(57)【要約】  基材（２１０）に関係した電磁放射線応答特性を測定する方法及び装置を開示する。該方法及び装置は、電磁波（２１６、２１８）を発生させ、発生された電磁波が第１の偏光フィルタ（２３６）を通過し、基材に反射し、第１の偏光フィルタに対して極が交差した配置に配置された第２の偏光フィルタ（２０４）を通過した後で、該電磁波の一部分を捕捉する。捕捉された電磁波からデジタルデータが決定される。デジタルデータに基づいて、顧客は、特定の選択肢を与えられ、且つ／又は特定の推奨パーソナルケア製品を知らされる。
2008517273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に関係した電磁放射線応答特性を測定する方法であって、
第１の光軸を有する第１の偏光フィルタを通過してから基材に到達する電磁波を生成する工程、
電磁波の一部分が基材に反射して、前記第１の光軸に平行ではない第２の光軸を有する第２の偏光フィルタを通過した後で、前記電磁波の一部分を捕捉する工程、
電磁波の捕捉された部分から、基材の第１の座標に関係した第１の光度値を決定する工程、
電磁波の捕捉された部分から、基材の第２の座標に関係した第２の光度値を決定する工程を含んでおり、前記第２の光度値は、前記第１の光度値とは異なるものであり、前記第２の座標は、前記第１の座標とは異なるものであり、
前記第１の光度値及び前記第２の光度値の表現を電子記憶デバイスに格納する工程、
を含む方法。
【請求項２】
前記第１の光度値を含めた第１の複数の座標が第１の予め定められた光度値範囲内に入ることを判定する工程、
前記第１の複数の座標内の第１の座標数を決定する工程、
前記第２の光度値を含めた第２の複数の座標が第２の予め定められた光度値範囲内に入ることを判定する工程、
前記第２の複数の座標内の第２の座標数を決定する工程、及び
前記第１の数及び前記第２の数を前記電子記憶デバイスに格納する工程、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の数及び前記第２の数を前記電子記憶デバイスに格納する前記工程は、前記第１の数及び前記第２の数をヒストグラムに格納することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
電磁波を生成する前記工程は、紫外線バンドパスフィルタ、赤外線バンドパスフィルタ、可視光線バンドパスフィルタ、及びこれらのいずれかの組み合わせから成る群から選択されるフィルタを備えたフラッシュランプから光パルスを生成することを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
電磁波を生成する前記工程は、少なくとも１つのキセノンフラッシュランプを作動させること、少なくとも１つのリングフラッシュを作動させること、又は前記基材から反射された電磁放射線の予め定められた量の検出に応答してチョップ回路によって光パルスを終了させることを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記電磁波の一部分を捕捉する工程は、電荷結合素子、ＣＭＯＳ素子、及び線形フォトダイオードアレイの少なくとも１つによって電磁波の一部分を受け取ることを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の光軸及び前記第２の光軸によって画定される角度は、７０度〜１１０度の間である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の光度値及び前記第２の光度値の表現を電子記憶デバイスに格納する前記工程は、デジタル化された値をコンピュータメモリデバイスに格納することを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
人体位置合わせデバイスを使用して人体の一部分を所定の位置に位置決めする前記工程をさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
電磁波の一部分を捕捉する工程に基づいた前記第１の光度値及び第２の前記光度値を、標準となる第１の光度値及び標準となる第２の光度値から再較正する工程をさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するように構築された装置であって、
電磁気源、
前記電磁気源と前記基材との間に配置された、第１の光軸を有する第１の偏光フィルタ、
