(57)【要約】  本発明は、対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置（１０）に対するアクセサリ装置（２０）に関し、当該アクセサリ装置（２０）は、画像取得装置（１０）に含まれた光源（１１）及び画像センサ（１２）を囲むように構成された第１端部（２３）の第１開口部（２２）、及び、皮膚部分（１０１）を囲むように構成された第２端部（２５）の第２開口部（２４）を有する管状部材（２１）と、第２端部（２５）にて管状部材（２１）内に配置された２つのミラーであり、第１ミラー（２６）が、光源（１１）により放出された光（３０）を皮膚部分（１０１）に向けて反射するように配置され、第２ミラー（２７）が、皮膚部分（１０１）から反射された光（３１）を画像センサ（１２）に向けて反射するように配置された、２つのミラー（２６、２７）と、を含む。アクセサリ装置は、皮膚部分の画像を取得するために画像取得装置に結合させることができ、皮膚部分の画像は、皮膚の光沢等の皮膚パラメータを決定するために評価される。
2019535354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置に対するアクセサリ装置であって、
−  前記画像取得装置に含まれた光源及び画像センサを囲むように構成された第１端部の第１開口部、及び、皮膚部分を囲むように構成された第２端部の第２開口部を有する管状部材と、
−  前記第２端部にて前記管状部材内に配置された２つのミラーであり、第１ミラーが、前記光源により放出された光を前記皮膚部分に向けて反射するように配置され、第２ミラーが、前記皮膚部分から反射された光を前記画像センサに向けて反射するように配置された、２つのミラーと、
を含むアクセサリ装置。
【請求項２】
前記ミラーには、前記画像センサによって得られた画像において検出可能である１つ又は複数のマーカーが提供されている、請求項１に記載のアクセサリ装置。
【請求項３】
前記アクセサリ装置を前記画像取得装置に取り付けるために取り付け機構をさらに含む、請求項１に記載のアクセサリ装置。
【請求項４】
皮膚の水和を検出するための水和センサをさらに含み、前記水和センサは、前記アクセサリ装置の第２端部が前記皮膚に対して押しつけられたときに前記皮膚部分に接触するように、前記第２端部にて前記管状部材に又は前記管状部材内に配置されている、請求項１に記載のアクセサリ装置。
【請求項５】
前記水和センサは、基部、該基部に取り付けられた電極、及び、前記皮膚に対する前記電極の圧力を制御するためのガイダンス機構を含む、請求項４に記載のアクセサリ装置。
【請求項６】
前記電極に提供される、特に前記画像取得装置からの入力オーディオ信号の入力のため、及び、特に前記画像取得装置に対する、前記入力オーディオ信号に応答して前記電極によって取得された出力オーディオ信号の出力のためのオーディオインターフェイスをさらに含む、請求項５に記載のアクセサリ装置。
【請求項７】
−  光を放出するための光源、及び、光を受けて画像を生成するための画像センサを含む画像取得装置と、
−  請求項１に記載のアクセサリ装置と、
を含むイメージング装置。
【請求項８】
−  前記皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために前記画像を処理する処理ユニットであって、前記皮膚部分からの光が前記画像センサによって受けられる、処理ユニット、及び／又は、
−  前記皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために前記画像を処理する処理装置まで前記画像を伝達するデータインターフェイス、
をさらに含む、請求項７に記載のイメージング装置。
【請求項９】
対象の皮膚パラメータを決定する方法であって、
−  鏡面反射を含む前記対象の皮膚の皮膚部分の画像を、前記皮膚部分上に放出された光に応答して得るステップ、
−  得られた前記画像における白画素の量を、前記画素の値に対する閾値を使用して決定するステップ、
−  前記得られた画像における白画素の量に基づき皮膚パラメータを決定するステップ、
を含む方法。
【請求項１０】
前記閾値は、画素の輝度及び／又は画素の色に対する１つ又は複数の固定閾値又は適応可能閾値、特に、前記画像における平均輝度及び／又は平均色情報に基づき、及び／又は、前記対象及び／又は対象のタイプに基づき設定される１つ又は複数の適応可能閾値を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記皮膚部分の画像を得るステップは、
−  請求項７に記載のイメージング装置によって取得された皮膚画像を得ること、及び、
−  前記対象の皮膚パラメータを決定するための画像としてさらに処理するために、得られた前記皮膚画像から、前記アクセサリ装置のミラーの１つによって反射された画像部分を抽出すること、
を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
皮膚の光沢が、前記得られた画像における白画素の量に基づき皮膚パラメータとして決定され、特に、前記方法は、白画素の量、隣接する白画素のクラスタの量、平均クラスタサイズ、及び最大クラスタサイズを含むパラメータの群から選択された２つ以上のパラメータに基づき、特に、全パラメータの重み付き組み合わせによって、皮膚の光沢の量及び／又は特徴を示す光沢スコアを決定するステップをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
皮膚の光沢の異なる量及び／又は特徴を示す異なる画像のセットについて得られた１つ又は複数の所定の組み合わせに対する前記２つ以上のパラメータの重み付き組み合わせにおいて使用される重みを決定することによって最良適合分析を行うステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
−  時間の経過に伴う異なる対象に対する前記皮膚パラメータの決定から、皮膚パラメータの平均値を得るステップと、
−  現在の対象について決定された皮膚パラメータの現在決定されている値を平均値と比較して、皮膚パラメータの現在決定されている値を分類するステップと、
をさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
