(57)【要約】  モバイル機器（２０）、および毛髪取付け機構（１１ａ、１１ｂ）を含む基準カード（１０）を含むヒトの毛髪（５０）の直径を測定するためのシステムであって、モバイル機器が、基準カード自体のサイズおよび／または基準カードの面の較正マーカ（１２）のサイズをサイズの基準として利用して、取付け機構によって基準カードに取付けられたヒトの毛髪の画像をヒトの毛髪の直径の測定値に変換するように構成されるシステム。【選択図】図４ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル機器（２０）、および
毛髪取付け機構（１１ａ、１１ｂ）を含む基準カード（１０）
を含むヒトの毛髪（５０）の直径を測定するためのシステムであって、
前記モバイル機器が、前記基準カード自体のサイズおよび／または前記基準カードの面の前記較正マーカ（１２）のサイズをサイズの基準として利用して、前記取付け機構によって前記基準カードに取付けられたヒトの毛髪の画像を前記ヒトの毛髪の前記直径の測定値に変換するように構成されるシステム。
【請求項２】
前記モバイル機器は、前記基準カードに取付けられた前記ヒトの毛髪の前記画像を取得するためのデジタル撮像機器を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記毛髪取付け機構が、前記カードの一端に、前記毛髪の一端を受けるための第１の取付け点と、前記カードの反対側の端部に、前記毛髪の他端を受けるための第２の取付け点とを有する形態をとる、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記取付け点の１つまたは複数が前記カードのスリットである、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記基準カードの面が接着領域を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記基準カードが無光沢の面を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記直径測定値を生成するために、前記モバイル機器が、
前記デジタル機器によって撮影された前記デジタル画像を前記モバイル機器のメモリに記録し、
１つまたは複数の較正マーカおよび／または前記基準カードの境界を抽出するために、セグメント化アルゴリズムを使用して前記記録された画像を処理し、
前記抽出された較正データを使用して前記取得された画像をスケーリングして、実際の物理的寸法と既知の関係を有する較正済み画像を生成し、
前記較正済み画像から前記毛髪の前記直径を抽出する
ように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記直径測定値を生成するために、前記モバイル機器は、前記毛髪繊維の前記較正済み画像の向きおよび／またはサイズが、後続の寸法分析のために最適化されるように、前記取得された画像を回転および／またはトリミングするようにさらに構成される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記モバイル機器は、毛髪用製品のリストを含むデータベースにアクセスするように構成され、各毛髪用製品は、前記製品が適している１つまたは複数の毛髪直径の範囲が割当てられる、請求項１〜８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
いったん毛髪の直径測定が行われると、前記モバイル機器は、前記データベースにアクセスし、前記測定された直径に対してリスト化された前記データベース内の製品に基づいて、前記使用者のための推奨する毛髪用製品の出力を生成するように構成される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記モバイル機器は、前記画像を処理する前に、前記デジタル撮像機器によって撮影された前記画像を質の確認のために前記使用者に提示するように構成される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
ヒトの毛髪の直径を測定するためにコンピュータプログラムと共に使用するための基準カードであって、
前記基準カードに前記毛髪を取付けるための毛髪取付け機構と、
１つまたは複数の較正マーカと
を含む基準カード。
【請求項１３】
モバイル機器を用いてヒトの毛髪の直径を測定するためのコンピュータプログラムであって、
基準カード上のヒトの毛髪の画像を取得するステップであって、前記基準カードは、毛髪取付け機構と、１つまたは複数の較正マーカを含むステップと、
前記１つまたは複数の較正マーカをサイズの基準として使用して、前記毛髪の前記画像を前記毛髪の前記直径の測定値に変換するステップと
を実行するよう構成されるコンピュータプログラム。
【請求項１４】
前記基準カードと組み合わせる、請求項１３に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１５】
ヒトの毛髪の直径を測定する方法であって、
基準カードに取付けられた前記ヒトの毛髪の画像を取得するステップであって、前記基準カードが１つまたは複数の較正マーカを含むステップと、
前記１つまたは複数の較正マーカをサイズの基準として使用して、前記毛髪の前記画像を前記毛髪の前記直径の測定値に変換するステップと
を含む方法。