電磁気捕捉デバイス、
前記基材と前記電磁気捕捉デバイスとの間に配置された、前記第１の光軸に平行ではない第２の光軸を有する第２の偏光フィルタ、及び
前記電磁気源及び前記電磁気捕捉デバイスに動作可能につながれたコンピューティングデバイスとを含んでおり、前記コンピューティングデバイスは、前記電磁気源に電磁波を生成させるように構築され、前記電磁気捕捉デバイスから電子情報を受け取るように構築される、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に測定システムに関し、詳細には、基材に関係した電磁放射線応答特性を測定する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
世界中の数え切れない人々が、化粧品及びスキンケアトリートメントなどのパーソナルケア製品を用いて自身の身体的外見を改善しようと努めている。そのため、消費者が選択できる製品には非常に広い選択肢がある。しばしば、個人消費者は、どの種類の製品を適用すべきか、またどの色が彼らに最もうまく作用するかを判定するのが難しいことに気づく。この問題は、個人の皮膚の状態が時間とともに変化するにつれて、且つ／又は社会の基準が時間とともに変化するにつれて、大きくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
小売化粧品カウンターにいる美容相談員は、顧客の外見を改善することをねらったパーソナルケア製品を顧客が識別するのを助ける仕事を課されている。しかし、そのような相談は、非常に主観的である。すべての美容相談員が同じ種類又は同じ色のパーソナルケア製品を識別するとは限らない。相談結果は、同じ相談員及び同じ依頼人であっても、訪問ごとに異なる可能性がある。さらに、美容相談員の雇用は、パーソナルケア製品のコストを増大させており、多くの顧客は、美容相談員に話し掛ける不便さを望んでいない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
一般に、本明細書に記載の方法及び装置は、基材に関係した電磁放射線応答特性を測定する装置を構築するように予め定められた配置にある、電磁気源と、電磁気捕捉デバイスと、複数のフィルタとを使用する。小売客は、支援なしに装置を操作することができる。具体的には、顧客は、測定されるべき基材、例えば、彼／彼女の身体の一部分を、自分自身で装置と位置合わせし、電磁気測定をトリガする。それに応答して、装置は、電磁波を発生させ、発生された電磁波が第１の偏光フィルタを通過し、顧客に反射し、第１の偏光フィルタに対して極が交差した配置に配置された第２の偏光フィルタを通過した後で、該電磁波の一部分を捕捉する。さらに、装置は、減衰フィルタを通過して１以上の較正標準に反射する電磁波を捕捉する。捕捉された電磁波からデジタルデータが決定される。デジタルデータに基づいて、顧客は、特定の選択肢を与えられ、且つ／又は特定の推奨、例えば、推奨パーソナルケア製品を知らされる。さらに、デジタルデータは、装置を較正及び／又は再較正するために使用される。
【０００５】
光沢のある（shiny）又は光沢のない（matte）非均質／均質基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するように構築された装置１００のブロック図が、図１に示されている。装置１００は、コントローラ１０２を含んでおり、該コントローラ１０２は、好ましくは、アドレス／データバス１０６によって１以上の内部メモリデバイス１０８と１以上のインターフェース回路１１０とに電気的につながれた、１以上の処理装置１０４を含む。各処理装置１０４は、いずれの種類の周知のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ、特化された数学プロセッサ、及び／又は他のいずれの種類のコンピューティングデバイスであってもよい。（１つ若しくは複数の）メモリデバイス１０８には、揮発性メモリ及び／又は不揮発性メモリを含めることができる。好ましくは、（１つ若しくは複数の）メモリデバイス１０８は、以下で詳述するように、ユニット機能を制御し、他の複数のデバイスと相互作用する、ソフトウェア／ファームウェアプログラムを格納する。このプログラムは、（１つ若しくは複数の）処理装置１０４によって周知の方式で実行することができる。（１つ若しくは複数の）メモリデバイス１０８は、また、画面表示、ビットマップ、ユーザーへの指示、個人識別情報、人口統計データ、デジタル化画像、色データ、光度データ、ヒストグラムデータ、及び／又は装置１００によって使用される且つ／若しくは装置１００によって収集される他のデータを示すデジタルデータも格納することができる。
