(57)【要約】【課題】肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示する。【解決手段】生体の画像を取得する撮影部１１１と、生体の画像を複数の領域に分割する領域分割部１１６と、複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出するシミ部検出部１１４と、複数の領域のそれぞれにおける対象物の量である検出量を算出する比較算出部１１７と、検出量を示す情報を、複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ画像生成部１１８と、マップ画像を表示する表示部１１９とを備える。【選択図】図２
2014157428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置であって、
生体の画像を取得する取得部と、
前記生体の画像を複数の領域に分割する領域分割部と、
前記複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出する対象物検出部と、
前記複数の領域のそれぞれにおける前記対象物の量である検出量を算出する算出部と、
前記検出量を示す情報を、前記複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ作成部と、
前記マップ画像を表示する表示部とを備える
画像表示装置。
【請求項２】
前記マップ作成部は、
前記生体の画像に前記マップ画像を重畳させることで、重畳マップ画像を作成し、
前記表示部は、
前記重畳マップ画像を表示する
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記算出部は、
前記複数の領域のそれぞれにおいて、当該領域に含まれる画素数に対する、前記対象物に対応する領域に含まれる画素数の割合を算出することで、前記検出量を算出する
請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記取得部は、
人の顔面のカラー画像である第一画像と、青色の偏光光を用いて撮影された前記顔面の画像である第二画像とを、前記生体の画像として取得し、
前記対象物検出部は、
前記第二画像を前記領域分割部が分割して得られる前記複数の領域のそれぞれにおいて、前記対象物を検出する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記画像表示装置は、さらに、
前記取得部が取得した画像データを左右反転させる反転部を備える
請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記画像表示装置は、さらに、
前記第一画像のうち、肌色の部分である肌色部を検出する肌色部検出部を備え、
前記算出部は、
前記第一画像のうちの前記肌色部に含まれる画素数に対する、前記対象物に対応する領域に含まれる画素数の割合を算出することで、前記検出量を算出する
請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記領域分割部は、分割した後の領域が前記生体の所定部位に相当する大きさを有するように、前記生体の画像を格子状に複数の領域に分割する
請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記領域分割部は、前記第一画像に含まれる前記顔面の特徴点を特定し、特定した特徴点に基づいて前記第一画像を複数の領域に分割する
請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記領域分割部は、前記第一画像上の前記顔面の目じり、唇の端、まぶた、眉および耳のいずれかの位置を前記特徴点として特定する
請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記マップ作成部は、
前記複数の領域のそれぞれごとに、当該領域に対応する位置に、前記検出量が大きいほどより濃い色の図形を配置することで、前記マップ画像を作成する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記マップ作成部は、
前記複数の領域のそれぞれごとに、当該領域に対応する位置に、前記検出量が大きいほどより大きな密度で図形を配置することで、前記マップ画像を作成する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記対象物検出部は、シミ、しわ、小皺、そばかす、メラニン、黒子、にきび、水分および油分のうちの少なくとも１つを、前記対象物として検出する
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記取得部は、さらに、
前記生体を撮影する撮影部を備え、
前記撮影部は、
前記撮影部の内部の撮影光路の一部に第一偏光板を有し、
前記取得部は、
前記第一偏光板を通過した光を少なくとも用いて撮影された前記生体の画像を、前記第二画像として取得する
請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記画像表示装置は、さらに、
前記生体に光を照射する照明部を備え、
前記照明部は、
前記照明部の内部の光路に、前記第一偏光と偏光軸の方向が略直交する第二偏光板を有する
請求項１３に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記撮影部は、さらに、
前記撮影部の内部の撮影光路の一部に、前記第一偏光板と偏光軸の方向が略直交する第三偏光板を有する
請求項１３又は１４に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記撮影部は、さらに、
前記撮影部の内部を透過する光の波長域を制限する波長フィルタを複数有する
請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記撮影部は、
複数の前記波長フィルタのうちの１つを透過する光が前記第一偏光板を透過するように、当該１つが配置されている
請求項１６に記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記撮影部は、
複数の前記波長フィルタのうちの１つが青色に対応する波長域の光を透過する
請求項１７に記載の画像表示装置。
【請求項１９】
生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置における画像表示方法であって、
生体の画像を取得する取得ステップと、
前記生体の画像を複数の領域に分割する領域分割ステップと、
前記複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出する対象物検出ステップと、
前記複数の領域のそれぞれにおける前記対象物の量である検出量を算出する算出ステップと、
前記検出量を示す情報を、前記複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ作成ステップと、
前記マップ画像を表示する表示ステップとを含む
