(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの皮膚、頭皮又は毛髪の状態を分析するＡＤＡＤ装置であって、
前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性に反応して該特性に関するアナログ出力を提供するトランスデューサ装置と、
該トランスデューサ装置のアナログ出力をデジタルデータに変換し、該デジタルデータを記憶した後、記憶した該デジタルデータを音響信号の出力に変換する、マイクロコントローラ装置と、
該マイクロコントローラ装置からの前記音響信号の入力からデジタル信号を出力するためのＵＳＢプロセッサと、を含み、
前記音響信号は、前記特性に関する前記トランスデューサ装置の前記アナログ出力から生成され、
前記ＵＳＢプロセッサは、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供し、
前記データパケット伝送には、割り込みが散在し、前記ＵＳＢプロセッサの前記デジタル信号に現れない繰り返しデータシーケンスが散在し、又は、エスケープシーケンスが散在する、ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記トランスデューサによって測定される前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性が、機械的特性、水分特性、色特性、光沢特性又はそれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ＵＳＢプロセッサから前記デジタル信号を受信するように構成されたプロセッサと、
前記デジタル信号を解釈するプロセッサに常駐するアプリケーションと、をさらに含み、
前記アプリケーションは、ユーザインターフェース上で前記デジタル信号に関する出力を生成し、
該出力は、信号レベル、画像、レポート、ローカル若しくはリモートデータファイルとして、又は、ネットワーク接続アプリケーションスクリプト内で、又は、それらの組み合わせにおいて表示される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性に反応する少なくとも１つのデジタルセンサをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ユーザインターフェースを遠隔プロセッサに接続する通信インターフェースをさらに含み、
前記遠隔プロセッサは、前記ユーザの前記皮膚、頭皮又は毛髪の状態に関する出力を生成する、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記遠隔プロセッサが、ネットワーク上の前記通信インターフェースに接続されている、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
ユーザの皮膚、頭皮又は毛髪の状態を分析するＡＤＡＤ方法であって、
前記皮膚、頭皮又は毛髪の１つ以上の特性に反応してその特性に関するアナログ出力を提供するトランスデューサ装置に結合されたセンサに前記皮膚、頭皮又は毛髪を接触させるステップと、
前記トランスデューサの前記アナログ出力からの音響信号をマイクロコントローラを介してＵＳＢプロセッサに伝送するステップと、
を含み、
前記マイクロコントローラは、前記トランスデューサの前記アナログ出力をデジタルデータに変換し、該デジタルデータを記憶した後、記憶した該デジタルデータを音響信号に変換するものであり、
さらに、
前記ＵＳＢプロセッサからデジタル信号を出力するステップと、を含み、
前記ＵＳＢプロセッサは、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供し、
前記データパケット伝送には、割り込みが散在し、前記ＵＳＢプロセッサの前記デジタル信号に現れない繰り返しデータシーケンスが散在し、又は、エスケープシーケンスが散在する、ことを特徴とする方法。
【請求項８】
トランスデューサによって測定された前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性が、機械的特性、水分特性、色特性、光沢特性又はそれらの組み合わせから選択される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ＵＳＢプロセッサからプロセッサに前記デジタル信号を伝送するステップと、
前記プロセッサに常駐する互換性アプリケーションによって前記デジタル信号を解釈するステップと、
前記デジタル信号に関する出力を生成するステップと、
信号レベル、画像、レポート、ローカル若しくはリモートデータファイルとして、又は、ネットワーク接続アプリケーションスクリプト内で、又は、それらの組み合わせにおいて、前記出力を表示するステップと、をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性に反応する少なくとも１つのデジタルセンサをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
ユーザインターフェースを遠隔プロセッサに接続する通信インターフェースをさらに含み、
