(57)【要約】  デジタル画像を用いて、皮膚状態を分析するためのシステム及び方法が提供される。その方法は、人の顔など、体表面の少なくとも一部の白色光画像及び紫外線画像を取得するステップを含む。白色光画像及び紫外線画像のそれぞれは複数のピクセルを含み、紫外線画像の各ピクセルは、白色光画像の各ピクセルに対応している。その方法は、さらに、白色光画像及び紫外線画像の皮膚ピクセルを特定するステップと、白色光画像及び紫外線画像の皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚の状態に関連する結果を取得するステップと、を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象に関する皮膚の状態を分析するための方法であって、
対象の第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得するステップと、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像はそれぞれ、複数のピクセルを含み、
前記第１の紫外線画像の各ピクセルは、前記第１の白色光画像の各ピクセルに対応し、
少なくとも前記第１の白色光画像の各ピクセルの特性を検査して、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを特定するステップと、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の少なくともいずれかにおける皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚の状態に関連する結果を取得するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像は、人の顔の画像である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得するステップは、紫外線を対象に当てて第１の紫外線画像を取得し、白色光を対象に当てて第１の白色光画像を取得することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の紫外線画像を取得する前に、光吸収クロークを配置して対象の一部を覆うステップをさらに有する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
画像センサを正しい位置に配置して、前記第１の白色光画像と前記第１の紫外線画像のそれぞれのアスペクト比を調整するステップをさらに有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
各々が前記第１の白色光画像の各ピクセルに対応し且つ値に割り当てられた、複数の要素を備えた皮膚マスクを生成するステップをさらに有し、
前記皮膚ピクセルを特定するステップは、前記第１の白色光画像又は前記第１の紫外線画像の各ピクセルについて、皮膚のマップの対応する要素の値を調べることにより、ピクセルが皮膚ピクセルかどうかを判断することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記皮膚マスクを生成するステップは、
前記第１の白色光画像を少なくとも１つの第２の色空間の少なくとも一つの第２の白色光画像に変換するステップと、
前記少なくとも一つの第２の白色光画像の各ピクセルは第１の白色光画像の各ピクセルと前記皮膚マスクの各要素に対応し、
前記皮膚マスクの各要素について、
各白色光画像内の対応するピクセルに関連するピクセルの特性が、それぞれの色空間に関連する皮膚ピクセルについての所定の基準を満たすかどうかを判断するステップと、
第１及び第２の値のうち一つを前記要素に割り当てるステップと、
を有する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第１及び第２の値のうち一つを割り当てるステップは、座標の参照を調べることを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記皮膚ピクセルを特定するステップは、前記第１の白色光画像の各ピクセルについて、ピクセルに関連するピクセル値が、皮膚ピクセルについての第１のセットの所定の基準を満たすかどうかを判断することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の白色光画像が第１の色空間の画像であり、
前記皮膚ピクセルを特定するステップは、
前記第１の白色光画像を少なくとも一つの第２の色空間の少なくとも１つの第２の白色光画像に変換し、且つ
前記少なくとも１つの第２の白色光画像のそれぞれについて、複数のピクセルのそれぞれに関連するピクセル値が皮膚ピクセルについての各セットの所定の基準を満たすかどうかを判断することをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記皮膚ピクセルを特定するステップは、座標の参照を調べることをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの皮膚の状態は、肌の色合い、紫外線損傷、毛穴、水和レベル、コラーゲン含有量、肌質、ほくろ、色素沈着、及び油の流量のレベルを含む群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記結果を取得するステップは、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のうち一つ又は両方の皮膚ピクセルの情報を用いて、対象に関連する紫外線損傷の結果を取得することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の各皮膚ピクセルの情報は、３色チャネルに関連付けられた値を含み、紫外線損傷に関連する結果は、前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの一つに関連付けられた値から得られる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の白色光画像の各皮膚ピクセルは、３色チャネルに関連付けられた値を含み、
前記結果を取得するステップは、前記第１の白色光画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの全てに関連付けられた値を用いて、対象に関する均一の肌の色合いを示す肌の色合いの結果を得ることを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記結果を取得するステップは、さらに、３色チャネルのそれぞれの標準偏差を計算することを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記結果を取得するステップは、前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルのそれぞれに関する明度と強度値を計算し、前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセル毎に、前記明度と前記強度値が、少なくとも１つの皮膚の状態についての所定の範囲内にあるかどうかを判断することを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記結果を取得するステップは、特定の皮膚状態についての所定の範囲内にある明度と強度値を持つ前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセル毎に、前記特定の皮膚状態の皮膚ピクセルの周囲を検査することにより、前記皮膚ピクセルに隣接し且つ前記特定の皮膚状態を持つ皮膚領域の大きさを決定することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記特定の皮膚状態は、特定の種類の毛穴に関連し、
前記結果を取得するステップは、前記特定の皮膚状態を持つ皮膚領域の数を計算し、前記特定の種類の毛穴の数を取得することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
少なくとも１つの皮膚状態は、複数の種類の毛穴を含み、
前記結果を取得するステップは、複数の種類のそれぞれの毛穴についての所定の範囲内に明度と強度値とを持つ前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセル毎に、皮膚ピクセルの周囲を検査することにより、毛穴の大きさを判断して同一の毛穴に属するかどうかを判断し、且つ毛穴の数を計算して毛穴の数を取得することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
少なくとも１つの皮膚状態は、炎症を起こした毛穴、細菌性の毛穴、動きの遅い油の流れ、及び深い炎症を起こした毛穴を含む群から選択された少なくとも１種類の毛穴を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
少なくとも一つの選択された皮膚状態に関連付けられた結果を表示するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの選択された皮膚状態は毛穴を含み、
前記表示するステップは、少なくとも１種類の強調表示された毛穴を含む対象の画像をユーザインターフェースに表示し、且つ前記対象に関する少なくとも１種類の毛穴の数を示す毛穴のカウント値を表示することを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
少なくとも２種類の毛穴は、毛穴のそれぞれの種類に対応する異なる色を用いた画像の中で強調表示されている、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの選択された皮膚状態は紫外線損傷を含み、
前記表示するステップは、強調表示された紫外線損傷を含む領域を備えた対象の画像を表示することを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の各ピクセルは、第１、第２、及び第３の色チャネルに関連付けられた値を有し、
前記対象の画像を表示するステップは、
表示用の画像を構成するステップと、
前記表示用の画像は、それぞれが前記第１の白色光画像のそれぞれのピクセル及び前記第１の紫外線画像のそれぞれのピクセルに対応するピクセルを持ち、
前記表示用の画像のピクセル毎に、第１、第２、及び第３の値を前記ピクセルの前記第１、第２及び第３の色チャネルの一つに割り当てるステップと、
前記第１及び第２の値は、前記第１の白色光画像の対応するピクセルの前記第１の色チャネル及び前記第２の色チャネルに関連付けられた値の一つにそれぞれ比例し、前記第３の値は、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の対応するピクセルの前記第３の色チャネルに関連付けられた平均値に比例する、