【請求項１６】
毛髪取付け機構を含む基準カード（１０）を提供するステップと、
前記ヒトの毛髪の前記画像を取得する前に、前記毛髪取付け機構を用いて前記ヒトの毛髪を前記基準カードに取付けるステップと
をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒトの毛髪の直径を測定するためのシステムおよび方法に関し、より詳細には、モバイル機器および基準カードを含むシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
毛髪用製品の消費者は、多くのヘアケアブランドの製品の範囲が次第に大きくなっているという事実もあって、大量の利用可能な製品から選択をすることができる。
【０００３】
これらの製品の範囲は、シャンプー、コンディショナー、トリートメントおよびスタイリングの製品を含む様々な製品のカテゴリを網羅し得る。各製品カテゴリ内で、ブランドは、所与の目的の髪質に対する特定のニーズに対処すべく選択された各バージョンの成分を含む多数のバージョンの製品を製造することができる。例えば、所与の髪質は、濃い髪、くせ毛、薄い髪、色処置された髪、およびダメージのある髪の１つまたは複数を含むことができる。
【０００４】
その目的とする髪質用に、明確に、各バージョンの製品を市販し得る。しかし、実際にどの髪質に属しているのかを消費者が正確に特定しづらい場合があり、そのため膨大に選択肢が並んでいることで混乱する可能性がある。消費者があるバージョンの製品を選択するとき、その選択は通常、自分自身の髪質の自らの認識だけに基づいており、特に、広告や、友人や家族との相対的な比較などの外的な要因に基づいている場合、その認識が不正確な場合がある。さらに、「濃い髪」や「薄い髪」などの用語は、誤って解釈される可能性がある。例えば、消費者は個々の毛髪が多く生えていることがあるが、個々の毛髪が各々平均直径よりも細いことがある。
【０００５】
したがって、現在の市場では、消費者が誤って自らを特定の髪質に割当てて、特定のバージョンの製品を選択することが容易であり、その成分は実際の毛髪の特性に最も適合しているものではない場合がある。このように最適に満たないバージョンの製品を選択することは、顧客の低い満足度につながる可能性がある。
【０００６】
したがって、毛髪用製品の消費者が、ヘアケア用製品のどのバージョンが自分に最も適しているかについて、より正確で情報に基づく選択ができるようにする必要性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ヒトの毛髪の直径を測定するためのシステムを提供することによって、上記問題を解決することを対象とし、システムは、モバイル機器、および毛髪取付け機構を含む基準カードを含み、モバイル機器が、基準カード自体のサイズおよび／または基準カードの面の較正マーカのサイズをサイズの基準として利用して、取付け機構によって基準カードに取付けられたヒトの毛髪の画像をヒトの毛髪の直径の測定値に変換するように構成されている。
【０００８】
このように、特許請求されるシステムは、製品の選択の根拠とし得る毛髪の定量分析のための機構を提供する。実際の測定を行うことにより、消費者は、髪質の定性的な記述から生じる誤りを防止することができるため、毛髪にとって最適な製品を選択する見込みが高くなる。したがって、顧客が満足する見込みは高まる。
【０００９】
好都合なことに、システムは自宅で使用者自身が実施することができ、いずれの複雑で高価な実験設備も必要ではない。
【００１０】
本発明の任意の特徴をこれから説明する。それらは単独で、または本発明の任意の態様と任意に組み合わせて適用可能である。
【００１１】
画像を直径測定値に変換するためのモバイル機器の構成は、非一時的なコンピュータ可読媒体に有形に具体化されたコンピュータプログラム製品の形態をとることができ、コンピュータプログラム製品は、デジタル撮像機器によって撮影された画像を直径測定値に変換するのに必要なステップを実行するための指令を含む。
【００１２】
例えば、コンピュータプログラムは、モバイル機器にダウンロード可能なアプリであってもよい。
【００１３】
モバイル機器は、携帯電話、タブレット、ファブレット、ラップトップ、またはデジタルカメラなどの任意の電子機器であり得る。モバイル機器は、基準カードに取付けられたヒトの毛髪の画像を取得するためのデジタル撮像機器（例えばカメラ）を備えることができる。このように、モバイル機器は、画像を取得し、さらに処理するように構成されている。
【００１４】
基準カードの面は、測定される毛髪とカードの面との間の色のコントラストを可能な限り大きくするために、白色に着色していてもよい。白色の面は、濃い色の毛髪（例えば、茶色、黒色）に対して、特に最適である。金髪またはグレーの毛髪については、色のコントラストを逆にするために、濃い色の面を含むことが好ましい場合がある。白い背景の面と、黒い背景の面とを備えさせることによって、単一の基準カードを複数の髪色で使用するように構成してもよい。白と黒は例として使用しており、他の明色または暗色に換えることもできる。
【００１５】
基準カードは、その使用またはアプリケーションの使用に関する指令を含み得るものであってもよい。
【００１６】
基準カードの面は接着領域を含んでいてもよい。このような接着領域は、縮れ毛の直径測定に特に有利な、毛髪をカードに取付けるための追加の取付け機構を提供する。縮れ毛が固有の弾性を有し、そのため、スリットまたは同様の機構を用いたカードに取付けるのがより困難で、取付けても固定した位置で保持されない可能性があるからである。