画像表示方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の画像表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置、画像表示方法、及び、プログラムに関する。特に、生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置、画像表示方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生体の光学観察の際に、所定の偏光特性による偏光特性画像において、あらかじめ準備しておいたパラメータテーブルの情報から指定される領域に対して擬似カラー表示などの強調表示を施す方法が開示されている（特許文献１）。
【０００３】
また、分光測色計の測定データを元に、皮膚領域全体で最も目立つシミやソバカスの目立ち度合いを判定する方法が開示されている（特許文献２）。
【０００４】
また、人物の顔領域を検出し、顔領域を分割したブロック毎にしわ特徴量及びシミ特徴量を算出して、人物画像の人物属性を推定する方法が開示されている（特許文献３）。
【０００５】
また、顔面画像を顔面の特徴点に基づき領域ごとに分割し、各領域の肌色を評価する方法が開示されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２４１４０号公報
【特許文献２】特開２００３−１４４３９３号公報
【特許文献３】特開２０１２−５３８１３号公報
【特許文献４】国際公開第２００９／０９０９４８号
【特許文献５】国際公開第９４／２３３９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術では、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提供することができない。
【０００８】
そこで、本発明は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示する画像表示装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る画像表示装置は、生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置であって、生体の画像を取得する取得部と、前記生体の画像を複数の領域に分割する領域分割部と、前記複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出する対象物検出部と、前記複数の領域のそれぞれにおける前記対象物の量である検出量を算出する算出部と、前記検出量を示す情報を、前記複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ作成部と、前記マップ画像を表示する表示部とを備える。
【００１０】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像表示装置は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１に係る画像表示装置の概略構成図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る画像表示装置の機能構成図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る画像表示装置における画像処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態１に係る画像処理により得られる画像の例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係る画像表示装置の機能構成図である。
【図６】図６は、実施の形態２に係る画像処理装置内での画像処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態２に係る画像処理により得られる画像の例を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態３に係る撮像用カメラの概略構成図である。
【図９】図９は、実施の形態３に係る領域分割光学フィルタの構成図である。
【図１０】図１０は、実施の形態３に係るアレイ状光学素子および撮像素子の拡大図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３に係る撮像素子の画素の配置と各領域を透過した光線の関係を示す模式図である。
【図１２】図１２は、実施の形態３に係る画像の生成方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した生体の光学観察に関して、以下の問題が生じることを見出した。
【００１４】
美容への意識の高まりを背景に、美容機器のニーズは近年高まってきている。なかでも、皮膚の状態観察は、化粧品販売や美容機器販売の場において重要性が増している。皮膚の状態観察では、肌理（きめ）やしわなどの皮膚表面情報と、シミなどの皮下情報とを分別して取得することが必要である。このような場合、皮膚表面に所定の偏光光を照射し、偏光素子越しに撮影することにより、表面情報を有する表面反射光をより多く含む画像と、皮下情報を有する内部反射光をより多く含む画像とを個別に撮影できることが知られている。
【００１５】
生体の光学観察の際に、生体に照明光を照射して、生体からの反射光をカメラを用いて撮影する。そして、撮影して得られた画像から生体表面の色や構造の変化などの情報を取得し、病変部などを診断することが行われている。このような診断システムにおいて、自然光だけでなく偏光光を用いて撮影することで正常部と病変部との差異を捉えることが行われている。
【００１６】
生体の光学観察の際に、偏光状態の異なる複数の偏光光を被検体に順次照射し、各偏光光の反射光を順次撮影し、撮影された複数の画像を元に生成した所定の偏光特性による偏光特性画像において、あらかじめ準備しておいたパラメータテーブルの情報から指定される領域に対して擬似カラー表示などの強調表示を施す方法が開示されている（特許文献１）。
【００１７】
また、分光測色計の測定データを元に、皮膚領域全体で最も目立つシミやソバカスの目立ち度合いを判定する方法が開示されている（特許文献２）。これにより、美容上の観点から、シミやソバカスの目立ち度合いを定量評価し、精度よく判定することができる。
【００１８】
また、人物の顔領域を検出し、顔領域を分割したブロック毎にしわ特徴量及びしみ特徴量を算出して、人物画像の人物属性を推定する方法が開示されている（特許文献３）。これにより、撮影した人物画像において被写体の性別や年齢層などの属性を環境変動があっても精度良く推定することができる。
【００１９】
また、肌色の評価方法として、顔面画像を顔面の特徴点に基づき領域ごとに分割し、各領域の肌色を評価する方法が開示されている（特許文献４）。
【００２０】
ところで、家庭内での化粧やスキンケアを支援するための電子ミラー装置において、皮膚のシミなどを観察する際には、しみの箇所をより定量的、効果的、かつリアルタイムに表示することが望まれている。しかし、従来技術によって上記のような電子ミラー装置を実現することは難しい。以下に具体的に説明する。
【００２１】