【０００６】
インターフェース回路１１０は、イーサネットインターフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インターフェース、及び／又は１以上の独自インターフェースなど、いずれかの種類の周知のインターフェース規格を使用して実装することができる。データ、信号、ユーザー識別情報、コマンド、及び／又は他の情報をコントローラ１０２に入力するために、１以上の入力デバイス１１２をインターフェース回路１１０に接続することができる。例えば、入力デバイス１１２は、１以上のキー、１以上のボタン、タッチスクリーン、カードリーダ、及び／又は他の（１つ若しくは複数の）入力デバイスであってよい。
【０００７】
また、１以上のディスプレイ、プリンタ、スピーカ、及び／又は他の出力デバイス１１４を、インターフェース回路１１０を介してコントローラ１０２に接続することができる。ディスプレイ１１４は、ブラウン管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、又は他のいずれかの種類のディスプレイであってよい。ディスプレイ１１４は、装置１００の操作中に生成された且つ／又は検索されたデータの視覚的表示を生み出すことができる。視覚的表示には、人間の入力を促すプロンプト、計算値、検出データなどを包含することができる。ディスプレイ１１４は、通常、ユーザーに指示及び推奨製品を表示するために使用される。例えば、視覚的表示は、小売客に、一対のアイ（eye）ポジショニングフレームを使用して自分自身で位置合わせし、且つボタン１１２を押すことによって測定をトリガする方法を指示することができる。さらに、指示は、特定の消費者データ及び／又は個人識別情報を要求することもできる。さらに、ディスプレイは、具体的な製品名及び／又は色を顧客に知らせることができる。
【０００８】
装置１００は、また、ネットワーク１１６への接続を介して、他のデバイスとデータを交換することができる。ネットワーク接続は、いずれの種類のネットワーク接続であってもよい。例えば、ネットワーク接続は、イーサネット接続、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、電話線、又は同軸ケーブルであってよいが、これらに限定されない。言うまでもなく、直接接続など、いずれの種類のデータ通信も使用できることが、当業者には容易に理解されよう。装置１００のユーザーは、登録を求められることがある。そのような場合、各ユーザーは、サービスの開始に必要な場合のあるユーザー識別子及びパスワードを選ぶことができる。ユーザー識別子及び／又はパスワードは、カードリーダ及び／又は他の入力デバイス１１２を介して装置１００に入力することができる。
【０００９】
装置１００には、また、１以上の外部メモリデバイス１１８も包含することができる。例えば、装置１００には、１以上のフラッシュカードリーダ、ハードドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）ドライブ、デジタル多用途ディスクドライブ（ＤＶＤ）、及び／又は他のコンピュータメディア入力／出力（Ｉ／Ｏ）デバイスを包含することができる。
【００１０】
装置１００は、また、電磁気（ＥＭ）捕捉デバイス１２４も含んでおり、該電磁気捕捉デバイス１２４は、また、該電磁気捕捉デバイスが電磁気信号にさらされる時間を制御するためのシャッター機構も包含することができる。電磁気捕捉デバイス１２４は、電磁気信号に応答して電気信号を生成する。電磁気捕捉デバイス１２４は、光波、赤外波、及び／又は紫外波などの電磁波を「捕捉」する。特定の種類の電磁波を生成するために、電磁気源１２０は、赤外線、紫外線、可視光線、チョップ、及び／又はバンドパスなどの１以上のフィルタを包含することができる。一実施例では、電磁気源１２０は、キセノンフラッシュランプ、リニアフラッシュ、及び／又はリングフラッシュなどのフラッシュを使用して電磁エネルギーのパルスを生成する。他の例では、電磁気源１２０は、連続源（continuous source）である。
【００１１】
