(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影するデジタルカメラと、
前記被写体を照明するストロボと、
前記被写体までの距離を測定する距離センサと、
略一定距離に置かれた複数のカラーサンプルを持つ色校正板を前記ストロボで照明して前記デジタルカメラで撮影した所定色のカラーサンプル画像の色値と、予め所定条件下で測定された前記所定色のカラーサンプルの色値との色差が規定値内となるように、前記デジタルカメラのカラーバランスを調整するカラーバランス調整手段と、
前記デジタルカメラで色校正板を撮影して得たカラーサンプル画像の色値を、予め所定条件下で測定された前記カラーサンプルのＬａｂ値に変換する変換式を求める変換式算出手段と、
前記デジタルカメラで撮影した所定色のカラーサンプル画像の色値を前記変換式で変換したＬａｂ値と、予め所定条件下で測定された前記所定色のカラーサンプルのＬａｂ値との偏差を求める偏差算出手段と、
前記デジタルカメラで被写体として略一定距離にある被験者の顔画像を撮影したとき、前記距離センサで測定した距離に応じて前記顔画像の明るさを補正する明るさ補正手段と、
前記明るさを補正した顔画像を前記偏差に応じて補正する色補正手段と、
前記色補正手段で補正した顔画像を被験者に対し表示するタッチパネル付きの第１の画像表示手段と、
前記色補正手段で補正した顔画像をカウンセラーに対し表示する第２の画像表示手段と
を有することを特徴とするメーキャップカウンセリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はメーキャップカウンセリング装置に関し、被験者の顔画像を取り込んで被験者のメーキャップをカウンセリングするために用いるメーキャップカウンセリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
メーキャップのカウンセリングを行う場合、その人の肌の色に合わせて口紅やその他の化粧料の色を選択するため、肌の色を正確に認識する必要がある。
【０００３】
本出願人は、特願平１０−１７４７３３号等により人の顔の肌の色を測定し分類したり、顔画像を取り込んでメーキャップのカウンセリングを行うシステムを提案している。このシステムは、測定ユニット内にストロボ及びデジタルカメラと、分光測定用のハロゲン照明器及び分光器を設け、この測定ユニットを被験者の座る椅子と所定距離だけ離間して設置する。測定ユニットの前面にはハーフミラーが全面に設けられ、ハーフミラーに記入されている撮影中心を示す基準線に顔の中心にくるよう被験者の姿勢を調整して、ハロゲン照明を被験者の顔に照射し、その反射光を分光器で分析することにより被験者の肌色を測定し、また、デジタルカメラで撮影した被験者の顔画像の肌色補正を行うと共に、その他の処理を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の装置の測定ユニットは、前面にハーフミラーを有し、ストロボ及びデジタルカメラ、ハロゲン照明器及び分光器を収納した大掛かりなものである。また、装置の規模が大きく、かつ、高価なものになるという問題があった。
【０００５】
ここで、システムの規模を小さくする場合、ハロゲン照明器及び分光器を削除し、デジタルカメラで撮影した顔画像から簡易的に肌色測定を行うことが考えられるが、システムが設置された環境により変化する外光の影響で顔画像の輝度及び色が変化してしまい、また、デジタルカメラから被験者の顔までの距離が変動すると顔画像の輝度が変化してしまい、環境に影響されることなく肌色を正確に測定することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、装置規模が小さく簡易な構成であり、なおかつ被験者の顔の明るさ及び肌色を客観的かつ正確に測定できるメーキャップカウンセリング装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、被写体を撮影するデジタルカメラと、
前記被写体を照明するストロボと、
前記被写体までの距離を測定する距離センサと、
略一定距離に置かれた複数のカラーサンプルを持つ色校正板を前記ストロボで照明して前記デジタルカメラで撮影した所定色のカラーサンプル画像の色値と、予め所定条件下で測定された前記所定色のカラーサンプルの色値との色差が規定値内となるように、前記デジタルカメラのカラーバランスを調整するカラーバランス調整手段と、