を有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記表示するステップは、比較の対象について少なくとも１つの選択された皮膚状態に関連付けられた現在と前の結果の両方を表示することを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
プロセッサにより実行されたときに、対象に関する皮膚状態を分析する方法をプロセッサに実行させるプログラム命令を格納するコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
前記プログラム命令は、
対象の第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得する命令と、
前記第１の紫外線画像の各ピクセルは、前記第１の白色光画像の各ピクセルに対応し、
ピクセル毎に、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを特定する命令と、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の前記皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚の状態に関連する結果を取得する命令と、
を含む、コンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項２９】
前記画像を取得する命令は、デジタルプロセッサから前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像を取得する命令を含む、請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３０】
前記特定する命令は、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを描く皮膚マップを生成する命令を含む、請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３１】
前記特定する命令は、前記第１の白色光画像の各ピクセルについて、皮膚マップを参照することにより、ピクセルが皮膚ピクセルかどうかを判断する命令を含む、請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３２】
前記結果を取得する命令は、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のうち一つ又は両方の皮膚ピクセルの情報を用いて、前記対象に関する紫外線損傷を数値化する紫外線損傷結果を取得することを含む、請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３３】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の各皮膚ピクセルの情報は、３色チャネルに関連付けられた値を含み、前記紫外線損傷結果は前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの一つに関連付けられた値に基づいて計算される、請求項３３に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３４】
前記第１の白色光画像の各皮膚ピクセルは、３色チャネルに関連付けられた値を含み、
前記結果を取得する命令は、前記第１の白色光画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの全てに関連付けられた値を用いて、前記対象に関する均一の肌の色合いを示す肌の色合いの結果を得ることを含む、請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３５】
前記結果を取得する命令は、前記３色チャネルのそれぞれ一つに関連付けられた値から前記３色チャネルのそれぞれの標準偏差を計算する命令を含む、請求項３４に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３６】
前記結果を取得する命令は、
前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルのそれぞれに関する明度と強度値を計算する命令と、
前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセル毎に、前記明度と強度値が少なくとも１つの皮膚状態についての所定の範囲内にあるかどうかを判断する命令と、
を含む請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項３７】
請求項２８に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体を有するコンピュータシステム。
【請求項３８】
対象に関する皮膚状態を分析するためのシステムであって、
対象の第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得するように構成された画像取得装置と、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のそれぞれは複数のピクセルを含み、前記第１の紫外線画像の各ピクセルは前記第１の白色光画像の各ピクセルに対応し、
ピクセル毎に、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを特定し、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚の状態に関連する結果を取得するように構成されたコンピュータシステムと、
を有するシステム。
【請求項３９】
前記画像取得装置は、前記コンピュータシステムからの制御信号に従って回転して前記第１の白色光画像又は前記第１の紫外線画像のアスペクト比を調節する、センサを有する、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４０】
前記画像取得装置は、
センサと、
前記センサ上で前記対象の画像を形成するように構成された光学組立部と、
前記光学組立部に取り付けられた複数のフラッシュ光源と、
前記複数のフラッシュ光源は、前記光学組立部の両サイドに取り付けられた２つのフラッシュ光源と前記光学組立部の上端に取り付けられた一つのフラッシュ光源とを含み、前記フラッシュ光源の少なくとも一部はそこに取り付けられた紫外線透過フィルタを備え、前記フラッシュ光源の少なくとも一部はそこに取り付けられた赤外線吸収フィルタを備える、
を有する、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４１】
対象に関する皮膚状態を分析する方法であって、
携帯用画像取得装置で前記対象の体表面の少なくとも一部の第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得するステップと、
前記第１の白色光画像と前記第１の紫外線画像は複数のピクセルを含み、前記第１の白色光画像のピクセルは、前記第１の紫外線画像のそれぞれのピクセルに対応し、
前記第１の白色光画像と前記第１の紫外線画像とを分析用のコンピュータ装置に送信するステップと、
前記コンピュータ装置で、
前記第１の白色光画像のピクセルの特性を検査して、前記第１の白色光画像と前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを特定するステップと、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のうち少なくとも一つについての前記皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚状態に関連付けられた結果を取得するステップと、
を有する方法。
【請求項４２】
前記携帯用画像取得装置は、フィルム式カメラ、デジタルカメラ、無線電話、ＰＤＡ、デスクトップコンピュータ、ノート型パソコン、デジタルミュージックプレイヤ、セットトップボックス、ビデオゲーム機、及び娯楽器を含む群から選択される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記画像を取得するステップは、紫外線を対象に当てて前記第１の紫外線画像を取得し、白色光を前記対象に当てて前記第１の白色光画像を取得することを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記第１の紫外線画像を取得する前に、光吸収クロークを配置して前記対象の一部を覆うステップをさらに有する、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
画像センサを正しい位置に配置して、前記第１の白色光画像と前記第１の紫外線画像のアスペクト比を調整するステップをさらに有する、請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
前記第１の白色光画像のそれぞれのピクセルに対応し且つ値に割り当てられた、複数の要素を備えた皮膚マスクを生成するステップをさらに有し、
前記特定するステップは、前記第１の白色光画像又は前記第１の紫外線画像のピクセルについて、前記皮膚マップの対応する要素の値を調べることにより、ピクセルが皮膚ピクセルかどうかを判断することを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４７】
前記皮膚マスクを生成するステップは、
前記第１の白色光画像を少なくとも１つの第２の色空間の少なくとも一つの第２の白色光画像に変換するステップと、
前記少なくとも一つの第２の白色光画像の各ピクセルは前記第１の白色光画像の各ピクセルと前記皮膚マスクの各要素に対応し、
前記皮膚マスクの要素について、
各白色光画像内の対応するピクセルに関連するピクセルの特性が、それぞれの色空間に関連する皮膚ピクセルについての所定の基準を満たすかどうかを判断するステップと、
第１及び第２の値のうち一つを前記要素に割り当てるステップと、
を有する請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記第１及び第２の値のうち一つを割り当てるステップは、座標の参照を調べることを含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記特定するステップは、前記第１の白色光画像のピクセルについて、ピクセルに関連するピクセル値が、皮膚ピクセルについての第１のセットの所定の基準を満たすかどうかを判断することを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項５０】
前記第１の白色光画像が第１の色空間の画像であり、
前記特定するステップは、
前記第１の白色光画像を少なくとも一つの第２の色空間の少なくとも１つの第２の白色光画像に変換し、且つ
