。

本実施形態では、両眼で眼球下転量Ｉｎｄｉｈを算出する。そのため、前述の工程で算出していない片方の眼、例えば、右眼についても同様の工程を実施する。まず、装用者は今まで座っていた左側の装用者用椅子３０２を離れて右側の装用者用椅子３０２に座り直し、支柱３０１に対してアーム支持部材３１を１８０度以上回動させる。これにより、カメラ３３は装用者の右眼を中心とした正面を撮像できることになる。そして、前述の工程を右眼でも実施する。

眼鏡レンズ選択方法を図１７のフローチャートに従って説明する。
図１７に示される通り、まず、水平注視野幅Ｆｗのデータは選択装置７に入力される（Ｓ１０１）。さらに、眼球下転量Ｉｎｄｉｈのデータは選択装置７に入力される（Ｓ１０２）。
そして、選択装置７に遠用アイポイント高さＦｈ、近用部高さＮｈ、玉型高さＢｈ、累進帯長ＳＰｈ、上部フレーム高さＯｈ、下部フレーム高さＵｈ、その他のレンズ情報やフレーム情報が入力される（Ｓ１０３）。
［演算工程］
以上のデータは演算部７０２に送られ、この演算部７０２では、眼球下転量Ｉｎｄｉｈ、遠用アイポイント高さＦｈ、累進帯長ＳＰｈ及び近用部高さＮｈに基づいて、ΔＥを演算し、さらに、このΔＥと、玉型高さＢｈと、上部フレーム高さＯｈと、遠用アイポイント高さＦｈと、累進帯長ＳＰｈと、近用部高さＮｈと、下部フレーム高さＵｈとに基づいてΔＢｈを演算する（Ｓ１０４）。

［判定工程］
演算部７０２からの演算結果と水平注視野幅Ｆｗとに基づいて判定部７０４では、前述の通り、３種類の眼鏡レンズ１０のそれぞれについて判定をする。
例えば、図１８で示される遠近重視のタイプの眼鏡レンズ１０では、Ｆｈ＞４ｍｍ、０ｍｍ≦ΔＥ≦２ｍｍ、０ｍｍ＜ΔＢｈの条件を満たすか否かを判定し（Ｓ１０５）、条件を満たす場合には図１８（Ａ）で示されるＣタイプの眼鏡レンズ１０を選択し（Ｓ１０６）、条件を満たさない場合にはＢタイプのレンズが条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１０７）。
Ｂタイプのレンズの選択条件は、３ｍｍ＜Ｆｈ≦４ｍｍ、０ｍｍ≦ΔＥ≦２ｍｍ、０ｍｍ＜ΔＢｈであり、これらの条件を満たす場合には図１８（Ｂ）で示されるＢタイプの眼鏡レンズ１０を選択し（Ｓ１０８）、条件を満たさない場合にはＡタイプのレンズが条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１０９）。
Ａタイプのレンズの選択条件は、１ｍｍ≦Ｆｈ≦３ｍｍ、０ｍｍ≦ΔＥ≦２ｍｍ、０ｍｍ＜ΔＢｈであり、これらの条件を満たす場合には図１８（Ｃ）で示されるＡタイプの眼鏡レンズ１０を選択し（Ｓ１１０）、条件を満たさない場合にはＡからＣタイプ以外の他のレンズを選択する（Ｓ１１１）。

図１９で示される中近重視のタイプの眼鏡レンズ１０では、図１７で示されるフローチャートに従って、図１９（Ａ）で示されるＣタイプの眼鏡レンズ１０の選択が実施され、図１９（Ｂ）で示されるＢタイプの眼鏡レンズ１０の選択が実施され、図１９（Ｃ）で示されるＡタイプの眼鏡レンズ１０又は他のレンズの選択が実施される。
図２０で示される近近重視のタイプの眼鏡レンズ１０では、図１７で示されるフローチャートに従って、図２０（Ａ）で示されるＣタイプの眼鏡レンズ１０の選択が実施され、図２０（Ｂ）で示されるＢタイプの眼鏡レンズ１０の選択が実施され、図２０（Ｃ）で示されるＡタイプの眼鏡レンズ１０又は他のレンズの選択が実施される。
ただし、中近重視の眼鏡レンズ１０と近近重視の眼鏡レンズ１０は図１８で示される遠近重視の眼鏡レンズ１０の場合に比べて水平注視野幅Ｆｗが相違する。
本実施形態では、以上の工程で説明した眼鏡レンズ１０の選択を、左右の眼で実施する。