前記デジタルカメラで色校正板を撮影して得たカラーサンプル画像の色値を、予め所定条件下で測定された前記カラーサンプルのＬａｂ値に変換する変換式を求める変換式算出手段と、
前記デジタルカメラで撮影した所定色のカラーサンプル画像の色値を前記変換式で変換したＬａｂ値と、予め所定条件下で測定された前記所定色のカラーサンプルのＬａｂ値との偏差を求める偏差算出手段と、
前記デジタルカメラで被写体として略一定距離にある被験者の顔画像を撮影したとき、前記距離センサで測定した距離に応じて前記顔画像の明るさを補正する明るさ補正手段と、
前記明るさを補正した顔画像を前記偏差に応じて補正する色補正手段、
前記色補正手段で補正した顔画像を被験者に対し表示するタッチパネル付きの第１の画像表示手段と、
前記色補正手段で補正した顔画像をカウンセラーに対し表示する第２の画像表示手段と
を有する。
【０００８】
このように、色校正板を用いてデジタルカメラのカラーバランスを調整し、デジタルカメラで撮影した画像をＬａｂ値に変換する変換式を求め、デジタルカメラで撮影した画像の基準に対する偏差を求め、距離センサで測定した距離に応じて被験者の顔画像の明るさを補正し、更に前記偏差で顔画像の色を補正することにより、デジタルカメラと、ストロボと、距離センサとの簡易な構成によって、環境に影響されることなく被験者の顔の明るさ及び肌色を正確に測定することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１、図２、図３は本発明のメーキャップカウンセリング装置の一実施例の平面図、正面図、側面図を示す。図１〜図３において、メーキャップカウンセリング装置は、撮影ユニット１０と、パーソナルコンピュータ２０と、被験者用のタッチパネル付き液晶モニタ３０と、カウンセラー用のタッチパネル付き液晶モニタ４０とより構成されている。
【００１０】
パーソナルコンピュータ２０は装置の基低部に配置され、図３に示すようにパーソナルコンピュータ２０の平行な２辺に、液晶モニタ３０，４０がそれぞれの裏面３０Ｂ，４０Ｂを対向させ、かつ上端部を互いに接近させるよう傾斜した状態で立設固定されている。図１における左右両端近傍には、アクリル製で略台形状の側板部材５０，５２が立設されており、この側板部材５０，５２はパーソナルコンピュータ２０、液晶モニタ３０，４０それぞれに固定されて、撮影ユニット１０の収納スペースを形成している。
【００１１】
撮影ユニット１０は、アクリル製で断面Ｕ字状のフェース部材１１にデジタルカメラ１２、ストロボ１３、及び距離センサ１４それぞれを固定して構成されており、フェース部材１１にはデジタルカメラ１２のレンズ１２ａが突出する位置、ストロボ１３の光の照射位置、距離センサ１４の超音波（または電波）の入出力位置それぞれに貫通孔が設けられており、図２ではこれらの貫通孔を通してレンズ１２ａ，ストロボ１３，距離センサ１４が覗出している。
【００１２】
撮影ユニット１０は、図１に示す断面Ｕ字状のフェース部材１１の左右両端１１ａ，１１ｂを側板部材５０，５２にガイドされて、図３に示す矢印Ａ１，Ａ２方向に摺動自在とされており、図３に示す撮影状態ではフェース部材１１の図示しない係止部が側板部材５０，５２に係合している。また、レンズ１２ａをカメラ１２に引き込んで収納し上記係合を解除すると撮影ユニット１０は摺動可能となり、撮影ユニット１０を矢印Ａ２に摺動させて前記の収納スペースに収納することができる。
【００１３】
被験者用のタッチパネル付き液晶モニタ３０は、液晶表示部３１の全面に透明タッチパネル３２が重ねて貼られている。カウンセラー用のタッチパネル付き液晶モニタ４０も同様に液晶表示部４１の全面に透明タッチパネル４２が重ねて貼られている。なお、液晶モニタ３０，４０それぞれの液晶表示部３１，４１は表示面を互いに逆方向を向けている。
【００１４】
図４は本発明のメーキャップカウンセリング装置の一実施例のブロック図を示す。同図中、パーソナルコンピュータ２０内において、中央処理装置（ＣＰＵ）２１はバス２２を介し、ＲＡＭ２３、ＲＯＭ２４、ハードディスク装置（ＨＤＤ）２５、ＣＤ−Ｒ（コンパクト・ディスク・レコーダブル）装置２６にそれぞれと接続されている。また、Ｉ／Ｏインタフェース（Ｉ／Ｏ）を介して撮影ユニット１０のデジタルカメラ１２、ストロボ１３、距離センサ１４、及び液晶モニタ３０，４０の液晶表示部３１，４１、透明タッチパネル３２，４２が接続されている。なお、ＣＤ−Ｒの代わりに、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＷやＭＯ等の他の記憶媒体を用いるものであっても良い。