コンピュータプログラムであって、該コンピュータプログラムがコンピュータ又はプロセッサにおいて実行されるときに、請求項９に記載の方法のステップを前記コンピュータ又はプロセッサに実行させるためのプログラムコード手段を含む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、対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置に対するアクセサリ装置に関する。さらに、本発明は、イメージング装置、及び、光沢及び／又は水和等の対象の皮膚パラメータを決定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
皮膚は、人体のうち最も大きい器官であり、多くの因子によって影響される多数の特性を有し、さらに、人の健康について多くを伝えることができる。その外見は、ある人が他の人々にどのように認知されているかということのために重要である。（そこだけではないが）主にアジアでは、多くの人々が「脂性肌」に苦しんでおり、そこでは、増殖性の皮脂腺と暖かく湿った気候との組み合わせが、非衛生的で光る外見をもたらす。この問題は男性と女性の両方で発生するけれども、男性は大抵、その脂性肌を扱う方法について見当すらつかない。男性は、いつ洗うのか、どのくらい頻繁に洗うのか、何を用いて洗うのか、及び、どのように洗うのかを知らない。発生する典型的な問題の１つは、男性があまりにも頻繁に、あまりにも刺激的な製品を用いて洗うことで、非常に乾燥した肌になり、皮脂腺の活性をさらにいっそう刺激するということである。これらの男性が彼らの皮膚の光る外見に関する定量化された情報を、彼らの皮膚の水和レベルに関するデータと共に有する場合、これは、彼らが自分の皮膚に最適なスキンケアのルーチンを選ぶことを可能にする。最適なスキンケアのルーチンを定めることは、例えば、光沢及び水和の測定からのデータを使用して、人のスマートフォンにインストールされるガイド／コーチアプリを介して実行され得る。
【０００３】
光沢（鏡面反射）測定は、人の皮膚の油性を評価するための既知の方法であるが、人の皮膚の油性を部分的にしか反映していない。皮膚の粗さ及び顔の形状のような他の生理学的特性が、光沢にかなりの影響を与え、油性とは直接関係なく、人々の間で絶対的な光沢のレベルに大きな違いをもたらす。それに加えて、クレンジングのような顔の油を除去する方法も、その人の衛生的な外見を依然として改善しながら、より滑らかな皮膚表面をもたらし、そのため、さらなる光沢をもたらし得る。
【０００４】
現在、水和を測定するために利用可能な消費者製品があるが、皮膚の光沢を測定するための装置は主に業務用であり、ほとんどの消費者にとっては高価過ぎる。従って、光沢の量（すなわち皮膚の光沢レベル）又は他の皮膚パラメータを測定することを可能にする効率的でシンプルな解決策が必要とされている。
【０００５】
特許文献１は、装置本体に取り付けられるイメージングヘッドに対する部品の数を減らすことができ、レンズの光学軸合わせ等の精密加工がイメージングヘッドの製造時にもはや必要とされず、単にイメージングヘッドを交換することによって、倍率又は観察されることになる対象に従って最適な照明を照射することができ、様々な種類の解説的なレンズユニット（ｅｘｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｌｅｎｓ  ｕｎｉｔｓ）を提供することなく、倍率又は観察されることになる対象に最適な照明光を得ることができるように、レンズが装置本体に対して配置されながら、イメージングヘッドに対して配置された観察されることになる対象に対する照明方向及び照明位置について予め決定された照明システムを開示している。
【０００６】
特許文献２は、動く指を見て高コントラストの画像を提供するための接触式画像センサを含む指紋光入力装置を開示している。透明なプラテンを触っている指紋の狭く細長い一片は、表面に対して垂直な又は表面に対して斜めの角度の平行光のシートによって照射される。指紋画像は、部分的に散乱された光によって又は内部全反射によって斜めの角度で見られる。プラテンの様々な実施形態は、指紋画像のＴＩＲ又は鏡面反射を使用することによってコンパクトなデザインを提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＵＳ２００３／０２６１１０  Ａｌ
【特許文献２】ＵＳ２００１／０５０７６５  Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
光沢及び／又は水和等の対象の皮膚パラメータを決定するために使用することができる、対象の皮膚の皮膚画像を容易且つ効率的に取得することを可能にするアクセサリ装置及びイメージング装置を提供することが本発明の目的である。
光沢及び／又は水和等の対象の皮膚パラメータを容易且つ効率的に決定することを可能にする方法を提供することが本発明のさらなる目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様では、対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置に対するアクセサリ装置が示され、アクセサリ装置は：
−  画像取得装置に含まれた光源及び画像センサを囲むように構成された第１端部の第１開口部、及び、皮膚部分を囲むように構成された第２端部の第２開口部を有する管状部材；
−  第２端部にて管状部材内に配置された２つのミラーであって、第１ミラーが、光源により放出された光を皮膚部分に向けて反射するように配置され、第２ミラーが、皮膚部分から反射された光を画像センサに向けて反射するように配置された、２つのミラー；
を含む。
【００１０】
本発明のさらなる態様では、イメージング装置が：
−  光を放出するための光源、及び、光を受けて画像を生成するための画像センサを含む画像取得装置と、
−  本明細書において開示されるアクセサリ装置と、
を含む。
本発明のさらなる態様では、対象の皮膚の光沢を決定する方法が示され、当該方法は：
−  鏡面反射を含む対象の皮膚の皮膚部分の画像を、上記の皮膚部分上に放出された光に応答して得るステップと、
−  得られた画像における白画素の量を、画素の値に対する閾値を使用して決定するステップと、
−  得られた画像における白画素の量に基づき皮膚パラメータを決定するステップと、
を含む。