特許文献１に開示される、偏光特性画像に対してパラメータテーブルを用意し強調表示を施す方法は、計算量が多いので、リアルタイムに簡便に表示するには適さない。また、この方法では、所定の広さを有する領域ごとのシミの分布量を定量的に知ることができない。化粧やスキンケアをするという観点では、シミ部とシミ部の周辺域とに指先などで薬剤を塗布するので、所定の広さを有する領域ごとのシミの分布量が定量的にわかったほうが好ましい。つまり、電子ミラー装置は、シミ部だけに相当する個別の箇所の情報をユーザに提示するだけでは不十分であり、また、単にシミを強調表示するだけでも不十分である。
【００２２】
特許文献２に開示される方法は、定量的であるという観点で好ましい。しかし、この方法では、最も目立つ箇所の目立ち度合いだけを評価するので、顔面全体の手入れをするという観点では十分ではない。
【００２３】
特許文献３に開示される方法は、人物属性データと照合するのに適した情報を取得する方法であって、シミやソバカスの状態を観察者に提示するものではない。
【００２４】
特許文献４に開示される方法は、各領域の肌色分布データを用いて異なる測定対象者間での肌色比較をより効果的に行う手法であり、シミやソバカスなどの分布を定量的に提示する方法ではない。
【００２５】
つまり、従来技術では、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提供することができない。
【００２６】
そこで、本発明は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示する画像表示装置等を提供する。本発明に係る画像表示装置等は、化粧及びスキンケアに適するという観点で肌の観察結果を提示するともいえる。
【００２７】
本発明の一態様に係る画像表示装置は、生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置であって、生体の画像を取得する取得部と、前記生体の画像を複数の領域に分割する領域分割部と、前記複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出する対象物検出部と、前記複数の領域のそれぞれにおける前記対象物の量である検出量を算出する算出部と、前記検出量を示す情報を、前記複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ作成部と、前記マップ画像を表示する表示部とを備える。
【００２８】
これによれば、画像表示装置は、生体が有する対象物の検出量を示す情報を、その対象物が検出された位置と対応する位置に表示することができる。ユーザは、ユーザ自身の顔を画像表示装置に撮影させ、画像表示装置に表示された画像を見ることで、対象物が顔のどのあたりの位置に、どの程度存在するかを知ることができる。これにより、ユーザは、化粧や肌の手入れ等において注意すべき部分を直感的に知ることができる。このように、画像表示装置は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示することができる。
【００２９】
例えば、前記マップ作成部は、前記生体の画像に前記マップ画像を重畳させることで、重畳マップ画像を作成し、前記表示部は、前記重畳マップ画像を表示する。
【００３０】
これによれば、画像表示装置は、生体の画像上の位置に対応付けて、対象物の検出量を示す情報を表示する。ユーザは、生体の画像と、その画像に重畳表示された検出量を示す情報から、ユーザの顔のどのあたり位置に、どの程度存在するかを知ることができる。このように、画像表示装置は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示することができる。
【００３１】
例えば、前記算出部は、前記複数の領域のそれぞれにおいて、当該領域に含まれる画素数に対する、前記対象物に対応する領域に含まれる画素数の割合を算出することで、前記検出量を算出する。
【００３２】
これによれば、画像表示装置は、画像における画素数の割合を用いて、検出量を算出することができる。よって、画像表示装置は、定量的に肌の観察結果をユーザに提示することができる。
【００３３】
例えば、前記取得部は、人の顔面のカラー画像である第一画像と、青色の偏光光を用いて撮影された前記顔面の画像である第二画像とを、前記生体の画像として取得し、前記対象物検出部は、前記第二画像を前記領域分割部が分割して得られる前記複数の領域のそれぞれにおいて、前記対象物を検出する。
【００３４】
これによれば、画像表示装置は、青色の偏光光で撮影された画像から対象物を検出し、その対象物の位置をカラー画像とともにユーザに提示することができる。これにより、ユーザは、カラー画像から検出することができない検出物を、カラー画像とともに見ることができる。
【００３５】
例えば、前記画像表示装置は、さらに、前記取得部が取得した画像データを左右反転させる反転部を備える。
【００３６】
これによれば、画像表示装置は、カメラで取得した画像を左右反転させた画像（鏡像）をユーザに提示する。ユーザは、画像表示装置に表示された画像を見ることで、あたかも、鏡を使用するかのように、画像表示装置を電子ミラーとして使用することができる。
【００３７】
例えば、前記画像表示装置は、さらに、前記第一画像のうち、肌色の部分である肌色部を検出する肌色部検出部を備え、前記算出部は、前記第一画像のうちの前記肌色部に含まれる画素数に対する、前記対象物に対応する領域に含まれる画素数の割合を算出することで、前記検出量を算出する。
【００３８】
これによれば、画像表示装置は、顔の肌の部分に占める対象物の面積比を、検出量として算出する。これにより、測定領域に肌以外の領域（目、髪の毛など）を含む場合においても、検出結果を定量化することができる。
【００３９】
例えば、前記領域分割部は、分割した後の領域が前記生体の所定部位に相当する大きさを有するように、前記生体の画像を格子状に複数の領域に分割する。
【００４０】
これによれば、画像表示装置は、単純な処理により、画像を分割することができる。これにより、画像表示装置は、処理量が少なくなるので、より小さく、軽く、廉価に実現されうる。
【００４１】
例えば、前記領域分割部は、前記第一画像に含まれる前記顔面の特徴点を特定し、特定した特徴点に基づいて前記第一画像を複数の領域に分割する。
【００４２】
これによれば、画像表示装置は、ユーザの顔の特徴に基づいて、領域の形や大きさを変化させ、当該ユーザに適した形や大きさに、画像を分割することができる。ユーザは、分割された領域ごとの対象物の検出量を知ることで、顔の部分ごとの化粧やスキンケアの程度を調節することができる。
【００４３】
例えば、前記領域分割部は、前記第一画像上の前記顔面の目じり、唇の端、まぶた、眉および耳のいずれかの位置を前記特徴点として特定する。
【００４４】
これによれば、画像表示装置は、顔の部位ごとに画像を分割することができる。
【００４５】
例えば、前記マップ作成部は、前記複数の領域のそれぞれごとに、当該領域に対応する位置に、前記検出量が大きいほどより濃い色の図形を配置することで、前記マップ画像を作成する。
【００４６】
これによれば、画像表示装置は、図形の色の濃淡によって、検出量をユーザに提示することができる。ユーザは、図形の色の濃淡によって、より直感的に、又は、高い視認性で、検出量を知ることができる。
【００４７】