【００１５】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２４またはハードディスク装置２５に記憶されている各種処理プログラムを実行し、透明タッチパネル３２，４２からの入力に応じて処理を進める。また、処理の結果をＣＤ−ＲＷ装置２６に記憶すると共に、液晶表示部３１，４１それぞれに表示する。
【００１６】
図５に、本発明のメーキャップカウンセリング装置の使用形態を示す。同図中、メーキャップカウンセリング装置６０は机上に載置されている。被験者は背景スクリーン７０を背にして椅子８０に座り、メーキャップカウンセリング装置６０の撮影ユニット１０に正対する。この状態でデジタルカメラ１２により被験者の顔を撮影する。被験者はメーキャップカウンセリング装置６０を挟んでカウンセラーと対面する。
【００１７】
撮影ユニット１０の校正時には、背景スクリーン７０のデジタルカメラ１２に対向する顔撮影位置に、図６に示す色校正板７５が設けられる。色校正板７５には、赤み肌色、標準肌色、黄み肌色、黒赤み肌色、黒み肌色、黒黄み肌色、赤、緑、青、白赤み肌色、白み肌色、白黄み肌色、黒、色番号Ｎ３．５、色番号Ｎ５、色番号Ｎ６．５、色番号Ｎ８、白それぞれのカラーサンプルが印刷されている。なお、色番号Ｎ３．５、色番号Ｎ５、色番号Ｎ６．５、色番号Ｎ８それぞれは、マンセル表色系の明度スケールにおけるＮ３．５、Ｎ５、Ｎ６．５、Ｎ８のグレーである。
【００１８】
図７は本発明装置が実行する処理の一実施例のメインフローチャートを示す。まず、顔画像を取り込むための前処理として、ステップＳ１０でストロボ１３を発光させ、背景スクリーン７０の色校正板７５をデジタルカメラ１２にて撮影し、ステップＳ１２で色校正板画像内の各色毎のカラーサンプルの色値（複数の画素の平均値）を求める。次にステップＳ１４で色校正板画像の標準肌色の色値が、予めハードディスク装置２５に記憶されている標準肌色の色値との色差を求め、ステップＳ１６で上記色差が所定の規定値内であるか否かを判別し、規定値外であればステップＳ１８で上記色差が最小となるようにデジタルカメラ１２のカラーバランスを調整してステップＳ１０に進み、ステップＳ１０〜Ｓ１８を繰り返す。
【００１９】
ステップＳ１６で上記色差が所定の規定値内の場合にはステップＳ２０に進み、色校正板画像内のグレーチップ黒、色番号Ｎ３．５、色番号Ｎ５、色番号Ｎ６．５、色番号Ｎ８、白それぞれの色値Ｒ，Ｇ，Ｂを線形変換して、赤、緑、青に対する輝度のトーンカーブｒｅｄＴＲＣ，ｇｒｅｅｎＴＲＣ，ｂｌｕｅＴＲＣを求める。次にステップＳ２２で色校正板画像内の赤み肌色、標準肌色、黄み肌色それぞれについて色値Ｒ，Ｇ，ＢをトーンカーブｒｅｄＴＲＣ，ｇｒｅｅｎＴＲＣ，ｂｌｕｅＴＲＣで線形変換した値ｒｅｄＴＲＣ（Ｒ），ｇｒｅｅｎＴＲＣ（Ｇ），ｂｌｕｅＴＲＣ（Ｂ）と、予めハードディスク装置２５に記憶されている赤み肌色、標準肌色、黄み肌色それぞれのＣＩＥ（国際照明委員会）３刺激値ＸＹＺを、（１）式に代入して変換マトリクスの各要素ｒＸｃ，ｒＹｃ，ｒＺｃ，ｇＸｃ，ｇＹｃ，ｇＺｃ，ｂＸｃ，ｂＹｃ，ｂＺｃを求める。
【００２０】
【数１】
0004421071.tif 000002
次に、ステップＳ２４で、求められた変換マトリクスを用いた（１）式によって、色校正板画像内の赤み肌色、標準肌色、黄み肌色それぞれをＣＩＥ３刺激値ＸＹＺに変換し、この赤み肌色、標準肌色、黄み肌色それぞれのＣＩＥ３刺激値ＸＹＺを（２）式によってＬａｂ値に変換する。ここで、Ｌａｂ値とは、ＣＩＥの規定するメトリック明度（Ｌ），メトリック色相角（ａ），メトリック彩度（ｂ）で表される色空間の値である。
【００２１】
0004421071.tif 000003
次に、ステップＳ２５で、再度、色校正板７５をデジタルカメラ１２にて撮影し、色校正板画像内の赤み肌色、標準肌色、黄み肌色それぞれのＬ，ａ，ｂ値を求め、分光光度計で測定し予めハードディスク装置２５に記憶されている赤み肌色、標準肌色、黄み肌色それぞれのＬ，ａ，ｂ値との偏差をハードディスク装置２５に記憶する。
【００２２】
この後、ステップＳ２６でストロボ１３を発光させ、背景スクリーン７０を背にして椅子８０に座った被験者の顔をデジタルカメラ１２にて撮影する。これとほぼ同時に、ステップＳ２８で被験者の顔までの距離を距離センサ１４にて測定する。
【００２３】
次に、ステップＳ３０で測定した距離に基づき被験者の顔画像の輝度を画素単位で補正する。ここでは、一定の基準撮影距離Ｄに対して、距離センサ１４にて測定した距離をＤ１とすると、輝度補正係数ｋ＝（Ｄ１／Ｄ）２ を求め、被験者の顔画像のＣＩＥ３刺激値をＸ１，Ｙ１，Ｚ１とするとき、（３）式により、基準撮影距離Ｄにおける顔画像のＣＩＥ３刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを得る。