従って、本実施形態では、次の作用効果を奏することができる。
（１）装用者の遠用アイポイントＦＰに対応する正面視線ＬＦの位置と近用アイポイントＮＰに対応する下方視線ＬＮの位置とを検出する視線位置検出手段３と、この視線位置検出手段３で検出された遠用アイポイントＦＰの位置と近用アイポイントＮＰの位置との間の距離を演算する演算手段５とを備えて眼球下転量測定装置１を構成した。眼球下転量Ｉｎｄｉｈを測定するにあたり、装用者が眼鏡をかけた状態であるので、装用者の姿勢にかかわらず、遠用アイポイントＦＰと近用アイポイントＮＰとをそれぞれ正確に検出することができ、眼球下転量Ｉｎｄｉｈを正確かつ簡単にしかも低いコストで測定することができる。

（２）視線位置検出手段３は、基端が回動可能とされるとともに装用者の眼球Ｅの側方位置に位置するアーム部材３２と、このアーム部材３２の先端側に設けられ装用者の眼球Ｅの正面位置を検出するカメラ３３と、アーム部材３２の回動角度を検出するアーム回動角検出手段３４とを有する構成とした。そのため、装用者の姿勢にかかわらず自然な姿勢で、遠用アイポイントＦＰと近用アイポイントＮＰとをそれぞれ検出することが可能となり、眼球下転量Ｉｎｄｉｈを正確かつ簡単に測定することができる。特に、遠用アイポイントＦＰと近用アイポイントＮＰとを求めるにあたり、装用者の瞳孔部分ＥＣの位置を画像で検出するのではなく、アーム部材３２の傾斜角で求めるので、視線位置検出手段３の構造がより簡易となり、装置のコスト低下を徹底することができる。なお、本実施形態では、アーム部材３２の基端を装用者の眼球Ｅの側方になるように設定することが必要であるが、図２１のアーム部材の設定誤差と眼球下転量の誤差との関係を示すグラフに示される通り、Ｓ１〜Ｓ１０で示される各サンプルにおいても、設定誤差が＋５．０ｍｍから−５．０ｍｍの範囲となっても、最終的な眼球下転量の誤差が＋０．３０ｍｍから−０．３ｍｍの範囲に収まることになり、事実上、設定誤差に伴う影響が少ないことがわかる。

（３）アーム部材３２の基端側をアーム支持部材３１に回動可能に支持し、このアーム支持部材３１を支柱３０１に回動可能に取り付けたから、アーム部材３２のアーム支持部材３１に対する回動角度を調整し、アーム支持部材３１の支柱３０１に対する回動角度を調整することで、アーム部材３２の回動基端の装用者の眼球Ｅの側方位置への位置決めを容易に行うことができることになり、眼球下転量Ｉｎｄｉｈの測定を精度よく行うことができる。

（４）アーム支持部材３１を、基端部が支柱３０１に回動自在に支持された角柱部３１０と、この角柱部３１０が進退自在に収納された角筒部３１１とを備え、その軸方向に進退自在に構成したから、アーム支持部材３１を伸縮することで、アーム部材３２の回動基端の装用者への位置決めをより容易に行うことができる。
（５）支柱３０１を挟んでそれぞれ反対側に装用者用椅子３０２を配置し、これらの装用者用椅子３０２に対応するように、アーム支持部材３１の先端側が支柱３０１を挟んで互いに反対側に位置するように回動可能としたので、装用者の左右の眼球において、眼球下転量Ｉｎｄｉｈが異なっても、左右異なる眼球下転量Ｉｎｄｉｈを正確に測定することができる。

（６）装用者の正面を撮像するためにカメラ３３を用いたので、装用者の正面位置を正確かつ確実に撮像することができる。つまり、装用者の顔の大きさに応じてカメラ３３のフォーカス機能を有効に利用することで、装用者の撮像を精度よく行うことができ、しかの、装置自体のコストを低いものにできる。

（７）演算手段５は、前傾角θと、下方視線ＬＮと眼鏡レンズ１０の眼球側平面ＯＬとのなす角度βと、眼鏡レンズ１０の眼球側平面ＯＬと正面視線ＬＦとのなす角度γと、眼鏡レンズ１０の眼球側平面ＯＬとフレーム２０の眼鏡側面の下端２０Ｐの位置から下方視線ＬＮにおろした法線ＶＬとのなす角度δと、下端２０Ｐの位置から下方視線ＬＮにおろした法線ＶＬの距離Ｍとに基づいて近用アイポイントの長さＮを前述の（ａ）〜（ｄ）の式から演算する構成とした。そのため、（ａ）〜（ｄ）の式を演算手段５のメモリーに予め登録しておくことで、近用アイポイントの長さＮを眼鏡レンズ１０の厚さにかかわらず、簡単かつ正確に算出することができる。