本発明の別のさらなる態様では、コンピュータプログラムが提供され、該コンピュータプログラムは、コンピュータにおいて実行されるときに、本明細書において開示される方法のステップをコンピュータに行わせるためのプログラムコード手段を含み、コンピュータプログラムだけでなく、コンピュータプログラムプロダクトをその中に格納する非一時的なコンピュータ可読記録媒体が提供され、コンピュータプログラムプロダクトは、プロセッサによって実行されるときに、本明細書において開示される方法が行われるようにする。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態が、従属請求項において記載されている。特許請求の範囲に記載されている画像取得装置、方法、プロセッサ、コンピュータプログラム及び媒体は、特に、従属請求項において記載されてように、及び、本明細書において開示されているように、特許請求の範囲に記載されているシステムと類似及び／又は同一の好ましい実施形態を有するということが理解されたい。
【００１２】
本発明は、ほとんどの消費者にとって皮膚パラメータ測定を行いやすくする安価な構成要素のみを好ましくは含む付加型のツール、すなわちアクセサリ装置と共に、（一実施形態における画像取得装置を表す）ユーザのスマートフォン又はスマートウォッチ等、人のユーザ装置の資源を使用することによって、光沢及び水和等の所望の皮膚パラメータの測定を可能にするという考えに基づいている。データ（すなわち皮膚画像）はユーザ装置によって取得されるため、皮膚パラメータを決定する方法は、例えば、ユーザ装置上に提供されるスキンケアコーチングアプリケーションにシームレスに統合されてもよい。
【００１３】
アクセサリ装置の一実施形態では、ミラーには、画像センサによって取得された画像において検出可能である１つ又は複数のマーカーが提供される。これにより、皮膚パラメータの評価及び決定に使用される画像部分の容易な検出が可能になる。マーカーは、好ましくは、画像処理手段を用いて容易に検出可能であるように構成され、例えば、マーカーは、皮膚から容易に区別することができるような色、サイズ及び／又は質感で構成されてもよい。
【００１４】
アクセサリ装置は、アクセサリ装置を画像取得装置に取り付けるための取り付け機構をさらに含んでもよい。例えば、クランプ機構が、例えばスマートフォン等の画像取得装置にアクセサリ装置を（好ましくは容易に取り付け可能及び取り外し可能な様式で）クランプする又は他の方法で固定するために提供されてもよい。
【００１５】
別の実施形態では、アクセサリ装置は、皮膚の水和を検出するための水和センサをさらに含み、上記の水和センサは、アクセサリ装置の第２端部が皮膚に対して押しつけられたときに皮膚部分に接触するように、第２端部にて管状部材に又は管状部材内に配置されている。これによって、イメージング装置に対するさらなる機能性が提供される。
【００１６】
上記の水和センサは、好ましくは、基部、基部に取り付けられた電極、及び、皮膚に対する電極の圧力を制御するためのガイダンス機構を含む。これは、シンプル且つ場所を取らない実施形態を表している。
【００１７】
アクセサリ装置は、電極に提供される、特に画像取得装置からの入力オーディオ信号の入力のため、及び、特に画像取得装置に対する、入力オーディオ信号に応答して電極によって取得された出力オーディオ信号の出力のためのオーディオインターフェイスをさらに含んでもよい。従って、入力オーディオ信号は、皮膚まで（例えば、画像取得装置のオーディオポートのヘッドホン部分に接続された）電極の一部を介して転送されてもよく、さらに、（例えば、画像取得装置のオーディオポートのマイクロホン部分に接続された）電極の他の部分が、出力オーディオ信号を受信する。入力オーディオ信号と出力オーディオ信号との比は、皮膚の水和に関連する、（信号の１つ又は複数の周波数に応じた）皮膚のキャパシタンス及び／又はコンダクタンスの尺度である。さらに、水和の尺度は、湿度、天候等のような周囲パラメータを考慮に入れることによって修正されてもよい。
【００１８】
開示されるイメージング装置は、光を放出するための光源、及び、光を受けて画像を生成するための画像センサを含む画像取得装置を含む。さらに、イメージング装置は、本明細書において開示されるアクセサリ装置を含む。
【００１９】
画像取得装置は、一般的に、光源（照明ユニットとも呼ばれる）及び画像センサ（イメージングユニットとも呼ばれる）を有する任意のモバイルユーザ装置であってもよい。例証的な（しかし非限定的な）実施形態は、スマートフォン、スマートウォッチ、カメラ、タブレット、ラップトップ等を含み、所望の機能性を提供することができ、好ましくは容易に取り付ける及び取り外すことができるように、アクセサリ装置を結合させることができる。
【００２０】
イメージング装置は、皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために画像を処理する処理ユニットであって、上記の皮膚部分からの光が画像センサによって受けられる、処理ユニット、及び／又は、上記の皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために画像を処理する処理装置まで画像を伝達するデータインターフェイスをさらに含んでもよい。従って、処理は、好ましくは、イメージング装置内、特に画像取得装置（例えば、画像取得装置の一部として利用可能なプロセッサ）内で行われる。或いは、取得された画像データは、好ましくは、（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ、モバイル通信ネットワーク等を介して）無線の様式で、又は、（例えば、イメージング装置をコンピュータと結合させることによって）有線の様式で外部実体に送信されてもよい。
【００２１】
処理ユニット又は処理装置によって行うことができる、対象の皮膚パラメータを決定するための開示された方法は、得られた画像における白画素の量を評価するという考えに基づいており、白画素の量は、皮膚の光沢及び／又は皮膚の水和等、特定の皮膚パラメータを決定するための有用な尺度であることがわかった。本明細書によって、「白画素」という用語は、厳密に白い色を有する画素を有するとして光学の厳密な意味で理解されるべきではなく、白又はほぼ白を表す画素値を有する画素としてより広く理解されるべきである。好ましくは、一実施形態では、画素値に対する閾値が、得られた画像における白画素の量を決定するために使用され、すなわち、閾値が、白画素として又は非白画素として特定の画素を解釈するために使用される。
【００２２】