前記少なくとも１つの第２の白色光画像について、前記少なくとも１つの第２の白色光画像のピクセルに関連付けられたピクセル値が皮膚ピクセルについてのそれぞれのセットの所定の基準を満たすかどうかを判断することをさらに含む、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記特定するステップは、座標の参照を調べることをさらに含む、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記少なくとも１つの皮膚の状態は、肌の色合い、紫外線損傷、毛穴、しわ、水和レベル、コラーゲン含有量、肌質、局所の炎症、切除、角化症、より深い炎症、日光によるシミ、色素沈着、ほくろ、腫瘍、傷跡、にきび、菌腫、及び紅斑を含む群から選択される、請求項４１に記載の方法。
【請求項５３】
前記結果を取得するステップは、前記対象の特徴を測定し、その大きさと量を計ることを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項５４】
前記結果を取得するステップは、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のうち一つ又は両方の皮膚ピクセルの情報を用いて、前記対象に関連する紫外線損傷の結果を取得することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項５５】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの情報は、３色チャネルに関連付けられた値を含み、紫外線損傷に関連する結果は、前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの一つに関連付けられた値から得られる、請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記第１の白色光画像の皮膚ピクセルは、３色チャネルに関連付けられた値を含み、
前記結果を取得するステップは、前記第１の白色光画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの全てに関連付けられた値を用いて、対象に関する均一の肌の色合いを示す肌の色合いの結果を得ることを含む、請求項５２に記載の方法。
【請求項５７】
前記結果を取得するステップは、さらに、３色チャネルのそれぞれの標準偏差を計算することを含む、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
前記結果を取得するステップは、前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルに関連付けられた明度と強度値を計算し、前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルについて、前記明度と前記強度値が、少なくとも１つの皮膚の状態についての所定の範囲内にあるかどうかを判断することを含む、請求項５２に記載の方法。
【請求項５９】
前記結果を取得するステップは、特定の皮膚状態についての所定の範囲内にある明度と強度値を持つ前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルについて、前記特定の皮膚状態の皮膚ピクセルの周囲を検査することにより、前記皮膚ピクセルに隣接し且つ前記特定の皮膚状態を持つ皮膚領域の大きさを決定することをさらに含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
前記特定の皮膚状態は、特定の種類の毛穴に関連し、
前記結果を取得するステップは、前記特定の皮膚状態を持つ皮膚領域の数を計算し、前記特定の種類の毛穴の数を取得することをさらに含む、請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
少なくとも１つの皮膚状態は、複数の種類の毛穴を含み、
前記結果を取得するステップは、複数の種類のそれぞれの毛穴についての所定の範囲内に明度と強度値とを持つ前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルについて、皮膚ピクセルの周囲を検査することにより、毛穴の大きさを判断して同一の毛穴に属するかどうかを判断し、且つ毛穴の数を計算して毛穴の数を取得することをさらに含む、請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
少なくとも１つの皮膚状態は、炎症を起こした毛穴、細菌性の毛穴、動きの遅い油の流れ、及びより深い炎症を起こした毛穴を含む群から選択された少なくとも１種類の毛穴を含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６３】
少なくとも一つの選択された皮膚状態に関連付けられた結果を表示するステップをさらに含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項６４】
前記少なくとも１つの選択された皮膚状態は毛穴を含み、
前記表示するステップは、少なくとも１種類の強調表示された毛穴を含む対象の画像をユーザインターフェースに表示し、且つ前記対象に関する少なくとも１種類の毛穴の数を示す毛穴のカウント値を表示することを含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
少なくとも２種類の毛穴は、毛穴のそれぞれの種類に対応する異なる色を用いた画像の中で強調表示されている、請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
前記少なくとも１つの選択された皮膚状態は紫外線損傷を含み、
前記表示するステップは、強調表示された紫外線損傷を含む領域を備えた対象の画像を表示することを含む、請求項６４に記載の方法。
【請求項６７】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のピクセルは、第１、第２、及び第３の色チャネルに関連付けられた値を有し、
前記対象の画像を表示するステップは、
前記第１の白色光画像のそれぞれのピクセル及び前記第１の紫外線画像のそれぞれのピクセルに対応するピクセルを持つ表示用の画像を構成するステップと、
前記表示用の画像のピクセルについて、第１、第２、及び第３の値を前記ピクセルの前記第１、第２及び第３の色チャネルの一つにそれぞれ割り当てるステップと、
前記第１及び第２の値は、前記第１の白色光画像の対応するピクセルの前記第１の色チャネル及び前記第２の色チャネルに関連付けられた値の一つにそれぞれ比例し、前記第３の値は、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の対応するピクセルの前記第３の色チャネルに関連付けられた平均値に比例する、
を有する、請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】
前記表示するステップは、比較の対象について少なくとも１つの選択された皮膚状態に関連付けられた現在と前の結果の両方を表示するステップを含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６９】
前記現在と前の結果の両方を表示するステップは、前の結果を生成するために取得した画像を、現在の結果を生成するために取得した画像と合わせることを含む、請求項６８に記載の方法。
【請求項７０】
プロセッサにより実行されたときに、対象に関する皮膚状態を分析する方法をプロセッサに実行させるプログラム命令を格納するコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
前記プログラム命令は、
対象の第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得する命令と、
前記第１の紫外線画像の各ピクセルは、前記第１の白色光画像の各ピクセルに対応し、
ピクセル毎に、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを特定する命令と、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の前記皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚の状態に関連する結果を取得する命令と、
前記結果をユーザの携帯用画像取得装置に転送する命令と、
を含む、コンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７１】
前記特定する命令は、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを描く皮膚マップを生成する命令を含む、請求項７０に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７２】
前記特定する命令は、前記第１の白色光画像のピクセルについて、前記皮膚マップを参照することにより、ピクセルが皮膚ピクセルかどうかを判断する命令を含む、請求項７１に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７３】
前記結果を取得する命令は、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像のうち一つ又は両方の皮膚ピクセルの情報を用いて、前記対象に関する紫外線損傷を数値化する紫外線損傷結果を取得することを含む、請求項７０に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７４】
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの情報は、３色チャネルに関連付けられた値を含み、前記紫外線損傷結果は前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの一つに関連付けられた値に基づいて計算される、請求項７３に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７５】
前記第１の白色光画像の皮膚ピクセルは、３色チャネルに関連付けられた値を含み、
前記結果を取得する命令は、前記第１の白色光画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの全てに関連付けられた値を用いて、前記対象に関する均一の肌の色合いを示す肌の色合いの結果を得ることを含む、請求項７０に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７６】
前記結果を取得する命令は、前記３色チャネルのそれぞれ一つに関連付けられた値から前記３色チャネルのそれぞれの標準偏差を計算する命令を含む、請求項７５に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７７】
前記結果を取得する命令は、
前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルに関する明度と強度値を計算する命令と、