例えば、前記マップ作成部は、前記複数の領域のそれぞれごとに、当該領域に対応する位置に、前記検出量が大きいほどより大きな密度で図形を配置することで、前記マップ画像を作成する。
【００４８】
これによれば、画像表示装置は、図形の粗密によって、検出量をユーザに提示することができる。ユーザは、図形の色の濃淡によって、より直感的に、又は、高い視認性で、検出量を知ることができる。
【００４９】
例えば、前記対象物検出部は、シミ、しわ、小皺、そばかす、メラニン、黒子、にきび、水分および油分のうちの少なくとも１つを、前記対象物として検出する。
【００５０】
これによれば、画像表示装置は、シミ、しわ、小皺、そばかす、メラニン、黒子、にきび、水分または油分を検出し、化粧やスキンケアに有益な情報をユーザに提示することができる。
【００５１】
例えば、前記取得部は、さらに、前記生体を撮影する撮影部を備え、前記撮影部は、前記撮影部の内部の撮影光路の一部に第一偏光板を有し、前記取得部は、前記第一偏光板を通過した光を少なくとも用いて撮影された前記生体の画像を、前記第二画像として取得する。
【００５２】
これによれば、画像表示装置は、第一偏光板による偏光光を用いて撮影した画像に基づいて検出物を検出する。
【００５３】
例えば、前記画像表示装置は、さらに、前記生体に光を照射する照明部を備え、前記照明部は、前記照明部の内部の光路に、前記第一偏光と偏光軸の方向が略直交する第二偏光板を有する。
【００５４】
これによれば、画像表示装置は、撮影に用いる偏光光と直交する偏光軸を有する偏光特性を有する偏光光を照射しながら、生体の画像を取得する。これにより、生体の表面反射光成分を低減し、生体の表面より奥の組織で散乱される光で撮影された画像に基づいて検出物を検出する。これにより、より正確に、対象物を検出することができる。
【００５５】
例えば、前記撮影部は、さらに、前記撮影部の内部の撮影光路の一部に、前記第一偏光板と偏光軸の方向が略直交する第三偏光板を有する。
【００５６】
これによれば、少なくとも２つの偏光軸を有する偏光光（第一偏光板による偏光光と、第三偏光板による偏光光）の画像を取得することにより、表面反射光を主成分とする画像と、表面反射光を低減した画像の双方が取得できる。特に、表面のしわ、肌理、毛穴などは表面反射光を主成分とする画像で評価される。
【００５７】
例えば、前記撮影部は、さらに、前記撮影部の内部を透過する光の波長域を制限する波長フィルタを複数有する。
【００５８】
これによれば、画像表示装置は、対象物を検出するのに、より適切な測定波長を選択することができる。光の波長域により生体内部に到達する深度が異なるので、画像表示装置は、適切な測定波長を選択することで、より適切に対象物を検出することができる。
【００５９】
例えば、前記撮影部は、複数の前記波長フィルタのうちの１つを透過する光が前記第一偏光板を透過するように、当該１つが配置されている。
【００６０】
これによれば、画像表示装置は、肌情報をより詳細に取得したい波長域のみに偏光特性を設け、他の波長域では光量低下が少ない明るい画像を取得可能となる。
【００６１】
例えば、前記撮影部は、複数の前記波長フィルタのうちの１つが青色に対応する波長域の光を透過する。
【００６２】
これによれば、画像表示装置は、生体の表面近傍の情報を取得するのに適した、青色の波長域を用いて撮影された画像から、対象物を検出することができる。
【００６３】
また、本発明の一態様に係る画像表示方法は、生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置における画像表示方法であって、生体の画像を取得する取得ステップと、前記生体の画像を複数の領域に分割する領域分割ステップと、前記複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出する対象物検出ステップと、前記複数の領域のそれぞれにおける前記対象物の量である検出量を算出する算出ステップと、前記検出量を示す情報を、前記複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ作成ステップと、前記マップ画像を表示する表示ステップとを含む。
【００６４】
これにより、上記の画像表示装置と同様の効果を奏する。
【００６５】
また、本発明の一態様に係るプログラムは、上記に記載の画像表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【００６６】
これにより、上記の画像表示装置と同様の効果を奏する。
【００６７】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００６８】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００６９】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００７０】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態に係る画像表示装置１の概略構成図である。
【００７１】
図１に示されるように、画像表示装置１は、カメラ１０１と、照明１０２と、ディスプレイ１０３とを備える。
【００７２】
カメラ１０１は、生体を撮影し、画像データを出力するためのカメラである。カメラ１０１は、例えば、生体としてユーザの顔を撮影する。
【００７３】
照明１０２は、カメラ１０１により撮影される生体を照らすための照明である。
【００７４】
ディスプレイ１０３は、カメラ１０１が撮影することで取得した顔画像データを画像処理した結果を示す出力画像を表示することで、ユーザに提示する。
【００７５】
なお、ディスプレイ１０３の一部が黒色を除く色（例えば白色）を表示することにより、生体を照らすこともできる。つまり、ディスプレイ１０３の一部が照明１０２の機能を兼ねることができる。その場合、照明１０２は、不要である。
【００７６】
図２は、本実施の形態に係る画像表示装置１の機能構成図である。
【００７７】
図２に示されるように、画像表示装置１は、撮影部１１１と、反転部１１２と、カラー画像生成部１１３と、シミ部検出部１１４と、肌色部検出部１１５と、領域分割部１１６と、比較算出部１１７と、マップ画像生成部１１８と、表示部１１９とを備える。
【００７８】
撮影部１１１は、赤色、青色、及び、緑色のそれぞれの波長域で撮影される画像と、青色の波長域における偏光で撮影される画像とを取得する。なお、撮影部１１１は、カメラ１０１に相当する。撮影部は、取得部に相当する。
【００７９】
反転部１１２は、撮影部１１１が撮影により取得した画像を左右反転させることで、当該画像を鏡像に変換した画像を生成する。鏡像の画像を表示部１１９に表示することにより、ユーザは、鏡を見るのと同じ使い勝手で画像表示装置１にユーザ自身の顔を表示させることができる。つまり、ユーザは、画像表示装置１を電子ミラーとして用いることができる。
【００８０】
カラー画像生成部１１３は、撮影部１１１が、赤色、青色、及び、緑色のそれぞれの波長域で撮影した画像を、反転部１１２が左右反転させて生成した画像を用いてカラー画像を生成する。
【００８１】
シミ部検出部１１４は、撮影部１１１が青色の波長域における偏光で撮影した画像を反転部１１２が左右反転させて生成した画像と、カラー画像生成部１１３が生成したカラー画像とを用いて、シミ部を検出する。シミ部の検出処理については、後述する。
