(57)【要約】      （修正有）【課題】被写体の顔全体を均一に照明させると共に、高精度な分光反射画像を取得する照明装置を提供する。【解決手段】被写体の顔全体を収容し所定の空間が形成された筐体３１により、前記被写体の顔を撮影するために用いられる照明装置１０において、前記筐体の空間内における前記被写体の顔領域に対して左右対称にそれぞれ複数設けられる光源３２−１、３２−２と、所定数の前記光源を前記筐体内の所定位置に配置する配置板とを設ける。さらに、前記光源からの光が照射された前記被写体の顔全体を撮影可能な撮像手段１１とを有し、前記配置板は、被写体の撮像面に対して所定の角度で前記光源が照射されるように配列する。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
被写体の顔全体を収容し所定の空間が形成された筐体により、前記被写体の顔を撮影するために用いられる照明装置において、
前記筐体の空間内における前記被写体の顔領域に対して左右対称にそれぞれ複数設けられる光源と、
所定数の前記光源を前記筐体内の所定位置に配置する配置板と、
前記光源からの光が照射された前記被写体の顔全体を撮影可能な撮像手段とを有し、
前記配置板は、被写体の撮像面に対して所定の角度で前記光源が照射されるように配列されるように形成されることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記撮像手段は、
撮影された被写体の顔の２次元画像の１画素に対して、波長領域４００〜８００ｎｍにおける光の強度データを取得することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源は、自然光ＬＥＤの蛍光管であることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記配置板は、少なくとも前記被写体側が梨地面であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記配置板は、所定位置で前記被写体側に湾曲又は折曲していることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記配置板は、複数の前記光源を配置する場合に、１又は複数の前記光源の高さを調整して配置することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記配置板は、前記光源からの配線を通す開口部を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記配置板を補強する補強部材を有することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の照明装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、照明装置に係り、特に被写体の顔全体を均一に照明させると共に、高精度な分光反射画像を取得するための照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、例えば、被写体の顔や肌、毛髪、唇、睫、眉等を化粧品又はケア製品を人体のそれらの部分に塗る前後において、その色や起伏、均一性を評価するための顔画像を取得するための装置や、美容カウンセリング等を行う場合において被写体の顔をカメラで撮影し、その画像を元に顔の輪郭、凹凸、肌の色等を評価する評価システムが存在している（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
上述したような肌（皮膚）等の評価等に用いられる画像を取得する場合には、被写体の顔等に最適な照明環境を提供するために、顔全体や体全体を筐体やエンクロージャー等で被写体の顔を覆い、その内部で光源を照射している。しかしながら、上述の構成では、例えば、被験者の顎付近や顔の骨格、曲面の違い等により皮膚表面に対して均一な光が照射されておらず、皮膚表面が持つ色情報を正確に観察、撮影することができなかった。
【０００４】
そこで、近年では、筐体の空間内における被写体の照射対象領域に対して、光源から被写体に照射される光の照射位置に応じて透過率が異なるように設置される拡散部材を有することで被写体の顔全体を照明させる顔照明装置が存在している（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６２７１２号公報
【特許文献２】特開２００４−２５１７５０号公報