前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルについて、前記明度と強度値が少なくとも１つの皮膚状態についての所定の範囲内にあるかどうかを判断する命令と、
を含む請求項７０に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７８】
前記携帯用画像取得装置は、フィルム式カメラ、デジタルカメラ、無線電話、ＰＤＡ、デスクトップコンピュータ、ノート型パソコン、デジタルミュージックプレイヤ、セットトップボックス、ビデオゲーム機、及び娯楽器を含む群から選択される、請求項７０に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体。
【請求項７９】
請求項７０に記載のコンピュータ読み取り可能な媒体を有するコンピュータシステム。
【請求項８０】
対象に関する皮膚状態を分析するためのシステムであって、
前記対象の体表面の少なくとも一部の第１の白色光画像及び第１の紫外線画像を取得するように構成された携帯用画像取得装置と、
前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像は複数のピクセルを含み、前記第１の紫外線画像のピクセルは前記第１の白色光画像のそれぞれのピクセルに対応し、
前記携帯用画像取得装置に接続されて、ピクセル毎に、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを特定し、前記第１の白色光画像及び前記第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの情報を用いて、少なくとも１つの皮膚の状態に関連する結果を取得するように構成されたコンピュータシステムと、
前記対象に関する以前の皮膚状態のデータを格納するデータベースと、
を有し、
前記コンピュータシステムは、さらに、取得した結果を前記格納された皮膚状態のデータと比較して、その結果をユーザの前記携帯用画像取得装置に送信するように構成されている、システム。
【請求項８１】
前記画像取得装置は、前記コンピュータシステムからの制御信号に従って回転して前記第１の白色光画像又は前記第１の紫外線画像のアスペクト比を調節する、センサを有する、請求項８０に記載のシステム。
【請求項８２】
前記画像取得装置は、
前記センサ上で前記対象の画像を形成するように構成された光学組立部と、
前記光学組立部に取り付けられた複数のフラッシュ光源と、
前記複数のフラッシュ光源は、前記光学組立部の両サイドに取り付けられた２つのフラッシュ光源と前記光学組立部の上端に取り付けられた一つのフラッシュ光源とを含み、前記フラッシュ光源の少なくとも一部はそこに取り付けられた紫外線透過フィルタを備え、前記フラッシュ光源の少なくとも一部はそこに取り付けられた赤外線吸収フィルタを備える、
を有する、請求項８１に記載のシステム。
【請求項８３】
前記コンピュータシステムは、ネットワークを介して、前記携帯用画像取得装置に接続される、請求項８０に記載のシステム。
【請求項８４】
前記携帯用画像取得装置は、フィルム式カメラ、デジタルカメラ、無線電話、ＰＤＡ、デスクトップコンピュータ、ノート型パソコン、デジタルミュージックプレイヤ、セットトップボックス、ビデオゲーム機、及び娯楽器を含む群から選択される、請求項８０に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル画像の取得、処理、及び分析に関し、特に、デジタル画像を用いて、人の皮膚状態を分析することに関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の皮膚は、様々な健康状態と変化に敏感であり、長期間の監視と手入れを必要とする。にきび、しわ、紫外線損傷、及びほくろなどの皮膚の状態は、多くの人によく見られる。これらの状態の多くは、しばしば特定の健康状態を対象にしている１以上の化粧品の使用により恩恵を受ける。消費者又は患者に販売又は投与するのに現在利用できる種々の化粧品がある。これらの化粧品は、主に、消費者又は患者に関係する顔の特徴及び皮膚の異常又は病気の質的及び非常に主観的な分析に頼っている。また、化粧品の効果は、有効性の量的及び客観的な証明なしに、質的なレベルで分析されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
デジタル画像化及びマイクロプロセッサ技術の近年の進歩により、医療及びヘルスケア産業は、人体又は他の生体の表面又は内側の異常又は病気の検出又は診断に役立つデジタル画像処理及び分析を見つけ出している。スキンケア産業において、いくつかの研究プロジェクトが実行されて皮膚画像のコンピュータ分析を探査しているけれども、人の皮膚のデジタル画像を用いて人に関連する種々の皮膚状態を判断する技術は、まだ、未発達であり、実質的な開発を必要としている。
【０００４】
化粧品と治療を提供する、皮膚科医院及び医療温泉への訪問は、医者又は他の専門医により行われる患者の皮膚の視覚的分析に限られる傾向にあり、治療の過程で助けとなるデジタル画像処理技術を用いることはまれである。また、道路上で、例えば、紫外線放射にさらされる浜辺などで、患者に皮膚の状態を判断させるのに現在利用できる製品はない。
【０００５】
それ故、デジタル画像を用いて、様々な皮膚の状態を分析することが可能な方法及びシステムが必要とされる。
【０００６】
また、人の皮膚のデジタル画像を取得するために備え付けられる携帯機器を使用して、様々な皮膚の状態を分析する方法及びシステムが必要とされる。
【０００７】
本発明は、前述したことを考慮して、デジタル画像を用いて、皮膚の状態を分析するためのシステム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一つの例示的な実施形態において、人の顔など、体表面の一部の白色光画像と紫外線（“ＵＶ”）画像が取得される。白色光画像と紫外線画像のそれぞれは複数のピクセルを含み、画像取得装置を用いて取得される。
【０００９】
画像取得装置は、限定されないが、フィルム式カメラ又はデジタルカメラ、無線電話、カメラを備えた他の個人のデジタル機器（“ＰＤＡ”）、カメラを備えたデスクトップ及びノート型パソコン、デジタルミュージックプレイヤ、セットトップボックス、ビデオゲーム機及び娯楽器、及びデジタル画像を取得し且つ少なくとも１つの白色光源及び紫外線光源を備える又は相互作用することが可能な他の携帯機器を含んでも良い。
【００１０】
本発明に従って、白色光画像及び紫外線画像は、皮膚ピクセルを特定するために分析される。皮膚ピクセルの情報は、少なくとも１つの皮膚の状態を特定するために使用される。検出され且つ分類される皮膚の状態は、限定されないが、肌の色合い、紫外線損傷、毛穴、しわ、水和レベル、コラーゲン含有量、肌質、局所の炎症又は最近の切除、角化症、より深い炎症、日光によるシミ、そばかすを含む種々の種類の色素沈着、ほくろ、腫瘍、傷跡、にきび、菌腫、紅斑、及び他のアーチファクトを含む。また、皮膚ピクセルの情報は、いくつかある特徴の中で特に、唇、鼻、目、耳、顎、頬、額、及びまゆの大きさと量などの特徴測定を実行するのに使用されてもよい。
【００１１】
一つの例示的な実施形態において、皮膚ピクセルは、白色光画像及び／又は紫外線画像の各ピクセルを検査して、ピクセルが皮膚ピクセルについての所定の基準を満たす特性を持っているかどうかを判断することにより、特定される。白色光画像と紫外線画像のピクセルの検査は、ここで一般に用いられているように、それぞれが白色光画像又は紫外線画像のピクセルに対応している複数の要素を備えた、仮想画像、マトリックス又はデータグループである、皮膚マップ又は皮膚マスクを参照して検査することを含んでも良い。
【００１２】
一つの例示的な実施形態において、白色光画像は第１の色空間の画像であり、少なくとも１つの他の白色光画像は、原始の白色光画像を少なくとも１つの第２の色空間の画像に変換することにより、作成される。皮膚マスクの各要素について、白色光画像のそれぞれの対応するピクセルが、それぞれの色空間に関連する所定の基準を参照して検査される。それぞれの白色光画像の対応するピクセルが、それぞれの色空間に関連する皮膚ピクセルの所定の基準を満たすピクセル値を持つ場合に、第１の値が皮膚マスクの要素に割り当てられる。白色光画像のいずれかの対応するピクセルが、それぞれの色空間に関連する皮膚ピクセルの所定の基準を満たさないピクセル値を持つ場合、第２の値が皮膚マスクの要素に割り当てられる。さらなる例示的な実施形態では、皮膚マスクの要素のいくつかが、座標の参照（"coordinate reference"）に従って、皮膚でない特徴への対応として、予め定義されている。これらの要素は、白色光画像の対応するピクセルがどの値を持っているかに関係なく、第２の値を割り当てられる。
【００１３】
皮膚マスクの全ての要素が第１又は第２の値を割り当てられた後、皮膚マスクの第１の値を持つ要素に対応する白色光画像及び紫外線画像のいずれかの各ピクセルが、皮膚ピクセルとして特定され、皮膚マスクの第２の値を持つ要素に対応する白色光画像及び紫外線画像のいずれかの各ピクセルが、皮膚でないピクセルとして特定される。皮膚でないピクセルとして特定されたピクセルは、少なくとも１つの皮膚状態についての結果の取得において、考慮されない。
【００１４】
本発明の一つの態様では、白色光画像と紫外線画像の各皮膚ピクセルは、３色チャネル（"channels"）に関連付けられた値を持ち、紫外線損傷について得られる結果は、第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの３色チャネルの一つに関連付けられた値に基づいて計算される。
【００１５】
他の態様では、白色光画像の皮膚ピクセルの３色チャネルのそれぞれに関連付けられた値を用いて、標準偏差が計算される。３色チャネルの標準偏差、又はそれらの平均値は、分析において、肌の色合いの量的な測定として使用される。
【００１６】
本発明のさらなる態様では、紫外線画像の皮膚ピクセルのそれぞれに関する明度（"color value"）と強度値（"intensity value"）が計算され、少なくとも１つのルックアップテーブルを参照して検査されて、それらが特定の皮膚状態に対応しているかどうかが判断される。特定の皮膚状態に対応すると判断された紫外線画像の各皮膚ピクセルについて、皮膚ピクセルの周囲がその特定の皮膚状態について検査され、特定の皮膚状態を持つ皮膚領域の大きさが判断される。１以上の特定の皮膚状態を持つ領域の数及び／又は分布などの統計結果が提供されうる。
【００１７】
一つの例示的な実施形態において、少なくとも１つの選択された皮膚状態に関連する結果は、少なくとも１種類の強調表示された皮膚状態を含む画像を用いて、及び／又は皮膚状態を数量化する（"quantifying"）少なくとも１つの数値又は図と共に、ユーザインターフェース上に表示されうる。さらなる例示的な実施形態において、人の少なくとも１つの選択された皮膚状態に関連する現在と前の結果の両方が、比較のために隣同士に表示される。比較される結果は、統計結果、又は対象について特定され及び分類された皮膚状態を計る他のデータ分析を含んでも良い。