【００８２】
肌色部検出部１１５は、カラー画像生成部１１３が生成したカラー画像を用いて、肌色の部分、又は、撮影された生体の肌に相当する部分である肌色部を検出する。
【００８３】
領域分割部１１６は、カラー画像生成部１１３が生成したカラー画像を格子状に分割する。なお、分割してできる領域の大きさは、例えば、撮影された生体の所定部位と同程度の大きさとする。具体的には、生体としてユーザの顔が撮影される場合には、ユーザの目、鼻又は口などと同程度（数倍程度）の大きさとする。また、生体としてユーザの顔が撮影される場合には、ユーザの指先と同程度の大きさとしてもよい。ユーザは、画像表示装置１に表示された画像（ユーザの顔の画像）を見ながら、指や刷毛を用いて化粧やスキンケアを行うことが想定されるので、ユーザの指先と同程度の大きさの領域とするのが妥当である。ユーザは、この領域を目安に化粧やスキンケアを行うことができる。
【００８４】
比較算出部１１７は、領域分割部１１６が設定した対象領域において、肌色部検出部１１５が検出した肌色部に含まれる画素数に対する、シミ部検出部１１４が検出したシミ部に含まれる画素数の比率を算出する。比較算出部１１７は、算出した結果をマップ画像生成部１１８へ出力する。
【００８５】
マップ画像生成部１１８は、比較算出部１１７が算出した結果を数値として受け取り、その数値に対応する図形を領域分割部１１６が設定した対象領域に対応する位置に配置したマップ画像を生成する。なお、数値は、５段階程度のレベルに分けるのが適当である。仮に１０段階又は２０段階とすると、化粧やスキンケアに有用な程度を超えて精度が高すぎることとなる。そのような高精度の分類は、化粧やスキンケアに有用でないといえる。
なお、図形は、例えば、数値が大きいほどより濃い色で描かれた直線、曲線、多角形、円又は楕円などである。この場合、数値が０である（対象領域にシミ部が存在しない場合に相当）対象領域は、無色（透明）とする。また、図形は、例えば、数値が大きいほど、より高い密度で描かれた直線、曲線、多角形、円又は楕円などである。また、図形は、数値に対応してあらかじめ定められた図形であってもよいし、数値そのものであってもよい。
【００８６】
表示部１１９は、マップ画像生成部１１８が生成したマップ画像を表示する。表示部１１９は、ディスプレイ１０３に相当する。なお、表示部１１９は、カラー画像生成部１１３が生成したカラー画像の上に、マップ画像を重畳表示してもよい。重畳表示すると、マップ画像で無色（透明）とした領域では、カラー画像が表示されることとなる。また、重畳表示すると、マップ画像で薄い色とした領域では、当該薄い色とカラー画像の色とが合成された色となるように、色を変更（変調）してもよい。
【００８７】
図３は、画像表示装置１における画像処理の流れを示すフローチャートである。
【００８８】
まず、撮影部１１１は、赤色、青色、及び、緑色のそれぞれの波長域で撮影される画像と、青色の波長域における偏光で撮影される画像とを取得する（ステップＳ２０１）。
【００８９】
次に、反転部１１２は、ステップＳ２０１で取得した画像について、左右を反転処理する（ステップＳ２０２）。
【００９０】
次に、赤色、青色、及び、緑色の波長で撮影された画像を用いてカラー画像を生成する（ステップＳ２０３）。
【００９１】
次に、シミ部検出部１１４は、撮影部１１１が青色の波長域における偏光で撮影した画像を反転部１１２が左右反転させて生成した画像と、カラー画像生成部１１３が生成したカラー画像とを用いて、シミ部を検出する（ステップＳ２０４）。
【００９２】
シミ部を検出する処理は、例えば、以下のように実現される。シミ部検出部１１４は、カラー画像生成部１１３が生成したカラー画像の情報に基づいて、肌色部を検出する。そして、シミ部検出部１１４は、検出された肌色部に対応する青色偏光画像上の領域から被検査領域を得る。なお、肌色部を検出するには、ＲＧＢのそれぞれの帯域での光の強度比などから検出できることは一般に知られている。
【００９３】
次に、シミ部検出部１１４は、得られた被検査領域に対して、所定のボケ量を与えるボケ画像を生成して、被検査領域からボケ画像を減算処理することで、周辺画素に対する輝度差（輝度の差異）を計算する。この輝度差に対して一定の閾値処理を施すことにより、青色偏光画像からシミ部を抽出できる。
【００９４】
次に、肌色部検出部１１５は、ステップＳ２０３で作られたカラー画像から、肌色部を検出する（ステップＳ２０５）。
【００９５】
次に、領域分割部１１６は、ステップＳ２０３で作られたカラー画像から、顔面を格子状に領域分割して対象領域を作成する（ステップＳ２０６）。
【００９６】
次に、比較算出部１１７は、対象領域において、シミ部として検出された画素数と、肌色部の画素数との比率を計算することにより、対象領域ごとにシミの程度を数値化する（ステップＳ２０７）。
【００９７】
次に、マップ画像生成部１１８は、各領域におけるシミの程度の数値化量にもとづき、それぞれの領域全体に濃淡をつけることにより、比率に応じた濃淡のマップ画像を生成する（ステップＳ２０８）。
【００９８】
次に、表示部１１９は、ステップＳ２０８で生成されたマップ画像をディスプレイに表示する（ステップＳ２０９）。なお、表示部１１９は、ステップＳ２０３で生成されたカラー画像を背景とし、当該カラー画像にマップ画像を重畳表示させるようにしてもよい。
【００９９】
なお、ステップＳ２０４、ステップ２０５及びステップＳ２０６の処理の順番は、この通りでなくてもよく、相互に入れ替え可能である。つまり、ステップＳ２０３とステップＳ２０７との間に、ステップＳ２０４、ステップ２０５及びステップＳ２０６の処理が行われればよい。
【０１００】
図４は、本実施の形態に係る画像処理により得られる画像の例を示す図である。
【０１０１】
図４の（Ａ）は、顔画像の原画の例である。図４の（Ｂ）は、各対象領域のシミ部の比率が数値として示された図の例である。図４の（Ｃ）は、各対象領域のシミの抽出量に応じて各領域に濃淡のある色をつけたマップ画像の例である。図４の（Ｄ）は、顔画像を背景としてマップ画像を重畳して生成した出力画像の例である。また、図４の（Ｅ）は、マップ画像における各領域のシミの抽出量と数値との関係を示す凡例である。ユーザは、この凡例と、図４の（Ｄ）のマップ画像とを同時に見ることで、マップ画像における濃淡のある色と数値の関係を把握することができる。
【０１０２】
図４の（Ｄ）に示す出力画像において、顔面を分割した各対象領域の濃淡は、シミの計測量に応じて決定されているので、単にシミを強調表示するような従前の手法に比べて定量性が増している。また、スキンケア用化粧品や光線治療器などを用いる場合、それらは単一のシミの大きさに比べると十分に広い領域に対して用いるため、このように対象領域に相当するブロック単位での表示のほうが好適である。
【０１０３】
本実施の形態において、顔面の分割は四角形格子として説明したが、他の分割方法を用いても良く、例えば、正六角形の格子としてもよい。
【０１０４】
以上のように、本実施の形態に係る画像表示装置によれば、画像表示装置は、生体が有する対象物の検出量を示す情報を、その対象物が検出された位置と対応する位置に表示することができる。ユーザは、ユーザ自身の顔を画像表示装置に撮影させ、画像表示装置に表示された画像を見ることで、対象物が顔のどのあたりの位置に、どの程度存在するかを知ることができる。これにより、ユーザは、化粧や肌の手入れ等において注意すべき部分を直感的に知ることができる。このように、画像表示装置は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示することができる。
