(57)【要約】【課題】肌の粘弾性特性を用いた高精度な肌評価を可能とする技術を提供する。【解決手段】肌評価方法は、被験者の肌に関するクリープ変形の測定値を取得する取得工程（Ｓ１１）と、前記取得された測定値に基づいて、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される、クリープ変形の時間特性を示す曲線の近似式を算出する算出工程（Ｓ１３）と、前記算出された近似式を用いて、前記被験者の肌の粘弾性情報を生成する生成工程（Ｓ１５）と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験者の肌に関するクリープ変形の測定値を取得する取得工程と、
前記取得された測定値に基づいて、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される、クリープ変形の時間特性を示す曲線の近似式を算出する算出工程と、
前記算出された近似式を用いて、前記被験者の肌の粘弾性情報を生成する生成工程と、
を含む肌評価方法。
【請求項２】
前記時定数の各々は、前記各クリープ変形特性成分の極限値の｛（１−ｅ−１）×１００｝パーセント（ｅはネイピア数）に到達する時間であって、予め決められた時間にそれぞれ設定され、
前記算出工程では、前記各クリープ変形特性成分における前記極限値をそれぞれ算出し、
前記生成工程では、前記複数のクリープ変形特性成分の前記極限値又はその比率を示す前記粘弾性情報を生成する、
請求項１に記載の肌評価方法。
【請求項３】
前記時定数には、肌の粘弾性測定において用いられる瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間に基づいて、該測定時間よりも短い時間及び該測定時間よりも長い時間を少なくとも含む予め決められた複数の時間が用いられる、
請求項１又は２に記載の肌評価方法。
【請求項４】
前記時定数には、前記測定時間よりも短い時間、前記測定時間よりも長くかつ肌の粘弾性測定において肌に変形力を掛ける力付与時間よりも短い時間、該力付与時間、及び該力付与時間よりも長い時間の４つの予め決められた時間が用いられる、
請求項３に記載の肌評価方法。
【請求項５】
前記生成された粘弾性情報に基づいて、前記被験者の肌のシワ又はキメの状態を推定する推定工程、
を更に含む請求項１から４のいずれか一項に記載の肌評価方法。
【請求項６】
前記推定工程では、前記生成された粘弾性情報に基づいて、前記被験者の肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像を生成する、
請求項５に記載の肌評価方法。
【請求項７】
前記生成工程では、前記粘弾性情報として、前記被験者の肌の角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率の情報を生成し、
前記推定工程では、前記生成された弾性率の情報に基づいて、キメからシワへの移行リスク又は小ジワから大ジワへの移行リスクを推定する、
請求項５又は６に記載の肌評価方法。
【請求項８】
化粧料、美容施術（医療行為を除く）、又は美容用若しくは健康用の飲食品の適用前後の被験者の肌を、請求項１から７のいずれか一項に記載の肌評価方法により評価することにより、該化粧料、該美容施術、又は該飲食品の効果を評価する方法。
【請求項９】
被験者の肌に関する、角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率又は層の厚さのいずれか一つ又は複数を含む座屈解析パラメータを取得する取得工程と、
前記取得された座屈解析パラメータに基づいて、肌のシワ又はキメの状態を推定する工程と、
を含む肌評価方法。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか一つ又は請求項９に記載の肌評価方法を実行する肌評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、肌の評価技術に関し、特に肌の粘弾性特性を用いて評価する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
肌（皮膚）の粘弾性を測定する装置として、吸引方式の測定装置や回転方式の測定装置などがある。吸引方式では、プローブにより皮膚に陰圧を掛け皮膚表面を一定時間吸引した後、開放する過程における皮膚表面の変位が測定される。回転方式では、皮膚表面にプローブにより回転トルクを一定時間掛け、その回転が測定される。
このような測定装置で測定された値を用いることで、肌のハリ（弾力）などが評価される。特許文献１には、皮膚表層の粘弾性を測定し、測定した粘弾性を粘弾性基準値と比較することでスキンケアを評価する手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６１３７１号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Nils Krueger, etc., "Age-related changes in skin mechanical properties: a quantitative evaluation of 120 female subjects", Skin Research & Technology, Volume 17, Issue 2, May 2011, Pages 141-148
【非特許文献２】桑水流  理、他、"顔皮膚のしわ形成に対する老化の影響"、第５５回理論応用力学講演会  講演論文集  セッションＩＤ：３Ｆ１３、２００６年３月２５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、上述のような測定装置により測定された値そのものを用いて行う肌の粘弾性評価には、精度上の問題があることを明らかにした。その主な原因の一つとして、本発明者らは、測定条件のバラつきに着目し、バラつく測定条件には、測定ごと又は測定者ごとの、プローブの肌への押し付け力の違いなどがあることを見出した。
【０００６】
図２１は、吸引方式で測定された肌の変形量の時間変化を示すグラフである。
一般的な肌の粘弾性評価は、図２１に示される、Ｕｅ、Ｕｖ、Ｕｆ、Ｕｒ、Ｕａなどの各測定値又はそれら測定値間の比率（Ｕａ／Ｕｆ、Ｕｒ／Ｕｆ、Ｕｒ／Ｕｅなど）を用いて行われている。
本発明者らは、このような粘弾性パラメータと年齢との関係を確認し（上記非特許文献１参照）、肌のハリは本来、年齢と共に低下していくことが知られているにも関わらず、測定値そのものと年齢との間の相関が比較的低いことに着目し、測定値自体やその比率では、高精度に肌の粘弾性評価を行うことが難しいと考えた。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、肌の粘弾性特性を用いた高精度な肌評価を可能とする技術を提供する。
本明細書において「肌」は、「皮膚」と区別せずに用いられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の各態様では、上述した課題を解決するために、それぞれ以下の構成を採用する。
【０００９】
第一の態様は、肌評価方法に関する。第一の態様に係る肌評価方法は、被験者の肌に関するクリープ変形の測定値を取得する取得工程と、前記取得された測定値に基づいて、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される、クリープ変形の時間特性を示す曲線の近似式を算出する算出工程と、前記算出された近似式を用いて、前記被験者の肌の粘弾性情報を生成する生成工程と、を含む。
【００１０】
第二の態様は、化粧料、美容施術（医療行為を除く）、又は美容用若しくは健康用の飲食品の適用前後の被験者の肌を、第一の態様に係る肌評価方法により評価することにより、該化粧料、該美容施術、又は該飲食品の効果を評価する方法である。
【００１１】
第三の態様は、肌評価方法に関する。第三の態様に係る肌評価方法は、被験者の肌に関する、角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率又は層の厚さのいずれか一つ又は複数を含む座屈解析パラメータを取得する取得工程と、前記取得された座屈解析パラメータに基づいて、肌のシワ又はキメの状態を推定する工程と、を含む。
【００１２】