【００１７】
基準カードは無光沢の面を有していてもよい。この面は、無光沢の印刷用紙の粗さ以上の粗さを有することができる。これは、３５％未満のＴＡＰＰＩの７５度での光沢値に対応してもよく、さらにより好ましくは、これは１０％以下のＴＡＰＰＩの７５度での光沢値に対応してもよい。
【００１８】
このようにすると、カードによって吸収される光の量が増加する。したがって、カードからの光の反射は最小限に抑えられ、光源の反射による画像内の光点が低減する。これは、人工光で画像を撮影する場合に特に重要である。画像の輝点が画像の処理に影響を及ぼす場合があり、そのため基準カードの無光沢の面により、様々な明るさの条件または変化する明るさの条件で使用できるロバストなシステムが得られる。
【００１９】
十分に明るい環境で画像を記録する場合、画像が記録される前に、モバイル機器のいかなるフラッシュをも無効にすることが特に望ましい。フラッシュが有用である場合（例えば、極端に明るさの乏しい環境の場合）、無光沢の面は、フラッシュの反射の結果として生じる輝点の影響を最小にするのに寄与する。
【００２０】
毛髪取付け機構は、毛髪の一端を受けるためのカードの一端にある第１の取付け点と、毛髪の他端を受けるためのカードの反対側の端部にある第２の取付け点とがある形態をとり得る。
【００２１】
このようにすると、毛髪の一端をカードの一端の取付け点に配置することができ、次いで毛髪の他端を第２の取付け点に取付ける前に毛髪をピンと張った状態にすることができる。毛髪が第１の取付け点と第２の取付け点との間にてピンと張った線で保持されている場合、その直径を越える測定が容易になる。その理由は、第１に、毛髪が静止して保たれ、移動が減少することが、より信頼性の高い直径測定につながるからである。第２に、毛髪が、第１の取付け点と第２の取付け点との間の最短可能距離によって画定される経路に沿って、長手方向軸を位置合わせした状態で、所与の位置に保持されるからである。このようにすると、毛髪の長手方向軸を所与の位置に設定することによって、この長手方向軸を横断する方向の直径の測定が容易になる。
【００２２】
取付け点の１つまたは複数は、カードのスリットであってもよい。
【００２３】
第１の取付け点と第２の取付け点の両方は、基準カードの縁部のスリットの形態をとることができてもよい。
【００２４】
毛髪取付け手段は、他の形態をとることができ、例えば各端部のクリップ、各端部の接着点、毛髪を巻くことができる各端部の突起／棒が挙げられる。
【００２５】
モバイル機器は、画像を処理する前に、質の確認のために、デジタル撮像機器によって撮影された画像を使用者に提示するように構成できる。このようにすると、直径測定が計算される前に、使用者によって、デジタル画像の質がチェックされる。これは、ぼやけにより起こり得る誤った測定を排除する手早い機構を提供する。画像のぼやけと同様に、使用中のモバイル機器は、モバイル機器とカードとの位置合わせをチェックすること、および／またはデジタル撮像機器と基準カードとの間の距離を変更することを、使用者に対し促すこともできる。
【００２６】
確認のために画像を使用者に提示するとき、モバイル機器は、撮影された画像の１つまたは複数の誤りをチェックするように使用者を促す警告メッセージを表示することができる。これらの誤りには、フォーカスの問題（警告メッセージは、画像がぼやけていないことをチェックするよう使用者に求めることができる）、位置合わせの問題（警告メッセージは、基準カードとモバイル機器との間の相対角度が特定の角度の閾値より小さいことをチェックするように使用者を促すことができる、デジタル撮像機器のレンズの少なくとも一部の障害によって引き起こされる不完全な画像、および／または基準カードがデジタル撮像機器から近すぎる所か遠すぎる所に配置されることが含まれ得る。
【００２７】
誤りは、カードとモバイル機器との間の角度（すなわち、写真が透視で撮影された場合）であってもよい。閾値を相対角度に対して設定し、相対角度が閾値を下回る場合にモバイル機器が画像を取得するのみであるようにすることができる。このようにすると、透視画像から生じ、測定の不確実性を招き得る望ましくないノイズが低減される。
【００２８】
使用者は、写真を再撮影するよう促されることがある。代替的にまたは追加的に、画像の処理中にぼやけ、位置合わせおよび距離に関連する問題などの欠陥を自動的に検出できてもよい。
【００２９】
毛髪の何らかの特性の測定が必要な場合、較正プロセスを提供しなければならないものとしてもよい。較正プロセスは、撮像機器で取得された毛髪繊維の画像から１つ以上の較正マーカの特徴を抽出するためのアルゴリズムを含んでいてもよい。また、較正プロセスは、取得した画像をサイズ設定および／または回転／および／またはトリミングするためにマーカの特徴から得られた情報を使用する、取得した画像で動作するアルゴリズムを含むことができ、後続の測定のために毛髪繊維を含む取得した画像の一部を好都合に提示するようにする。
【００３０】
いくつかの実施形態では、較正のマーキングに関連する追加のデータは、比較の目的でアルゴリズムに独立して利用できる場合がある。例えば、電話用アプリケーションに埋め込まれたハードコードされた値であってもよいし、ウェブを使用するアプリケーションアップグレード機構の一部として好都合に変更可能であってもよい。
【００３１】