装置１００は、また、サイリスタチョップ回路などのチョップ回路１２２も包含することができる。チョップ回路１２２は、予め定められた量の電磁放射線が検出されたときに電磁気源１２０を遮断する。チョップ回路１２２は、直接的に（図示せず）、又はコントローラ１０２を介して間接的に、電磁気源１２０に接続することができる。
【００１２】
装置１００は、また、電磁気（ＥＭ）捕捉デバイス１２４も包含する。電磁気捕捉デバイス１２４は、光波、赤外波、及び／又は紫外波などの電磁波を捕捉する。好ましくは、捕捉された波は、光度を示すデジタル値によって表される。例えば、３つのデジタル値を使用して、赤、緑、及び青の色スペクトルそれぞれで光度を表すことができる。そのような場合、電磁気捕捉デバイス１２４は、表された波長領域に対応する色フィルタを包含することができる。言うまでもなく、黄色バンド、赤外線バンド、及び／又は紫外線バンドなど、いずれの波長バンドも表現できることが、当業者には容易に理解されよう。電磁気捕捉デバイス１２４は、いずれの種類の周知の電磁気捕捉デバイスであってもよい。例えば、電磁気捕捉デバイス１２４は、電荷結合素子（ＣＣＤ）、ＣＭＯＳ素子、及び／又は線形フォトダイオードアレイであってよい。
【００１３】
さらなる詳細が示された装置１００のブロック図が、図２に示されている。具体的には、第１の偏光フィルタ２０２と、第２の偏光フィルタ２０４と、減衰フィルタ２０６と、１以上の較正標準２０８と、レンズ２３７とが示されている。第１の偏光フィルタ２０２は、電磁気源１２０と基材２１０との間に配置することができる。第２の偏光フィルタ２０４は、基材２１０と電磁気捕捉デバイス１２４との間に配置することができる。レンズ２３７は、第２の偏光フィルタ２０４と電磁気捕捉デバイス１２４との間に配置することができる。
【００１４】
レンズ２３７は、特定の波長の電磁放射線を通過させるいずれの材料（ガラス、石英、プラスチック、溶融シリカ）であってもよく、また、電磁放射線を減衰させるための調節式又は固定式アパチャを含むこともできる。第１の偏光フィルタ２０２は、特定の平面又は偏光をもつ光だけを通過させるいずれの種類の材料であってもよい。偏光フィルタを通過した波動（fluctuation）の方向は、しばしば、「容易」軸又は「光」軸と呼ばれる。第１の偏光フィルタ２０２は、該第１の偏光フィルタ２０２に関係した光軸２１２が予め定められた方向に位置合わせされるように配置される。例えば、第１の偏光フィルタ２０２を、該第１の偏光フィルタ２０２に関係した光軸２１２が設置場所又は小売販売場所の床に対して水平に位置合わせされるように、配置することができる。それ故に、電磁気源１２０から出てくる一部の電磁波２１４は、第１の偏光フィルタ２０２によって吸収且つ／又は反射されることがある。換言すれば、第１の偏光フィルタ２０２を通過する電磁波２１６、２１８のすべて（又はほとんどすべて）は、第１の偏光フィルタ２０２の光軸２１２によって決定される第１の方向で直線的に偏光されることになる。
【００１５】
基材２１０は、いずれの材料であってもよい。好ましくは、基材２１０は、人体の一部分である。例えば、基材２１０は、人間の顔、人間の歯、人間の毛髪、人間の胸、人間の首、人間の腕、人間の手、及び／又は人間の脚の一部分であってよい。基材表面２２０は、電磁気源１２０によって発生された電磁波の一部２２２を反射する。通常、これらの反射された電磁波２２２のかなりの部分は、入射電磁波２１６と同一の平面内で直線的に偏光される（すなわち、表面から鏡面反射される波の場合、偏光が維持される）。換言すれば、反射波２２２の多くは、第１の偏光フィルタ２０２の光軸２１２によって決定される方向で直線的に偏光される。
【００１６】
また、第２の偏光フィルタ２０４も、特定の偏光面をもつ光だけを通過させるいずれの種類の材料であってもよい。第２の偏光フィルタ２０４は、好ましくは、該第２の偏光フィルタ２０４に関係した光軸２２４が第１の偏光フィルタ２０２に関係した光軸２１２に対して非平行になる（すなわち、ゼロ以外の角度を形成する）ように配置される。例えば、第２の偏光フィルタ２０４を、該第２の偏光フィルタ２０４に関係した光軸２２４が第１の偏光フィルタ２０２に関係した光軸２１２に対してほとんど垂直になる（例えば、７０〜１１０度の角度を形成する）ように、又は実質的に垂直になる（例えば、８５〜９５度の角度を形成する）ように配置することができる。それ故に、第１の偏光フィルタ２０２の光軸２１２によって決定される方向で直線的に偏光された反射波２２２は、第２の偏光フィルタ２０４によってさらに吸収且つ／又は反射２２６されることがある。換言すれば、電磁気源１２０によって発生され、基材表面２１２によって反射された電磁波の大部分は、第２の偏光フィルタ２０４によって阻止され、電磁気捕捉デバイス１２４に到達しない。