なお、本発明の別態様としては、上記第一、第二、及び第三の各態様に係る方法を実行する肌評価装置であってもよいし、そのような方法をコンピュータに実行させるプログラムであってもよいし、このようなプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であってもよい。この記録媒体は、非一時的な有形の媒体を含む。
【発明の効果】
【００１３】
上記各態様によれば、肌の粘弾性特性を用いた高精度な肌評価を可能とする技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態に係る肌評価方法を示すフローチャートである。
【図２】クリープ変形曲線を形成するクリープ変形特性成分の例を示す図である。
【図３】第二実施形態に係る肌評価方法を示すフローチャートである。
【図４】座屈解析パラメータとそれを用いた座屈解析により生成される肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像との関係を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、角層の弾性率と、最小の座屈ひずみとなる領域長さとの関係を示すグラフであり、図５（ｂ）は、表皮の弾性率と、最小の座屈ひずみとなる領域長さとの関係を示すグラフであり、図５（ｃ）は、真皮の弾性率と、最小の座屈ひずみとなる領域長さとの関係を示すグラフである。
【図６】肌評価装置のハードウェア構成例を概念的に示す図である。
【図７】第一処置法のＡＥ翌日に測定された肌の変位の時間変化を示すグラフである。
【図８】図７に示される各回の測定値を最大変位で規格化したグラフである。
【図９】図７に示される各回の測定値のうちクリープ回復分のみを規格化したグラフである。
【図１０】第一処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の時間変化をそれぞれ示すグラフである。
【図１１】図１１（ａ）は、第一処置法における荒れ肌処理前（元）に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｂ）は、第一処置法におけるＡＥ翌日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｃ）は、第一処置法における塗布１日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｄ）は、第一処置法における塗布３日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｅ）は、第一処置法における停止３日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフである。
【図１２】図１２（ａ）は、第一処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフであり、図１２（ｂ）は、第二処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフであり、図１２（ｃ）は、第三処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフであり、図１２（ｄ）は、第四処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフである。
【図１３】座屈解析に用いる二次元皮膚モデルを示す図である。
【図１４】図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、表皮の弾性率が異なる二次元皮膚モデルにおける領域長さと座屈ひずみとの関係を示すグラフである。
【図１５】座屈解析に用いる三次元皮膚モデルを示す図である。
【図１６】図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、角層の条件が異なる三次元皮膚モデルにおける領域長さと座屈ひずみとの関係を示すグラフである。
【図１７】三次元皮膚モデルの表面形状の予測を説明する図である。
【図１８】３つの座屈固有モードにおける表面形状の応力分布及び表面形状と表皮の構造との関係を示す図である。
【図１９】Ｚ方向とＸ方向との圧縮比を５０％に設定した場合の三次元皮膚モデルの座屈解析結果を示す図である。
【図２０】Ｚ方向の圧縮量を０とした場合の三次元皮膚モデルの座屈解析結果を示す図である。
【図２１】吸引方式で測定された肌の変形量の時間変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に挙げる各実施形態はそれぞれ例示であり、本発明は以下の各実施形態の構成に限定されない。
【００１６】
［第一実施形態］
〔肌評価方法〕
図１は、第一実施形態に係る肌評価方法を示すフローチャートである。第一実施形態に係る肌評価方法は、工程（Ｓ１１）、工程（Ｓ１３）、及び工程（Ｓ１５）を含み、工程（Ｓ１５）で生成された肌の粘弾性情報に基づいて、被験者の肌を評価する。
【００１７】
工程（Ｓ１１）では、被験者の肌に関するクリープ変形の測定値が取得される。
ここで「肌のクリープ変形」とは、肌（皮膚）に荷重を掛けることで肌が時間と共に変形していく現象を意味する。
工程（Ｓ１１）で取得される測定値は、肌（皮膚）のクリープ変形を示す測定値であれば、その測定手法は限定されない。例えば、当該測定値は、吸引方式で測定された変形量（吸引長）であってもよいし、回転方式で測定された変形量（角度）であってもよい。また、当該測定値は、クリープ変形の指標値であればよく、変形量に対する原形量の割合であるひずみ値であってもよいし、弾性率、クリープコンプライアンス（弾性率の逆数）などであってもよい。
【００１８】
また、工程（Ｓ１１）で取得される測定値は、荷重を掛けた時点からの経過時間であってその値が測定された時間（以降、測定時間と表記する場合もある）と関連付け可能な状態で取得される。当該測定時間が予め決められている場合には、その測定時間の測定値のみが取得されればよい。例えば、測定値の取得順に応じて予め決められた各測定時間と各測定値とを関連付けることができる。また、測定値と測定時間とのペアが取得されてもよい。
また、工程（Ｓ１１）で取得される測定値は、測定された値そのものでなくてもよい。例えば、最大変位の測定値で正規化された測定値（相対値）が取得されてもよい。また、被験者の肌に対して実施された複数回のクリープ変形測定で得られた各回の測定値を正規化（平均化）した測定値が取得されてもよい。このように正規化された測定値が取得されることで、測定装置のプローブの肌への押し付け力の違いなどのような測定条件のバラつきを低減することができる。
工程（Ｓ１１）では、評価精度を高めるためには、測定時間の異なる複数の測定値が取得されることが望ましい。
【００１９】
また、工程（Ｓ１１）での取得手法は制限されない。例えば、工程（Ｓ１１）が測定装置により実行される場合には、工程（Ｓ１１）は、クリープ変形測定を行い、その測定値を計測することを意味してもよい。また、工程（Ｓ１１）が測定装置以外のコンピュータにより実行される場合には、工程（Ｓ１１）は、そのコンピュータがクリープ変形測定を行う測定装置から無線若しくは有線の通信又は可搬型記録媒体などを介して測定値を取得することを意味してもよいし、そのコンピュータのユーザにより当該測定値が入力されることで取得することを意味してもよい。
【００２０】
工程（Ｓ１３）では、工程（Ｓ１１）で取得された測定値に基づいて、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される、クリープ変形の時間特性を示す曲線の近似式が算出される。工程（Ｓ１３）は、コンピュータにより実行される。但し、工程（Ｓ１３）の実行契機は、人間により与えられてもよいし、工程（Ｓ１１）に続いてコンピュータ自身により自動で判断されてもよい。
ここで「クリープ変形の時間特性を示す曲線」とは、時間軸とクリープ変形の指標値軸とで示される曲線であって、クリープ変形の時間変化を表す曲線を意味する。図２１における肌に荷重を掛けてから開放するまでの変形量の時間曲線がこの曲線の一例である。以降、この「クリープ変形の時間特性を示す曲線」をクリープ変形曲線と表記する場合もある。
【００２１】