前記遠隔プロセッサは前記ユーザの前記皮膚、頭皮又は毛髪の状態に関する出力を生成する、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記遠隔プロセッサが、ネットワーク上の前記通信インターフェースに接続されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
ユーザの皮膚、頭皮又は毛髪の状態を分析する装置を、
前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性に反応して該特性に関するアナログ出力を提供する手段、
前記アナログ出力をデジタルデータに変換し、該デジタルデータを記憶した後、記憶した該デジタルデータを音響信号の出力に変換する手段、及び、
前記音響信号の入力からデジタル信号を出力する手段、
として機能させるためのコンピュータプログラムであって、
前記出力する手段は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供するものであり、前記データパケット伝送には、割り込みが散在し、前記出力する手段の前記デジタル信号に現れない繰り返しデータシーケンスが散在し、又は、エスケープシーケンスが散在する、
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１４】
前記提供する手段は、前記皮膚、頭皮又は毛髪の特性として、機械的特性、水分特性、色特性、光沢特性、又は、それらの組み合わせから選択された特性を測定するものである、請求項１３に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、皮膚、頭皮、および毛髪の状態を評価するための装置、方法、およびコンピュータプログラム製品に関する。具体的には、本発明は、ユーザによって収集されたデータを集計および分析し、ユーザの皮膚、頭皮、および／または毛髪の状態を判定および可能であれば改善するためのユーザへの推奨を生成することに関する。
【背景技術】
【０００２】
消費者は通常、自身の皮膚、頭皮、および毛髪の状態、選択すべき最も有効な製品、およびそのような製品が経時的にどのように効果的なのかを、知りたいと望む。この問題に対する解決策の１つは、ユーザによって便利に利用されることが可能な、ユーザの皮膚、頭皮、および毛髪状態を診断することができて最終的にその改善を経時的に監視することができる、皮膚、頭皮、および毛髪の迅速な分析のために設計された装置、方法、およびコンピュータプログラム製品である。有利なことに、明らかになった状態を処置するために、ユーザに対して様々な製品が提案されることが可能である。
【０００３】
処置可能な皮膚、頭皮、および毛髪の不全を明らかにするのに適した多くの装置、システム、および方法が知られている。しかしながら、これらの大半は、店舗または自宅で採用される消費者に関わる信頼性、使いやすさ、および利便性の重大な欠点に悩まされる。
【０００４】
２００８年５月２９日公開の国際公開第０８０６４１２０Ａ号は、デジタル写真およびコンピュータと併せて特定の皮膚画像パラメータを用いて、皮膚ガンの危険性の増加を本人が客観的に自己検査するための方法およびシステムを開示している。
【０００５】
１９９９年８月１７日付けでＯｕｅｌｌｅｔｔｅに対して発行された米国特許第５９３８５９３号明細書は、皮膚の含水率を表す皮膚状態信号を生成するためのプローブ装置、ならびに温度および湿度などの環境要素に応じて皮膚状態信号を調整して全体的な皮膚状態信号に到達するプロセッサを含む、選択可能な動作モードを備える皮膚状態分析機を記載している。
【０００６】
２００２年５月３０に公開された、Ｂａｚｉｎらの米国特許出願公開第２００２０６５４５２号明細書は、走査された情報に基づいて、皮膚の１つ以上の状態および／または皮膚に適用される１つ以上の特徴の製品を診断するプロセスを開示している。走査された画像データは、スキャナに接続された第一コンピュータから遠隔地にある第二コンピュータに転送されてもよい。皮膚状態の分析は、画像データに基づいて行われる。プロセスは、診断結果の決定をさらに含み、その状態に対する処置の推奨の決定も伴ってもよい。
【０００７】
米国特許出願公開第２００７／１８５３９２号明細書は、ユーザの皮膚に含まれる水分の徴候を提供する装置を開示している。皮膚測定箇所の含水率に対応する周波数を有する信号を生成するために、センサ回路が使用される。二進カウンタがセンサ回路に接続され、マイクロコントローラは、数値による皮膚水分値としてメモリに記憶された二進カウンタからのパルス計数を測定する。米国特許出願公開第２００４／０１７１９６２号明細書は、皮膚または粘膜の水和を評価するための装置および方法を記載している。
【先行技術文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００８／０６４１２０号
【特許文献２】米国特許第５９３８５９３号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００２／０６５４５２号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００７／１８５３９２号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００４／０１７１９６２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