【０１０５】
また、画像表示装置は、生体の画像上の位置に対応付けて、対象物の検出量を示す情報を表示する。ユーザは、生体の画像と、その画像に重畳表示された検出量を示す情報から、ユーザの顔のどのあたり位置に、どの程度存在するかを知ることができる。このように、画像表示装置は、肌の観察結果を定量的かつ効果的にユーザに提示することができる。
【０１０６】
また、画像表示装置は、画像における画素数の割合を用いて、検出量を算出することができる。よって、画像表示装置は、定量的に肌の観察結果をユーザに提示することができる。
【０１０７】
また、画像表示装置は、青色の偏光光で撮影された画像から対象物を検出し、その対象物の位置をカラー画像とともにユーザに提示することができる。これにより、ユーザは、カラー画像から検出することができない検出物を、カラー画像とともに見ることができる。
【０１０８】
また、画像表示装置は、カメラで取得した画像を左右反転させた画像（鏡像）をユーザに提示する。ユーザは、画像表示装置に表示された画像を見ることで、あたかも、鏡を使用するかのように、画像表示装置を電子ミラーとして使用することができる。
【０１０９】
また、画像表示装置は、顔の肌の部分に占める対象物の面積比を、検出量として算出する。これにより、測定領域に肌以外の領域（目、髪の毛など）を含む場合においても、検出結果を定量化することができる。
【０１１０】
また、画像表示装置は、単純な処理により、画像を分割することができる。これにより、画像表示装置は、処理量が少なくなるので、より小さく、軽く、廉価に実現されうる。
【０１１１】
また、画像表示装置は、図形の色の濃淡によって、検出量をユーザに提示することができる。ユーザは、図形の色の濃淡によって、より直感的に、又は、高い視認性で、検出量を知ることができる。
【０１１２】
また、画像表示装置は、図形の粗密によって、検出量をユーザに提示することができる。ユーザは、図形の色の濃淡によって、より直感的に、又は、高い視認性で、検出量を知ることができる。
【０１１３】
また、画像表示装置は、シミ、しわ、小皺、そばかす、メラニン、黒子、にきび、水分または油分を検出し、化粧やスキンケアに有益な情報をユーザに提示することができる。
【０１１４】
（実施の形態２）
図５は、本実施の形態に係る画像表示装置２の機能構成図である。図６は本実施の形態に係る画像表示装置２の画像処理の流れを示すフローチャートである。
【０１１５】
本実施の形態においては、装置構成及び画像処理の主な流れは実施の形態１と同様であるので説明を割愛し、実施の形態１と異なる部分のみ説明する。
【０１１６】
本実施の形態においては、顔面の領域分割をする領域分割部（及び、その機能に対応する処理ステップ）が実施の形態１と異なる。即ち、実施の形態１の画像表示装置１の領域分割部１１６は、顔面をほぼ等面積の格子状の領域に分割したが、本実施の形態に係る画像表示装置２の領域分割部１１６Ａ（図５）は、顔面の特徴点を元に顔面の部位ごとにまず分割し、その内部をさらにいくつかに分割して個別の領域としている。この動作は、図６のステップＳ２０６Ａに相当する。
【０１１７】
領域の分割においては、顔面の特徴点を用いて精緻に分割する方法は一般に知られている。例えば、特許文献５には、眉、眼、鼻、口などの端点や中心点などの特徴点を抽出し、顔面を小領域に分割する方法が開示されている。
【０１１８】
図７に本実施の形態による画像の例を示す。図７の（Ａ）は、顔画像の原画の例である。図７の（Ｂ）は、各対象領域のシミ部の比率が数値として示された図の例である。図７の（Ｃ）は、各対象領域のシミの抽出量に応じて各対象領域に濃淡のある色をつけたマップ画像の例である。図７の（Ｄ）は、顔画像を背景としてマップ画像を重畳して生成した出力画像の例である。
【０１１９】
化粧やスキンケアをする場合、顔面の部位ごとに扱いが異なる場合がある。本実施の形態の画像表示装置を用いれば、部位ごとに領域分割してシミの計測結果を表示するので、そのような場合により適切な情報を提供することが可能となる。
【０１２０】
以上のように、本実施の形態に係る画像表示装置によれば、画像表示装置は、ユーザの顔の特徴に基づいて、領域の形や大きさを変化させ、当該ユーザに適した形や大きさに、画像を分割することができる。ユーザは、分割された領域ごとの対象物の検出量を知ることで、顔の部分ごとの化粧やスキンケアの程度を調節することができる。
【０１２１】
また、画像表示装置は、顔の部位ごとに画像を分割することができる。
【０１２２】
（実施の形態３）
図８に本実施の形態におけるカメラ１０１の概略構成を示す。
【０１２３】
本実施の形態のカメラ１０１は、Ｖ０を光軸とするレンズ光学系Ｌと、レンズ光学系Ｌの焦点位置近傍に配置されたアレイ状光学素子Ｋと、撮像素子Ｎとを備える。
【０１２４】
レンズ光学系Ｌは、絞りＳと絞りＳを透過した光を撮像素子上に結像する対物レンズＬ１とを有する。絞りＳの近傍には領域ごとに透過波長帯域及び透過する偏光特性を変えた領域分割光学フィルタＳａが配置されている。
【０１２５】
図９に領域分割光学フィルタＳａの構成を示す。領域分割光学フィルタＳａは、図９の（Ａ）に示すように、カラーフィルタＳｃと偏光素子Ｓｐとを重ねた構成である。図７の（Ｂ）は、カラーフィルタＳｃの正面図である。領域は光軸Ｖ０を中心にＤ１〜Ｄ４の４つの領域に分割してあり、Ｄ１は主に赤色帯域の光を、Ｄ２は主に緑色帯域の光を、Ｄ３及びＤ４は主に青色帯域の光をそれぞれ透過するカラーフィルタを配置している。図７の（Ｃ）は、偏光フィルタＳｐの正面図を示す。領域は光軸Ｖ０を中心にＤ１〜Ｄ４の４つの領域に分割してある。Ｄ４に示す領域には、所定の偏光成分の光だけを主に透過する偏光フィルタを配置し、それ以外のＤ１〜Ｄ３の各領域にはＤ４に配置した偏光子フィルタとほぼ同じ厚みで偏光特性を有さないガラス板を挿入してある。よって、領域分割調光素子Ｓａは、Ｄ１の領域において偏光に関係なく赤色光を主に透過し、Ｄ２の領域において偏光に関係なく緑色光を主に透過し、Ｄ３の領域において偏光に関係なく青色光を主に透過し、Ｄ４の領域において所定の偏光方向の青色光を主に透過する。
【０１２６】
図８において、光束Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３（図示せず）、及び、Ｂ４（図示せず）はそれぞれ光学領域Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４を透過した光束である。
【０１２７】
光束Ｂ１〜Ｂ４は、絞りＳ、領域分割偏光素子Ｓｐ、対物レンズＬ１、及び、アレイ状光学素子Ｋをこの順に透過し、撮像素子Ｎ上の撮像面Ｎｉに到達する。
【０１２８】
図１０は、図８に示したアレイ状光学素子Ｋおよび撮像素子Ｎの拡大図である、アレイ状光学素子Ｋは、マイクロレンズＭが形成された面を撮像素子Ｎ側に向けて配置されている。図８に示したとおり、アレイ状光学素子Ｋはレンズ光学系Ｌの焦点位置近傍に配置されており、撮像素子Ｎからは所定の距離だけ離れた位置に配置している。撮像面Ｎｉ上には、各画素の表面を覆うようにマイクロレンズＭｓが設けられている。アレイ状光学素子Ｋの配置は対物レンズＬ１の焦点を基準にして決定すればよい。またアレイ状光学素子Ｋのマイクロレンズ面の周期は、撮像面Ｎｉに形成されている画素に対して、縦方向横方向それぞれ２画素分に相当する周期として構成されている。