本発明者らは、肌に荷重を掛けた際に生じる現象の複雑さから、肌の粘弾性に関する解析には有限要素法（ＦＥＭ）による解析が必要であると考え、単純フォークトモデルが縦に複数個連結したモデルにより肌のクリープ変形曲線をモデル化するという着想を得た。単純フォークトモデルは、弾性のバネと粘性のダッシュポットが並列に繋がった力学的模型である。即ち、本発明者らは、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される式でクリープ変形曲線を近似できることを見出した。
つまり、ここでの「クリープ変形特性成分」とは、クリープ変形曲線を形成する、クリープ変形の時間特性の一成分を意味し、固有の時定数を有する指数関数式で示すことができる。
そしてここでの「時定数」とは、各クリープ変形特性成分の極限値の｛（１−ｅ−１）×１００｝パーセント（ｅはネイピア数（自然対数の底）であり、約６３％である）に到達する時間である。
「クリープ変形特性成分の極限値」は、そのクリープ変形特性成分の指標値が時間経過に応じて収束していく先の値であり、変形量、ひずみ、弾性率、クリープコンプライアンスなどを示す値である。
【００２２】
工程（Ｓ１３）で算出されるクリープ変形曲線の近似式は、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和、即ち以下の式で表すことができる。以下の式におけるｉは、個々のクリープ変形特性成分を示し、Ｎは、クリープ変形特性成分の数を示し、ｋｉは、ｉ個目のクリープ変形特性成分の極限値を示し、τｉは、ｉ個目のクリープ変形特性成分の時定数を示す。
【数１】
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【００２３】
クリープ変形曲線の近似式で用いるクリープ変形特性成分の数は、個々の時定数と共に、予め決められる。
クリープ変形特性成分の数は、２以上に設定される。このとき、時定数には、肌の粘弾性測定において用いられる瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間に基づいて、この測定時間よりも短い時間及びこの測定時間よりも長い時間を少なくとも含む予め決められた複数の時間が用いられる。クリープ変形特性成分の時定数は、クリープ変形開始時点からの経過時間に相当するため、小さい時定数を持つクリープ変形特性成分ほど、クリープ変形曲線において支配的となる。このため、瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間を境界として、それよりも短い時間及び長い時間が時定数に設定されることで、クリープ変形曲線の近似精度を向上させることができる。
更に言えば、クリープ変形特性成分の数は、４つに設定されることが望ましい。この場合、時定数には、瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間よりも短い時間、その測定時間よりも長くかつ肌の粘弾性測定において肌に変形力を掛ける力付与時間よりも短い時間、その力付与時間、及びその力付与時間よりも長い時間の４つの予め決められた時間が用いられることが望ましい。このようにすれば、クリープ変形曲線の近似精度を向上させつつ、計算負荷の増大を防ぐことができる。例えば、瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間が０．１秒に設定され、力付与時間が５秒に設定される場合には、０．０５秒、０．５秒、５秒、５０秒の４つの時定数が用いられる。
【００２４】
工程（Ｓ１３）では、工程（Ｓ１１）で取得された測定値に基づいて、クリープ変形曲線が収束する極限値を推定し、各測定値とこの推定されたクリープ変形曲線の極限値とを用いて、各クリープ変形特性成分の極限値をそれぞれ算出する。例えば、各クリープ変形特性成分の極限値の和が当該推定されたクリープ変形曲線の極限値となるような、各クリープ変形特性成分の極限値が最小二乗法を用いて算出される。この場合の算出式は、例えば、次のように表すことができる。以下の式において測定データ（測定時間、指標値）が（ｔｉ、Ｙｉ）で示され、近似データ（測定時間、指標値）が（ｔｉ、ｙｉ）で示され、ｍがクリープ変形曲線の極限値を示す。
【数２】
2018083005.tif 000004
【００２５】
図２は、クリープ変形曲線を形成するクリープ変形特性成分の例を示す図である。図２の例では、０．０５秒、０．５秒、５秒、及び５０秒の各時定数を有する４つのクリープ変形特性成分の総和でクリープ変形曲線が近似されている。Σがクリープ変形曲線を示し、クリープ変形曲線の極限値は１．１に設定されている。また、時定数の小さいクリープ変形特性成分ほど、極限値が大きくなっており、クリープ変形曲線において支配的となっている。
【００２６】
工程（Ｓ１３）で算出される各クリープ変形特性成分の極限値（ｋｉ）は、工程（Ｓ１１）で取得された測定値と同種の値であってもよいし、異種の値であってもよい。例えば、工程（Ｓ１１）で取得された測定値が変形量である場合、工程（Ｓ１３）で算出される極限値（ｋｉ）は、変形量であってもよいし、その変形量から算出可能であれば、ひずみ値、弾性率、又はクリープコンプライアンスであってもよい。ひずみ値が算出される場合、原形量が予め決められていてもよいし、工程（Ｓ１１）において測定値と共に取得されてもよい。弾性率又はクリープコンプライアンスが算出される場合、肌に掛けられる変形力（吸引力やトルクなど）が予め決められていてもよいし、工程（Ｓ１１）において測定値と共に取得されてもよい。
【００２７】
工程（Ｓ１５）では、工程（Ｓ１３）で算出された近似式を用いて、当該被験者の肌の粘弾性情報が生成される。
「肌の粘弾性情報」とは、肌の弾性若しくは粘性又はそれらの両方を示す情報である。
工程（Ｓ１５）では、工程（Ｓ１３）で算出された各クリープ変形特性成分の極限値（ｋｉ）がそのまま粘弾性情報とされてもよいし、極限値の比率が粘弾性情報とされてもよい。
例えば、各クリープ変形特性成分を特定し得る時定数の値と各クリープ変形特性成分の極限値とのペアがクリープ変形特性成分の数分含まれる粘弾性情報が生成される。また、極限値がクリープ変形特性成分ごとに色分けされた積み上げ棒グラフ、帯グラフ、円グラフなどを粘弾性情報として生成することもできる。これらグラフに極限値の数値が付されない場合には、そのグラフは極限値の割合を示すものとなる。
また、各クリープ変形特性成分の極限値の比率を数値で示す粘弾性情報が生成されてもよい。例えば、各クリープ変形特性成分の極限値の総和に対する最も小さい時定数を有するクリープ変形特性成分の極限値の比率が肌の弾力を示す当該粘弾性情報として生成されてもよいし、当該総和に対する最も小さい時定数及び次に小さい時定数を有するクリープ変形特性成分の極限値の和の比率が肌のハリを示す当該粘弾性情報として生成されてもよい。
【００２８】
上述のように求められた各クリープ変形特性成分はそれぞれ次のような肌情報を示すと考えることができる。例えば、瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間よりも短い時間に設定された時定数を持つクリープ変形特性成分は、角層、表皮、真皮、及び皮下組織を形成する細胞固体の粘弾性応答を示し、その時間よりも長く力付与時間よりも短い時間に設定された時定数を持つクリープ変形特性成分は、上記成分よりも瞬間変位量が小さいため、それらの層に含まれる細胞間脂質などの粘弾性応答を示すと考えられる。また、更に大きい時定数を有するクリープ変形特性成分は、更に瞬間変位量が小さくなるため、血管などの粘弾性応答を示し、更に大きい時定数を有するクリープ変形特性成分は、リンパ管や血管中のリンパ液や血液の流れに関係する粘弾性応答を示すと考えることができる。
このため、各クリープ変形特性成分の和で記述される近似式によれば、皮膚を形成する組織ごとの粘弾性応答特性、即ち肌の粘弾性情報を特定することができる。
【００２９】
また、各クリープ変形特性成分の極限値やその割合などによれば、肌のハリ（弾力）や肌の潤いなどの程度を示すこともできる。例えば、少なくとも一つのクリープ変形特性成分に関して年代ごとの平均指標値を予め保持しておき、算出されたそのクリープ変形特性成分の極限値とその平均指標値とを比較することにより、被験者の肌のハリ又は潤いに関する肌年齢が粘弾性情報として生成されてもよい。また、肌のハリ又は潤いが平均的なサンプル肌から得られたサンプル極限値が予め保持されており、そのサンプル極限値と被験者の肌に関して算出された極限値とを大小比較することにより、被験者の肌のハリ又は潤いが良好か否かを示す粘弾性情報が生成されてもよい。
【００３０】