【特許文献３】特開２０１０−９７１２６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、最近では、撮像手段の１つとして、対象物のスペクトル情報を画像として捉えることができるスペクトルカメラが存在する。スペクトルカメラは、１つのエリアのみのスペクトル情報を計測する分光器とは異なり、１つの画像の全ピクセル（画素）にスペクトル情報を有するスペクトルデータ（光の強度データ）を取得することができる。
【０００７】
つまり、従来の一般的なデジタルカメラの場合には、Ｘ，Ｙ軸に対応させた２次元画像データの１画素単位でそれぞれＲ，Ｇ，Ｂの値が出力されていたが、スペクトルカメラでは、２次元画像の１画素に対して、例えば波長領域４００〜８００（ｎｍ）における光の強度（反射率）データを出力することができる。したがって、スペクトルカメラを用いて被写体の皮膚（肌）画像を取得することで、高精度な分光反射画像を取得することができ、様々な皮膚評価等に活用することができると予想される。
【０００８】
しかしながら、上述した従来技術の照明装置は、上述したスペクトルカメラの撮影環境に対応しておらず、スペクトルカメラの仕様や特性に合わせた照明装置については、存在していなかった。
【０００９】
本考案は、上述した課題に鑑みてなされたものであって、被写体の顔全体を均一に照明させると共に、高精度な分光反射画像を取得するための照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本考案は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。
【００１１】
開示の一態様における照明装置は、被写体の顔全体を収容し所定の空間が形成された筐体により、前記被写体の顔を撮影するために用いられる照明装置において、前記筐体の空間内における前記被写体の顔領域に対して左右対称にそれぞれ複数設けられる光源と、所定数の前記光源を前記筐体内の所定位置に配置する配置板と、前記光源からの光が照射された前記被写体の顔全体を撮影可能な撮像手段とを有し、前記配置板は、被写体の撮像面に対して所定の角度で前記光源が照射されるように配列されるように形成されることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１２】
本考案によれば、被写体の顔全体を均一に照明させると共に、高精度な分光反射画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】照明システムの概略構成の一例を示す図である。
【図２】照明装置の機能構成の一例を示す図である。
【図３】光源の配置の一例を示す図である。
【図４】配置板の他の例を示す図である。
【図５】本実施形態で用いられる蛍光管の一例を示す図である。
【図６】光源の高さについて説明するための図である。
【図７】検査に用いた顔模型の一例を示す図である。
【図８】顔模型・大におけるデジタルカメラを用いたＬ＊分布解析結果の一例を示す図である。
【図９】顔模型・小におけるデジタルカメラを用いたＬ＊分布解析結果の一例を示す図である。
【図１０】顔模型・大小における分光放射輝度計を用いたＬ＊分布解析結果の一例を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
＜本考案について＞
本考案は、例えば、スペクトルカメラ等の対象物のスペクトル情報を画像として捉えることができる撮像手段の仕様や特性に最適な照明装置を提供することで、被写体の顔全体を均一に照明させると共に、高精度な分光反射画像を取得することができる。
【００１５】
以下に、上述したような特徴を有する本考案における照明装置を好適に実施した形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明では、最初に照明装置を適用した一例として照明システムの概略構成について説明する。
【００１６】
＜照明システムの概略構成について＞
図１は、照明システムの概略構成の一例を示す図である。図１に示す照明システム１は、照明装置１０と、皮膚評価装置２０とを有するよう構成されている。
【００１７】
照明装置１０は、撮像手段として上述したスペクトルカメラ１１を用いて、筐体からなる照明装置本体１２の空間内における被写体（被験者）の顔を撮影する。なお、被写体は、例えば図１に示す矢印Ａの方向から照明装置本体１２内に顔を入れて、所定の位置で静止させる。その後、スペクトルカメラ１１による撮影が行われる。
【００１８】