閾値は、別の実施形態では、画素の輝度及び／又は画素の色に対する１つ又は複数の固定閾値又は適応可能閾値、特に、画像における平均輝度及び／又は平均色情報に基づき、及び／又は、対象及び／又は対象のタイプに基づき設定される１つ又は複数の適応可能閾値を含んでもよい。
【００２３】
さらなる実施形態では、皮膚部分の画像を得るステップは、本明細書において開示されるイメージング装置によって取得された皮膚画像を得ること、及び、対象の皮膚パラメータを決定するための画像としてさらに処理するために、得られた皮膚画像から、アクセサリ装置のミラーの１つによって反射された画像部分を抽出することを含む。この抽出のために、画像処理手段が、例えば先に説明したミラーに提供されたマーカーを検出することによって使用されてもよい。
【００２４】
別の実施形態では、皮膚の光沢は、得られた画像における白画素の量に基づき皮膚パラメータとして決定される。本明細書によって、画像内の鏡面反射の分布は、（例えば、油性対清潔等）光沢の特徴を検出するとして解釈される。
【００２５】
当該方法は、白画素の量、隣接する白画素のクラスタの量、平均クラスタサイズ、及び最大クラスタサイズを含むパラメータの群から選択された２つ以上のパラメータに基づき、特に、全パラメータの重み付き組み合わせによって、皮膚の光沢の量及び／又は特徴を示す光沢スコアを決定するステップをさらに含んでもよい。本明細書によって、重みは最良適合分析により決定され、すなわち、開示される方法は、皮膚の光沢の異なる量及び／又は特徴を示す異なる画像のセットについて得られた１つ又は複数の所定の組み合わせに対する上記の２つ以上のパラメータの重み付き組み合わせにおいて使用される重みを決定することによって最良適合分析を行うステップをさらに含んでもよい。
【００２６】
別の実施形態では、皮膚の光沢のマップが、皮膚領域について決定され、１つの画素当たり又は画素の群当たりの皮膚の光沢の量を示し得る。次に、この皮膚の光沢のマップは、例えばディスプレイ上等、ユーザに出力されてもよく、又は、平均の皮膚の光沢の値が、皮膚の光沢のマップが決定される皮膚領域について決定されてもよい。
【００２７】
さらに別の実施形態では、当該方法は、時間の経過に伴う異なる対象に対する皮膚パラメータの決定から、皮膚パラメータの平均値を得るステップと、現在の対象について決定された皮膚パラメータの現在決定されている値を平均値と比較して、皮膚パラメータの現在決定されている値を分類するステップとをさらに含んでもよい。これは、実際の測定値のより良い解釈及び理解を支持する、決定された皮膚パラメータに関するさらなる及び／又はより良い情報をユーザが得るということを提供する。
【００２８】
本発明の上記及び他の態様が、以下に記載される１つ又は複数の実施形態から明らかになり、以下に記載される１つ又は複数の実施形態を参照して解明されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１Ａ】本発明によるアクセサリ装置を含むイメージング装置の第１の実施形態の例証的な実行の正面図である。
【図１Ｂ】本発明によるアクセサリ装置を含むイメージング装置の第１の実施形態の例証的な実行の後面図である。
【図２】本発明の原理を例示した概略図である。
【図３】本発明によるアクセサリ装置の第２開口部を通るビューを例示した図である。
【図４】本発明によるイメージング装置によって取得された例証的な画像を示した図である。
【図５】本発明によるアクセサリ装置の第２の実施形態の例証的な実行の斜視図である。
【図６】本発明によるアクセサリ装置の一実施形態において任意的に使用される水和センサの一実施形態を示した図である。
【図７】本発明によるイメージング装置の第２の実施形態の概略図である。
【図８】本発明による皮膚パラメータを検出する方法の第１の実施形態の流れ図である。
【図９】本発明による皮膚パラメータを検出する方法の第２の実施形態の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明によるイメージング装置１の第１の実施形態の例証的な実行の正面図（図１Ａ）及び後面図（図１Ｂ）を示している。図２は、本発明の原理を例示した概略図を示している。
【００３１】
イメージング装置１は、光３０を放出するための光源１１と、光３１を受けて画像を生成するための画像センサ１２とを含む画像取得装置１０を含む。この例証的な実施形態では、画像取得装置１０は、光センサ１１として使用するためのフラッシュ及び／又はトーチライト、並びに、画像センサ１２として使用するためのカメラを含むスマートフォンである。画像取得装置１０は、オーディオインターフェイス１３及びディスプレイ１４をさらに（任意的に）含んでもよい。
【００３２】
画像取得装置１０は、光源１１及び／又は画像センサ１２を制御するための制御ユニット等、さらなる任意的な要素を含んでもよい。しかし、制御ユニットの課題は、プロセッサによって行われてもよく、又は、光源１１及び／又は画像センサ１２の課題は、能動的な制御ユニットが要求されないように、予め決定され固定されてもよい。
【００３３】
装置１は、例えば皮膚パラメータの検出を開始及び停止する、設定を変更する、個人的な情報を入力するため等、ユーザが情報を入力することを可能にする、及び、例えば検出された皮膚パラメータの情報等の情報又はユーザ指示の出力を可能にする、例えばディスプレイ１４、キーパッド、タッチスクリーン等のユーザインターフェイスをさらに含んでもよい。
【００３４】
アクセサリ装置２０は、画像取得装置１０の光源１１及び画像センサ１２を囲むように構成された第１端部２３の第１開口部２２、及び、例えば人の顔の頬又は額の一部等、人の皮膚１００の皮膚部分１０１を囲むように構成された第２端部２５の第２開口部２４を有する管状部材２１を含む。さらに、アクセサリ装置２０は、光源１１によって放出された光３０を皮膚部分１０１に向けて反射するように、及び、皮膚部分１０１から反射された光３１を画像センサ１２に向けて反射するように、第２端部２５にて管状部材２１内に配置されている２つのミラー２６、２７を含む。
【００３５】
図２において示されているように、測定を行うために、アクセサリ装置は、皮膚部分１０１と画像取得装置１０との間に配置される。例えば、アクセサリ装置は、手で握られて皮膚１００に対して押し付けることができるか、又は、画像取得装置１０に取り付けることができる。例えば画像取得装置１０、又は、例えば画像が送信されるコンピュータ等の外部実体によって、画像取得装置１０によって取得された画像から皮膚パラメータを決定することができる。皮膚パラメータを決定する方法は、以下においてより詳細に説明される。