また、工程（Ｓ１５）では、粘弾性情報として、被験者の肌の角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率の情報を生成することもできる。
吸引方式の粘弾性測定装置において開口測定部の径が異なる複数種のプローブを用いてプローブごとに測定値が取得され、それら測定値から算出されるプローブごとの極限値の差分により或る層における弾性率を算出することができる。
例えば、角層の厚みに対応する０．０２ｍｍ径の開口測定部を有する第一プローブ、角層を含む表皮層の厚みに対応する０．２ｍｍ径の開口測定部を有する第二プローブ、並びに、角層、表皮層及び真皮層の厚みに対応する２ｍｍ径の開口測定部を有する第三プローブが用いられる。工程（Ｓ１１）ではプローブごとの測定値がそれぞれ取得され、工程（Ｓ１３）では、プローブごとの測定値に基づいて、各クリープ変形特性成分の極限値がプローブごとに算出される。
算出された極限値が弾性率を示す場合、第一プローブについて算出された極限値は、角層の弾性率に相当し、第二プローブについて算出された極限値から第一プローブについて算出された極限値を減算して得られる極限値は、表皮層の弾性率に相当し、第三プローブについて算出された極限値から他の二つの極限値を減算して得られる極限値は、真皮層の弾性率に相当すると考えられる。ここでの減算は単純減算であってもよいし、各層の厚みに対応する重み付けを行った重み付け減算であってもよい。
また、算出された極限値が変形量を示す場合、プローブごとに算出されたプローブ変形曲線の各近似式において、瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間よりも短い時間における傾き（微分値）をそれぞれ算出して、算出された各傾きをプローブごとの弾性率とすることもできる。
また、角層は０．０２ｍｍ程度の厚さしかないため、角層だけは別の方法で測定してもよい。例えば、ＡＦＭによる評価法で角層の弾性率を同定した後、第一プローブで表皮、第二プローブで真皮という手順で弾性率を同定することもできる。ＡＦＭによる評価法としては、例えば、文献「Measuring microelastic properties of stratum corneum, Yonghui Yuan, Colloids and surfaces, 2006」に記載される手法を利用することができる。
このようにして、角層、表皮、及び真皮の各層についてそれぞれ弾性率が算出されてもよい。また、角層と表皮とを合わせた層と真皮の層との弾性率が算出されてもよいし、角層、表皮、真皮といった区分けを超えた皮膚表面からの深さごとに区分けされる各層の弾性率が算出されてもよい。
なお、このような弾性率情報の生成手法は、吸引方式の測定装置を用いる場合のみならず、回転方式の測定装置を用いる場合でも採用可能である。回転方式の測定装置においても、回転測定部の径が異なる複数種のプローブが利用されればよい。
【００３１】
第一実施形態に係る肌評価方法は、図１には図示されていないが、工程（Ｓ１５）で生成された粘弾性情報を用いて、被験者の肌を評価する。ここでの評価方法は何ら制限されない。工程（Ｓ１５）で生成された粘弾性情報を被験者や評価者などに提示することで、その提示を受けた者が独自に肌評価を行うことができる。
例えば、年代ごとの平均指標値やサンプル極限値などが提示されている状態で、工程（Ｓ１５）で生成された粘弾性情報が提示されることで、その提示を受けた者は、両者を比較することで、被験者（又は自身）の肌のハリ又は潤い、肌年齢などを評価することができる。
もちろん、工程（Ｓ１５）で生成される粘弾性情報が肌評価の結果を示していてもよい。例えば、上述したように、粘弾性情報に、被験者の肌のハリ又は潤いが良好か否かが示されていてもよく、被験者のハリ又は潤いに関する肌年齢が示されていてもよい。この場合には、粘弾性情報を用いた肌評価は別途実行されなくてもよい。
【００３２】
上述のように、第一実施形態では、被験者の肌に関するクリープ変形の測定値が取得され、取得された測定値に基づいて、被験者の肌のクリープ変形曲線の近似式が算出される。この近似式は、単純フォークトモデルという粘弾性の力学モデルに基づいて、肌のクリープ変形曲線をモデル化して得られた式であり、時定数の異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される。第一実施形態では、この算出された近似式を用いて被験者の肌の粘弾性情報が生成される。
このように、粘弾性の力学モデルに基づいてクリープ変形曲線を複数の成分に分け、成分ごとのパラメータが肌の粘弾性情報として利用されるため、第一実施形態によれば、肌の粘弾性を示す新しい指標に基づいて肌評価を行うことができる。また、各クリープ変形特性成分は、上述したとおり肌を形成する各組織の粘弾性応答に対応すると考えることもできるため、第一実施形態によれば、被験者の肌の粘弾性についてより詳しく評価することができる。また、第一実施形態における肌評価は、クリープ変形の測定値をそのまま用いて行う評価に比べて、測定値に包含される測定条件のバラつきを低減することができるため、高精度の肌評価を実現することができる。
【００３３】
［第二実施形態］
上述の第一実施形態では、肌の粘弾性情報に基づく肌の粘弾性に関わる評価が中心であった。第二実施形態では、肌の粘弾性情報に基づくシワ又はキメに関わる肌評価も可能とする。以下、第二実施形態に係る肌評価方法について、第一実施形態と異なる内容を中心に説明し、第一実施形態と同様の内容については適宜省略する。
【００３４】
図３は、第二実施形態に係る肌評価方法を示すフローチャートである。第二実施形態に係る肌評価方法は、第一実施形態における工程（Ｓ１１）、工程（Ｓ１３）、及び工程（Ｓ１５）に加えて、工程（Ｓ１５）で生成された肌の粘弾性情報に基づいて、当該被験者の肌のシワ又はキメの状態を推定する推定工程（Ｓ１７）を更に含む。
【００３５】
加齢や乾燥、紫外線などの要因に伴い、角層及び表皮の柔軟性が低下し、真皮の弾力性が低下することで、キメが粗くなり、シワができ、シワが大きくなるといったシワの形成メカニズムが知られている。
本発明者らは、このような知見から、第一実施形態で生成された肌の粘弾性情報を用いることで、肌のシワ又はキメの状態を推定し得るという着想を得た。そして、本発明者らは、実施例の項で詳述するように、角層、表皮、及び真皮の皮膚モデルに対して有限要素法に基づく座屈解析を行うことで、皮膚（肌）の力学特性によりキメ又はシワのサイズ（幅及び深さ）及び形状を予測できることを見出した。
【００３６】
これにより、工程（Ｓ１７）では、工程（Ｓ１５）で生成された肌の粘弾性情報に基づいて、被験者の肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像を生成することができる。
皮膚モデルの座屈解析に必要となるパラメータ（以降、座屈解析パラメータと表記する場合もある）には、角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率及びその厚さ、並びに圧縮方向間の圧縮比が少なくとも含まれる。圧縮方向間の圧縮比とは、皮膚モデルの初期形状に対して定義される相互に直交する各圧縮方向の圧縮量の比率を意味する。
よって、例えば、工程（Ｓ１５）において角層、表皮層、又は真皮層のいずれか一つ以上の層の弾性率が粘弾性情報として生成されている場合には、工程（Ｓ１７）では、粘弾性情報で示される層の弾性率と予め決められた残りの座屈解析パラメータとを用いて、座屈解析を行い、図４に例示されるような肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像を生成することができる。
【００３７】
図４は、座屈解析パラメータとそれを用いた座屈解析により生成される肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像との関係を示す図である。図４では、座屈解析パラメータとして、角層、表皮、及び真皮の弾性率、並びに圧縮方向間の圧縮比の４つのパラメータが示されており、一以上のパラメータが変わることで、キメ形状又はシワ形状の異なる画像が生成されている。具体的には、表皮層の弾性率が増大するか又は真皮層の弾性率が低下することで、凹部のサイズが増大し、キメから小ジワに変化している。また、角層の弾性率が増大することで、凹部のサイズが増大し、細かいキメから粗いキメに変化している。更に、圧縮方向間の圧縮比が変わることで、キメ又はシワに方向性が生じている。