なお、本実施形態における照明装置１０において、スペクトルカメラ１１は、照明装置本体１２に対して所定の方向（例えば、図１に示す矢印Ｂ方向）に相対的に移動することができる。したがって、撮影時には、スペクトルカメラ１１を照明装置本体１２内にセットして撮影が行われる。また、撮影時には、照明装置本体１２の空間内において所定の光源を用いて被写体に光を照射する。照明装置本体１２及び照明装置本体１２内の光源等についての具体的な説明は後述する。
【００１９】
皮膚評価装置２０は、ケーブル等の配線を用いた有線通信又は無線通信により照明装置１０のスペクトルカメラ１１等をデータの送受信が可能な状態で接続されている。皮膚評価装置２０は、上述した照明装置１０を用いてスペクトルカメラ１１から撮影された被写体の皮膚（肌）画像を取得し、取得した画像を解析し、その解析結果から得られる皮膚の分光反射率等に基づいて、被写体の皮膚評価等を行う。
【００２０】
具体的には、スペクトルカメラ１１で取得される画像では、２次元画像の１画素に対して波長領域が約４００〜８００（ｎｍ）における光の強度（反射率）データを取得することができる。このように、２次元画像で分光反射率を取得することで、例えば一般的なデジタルカメラのＲＧＢでは捉えきれず、見た目では識別できない情報のイメージング・数値化等が可能となる。
【００２１】
これにより、皮膚評価装置２０では、例えば分光反射率を用いて顔の酸素飽和度分布のイメージング等が可能となる。更に皮膚評価装置２０は、本実施形態により皮膚の分光反射率が得られた場合には、例えばメラニン、酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビン等の吸収スペクトルを用いて重回帰分析等を行うことで、メラニン量、酸化ヘモグロビン量、還元ヘモグロビン量を求めることができる。
【００２２】
また、本実施形態では、上述したメラニン量、酸化ヘモグロビン量、還元ヘモグロビン量を高精度に取得することができるため、例えば被写体の目の周りのクマの有無等の評価やくすみの評価等にも活用することができる。また、本実施形態は、例えばマッサージの前後におけるヘモグロビン酸素飽和度の上昇等を用いて血行改善の評価をしたり、紫外線による色素沈着等の評価等にも活用することができる。
【００２３】
なお、本実施形態における照明システム１を利用した皮膚評価の内容については、上述した内容に限定されるものではなく、例えばスペクトルカメラ１１により撮影された情報から様々な皮膚評価等に適用することができる。
【００２４】
また、図１における照明装置１０に用いられる撮像手段としては、例えばエバ・ジャパン（株）社製のハイパースペクトルカメラ等を用いることができるが、本考案においてはこれに限定されるものではなく、例えば分光反射画像を得られる他のカメラ等であってもよい。また、本実施形態における皮膚評価装置２０は、例えば上述した照明装置１０における光源の制御やスペクトルカメラ１１を用いた撮影の制御等を行うこともできる。
【００２５】
また、本実施形態における皮膚評価装置２０は、例えば汎用のパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）等を用いることができる。つまり、上述した皮膚評価装置２０は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性の記憶媒体、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性の記憶媒体、マウスやキーボード、ポインティングデバイス等の入力装置、画像やデータを表示する表示装置、並びに外部と通信するためのインタフェース装置を備えたＰＣによって構成することができる。
【００２６】
したがって、皮膚評価装置２０が有する各機能は、例えばこれらの機能を記述したプログラム等をＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現可能となる。また、これらのプログラムは、磁気ディスク（フロッピィーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記録媒体に格納して頒布することもできる。
【００２７】
つまり、上述した各構成における処理をコンピュータに実行させるための実行プログラム（皮膚評価プログラム）を生成し、例えば汎用のパーソナルコンピュータやサーバ等にそのプログラムをインストールすることにより、照明装置１０を用いて撮影された被写体の皮膚画像を用いて、高精度な皮膚評価処理を実現することができる。
【００２８】
＜照明装置１０について＞
次に、本実施形態における照明装置１０について具体的に説明する。図２は、照明装置の機能構成の一例を示す図である。なお、図２（ａ）は、照明装置１０を側面から見た図を示し、図２（ｂ）は、照明装置１０を上面から見た図を示し、図２（ｃ）は、照明装置１０を正面（矢印Ａ方向）から見た図を示している。