いくつかの実施形態では、このデータは、例えば既知のアルゴリズムにより生の画像から抽出可能なクイックレスポンスコード（ＱＲコード）やバーコードを使用して、基準カードで独立してコード化することができる。
【００３２】
さらなる実施形態では、ＱＲコードまたはバーコードは、例えばＦＭＣＧの製品のフォーマットといった別個の対象に存在する場合があり、標準的なアルゴリズムを使用して前のステップとして電話用アプリケーションによって取得および復号させる。
【００３３】
較正マーカは、カードの少なくとも一部に沿って延びるマーキングの形態をとることができる。これは、カードの縁部にある、またはカードの縁部から所定の距離にある、カードの全周に広がるマーキングの形態をとることができる。
【００３４】
いくつかの実施形態で、マーカは、追加の情報、例えばロゴを含むことができる形状の形態をとることができる。
【００３５】
いくつかの実施形態で、マーキングは、毛髪取付け点の位置を示すために使用されてもよく、また較正マーカであってもよい。
【００３６】
いくつかの実施形態で、マーキングを使用してカードの領域を結び付けることができ、それにおいて、取付けられたとき唯一の特徴付けられるオブジェクトが髪自体であり得る。また、これらのマーキングは、較正マーカとすることもできる。
【００３７】
いくつかの実施形態では、基準カード自体のサイズおよび／または形状は、較正マーカの代わりにまたは較正マーカに加えて、較正プロセスの一部として使用されてもよい。基準カードの測定値は、高さ、長さ、または対角線上に対向する角の間の距離など、基準カード一部の他の任意の測定値を含むことができる。
【００３８】
生の画像から較正マーカを抽出するために、アルゴリズムを提供することができる。このアルゴリズムは、２つの段階を有することができる。生の画像から較正マーカのピクセルを抽出するセグメント化手順と、特定のマーカであるものとしてピクセル群に識別情報を割当てる分類手順とである。このアルゴリズムは、上記のような事前の知識を利用することができる。セグメント化手順は、背景からの較正マーカのセグメント化を示している。このセグメント化の目的のために、毛髪繊維自体が背景の一部を形成する。
【００３９】
１つの可能な実施形態において、較正マーカの具体的に選択された視覚上の色彩は、ピクセルのセグメント化の基礎として利用でき、次いで、マッチングのプロセスを利用しながら、マーカの識別情報をピクセルに割当て、テンプレートの特定の特徴の位置を判定するために、予め記憶されているデジタルテンプレート（上記参照）を使用できる。
【００４０】
較正マーカの測定値は、変換マトリックスを定義するために使用することができ、これは実世界の物理的な値という点で（例えば、ミクロンという点で）既知のピクセルのサイズである生の画像の較正されたバージョンを作成するために、使用することができる。
【００４１】
一実施形態では、出力がオリジナルに対してスケーリング、回転、および／またはトリミングされた較正済み画像であるように、変換を適合させることができ、較正済み画像の目に見える唯一の特徴が毛髪繊維で、毛髪繊維が画像のピクセルのアレイのグリッドと垂直に整列しているようにしている。
【００４２】
この較正済み画像を入力として使用して、毛髪繊維の直径測定を行えるのでもよい。
【００４３】
直径測定をするために、デジタル機器が、デジタル機器によって撮影されたデジタル画像をモバイル機器のメモリに記録し、１つまたは複数の較正マーカおよび／または基準カードの境界を抽出するために、セグメント化アルゴリズムを使用して記録された画像を処理し、抽出された較正データを使用して取得された画像をスケーリングして、実際の物理的寸法との既知の関係を有する較正済み画像を生成し、較正済み画像から毛髪の直径を抽出するように構成されていてもよい。
【００４４】
直径測定をするために、モバイル機器は、毛髪繊維の較正済み画像の向きおよび／またはサイズが、後続の寸法分析のために最適化されるように、取得された画像を回転および／またはトリミングするように、さらに構成されていてもよい。
【００４５】
モバイル機器は、毛髪用製品のリストを含むデータベースにアクセスするように構成され、各毛髪用製品には、製品が適している１つまたは複数の毛髪直径の範囲が割当てられていてもよい。
【００４６】
いったん毛髪の直径測定が行われると、モバイル機器は、データベースにアクセスし、測定された直径に対してリスト化されたデータベース内の製品に基づいて、使用者用に推奨する毛髪用製品の出力をするように構成できる。
【００４７】
推奨される毛髪用製品は、シャンプー、コンディショナー、トリートメント、スタイリング製品のうちの１つ以上であり得る。
【００４８】
データベースは、直径測定後にモバイル機器によりアクセスされるリモートのサーバに配置されていてもよい。あるいは、データベースをダウンロードして、モバイル機器のメモリに記憶することができる。
【００４９】
本発明の第２の態様によれば、ヒトの毛髪の直径を測定するためにコンピュータプログラムと共に使用するための基準カードが提供され、基準カードは、基準カードに毛髪を取付けるための毛髪取付け機構と、１つ以上の較正マーカとを含む。
【００５０】
基準カードは、基準カードと共に使用するためのコンピュータプログラムをダウンロードすることができるウェブサイトアドレス、および／またはコンピュータプログラムと組み合わせてカードを使用するための指令を提供する識別子を含み得る。