図４に示される結果は、上述のシワの形成メカニズムに合致しているため、皮膚モデルの座屈解析によれば、皮膚のキメ形状又はシワ形状を予測できるといえる。このように、皮膚モデルの座屈解析によれば、被験者の肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像を生成することができる。
【００３８】
但し、被験者の肌のキメ又はシワを示す模式画像を生成するにあたり、工程（Ｓ１７）において座屈解析を行わなくてもよい。例えば、座屈解析パラメータとして様々な値を与えた座屈解析を予め行い、各値に対応する模式画像を予め生成しておく。工程（Ｓ１７）では、予め生成された各値に対応する模式画像の中から、工程（Ｓ１５）で生成される粘弾性情報に対応する模式画像を取得すればよい。
【００３９】
また、本発明者らは、実施例の項で詳述するように、上記皮膚モデルに対して角層、表皮、及び真皮の弾性率及び領域長さを変えながら座屈解析を行うことにより、図５（ａ）図５（ｂ）、及び図５（ｃ）に示されるような、最小の座屈ひずみとなる領域長さと各層の弾性率との関係を得た。ここで最小の座屈ひずみとなる領域長さは、皮膚における凹部（シワ又はキメ）のサイズに相当する。
図５（ａ）は、角層の弾性率と、最小の座屈ひずみとなる領域長さとの関係を示すグラフであり、図５（ｂ）は、表皮の弾性率と、最小の座屈ひずみとなる領域長さとの関係を示すグラフであり、図５（ｃ）は、真皮の弾性率と、最小の座屈ひずみとなる領域長さとの関係を示すグラフである。
図５（ａ）では、角層については、最小の座屈ひずみとなる領域長さは、弾性率が変わってもほとんど変化せず、弾性率が高くなる程、座屈ひずみが小さくなることが示されている。即ち、図５（ａ）によれば、角層の弾性率が高くなる、即ち乾燥すると、シワができ易くなることが示される。
図５（ｂ）では、表皮については、弾性率が０．２５ＭＰａ（メガパスカル）より高くなると（０．３ＭＰａ）、最小の座屈ひずみとなる領域長さが０．１５ｍｍ程度から１．５ｍｍ程度へ大きく変化していることが示されている。即ち、図５（ｂ）によれば、表皮の弾性率が閾値（０．２５ＭＰａ）を境に、皮膚の凹部（キメ又はシワ）のサイズが大きく変化することが示される。
図５（ｃ）では、真皮については、弾性率が０．０５ＭＰａより小さくなると（０．０２５ＭＰａ）、最小の座屈ひずみとなる領域長さが０．１５ｍｍ程度から２ｍｍ程度へ大きく変化していることが示されている。即ち、図５（ｃ）によれば、真皮の弾性率が閾値（０．０５ＭＰａ）を境に、皮膚の凹部（キメ又はシワ）のサイズが大きく変化することが示される。
このような結果は、上述のシワの形成メカニズムに沿っており、特に、図５（ｂ）及び図５（ｃ）の結果は、加齢に応じて急激に肌状態が衰え、シワなどが目立ち始めるといった現象（お肌の曲がり角などと言われる）にも当てはまる。
【００４０】
そこで、工程（Ｓ１７）では、工程（Ｓ１５）で生成された粘弾性情報として、被験者の肌の角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率の情報に基づいて、キメからシワへの移行リスク又は小ジワから大ジワへの移行リスクを推定することもできる。このとき、当該複数層のいずれか一つ以上における、キメ又はシワのサイズが大きく変化する境界となる弾性率を予め取得しておき、その弾性率を閾値として、工程（Ｓ１５）で生成された被験者の弾性率と比較すればよい。例えば、被験者の表皮及び真皮の各弾性率をそれぞれ表皮及び真皮の各閾値と比較し、その閾値への近さにより、移行リスクの程度を決定することもできる。また、表皮の弾性率が閾値を超えている場合には、その差分の大きさにより回復可能性の程度を決定してもよい。
上記複数層は、角層、表皮、及び真皮のいずれか二層と一層とに区分けされていてもよいし、角層、表皮、真皮といった区分けを超えた皮膚表面からの深さごとに区分けされる複数層であってもよい。
【００４１】
［変形例］
上述の各実施形態に係る肌評価方法は、内容的に支障のない範囲で変形可能である。
例えば、各実施形態に係る肌評価方法は、工程（Ｓ１１）で取得された測定値を正規化する工程を更に含んでいてもよい。
この場合、工程（Ｓ１１）では、被験者の肌から測定されたクリープ変形の測定値が取得され、その後に、上記正規化工程が実行されればよい。この正規化工程では、例えば、工程（Ｓ１１）で取得された測定値のなかの最大変位を示す測定値により他の測定値が正規化されてもよい。また、工程（Ｓ１１）では、被験者の肌に対して実施された複数回のクリープ変形測定で得られた各回の測定値が取得され、正規化工程において、各回の測定値の、測定時間ごとの平均値が取得されてもよい。
このような正規化により、各回の測定条件のバラつきを低減させることができる。
【００４２】
また、上述の各実施形態に係る肌評価方法を用いて、化粧料、美容施術、又は美容用若しくは健康用の飲食品の効果を評価することもできる。即ち、化粧料、美容施術、又は美容用若しくは健康用の飲食品の適用前後の被験者の肌を、上述の各実施形態に係る肌評価方法により評価することにより、当該化粧料、当該美容施術、又は当該飲食品の効果を評価する方法を実現することもできる。
化粧料には、化粧水や乳液などのようなベース化粧料（スキンケア品を含む）、ファンデーションのようなメイクアップ化粧料など、皮膚に塗布される様々な化粧料が含まれる。
美容施術は、医療行為を除き、美容マッサージ方法、化粧メイク方法、スキンケア方法、美容成形方法など肌の美容に関わる様々な施術が含まれる。
評価対象となる化粧料、美容施術、又は美容用若しくは健康用の飲食品の適用前後の被験者の肌の粘弾性情報を比較することで、評価対象の効果を評価することができる。例えば、粘弾性情報としての角層若しくは表皮の弾性率が低下したこと、又は、真皮の弾性率が向上したことが確認された場合、評価対象が効果有りと評価できる。
また、評価対象の適用前後の被験者の肌のシワ又はキメの状態を比較することで、評価対象の効果を評価することもできる。
このような評価対象の効果を評価する方法によれば、クリープ変形の測定値から推定される肌の粘弾性情報を用いて評価することができるため、客観的評価が可能となると共に、評価期間を短縮することもできる。
【００４３】
また、上述の第二実施形態では、工程（Ｓ１５）で生成された粘弾性情報（例えば、弾性率）を用いて、工程（Ｓ１７）が実行されたが、工程（Ｓ１１）から工程（Ｓ１５）の代わりに、皮膚モデルの座屈解析に必要となる座屈解析パラメータを取得する工程が実行されてもよい。即ち、被験者の肌に関する、角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率又は層の厚さのいずれか一つ又は複数を含む座屈解析パラメータを取得する取得工程と、この取得された座屈解析パラメータに基づいて、肌のシワ又はキメの状態を推定する工程とを含む肌評価方法であってもよい。
この肌評価方法によれば、工程（Ｓ１３）の演算などが実行されなくてもよいため、計算負荷を低減し、処理速度を速めることができる。
【００４４】
〔肌評価装置〕
上述の各実施形態及び変形例に係る肌評価方法は、図６に例示される肌評価装置により実行可能である。
図６は、肌評価装置１０のハードウェア構成例を概念的に示す図である。
肌評価装置１０は、いわゆるコンピュータ（情報処理装置）であり、例えば、バスで相互に接続される、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、メモリ１２、入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３、通信ユニット１４等を有する。肌評価装置１０を形成する各ハードウェア要素の数はそれぞれ制限されず、これらハードウェア要素は情報処理回路と総称することもできる。また、肌評価装置１０は、図６に図示されないハードウェア要素を含んでもよく、そのハードウェア構成は制限されない。
【００４５】
ＣＰＵ１１は、一般的なＣＰＵ以外に、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等で構成してもよい。
メモリ１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、補助記憶装置（ハードディスク等）である。
入出力Ｉ／Ｆ１３は、出力装置１５、入力装置１６等のユーザインタフェース装置と接続可能である。出力装置１５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイのような、ＣＰＵ１１等により処理された描画データに対応する画面を表示する装置、印刷装置などの少なくとも一つである。入力装置１６は、キーボード、マウス等のようなユーザ操作の入力を受け付ける装置である。出力装置１５及び入力装置１６は一体化され、タッチパネルとして実現されてもよい。