【０１２９】
マイクロレンズＭの１つが撮像面Ｎｉ上における２行２列の画素行に対応するように配置され、マイクロレンズＭが光線の入射角に応じて射出方向を振り分ける機能を有する。具体的には、図１１の（Ａ）に図示するように、光学領域Ｄ１を透過した光線Ｂ１の大部分が撮像面Ｎｉ上の画素の偶数行奇数列の画素Ｐ１に入射するように配置されている。また、光学領域Ｄ２を透過した光線Ｂ２の大部分が撮像面Ｎｉ上の画素の奇数行奇数列の画素Ｐ２に入射するように配置されている。また、光学領域Ｄ３を透過した光線Ｂ３の大部分が撮像領域Ｎｉ上の奇数行偶数列の画素Ｐ３に入射するように配置されている。また、光学領域Ｄ４を透過した光線Ｂ４の大部分が撮像領域Ｎｉ上の偶数行偶数列の画素Ｐ４に入射するように配置されている。このような配置は、アレイ状光学素子の屈折率、マイクロレンズＭの曲率半径、および、撮像面Ｎｉからの距離などを適宜調節することで実現できる。
【０１３０】
撮像素子Ｎでは、入射光を光電変換して画像信号Ｑ０を信号処理部Ｃへと伝送する。画像信号Ｑ０は、図１１の（Ｂ）に示すように、Ｓａ上の異なる領域を透過した光が、周期的に交じり合った画像となっている。信号処理部Ｃでは、画像信号Ｑ０から、遇数行奇数列の画素のデータのみを抽出した画像Ｑ１と、奇数行奇数列の画素のデータのみを抽出した画像Ｑ２と、奇数行偶数列の画素のデータのみを抽出した画像Ｑ３と、偶数行偶数列の画素のデータのみを抽出した画像Ｑ４とを生成する。画像Ｑ１の例を、図１１の（Ｃ）に示す。画像Ｑ２、Ｑ３及びＱ４については図示を省略する。
【０１３１】
この処理により取得された画像Ｑ１〜Ｑ４はそれぞれ光学領域Ｄ１〜Ｄ４を透過した光線により生成された画像となる。すなわち、Ｑ１は赤色帯域光（Ｒ）での偏光に依存しない撮影画像であり、Ｑ２は緑色帯域光（Ｇ）での偏光に依存しない撮影画像であり、Ｑ３は青色帯域光（Ｂ）での偏光に依存しない撮影画像であり、Ｑ４は青色帯域で所定の偏光方向での撮影画像である。
【０１３２】
図１２は、本実施の形態に係る画像の生成方法の説明図である。
【０１３３】
カラー画像生成部１１３は、画像Ｑ１、Ｑ２及びＱ３によりカラーの撮影画像（カラー画像ＱＣ）を生成し、被写体の背景画像を生成する。ここで、被写体の撮影時に、ＳｐのＤ４に配置した偏光板と略直交する方向の偏光特性を有する照明により被写体を照明する。このとき、被写体の表面反射光では、光源の偏光方向が維持されるので、ＳｐのＤ４に配置した偏光板で減衰される。一方で、被写体の内部に侵入し組織で散乱を受けた後に被写体表面から射出される散乱反射光は、光源の偏光方向が維持されないので、ＳｐのＤ４に配置した偏光板を透過する偏光成分の光がある。よって、画像Ｑ４は被写体の散乱反射光を主とする画像である。
【０１３４】
画像Ｑ４からシミ部を検出する処理は、例えば、以下のように実現される。画像Ｑ１、Ｑ２およびＱ３によるカラー画像の情報に基づいて、肌色部を検出し、検出された肌色部に対応する画像Ｑ４上の領域から被検査領域を得る。なお、肌色部を検出するには、ＲＧＢのそれぞれの帯域での光の強度比などから検出できることは一般に知られている。
【０１３５】
次に、得られた検査領域に対して、所定のボケ量を与えるボケ画像を生成して、それを減算処理することで、周辺画素に対する輝度の差異を計算できる。この輝度差に対して一定の閾値処理を施すことにより、画像Ｑ４からシミ部を抽出できる。
【０１３６】
なお、画像Ｑ３として得られる青色の無偏光画像において、同様の計算を行いその結果と比較演算することで、無偏光での撮影では検出されにくい一方、偏光での撮影で検出されるシミ部を抽出することも可能である。
【０１３７】
なお、画像表示装置１が、ディスプレイ１０３として液晶ディスプレイを有する場合、ディスプレイ１０３から出射される光の偏光特性が、ＳｐのＤ４に配置した偏光板と略直交する方向であれば、ディスプレイ１０３の一部が照明１０２の機能を兼ねることができる。
【０１３８】
以下、実施の形態１又は２に示した方法により、測定画像を顔面の各領域に分割し、被検査領域である肌色部に含まれる画素数と、検出したシミ部に含まれる画素数との比を各領域において算出し、算出した比に応じて各領域部を色付けすることにより、マップ画像を生成できる。
【０１３９】
対物レンズＬ１は単レンズとして説明しているが、これは複数枚のレンズから構成される組レンズであってもよい。組レンズを用いることにより、光学設計の自由度が高まるので、高解像度の画像を取得できる利点がある。
【０１４０】
アレイ状光学素子が良好に光線分離を行うためには、撮像用レンズ光学系は像側にテレセントリック性を有することが好ましいが、撮像用レンズが像側にテレセントリック性を有さない場合にも、撮像素子前面に配置したレンチキュラレンズやマイクロレンズアレイなどのアレイ状光学素子の周期を、撮像用光学系の軸外主光線射出角に応じて適宜調節することで、良好な光線分離効果を発揮させることが可能である。このときには、撮像用レンズ光学系の小型化を図ることが可能となる。
【０１４１】
また、本実施の形態においては、Ｓｐの光学領域Ｄ１及びＤ２を透明なガラス板として説明したが、これらの双方あるいは一方をＮＤ（Neutral Density）フィルタとしても良い。Ｄ３及びＤ４は、偏光フィルタによって透過光量が半分以下に減衰するため、Ｄ１とＤ２の透過光量をその減衰量にあわせて低減することで、各領域を透過する光の輝度量のバランスを良好に保つことが可能で、撮影制御上好ましい。
【０１４２】
あるいは、Ｄ３をＤ４と偏光方向が略直交する光を透過する偏光板とし、Ｄ１とＤ２は偏光特性を有さない構成としても良い。この場合、Ｄ３では表面反射成分が主となる画像を取得できるので、肌の肌理やしわなど表面の起伏情報を適切に撮影することが可能である。また、この場合、カラー画像形成用の青色画像は、Ｄ３の画像とＤ４の画像とを合算することにより得られる。
【０１４３】
また、本実施の形態において、アレイ状光学素子Ｋであるマイクロレンズアレイを撮像素子Ｎと別体として説明したが、アレイ状光学素子Ｋを撮像素子の入射面側に一体して形成してもよい。すなわち、マイクロレンズアレイの１つのレンズに対して４つの受光領域が縦横に２×２で配置されていても良い。この構成とすることで、装置の組み立てが簡素化できるとともに、マイクロレンズアレイと撮像素子の微細な位置ずれに起因する迷光を低減することができる。
【０１４４】
なお、本実施の形態において、偏光光は青色であると説明したが、偏光光の色は青色でなくてもよい。つまり、画像表示装置は、ＳｃとＳｐとにより、無偏光の赤色の光、無偏光の緑色の光、無偏光の青色の光、及び、青色の偏光光とを用いて、画像ＱＣ及びＱＢを取得する実施の形態について説明した。しかし、青色の光を顔面に照射することでユーザが健康上良くない影響を受ける可能性がある。そのような場合には、例えば、緑色の偏光光を用いればよい。具体的には、Ｓｃが緑色の光を透過させる領域を２つ有し、そのうち１つを透過した光がＳｐの偏光板を透過するようにすれば、画像表示装置は、ＳｃとＳｐとにより、無偏光の赤色の光、無偏光の緑色の光、無偏光の青色の光、及び、緑色の偏光光とを用いて、画像ＱＣ及びＱＢを得るようにすることができる。