【００２９】
照明装置１０は、概略的に、撮像手段としてのスペクトルカメラ１１と、照明装置本体１２とを有するよう構成されている。照明装置本体１２には、例えば筐体からなる照明ボックス３１と、光源３２−１，３２−２と、額当て３３と、カメラレンズ用開口部３４と、顎乗せ部３５と、色票３６と、カメラ台固定部３７と、カメラ台３８と、電動テーブル３９と、移動部４０とを有するよう構成されている。
【００３０】
照明ボックス３１は、ボックス空間内の被写体の顔に対して、光源からの照明の光が均一且つ効率的に照射されるように、光源の配置等が構成されている。具体的には、照明ボックス３１は、略直方体の形状をしておりボックス内は空洞となっている。また、照明ボックス３１の内部は、例えば被写体である人物の顔が入るような形状となっている。
【００３１】
照明ボックス３１の大きさは、例えば縦（Ｗ１）が約３００〜５００ｍｍ、横（Ｗ２）が約５００〜７００ｍｍ、奥行き（Ｗ３）が約３００〜５００ｍｍ等とすることができるが、本考案における形状や大きさについてはこれに限定されるものではない。なお、具体的には、例えば縦（Ｗ１）が約４００ｍｍ、横（Ｗ２）が約６００ｍｍ、奥行き（Ｗ３）が約４００ｍｍ等とするのが好ましい。また、照明ボックス３１は、例えば球状の形状であってもよい。
【００３２】
また、照明ボックス３１の材質としては、耐性（強度）等を考慮すると、例えばアクリル樹脂等を用いることが好ましいが、本実施形態においてはこれに限定されるものではなく、例えば発泡スチロールや金属、他の樹脂等を用いてもよい
また、照明ボックス３１の少なくとも内面側は、例えば白色の梨地面になっていることが好ましい。梨地面とは、例えば表面を微細で均一なざらつき加工を施した面をいう。これにより、ボックス内部を無光沢にすることができるため、照明の拡散性を向上させることができる。したがって、被写体の顔に均一な光を照射させることができる。
【００３３】
なお、照明ボックス３１の内面としては、例えば銀面、アルミ特殊合金電解研磨面、ガラス鏡面（アルミ合金）、水銀、金、白金、銅等の正反射性材料や、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、酸化アルミ、白色ペイント、エナメル、白紙、白色タイル等を使用することができる。更に、本実施形態では、反射率を向上させるために同じ塗料で数回重ね塗りしてもよい。
【００３４】
なお、照明ボックス３１の内面を塗装する際には、塗料として、例えば、アクリル系、ラッカー系、エナメル系等を用いることができるが、例えば予め設定された組成の異なる複数の塗料を用いて、スペクトルカメラ１１が撮影する波長領域における分光反射率を測定し、その波長領域全てにわたって、分光反射率の変化が少なく、高い反射率を持つ塗料等を選択することができる。
【００３５】
また、本実施形態では、図２に示すように、照明装置本体１２内の被写体の顔の位置に対して左右対称に光源３２−１，３２−２を有している。なお、光源３２については、被写体の顔の表面形状に対応させて効果的に光が照射されるように、図２（ｂ）に示すように、上面から見て照明ボックス３１の側面に対して斜めに配置される。これにより、内部の光源から照射された光が効率的に被写体の顔に均一（フラット）に照射させることができる。
【００３６】
なお、光源３２については、例えばＣＣＳ社製の自然光ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を用いることができるが本考案においてはこれに限定されるものではない。自然光ＬＥＤは、他の光源（電球型蛍光ランプ、白熱電球、ＬＥＤ電球）等と比べて太陽光の分光分布に近く、各波長の光がなめらかに連続しているのが特徴である。つまり、一般的な白色ＬＥＤや、蛍光灯等と比較して欠落している部分が少ないため、色の再現性に優れている。
【００３７】
したがって、本実施形態では、光源３２として波長毎のエネルギー差が小さく、放射熱が小さい高演色ＬＥＤである自然光ＬＥＤを使用することで、太陽光に近いスペクトルで物体の色を忠実に再現することができ、効率的な光を被写体の顔（皮膚）等に照射することができる。なお、光源３２の配置についての具体例については、後述する。
【００３８】
額当て３３は、顎載せ台３５に載せた被写体の額を当てることで、被写体の頭や顔を固定させるための固定部材である。なお、図２の例では、額当て３５は、例えば照明ボックス３１の上部から３本の棒体が所定の位置から挿入されているが、本数等についてはこれに限定されるものではない。また、棒体の先端には、被写体の額と接する接触部材が設けられている。