通信ユニット１４は、他のコンピュータとの通信網を介した通信や、他の機器との信号のやりとり等を行う。通信ユニット１４には、可搬型記録媒体等も接続され得る。また、通信ユニット１４には、回転方式又は吸引方式の肌の粘弾性を測定する装置（粘弾性測定装置）が接続されてもよい。
また、肌評価装置１０は、回転方式又は吸引方式の粘弾性測定装置自体であってもよい。
【００４６】
メモリ１２に肌評価プログラム（コンピュータプログラム）１８が格納されており、この肌評価プログラム１８がＣＰＵ１１にロードされ実行されることで、肌評価装置１０は、上述の各実施形態及び変形例に係る肌評価方法を実行することができる。即ち、肌評価装置１０（ＣＰＵ１１）は、工程（Ｓ１１）、工程（Ｓ１３）、及び工程（Ｓ１５）を順次実行してもよいし、それらの工程の実行後に、工程（Ｓ１７）を実行してもよい。各工程の処理内容はそれぞれ上述の通りであるが、以下に、各工程の処理内容が適宜補足される。
【００４７】
工程（Ｓ１１）では、肌評価装置１０は、クリープ変形の測定値を粘弾性測定装置から通信により直接取得してもよいし、他のコンピュータや可搬型記録媒体から当該測定値を取得してもよい。また、肌評価装置１０が粘弾性測定装置自体である場合、プローブからの信号により測定値を取得する。
工程（Ｓ１３）で算出するためのクリープ変形特性成分の数及び個々の時定数は、肌評価プログラムに予めインプリメントされていてもよいし、設定パラメータとして入力装置１６を介して入力されてもよい。また、各クリープ変形特性成分の極限値を算出する場合には、クリープ変形曲線の極限値が入力装置１６を介して入力されてもよい。
【００４８】
工程（Ｓ１５）では、肌評価装置１０は、各クリープ変形特性成分の極限値を肌の粘弾性情報としてそのまま生成し出力することができる。肌評価装置１０は、少なくとも一つのクリープ変形特性成分に関して年代ごとの平均指標値をメモリ１２に保持しておき、算出されたそのクリープ変形特性成分の極限値とその平均指標値とを比較することにより、被験者の肌のハリ又は潤いに関する肌年齢を粘弾性情報として生成することができる。また、肌評価装置１０は、肌のハリ又は潤いが平均的なサンプル肌から得られたサンプル極限値をメモリ１２に保持しておき、そのサンプル極限値と被験者の肌に関して算出された極限値とを大小比較することにより、被験者の肌のハリ又は潤いが良好か否かを示す粘弾性情報を生成することもできる。
また、肌評価装置１０は、工程（Ｓ１３）で算出された近似式を用いて、角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層の各々についてそれぞれ弾性率を算出してもよい。
【００４９】
工程（Ｓ１７）では、肌評価装置１０は、座屈解析処理を実行してもよいし、予め座屈解析が実行された結果（例えば、上述の弾性率の閾値など）を保持していてもよい。肌評価装置１０は、座屈解析処理を実行することで、被験者の肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像を生成することができる。また、肌評価装置１０は、座屈解析パラメータとして様々な値を与えた座屈解析を予め行い、各値に対応する模式画像を予め生成し、メモリ１２に格納しておく。肌評価装置１０は、格納されている模式画像の中から、工程（Ｓ１５）で生成される粘弾性情報に対応する模式画像を抽出してもよい。
肌評価装置１０は、キメ又はシワのサイズが大きく変化する境界となる弾性率を予め取得しメモリ１２に保持しておき、その弾性率を閾値として、工程（Ｓ１５）で生成された被験者の弾性率と比較してもよい。これにより、肌評価装置１０は、被験者の表皮及び真皮の各弾性率をそれぞれ表皮及び真皮の各閾値と比較し、その閾値への近さにより、移行リスクの程度を決定し出力することもできる。
【００５０】
また、肌評価装置１０は、工程（Ｓ１１）から工程（Ｓ１５）を実行せず、皮膚モデルの座屈解析に必要となる座屈解析パラメータを入力する画面を出力装置１５に表示させ、その画面を介して入力された座屈解析パラメータを利用してもよい。この場合、肌評価装置１０は、入力された座屈解析パラメータを用いて、上述のように肌のシワ又はキメの状態を推定することもできる。
【００５１】
以下に実施例を挙げ、上述の内容を更に詳細に説明する。以下の実施例の記載は、上述の各実施形態及び変形例に何ら限定を加えるものではない。
【実施例１】
【００５２】
荒れ肌の療法に関する実験で測定されたクリープ変形の測定値を用いることで、測定値そのものを用いて行う肌の粘弾性評価の精度上の問題及び上述の第一実施形態で生成される肌の粘弾性情報の有用性が次のように実証された。
【００５３】
当該実験は、２０代から４０代の６名の健常男性を被験者とし、各被験者の腕の所定部位の肌を対象とし、その対象肌に対して、アセトン及びジエチルエーテルの混液に浸した脱脂綿を２０分間当て（Ａ／Ｅ処理）、その後、２０分間の水処理を施した。Ａ／Ｅ処理及び水処理は、対象肌を荒れ肌化させるための処理であり、以降、荒れ肌処理とも表記される。そのようにして荒れ肌となった対象肌に対して４タイプの処置法を適用し、所定の経過日数ごとに対象肌の粘弾性を測定した。
【００５４】
４タイプの処置法は、透湿テープを対象肌に貼る第一処置法、対象肌にグリセリンを標準量（０．０２ｃｃ／φ３．１ｃｍ）塗布した上に透湿テープを貼る第二処置法、対象肌にワセリンを標準量塗布した上に透湿テープを貼る第三処置法、及びワセリンを対象肌に塗布する第四処置法である。
粘弾性測定は、Ｃｕｔｏｍｅｔｅｒと呼ばれる吸引式の測定器を用いて、荒れ肌処理の前、荒れ肌処理の翌日、１日処置後、３日処置後、処置停止から３日後にそれぞれ実施された。荒れ肌処理の前は「元」と表記される。荒れ肌処理の翌日とは荒れ肌処理後に処置を行いその翌日を意味し「ＡＥ翌日」と表記される。１日処置後とは１日間処置した後を意味し「塗布１日」と表記され、３日処置後とは３日間処置した後を意味し「塗布３日」と表記され、処置停止から３日後とは３日間処置した後処置をやめそれから３日後を意味し「停止３日」と表記される。
粘弾性測定では、所定圧力で５秒間吸引し、その後、吸引を解除し、肌の変形量（変位）の時間変化が測定された。
【００５５】
図７は、第一処置法のＡＥ翌日に測定された肌の変位の時間変化を示すグラフである。ＡＥ翌日の粘弾性測定は、被験者ごとに３回ずつ実施され、被験者ごとの測定値の各回の平均値が図７に示されている。
図７によれば、同一測定者による測定であっても、測定ごとに測定値がばらついていることが明らかである。この結果からも測定値そのものを用いて行う肌の粘弾性評価は精度上問題がある。
【００５６】
図８は、図７に示される各回の測定値を最大変位で規格化したグラフである。ここでは、１回目の最大変位（５秒時の変位）で１回目のデータを規格化し、２回目の最大変位（５秒時の変位）で２回目のデータを規格化し、３回目の最大変位（５秒時の変位）で３回目のデータを規格化している。
図８では、クリープ変形の時間変化の測定ごとのばらつきはキャンセルされている。このことから、測定されたクリープ変形の測定値を正規化することで、肌の粘弾性評価の精度が向上され得ると言える。
しかしながら、正規化したとしても、クリープ回復のばらつきは解消されていない。
【００５７】
図９は、図７に示される各回の測定値のうちクリープ回復分のみを規格化したグラフである。ここでは、各回の測定値からクリープ回復分（５秒から１０秒の間）の測定値を抽出し、最大変位（５秒時の変位）を０として最小変位（１０秒時の変位）との差分を演算し、その最大差分を１として、他の差分が規格化された。
図９によれば、クリープ回復の時間変化のばらつきも正規化により小さくなっているため、クリープ回復も粘弾性を示していると考えられる。
このようなクリープ回復とクリープ変形とを比較することでも種々の解析を行うことができる。
【００５８】
図１０は、第一処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の時間変化をそれぞれ示すグラフである。図１０によれば、クリープ変形は、荒れ肌処理により弾性体的となり、処置により徐々に荒れ肌処理の前（元）の状態に回復していることを示している。これは肌の粘弾性の特性に適合しているため、クリープ変形の測定値は、肌の粘弾性を評価するための適格性を備えていると考えられる。