【００５１】
基準カードは、例えば毛髪用製品の包装に取外し可能に取付けられる毛髪用製品と組み合わせて提供されてもよい。
【００５２】
第３の態様によれば、モバイル機器を用いてヒトの毛髪の直径を測定するためのコンピュータプログラムが提供され、コンピュータプログラムは、基準カードのヒトの毛髪の画像を取得するステップであって、基準カードは、毛髪取付け機構と、１つまたは複数の較正マーカとを含むステップと、１つ以上の較正マーカをサイズの基準として使用して、毛髪の画像を毛髪の直径の測定値に変換するステップとを実行するよう構成される。コンピュータプログラムは、基準カードと組み合わせて提供できる。
【００５３】
コンピュータプログラムは、モバイル機器にダウンロードできるアプリケーションであってもよい。
【００５４】
モバイル機器を用いてヒトの毛髪の直径を測定するためのコンピュータプログラム製品が提供でき、コンピュータプログラム製品は、非一時的なコンピュータ可読媒体に有形に具体化され、コンピュータプログラム製品は、
１つまたは複数の較正マーカを含む基準カードのヒトの毛髪の画像を取得すること、
１つまたは複数の較正マーカをサイズの基準として使用して毛髪の画像を毛髪の直径の測定値に変換すること
をデータ処理装置に生じさせるよう構成される指令を含む。
【００５５】
基準カードのヒトの毛髪の画像を取得することは、モバイル機器自体のデジタル撮像機器を使用してデジタル画像を取得するステップを含むことができる。
【００５６】
第４の態様によれば、ヒトの毛髪の直径を測定する方法が提供され、方法は、基準カードに取付けられたヒトの毛髪の画像を取得するステップであって、基準カードが較正マーカを含むステップと、較正マーカをサイズの基準として使用して、毛髪の画像を毛髪の直径の測定値に変換するステップとを含む。
【００５７】
本方法は、ヒトの毛髪が取付けられた基準カードを提供するステップをさらに含むことができ、基準カードは、毛髪取付け機構と、較正マーカとを含む。
【００５８】
この方法はまた、毛髪取付け機構を用いてヒトの毛髪を基準カードに取付けるステップを含むことができる。
【００５９】
本発明のさらなる任意の特徴を以下に示す。
【００６０】
本発明の実施形態を、添付の図面を参照しながら例として以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】基準カードの概略図を示す。
【図２】モバイル機器の概略図を示す。
【図３】ネットワークと通信するモバイル機器および基準カードの概略図を示す。
【図４】ヒトの毛髪の直径を測定するプロセスを示す。
【図５】基準カードの例の概略図を示す。
【図６】毛髪の直径の測定が行われる前に撮影された画像を処理するために、モバイル機器で実行される様々なステップを示す。
【図７】最適な毛髪繊維の境界を特定するための例示的なプロセスを示す。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
ヒトの毛髪５０の直径を測定するためのシステムを、以下の図１〜３を参照しながら説明する。
【００６３】
このシステムは、モバイル機器２０と基準カード１０とを含み、基準カードは毛髪５０をカード上に、また毛髪を比較できるサイズの基準を提供する較正マーカ１２をカード上に保持するように構成された毛髪取付け機構を含む。
【００６４】
図１に示す基準カードは、形状が長方形であり、測定を行う前に毛髪を配置すべき面１３を含む。図１３の実施形態では、面と、その上に置かれた暗い色の髪（例えば、茶色い毛髪や黒髪）との間のコントラストを最大にするために、面は白色などの薄い色にしている。
【００６５】
図１に示す基準カードの毛髪取付け機構は、一対のコネクタであり、各コネクタはカードのスリットの形態をとり、その中に配置された毛髪を捕らえておく。第１のコネクタは、カードの一端に取付け点を形成し、第２のコネクタは、カードの反対の端部に第２の取付け点を形成する。単一の毛髪２０を両方の取付け点で同時に捕らえることにより、毛髪５０は、基準カードの長さに沿って教示された状態に保持される。細長い基準カードの反対側の端部に２つの取付け点を配置することによって、毛髪を保持する領域を最大化しており、このことは平均直径測定が毛髪の長さに沿って行われる場合に有益であり得る。
【００６６】
取付け点は、反対にあるだけでなく、毛髪が２つの点の間で教示されて保持されているときに基準カードの細長い軸に平行になるように位置合わせする。
【００６７】
基準カードを縮れ毛で使用すべきである場合、これはさらに、２つの取付け点の間にある面１３の上部に位置する接着領域（図示せず）を含むことができる。接着領域は、面と毛髪との間の色のコントラストを維持するように、好ましくは無光沢であり、透明または淡い色のいずれかである。
【００６８】
図１に示す基準カードの較正マーカ１２は、基準カードの面１３にマーキングをした線の形態をとり、この線は、カードの外周から内方に移動した設定距離に位置し、この実施形態ではカードの周全体に延在する。較正マーカは、特定の厚さおよび／または長さ、および／またはカードの縁からの距離を有する、カードにある任意の他のマーカの形態をとり得ることを理解されたい。
【００６９】
図２は、本発明の様々な態様および実施形態を実施するのに適したモバイル機器の例示的な実施形態を示す。モバイル機器は、図示した構成要素のすべてを含むことができるが、より多いまたはより少ない構成要素を含むのでもよい。
【００７０】