驚くことに、皮膚、頭皮、および／または毛髪を分析するために、皮膚、頭皮、および毛髪の特性を検知し、その特性に関連づけられたアナログ信号を生成することが可能なセンサが、個別にまたはいずれかの組み合わせにおいて採用されることが可能であり、それによって生成された（１つまたは複数の）アナログ信号が音響信号に変換され、ＵＳＢインターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）接続、またはシリアルポート接続などの適切なシリアルインターフェースを通じてＰＣ、Ａｐｐｌｅクラスのコンピュータ、またはモバイル機器またはその同等物まで中継されることが、見いだされた。Ｆｌａｓｈ（Ｒ）（Ａｄｏｂｅ）、ＨＴＭＬ５（オープンソース）またはＣ＋＋（マイクロソフトまたはオープンソース）などのソフトウェアアプリケーション、またはその他いずれかの適切なアプリケーションは、生データをユーザの皮膚、頭皮、または毛髪状態と直接的に相関する出力に変換するのに役立ち、場合によりレポートを生成する。好適な実施形態において、データはインターネット上で適切なブラウザインターフェースを通じて特定のウェブサイトに送られ、それによってＰＣまたはＡｐｐｌｅクラスのコンピュータまたはモバイル機器は、ユーザがカスタム化されたレポートを生成し、発見された不全を処置するのに適した推奨処置計画を取得し、あるいは明らかになった状態を処置するための様々な製品を見ることができるようにする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
音響信号変換の信頼性と、たとえばＵＳＢインターフェースなどの柔軟性と結びつけられたその分析との組み合わせは、皮膚、頭皮、または毛髪センサおよびその専用電子回路を除いてユーザが所有する可能性のあるもの以上に複雑な設備または特殊な専門知識を必要とせずにユーザの皮膚、頭皮、および毛髪処置を行うための、強力でありながら使いやすい道具をユーザに提供することが、思いがけず見いだされた。
【００１１】
本発明の一態様において、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪の状態を分析する装置であって、
ａ．皮膚、頭皮、または毛髪の特性に反応して特性に関するアナログ出力を提供するトランスデューサ装置と、
ｂ．音響信号入力からデジタル信号を出力するためのシリアル装置と、を含み、
ｃ．音響信号は、特性に関連づけられたトランスデューサアナログ出力から生成され、
ｄ．シリアル装置は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供する、ただしこれらに限定されない、装置が提供される。
【００１２】
本発明の別の態様において、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪の状態を分析する方法であって、
ａ．皮膚、頭皮、または毛髪の１つ以上の特性に反応してその特性に関するアナログ出力を提供するトランスデューサ装置に結合されたセンサに皮膚、頭皮、または毛髪を接触させるステップと、
ｂ．トランスデューサアナログ出力からの音響信号をシリアル装置に伝送するステップと、
ｃ．シリアル装置からデジタル信号を出力するステップと、を含み、
ｄ．シリアル装置は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供する、ただしこれらに限定されない、方法が提供される。
【００１３】
本発明のさらなる態様において、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪の状態を分析するためのコンピュータプログラム製品であって、
ａ．コンピュータ読み取り可能プログラム命令が記憶された少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能記憶媒体を含み、
ｂ．コンピュータ読み取り可能プログラム命令は、皮膚、頭皮、または毛髪の１つ以上の特性に関連づけられた皮膚、頭皮、または毛髪分析トランスデューサアナログ装置に由来する音響データから変換されたシリアル入力装置からのデジタルデータを受信するプログラム命令であって、
ｃ．シリアル装置は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供する、プログラム命令と、
ｄ．シリアル入力装置デジタルデータを、皮膚、頭皮、および毛髪状態に関連づけられたデータのデータベースと比較するプログラム命令と、
ｅ．計算装置上で実行される転送プロトコルクライアントアプリケーションから転送プロトコル要求を作成するプログラム命令であって、
ｆ．第一転送プロトコル要求は第一ネットワーク位置に向けられ、
ｇ．第一ネットワーク位置のクライアントアプリケーションはシリアル入力装置デジタルデータに関連づけられた出力を生成する、プログラム命令と、を含む、ただしこれらに限定されない、コンピュータプログラム製品が提供される。