また、図１０によれば、クリープ変形の初期において測定日ごとの変位に差が表されている。図１０に示される肌の変位の時間変化は、最大変位（５秒時の変位）で規格されている。このことから、クリープ変形の時系列測定値をその最大値で正規化し、その正規化された時系列測定値の中のクリープ変形初期の測定値群のみを用いて、肌の粘弾性状態の評価が可能である。即ち、肌に関するクリープ変形の時系列測定値を取得し、その取得された時系列測定値を最大値で正規化し、その正規化された時系列測定値の中のクリープ変形初期の測定値群のみを用いて、肌の粘弾性状態を評価する肌評価方法が実現可能である。また、このような肌評価方法は、上述の肌評価装置１０により実行可能である。
【００５９】
上述したとおり、クリープ変形の測定値は、肌の粘弾性を評価するための適格性を備えているため、その測定値を用いて、上述のクリープ変形曲線の近似式が算出された。本実施例では、０．０５秒、０．５秒、５秒、及び５０秒の各時定数（τｉ）を有する４つのクリープ変形特性成分が用いられた（Ｎ＝４）。そして、測定時間ごとの測定値（ｔｉ、Ｙｉ）及びクリープ変形曲線の極限値（１．１）を用いて、以下の式に最小二乗法を適用することにより、４つのクリープ変形特性成分の極限値（ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）が算出された。この算出された各クリープ変形特性成分の極限値は、近似パラメータと表記される場合もある。
【数３】
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【００６０】
図１１（ａ）は、第一処置法における荒れ肌処理前（元）に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｂ）は、第一処置法におけるＡＥ翌日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｃ）は、第一処置法における塗布１日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｄ）は、第一処置法における塗布３日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフであり、図１１（ｅ）は、第一処置法における停止３日に測定された肌の変位の実測値及び近似式をそれぞれ示すグラフである。なお、各グラフにおいて実測値は、最大変位（５秒時の値）で規格化されている。
図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）、図１１（ｄ）、及び図１１（ｅ）に示されるように、実測値と近似式との各グラフは略一致しているため、近似式が高精度に求められていることが実証されている。
【００６１】
図１２（ａ）は、第一処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフであり、図１２（ｂ）は、第二処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフであり、図１２（ｃ）は、第三処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフであり、図１２（ｄ）は、第四処置法における元、ＡＥ翌日、塗布１日、塗布３日、及び停止３日に測定された肌の変位の近似パラメータを示すグラフである。
各グラフにおいて、各クリープ変形特性成分の時定数が「遅延時間」と表記されており、各時定数を持つ各クリープ変形特性成分の極限値（ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４）が棒グラフの各構成成分として示されている。
図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）、及び図１２（ｄ）に示される棒グラフによれば、相互に時定数が異なるクリープ変形特性成分の比率を参照することにより、ワセリンを使用する処置法が他の処置法に比べてより回復が早いことが容易に把握できる。
このような結果から、上述の第一実施形態で生成される肌の粘弾性情報の有用性が実証される。
【実施例２】
【００６２】
角層、表皮、及び真皮の皮膚モデルに対して有限要素法に基づく座屈解析を行うことで、キメ又はシワのサイズ及び形状と皮膚（肌）の力学的特性との関係が次のように検証された。
図１３は、座屈解析に用いる二次元皮膚モデルを示す図である。
既知の人間の皮膚特性に基づいて、有限要素モデルとしての二次元皮膚モデルの座屈パラメータの初期値が次のように設定された。
角層：厚み＝０．０２ｍｍ、弾性率＝１．０ＭＰａ
表皮：厚み＝０．２ｍｍ、弾性率＝０．２ＭＰａ
真皮：厚み＝１．０ｍｍ、弾性率＝０．０７５ＭＰａ
各層は、等方性、均質、線形な弾性体と仮定し、Ｙ方向を拘束状態とし、Ｘ方向には双方向に０．０１ｍｍ圧縮するものとした。即ち、座屈パラメータの一つである圧縮比の初期値は１００％（１：１）に設定された。
【００６３】
座屈解析ではこのような二次元皮膚モデルの領域長さを変えて固有値を計算し、その固有値を用いて次の式により座屈ひずみを算出した。
座屈ひずみ＝固有値×（２×圧縮量（０．０１ｍｍ）／領域長さ）
このような座屈解析手法は、例えば、上述の非特許文献２に記載されている。ここでの座屈ひずみとは、肌にシワが生じるために必要な圧縮ひずみであり、圧縮ひずみは、圧縮量を元の長さで除算した値である。よって、座屈ひずみが小さいほど、シワが出来易いことを示す。
更に、二次元皮膚モデルの座屈パラメータを変えながら、その二次元皮膚モデルにおける領域長さと座屈ひずみとの関係が確認された。
【００６４】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、表皮の弾性率が異なる二次元皮膚モデルにおける領域長さと座屈ひずみとの関係を示すグラフである。なお、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）では、４つの座屈固有モード（１次モード、２次モード、３次モード、４次モード）の、領域長さと座屈歪との関係が示されている。
図１４（ａ）の二次元皮膚モデルでは、約０．１５ｍｍの領域長さで座屈ひずみが最小となり、図１４（ｂ）の二次元皮膚モデルでは、約１．６ｍｍの領域長さで座屈ひずみが最小となっている。更に、図１４（ｂ）の表皮の弾性率は、図１４（ａ）よりも高く設定されており、言い換えれば、図１４（ｂ）の皮膚モデルのほうが、図１４（ａ）よりも、表皮の柔軟性が低くなっている。つまり、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）の結果は、加齢などで表皮の柔軟性が低下すると、キメが粗くなり、シワができ、シワが大きくなるといったシワの形成メカニズムと一致している。
また、最小の座屈ひずみとなる領域長さである約０．１５ｍｍ及び約１．６ｍｍは、キメのような浅いシワの幅及び小ジワのような深いシワの幅とほぼ一致している。これにより、最小の座屈ひずみとなる領域長さは、皮膚における凹部（シワ又はキメ）のサイズに相当するということもできる。
このように、角層、表皮、及び真皮の二次元皮膚モデルに対して有限要素法に基づく座屈解析を行うことで、皮膚のキメ又はシワのサイズが推定できることが実証された。
【００６５】
更に、上述の二次元皮膚モデルを三次元皮膚モデルに拡張し、図１５に示される三次元皮膚モデルに対して座屈解析が行われた。
図１５は、座屈解析に用いる三次元皮膚モデルを示す図である。
有限要素モデルとしての三次元皮膚モデルの座屈パラメータの初期値は、二次元皮膚モデルと同様の値に設定された。
角層：厚み＝０．０２ｍｍ、弾性率＝１．０ＭＰａ
表皮：厚み＝０．２ｍｍ、弾性率＝０．２ＭＰａ
真皮：厚み＝１．０ｍｍ、弾性率＝０．０７５ＭＰａ
各層は、等方性、均質、線形な弾性体と仮定し、Ｙ方向を拘束状態とし、Ｘ方向及びＺ方向にはそれぞれ双方向に０．０１ｍｍ圧縮するものとした。三次元皮膚モデルの座屈パラメータの一つである圧縮比は、Ｘ方向とＺ方向との圧縮量の比で示され、その初期値は１００％（１：１）に設定された。なお、Ｘ方向及びＺ方向にはそれぞれ逆向きの同じ圧縮量で圧縮するものとする。
【００６６】
三次元皮膚モデルについても同様に座屈解析を行い、領域長さと座屈ひずみとの関係が確認された。