【００１８】
この例示的な実施形態において、分析される体表面の対象の一部、例えば対象者の顔の位置合わせは、比較前に実行される。この位置合わせにおいて、確実に、現在の結果を生成するために取得された画像は、同一の対象の前の結果を生成するために取得された画像と合わされる。対象者の鼻、目、及び口などの分析される対象の体表面の部分を、同一の対象についての前の結果を生成するために取得された前の画像について表示される同一の部分と合わせるために、グリッドが用いられる。
【００１９】
本発明のこれらの及び他の例示的な実施形態によれば、皮膚状態を分析するためのシステムは、一般に、画像取得装置と、画像取得装置に接続された少なくとも１つの光源と、画像取得装置及び光源に接続されたコンピュータ装置と、コンピュータ装置に接続されたディスプレイとを有する。コンピュータ装置は、上記で要約し詳細を後述する、皮膚状態を分析するための方法の異なる態様を実行するモジュールを含む。モジュールは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせであってもよい。一つの例示的な実施形態において、コンピュータ装置は、マイクロプロセッサとマイクロプロセッサに接続された記憶装置とを有し、モジュールはメモリ装置に関連付けられたコンピュータ読み取り可能な媒体内にプログラム命令として格納されたソフトウェアプログラムを含む。
【００２０】
一つの例示的な実施形態において、少なくとも一つの光源に接続された画像取得装置は、有線又は無線ネットワークを介して、コンピュータ装置に接続されてもよい。従って、少なくとも１つの光源に接続された画像取得装置により取得される画像は、分析のためのネットワークを介して、コンピュータ装置に送信されてもよい。それから、分析の結果が、限定されないが、数ある中で、電子メール、ファックス、ボイスメール、及び船便を含む多くの通信手段を介して、画像取得装置のユーザに送信されてもよい。これに代えて、結果が、ユーザにより後で検索される、ウェブサイトや他の媒体に載せられてもいい。
【００２１】
他の例示的な実施形態において、少なくとも１つの光源に接続された画像取得装置は、上記で要約し及び詳細を後述する、本発明の種々の態様を実行するモジュールの一部又は全部を有しても良い。この例示的な実施形態において、画像取得装置により取得される画像はその装置自身で分析されてもよい。これにより、画像取得装置に接続される離れたコンピュータ装置に画像を送信する必要がなくなる。これに代えて、部分的な分析が画像取得装置内で実行されて、さらなる分析のためにその画像が離れたコンピュータ装置に送信されてもよい。
【００２２】
本発明の画像取得装置とシステムは、医院、医療温泉及び他のヘルスケア施設、公園及び浜辺などの広場、車や飛行機などの運搬車両の内部、又は人の皮膚についての情報を取得することが望まれる他の場所を含む、多くの場所で用いられても良い。
【００２３】
有利には、本発明は、医者及び他のスキンケアの専門家が、種々の皮膚状態の量的な測定を得ることを可能にする。量的な測定は、スキンケアの治療の前又は後に取得されて、所定の状態のための治療の適合性を評価してもよい。さらに、本発明は、患者がどの場所でも皮膚の迅速な評価を得ることができるようにする。これにより、本発明は、日常的な皮膚の適切なケアとメンテナンスにおいて、患者の助けとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、２００５年９月２０日に出願された米国特許出願第１１／２３２４５２号の一部継続出願であり、参照することによりその全開示がここに組み込まれる。
【００２５】
本発明の前述及び他の対象は、添付の図面と共に下記の詳細な説明を考慮すると、明らかである。図面を通して、同一の参照符号は同一の部分を参照する。
【００２６】
一般に、本発明の例示的な実施形態に従って、人の皮膚のデジタル画像に基づいて、人の皮膚状態を特定し分析するためのシステム及び方法が提供される。本発明のシステム及び方法により特定され分析される皮膚状態は、限定されないが、肌の色合い、紫外線損傷、毛穴、しわ、水和レベル、コラーゲン含有量、肌質、局所の炎症又は最近の切除、角化症、より深い炎症、日光によるシミ、そばかすを含む種々の種類の色素沈着、ほくろ、腫瘍、傷跡、にきび、菌腫、紅斑、及び他のアーチファクトを含む。また、皮膚ピクセルの情報は、いくつかある特徴の中で特に、唇、鼻、目、耳、顎、頬、額、及びまゆの大きさと量などの特徴測定を実行するのに使用されうる。
【００２７】
図１は、本発明の例示的な実施形態における皮膚状態を分析するためのシステム１００の簡易化したブロック図を示している。図１に示すように、システム１００は、画像取得装置１１０、画像取得装置１１０に接続された少なくとも１つの光源１２０、画像取得装置１１０及び直接又は画像取得装置１１０を通して少なくとも１つの光源１２０に接続されたコンピュータ装置１３０、コンピュータ装置１３０に接続されたディスプレイ１４０、及びコンピュータ装置１３０に接続された任意のプリンタ１５０を有する。システム１００は、人の顔などの対象１０１のデジタル画像を取得し、デジタル画像を処理して、人に関連する少なくとも１つの皮膚状態に関する結果を取得するように構成されている。
【００２８】
一つの例示的な実施形態において、図２Ａに示すように、画像取得装置１１０は、画像センサ１１２と画像センサ１１２の前に設けられた光学組立部１１４とを有し、画像センサ１１４で対象１０１の画像を形成するように構成された取得装置２００の一部である。画像センサ１１４は、例えば、特に、電荷結合素子（ＣＣＤ）、ＣＭＯＳ素子、又は電荷注入素子（ＣＩＤ）などの光子検出素子で構成された、５００万〜１５００万又はそれ以上のメガピクセルを含んでもよい。各ピクセルは、３つの異なる色チャネルに対応する３つのサブピクセルを含む。
【００２９】
白色光画像及び紫外線画像を記録する画像センサ１１４で用いられるピクセルの数は、可変であっても又は一定に保持されてもよい。図２Ｂに示すように、人の顔の全長を記録し且つ１：１．６１の顔の比率により厳密に合致させるために、画像センサ１１４を回転させて、そのアスペクト比を１．５：１（３６：２４）から１：１．５（２４：３６）に変化させることができる。さらなる例示的な実施形態では、画像センサ１１４は、様々な数のピクセルを備えても良い。
【００３０】
図２Ａは、取得装置２００の一部として複数の光源１２０を示している。複数の光源１２０は、例えば、取得装置２００の両側面に設けられた２つのフラッシュ光源１２０と、取得装置２００の上面に設けられたフラッシュ光源１２０と、取得装置２００の底面に設けられた任意の他のフラッシュ光源１２０と、を含む。１以上のフラッシュ光源１２０を備えることにより、画像化中、対象１０１のより均一な照射が可能になる。
【００３１】
異なる光源は、異なる色又は異なる光の波長を放射するように構成されてもいい。しかし、光源１２０の数とシステム１００内の光源１２０の位置は、システムの通常の動作に影響を与えることなしに、変更できる。一つの例示的な実施形態において、光源１２０の一部は、白色光で対象１０１を照射し、光源１２０の他の部分は紫外線（“ＵＶ”）光を照射するように構成されてもよい。太陽光及び周囲光などの他の光源は、本発明の本質と範囲から逸脱することなく使用されうる。
【００３２】
取得装置２００は、図示していないが、特に、シャッタ、コンピュータ装置１３０がシャッタを制御できるようにするためのエレクトロニクス、光源１２０からの閃光、及び記録された画像を分析用のコンピュータ装置１３０に出力するためのエレクトロニクスなどの、他の要素又は構成部品を含んでもよい。画像センサ１１４のピクセルの飽和を防ぐために、取得装置２００は、アンチブルーミング（"anti-blooming"）装置を含んでもよい。最小限では、取得装置２００は、画像取得装置１１０と少なくとも１つの光源１２０とを有してもよい。
【００３３】
図２Ｃに示すように、取得装置２００は、限定されないが、フィルム式カメラ２０５又はデジタルカメラ２１０、無線電話２１５、及びＰＤＡ２２０などのカメラを備えた他の個人のデジタル機器（“ＰＤＡ”）、カメラを備えたデスクトップコンピュータ２２５及びノート型パソコン２３０、及びデジタルミュージックプレイヤ２３５、セットトップボックス、ビデオゲーム機及び娯楽器２４０、及びデジタル画像を取得し且つ画像取得装置１１０の上面、底面及び側面に設けられた光源１２０などの少なくとも１つの光源を備える又は相互作用することが可能な他の機器を含む、複数の携帯用画像取得装置１１０から変更されてもよい。
【００３４】
一つの例示的な実施形態では、図２Ｄに示すように、取得装置２００は、有線又は無線ネットワーク２４５を介して、コンピュータ装置１３０に接続されてもよい。取得装置２００により取得された画像は、分析のために、ネットワーク２４５を介して、コンピュータ装置１３０に送信される。それから、分析の結果が、限定されないが、数ある中で、電子メール、ファックス、ボイスメール、及び船便を含む多くの通信手段を介して、取得装置２００のユーザに送信されてもよい。これに代えて、結果が、ユーザにより後で検索される、ウェブサイトや他の媒体（データベースなど）に載せられてもいい。
【００３５】
他の例示的な実施形態において、取得装置２００は、上記で要約し及び詳細を後述する、本発明の種々の態様を実行するモジュールの一部又は全部を有しても良い。この例示的な実施形態において、取得装置２００により取得される画像はその装置自身で分析されてもよい。これにより、取得装置２００にネットワーク２４５を介して接続される離れたコンピュータ装置１３０に画像を送信する必要がなくなる。これに代えて、部分的な分析が取得装置２００内で実行されて、さらなる分析のためにその画像が離れたコンピュータ装置１３０に送信されてもよい。
【００３６】
取得装置２００の上面及び底面に設けられた光源１２０は白色光源であってもよく、取得装置２００の両側面に設けられた光源１２０は紫外線光源であってもよい。白色光源は、図３に示すフラッシュ光源３００などの、従来の既製のフラッシュ光源であってもよい。紫外線光源１２０のそれぞれは、光源３００の前面のローパスフィルタ３１０を紫外線フィルタ３１０に変更することによって、光源３００から変更されたものであってもよい。
【００３７】
一つの例示的な実施形態では、図３Ａ〜図３Ｂに示すように、紫外線フィルタ３１０は、約５０ｎｍの幅と約３６５ｎｍのピーク波長を持つ透過スペクトル３２０を提供するバンドパスフィルタである。相対的に、ローパスフィルタ３１０は、図３Ｂに示すスペクトル３３０の一つなどの、紫外線波長範囲で急にゼロの近くにまで落ち且つ可視波長範囲で比較的に変化が少ない状態を保つ、透過スペクトルを提供する。白色光フィルタ及び紫外線フィルタに加えて、光源１２０のいくつか又は全部が、取り付けられた赤外線吸収フィルタ３１５を備えても良い。赤外線吸収フィルタ３１５は、例えば、７００ｎｍより大きな波長をフィルタにかけて除去することにより、光源１２０からの熱が対象１０１に加わるのを防ぐ助けをする。
【００３８】