【００３９】
この３本の棒体は、被写体の顔を、スペクトルカメラ１１に対して、正面、右斜め、左斜めの所定の位置（角度）で固定させるために用いられる。なお、上述した右斜め及び左斜めとは、例えば、正面に対して３０°や４５°、６０°等の角度を意味し、被写体にそれらの角度を向かせて被写体の斜め顔を撮影する際に用いられる。
【００４０】
なお、額当て３３の３本の棒体は、照明ボックスに対して着脱することができる。したがって撮影する向きに応じて必要な棒を挿入してもよく、また被写体の顔の角度に応じて挿入する位置を変更しながら、スペクトルカメラ１１による撮影を行ってもよい。
【００４１】
カメラレンズ用開口部３４は、スペクトルカメラ１１のレンズ部を装着又は挿入するための開口部である。なお、カメラレンズ用開口部３４は、プレート状に設けられており、このプレートは、図２（ｃ）に示す位置から上下左右に移動させることができる。
【００４２】
顎乗せ部３５は、被写体の顎を載せる部材であり、照明ボックス３１に対して着脱自在に構成されている。被写体は、額当て３３と顎乗せ部３５とにより照明ボックス３１内の所定の位置で顔が固定され、静止状態となる。
【００４３】
色票３６は、顎乗せ部３５上に着脱自在に設けられており、被写体と一緒にスペクトルカメラ１１で撮影される１又は複数の色を有している。このように、色票３６と共に被写体を撮影することで、例えば皮膚評価装置２０における画像解析時等に色票の内容に対応させて画像補正等を行うことができ、より高精度な皮膚（肌）画像を取得することができる。
【００４４】
カメラ台固定部３７は、図２（ａ）の矢印Ｂに示すように、スペクトルカメラ１１を照明装置本体１２の照明ボックス３１に対して相対的に移動させるためのスライド機構を有している。具体的には、カメラ台固定部３７は、スペクトルカメラ１１が移動できるように、所定の位置までスライドさせて、位置が定まった時点でネジ止め等により固定することができる機構を有している。これにより、被写体とスペクトルカメラ１１との距離を調整したり、スペクトルカメラ１１の交換等の作業を効率的に行うことができる。
【００４５】
カメラ台３８は、スペクトルカメラ１１を着脱自在に設置可能とする機構を有する。また、カメラ台３８は、設置したスペクトルカメラ１１の高さや角度を任意に調整することができる。これにより、本実施形態では、上述したカメラレンズ用開口部３４に対して所定の高さ及び角度でレンズを挿入することができる。
【００４６】
電動テーブル３９は、照明ボックス３１全体を上下に移動させるための機構を有している。これにより、被写体の身長や座高等に応じて、被写体が照明ボックス３１内に顔を入れ易い位置に調整することができる。なお、電動テーブル３９は、上下に対する移動だけでなく、例えば軸回転による移動も行うこともできる。
【００４７】
移動部４０は、照明装置１０本体を移動するための移動機構を有している。なお、図２の例では、移動部４０として車輪により照明装置１０を移動させる例が示されているが、本考案においてはこれに限定されるものではなく、例えばローラー等の他の移動機構を有していてもよい。
【００４８】
＜照明装置１０における光源の配置例について＞
次に、照明装置１０における光源の配置例について図を用いて説明する図３は、光源の配置の一例を示す図である。なお、図３（ａ）は、光源を配置する配置板を上面から見た図を示し、図３（ｂ）は、配置板を側面から見た図を示している。なお、図３（ａ）、図３（ｂ）の例では、照明ボックス３１内において所定の位置で静止させた被写体に対して左右対称にある光源３２−１，３２−２のうちの一方について説明するが、他方についても同様の配置となっている。
【００４９】
本実施形態では、上述した図２（ｂ）や図３（ａ）の例に示すように、配置板４１が照明ボックス３１の側面に対して斜めになるように配置されている。つまり、上述した配置板４１に合わせて光源３２を設置することで、額当て３３と顎乗せ部３５とにより固定された被写体の顔の表面（撮像面）に略平行な位置、すなわち顔の表面から均等な距離から光源３２の光を照射させることができる。本実施形態における斜めの角度θは、例えば約４５°〜７５°とすることができるが、本考案については特に限定されるものではない。なお、具体的には、例えば斜めの角度θを約６０°とするのが好ましい。
【００５０】
また、本実施形態において、配置板４１は、接合部分や変形部分に補強部材４２−１，４２−２が設けられている。補強部材４２は、被写体側から見て配置板４１の外側に設置される。
【００５１】