【０１４５】
本実施の形態においては、撮像用カメラとして瞳領域を分割した光学系を用いるものとして説明したが、この構成でなくてもよい。すなわち、カラー撮影用カメラ１台と、モノクロ撮影用カメラ１台をそれぞれ用意し、モノクロ撮影カメラの前面に所定の帯域の光を透過する波長フィルタと偏光板を備えて、背景のカラー画像はカラーカメラで、シミ部検出用の偏光撮影をモノクロカメラで行うことで本願と同様のことを実現できる。なお、この場合、２台のカメラの間隔によっては視差による画像のずれが発生するため視差を補正する処理を追加することが望ましい。
【０１４６】
また、本発明の形態においては顔面の測定とした説明したが、皮膚の他の部位の測定であっても同様の効果を有することはいうまでもない。
【０１４７】
以上のように、本実施の形態に係る画像表示装置によれば、画像表示装置は、第一偏光板による偏光光を用いて撮影した画像に基づいて検出物を検出する。
【０１４８】
また、画像表示装置は、撮影に用いる偏光光と直交する偏光軸を有する偏光特性を有する偏光光を照射しながら、生体の画像を取得する。これにより、生体の表面反射光成分を低減し、生体の表面より奥の組織で散乱される光で撮影された画像に基づいて検出物を検出する。これにより、より正確に、対象物を検出することができる。
【０１４９】
また、少なくとも２つの偏光軸を有する偏光光（第一偏光板による偏光光と、第三偏光板による偏光光）の画像を取得することにより、表面反射光を主成分とする画像と、表面反射光を低減した画像の双方が取得できる。特に、表面のしわ、肌理、毛穴などは表面反射光を主成分とする画像で評価される。
【０１５０】
また、画像表示装置は、対象物を検出するのに、より適切な測定波長を選択することができる。光の波長域により生体内部に到達する深度が異なるので、画像表示装置は、適切な測定波長を選択することで、より適切に対象物を検出することができる。
【０１５１】
また、画像表示装置は、肌情報をより詳細に取得したい波長域のみに偏光特性を設け、他の波長域では光量低下が少ない明るい画像を取得可能となる。
【０１５２】
また、画像表示装置は、生体の表面近傍の情報を取得するのに適した、青色の波長域を用いて撮影された画像から、対象物を検出することができる。
【０１５３】
なお、本発明は以下のようにも記載される。ただし、本発明は、以下の記載に限られない。
【０１５４】
（１）対象物はシミであって、対象物検出部は、第一偏光板を透過して撮影した第二画像を少なくとも用いて、生体の画像におけるシミ部を検出する画像表示装置。
【０１５５】
（２）第二画像にボケを与えた画像と、第二画像との差分によって得られる差分画像を生成し、閾値処理によって得られた画像成分をもちいてシミ部を検出する画像表示装置。
【０１５６】
（３）撮影部は、絞りと、撮像用光学系と、複数の画素から構成される撮像素子とを少なくとも備え、絞りの近傍に、開口を複数の光学領域に分割する瞳分割部を有し、撮像素子内あるいは撮像素子近傍には、瞳分割部の異なる光学領域を透過した光を撮像素子のそれぞれ異なる画素に入射させるアレイ状光学素子を有する画像表示装置。
【０１５７】
（４）複数の領域は少なくとも４つの領域であって、アレイ状光学素子はマイクロレンズアレイである画像表示装置。
【０１５８】
（５）マイクロレンズアレイは、撮像素子の入射面側に一体形成されている画像表示装置。
【０１５９】
（１）によれば、画像表示装置は、偏光板を通して撮影することにより、生体からの反射光のうち、所定の偏光成分の光による画像を取得できるため、組織からの反射光が偏光特性を有するような場合に有効である。
【０１６０】
（２）によれば、画像表示装置は、この処理により測定画像において輝度差のある部分をよりわかりやすくすることが可能である。
【０１６１】
（３）によれば、画像表示装置は、１台のカメラで複数の光学条件の光により撮影された画像を取得することが可能となり、肌診断に好適な撮影系を構築できる。
【０１６２】
（４）によれば、画像表示装置は、カラー画像を生成するのに必要となる、赤色、緑色、及び、青色のそれぞれの波長域での画像と、しみの診断に適した青色の偏光撮影の画像とを１台のカメラで同時に取得するカメラを構成できる。
【０１６３】
（５）によれば、画像表示装置は、カメラの組み立て精度が向上し、周辺まで画質劣化の少ない画像を取得できる。
【０１６４】
なお、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態の画像表示装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【０１６５】
すなわち、このプログラムは、コンピュータに、生体が有する対象物を検出して表示する画像表示装置における画像表示方法であって、生体の画像を取得する取得ステップと、前記生体の画像を複数の領域に分割する領域分割ステップと、前記複数の領域のそれぞれにおいて対象物を検出する対象物検出ステップと、前記複数の領域のそれぞれにおける前記対象物の量である検出量を算出する算出ステップと、前記検出量を示す情報を、前記複数の領域のそれぞれに対応する位置に配置したマップ画像を作成するマップ作成ステップと、前記マップ画像を表示する表示ステップとを含む画像表示方法を実行させる。
【０１６６】
以上、一つまたは複数の態様に係る画像表示装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１６７】
以上述べたように、本発明にかかる画像表示装置は、シミなどの測定データを領域別に定量的に表示することが出来るため、肌の手入れをする際に有用な画像を表示することが出来るため、たとえば、電子ミラーディスプレイ装置などに有用である。
【符号の説明】
【０１６８】
１、２    画像表示装置
１０１    カメラ
１０２    照明
１０３    ディスプレイ
１１１    撮影部
１１２    反転部
１１３    カラー画像生成部
１１４    シミ部検出部
１１５    肌色部検出部
１１６、１１６Ａ    領域分割部
１１７    比較算出部
１１８    マップ画像生成部
１１９    表示部
Ｌ１    対物レンズ
Ｖ０    対物レンズの光軸
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４    光束
Ｃ    信号処理部
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４    光学領域
Ｋ    アレイ状光学素子
Ｌ    レンズ光学系
Ｍ    アレイ状光学素子の光学要素
Ｎ    撮像素子
Ｎｉ    撮像面
Ｍｓ    撮像素子上のマイクロレンズ
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４    画素
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、ＱＢ、ＱＣ    画像
Ｓ    絞り
Ｓａ    領域分割光学フィルタ
Ｓｐ    領域分割偏光素子
Ｓｃ    領域分割色フィルタ
【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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