【課題】 スペクトル畳み込みに基づく光と物質の相互作用の解析システムおよび方法を提供する。
【解決手段】 本発明の実施形態において、特異なスペクトル指紋を作成する方法およびアルゴリズムに関する複数のシステムおよび方法は、単一および／または多波長の光物質の相互作用を捕捉したデジタル画像から生成されたＲＧＢ色チャネル・スペクトル・プロットの畳み込みに基づく。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
特異なスペクトル標識を作成するために皮膚タイプおよび皮膚特性を決定する方法であって、
入射散乱白色光にて捕えた第１の画像からデータを畳み込む（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｎｇ）工程であって、前記データは、反射および／または再放射された偏光または白色光に関するものである工程と、
入射偏光にて捕えた第２の画像からデータを畳み込む工程であって、前記データは、反射および／または再放射偏光に関するものである工程と、
前記第１の画像および前記第２の画像からデータを畳み込むことによって生成された少なくとも２つの特異な畳み込みの縁部位置を比較する工程と、
数値的な皮膚タイプ出力を生成するために、前記少なくとも２つの特異な畳み込みから、畳み込まれた（Ｒ−Ｂ）スペクトルプロットの最小強度位置および最大強度位置の差を判定する工程と
を有する方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、生理学的白色光は、１００ナノメートル未満の幅を有する３つのスペクトル間隔を含むものである。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、前記３つのスペクトル間隔は三原色（ＲＧＢ）に関するものである。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、前記３つのスペクトル間隔は、人の目に対して自然な白色光の感覚をもたらすものである。
【請求項５】
請求項１記載の方法において、少なくとも２つの特異な畳み込みの縁部位置を比較する前記工程は、前記反射および／または再放射偏光光の成分（Ｒ−Ｂ）（Ｗ−Ｐ）と、前記白色光の成分（Ｒ−Ｂ）とを比較する工程を含むものである。
【請求項６】
請求項５記載の方法において、白色光および偏光光の前記２つの特異な畳み込みは、白色赤色成分（ＷＲ）と、白色青色成分（ＷＢ）と、反射および／または再放射偏光青色成分（ＰＢ）と、反射および／または再放射偏光赤色成分（ＰＲ）とをさらに含むものである。
【請求項７】
請求項６記載の方法において、前記２つの特異な畳み込みは、医療基準に相関する数値的な差異に基づくものである。
【請求項８】
請求項１記載の方法において、この方法は、さらに、
白色光および偏光白色光における、赤色からの青色スペクトルの差し引きの複数の組み合わせが判定され、前記スペクトル間隔は、１００ナノメートル〜３００ナノメートルの波長スケール間隔で表されるスペクトル畳み込みスキームを有するものである。
【請求項９】
処理ユニットによって実行可能なプログラム命令を記憶しているマシン読取可能媒体であって、前記プログラム命令は、
角度なし入射白色光で照明された物質の画像と、角度付き入射白色光で照明された物質の画像とを捕える工程と、
各画像の反射および／または放射光について、正規化された赤色および正規化された青色のチャネルヒストグラムを生成する工程と、
赤色および青色のチャネル・スペクトル・プロットを取得するために、前記正規化された赤色および正規化された青色のチャネルヒストグラムを波長スケールに相関させる工程と、
特異の波長スケールの赤色および青色の正規化された合成色チャネル・スペクトル・プロットを生成するために、各色チャネルの角度なし光のスペクトルプロットから、角度付き光のスペクトルプロットを差し引き、前記物質のスペクトル標識を生成するために、前記正規化された合成赤色チャネル・スペクトル・プロットから前記正規化された合成青色チャネル・スペクトル・プロットを差し引くことによって、赤色および青色チャネル・スペクトル・プロットを合成する工程と
を有する媒体。
【請求項１０】
請求項９記載の媒体において、この媒体は、さらに、
前記物質の前記スペクトル標識を生成する前に、前記入射光の正規化された青色チャネル・スペクトル・プロットを、前記正規化された合成青色チャネル・スペクトル・プロットから差し引くことを有するものである。
【請求項１１】
請求項９記載の媒体において、この媒体は、さらに、
前記物質の前記スペクトル標識を生成する前に、前記入射光の正規化された赤色チャネル・スペクトル・プロットを、前記正規化された合成赤色チャネル・スペクトル・プロットから差し引くことを有するものである。
【請求項１２】
請求項９記載の媒体において、照明源は、選択された角度アルファで光を方向付けるために位置決めされるものである。
【請求項１３】
請求項９記載の媒体において、変化するアルファは前記物質の測定の深さを変えるものである。
【請求項１４】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識の単位スケールは波長の差である。
【請求項１５】
請求項９記載の媒体において、前記物質は無機物質である。
【請求項１６】
請求項９記載の媒体において、前記物質は有機物質である。
【請求項１７】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識は、山および谷の数と、山の振幅および形状と、中間構造およびパターンとのうちの少なくとも１つについて解析されるものである。
【請求項１８】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識は、金属組成、識別、純度および強度について解析されるものである。
【請求項１９】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識は、水質、組成および純度について解析されるものである。
【請求項２０】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識の要素は、前記物質の特徴の変化を追跡するために、タグ付けされ、長時間に亘って追跡されるものである。
【請求項２１】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識は、皮膚状態を測定、追跡または監視するために解析されるものである。
【請求項２２】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識は、処方の態様にフィードバックおよび修正を提供するために助言エンジンに入れられるものである。
【請求項２３】
請求項９記載の媒体において、前記スペクトル標識を取得するために前記合成スペクトルプロットを畳み込む場合に、マクスウェルの色三角の理想的な青色の波長位置は、マクスウェルの色三角の理想的な赤色の波長位置と整列されるものである。
【請求項２４】
請求項９記載の媒体において、スペクトル標識は、前記入射光について計算され、前記反射および／または放射光から生成された前記スペクトル標識から差し引かれるものである。
【請求項２５】
請求項２４記載の媒体において、前記入射光スペクトル標識が差し引かれる場合、偏光成分のみが使用されるものである。
【請求項２６】
請求項２４記載の媒体において、前記入射光スペクトル標識が差し引かれる場合、前記白色成分のみが使用されるものである。
【請求項２７】
請求項２４記載の媒体において、前記光源スペクトル標識から差し引くために、偏光成分および非偏光成分の両方が使用されるものである。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４Ａ】

【図４Ｂ】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【図３６】

【図３７】

【図３８】

【図３９】

【図４０Ａ】

【図４０Ｂ】

【図４１Ａ】

【図４１Ｂ】

【図４２】

【図４３】

【図４４Ａ】

【図４４Ｂ】

【図４５Ａ】

【図４５Ｂ】

【図４５Ｃ】

【図４６Ａ】

【図４６Ｂ】

【図４７】

【図４８】

【図４９】

【図５０】

【図５１】

【図５２】

【図５３】

【図５４】

【図５５】

【図５６】

【図５７】

【図５８】

【図５９】

【図６０】

【図６１】

【図６２】

【図６３】

【図６４】

【図６５】

【図６６】

【図６７】

【図６８】

【図６９】

【図７０】

【公表番号】特表２０１１−５０９１５４（Ｐ２０１１−５０９１５４Ａ）
【公表日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４２３２６（Ｐ２０１０−５４２３２６）
【出願日】平成２１年１月７日（２００９．１．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３０３４７
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８９２９２
【国際公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．万歩計
２．ＧＳＭ
３．フロッピー
【出願人】（５１０１８８２１８）マイスキン、インク． (1)
【Ｆターム（参考）】