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、角層の条件が異なる三次元皮膚モデルにおける領域長さと座屈ひずみとの関係を示すグラフである。図１６（ａ）の角層条件は、若年層を想定した条件となっており、図１６（ｂ）の角層条件は、高齢層又は乾燥肌を想定した条件となっている。なお、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）では、２つの座屈固有モードの領域長さと座屈ひずみとの関係が示されている。
図１６（ａ）における最小の座屈ひずみとなる領域長さは、各座屈固有モードにおいて、０．０７ｍｍから０．１０ｍｍの範囲に収まっており、図１６（ｂ）における最小の座屈ひずみとなる領域長さは、各座屈固有モードにおいて０．２５ｍｍから０．３５ｍｍの範囲に収まっている。つまり、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、若年層に相当する三次元皮膚モデルでは細かいキメが生じ、高齢層又は乾燥肌に相当する三次元皮膚モデルでは、若年層よりも粗いキメが生じていることを示している。このことから、加齢によってキメが粗くなるのは、肌の力学的特性から言えば、角層の曲げ剛性が高くなるからと言うことができる。
このように、三次元皮膚モデルに対する三次元解析によっても、二次元解析と同様に、皮膚のキメ又はシワのサイズが推定できることが実証される。
【００６７】
図１７は、三次元皮膚モデルの表面形状の予測を説明する図である。図１７には、図１６（ｂ）の三次元皮膚モデルにおける、領域長さを０．３ｍｍにした時の、３つの座屈固有モードの座屈ひずみ及び表面形状が示されている。
全ての座屈固有モードにおける座屈ひずみが略同一値となっているため、３つの座屈固有モードは同時に発現すると推測できる。このため、各モードの表面形状を重ね合せた形状が発現すると考えられる。
そこで、３つの座屈固有モードの表面形状について応力解析が行われた。
【００６８】
図１８は、３つの座屈固有モードにおける表面形状の応力分布及び表面形状と表皮の構造との関係を示す図である。
応力分布では、応力の高い箇所が濃く示されている。そして、高い応力が生じている箇所は、皮溝（凹部）が生じている箇所と予測できる。よって、３つの座屈固有モードの各々について凹部の発生箇所を予測し、それらを重ねあわせると凹部分布Ｐのようになる。凹部分布Ｐの線分が凹部を示す。
この凹部分布Ｐは、人間の皮溝の形状に近似することが分かる。
このように、三次元皮膚モデルに対して有限要素法に基づく座屈解析を行うことで、皮膚のキメ又はシワの形状も推定できることが実証された。
【００６９】
加齢などにより肌のハリが少なくなっていく。肌の力学的特性からみれば、肌のハリが少なくなると、等方的な圧縮を受け難くなるといえる。そこで、三次元皮膚モデルにおいて座屈パラメータの一つである圧縮比を変えて、座屈解析が行われた。
図１９は、Ｚ方向とＸ方向との圧縮比を５０％に設定した場合の三次元皮膚モデルの座屈解析結果を示す図である。Ｚ方向の圧縮量が０．００５ｍｍとされ、Ｘ方向の圧縮量が０．０１ｍｍとされ、領域長さ０．３ｍｍについて座屈ひずみが算出された。結果、各座屈固有モードの座屈ひずみが小さい順に、０．０５４９、０．０６３２、０．０６７３となり、座屈ひずみが０．０５４９及び０．０６３２を示す２つの座屈固有モードが発現すると予測される。この２つの座屈固有モードの表面形状に対応する凹部の発生箇所を重ね合わせると、凹部分布Ｑのようになる。この凹部分布Ｑも人間の皮溝の形状に近似することが分かる。
【００７０】
図２０は、Ｚ方向の圧縮量を０とした場合の三次元皮膚モデルの座屈解析結果を示す図である。Ｚ方向の圧縮量が０ｍｍとされ、Ｘ方向の圧縮量が０．０１ｍｍとされ、領域長さ０．３ｍｍについて座屈ひずみが算出された。結果、各座屈固有モードの座屈ひずみが小さい順に、０．０６５９、０．０８０８、０．０９４７となり、座屈ひずみが０．０６５９及び０．０８０８を示す２つの座屈固有モードが発現すると予測される。この２つの座屈固有モードの表面形状に対応する凹部の発生箇所を重ね合わせると、凹部分布Ｒのようになる。この凹部分布Ｒは、キメの流れを示していることが分かる。
このように座屈パラメータの一つである圧縮比を変えることで、肌のハリの衰えから生じるキメ又はシワの方向性が再現可能であることが実証された。
【００７１】
なお、上述の説明で用いた複数のフローチャートでは、複数の工程（処理）が順番に記載されているが、各実施形態で実行される工程の実行順序は、その記載の順番に制限されない。各実施形態では、図示される工程の順番を内容的に支障のない範囲で変更することができる。また、上述の各実施形態及び各変形例は、内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。
【００７２】
上記の各実施形態及び各変形例の一部又は全部は、次のようにも特定され得る。但し、上述の各実施形態及び各変形例が以下の記載に制限されるものではない。
【００７３】
＜１＞被験者の肌に関するクリープ変形の測定値を取得する取得工程と、
前記取得された測定値に基づいて、時定数が互いに異なる複数のクリープ変形特性成分の和で記述される、クリープ変形の時間特性を示す曲線の近似式を算出する算出工程と、
前記算出された近似式を用いて、前記被験者の肌の粘弾性情報を生成する生成工程と、
を含む肌評価方法。
【００７４】
＜２＞前記時定数の各々は、前記各クリープ変形特性成分の極限値の｛（１−ｅ−１）×１００｝パーセント（ｅはネイピア数）に到達する時間であって、予め決められた時間にそれぞれ設定され、
前記算出工程では、前記各クリープ変形特性成分における前記極限値をそれぞれ算出し、
前記生成工程では、前記複数のクリープ変形特性成分の前記極限値又はその比率を示す前記粘弾性情報を生成する、
＜１＞に記載の肌評価方法。
＜３＞前記時定数には、肌の粘弾性測定において用いられる瞬間伸長値（Ｕｅ）の測定時間に基づいて、該測定時間よりも短い時間及び該測定時間よりも長い時間を少なくとも含む予め決められた複数の時間が用いられる、
＜１＞又は＜２＞に記載の肌評価方法。
＜４＞前記時定数には、前記測定時間よりも短い時間、前記測定時間よりも長くかつ肌の粘弾性測定において肌に変形力を掛ける力付与時間よりも短い時間、該力付与時間、及び該力付与時間よりも長い時間の４つの予め決められた時間が用いられる、
＜３＞に記載の肌評価方法。
＜５＞前記生成された粘弾性情報に基づいて、前記被験者の肌のシワ又はキメの状態を推定する推定工程、
を更に含む＜１＞から＜４＞のいずれか一つに記載の肌評価方法。
＜６＞前記推定工程では、前記生成された粘弾性情報に基づいて、前記被験者の肌のキメ形状又はシワ形状を模式的に表す画像を生成する、
＜５＞に記載の肌評価方法。
＜７＞前記生成工程では、前記粘弾性情報として、前記被験者の肌の角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率の情報を生成し、
前記推定工程では、前記生成された弾性率の情報に基づいて、キメからシワへの移行リスク又は小ジワから大ジワへの移行リスクを推定する、
＜５＞又は＜６＞に記載の肌評価方法。
＜８＞化粧料、美容施術（医療行為を除く）、又は美容用若しくは健康用の飲食品の適用前後の被験者の肌を、＜１＞から＜７＞のいずれか一つに記載の肌評価方法により評価することにより、該化粧料、該美容施術、又は該飲食品の効果を評価する方法。
＜９＞被験者の肌に関する、角層、表皮、及び真皮を少なくとも含む複数層のいずれか一つ以上の弾性率又は層の厚さのいずれか一つ又は複数を含む座屈解析パラメータを取得する取得工程と、
前記取得された座屈解析パラメータに基づいて、肌のシワ又はキメの状態を推定する工程と、
を含む肌評価方法。
＜１０＞肌に関するクリープ変形の時系列測定値を取得する取得工程と、
前記取得された時系列測定値を最大値で正規化する正規化工程と、
前記正規化された時系列測定値の中のクリープ変形初期の測定値群のみを用いて、肌の粘弾性状態を評価する、
肌評価方法。
＜１１＞＜１＞から＜７＞のいずれか一つ又は＜１０＞に記載の肌評価方法を実行する肌評価装置。
【符号の説明】
【００７５】
１０  肌評価装置
１１  ＣＰＵ
１２  メモリ
１３  入出力Ｉ／Ｆ
１４  通信ユニット
１５  出力装置
１６  入力装置
１８  肌評価プログラム
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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