取得装置２００は、システム１００の例示的な設備を示す図４に示される箱４１０などの、撮像箱内に組み込まれる。撮像箱４１０は、周囲光がセンサ２１２に入り、皮膚状態の分析を妨げることを防ぐのに役立つ。このような撮像箱の例として、日本の東京の株式会社モリテックスから市販されているフェイシャルステージ（"Facial Stage"）ＤＭ−３がある。また、図４は、箱４１０の背面の中央の近くに配置された取得装置２００と、光学組立部２１４の上面と側面に配置された光源１２０と、撮像箱４１０の開口４１４の近くの台又は顎当て４１２とを示している。対象１０１は、画像が取得されている間、台又は顎当て４１２上で、静止し、じっとする。また、図４は、例として、ラップトップコンピュータの一部であるコンピュータ装置１３０とディスプレイ１４０と、ラップトップコンピュータの下方に配置されたプリンタ１５０とを示している。
【００３９】
本発明の一つの例示的な実施形態では、図５に示すように、コンピュータ装置１３０は、１以上のバス５６０で相互に接続された、ＣＰＵ５１０などの中央処理装置（“ＣＰＵ”）、記憶部５２０、少なくとも１つのデータ入力ポート５３０、少なくとも１つのデータ出力ポート５４０、及びユーザインターフェース５５０を備えたコンピュータ装置である。記憶部５２０は、好ましくは、オペレーティング・システムのソフトウェア５２２と、デジタル画像を用いて皮膚状態を分析するためのプログラム５２４を含む他のソフトウェアプログラムとを格納する。記憶部５２０は、少なくとも１つのデータ入力ポート５３０の一つを介して、取得装置２００から送信された画像データを格納するためと、対象１０１に関連する前の皮膚状態の結果と、後述する、プログラム５２４の現在実行中に生成される他のデータ又はデータ構造を格納するための、データ記憶部５２６をさらに有する。
【００４０】
プログラム５２４は、符号化された命令を含むモジュールに組織化されて、ＣＰＵ５１０により実行されるときに、コンピュータ装置１３０に、種々の態様、モジュール、又は本発明による人を自動的に特定するための方法のステップを実行させてもよい。データベース５２６などの記憶部５２０の全部又は一部は、ＣＰＵ５１０と異なる地理的な場所に存在し、１以上のコンピュータネットワークを介して、ＣＰＵ５１０に接続されてもよい。
【００４１】
また、プログラム５２４は、ＣＰＵ５１０により実行されるときに、コンピュータ装置１３０に、グラフィカルユーザインターフェース（“ＧＵＩ”）をユーザのために提供させて、コンピュータ装置１３０と相互に作用し、プログラム５２４のフローを命令する、符号化された命令を含むモジュールを含んでも良い。対象１０１のデジタル画像を記録するためのＧＵＩの例は、ＧＵＩ６００として図６に示されている。
【００４２】
ここで、図７Ａを参照すると、本発明の例示的な実施形態による、デジタル画像を用いた、皮膚状態を分析するための方法７００を示すフローチャートが提供されている。図７Ａに示すように、方法７００は、対象１０１のデジタル画像を取得するためのモジュール７１０を含む。一つの例示的な実施形態において、取得されたデジタル画像は、第１の白色光画像と第１の紫外線画像とを含む。第１の白色光画像と第１の紫外線画像のそれぞれは、複数のピクセルを含む。第１の白色光画像又は第１の紫外線画像の各ピクセルは、センサ１１４のピクセルに対応している。
【００４３】
一つの例示的な実施形態において、センサ１１４の各ピクセルは、受信した光信号内の３色の要素を感知するための３色チャネルに対応する３つのサブピクセルを含む。白色光画像及び紫外線画像の各ピクセルは、ときどきピクセル値としてこの明細書で言及される、３色チャネルに関連付けられた値を含む。ピクセル値は、例えば、０〜２５５の範囲である。
【００４４】
センサ１１４により捕らえられる画像とコンピュータ装置１３０により使用される画像は、異なるフォーマットであってもよい。適当な画像変換ソフトウェアがコンピュータ装置１３０により使用されて、取得装置２００で用いられるＢＭＰ、ＴＩＦＦ、又はＦＩＴＳなどの画像のフォーマットをコンピュータ装置１３０で用いられる他の画像フォーマットに変換してもよい。変換後、取得装置２００からの画像は、皮膚状態を分析するのに用いられる前に、暗電流及び／又は強度の補正、及び画像の操作又は処理に関する従来技術を用いて、コンピュータ装置１３０により最初に処理されてもよい。
【００４５】
画像は、対象１０１からの代わりに、周囲のオブジェクトから集められた情報を持つことを表すのが容易であるため、矩形画像の四隅で取り出されるいくつかのピクセルを持つように、最初に処理されてもよい。よって、第１の白色光及び紫外線画像などの取得されたデジタル画像のそれぞれは、取得装置２００により取得された原始の画像か、又は１以上のフォーマット又は色空間の変換後、及び／又は上述したようにいくつかの最初の処理の後に原始の画像から得られた画像のいずれかのことをいう。
【００４６】
一般に、画像に記録される対象１０１又はその一部は、髪、衣類、目、唇、鼻孔などの、皮膚と皮膚でない部分又は特徴の両方を含む。さらに、対象１０１の周囲のオブジェクトのいくつかが、画像に記録されてもよい。よって、第１の白色光及び紫外線画像のピクセルは、しばしば、対象１０１の皮膚部分からの信号を捕らえたピクセルを意味する皮膚ピクセルと、対象１０１の皮膚でない特徴又は対象１０１の周囲のオブジェクトからの信号を捕らえたピクセルを意味する皮膚でないピクセルと、を含む。
【００４７】
皮膚でないピクセルは皮膚状態の分析を妨げるかもしれないため、方法７００は、第１の白色光画像及び／又は第１の紫外線画像の皮膚ピクセル及び／又は皮膚でないピクセルを、ピクセル毎に特定するためのモジュール７２０と、第１の白色光画像及び第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの情報のみを用いて、少なくとも１つの皮膚状態に関連する結果を得るためのモジュール７３０と、をさらに含む。
【００４８】
モジュール７３０は、紫外線損傷と肌の色合いの分析を実行するためのサブモジュール７３２と、１以上の種類のにきび、毛穴、しわ、日光によるシミ；そばかす、ほくろ、腫瘍、傷跡、にきび、及び菌腫を含む種々の種類の色素沈着；及び腫瘍などの、限局性の皮膚状態を見つけ及び数量化するためのサブモジュール７３４と、を含んでもよい。また、モジュール７３０は、肌の色合い、紫外線損傷、水和レベル、コラーゲン含有量、肌質、局所の炎症又は最近の切除、角化症、より深い炎症、紅斑、及び／又は、当業者により、白色光画像及び紫外線画像のうち一つ又は両方の情報を用いて特定可能などんな又は他の皮膚状態などの、他の皮膚状態を検査するためのサブモジュール（図示せず）を含んでも良い。また、モジュール７３０は、いくつかある特徴の中で特に、唇、鼻、目、耳、顎、頬、額、及びまゆの大きさと量などの特徴測定を実行するためのサブモジュールを含んでもよい。
【００４９】
方法７００は、さらに、モジュール７００がデータベース５２６と相互作用し、データベース５２６に現在の結果を格納し、現在の結果を同一の対象１０１に関連する前の結果と比較し、及び／又は比較に基づいて皮膚状態を分類する、モジュール７４０をさらに含む。方法７００は、分析から得られる結果を出力する及び／又は表示するためのモジュール７５０をさらに有する。比較される結果は、統計結果、又は、対象について特定され及び分類された皮膚状態を数量化する他のデータ分析を含んでも良い。
【００５０】
現在の結果を生成する前に、対象者の顔など、分析される体表面の対象者の一部の位置合わせは、図７Ｂに示されるように実行される。位置合わせにより、確実に、現在の結果を生成するために取得された画像は、同一の対象についての前の結果を生成するために取得された画像と合わされる。グリッドは、対象者の鼻、目、及び口など、分析される対象の体表面の一部を、同一の対象の前の結果を生成するために取得された前の画像に表示される同一の位置と合わせるために用いられる。
【００５１】
例えば、画像７６０は、対象の目、鼻、及び口などの顔の特徴をより正確に配置するためにグリッドに表示される、前の結果を生成するために取得された対象の顔の画像を示している。画像７７０は、その後に対象についての現在の結果を生成するために取得される画像を、グリッド上で重ねた（"overlying"）同一の画像を示している。２つの画像が位置合わせされて、２つの異なる時間に得られた結果が、２回の顔の特徴の同一の位置を表すことを保証する。
【００５２】
図８Ａは、本発明の一つの例示的な実施形態に従って、対象１０１のデジタル画像を取得するモジュール７１０の処理ステップを示している。図８Ａに示すように、モジュール７１０は、センサ１１４のアスペクト比を対象１０１の寸法に従って調整するステップ８１０と、対象１０１の皮膚でない部分をできるだけ覆うように対象１０１の上に光吸収クローク（"light-absorbing cloak"）を置くステップ８２０とを含む。
【００５３】
例えば、図８Ｂに示すように、取得装置２００により顔が画像化される、撮像箱４１０の前にいる人は、人の衣服が取得装置２００により取り込まれないように、及び人が紫外線照射による十分な蛍光発光を可能にするように、肩と胸をクローク８８０により覆われてもよい。一つの例示的な実施形態において、クローク８８０は、写真撮影の専門店で購入できる、ビニールが裏付けされたベロアである、Ｔｕｆ−Ｆｌｏｃｋ又はＴｏｕｇｈ Ｌｏｃｋとして知られている、光吸収織物の１以上の層で作られている。
【００５４】
モジュール７１０は、紫外線光源１２０の電源を入れて、紫外線光のフラッシュを対象１０１に送るステップ８３０をさらに有する。紫外線光のフラッシュは、図３Ｂに示すように、対象１０１に関する皮膚に蛍光を発せさせることができる帯域の紫外線波長を含むべきである。約同時に、取得装置２００のカメラのシャッタは、第１の紫外線画像がセンサ１１４により記録されるようにステップ８４０で開かれる。
【００５５】
紫外線光を皮膚科学とヘルスケアに適用することは、多くの苦痛又は皮膚疾患の検出及び診断に役立つために、研究され利用されてきている。自動の蛍光発光として知られている現象である、光の吸収による励起によって、多数の現存している生命体が蛍光発光する場合、種々の生命体がストークスシフト（"Stokes shift"）値により分類されうることが知られている。ここで一般に使用されるストークスシフトは、吸収スペクトルのピーク波長又は周波数と、放射スペクトルのピーク波長又は周波数と間の差分である。さらに、紫外線光は、可視光よりも皮膚により深く浸透できるため、表面化の皮膚状態の検出を可能にすると共に、黒色腫及び他の皮膚癌症状のより速い診断を可能にする。
【００５６】
よって、第１の紫外線画像を取得することにより、本発明の実施形態は、さらなる詳細を後述するように、皮膚の自動の蛍光発光の知識と、表面化の皮膚状態の自動の検出及び分析を提供する画像処理技術と、を組み合わせることができる。
【００５７】
モジュール７１０は、白色光源１２０の電源を投入して白色光のフラッシュを対象１０１に送るステップ８５０をさらに有する。好ましくは、白色光のフラッシュは、可視光の全範囲又は多くの部分に及ぶ波長を持つ。約同時に、取得装置２００のシャッタは、第１の白色光画像がセンサ１１４により記録されるようにステップ８６０で開かれる。
【００５８】