【００１４】
本発明の実施形態を一般的な用語でこのように記載してきたが、ここで必ずしも縮尺通りではない、以下の添付図面が参照される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の例示的実施形態による、毛髪および皮膚の分析のためのシステムを示す模式的ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一態様において、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪の状態を分析する装置であって、
ａ．皮膚、頭皮、または毛髪の特性に反応して特性に関するアナログ出力を提供するトランスデューサ装置と、
ｂ．音響信号入力からデジタル信号を出力するためのシリアル装置と、を含み、
ｃ．音響信号は、特性に関連づけられたトランスデューサアナログ出力から生成され、
ｄ．シリアル装置は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供する、ただしこれらに限定されない、装置が提供される。
【００１７】
好ましくはデータパケット伝送は、割り込みが散在し；シリアル装置デジタル信号中に現れない繰り返しデータシーケンスが散在し；あるいはエスケープシーケンスが散在する（これはシリアル装置内で発生しないとわかっている固有のパターンがない場合に有用である）。有利なことに、トランスデューサが反応する皮膚、頭皮、または毛髪の特性は、機械的特性（バリストメトリ、圧力または吸引抵抗、引張強度または摩擦測定などを含むがこれらに限定されない検査技術による、弾性、粘弾性、膨張性、押し込み性など）、水分特性（湿度測定、静電容量、または伝導度などを含むがこれらに限定されない検査技術による、ＴＥＷＬすなわち経皮水分損失測定、または角質測定など）、色特性（反射または吸光光度測定、または分光測定などを含むがこれらに限定されない検査技術による）、光沢特性（反射率測定などを含むがこれらに限定されない検査技術による艶など）、またはそれらの組み合わせから、選択される。
【００１８】
好適な実施形態において、本発明は、
ａ．シリアル装置からデジタル信号を受信するように構成されたプロセッサと、
ｂ．デジタル信号を解釈するプロセッサに常駐するアプリケーション（Ｆｌａｓｈ（Ｒ）（Ａｄｏｂｅ）、Ｃ＋＋（マイクロソフトまたはオープンソース）、ＨＴＭＬ５（オープンソース）、Ｓｙｍｂｉｏｎ（Ｒ）（Ｎｏｋｉａ）など）と、をさらに含み
ｃ．アプリケーションは、ユーザインターフェース上でデジタル信号に関連づけられた出力を生成し、
ｄ．出力は、信号レベル、画像、レポート、ローカルまたはリモート・データ・ファイルとして、またはネットワーク接続アプリケーションスクリプト内で、またはそれらの組み合わせにおいて表示される。
【００１９】
好ましくは水分特性は、誘電率の差に敏感なそれぞれの静電容量を有する少なくとも２つの隣り合う金属線を含む、皮膚、頭皮、または毛髪と接触可能な外部表面を含む水和トランスデューサによって測定され、色特性は、光を放射して、評価されている皮膚、頭皮、または毛髪領域から反射された光の吸収もするように配置された、複数の発光ダイオードを含む色トランスデューサによって測定される。
【００２０】
有利なことに、本発明の装置は、皮膚、頭皮、または毛髪の特性に反応する少なくとも１つのデジタルセンサ、好ましくはデジタルカメラをさらに含む。より好ましくはシリアル装置は、ＵＳＢプロセッサ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈプロセッサ、ＺｉｇＢｅｅプロセッサ、イーサネット（登録商標）プロセッサ、ＰＳ／２プロセッサ、またはそれらの組み合わせから選択される。さらに好適な実施形態において、装置はまた、ユーザインターフェースを遠隔プロセッサに接続する通信インターフェースも含み、遠隔プロセッサは、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪状態に関連づけられた出力を生成する。好ましくは遠隔プロセッサは、ネットワーク上の通信インターフェースに接続されている。
【００２１】
本発明の別の態様において、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪の状態を分析する方法であって、
ａ．皮膚、頭皮、または毛髪の１つ以上の特性に反応してその特性に関するアナログ出力を提供するトランスデューサ装置に結合されたセンサに皮膚、頭皮、または毛髪を接触させるステップと、
ｂ．トランスデューサアナログ出力からの音響信号をシリアル装置に伝送するステップと、
ｃ．シリアル装置からデジタル信号を出力するステップと、を含み、
ｄ．シリアル装置は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供する、ただしこれらに限定されない、方法が提供される。
【００２２】
好適な実施形態において、本発明の方法は、
ａ．シリアル装置からプロセッサにデジタル信号を伝送するステップと、
ｂ．プロセッサに常駐する互換性アプリケーションによってデジタル信号を解釈するステップと、