モバイル機器２０は、デジタル写真を記録するためのデジタルカメラなどのデジタル撮像機器６０を含む。その場合、それらの写真は、メモリ２２のデータ記憶部に記憶できる。
【００７１】
図示のモバイル機器２０は、メモリ２２および様々な他の構成要素と通信する中央処理装置（ＣＰＵ）２１を含む。
【００７２】
図示されているモバイル機器２０のこれらの他の構成要素は、電源２３、ネットワークインターフェース２４、ディスプレイ２５、入出力インターフェース２６、オーディオインターフェース２７、フラッシュ２８およびユーザコントロール２９を含む。
【００７３】
電源２３は、モバイルインターフェースによって使用される電力を提供し、充電式バッテリおよび／または外部電源の形態をとることができる。
【００７４】
ネットワークインターフェース２４は、モバイル機器が任意の他のコンピューティングデバイスと直接的または間接的に通信するためのメカニズムを提供し、ＧＰＲＳ、ＧＳＭ、ＴＤＭＡ、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、Ｗｉ−Ｆｉ、３Ｇ、４Ｇ、ブルートゥース、または任意の他の無線通信プロトコルを含むがこれらに限定されない、１つまたは複数の通信プロトコルおよび技術と共に使用するように構成された回路を含む。
【００７５】
ディスプレイ２５は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、プラズマディスプレイまたは任意の他の適切な電子ディスプレイとすることができ、人間の指またはスタイラスからの入力を受信するように構成された画面を含むことができるという点で、タッチセンシティブであってもよい。
【００７６】
（１つまたは複数の）入出力インターフェース２６は、ヘッドフォンによりオーディオ情報などの情報を出力するための１つ以上のポートを含むことができるが、リモートコントロール信号を含む信号を受信するように構成された入力ポートであってもよい。
【００７７】
オーディオインターフェース２７は、典型的には、モバイル機器が信号を出力できるようにするスピーカと、アプリケーションを制御する際に使用するための音声制御入力を含むオーディオ信号をモバイル機器が受信できるようにするマイクロフォンとを含む。
【００７８】
図示しているモバイル機器２０は、写真が撮影されている最中のオブジェクトを照らすために、デジタル撮像機器と共に使用され得るフラッシュ２８を含む。
【００７９】
ユーザコントロール２９は、使用者がモバイル機器の様々な機能を制御することを可能にする外部のボタンまたはスライダの形態をとることができる。
【００８０】
機器に保存されたアプリケーションは、機器の様々な構成要素と相互作用するように構成してもよく、その結果、１つまたは複数のユーザコントロールからの入力を受信すると、デジタル撮像機器がトリガされ、オブジェクト（基準カードの毛髪など）のデジタル写真が撮影される。次に、この画像をメモリに記憶し、記憶された画像を処理するために１つまたは複数のアルゴリズムを使用することができる。
【００８１】
本明細書で説明するコンピュータプログラムは、メモリ２２に記憶されたアプリケーションの形式をとることができる。
【００８２】
モバイル機器２０は、ネットワーク４０を介して他のコンピュータと情報を交換するように構成することができる。ネットワークは、インターネットおよび／または１つまたは複数のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含むことができる。
【００８３】
図３に示すように、この情報の交換は、外部コンピュータ３０の製品のデータベース３３へのアクセスを含むことができる。製品のデータベースは、適切な製品のリスト、および製品が最も適している毛髪の直径の表示を含むことができる。この表示は、上側の直径閾値、下側の直径閾値、または適切な直径の範囲であり得る。
【００８４】
このようにすると、基準カード１０上で使用者の毛髪を撮影した画像から抽出された処理情報を、製品のデータベースの表示と比較および整合させることができる。次いで、選択基準を適用して、数値またはラベルに基づき使用者にとって最も適した製品を選択することができる。
【００８５】
他の実施形態では、製品のデータベースは、モバイル機器のメモリ２２内に記憶されてもよい。
【００８６】
取得した測定値および／または製品の選択などの情報は、ネットワーク４０を介して外部のサーバと通信することができることを理解されたい。例えば、使用者は、ソーシャルメディアのウェブサイトに情報を掲載することによって、その情報を他者と共有することができる。
【００８７】
ヒトの毛髪の直径を測定する方法を、図４を参照しながら以下に説明するが、同様の参照番号は、図１〜３に関して説明した特徴に対応する。
【００８８】
基準カード１０は、モバイル機器２０と共に提供される。測定される毛髪５０は、基準カードの面１３に毛髪を横たえるように基準カード１０に取付けられる（ｓ１）。基準カードが２つの取付け点を含む場合、毛髪は第１の取付け点（例えばカードのスリット）に取付けられ、毛髪に引張り力が加えられてから、第２の取付け点に取付けられ、毛髪が２つの取付け点の間に教示された構成で静止して保持されるようにする。
【００８９】
対向するスリットは、簡単でコスト効率の良い取付け点であり、追加の部品を必要とせず、追加の製造工程をほとんど必要としない。加えて、反対側にあるスリットは、基準カード１０の面１３に対して固定された位置で教示された毛髪を保持することができるが、毛髪を傷つけ直径測定の信頼性に影響する過剰な力を毛髪に加えることはできない。