【００１７】
同時に、電磁気源１２０によって発生され、第１の偏光フィルタ２０２を通過する電磁波の一部２１８は、第１の偏光フィルタ２０２の光軸２１２によって決定される第１の方向で直線的に偏光され始める。しかし、これらの電磁波２１８の一部分は、基材表面２２０を突き抜け、内部基材部２２８に当たって１以上の散乱イベントを経る。そのような場合、入射電磁波２１８の一部分が、基材２１０から偏光の異なる波２３０として出てくることがある。出てくる波２３０の一部分は、第２の偏光フィルタ２０４の光軸２２４と一致する第２の方向で（全体的又は部分的に）直線的に偏光されることがある。それ故に、そのような電磁波２３０は、最小限の減衰で第２の偏光フィルタ２０４を通過し、レンズ２３７を通過し、電磁気捕捉デバイス１２４に到達する。この方法で、「表面反射」の多くは、電磁気測定から除外されるが、減弱した（remitted）電磁波（すなわち、内部基材部との１以上の散乱イベントを経た波）の大部分は、電磁気測定で使用される。この方法で、システムは、基材表面に反射する電磁波（偏光が維持される）を効果的に区別し、内部基材部との１以上の衝突後に基材から減弱された（偏光解消された）電磁波を優先的に測定する。
【００１８】
さらに、バックグラウンド電磁放射線（環境内に存在する、装置１００によって生成されたものではない電磁放射線）が、基材の測定に悪影響を及ぼす虞がある。ゆえに、レンズ、レンズアパチャ、偏光フィルタの透過率、電磁放射線が電磁気捕捉デバイスに当てられる期間、及び電磁気捕捉デバイスの固有の感度／積分時間を含め、バックグラウンド電磁放射線に対するシステムの応答に影響を与える変数を、電磁気捕捉デバイスがバックグラウンド電磁放射線から感知可能な信号を生じないように選択する必要がある。例えば、好ましい一実施形態では、透過率３８％の偏光フィルタと結合されたＦ８のレンズアパチャ、２ミリ秒の曝露時間、及びＩＳＯ１００と同等のＣＭＯＳ固有感度／積分時間は、バックグラウンド電磁放射線について感知可能な信号を生じなかった。
【００１９】
１以上の減衰フィルタ２０６及び１以上の較正標準２０８を使用して、基材の測定が実施されるたびに装置を較正することができる。較正標準は、ポリマー及び／又はタンパク質マトリックス中に固定された顔料のブレンドなど、いずれの種類の材料であってもよい。好ましくは、較正標準２０８は、基材２１０が電磁気源１２０によって発生された電磁波を反射するのと同様の方式で、電磁気源１２０によって発生された電磁波を反射する。例えば、ある較正標準２０８は、試験されている基材２１０に典型的なある色（例えば、明るい皮膚の色、黄色い皮膚の色など）を反映することができ、別の較正標準２０８は、試験されている基材２１０に典型的な別の色（例えば、暗い皮膚の色、赤い皮膚の色など）を反映することができる。これらの色それぞれが、既知のデジタル値と関連付けられる。その結果、費用効果の高い方式での較正を保証するために、未知の基材２１０の測定から得られるデジタル値を、測定が実施されるたびにこれら既知の値と比較することができる。
【００２０】
ただし、一実施形態では、較正標準２０８は、基材２１０とは異なる平面に配置される。好ましくは、標準２０８及び基材２１０は、１以上のハウジングによって環境ダメージから保護される。例えば、較正標準２０８を、電磁気源１２０から第１の距離に配置することができ、基材２１０を、電磁気源１２０から第２の距離に配置することができ、その際、第１の距離が第２の距離よりも短い（すなわち、較正標準２０８を基材２１０よりも電磁気源１２０のより近くにすることができる）。その結果、較正標準２０８は、より遠くの基材２１０よりも単位面積当たりにより大きな電磁エネルギーを受け取る。そのような場合、較正標準２０８に到達する電磁エネルギーの量を減じるために、電磁気源１２０と較正標準２０８との間に減衰フィルタ２０６を設置することができる。好ましくは、減衰フィルタ２０６に関係した減衰率は、第１の距離（すなわち、電磁気源１２０から較正標準２０８までの距離）と第２の距離（すなわち、電磁気源１２０から基材２１０までの距離）との比に応じて決まる。
【００２１】