具体的には、補強部材４２は、図３（ａ）に示すようにカメラレンズ用開口部３４を有するプレートが設置される照明ボックス３１の窓部４３から、配置板４１の形状の変化がある部分又は配置板４１同士の接合部分等に対して、耐性（強度）を向上させるために設置される。なお、補強部材４２は、例えばアクリル樹脂等を用いてよく、またその他にも金属や木、他の樹脂等であってもよい。これらの補強部材４２は、配置板４１に対して例えば接着等により固定されていてもよく、またマジックテープ（登録商標）等により着脱自在に装着してもよいが、上述した内容に特に限定されるものではない。なお、本実施形態では、補強部材４２を有していない構成であってもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、配置板４１に対して、例えば光源３２である自然光ＬＥＤの蛍光管タイプを複数本設置する。具体的には、図３（ａ）に示すように被写体の正面方向に１本設置し、斜め方向に１１本設置しているが、本考案における本数や配置等についてはこれに限定されるものでない。
【００５３】
また、光源３２としての自然光ＬＥＤの蛍光管は、例えばＬＥＤ薄型ライン照明である。本実施形態における蛍光管は、図３（ａ）に示すように隙間なく配置されていてもよく、一部の蛍光管又は全部の蛍光管に対してそれぞれ所定の隙間を設けて配置してもよい。蛍光管の配置については、例えばスペクトルカメラ１１で撮影される画像に必要な光量等に対応させて調整することができる。
【００５４】
また、上述したように、配置板４１の少なくとも被写体側の面（照明ボックス３１の内面）４４は、梨地面に形成されている。これにより、無光沢にし、照明の拡散性を向上させることができる。なお、本実施形態では、配置板４１の両面が梨地面になっていてもよい。
【００５５】
また、図３（ｂ）に示すように、配置板４１には、上部に半円形状の開口部４５が設けられている。この開口部４５は、光源３２である自然光ＬＥＤの蛍光管に電流を流すケーブル（配線）４６を裏側の電源部へ通すための穴である。なお、開口部４５は、配置板４１の上部に設けられているが、開口部４５の位置についてはこれに限定されるものではなく、例えば、配置板４１の下側や中心部等に設けられていてもよい。
【００５６】
また、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、光源３２は、配置板４１により１本又は複数本を上下に移動させて所定の高さで設置することができる。具体的には、例えば光源３２を配置板４１の所定の高さでネジ止めすることで固定してもよく、また光源３２の外部にフック機構を設けて配置板４１の所定の高さで係止させることで固定してもよく、更に配置板４１にスライド機構を設けて光源３２の高さが自在に調整できるようにしてもよいが、これに限定されるものではない。これにより、本実施形態では、被写体に対して適切な位置から光源の光を照射することができる。なお、光源の高さについては、後述する。
【００５７】
＜配置板４１の他の例＞
ここで、上述した配置板４１は、図３（ａ）に示すように直線状に設けられていたが、本考案についてはこれに限定されるものではなく、例えば一部又は全部が湾曲していたり、途中で折れ曲がるように変形（折曲）していてもよい。ここで、配置板４１の他の例について図を用いて説明する。図４は、配置板の他の例を示す図である。
【００５８】
図４（ａ）の例では、配置板５１−１，５１−２がそれぞれ被写体側に湾曲して形成されている。これにより、より顔の表面形状に対応させることができる。また、図４（ｂ）の例では、配置板５２−１，５２−２がそれぞれ、所定の位置から被写体側に変形して形成されている。このように形成することで、湾曲よりも容易な形成が可能となる。なお、変形させる位置については、図４（ｂ）の位置に限定されるものではない。また、本実施形態では、１箇所のみ変形させるだけでなく、複数個所を変形させてもよい。変形部分には、上述した補強部材４２を設けてもよい。更に、上述した配置板５１，５２の変形部分は、別々の部材が溶接やネジ等を用いて固定されていてもよく、配置板５１，５２の全てが一体に形成されていてもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、図３（ａ）、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すような配置板４１，５１，５２は、それぞれ交換可能な機構が照明ボックス３１に設けられていてもよい。また、配置板４１，５１，５２は、それぞれを組み合わせて形成されていてもよい。
【００６０】
＜照明装置１０における光源について＞