【００９０】
残りのステップは、モバイル機器によって、好ましくは機器にダウンロードされているモバイルアプリケーションを使用して実行される。基準カードは、指令、および／または使用者がアプリケーションをダウンロードするためにモバイル機器を使用してアクセスできるウェブサイトのリンクを含むことができる。
【００９１】
カード上の毛髪の画像が、モバイル機器のデジタル撮像機器６０を使用して撮影される（ｓ３）。画像は、較正マーカの少なくとも一部分、つまり較正マーカの既知のパラメータ（例えば、その幅および／または長さ）のすべてを画像化するのに十分な部分を含まなければならない。
【００９２】
その後、画像は、処理される前にメモリ２２に記憶できる。代替的に、（モバイル機器を使用して撮影され、メモリ２２に記憶されたか、スタンドアロンデジタルカメラなどの別個のデジタル撮像機器を使用して撮影され、メモリ２２に保存された）以前に撮影された画像に処理を行うべくアクセスすることができる。
【００９３】
画像処理は、画像を前景および背景にセグメント化するために、画像に閾値アルゴリズムを適用するステップを含む。
【００９４】
画像処理を実行する前に、画像を警告メッセージと共に使用者に表示することを含み得る確認ステップを追加することができ、処理が生じる前に使用者が自ら画像の視覚的な質のチェックを行えるようにする。
【００９５】
画像を、較正マーカまたはカード自体のサイズ、例えば長さまたは幅に関して較正する（ｓ４）。較正マーカは、既知のサイズおよび／または位置（例えば、その幅、その長さ、またはマーカから基準カードの縁までの距離）である。これは、この既知のパラメータに対応するピクセル数に基づいて各ピクセルのサイズを計算できることを意味する。
【００９６】
次いで、処理した画像から直径測定値が抽出される（ｓ５）。エッジ検出アルゴリズム（ソーベル（Ｓｏｂｅｌ）演算など）を適用して、その長手方向軸に対して横方向の毛髪の直径（厚さ）を測定する。このピクセルの測定値から、較正ステップで抽出された各ピクセルのサイズを利用して、実際の測定値が計算される。
【００９７】
毛髪の長さに沿って複数回の測定を行い、平均してより正確な結果を得ることができる。標準偏差の所与の倍数（例えば、標準偏差の１．２倍）よりも大きいか小さい外れ値の測定値は、平均を得る前に除去し、精度をさらに改善するようにする。
【００９８】
直径の値を得たら、それを製品のデータベース３３と比較する。それは、モバイル機器自体のメモリ内に保存しても、外部のコンピュータまたはサーバでホストされ、ネットワークを介してアクセスされてもよい。
【００９９】
製品のデータベースが外部に位置する場合、これはより容易に管理でき、最新の状態に保って、古い製品を削除することや、新製品を追加することなどができる。
【０１００】
データベースにリスト化されている各製品には、特定の直径の範囲が割当てられる。実際の直径測定値（平均値またはその他）と整合される（ｓ６）のは、この割当てられた範囲である。モバイル機器は、測定された毛髪の直径と各製品の直径範囲との間で最も適合性のあることに基づいて、推奨する製品を抽出する。
【０１０１】
製品は製品カテゴリに、例えばシャンプー、コンディショナー、トリートメント、およびスタイリング製品に分割することができ、各カテゴリから製品を推奨する（ｓ７）ことができる。
【０１０２】
画像から得た毛髪の直径の抽出（ｓ５）には、画像で実行されるいくつかの操作が必要となることがある。毛髪測定抽出プロセス（ｓ５）の例を、図４ａおよび図４ｂに、より詳細に示す。
【０１０３】
例えば、ラプラシアン（Ｌａｐｌａｃｉａｎ）フィルタを適用してぼやけをチェックすることによって、画像の質をチェックする（ｓ５１）。フィルタがぼやけを検出すると、使用者に写真を再撮影するように指示するエラーメッセージを生成することができる。
【０１０４】
画像の質をチェックすると、画像は、画像全体のサイズよりも小さい所定のウィンドウにトリミングされる（ｓ５２）。これは、処理されるピクセルの数を減らすのに役立つばかりでなく、偽の結果につながり得る較正マーカを含んだ領域を含む外側領域も除去する。
【０１０５】
次に画像をグレースケールに変換する（ｓ５３）。加えて、さらなるアルゴリズムを適用して、コントラストを増加させ、およびまたは存在する画素のノイズを低減する（ｓ５４）ことができる。
【０１０６】
次に、アルゴリズムを画像に適用（５００）して、毛髪繊維の境界を識別し、次いで毛髪繊維の直径を推定する。このアルゴリズムは、１Ｄ勾配フィルタをグレースケール画像に適用する（ｓ５５）一連のステップからなる。毛髪繊維がピクセルの行を横切って（較正プロセスの結果として）垂直に位置合わせされる場合、１Ｄ勾配フィルタが行ごとに適用される。あるいは、毛髪繊維がピクセルの行に沿って位置合わせされている場合、１Ｄ勾配フィルタを列ごとに適用する。
【０１０７】
いくつかの実施形態では、勾配フィルタは、隣接するピクセル間の強度の差に基づいた、一次導関数の標準的な推定値である場合がある。
【０１０８】
他の実施形態は、勾配フィルタの代替の実装を含むことができる。例えば、Ｃａｎｎｙ、Ｒｏｂｅｒｔｓ、Ｐｒｅｗｉｔｔ、およびＳｏｂｅｌのフィルタである。撮像プロセスの質および後続のノイズ特性次第では、１つまたは他の方法が好ましい場合がある。ソーベル（Ｓｏｂｅｌ）演算子は、好都合にもノイズが発生しにくいということが判明している。