【００３６】
一実施形態では、ミラー２６、２７は、測定面、すなわち第２開口部２４の面、従って、第２開口部を介して画像センサ１２に対して可視である皮膚部分１０１の表面に対して４５°〜７５°の範囲内の角度αで（例えば約６０°等で）配置される。ミラー２６は、皮膚の上に（例えば、１５°〜４５°の範囲内の）浅い角度で光３０を反射する。もう一方のミラー２７から、例えば光沢のスコアを計算するため等、皮膚パラメータを決定するために使用される反射画像が取得される。
【００３７】
図３は、アクセサリ装置２０の第２開口部２４を通るビュー２００を例示した図を示している。ビュー２００は、皮膚部分１０１の直接の皮膚のビュー２０１、皮膚部分１０１のミラー画像２０２を示す第１（照射）ミラー２６及び第２（反射）ミラー２７を示している。さらに、この実施形態では、各ミラー２６、２７の２つの隅に示されている小さな三角形として、ミラー２６、２７の上に提供されたマーカー２６１、２７１、並びに、それぞれ他のミラーにおけるマーカー２６１、２７１の反射２６２、２７２が、ビュー２００において示されている。当然ながら、ビュー２００の異なる部分を同定するために認識及び使用され得るということを確実にする他の種類、位置及び／又は数のマーカーを使用することができる。
【００３８】
従って、本発明によると、１つのミラーが、浅い角度で皮膚を照射するために使用され、もう一方のミラーが、鏡面反射光（すなわち、スネリウスの法則による反射角と同一の入射角を有する光）の画像を取得するために使用される。浅い角度では、はるかに多くの光が、皮膚の表面及び皮膚の上の油性物質から反射される。例えば９０°の角度で皮膚を照射する光は、大部分が吸収される。浅い角度で皮膚を照射する場合、鏡面反射光を見るために、同じ（しかしミラーで映し出される）角度が観察され評価される。
【００３９】
これは、本発明によるイメージング装置によって取得された（ビュー２００に対応する）例証的な画像２１０、すなわちアクセサリ装置２０の第２開口部２４を通して見られる画像２１０を示す図４において例示されている。鏡像２０２において、皮膚パラメータの評価及び決定のために皮膚部分の画像として使用される測定領域２０３を画定することができる。
【００４０】
画像を取得している間、焦点距離、シャッター時間、色補正、及び／又は、トーチライト／フラッシュライト照明の設定を全て制御して、外部光源の排除と組み合わせて、再現可能な画像を生成することができる。
【００４１】
図５は、本発明によるアクセサリ装置４０の第２の実施形態の例証的な実行の斜視図を示している。アクセサリ装置４０のこの実施形態は、管状部材２１が取り付けられる基部４１と、例えばスマートフォン等の画像取得装置１０にアクセサリ装置４０を固定し位置決めするためのクランプ機構４２とを含む。
【００４２】
この実施形態では、アクセサリ装置４０は、例えばスマートフォン等の画像取得装置１０のオーディオソケットに挿入することができるジャックプラグ４５を有するオーディオケーブル４４に接続される任意的な水和センサ４３を含む。アクセサリ装置４０は、一端部からカチッと鳴るように画像取得装置１０にぴったり合い、例えば図１において示されているスマートフォンのカメラ及びフラッシュ／トーチライト等、画像取得装置１０の光源１１及び光センサ１２を覆う。
【００４３】
画像化のために、ユーザは、２つのミラー２６、２７を有する管状部材２１のもう一方の端部を自分の皮膚に押し付けてもよい。管状部材が適切な位置にあるとき、ソフトウェアは、制御されたフラッシュ又は制御されたトーチライトを用いて写真を作成し、例えば、ミラー２７において示される測定領域２０３における画像等、その写真を分析する（図４を参照）。
【００４４】
上述のように、光沢測定のために管状部材２１に水和センサ４３を統合することも可能である。水和センサ４３の一実施形態が、図６において示されている。水和センサ４３は、測定中の皮膚に対する電極の圧力を制御するための直線的なガイダンス及びばね機構４３３を有する基部４３２に取り付けられた電極４３１を含む。例えばオーディオジャックヘッドホン出力等、画像取得装置１０のオーディオインターフェイス１３（図１を参照）を介して、例えば１６ｋＨｚの周波数を有する交流信号が伝達され、その応答が、例えば同じオーディオジャックのマイクロホン入力等のオーディオインターフェイスを介して取得される。規定の出力信号を考慮に入れると、取得された入力信号は、皮膚インピーダンスに対する尺度であり、これは主に皮膚の水和によって決定される。
【００４５】
図７は、本発明によるイメージング装置の第２の実施形態の概略図を示している。図１において示されているイメージング装置１の要素に加えて、イメージング装置２、特に画像取得装置５０は、画像を処理して、皮膚部分の皮膚パラメータを決定するための処理ユニット１５であって、この皮膚部分からの光が画像センサ１２によって受けられる、処理ユニット１５、及び／又は、例えば上記の皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために画像を処理するためのコンピュータ、サーバ、クラウド等、外部処理装置（図示せず）に画像を伝達するためのデータインターフェイス１６を含む。処理ユニット１５は、例えば、画像取得装置５０のメインプロセッサであってもよい。データインターフェイス１６は、無線又は有線の様式で画像を出力するためのインターフェイスであってもよい。
【００４６】
図８は、本発明による皮膚パラメータ検出のための方法３００の一実施形態の流れ図を示している。第１のステップ３０１において、上記の皮膚部分１０１の上に放出された光に応答して、鏡面反射を含む対象の皮膚１００の皮膚部分１０１の画像が得られる。第２のステップ３０２において、得られた画像における白画素の量が、画素値に対する閾値を使用して決定される。第３のステップ３０３において、皮膚パラメータが、得られた画像における白画素の量に基づき決定される。
【００４７】
一実施形態では、画像における白画素の量及び分布が決定される。白画素の分布は、画像における「白画素のクラスタの量」、「平均クラスタサイズ」、「最大クラスタサイズ」、及び「白画素の平均強度」のうち１つ又は複数のパラメータを含んでもよい。次に、画像における白画素の量は、上述のパラメータと共に、光沢スコアを計算するために伝達関数において使用されてもよい。このスコアは、次に、消費者にフィードバック及びガイダンスを与えるために使用することができる。