次に、照明装置１０における光源の配置について説明する。本実施形態における光源は、分光画像の取得に最適な影、明るさ、ムラの発生しない光源配置が好ましい。そこで、本実施形態では、例えば上述するような自然光ＬＥＤ光源の形状として蛍光管を用いている。図５は、本実施形態で用いられる蛍光管の一例を示す図である。
【００６１】
図５に示す光源である蛍光管６１は、例えば長さ（Ｗ４）が約２５０〜３５０ｍｍ、縦（Ｗ５）が約１０〜１５ｍｍ、横（Ｗ６）が約１５〜２０ｍｍ等を用いることができるが、本考案における形状や大きさについてはこれに限定されるものではない。なお、具体的には、例えば縦（Ｗ４）が約３００ｍｍ、縦（Ｗ５）が約１２ｍｍ、横（Ｗ６）が約１９ｍｍ等とするのが好ましい。また、蛍光管６１は、例えば円筒の形状であってもよい。
【００６２】
この蛍光管６１は、例えば上述した配置板に配置される。なお、本実施形態における配置板は、上述したように設置する蛍光管６１の高さを自在に調整する調整機構を有する。
【００６３】
この場合に、まず照明装置１０に上述した高演色ＬＥＤを配置した場合の光量を検討すると、高演色ＬＥＤは、従来の一般的な蛍光灯と比較して光量が小さいため、光源数を増やす必要があると共に、光量を低減させる要因となるフィルタを取り除く必要が生じる。
【００６４】
ここで、上述した光源について出願人による検討を行った。まず、高演色ＬＥＤ照明の経時変化を確認すると、明るさの変化については、経時により輝度は低下し、暖機運転開始１５分後には、ほぼ安定となることが分かった。また、経時による色度の変化は、赤みへと変化する極僅かな変化であることが分かった。
【００６５】
したがって、上述した自然光ＬＥＤ等の光源を用いてスペクトルカメラ１１から得られる画像については、ＬＥＤの経時変化が計測に影響しないように暖機運転１５分後以降に撮影するのに加えて、色票を用いて補正を行うのが好ましい。
【００６６】
＜光源の高さについて＞
次に、本実施形態における光源の高さについて説明する。図６は、光源の高さについて説明するための図である。なお、図６（ａ）は従来の光源の高さを示し、図６（ｂ）は本実施形態における光源の高さを示している。
【００６７】
本実施形態では、上述したように配置板４１を用いて光源３２を所定の高さに調整することができる。ここで、例えば、図６（ａ）に示すように、従来の光源の高さは、特に目元や頬等の肌画像が高精度に取得されるように、顔７１の中心位置よりやや上方に光源３２が配置されていた。その場合には、顎の部分に影７２が生じ、顔全体に対して均一な照明が行われなかった。
【００６８】
そこで、本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、被写体の顔７１の中心位置に光源３２の中心が配置されるように調整を行う。具体的には、例えば光源３２として上述した図５に示す蛍光管６１を用いたとすると、図６（ａ）に示す従来の位置から約４０〜７０ｍｍ下方に移動させる。これにより、本実施形態では、例えば特許文献３に示すような拡散板等を配置することなく、顎付近の影が除かれ均一な全体の顔画像を取得することができる。なお、本実施形態では、被写体の顔７１の中心位置に合わせて光源３２の全てを調整してもよく、一部の光源３２の中心を被写体の顔７１の中心位置に合わせるように調整してもよい。
【００６９】
また、光源３２の位置は、被写体の顔７１の中心位置に対して上方や下方に移動させることもできる。これにより、本実施形態では、例えば光源３２を被写体の顔７１の中心位置により上方に移動させて額部分や毛髪部分に意図的に強い光を照射させることもでき、また光源３２を被写体の顔７１の中心位置により下方に移動させて、顎部分に意図的に強い光を照射させることもできる。
【００７０】
＜均一照明状況の確認と自然光ＬＥＤ位置の調整＞
次に、本実施形態における均一照明状況の確認と自然光ＬＥＤ位置の調整内容について図を用いて説明する。なお、以下の説明では、照明ボックス内に配置された顔模型の明るさ分布に着目し、計測に最適なＬＥＤ設置位置を決定するため、明るさ分布の検査方法として、デジタルカメラ（Ｎｉｋｏｎ社製：Ｄ２００）によるＬ＊分布解析、及び、分光放射輝度計（コニカミノルタ社製：Ｃｓ１０００）によるＬ＊分布解析を行った。また、検査には、２種類の顔模型を用い、従来手法の照明装置と本実施形態における照明装置との比較を行った。
【００７１】
図７は、検査に用いた顔模型の一例を示す図である。検査には、図７に示すように、相対的に大小２つの大きさを有する顔模型を用いた（図７（ａ）が顔模型・大、図７（ｂ）が顔模型・小）。また、図７の顔模型中にある各点１〜９は、Ｌ＊分布解析を行う計測位置を示している。また、解析に用いた画像及び各点は、被写体の左斜め、正面、右斜めに対してそれぞれ取得した。