モジュール７１０は、白色光画像と紫外線画像とが、従来の方法を用いて、取得装置２００からコンピュータ装置１３０に転送され、次の処理のためにデータベース５２６に格納され、且つ適当な画像変換及び／又は最初の処理ステップが上述したように実行される、ステップ８７０をさらに有する。
【００５９】
モジュール７２０において、第１の白色光画像及び第１の紫外線画像の皮膚ピクセルは、本発明の一実施形態に従って、第１の白色光画像及び／又は第１の紫外線画像の各ピクセルを検査して、ピクセルの特性が皮膚ピクセルの所定の基準を満たすかどうかを判断することにより、特定される。ピクセルの特性は、ピクセル値、画像内のピクセルの位置、１以上の他の画像（後述する）の１以上の対応するピクセルのピクセル値、及び／又は皮膚マップ又は皮膚マスクとの関係を含んでも良い。
【００６０】
図９Ａに示すように、モジュール７２０は、第１の白色光画像の各ピクセルが検査されて、それに関連するピクセル値が第１の設定の皮膚ピクセルの所定の基準を満たすかどうかを判断するステップ８１０を有する。皮膚ピクセルの基準は、図９Ｂに示すように、種々の色空間で異なってもよい。図９Ｂは、複数の色空間のそれぞれについて、適当な皮膚ピクセルについての種々の色チャネルに関連付けられた値の範囲を列挙している。
【００６１】
例えば、第１の白色光画像が赤緑青（ＲＧＢ）色空間などの第１の色空間にあると仮定すると、「１０５−２５５」の範囲の赤チャネル（チャネル１）の値と、「５２−１９１」の範囲の緑チャネル（チャネル２）の値と、「３２−１８０」の範囲の青チャネル（チャネル３）の値と、を持つピクセルが皮膚ピクセルでありうる。従って、図１０（ａ）に示すように、第１の白色光画像１０１０内のピクセルを検査した後、図１０（ａ）の白ブロックで示されているように、第１の白色光画像１０１０内のピクセルの一部が皮膚ピクセルらしいと考えられ、図１０（ａ）の黒ブロックで示されているように、第１の白色画像１０１０内の残りのピクセルが皮膚でないピクセルと判断される。
【００６２】
皮膚ピクセルをさらに正確に特定するため、モジュール７２０は、第１の白色光画像１０１０を、図１０（ｂ）に示される第２の色空間の白色光画像１０２０及び図１０（ｃ）に示される第３の色空間の白色光画像１０３０などの、少なくとも１つの他の色空間の少なくとも１つの他の白色光画像に変換する、ステップ８２０をさらに有する。少なくとも１つの他の白色光画像の各ピクセルは、第１の白色光画像のそれぞれのピクセルに対応している。第１、第２、及び第３の色空間は、ＲＧＢ、ＹＩＱ、ＬＡＢ、ＹｃＢｃＲ、及びＨＳＶ色空間、及び／又は独自の色空間などの、一般に知られている色空間から選択された異なる色空間でありうる。
【００６３】
モジュール７２０は、少なくとも１つの他の白色光画像のそれぞれについて、第１の白色光画像１０１０内のもっともらしい皮膚ピクセルに対応するピクセルがそれぞれの色空間に関連する皮膚ピクセルの基準に対してさらに検査されるステップ８３０をさらに含む。例えば、第２の白色光画像１０２０において、第１の白色光画像１０１０の皮膚でないピクセルに対応する全てのピクセルが、皮膚でないピクセルであると考えられて、図１０（ｂ）に黒ブロックで示されている。第１の白色光画像１０１０のもっともらしい皮膚ピクセルに対応するピクセルが第２の色空間に関連する皮膚ピクセルの基準に対してさらに検査される。その結果、さらなるピクセルが、皮膚でないピクセルと判断される。これは、図１０（ｂ）で、縞模様のブロックで示されている。第２の白色光画像１０２０の残りのピクセルは、もっともらしい皮膚ピクセルであると考えられて、図１０（ｂ）で白ブロックにより示されている。
【００６４】
さらに、第３の白色光画像１０３０において、第２の白色光画像１０２０内の皮膚でないピクセルに対応する全てのピクセルが、皮膚でないピクセルであると考えられて、図１０（ｃ）において黒ブロックと縞模様のブロックで示されている。第２の白色光画像１０２０のもっともらしい皮膚ピクセルに対応するピクセルが、第３の色空間に関連する皮膚ピクセルの基準に対してさらに検査される。その結果、さらなるピクセルが、皮膚でないピクセルとして判断される。このピクセルは、図１０（ｃ）に点のブロックで示されている。第３の白色光画像１０２０の残りのピクセルは、もっともらしい皮膚ピクセルであると考えられて、図１０（ｃ）で白ブロックにより示されている。この処理は、少なくとも１つの他の白色光画像の最後の一つ（最後の白色光画像）が検査されるまで、続けてもよい。
【００６５】
皮膚ピクセルをさらに正確に特定し、皮膚でないピクセルが皮膚状態を分析するのに考慮されなくすることを確実にするために、モジュール７２０は、図１０（ｄ）に示すような座標参照（"coordinate reference"）１０４０が、より多くのもっともらしい皮膚ピクセルを皮膚でないピクセルとして分類するのに使用される、ステップ８４０をさらに含む。座標参照１０４０は、複数の他の座標参照と共に予め格納されたテンプレート又はコンピュータ装置１３０の記憶部５２０のデータベース５２６内のテンプレートであって、対象１０１について適切なテンプレートとして選択されたものであってもいい。
【００６６】
座標参照１０４０は、白色光画像のあるピクセルを画像内の座標又は位置に基づいて皮膚でないピクセル（図１０（ｄ）の黒ブロックとして示されている）として規定する。最後の白色光画像のもっともらしい皮膚ピクセルが、座標参照１０４０の皮膚でない特徴の座標として規定される座標を持つ場合、これらのピクセルは皮膚でないピクセルと判断される。最後の白色光画像の残りのもっともらしい皮膚ピクセルは、最後に皮膚ピクセルとして特定される。また、最後の白色光画像の皮膚ピクセルに対応する、他の白色光画像又は紫外線画像のそれぞれの全ピクセルは、皮膚ピクセルとして特定される。白色光画像又は紫外線画像のそれぞれの残りのピクセルは、皮膚でないピクセルと考えられる。
【００６７】
次の処理中、対象１０１の全画像の皮膚ピクセルを特定するのを助けるために、モジュール７２０は、皮膚マップ又は皮膚マスクが生成される、ステップ８５０をさらに有してもよい。本発明の一実施形態では、図１０（ｅ）に示されるように、皮膚マップ１０５０は、それぞれが対象１０１の白色光画像又は紫外線画像のピクセルに対応する、複数の要素を備えたマトリックス又はデータ群を含む。最後の白色光画像の皮膚ピクセル（図１０（ｅ）の白ブロックとして示されている）に対応するマトリックスの要素は、皮膚要素して規定され、それぞれが第１の値を割り当てられる。
【００６８】
一方、最後の白色光画像の皮膚でないピクセル（図１０（ｅ）の黒ブロックとして示されている）に対応するマトリックスの要素は、皮膚でない要素して規定され、それぞれが第１の値と異なる第２の値を割り当てられる。一つの例示的な実施形態において、第１の値は「２５５」などの大きな数であり、第２の値は「０」などの小さな数である。白色光画像と紫外線画像のピクセルが皮膚ピクセルであるかどうかは、皮膚マップ１０５０の対応する要素に含まれる値を調べることにより容易に判断できる。これは、ステップ８５０で行われる。
【００６９】
本発明の一つの例示的な実施形態において、モジュール７３０は、図１１に示されるように、少なくとも第１の紫外線画像の皮膚ピクセルを用いて、紫外線損傷の結果を取得するための、サブモジュール１１００を含む。サブモジュール１１００は、第１の紫外線画像がＲＧＢ色空間にない場合に第１の紫外線画像をＲＧＢ色空間に変換するステップ１１１０と、第１の紫外線画像の皮膚ピクセルの緑チャネルの値の全てから平均を計算するステップ１１２０と、皮膚ピクセルの緑チャネルの値から第１の標準偏差を計算するステップ１１３０と、を含む。第１の標準偏差値は、対象１０１の皮膚の紫外線損傷の量を量的に示すのに利用されうる。
【００７０】
これに代えて又はこれに加えて、サブモジュール１１００は、複数の白色光画像のうち一つの白色光画像の皮膚ピクセルの緑チャネルの値から第２の標準偏差を計算する、ステップ１１４０をさらに含んでも良い。第１と第２の標準偏差の値の平均は、対象１０１の皮膚の紫外線損傷の量を量的に示すのに利用されうる。
【００７１】
紫外線損傷の結果を改良された図に視覚的に表示するために、各々が第１の白色光画像のそれぞれのピクセルに対応する複数のピクセルを持つ、紫外線損傷改良化白色光画像が、ステップ１１５０で生成される。第１の白色光画像の皮膚でないピクセルは、紫外線損傷改良化白色光画像の皮膚でないピクセルに対応する。一つの例示的な実施形態において、紫外線損傷改良化白色光画像の皮膚でないピクセルは、第１の白色光画像の皮膚でないピクセルのピクセル値と同一のピクセル値を持つ。
【００７２】
紫外線損傷改良化白色光画像の各皮膚ピクセルについての赤チャネルの値と青チャネルの値は、第１の白色光画像の対応する皮膚ピクセルの赤チャネルの値と青チャネルの値と同一である。緑チャネルの値は、第１の白色光画像の対応する皮膚ピクセルの緑チャネルの値と、第１又は第２の紫外線画像の対応するピクセルの緑チャネルの値との両方から得られる。
【００７３】
例えば、ＧＥＮが紫外線損傷改良化白色光画像の皮膚ピクセルの緑チャネルの値であると仮定した場合、ＧＷＬとＧＵＶがそれぞれ第１の白色光画像及び第１（又は第２）の紫外線画像の対応する皮膚ピクセルの緑チャネルの値であり、ＧＥＮはＧＷＬ及びＧＵＶの平均に割り当てられうる。
ＧＥＮ＝１／２（ＧＷＬ＋ＧＵＶ）        （１）
【００７４】
また、紫外線損傷結果を改良化する他の方法が、例えば以下のように可能である。
ＧＥＮ＝ＧＷＬ＋（ＧＵＶ−ＧＡＶＧ）    （２）
ここで、ＧＡＶＧは、ステップ１１２０で計算される平均の緑チャネルの値である。
【００７５】
本発明の一つの例示的な実施形態において、モジュール７３０は、図１２に示すように、白色光画像の皮膚ピクセルを用いて、肌の色合いの結果を取得する、サブモジュール１２００を含む。サブモジュール１２００は、白色光画像の皮膚ピクセルの３色チャネルのそれぞれに関連する値から平均を計算するステップ１２１０と、皮膚ピクセルの色チャネルのそれぞれについて標準偏差を計算するステップ１２２０と、ステップ１２２０で計算された標準偏差値の平均を対象１０１の肌の色合いの尺度として取得するステップ１２３０と、を含む。
【００７６】
本発明の一つの例示的な実施形態において、モジュール７３０は、図１３Ａに示されているように、ある皮膚状態に関連する結果を取得するサブモジュール１３００を含む。サブモジュール１３００は、複数の紫外線画像のうち一つの紫外線画像の各ピクセルに関連するピクセル値から明度と強度値を計算するステップ１３１０と、少なくとも１つのルックアップテーブルを参照して、各ピクセルの明度と強度値を検査して、ピクセルがルックアップテーブルの皮膚状態のリストの基準を満たしているかどうかを判断するステップ１３２０と、を含む。少なくとも１つのルックアップテーブルは、その技術分野で知られている知識を用いて、又は独占的研究及び／又は経験に基づく研究を通して、編集されたものを含んでもよい。
【００７７】
ある皮膚状態に関連していると特定される各皮膚ピクセルについて、周囲のピクセルが検査されて、皮膚状態を持つ皮膚領域の大きさと形状が判断される。黒色腫の場合、影響を受けている皮膚領域の形状と大きさが、皮膚癌損傷の種類と量を決定するのを助けるために用いられうる。