【００４８】
以下では、本発明による方法の一実施形態のさらなる詳細が論じられる。イメージング装置によって取得された画像から、（図３において示されている）マーカーを使用することによって、２つのミラーのうちの一方の鏡像が、例えばアルゴリズムによって単離される。この単離された鏡像は、鏡面反射を含む皮膚表面を示す。固定閾値が、白画素を画定するために設定され、これは、画素のＲ、Ｇ及びＢの値に対するより低い閾値を意味する。
【００４９】
鏡像における白画素の量を数える場合、これは、例えば皮膚の光沢等、鏡面反射に対する尺度として使用されてもよい。管状部材２１の使用により外部光源が排除されるため、白画素画定のための固定閾値を使用することができ（他の因子に対する補償は必要とされず）、白画素の量を画像間で比較して、多かれ少なかれ光沢に対する結論のために使用することができる。
【００５０】
ハードウェアのわずかな変動を補償するために、画像における白画素の量が、単離された鏡像における画素の総量に対して正規化される。特定の色の画定に応じる画像における画素の量を数えることは、例えばオープンソースのコンピュータビジョンソフトウェアにおいて標準的な機能である。
【００５１】
この方法の利点はその単純さであり、低い計算力のみが必要とされるため、多数の低コストハードウェアプラットフォームに適したものにしている。この方法は、上記の画像取得方法において記載したように、再現可能な画像を生成する画像取得と組み合わせて特に意味をなしている。
【００５２】
上記の実施形態では、固定閾値が設定されている。別の実施形態では、閾値は、画像における平均色情報に基づき設定されてもよい。これの利点は、非常に白い肌を持つ人々が、非常に浅黒い肌を持つ人々よりも画定あたり多い白画素数を有さないかもしれないということである。しかし、これは、追加の画像解析ステップを要求し得る。それを回避する方法は、ユーザに自分の肌のトーンを（例えばフィッツパトリックカラースケールを使用して）示させることであり、その示しに基づき、肌の色に特異的な閾値を設定することができる。
【００５３】
現在の皮膚光沢測定によって、鏡面反射の絶対値が与えられる。専門家（皮膚のエキスパート、美容師）によって使用される測定装置に対して、専門家が人の他の生理学的側面（とりわけ、皮膚の質感、年齢、測定される領域の形状）を考慮に入れて解釈を行う場合、これで十分である。しかし、消費者（例えば素人等）によって定期的に使用される光沢測定装置に対しては、解釈なしの絶対値はあまり意味がない。以下では、絶対光沢測定値の短所を解決する方法の別の実施形態が記載され：それは、画像における光沢の分布を使用して、測定された光沢が「油による光」であるのか又は「衛生的」であるかを評価することであり、油による光沢には高い値を与え、衛生的な光沢には低い値を与える。さらに、特定の人に対する「平均」又は「通常」のパラメータ値について結論を下し、新しい測定値とそれを比較して、パラメータの絶対値の代わりに差の大きさに対するアクションを可能にする。
【００５４】
いつ皮膚に光沢があるか否かを知ることは、ユーザにとって、又は、ユーザにスキンケア指導を与えるための入力としてすでに関連のある情報であり得る。しかし、光沢を所望の光沢（健康的できれいな放射）又は望ましくない光沢（油性、汗をかいた皮膚）に特徴付けることはさらなる利点を有する。光沢の絶対レベルを有することに加えて、取得された画像における光沢の分布も、光沢の特徴に関する情報を有する。エキスパートの評価に基づき、「油性」光沢はより粒状／液滴様の分布を有し、「清潔な」光沢はより拡散した／卵様の光沢の形を有するということが信じられている。
【００５５】
光沢を特徴付けるためにこの実施形態において使用されるパラメータは、画素数（画像における白画素の量）、ブロブ数（ブロブ＝４つ以上の白画素のクラスタ）、平均ブロブサイズ（くっついている白画素の量）、及び最大ブロブサイズのうち１つ又は複数を含み得る。
【００５６】
この実施形態では、組み合わされた光沢スコアが、白画素数、ブロブ数、平均ブロブサイズ、及び最大ブロブサイズの伝達関数：
【００５７】
【数１】
2019535354.tif 000003
によって定められ、ここでＣ０．．．Ｃ４は定数である。
【００５８】
伝達関数の最良パラメータ適合は、例えばエキスパートパネルによる、皮膚光沢画像の定められたセットの評価を用いて、伝達関数の出力の最良適合を見つけることによって作成される。定められたセットは、様々な皮膚タイプを有する人々のグループの画像を含み、ここで画像は、例えば額等、定められた皮膚の位置から取得され、画像は、例えば「自然な」状態、クレンジング直後の状態、及び、（例えば化粧用油の分布によって）皮膚に油性の外見が与えられている状態等、いくつかの皮膚の「状態」から取得される。次に、様々な皮膚の状態の画像が、エキスパートパネルによってランク付けされる。その後、ＧＣ関数が、エキスパートパネルの評価を用いて最良適合に対して最適化される。
【００５９】
本明細書において開示される方法は、皮膚の光沢のパラメータを使用することができるが、それに限定されない。例えば、皮膚の粗さ、弾力性、色素沈着等、他の多くの皮膚パラメータを決定することができ、環境条件のような位置及び測定状況の変化と共に変わるが、使用中の圧力及び配置角度の変化と共にも変わり得る。例えば、皮膚の粗さ／質感を決定するために、エッジ検出を使用して、より高い構造（照射された）からより深いエッジ（影）を識別することができる。影及び明るい領域の分布及びサイズは、粗さの尺度である。色素沈着（周囲の皮膚と比較してより多くのメラニンを有する領域）は、色閾値化によって同定することができ：色素斑は、特定の帯域幅（ＬＡＢ及び／又はＲＧＢ、赤褐色）内の色を有する。周囲の皮膚はより明るい。
【００６０】
短期間（例えば数分）での一連の反復測定においてヒトの皮膚の特定の位置で皮膚パラメータを測定する場合、皮膚自体は変化していないと仮定して、一連の測定間に依然としてかなりの変動が存在し得る。しかし、ある位置に対する平均値及び測定値の変動が既知である場合は、新しく測定された値ごとに、その値が平均値と統計的に異なるかどうかの可能性を評価することができる。平均から逸脱する値を見つけたときに意図されるアクションに応じて、それに対して正しい判断をするという必要とされる確実性を定めることができる。
【００６１】
値の解釈は、皮膚パラメータの絶対値とは無関係である。そのため、皮膚パラメータの絶対平均値に関係なく、全ての人に対して使用することができる。