基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するプロセス３００のフローチャートが、図３に示されている。好ましくは、プロセス３００の一部が、コントローラメモリ１０８、１１８に格納されたソフトウェアプログラムにおいて実施され、周知の方法でコントローラ処理装置１０４によって実行される。ただし、プロセス３００の工程の一部は、手作業で、且つ／又は別のデバイスによって実施されてもよい。プロセス３００について、図３に示したフローチャートに即して説明するが、プロセス３００に関連付けられた行動を実施する他の多くの方法を使用できることが、当業者には容易に理解されよう。例えば、多くの工程の順番を変更してよい。さらに、記載された工程の多くは、任意である。
【００２２】
一般に、プロセス３００は、基材２１０に関係した電磁放射線応答特性を測定する装置１００を構築するための予め定められた配置に、電磁気源１２０と、電磁気捕捉デバイス１２４と、複数のフィルタ２０２、２０４、２０６とを位置付ける。小売客は、支援なしに装置を操作することができる。具体的には、顧客は、彼／彼女の身体の一部分を自分自身で装置１００と位置合わせし、電磁気測定をトリガする。それに応答して、装置１００は、電磁波を発生させ、発生された電磁波が第１の偏光フィルタ２０２を通過し、顧客（すなわち、基材２１０及び／又は基材表面２２０）に反射し、第１の偏光フィルタ２０２に対して極が交差した配置に配置された第２の偏光フィルタ２０４を通過し、レンズ２３７を通過した後で、該電磁波の一部分を捕捉する。さらに、装置１００は、任意の減衰フィルタ２０６を通過して１以上の較正標準２０８に反射する電磁波を捕捉する。捕捉された電磁波からデジタルデータが決定される。デジタルデータに基づいて、顧客は、特定の選択肢を与えられ、且つ／又は特定の推奨パーソナルケア製品を知らされる。さらに、デジタルデータを使用して、装置を較正／再較正することもできる。
【００２３】
プロセス３００は、電磁気源１２０が予め定められた位置に設置されるときから始まる（ブロック３０２）。例えば、キセノンフラッシュランプをハウジングに固定することができ、且つ／又はハウジングを小売販売場所で構造物に固定することができる。同様に、電磁気捕捉デバイス１２４が電磁気源１２０に対して予め定められた位置に設置される（ブロック３０４）。例えば、電荷結合素子、ＣＭＯＳ素子、及び／又は線形フォトダイオードアレイを、電磁気捕捉デバイスとほぼ同じ場所に設置することができる。さらに、１以上の較正標準２０８を、電磁気源１２０から第１の予め定められた距離に固定することができる（ブロック３０６）。例えば、いくつかの異なる色度標準を装置１００のハウジングの内側に設置することができる。同様に、人体位置合わせデバイス２３６が電磁気源１２０から第２の距離に固定される（ブロック３０８）。
【００２４】
これら２つの距離が決定された後、減衰フィルタ２０６を、２つの距離によって成る比の関数に応じて選択することができる（ブロック３１０）。例えば、光又は他の電磁波を特定の割合（例えば、０．１〜３．０の吸光度）だけ減じる減光フィルタを、比に基づいて選択することができる。第１の距離に対する第２の距離の比が大きいほど、較正標準２０８が基材２１０とほぼ同一の平面内にくる配置をシミュレートするために、より大きな減衰量を使用する必要があることを示す。減衰フィルタ２０６が選択されたら、該減衰フィルタ２０６を較正標準２０８の上に固定することができる（ブロック３１２）。
【００２５】
さらに、第１の偏光フィルタが、電磁気源１２０と、人体位置合わせデバイス２３６によって画定される標的領域との間に位置決めされる（ブロック３１４）。人体位置合わせデバイス２３６は、装置１００による測定の間に基材２１０が位置決めされるおおよその場所を画定する。人体位置合わせデバイス２３６は、一対のアイ（eye）ポジショニングフレームなど、いずれの種類の位置合わせデバイスであってもよい。アイ（eye）ポジショニングフレームを使用して、毛髪、歯、顔、首など、人間の頭部のいずれかの部分の測定のために、人間の頭部を位置付けることができる。
【００２６】
同様に、第２の偏光フィルタが、標的領域（人体位置合わせデバイス２３６によって画定される）と電磁気捕捉デバイス１２４との間に位置決めされる（ブロック３１６）。２つの偏光フィルタは、極が交差した配置で設置される。換言すれば、第１の偏光フィルタの光軸２１２は、第２の偏光フィルタの光軸２２４と平行ではない。好ましくは、２つの光軸２１２、２２４は、約９０度隔てられる。
【００２７】