【０１０９】
毛髪繊維を垂直に位置合わせしていると仮定した場合、トリミングされた画像の各行を順番に得て（ｓ５６）、勾配フィルタの出力を分析する。
【０１１０】
各行において、勾配フィルタリングのなされた画像の最小値および最大値の位置を特定し（ｓ５７）、これらの点を２つの隣接点と共に２つの放物面を構成するために使用する。これは図７でより詳細に示されている。
【０１１１】
毛髪の左側の境界は、左手の放物線の最小値の位置によって得られる。毛髪の右手の境界は、右手の放物線の最大値の位置（ｓ５８）によって得られる。左手の放物線は図７で見ることができる。
【０１１２】
次に、右手の境界の位置から左手の境界の位置を減じることによって、毛髪繊維の幅を計算する（ｓ５９）。
【０１１３】
その後、平均測定値を計算することができる。この平均測定値は、行のサブセクションにわたる平均であっても、すべての行にわたって計算される平均であってもよい。さらなる統計、例えば直径の分散または標準偏差も計算することができる。
【０１１４】
上記アプローチの１つの利点は、これが毛髪繊維の境界の位置のサブピクセルの推定を可能にし、そのため、測定を試みる前に毛髪繊維を直接分割しようとする方法にわたる直径の推定を改善することである。この場合の毛髪繊維の直径が、幅におけるピクセルの最も近い整数倍に対してのみ推定できるからである。
【０１１５】
行ごとのアプローチでは、撮影された画像において、毛髪が垂直に基準カードに取付けられている、すなわち各行が毛髪繊維を横切っていると仮定する。毛髪が水平に取付けられる場合、行単位ではなく列単位で画像を分析できる。
【０１１６】
図４は１つの例を示しているが、ステップの１つまたは複数を省略してもよく、ステップを示された順序とは異なる順序で実行してもよいことが理解される。
【０１１７】
測定プロセス全体をリアルタイムで実行することができる。
【０１１８】
別の基準カード１１０の例を図５に示す。この実施形態では、基準カードは正方形であり、三角形のマーキングおよび縁部を含み、縁部の幅はカードの全幅の少なくとも１／８である。毛髪取付け手段は、図面では見えない。
【０１１９】
図６は、毛髪の直径の測定が行われる前に撮像された画像を処理するためにモバイル機器で実行される様々なステップを示す。図６ａは、モバイル機器によって撮影された基準カード１１０上の毛髪の画像を示す。図６ｂは、いったんトリミングされた画像の例を示す。図６ｃは、グレースケールに変換された後のトリミングされた画像の例を示している。
【０１２０】
図６ｄおよび６ｅは、それぞれソーベルのＸ方向の出力およびソーベルのＹ方向の出力を示す。この例では、このとき、ソーベルのＸ方向の出力は行ごとに分析され、得られた断面の転換点を利用して、例えば上記放物線の方法を利用して、毛髪の幅を判定する。
【０１２１】
本明細書に記載された実施形態のいずれか１つにおいて、毛髪の直径を判定するプロセスは、平均から１標準偏差を超えるような外れ値の測定値を除去する追加のステップを含むことができる。これは、ノイズによって引き起こされる誤った測定に対するロバスト性を好都合にも改善する。
【０１２２】
毛髪の長さに沿って異なる点で平均をとることと同様に、モバイル機器は、「セッション」を介して複数の画像を取得するように構成してもよい。次に、このセッション内において各読取り値で生成された幅の測定値を平均することができる。
【０１２３】
直径測定値は、機器に保存することができ、および／または例えば、電子メール、ＳＭＳまたはソーシャルメディアを介して共有することもできる。画像を保存する場合、追加のデータを画像と共に保存することができる。このデータは、ピクセル当たりのミクロン数などの較正情報を含むことができる。また、それは実際の直径に関するより多くの詳細を含むことができる。例えば、それは最小の測定毛髪直径、最大の測定毛髪直径、測定毛髪直径の中央値、測定毛髪直径の平均、標準偏差、分散、最小の外れ値のカウント、最大の外れ値のカウント、および画像に適用されたフィルタの詳細を含むことができる。この情報には、ラベル／タグも含まれる。
【０１２４】
また、モバイル機器は過去のサンプルの結果の要約を生成するように構成してもよい。これらは１人以上の使用者に割当てることができ、そのため異なる使用者の毛髪の直径、または経時的な同じ使用者の異なる毛髪の直径の測定値を比較するために使用することができる。
【０１２５】
本発明を、上述の例示的な実施形態と関連して説明してきたが、本開示が与えられるとき、当業者には多くの均等な変更および変形が明らかであろう。したがって、上に示された本発明の例示的な実施形態は、例示的なものであり、限定的なものではないと考えられる。記載された実施形態に対する様々な変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなくなされ得る。
【０１２６】
上記のすべての参考文献は、参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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【図６ｅ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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