【００６２】
例えば加齢及び季節の変化により、皮膚が時間の経過に伴い変化するに従い、人の平均パラメータ（例えば光沢等）も時間の経過に伴い変わることになる。ほとんどの人にとって冬の光沢の値は典型的には夏期の光沢の値よりも低いということが知られている。そのため、当該方法の一実施形態によると、人の全測定値に基づく絶対平均値に加えて、限られた値のセットを有する移動平均も使用することができる。
【００６３】
そのような実施形態では、当該方法は、上記の方法４００の流れ図を示す図９において例示されているように、以下のステップを含み得る。
−  ステップ４０１：平均及び変動（例えば標準偏差）を計算するために、比較的短期間（例えば１週間、限られた皮膚の変化内）で、特定の領域の十分な測定値を取得する。
−  ステップ４０２：移動平均に含むように値の量を定める（最小で２つの値、最大で全ての値）。
−  ステップ４０３：存在する変動及び必要とされる確実性に基づき、移動平均の周りの帯域幅を定め、その帯域幅の外側にあるとき、値は、平均とは異なる（高い又は低い）と見なされる。
−  ステップ４０４：存在する新しい値に基づき、平均とは異なるかどうかを評価する。
−  ステップ４０５：移動平均を再計算するために最後の値を使用する。
【００６４】
当該方法のこの実施形態は、さらに洗練されてもよい。例えば、十分に小さい（すなわち、閾値を下回る）変動（すなわち、平均付近の変動帯域幅）が存在する場合、平均に対する存在する値の分類を洗練することができる。１つのあり得る分類は：平均よりも低い、平均と類似する、又は平均よりも高いであってもよい。より細かい分類は：平均よりもｘｘからｙｙ％低い、又は、平均よりもｘｘからｙｙ％高いであってもよい。
【００６５】
移動平均の使用に代わるものとして、（一般に信号処理においてよく知られている）カルマンフィルタリングの方法を使用することができる。この実施形態では、人が出くわすであろう測定変動についても評価を行うことができる。変動を知ることによって、カルマンフィルタリングに対するパラメータ設定を定めることができる。
【００６６】
本発明によるイメージング装置は、日常使用のために多くのユーザに利用可能であり、例えば、既存のハードウェア構成要素を使用し且つ既存のハードウェア構成要素により得られたデータを評価するソフトウェアアプリケーション（「ａｐｐ」）の使用によって皮膚パラメータを検出するという所望の目的に適合した、例えばスマートフォン、カメラ、ラップトップ、スマートウォッチ又はタブレット等のモバイルユーザ装置であってもよい。或いは、イメージング装置は、特に皮膚パラメータ検出の目的（及び任意的に他の目的）のために作製された専用装置であってもよい。
【００６７】
消費者のために作られた既知の皮膚測定装置は、水和測定を含み得るが、入手可能な価格で適切な信頼性のある光沢又は油測定を有さない。それで、健康的な皮膚の水和レベルと組み合わされた衛生的な外見を維持するための正確な個別化されたスキンケアのアドバイスを与えることは困難である。本発明を使用することによって、皮膚の光沢及び皮膚の水和等の皮膚パラメータを、例えば、付加型のツールと組み合わせて、スマートフォン等の個人所有のユーザ装置を使用して確実に決定することができる。従って、適したスキンケアのアドバイスを低価格でユーザに与えることができる。
【００６８】
本発明は、例えば皮膚の光沢及び水和等、所望の皮膚パラメータについての知識を有することが、ユーザのスキンケアのルーチンに対するより優れたユーザの指導に適切である、又は、例えば皮膚の光沢及び水和等、特定の皮膚パラメータについての情報が、パーソナルケア装置の設定を変えるのに適切であるいかなるパーソナルケアの案にも適用することができる。
【００６９】
本発明は、図面及び上記の説明において詳細に例示及び記述されてきたけれども、そのような例示及び記述は、例示的又は例証的であり、拘束性はないと考慮されることになる。本発明は、開示された実施形態に限定されない。開示された実施形態に対する他の変化は、請求された発明を実行する際に、図面、明細書、及び付随の特許請求の範囲の調査から当業者により理解する及びもたらすことができる。
【００７０】
特許請求の範囲において、「含む」という用語は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞はその複数形を除外しない。１つの要素又は他のユニットは、特許請求の範囲において列挙されたいくつかの項目の機能を満たすことができる。特定の手段が互いに異なる従属項において記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せを役立つよう使用することができないと示しているわけではない。
【００７１】
コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に若しくはその一部として供給される、光記憶媒体又は固体記憶媒体等、適した非一時的なメディア上に記憶／分散させてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線の通信システムを介して等、他の形状で分散させてもよい。
【００７２】
特許請求の範囲におけるいかなる参照番号も、その範囲を限定するとして解釈されるべきではない。
【図１Ａ】
2019535354.tif 000004
【図１Ｂ】
2019535354.tif 000005
【図２】
2019535354.tif 000006
【図３】
2019535354.tif 000007
【図４】
2019535354.tif 000008
【図５】
2019535354.tif 000009
【図６】
2019535354.tif 000010
【図７】
2019535354.tif 000011
【図８】
2019535354.tif 000012
【図９】
2019535354.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月19日(2019.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置に対するアクセサリ装置であって、
−  前記アクセサリ装置が前記画像取得装置に取り付けられた場合に、前記画像取得装置に含まれた光源及び画像センサを囲むように構成された第１端部の第１開口部、及び、皮膚部分を囲むように構成された第２端部の第２開口部を有する管状部材と、