ｃ．デジタル信号に関連づけられた出力を生成するステップと、
ｄ．信号レベル、画像、レポート、ローカルまたはリモートデータファイルとして、またはネットワーク接続アプリケーションスクリプト内で、またはそれらの組み合わせにおいて、出力を表示するステップと、をさらに含む。
【００２３】
有利なことに、通信インターフェースはユーザインターフェースを遠隔プロセッサに接続し、遠隔プロセッサは（１つまたは複数の）トランスデューサによってサンプリングされたユーザの皮膚、頭皮、または毛髪状態に関連づけられた出力を生成する。より好ましくは、遠隔プロセッサはネットワーク上の通信インターフェースに接続されている。
【００２４】
本発明のさらなる態様において、ユーザの皮膚、頭皮、または毛髪の状態を分析するためのコンピュータプログラム製品であって、
ａ．コンピュータ読み取り可能プログラム命令が記憶された少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能記憶媒体を含み、
ｂ．コンピュータ読み取り可能プログラム命令は、皮膚、頭皮、または毛髪の１つ以上の特性に関連づけられた皮膚、頭皮、または毛髪分析トランスデューサアナログ装置に由来する音響データから変換されたシリアル入力装置からのデジタルデータを受信するプログラム命令であって、
ｃ．シリアル装置は、新しいパケットが始まる点と、その受信した生データ信号を解釈する機会との両方をアプリケーションが見いだすのに十分なデータパケット伝送を提供する、プログラム命令と、
ｄ．シリアル入力装置デジタルデータを、皮膚、頭皮、および毛髪状態に関連づけられたデータのデータベースと比較するプログラム命令と、
ｅ．計算装置上で実行される転送プロトコルクライアントアプリケーションから転送プロトコル要求を作成するプログラム命令であって、
ｆ．第一転送プロトコル要求は第一ネットワーク位置に向けられ、
ｇ．第一ネットワーク位置のクライアントアプリケーションは入力装置デジタルデータに関連づけられた出力を生成する、プログラム命令と、を含む、ただしこれらに限定されない、コンピュータプログラム製品が提供される。
【００２５】
信号処理に関連して、本発明に使用されるデータ処理の要素は、当該技術分野において周知である。しかしながら、本発明の皮膚、頭皮、および／または毛髪トランスデューサとの独自の組み合わせは、並外れた驚くべき結果をもたらした。このデータ処理手法は、ＰＣまたはＡｐｐｌｅクラスのコンピュータまたはモバイル機器などのいずれにあっても、限られた量のデータがＣＰＵまで中継される、いかなる種類のＵＳＢまたは類似のシリアル装置にも、使用されてよい。
【００２６】
皮膚、頭皮、および／または毛髪データが反復的であることは、本発明にとって必須である。データ中の短いイベントの喪失が、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）またはその同等物など、その分析に採用されたソフトウェアアプリケーションに問題を生じさせないこともまた、必須である。たとえば、分析装置のシリアル番号は、不変またはそれに近いと見なされる、伝送されたデータ要素の１つである。シリアル番号が、たとえば１／４秒の間だけ別の値に変化してから元に戻る場合、アプリケーションソフトウェアは、その変化を検出してもしなくてもよい。しかしながら、シリアル番号が別の値に変化して約０．５秒より長くそのままであった場合、ソフトウェアは０．５秒程度のうちにその変化を検出する可能性があるだろう。
【００２７】
以下の例示は、本発明の一態様を理解するのに役立つが、しかしながら、いかようにもこれを制限すると解釈されるべきではない。観察者は、パケットの値がそれぞれ異なってもよい、データパケットの識別可能なストリームを見る。データパケットのシーケンスは重要であり、最終パケットはストリーム内のその他全てのパケットの合計、すなわちチェックサムである。各ストリーム内の数字のシーケンスに留意することが、重要である。残念ながら、ストリームのサンプリングは、１つ以上の原因によりある程度の不確定な時間だけ割り込まれるかも知れない。しかしながら、個々のデータパケットが各々異なる値であっても、データストリームは継続する。しかしながら、データパケットのシーケンスは重要なままである。
【００２８】
データパケットの各個別ストリームおよびそのチェックサムの割り込まれない分析は、直接的で効率的である。割り込まれた分析は、割り込まれたデータパケットが破棄されて、不十分なデータ分析を招くことがないように、解決されなければならない問題である。データストリームの断片の組み合わせを可能にするアルゴリズムが知られているが、しかしながら、もともと同じではなかった数字のシーケンスを組み合わせているので、一般的にはこれを実行するにあたって誤差があり得る。
【００２９】
ＵＳＢまたは同等のシリアル装置は、割り込まれないやり方で、本発明におけるデータ値を提供する。しかしながら、コンピュータまたはモバイル機器のオペレーティングシステム（たとえば、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ａｐｐｌｅ（Ｒ）またはその他の同等システム）、およびその常駐アプリケーション（たとえば、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）（Ａｄｏｂｅ）、ＨＴＭＬ５（オープンソース）またはＣ＋＋（マイクロソフトまたはオープンソースなど、または同等のアプリケーション）は、入力されたデータの信頼性と一貫性のあるサンプリングを損なう可能性があり、しばしば損なっている。本発明の利点の１つは、上述のデータサンプリングの障害にもかかわらず、皮膚、頭皮、および毛髪データの確実で効率的な分析であると、発見された。