任意で、レンズ２３７が、第２の偏光フィルタ２０４と電磁気捕捉デバイス１２４との間に設置される。測定装置１００が構築された後、装置は、好ましくは出力デバイス１１４上に指示を表示する（ブロック３１８）。好ましくは、指示は、手順を示しており、その少なくとも一部分を小売客が小売従業員の支援なしに実施することになる。手順は、人体位置合わせデバイス２３６を使用した小売客と装置１００との位置合わせを容易にする。さらに、指示には、好ましくは、装置１００による電磁気測定をトリガするために小売客が実施することになる行為が含まれる。例えば、指示は、小売客に、一対のアイ（eye）ポジショニングフレームを使用して自分自身で位置合わせし、且つボタン１１２を押すことによって測定をトリガする方法を伝えることができる。さらに、指示は、特定の消費者データ及び／又は個人識別情報を要求することもできる。そのような場合、装置１００は、１以上の入力デバイス１１２を介して消費者データ及び／又は個人識別情報を受け取り、該消費者データ及び／又は個人識別情報をメモリ１０８、１１８に格納する（ブロック３２０）。例えば、装置１００は、カードリーダ及び／又はタッチスクリーンデバイスなどの個人識別デバイスを介して個人識別情報を受け取ることができる。その後、人体位置合わせデバイス２３６を使用して基材２１０が位置決めされる（ブロック３２２）。例えば、一対のアイ（eye）ポジショニングフレームを使用して、測定のために人間の顔を位置決めすることができる。
【００２８】
トリガアクションが検出されたら（ブロック３２４）、装置１００は、電磁放射線を発生させる（ブロック３２６）。例えば、測定される小売客は、アイ（eye）ポジショニングフレームを使用して自分自身で位置合わせし、ボタンを押して測定をトリガする。それに応答して、装置１００は、キセノンフラッシュなどのフラッシュをトリガすることができる。言うまでもなく、連続光源又はいずれの電磁気源も使用できることが、当業者には容易に理解されよう。例えば、赤外線及び／又は紫外線源を使用することができる。次いで、電磁気源１２０によって発生された電磁波の一部２１６、２１８は、第１の偏光フィルタ２０２を通過してから基材２１０に到達する。電磁気源１２０によって発生された他の電磁波２１４は、第１の偏光フィルタ２０２を通過しない。その代わりに、これらの波２１４は、第１の偏光フィルタ２０２によって吸収且つ／又は反射される。その結果、第１の偏光フィルタ２０２を通過する電磁波２１６、２１８は、第１の偏光フィルタ２０２の光軸２１２によって決定される第１の方向で直線的に偏光される。
【００２９】
第１の偏光フィルタ２０２を通過する電磁波の一部２３２は、基材２１０に反射し、チョップ回路１２２の一部を成す光検出器２３４に当たる。予め定められた量の電磁放射線が検出器２３４に到達したら、チョップ回路１２２は、好ましくは電磁気源１２０を遮断する（ブロック３２８）。この方法で、電磁気捕捉デバイス１２４の不十分なライティング（lighting）及び／又は飽和が避けられる。例えば、「明るい」基材は、好ましくは、「暗い」基材よりも早くチョップ回路１２２をトリガさせる。較正標準と併せて、この技術によって、基材の陰影のより大きなダイナミックレンジを精確に測定できるようになる（例えば、非常に明るいものから非常に暗いものまで）。
【００３０】
第１の偏光フィルタ２０２を通過する電磁波の一部２１６、２２２、２２６は、基材表面２２０に反射し、第２の偏光フィルタ２０４によって吸収且つ／又は反射される。しかし、第１の偏光フィルタ２０２を通過する電磁波の一部２１８、２３０は、内部基材部２２８に反射し、第２の偏光フィルタ２０４及びレンズ２３７を通過する。これらの波２１８、２３０は、電磁気捕捉デバイス１２４によって捕捉される（ブロック３３０）。電磁気捕捉デバイス１２４の様々なＸ−Ｙ座標で該電磁気捕捉デバイス１２４によって捕捉される様々な波を、２次元データマトリックスに別々に格納することができる（ブロック３３４）。この２次元マトリックスは、この小売客に関係した消費者データ及び／又は個人識別データとともに格納することができる（ブロック３３４）。
【００３１】
光度値は、ヒストグラムを作成する前に、又は作成した後で、元の色空間から他のいずれかの色空間へと変換することができる（ブロック３３８）。例えば、光度値を、ＲＧＢ（赤（red）緑（green）青（blue））系から、ＬＡＢ（明るさ（light）黄（yellow）赤（red））系及び／又はＬＣＨ（明るさ（light）彩度（chroma）色相（hue））系へと変換することができる。電磁気捕捉デバイス１２４の様々なＸ−Ｙ座標で捕捉された様々な波又はそれらの変換形態のデジタル表現は、様々なＸ−Ｙ座標それぞれに関係した光度値を決定し、且つ各光度値（又は各光度値範囲）の出現数を数えることによって、ヒストグラムに組み込むことができる（ブロック３３６）。データの上記組み合わせの１以上が、装置メモリ１０８、１１８に格納される（ブロック３４０）。