−  前記第２端部にて前記管状部材内に配置された２つのミラーであり、第１ミラーが、前記アクセサリ装置が前記画像取得装置に取り付けられた場合に、前記光源により放出された光を前記皮膚部分に向けて反射するように配置され、第２ミラーが、前記アクセサリ装置が前記画像取得装置に取り付けられた場合に、前記皮膚部分から反射された光を前記画像センサに向けて反射するように配置された、２つのミラーと、
を含むアクセサリ装置。
【請求項２】
前記ミラーには、前記画像センサによって得られた画像において検出可能である１つ又は複数のマーカーが提供されている、請求項１に記載のアクセサリ装置。
【請求項３】
前記アクセサリ装置を前記画像取得装置に取り付けるために取り付け機構をさらに含む、請求項１に記載のアクセサリ装置。
【請求項４】
皮膚の水和を検出するための水和センサをさらに含み、前記水和センサは、前記アクセサリ装置の第２端部が前記皮膚に対して押しつけられたときに前記皮膚部分に接触するように、前記第２端部にて前記管状部材に又は前記管状部材内に配置されている、請求項１に記載のアクセサリ装置。
【請求項５】
前記水和センサは、基部、該基部に取り付けられた電極、及び、前記皮膚に対する前記電極の圧力を制御するためのガイダンス機構を含む、請求項４に記載のアクセサリ装置。
【請求項６】
前記電極に提供される、特に前記画像取得装置からの入力オーディオ信号の入力のため、及び、特に前記画像取得装置に対する、前記入力オーディオ信号に応答して前記電極によって取得された出力オーディオ信号の出力のためのオーディオインターフェイスをさらに含む、請求項５に記載のアクセサリ装置。
【請求項７】
−  光を放出するための光源、及び、光を受けて画像を生成するための画像センサを含む画像取得装置と、
−  請求項１に記載のアクセサリ装置と、
を含むイメージング装置。
【請求項８】
−  前記皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために前記画像を処理する処理ユニットであって、前記皮膚部分からの光が前記画像センサによって受けられる、処理ユニット、及び／又は、
−  前記皮膚部分の皮膚パラメータを決定するために前記画像を処理する処理装置まで前記画像を伝達するデータインターフェイス、
をさらに含む、請求項７に記載のイメージング装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置に対するアクセサリ装置に関する。さらに、本発明は、イメージング装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
光沢及び／又は水和等の対象の皮膚パラメータを決定するために使用することができる、対象の皮膚の皮膚画像を容易且つ効率的に取得することを可能にするアクセサリ装置及びイメージング装置を提供することが本発明の目的である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第１の態様では、対象の皮膚の皮膚画像を取得するための画像取得装置に対するアクセサリ装置が示され、アクセサリ装置は：
−  アクセサリ装置が画像取得装置に取り付けられた場合に、画像取得装置に含まれた光源及び画像センサを囲むように構成された第１端部の第１開口部、及び、皮膚部分を囲むように構成された第２端部の第２開口部を有する管状部材；
−  第２端部にて管状部材内に配置された２つのミラーであって、第１ミラーが、アクセサリ装置が画像取得装置に取り付けられた場合に、光源により放出された光を皮膚部分に向けて反射するように配置され、第２ミラーが、アクセサリ装置が画像取得装置に取り付けられた場合に、皮膚部分から反射された光を画像センサに向けて反射するように配置された、２つのミラー；
を含む。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明のさらなる態様では、イメージング装置が：
−  光を放出するための光源、及び、光を受けて画像を生成するための画像センサを含む画像取得装置と、
−  本明細書において開示されるアクセサリ装置と、
を含む。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の好ましい実施形態が、従属請求項において記載されている。特許請求の範囲に記載されている画像取得装置は、特に、従属請求項において記載されてように、及び、本明細書において開示されているように、特許請求の範囲に記載されているアクセサリ装置と類似及び／又は同一の好ましい実施形態を有するということが理解されたい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
【図１Ａ】本発明によるアクセサリ装置を含むイメージング装置の第１の実施形態の例証的な実行の正面図である。
【図１Ｂ】本発明によるアクセサリ装置を含むイメージング装置の第１の実施形態の例証的な実行の後面図である。
【図２】本発明の原理を例示した概略図である。
【図３】本発明によるアクセサリ装置の第２開口部を通るビューを例示した図である。
【図４】本発明によるイメージング装置によって取得された例証的な画像を示した図である。
【図５】本発明によるアクセサリ装置の第２の実施形態の例証的な実行の斜視図である。
【図６】本発明によるアクセサリ装置の一実施形態において任意的に使用される水和センサの一実施形態を示した図である。
【図７】本発明によるイメージング装置の第２の実施形態の概略図である。
【図８】皮膚パラメータを検出する方法の第１の実施形態の流れ図である。
【図９】皮膚パラメータを検出する方法の第２の実施形態の流れ図である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
図８は、皮膚パラメータ検出のための方法３００の一実施形態の流れ図を示している。第１のステップ３０１において、上記の皮膚部分１０１の上に放出された光に応答して、鏡面反射を含む対象の皮膚１００の皮膚部分１０１の画像が得られる。第２のステップ３０２において、得られた画像における白画素の量が、画素値に対する閾値を使用して決定される。第３のステップ３０３において、皮膚パラメータが、得られた画像における白画素の量に基づき決定される。
【国際調査報告】
2019535354.tif 000014
2019535354.tif 000015
2019535354.tif 000016
2019535354.tif 000017
2019535354.tif 000018