（８）演算手段５は、前傾角θと、フレームの下端２０Ｐの位置と正面視線ＬＦとの間の距離Ｋとに基づいて、遠用アイポイントの長さＬを前述の（ｅ）の式から演算する構成とした。そのため、（ｅ）の式を演算手段５のメモリーに予め登録しておくことで、遠用アイポイントの長さＬを眼鏡レンズ１０の厚さにかかわらず、簡単かつ正確に算出することができる。
（９）フレーム２０の前傾角θを測定する側面撮像手段４を備えたから、前傾角θを装用者が眼鏡を装用した状態で計測できるので、装用状態にかかわらず、正確な前傾角θを求めることができる。

（１０）装用者に眼鏡レンズ１０を装着した状態で正面を向かせ瞳孔部分ＥＣに対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定し、アーム部材３２の回動基端を装用者の眼球Ｅの側方位置に位置させ、遠用アイポイントラインに装用者の瞳孔部分ＥＣが正面に位置することをカメラ３３で検出し、この正面位置でのアーム部材３２の傾斜角をアーム回動角検出手段３４で検出し、さらに、装用者が視線を下げた状態で近用アイポイントに瞳孔部分ＥＣが正面に位置することをカメラ３３で検出し、この位置でのアーム部材３２の傾斜角をアーム回動角検出手段３４で検出し、これらの工程で検出された傾斜角の差から求められる眼球下転角度αに基づいて遠用アイポイントＦＰの位置と近用アイポイントＮＰの位置との間の距離を求める構成とすれば、前述の構成の装置を用いて簡易に眼球下転量Ｉｎｄｉｈを求めることが可能となる。

（１１）同様に、装用者に眼鏡レンズ１０を装着した状態で正面を向かせ瞳孔部分ＥＣに対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定し、アーム部材３２の回動基端を装用者の眼球Ｅの側方位置に位置させ、近用アイポイントラインに装用者の瞳孔部分ＥＣが正面に位置することをカメラ３３で検出し、この正面位置でのアーム部材３２の傾斜角をアーム回動角検出手段３４で検出し、さらに、装用者が視線を上げた状態で遠用アイポイントに瞳孔部分ＥＣが正面に位置することをカメラ３３で検出し、この位置でのアーム部材３２の傾斜角をアーム回動角検出手段３４で検出し、これらの工程で検出された傾斜角の差から求められる眼球下転角度αに基づいて遠用アイポイントＦＰの位置と近用アイポイントＮＬの位置との間の距離を求める構成とすれば、前述の構成の装置を用いて簡易に眼球下転量Ｉｎｄｉｈを求めることが可能となる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的および効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。
例えば、前記実施形態では、両眼で眼球下転量Ｉｎｄｉｈを算出して眼鏡レンズ１０を選択したが、本発明では、片側の眼、例えば、左眼のみで眼球下転量Ｉｎｄｉｈを算出して眼鏡レンズ１０を選択するものでもよい。例えば、穴あきカードを用いて優位眼（通称、利き目）を測定し、その優位眼についてのみ眼球下転量Ｉｎｄｉｈを算出して眼鏡レンズ１０を選択するものでもよい。
前記実施形態では、アーム回動角検出手段３４をゼロセット可能な構成としたが、本発明では、ゼロセット可能な構成とはせず、アーム部材３２の水平面に対する傾斜角の情報を演算手段５に直接出力し、この演算手段５で傾斜角の差を求める構成としてもよい。

また、前記実施形態では、遠用部領域１１が広いＡタイプ、遠用部領域１１が中間のＢタイプ及び遠用部領域１１が狭いＣタイプの３種類のタイプの眼鏡レンズ１０から１つの最適な眼鏡レンズ１０を選択することにしたが、本発明では、遠用部領域１１の広さを大きく２つに区分し、これらの２つのタイプから選択するようにしてもよく、あるいは、遠用部領域１１の広さを４つ以上に区分し、これらの４つ以上のタイプから１つの眼鏡レンズを選択することにしてもよい。

さらに、水平注視野幅決定工程において、水平注視野角Ｆａを装用者個々に応じて設定するものでもよい。また、水平注視野角Ｆａを、遠近重視の眼鏡レンズ１０、中近重視の眼鏡レンズ１０及び近近重視の眼鏡レンズ１０でも共通としてもよい。
また、図１３で示されるテーブル８をマニュアル用として予め作成し、このマニュアルに基づいて眼鏡レンズを選択するものでもよい。
前記実施形態では、フレーム２０の前傾角θを測定する側面撮像手段４を備えて眼球下転量測定装置１を構成したが、本発明では、装用者が正しい姿勢で眼鏡をかけているものであれば、前傾角θは設計上のデータを眼球下転量の測定にそのまま用いることができ、側面撮像手段４を省略することができる。
また、画像３３Ａには必ずしも傾斜角表示部３３Ｂを設けることを要しない。