【００３２】
前述のように、１以上の較正標準２０８は、基材２１０及び／又は基材表面２２０が電磁気源１２０によって発生された電磁波を反射するのと同様の方式で、電磁気源１２０によって発生された電磁波を反射する。各較正標準２０８は、既知のデジタル値と関連付けられる。それ故に、較正標準２０８が位置することがわかっている領域内で電磁気捕捉デバイス１２４によって捕捉された電磁放射線強度を示すデジタルデータを、装置メモリ１０８、１１８に格納し、それらを使用して、現在の測定及び／又は後続の測定のために装置１００を較正することができる（ブロック３４２）。
【００３３】
装置１００の一使用例では、小売客が色の選択を決定する必要があることがある。例えば、装置１００がヘアカラー製品推奨システムと併せて使用されており、顧客の毛髪色の分析結果がバイモーダル分布となる（すなわち、主に２つの色が存在する）場合、装置１００は、顧客に２つの色の一方を好ましい色として選ぶよう求めることがある。それ故に、装置１００は、２つの選択肢を出力デバイス１１４上に表示し（ブロック３４４）、顧客から選択を受け取ることができる（ブロック３４６）。例えば、装置１００は、選択を指し示すために触ることのできるタッチセンサ式ディスプレイ１１４上に２つのポリゴン色領域を表示することができる。
【００３４】
消費者による選択が要求されるかどうかに関わらず、装置１００は、測定値を示すデータをパーソナルケア製品推奨システムに転送することができる（ブロック３４８）。パーソナルケア製品推奨システムは、ソフトウェアに実装して、コントローラ１０２によって実行することができる。パーソナルケア製品推奨システムが１以上の推奨製品及び／又はサービスを決定したときには、それらの製品及び／又はサービスを、出力デバイス１１４を介して小売客に表示することができる（ブロック３５０）。例えば、装置は、製品名及び／又は色を表示することができる。
【００３５】
要約すれば、基材に関係した電磁放射線応答特性を測定する方法及び装置が提供されたことが、当業者には容易に理解されよう。以上の説明は、図解及び説明の目的で提示されている。包括的にしようとするものではなく、又は本発明をここに開示の実施形態例だけに制限しようとするものではない。以上の教示を考慮すれば、多くの修正形態及び変形形態が可能である。本発明の範囲は、実施形態例のこの詳細な説明によって制限されず、むしろ添付の特許請求の範囲によって制限されるものとする。
【００３６】
「発明を実施するための最良の形態」で引用されたすべての文献は、その関連部分において参考として本明細書に組み込まれており、いずれの文献の引用も、それが本発明に関する従来技術であることを認めるものとして解釈されるべきではない。
【００３７】
本発明の特定の実施形態について説明及び記載してきたが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を行えることが当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正を、添付の特許請求の範囲で扱うものとする。
【００３８】
ここに開示の方法及び装置の特徴並びに利点は、諸図面に即した特定の実施例についての詳細な説明を考慮すれば当業者には明らかであり、諸図面の簡単な説明を以下に与える。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するように構築された装置のブロック図。
【図２】図１に示した装置のより詳細なブロック図。
【図３Ａ】基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するプロセスのフローチャート。
【図３Ｂ】基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するプロセスのフローチャート。
【図３Ｃ】基材に関係した電磁放射線応答特性を測定するプロセスのフローチャート。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【国際調査報告】
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