【００３０】
図１は、模式図において、本発明の皮膚、頭皮、および／または毛髪分析装置および方法（１０）の好適な実施形態を示す。水和分析器（２０）および色分析器（３０）など、皮膚、頭皮、または毛髪（１２）を分析するのに適した分析器の出力が通常はアナログなので、アナログ出力（３２）を、マイクロコントローラ（５０）などの適切なデジタルデータ記憶装置に記憶されるデジタル値に変換することが、有用であるとわかった。これらのデジタル値はその後、音響信号（５２）に変換される。音響信号（５２）は、デジタル信号（６２）を出力するためにＵＳＢプロセッサ（６０）によってデジタル化される。音響信号（５２）は、ＤＴＭＦ、ＭＦ４、ＣＷなどの音響トーンを含んでもよい。
【００３１】
皮膚、頭皮、または毛髪の状態に関するデータは、その後音響信号（５２）から抽出される。こうして、データ（３２）は、アナログからデジタル、アナログ、デジタルに変換される（「ＡＤＡＤ」）。ＡＤＡＤ変換は驚くことに、ＰＣまたはＡｐｐｌｅクラスのコンピュータまたはモバイル機器などが認識するやり方で、皮膚、頭皮、または毛髪データを転送するために既製品を使用するための、そして平均的ユーザがすでに所有またはアクセスしたいと望んでいる、主要要素であることが見いだされた。図１には、トランスデューサ（２０および３０）、マイクロコントローラ（５０）、およびＵＳＢプロセッサ（６０）が、ユーザによって便利に扱われるであろう、小型の単一装置（４０）に収容されている好適な実施形態も、示されている。
【００３２】
ＵＳＢデジタル信号（６２）はその後、ハードウェア（７０）およびホスティングソフトウェア環境（８０）によって処理され、装置（１００）内のユーザインターフェース（１１０）に入力される。Ｆｌａｓｈ（Ｒ）、ＨＴＭＬ５、または同等物など、採用されたソフトウェアアプリケーションは、ホスティングソフトウェア環境（８０）の一部である、ブラウザまたはオペレーティングシステムによってホスティングされることが可能である。先に説明されたように、装置（１００）は、ユーザ（１２０）がユーザインターフェース（１１０）を通じて交信してもよい、ＰＣまたはＡｐｐｌｅまたは同等クラスのコンピュータまたはモバイル機器を含んでもよい。ユーザ（１２０）は、その毛髪、頭皮、または皮膚（１２）が分析されたのと同じまたは異なる人物であってもよい。好適な実施形態において、ユーザインターフェース（１１０）は、やはり１つ以上のサイトサーバ（１５０、１６０）に接続された、ネットワーク（１４０）に接続されている。ユーザ（１２０）は、データ（１４）のいずれかまたは全ての遠隔分析を要求してもよい。するとレポートまたはその他の出力がユーザインターフェース（１１０）上の表示のために遠隔で生成されてもよく、場合により、検知装置（４０）によって分析された人物の皮膚、頭皮、または毛髪を処置するための適切な製品の推奨を含んでもよい。
【００３３】
ＵＳＢプロセッサ（６０）は、音響信号（５２）をデジタル化し、ハードウェア（７０）およびこれを扱うようになっているホスティングソフトウェア環境（８０）に信号を入力することができる、いずれのシリアルプロトコルおよび互換性装置に置き換えられてもよい。様々なシリアルプロトコルが本発明においても有用であり、ＵＳＢに加えて、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ、イーサネット、ＰＳ／２などを含むことができる。有利なことに使いやすさのため、データのビットの転送は、ユーザのＰＣまたはＡｐｐｌｅクラスのコンピュータまたはモバイル機器にすでに実装されているであろうＦｌａｓｈ（Ｒ）または同等アプリケーションとともにすでに存在するもの以外に、いかなる追加デバイスドライバまたはハードウェアも必要とせずに、実現されるべきである。
【００３４】
あるいは、皮膚、頭皮、または毛髪の水和または色に関するデータは、あたかもＵＳＢ大容量記憶装置などに常駐するように見えるように変換されることが可能であろう。しかしながら、これは追加のハードウェアおよびファームウェアを必要とし、先に説明された広く入手可能なアプリケーションに容易に融合するという問題を生じるので、不都合であろう。これは部分的には、インターネットおよびローカルファイルを包含するデータの処理を管理する、特にローカルファイルを読み取る、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）および類似のアプリケーションおよびアプリケーション環境内のセキュリティ機能のためである。しかしながら、たとえばＦｌａｓｈ（Ｒ）はサンプリングされた音響（マイクロフォン）データ（バージョン１０．１より始まる）を処理するように設計されており、そのためマイクロフォンデータを人工的に生成することによって、そのようなセキュリティ上の制限にもかかわらず、ある程度の量のデータがＦｌａｓｈ（Ｒ）アプリケーションに入力可能である。