本発明は、累進屈折力レンズを選択する装置として、眼鏡の販売店等で広く利用することができる。

１…眼球下転量測定装置、３…視線位置検出手段、５…演算手段、７…選択装置、１０…眼鏡レンズ、１１…遠用部領域、１２…近用部領域、１３…累進帯、２０…フレーム、２０Ｐ…下端、２１…フレーム枠、２１Ｄ…下辺部、２１Ｕ…上辺部、３０…基台、３１…アーム支持部材、３２…アーム部材、３３…カメラ（正面検出機構）、３４…アーム回動角検出手段、３０１…支柱、３０２…装用者用椅子、７０…選択制御部、７１…第一入力部、７２…第二入力部、７３…データ出力部、７０１…眼鏡情報データ入力部、７０２…演算部、７０３…レンズタイププロファイル部、７０４…判定部、ＥＰ…遠用アイポイント、Ｉｎｄｉｈ…眼球下転量、ＮＰ…近用アイポイント、α…眼球下転角度

Claims (7)

1. 装用者が実際に装着するとともに上辺部と下辺部とを有するフレームに装着される眼鏡レンズの遠用アイポイントから近用アイポイントまでの長さを測定する装置であって、
   装用者の前記遠用アイポイントに対応する視線の位置と前記近用アイポイントに対応する視線の位置とを検出する視線位置検出手段と、
   この視線位置検出手段で検出された前記遠用アイポイントの位置と前記近用アイポイントの位置との間の距離を演算する演算手段とを備え、
   前記視線位置検出手段は、一端が回動可能とされるとともに装用者の眼球の側方位置に位置するアーム部材と、このアーム部材の他端側に設けられ装用者の眼球の正面位置を検出する正面検出機構と、前記アーム部材の回動角度を検出するアーム回動角検出手段とを有する
   ことを特徴とする眼球下転量測定装置。
2. 請求項１に記載された眼球下転量測定装置において、
   前記アーム部材の一端側はアーム支持部材に回動可能に支持され、このアーム支持部材は支柱に回動可能に取り付けられている
   ことを特徴とする眼球下転量測定装置。
3. 請求項２に記載された眼球下転量測定装置において、
   前記アーム支持部材は伸縮可能とされている
   ことを特徴とする眼球下転量測定装置。
4. 請求項３に記載された眼球下転量測定装置において、
   前記支柱を挟んでそれぞれ反対側に配置された装用者用椅子を備え、前記アーム支持部材は、その先端側が前記支柱を挟んで互いに反対側に位置するように回動可能とされる
   ことを特徴とする眼球下転量測定装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載された眼球下転量測定装置において、
   前記正面検出機構はカメラである
   ことを特徴とする眼球下転量測定装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載された眼球下転量測定装置を用いて眼球下転量を測定する方法であって、
   前記装用者に前記眼鏡レンズを装着した状態で正面を向かせ前記眼鏡レンズの装用者の瞳孔に対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定する遠用アイポイントライン決定工程と、
   前記アーム部材の回動可能とされる一端を前記装用者の眼球の側方位置に位置させるアーム部材の位置決め工程と、
   前記遠用アイポイントラインに装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この正面位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第一角度検出工程と、
   前記装用者が視線を下げた状態で近用アイポイントに前記装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第二角度検出工程と、
   前記第一角度検出工程で検出された傾斜角と前記第二角度検出工程で検出された傾斜角との差から求められる眼球下転角度に基づいて前記遠用アイポイントの位置と前記近用アイポイントの位置との間の距離を前記演算手段で求める算出工程と、
   を備えたことを特徴とする眼球下転量測定方法。
7. 請求項１から請求項５のいずれかに記載された眼球下転量測定装置を用いて眼球下転量を測定する方法であって、
   前記装用者に前記眼鏡レンズを装着した状態で正面を向かせ前記眼鏡レンズの装用者の瞳孔に対応する位置を遠用アイポイントラインとして決定する遠用アイポイントライン決定工程と、
   前記アーム部材の回動可能とされる一端を前記装用者の眼球の側方位置に位置させるアーム部材の位置決め工程と、
   前記装用者が視線を下げた状態で近用アイポイントに前記装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第一角度検出工程と、
   前記装用者が視線を上げた状態で前記遠用アイポイントラインに装用者の瞳孔が正面に位置することを前記正面検出機構で検出し、この正面位置での前記アーム部材の傾斜角を前記アーム回動角検出手段で検出する第二角度検出工程と、
   前記第一角度検出工程で検出された傾斜角と前記第二角度検出工程で検出された傾斜角との差から求められる眼球下転角度に基づいて前記遠用アイポイントの位置と前記近用アイポイントの位置との間の距離を前記演算手段で求める算出工程と、
   を備えたことを特徴とする眼球下転量測定方法。

Images