【００７８】
図１３Ｂは、少なくとも１つのルックアップテーブルに含まれる毛穴と動きの遅い油の流れ（"sluggish oil flow"）についての例示的なルックアップテーブルを示している。例えば、第１の皮膚ピクセルが白色であり、強度値が「１３０」を超えている場合、その皮膚ピクセルは、紫外線フラッシュにより照明されるときに、炎症を起こした毛穴から発せられた蛍光発光を捕らえた隣接ピクセル群の一つでありうる。確認するために、皮膚ピクセルの周囲が検査され、それらのいくつかが白色であり且つ「１３０」を超える強度値を持つかどうかが判断される。この基準を満たすピクセルがないか又はほとんどない場合、第１の皮膚ピクセルは炎症を起こした毛穴とは関係がない。さもなければ、炎症を起こした毛穴が特定され、ステップ１３３０で、炎症を起こした毛穴に関する皮膚ピクセルの数が、毛穴の形状と大きさの尺度として決定される。また、決定された数の皮膚ピクセルに関連する強度値の平均が、毛穴の重症度の量的な表示として計算される。
【００７９】
図１３Ｂは、モジュール１３００により利用されうる基準のいくつかの例を単に示しているだけであることは、当業者により、理解されるべきである。これに代えて又はこれに加えて、モジュール１３００は、この技術分野で知られているような他の皮膚状態に関連付けられた他のルックアップテーブルを利用しても良い。ここで上述したように、本発明の方法及びシステムにより分析される皮膚状態は、限定されないが、肌の色合い、紫外線損傷、毛穴、しわ、水和レベル、コラーゲン含有量、肌質、局所の炎症又は最近の切除、角化症、より深い炎症、日光によるシミ、そばかすを含む種々の種類の色素沈着、ほくろ、腫瘍、傷跡、にきび、菌腫、紅斑、及び他のアーチファクトを含んでもよい。また、皮膚ピクセルの情報は、いくつかある特徴の中で特に、唇、鼻、目、耳、顎、頬、額、及びまゆの大きさと量などの特徴測定を実行するのに使用されてもよい。
【００８０】
サブモジュール１３００は、全種類の皮膚状態の総数及び／又は複数の皮膚状態のそれぞれの総数などの、統計結果を計算する、ステップ１３４０をさらに含む。
【００８１】
本発明の１つの例示的な実施形態において、モジュール７３０は、図１４に示すように、対象１０１のしわを診るサブモジュール１４００をさらに含む。サブモジュール１４００は、公になっているＣａｎｎｙのエッジ検出器などの従来の又は専有のエッジ検出器が、白色光画像から皮膚でないピクセルが抽出された後に、白色光画像内のエッジを検出するのに用いられるステップ１４１０と、各検出されたエッジを検査して、しわかどうかを判断するステップ１４２０と、を含む。
【００８２】
１つの例示的な実施形態では、所定の割合の対応するピクセルが所定の基準を満たすピクセル値を持つ場合に、エッジがしわであると判断される。１つの例示的な実施形態では、所定の基準は、予め格納された又は最近計算された対象１０１の皮膚の色の値から得られても良い。例えば、対象１０１の赤、緑、及び青の色チャネルの平均値が基準を設定するのに用いられうる。７０％以上などの所定の割合の、エッジに対応するピクセルが、平均の赤、緑、及び青の色チャネルにおおよそ比例する赤、緑、及び青のチャネル値を持つ場合に、エッジがしわとして判断されうる。
【００８３】
サブモジュール１４００は、エッジの周りのピクセルを検査して、しわの程度を判断するステップ１４３０をさらに含んでも良い。例えば、微妙な境界線のしわの場合、しわが存在しそうな部分を示すエッジに対応するピクセルは、周囲のピクセルの強度値よりも十分に小さな強度値を持ち、より深いしわの場合は、より広いエッジが予期され、低い強度値を持つより広い境界線のピクセルが存在する。
【００８４】
サブモジュール１４００は、全てのしわ又は所定の程度のしわの数を計算して、対象の全域のしわの分布を計算する、ステップ１４４０をさらに含んでも良い。
【００８５】
一つの例示的な実施形態において、皮膚の分析結果を出力／表示するためのモジュールは、ＧＵＩで結果を表示するサブモジュール１５００を含む。図１５Ａに示すように、サブモジュール１５００は、表示する皮膚状態を選択するユーザ入力がＧＵＩから受信されるステップ１５１０と、選択された皮膚状態が強調表示された又は強化された画像が表示されるステップ１５２０と、皮膚状態を数量化する計算結果が表示されるステップ１５３０と、を含む。
【００８６】
例えば、ユーザが、表示する皮膚状態として、毛穴又は毛穴の種類を選択した場合、サブモジュール１５００に従ったＧＵＩは、カラー画像上の明るい白の点などの強調表示された、全ての毛穴又は選択された種類の毛穴を持つ対象のカラー画像を表示してもよい。また、異なる毛穴が異なる色を用いて強調表示されてもよい。同時に又は同じ画面で、見つかった毛穴の全て及び／又は異なる種類の毛穴のそれぞれについて、毛穴の数が列挙されてもよい。
【００８７】
図１５Ｂに示すように、サブモジュール１５００が、同一の対象１０１について、選択された皮膚の分析結果の経時的な変化を示す時系列（タイムライン）で皮膚の分析結果を表示してもよい。図１５Ｃに示すように、サブモジュール１５００は、選択された皮膚の分析結果を、同一の対象１０１の同一の皮膚状態に関連する前の結果を比較して表示してもよい。比較される結果は、統計的な結果、又は対象について特定され分類される皮膚状態を数量化する他のデータ分析を含んでもよい。
【００８８】
本発明の特定の実施形態及び最良の形態の前述の説明は、実例及び説明のためにのみ表されたものである。これらは、徹底的なものではなく又は本発明を開示された正確な形態に限定しようとするものではない。本発明の特有の特徴は、単に便宜目的でいくつかの図面では示されているが他の図面では示されていない。どの特徴も本発明の他の特徴と組み合わせてもよい。説明したプロセスのステップは整理し直され又は組み合わせされてもよいし、他のステップが含まれてもよい。本発明の本質とその実用的な適用を最も良く説明するために、実施形態は選択され説明された。これにより、当業者は、本発明及び企図される特定の使用に適するように種々の変形が施された種々の実施形態を最良に利用することができる。本発明のさらなる変形は、この開示を考慮に入れて当業者に明らかであり、このような変形は、添付の特許請求の範囲とそれと同等のものの範囲に含まれる。上述で引用した刊行物は、参照することによりその全体がここに組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施形態における皮膚状態を分析するためのシステムの簡易化したブロック図
【図２Ａ】本発明の例示的な実施形態における図１に示すシステムの例示的な画像取得装置の線画
【図２Ｂ】画像化される人の体表面の一部の寸法を合わせるために調整される、図２Ａの例示的な画像取得装置のセンサのアスペクト比を示す線画
【図２Ｃ】図２Ａに示す画像取得装置に変更可能な例示的な画像取得装置の概略図
【図２Ｄ】ネットワークを介してコンピュータ装置に接続される取得装置を示す、本発明の例示的な実施形態の概略図
【図３Ａ】本発明の例示的な実施形態における、図１に示すシステムのフラッシュ光源の線画
【図３Ｂ】他の白色フィルタの透過スペクトルと比較した、紫外線バンドパスフィルタの透過スペクトルを示すグラフ
【図４】本発明の例示的な実施形態における、図１に示すシステムの例示的な設備の線画
【図５】本発明の例示的な実施形態における、図１に示すシステムのコンピュータ装置の簡易化したブロック図
【図６】本発明の例示的な実施形態における、図１に示すコンピュータ装置に関連するユーザインターフェースの線画
【図７Ａ】本発明の例示的な実施形態における、デジタル画像を用いて皮膚状態を分析する方法を示すフローチャート
【図７Ｂ】図７Ａのフローチャートのステップ７４０で、現在の結果を取得して前の結果と比較する前に実行される、対象の顔の位置合わせを示す線画
【図８Ａ】本発明の例示的な実施形態における、体表面のデジタル画像を取得する処理ステップを示すフローチャート
【図８Ｂ】本発明の例示的な実施形態における、画像取得装置の前でクロークを着た人の線画
【図９Ａ】本発明の例示的な実施形態における、デジタル画像の皮膚ピクセルを特定するための処理ステップを示すフローチャート
【図９Ｂ】皮膚ピクセルを特定するのに使用される複数の色空間のそれぞれについて異なる色チャネルのピクセル値の例示的な範囲を列挙するテーブル
【図１０】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の例示的な実施形態における、皮膚マスクを生成するための方法を示す簡易化したブロック図
【図１１】本発明の例示的な実施形態における、デジタル画像から紫外線損傷結果を取得する処理ステップを示すフローチャート
【図１２】本発明の例示的な実施形態における、デジタル画像から肌の色合いの結果を取得する処理ステップを示すフローチャート
【図１３Ａ】本発明の例示的な実施形態における、ある皮膚状態に関連する結果を取得する処理ステップを示すフローチャート
【図１３Ｂ】種々の皮膚状態に関連付けられた、例示的なピクセルの色と強度を列挙するテーブル
【図１４】本発明の例示的な実施形態における、しわに関連する結果を取得する処理ステップを示すフローチャート
【図１５Ａ】本発明の例示的な実施形態における、皮膚状態の結果を表示する処理ステップを示すフローチャート
【図１５Ｂ】本発明の例示的な実施形態における、時系列で皮膚状態の結果を表示するユーザインターフェースの線画
【図１５Ｃ】同一の皮膚状態に関連する前の結果と比較して、選択された皮膚状態に関連する結果を表示するユーザインターフェースの線画
【図１】
2009508648.tif 000002
【図２Ａ】
2009508648.tif 000003
【図２Ｂ】
2009508648.tif 000004
【図２Ｃ】
2009508648.tif 000005
【図２Ｄ】
2009508648.tif 000006
【図３Ａ】
2009508648.tif 000007
【図３Ｂ】
2009508648.tif 000008
【図４】
2009508648.tif 000009
【図５】
2009508648.tif 000010
【図６】
2009508648.tif 000011
【図７Ａ】
2009508648.tif 000012
【図７Ｂ】
2009508648.tif 000013
【図８Ａ】
2009508648.tif 000014
【図８Ｂ】
2009508648.tif 000015
【図９Ａ】
2009508648.tif 000016
【図９Ｂ】
2009508648.tif 000017
【図１０】
2009508648.tif 000018
【図１１】
2009508648.tif 000019
【図１２】
2009508648.tif 000020
【図１３Ａ】
2009508648.tif 000021
【図１３Ｂ】
2009508648.tif 000022
【図１４】
2009508648.tif 000023
【図１５Ａ】
2009508648.tif 000024
【図１５Ｂ】
2009508648.tif 000025
【図１５Ｃ】
2009508648.tif 000026
【国際調査報告】
2009508648.tif 000027