【００７２】
なお、以下の解析では、従来の照明装置にＬＥＤを用いた例（従来のＬＥＤ）と、上述した特許文献３に示す拡散板付きの照明装置（従来のＦＬＵＯＲＥＳＣＥＮＴ（蛍光灯））を用いた例と、本実施形態における照明装置１０に自然光ＬＥＤを用いた例（本実施形態のＬＥＤ）を示している。なお、本実施形態における照明装置では、自然ＬＥＤの位置を、上述したように下方（例えば、従来位置より約５０ｍｍ下方）に変更している。
【００７３】
図８は、顔模型・大におけるデジタルカメラを用いたＬ＊分布解析結果の一例を示す図である。また、図９は、顔模型・小におけるデジタルカメラを用いたＬ＊分布解析結果の一例を示す図である。なお、図８、図９の例では、一例として、デジタルカメラ（Ｎｉｋｏｎ社製：Ｄ２００）によるＬ＊分布解析の結果を示している。
【００７４】
従来のＬＥＤを用いた場合には、図８（ａ）、図９（ａ）に示すように、顔模型の上方（目周り・額）の画素要素Ｌ＊が高くなってしまう。また、従来のＦＬＵＯＲＥＳＣＥＮＴを用いた場合には、図８（ｂ）、図９（ｂ）に示すように、目周り・頬の画素要素Ｌ＊が高くなってしまう。
【００７５】
しかしながら、本実施形態のＬＥＤを用いた場合には、図８（ｃ）、図９（ｃ）に示すように、画素要素Ｌ＊が高く、顔模型の全体に光を照射することが可能となる。
【００７６】
また、図１０は、顔模型・大小における分光放射輝度計を用いたＬ＊分布解析結果の一例を示す図である。なお、図１０の例では、一例として、分光放射輝度計（コニカミノルタ社製：Ｃｓ１０００）によるＬ＊分布解析の結果を示している。
【００７７】
図１０（ａ）の例では、顔模型・大における左斜め顔及び正面顔の各計測位置におけるＬ＊解析結果を示し、図１０（ｂ）の例では、顔模型・小における左斜め顔及び正面顔の各計測位置におけるＬ＊解析結果を示している。
【００７８】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように、光源の位置の変更前と変更後とを比較すると、光源を下方にずらした方が被写体の顔に対して均一な照射を行うことができる。つまり、本実施形態では、光源位置を上述したように変更することにより、輝度が高く均一な照射が可能となる。なお、上述の例では、光源の位置を約５０ｍｍ下方に移動させたが、本実施形態においてはこの距離に限定されるものではなく、例えば被写体の顔の中心と光源の中心とを対応させて光源の位置を調整するのが好ましい。また、光源を移動させる場合には、光源の一部を移動させてもよく、全部の光源を移動させてもよい。
【００７９】
なお、上述した実施形態においては、光源である自然光ＬＥＤ蛍光管が縦に配列されていたが、本考案においてはこれに限定されるものではなく、横に配列されていてもよく、縦横組み合わせて配列されていてもよい。この配列は、例えば、自然光ＬＥＤ蛍光管の形状や照明ボックスの大きさ等に応じて適宜変更することができる。
【００８０】
上述したように、本考案によれば、被写体の顔全体を均一に照明させると共に、高精度な分光反射画像を取得することができる。また、本考案における手法を適用して、くまの評価等の皮膚評価を高精度に実現することができる。また、上記以外にも、本考案における手法を適用して、例えば撮像手段にマルチセンサー等を用いることで、病変部の分光的特徴であるシミや皮膚炎、にきびの状態等、患部の特徴を強調して表示することができる。また、病変の状態の定量化、治療効果の評価、客への説明資料等、医療分野への応用（患部の色計測）も期待できる。
【００８１】
以上本考案の好ましい実施例について詳述したが、本考案は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１  照明システム
１０  照明装置
１１  スペクトルカメラ
１２  照明装置本体
２０  皮膚評価装置
３１  照明ボックス
３２  光源
３３  額当て
３４  カメラレンズ用開口部
３５  顎乗せ部
３６  色票
３７  カメラ台固定部
３８  カメラ台
３９  電動テーブル
４０  移動部
４１，５１，５２  配置板
４２  補強部材
４３  窓部
４４  面
４５  開口部
４６  ケーブル
６１  蛍光管
７１  顔
７２  影
【図１】
0003171344.tif 000003
【図２】
0003171344.tif 000004
【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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