【００３５】
好適な実施形態において、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）およびそのアクションスクリプトインタープリタは、（たとえばほとんどのデバイスドライバと比較して）かなり高いレベルで動作するので、特定量の非効率およびサンプリング時間における精度の欠如が発生する。意図的に、ｆｌａｓｈの時間割込みの最も精密なレベルは、ユーザインターフェース（１１０）の画面上のＦｌａｓｈ（Ｒ）画像の「フレームリフレッシュ」のものである。Ｆｌａｓｈ（Ｒ）アプリケーションライタはこの数量に対して１秒あたりの所望の数のフレームを設定することができる一方で、これはＦｌａｓｈ（Ｒ）にとって何が望ましいかというヒントとして役立つだけであり、実際の速度はそれとは異なるか、あるいは割り込みを受ける可能性がある。ＵＳＢ装置は、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）がフレームレートに追いついていけること、またはいずれかの点で時間内に聞いていることさえ、確認できない。より速いフレームレートを要求することでより速いＦｌａｓｈ（Ｒ）割り込みを与えるかも知れないが、しかしながら、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）が要求された速度に追いついていけない場合には、不確実性および不安定性を導入することにもなる。加えて、その他のアプリケーション（たとえばＷｉｎｄｏｗｓ（Ｒ））および画面とのユーザインタラクション（ウィンドウの移動およびリサイズなど）はすべて、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）または同等アプリケーションが円滑に動作する機会を減少させる可能性がある。
【００３６】
上記の要因、および伝送される皮膚、頭皮、または毛髪分析データの量が比較的少ないため、驚くことに、ＵＳＢ装置などのシリアル装置がその伝送を反復的に繰り返すスキームは、どのデータ伝送が実際に処理されたかわからなくても、信頼性ならびにユーザおよび家庭用コンピュータまたはモバイル機器へのアクセス可能性を改善するのに役立つことが、見いだされた。一実施形態において、ＵＳＢ装置は、新しいパケットが始まる点を見いだす機会、ならびにその受信した生データ信号を解釈する機会（単純に、１秒あたり数千回の一定間隔での音響信号のデジタルサンプリングからなる）をＦｌａｓｈ（Ｒ）アプリケーションに与えるために、その伝送の間に割り込むだろう。信号（６２）をサンプリングするためのその他のデジタルデータ伝送プロトコルが使用されてもよく、信号（６２）中に見いだされないデータパケットを分離する繰り返しデータシーケンス、信号（６２）中に発生しないことが知られている固有のパターンがないエスケープシーケンス、および伝送されているデータの論理的な停止および開始を識別するのに役立つその他いずれか同等のデータ伝送プロトコルを含むが、これらに限定されない。
【００３７】
論理的１および０の表示は、「ｒ」として定義される、この基本的サンプリングレートの倍数として設計された。好適な実施形態において、このようなスキームの１つは以下のとおりである：０は２＊ｒの周期を有する正弦波（または類似パターン）の４回の繰り返しからなる。１は４＊ｒの周期を有する正弦波（または類似パターン）の２回の繰り返しからなる。したがって、各論理ビットは、０でも１でも、８＊ｒの時間を必要とする。サンプリングされる時間基準は一定であり、ＵＳＢ装置内の時間基準も同様に一定であるものの、これら２つの時間基準の間の相対位相（同期）は知られていない。そのため音響がサンプリングされても、信号中のどの正確な位相角で最初のサンプルが採取されるのかはわからない。これはｒに等しい時間の量によって異なる可能性がある。したがって、サンプリングされた信号中のゼロ交差イベントのみを考慮することとした。するとこれにより、信号は、その周期以内で等しく離間した２つの間隔でゼロと交差するだけであるという前提で、正弦波、方形波、またはその他の波形となることができる。これはまた、問題を引き起こすことなくかなり広い範囲内で信号の振幅が変動することを可能にし、安価な装置を実装している経験の少ないユーザの使用のためにシステムをより堅牢にするのに役立つ。また、信号には少量の雑音があり得るので、雑音が余計なゼロ交差の出現を引き起こし得ないことを確実にするために、ある程度の量のヒステリシス処理が有利に行われる。
【００３８】
各信号パケットは都合よく、論理的１から始まって次に０になることが要求される。さらに、データは期待された固定長でなければならず、チェックサムを含む。この基準に合わないパケットは、単純に破棄される。ユーザ設定の全ての不確実さ、および好適な実施形態において、マルチタスクのＷｉｎｄｏｗｓ（Ｒ）におけるＦｌａｓｈ（Ｒ）の性能を考慮すると、いくつかのパケットがこの手順によって定期的に破棄されることは、正常である。これらの不都合にもかかわらず、手順は、受け付けられたパケットが高度な信頼性を備える正確なデータを含むことを、保証する。
【００３９】