【００２４】
0004421071.tif 000004
この後、ステップＳ３２で顔画像について、先にステップＳ２４で求めた偏差により色補正を行う。その後、ステップＳ３４の各種カウンセリング処理において、補正後の顔画像を用いて、顔全体の肌色分布を判定したり、顔立ちを判定したり、口紅やアイシャドウ，アイラインや頬紅やヘアースタイル等を変更するシミュレーションを行ったりして、被験者に対するメーキャップカウンセリングを行う。
【００２５】
その後、ステップＳ３６で処理を継続するか否かを判別し、継続であればステップＳ２６に進んでステップＳ２６〜Ｓ３６を繰り返し、継続でなければこの処理を終了する。
【００２６】
このように、色校正板７５を用いてデジタルカメラ１２のカラーバランスを調整し、デジタルカメラ１２で撮影した画像をＬａｂ値に変換する変換式を求め、デジタルカメラで撮影した画像の基準に対する偏差を求め、距離センサ１４で測定した距離に応じて被験者の顔画像の明るさを補正し、更に前記偏差で顔画像の色を補正することにより、デジタルカメラ１２と、ストロボ１３と、距離センサ１４との簡易な構成によって、環境に影響されることなく被験者の顔の明るさ及び肌色を正確に測定することができ、正確なメーキャップカウンセリングを行うことができる。
【００２７】
ところで、図５の使用形態に示すように、液晶モニタ３０，４０それぞれの液晶表示部３１，４１は互いに逆方向を向いているため、被験者は液晶表示部３１を見ながら、また、カウンセラーは液晶表示部４１を見ながら、カウンセラーは被験者と対面してカウンセリングを行うことができる。このとき、液晶表示部３１の表示内容と液晶表示部４１の表示内容とは同一であっても良いが、液晶表示部４１には液晶表示部３１の表示内容にカウンセリング用のコメントを追加しても良く、更には両表示内容を全く別物にしても良い。
【００２８】
なお、ステップＳ１０〜Ｓ１８が請求項記載のカラーバランス調整手段に対応し、ステップＳ２０，Ｓ２２が変換式算出手段に対応し、ステップＳ２４，Ｓ２５が偏差算出手段に対応し、ステップＳ３０が明るさ補正手段に対応し、ステップＳ３２が色補正手段に対応する。
【００２９】
【発明の効果】
上述のように、請求項１に記載の発明は、色校正板を用いてデジタルカメラのカラーバランスを調整し、デジタルカメラで撮影した画像をＬａｂ値に変換する変換式を求め、デジタルカメラで撮影した画像の基準に対する偏差を求め、距離センサで測定した距離に応じて被験者の顔画像の明るさを補正し、更に前記偏差で顔画像の色を補正することにより、デジタルカメラと、ストロボと、距離センサとの簡易な構成によって、環境に影響されることなく被験者の顔の明るさ及び肌色を正確に測定することができ、正確なメーキャップカウンセリングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のメーキャップカウンセリング装置の一実施例の平面図である。
【図２】本発明のメーキャップカウンセリング装置の一実施例の正面図である。
【図３】本発明のメーキャップカウンセリング装置の一実施例の側面図である。
【図４】本発明のメーキャップカウンセリング装置の一実施例のブロック図である。
【図５】本発明のメーキャップカウンセリング装置の使用形態を示す図である。
【図６】色校正板７５の一実施例を示す図である。
【図７】本発明装置が実行する処理の一実施例のメインフローチャートである。
【符号の説明】
１０  撮影ユニット
１１  フェース部材
１２  デジタルカメラ
１３  ストロボ
１４  距離センサ
２０  パーソナルコンピュータ
３０  被験者用のタッチパネル付き液晶モニタ
３１，４１  液晶表示部
３２，４２  透明タッチパネル
４０  カウンセラー用のタッチパネル付き液晶モニタ
５０，５２  側板部材
７５  色校正板
【図１】
0004421071.tif 000005
【図２】
0004421071.tif 000006
【図３】
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【図４】
0004421071.tif 000008
【図５】
0004421071.tif 000009
【図６】
0004421071.tif 000010
【図７】
0004421071.tif 000011