個別の論理ビットおよび物理的波形よりむしろデータパケットを考慮するために論理的ステップを逆戻りすると、たとえばＦｌａｓｈ（Ｒ）ドライバは、得られたサンプルのリストを渡すようにプログラムされている。Ｆｌａｓｈ（Ｒ）自体が、各「リスト」に連続したサンプルがいくつあるかを判断するが、通常は２０４８個、４０９６個、または８１９２個である。その後、続けることが不可能でない限り、Ｆｌａｓｈ（Ｒ）によって渡される次の「リスト」内で音響データのサンプルが続き、上述の理由のいずれかのためにこれを行う。
【００４０】
一実施形態において、ドライバソフトウェアは、最初には著しい音響活動がないが最後に著しい音響活動を有するリストが受信されるまで、これらのリストを監視するようにプログラムされている。するとこれは、著しい音響活動とともに開始して著しい音響活動を伴わずに終了するものを受信するまで、受信したそのリストのコピーおよび全ての連続リストを保存することになる。Ｆｌａｓｈ（Ｒ）がこれらのリスト中に割り込みを含まずに全てのデータの受信に成功した場合、これらのリストの全ての結合は、ＵＳＢ装置から送られた音響データの１つのパケットからなる。先に述べられたように、これらのパケットは、たとえば数百ビットなどの固定長である。
【００４１】
これらのリストの全てを結合したその時点で、アプリケーションソフトウェアは、どのサンプリングされた著しい音響活動がエスケープシーケンスなどを開始または反復または包含するかを調べるために、リストを走査する。そこから、論理的１から論理的０への遷移がリスト内で発生する場所を計算し、理想的な信号から期待されるものに対するデータのプラス／ゼロ／マイナスの特徴を比較する。リスト中のサンプルがこの基準（現在の、１つの位置の許容サンプル「スライド」の範囲内）に適合する場合には、続くサンプルは、上述の論理ビットデータ長にしたがって数えられる。各々の結果的な論理的領域はその後、論理的１がどのように見えるか、および論理的０がどのように見えるかのテンプレートと、比較される。これがいずれかに適合する場合には（許容サンプル「スライド」の範囲内）、論理的０または１としてうまく認識されるものと見なされ、音響データレベルが著しくなくなる点までの信号内のさらなる論理ビット領域の処理が続く。得られた論理的１および０はその後、上述の基準（パケット長およびチェックサム）に対して検討され、これらがその基準に適合する場合には、データは合理的であると見なされ、アプリケーションによるさらなる解釈のために渡される。たとえば、データは装置のシリアル番号、水分レベル、またはその他の情報を含んでもよいだろう。
【００４２】
上記で説明されたように、本発明における皮膚および／または毛髪状態を評価するための有用な皮膚、頭皮、または毛髪／毛髪水和トランスデューサは、１）バリストメトリ、圧力または吸引抵抗、引張強度または摩擦測定などを含むがこれらに限定されない検査技術による、機械的特性（弾性、粘弾性、膨張性、押し込み性など）；２）湿度測定、静電容量、または伝導度などを含むがこれらに限定されない検査技術による、水分特性（ＴＥＷＬすなわち経皮水分損失測定、および角質測定など）；３）反射または吸光光度測定、または分光測定などを含むがこれらに限定されない検査技術による色特性；４）反射率測定などを含むがこれらに限定されない検査技術による光沢または艶特性；またはそれらの組み合わせを測定するようになっているものを、含んでもよい。これらのトランスデューサはまた、ハードウェア（７０）に適合した限界内に調整されたまたは調整可能なアナログ信号も、生成する。
【００４３】
好適な実施形態において、有用な２つのアナログセンサは、誘電率の差に敏感なそれぞれの静電容量を有する少なくとも２つの隣り合う金属線を含む、皮膚、頭皮、または毛髪と接触可能な外部表面を有する、水分を測定するための水和センサと；光を放射して、評価されている皮膚、頭皮、または毛髪領域から反射された光の吸収もするように配置された、複数の発光ダイオードを有する色センサである。
【００４４】
上述の本発明によるアナログトランスデューサに加えて、有用な情報を伝達するデジタル信号を出力するであろうその他の装置が、本発明において使用されてもよい。そのような例の１つは、レンズ系、光受像器、およびディフューザを含むデジタルカメラである。カメラマイクロチップは相応に、レンズ系を調節し、画像情報を記憶し、画像を受像器に送ることができる、回路基板電気装置を有する。光受像器は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳタイプのセンサまたはその同等物などを含んでもよい。有用なトランスデューサのその他の例は、少なくとも１つのアナログトランスデューサに加えて、より包括的な分析結果を生成するために、単一または組み合わせて使用されてもよい、上述のアナログセンサのデジタルバージョンを含む。
【００４５】
本発明は、その具体的実施形態に関連して記載されてきたが、本発明の多数のその他の形態および変形例が当業者にとって自明であることは、明らかである。添付請求項および本発明は全体として、本発明の真の範囲に含まれる、そのような自明の形態および変形例の全てを網羅すると理解されるべきである。
【図１】
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