説明

肌のくすみの評価方法及び評価装置

【課題】肌のくすみを高精度で評価することが可能な肌のくすみの評価方法及び評価装置を提供する。
【解決手段】肌のくすみの評価方法は、肌のUV画像を撮影する工程と、撮影されたUV画像の輝度の平均値を算出する工程を有する。これにより、肌のくすみに大きな影響を与える肌の内部のメラニンの状態を高感度で撮影することができるため、肌のくすみを高精度で評価することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、肌のくすみの評価方法及び評価装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、肌の健康や美容に対する関心が高まっており、例えば、シミ、くすみ、そばかす等の黒色色素肌トラブルを解消するために、IPL治療(フォトフェイシャル)が行われている。
【0003】
一般に、シミとしては、肝班、雀卵班、日光性黒子、脂漏性角化症、扁平母斑等が知られている。特許文献1には、偏光されたUVAI、UVAII及びUVBを用いて撮影したUV画像のカラー画像に対するシミのコントラストの増減を判定することにより、シミを分類する方法が開示されている。
【0004】
しかしながら、肌のくすみを評価する方法は知られていない。
【特許文献1】実登3132195号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記従来技術が有する問題に鑑み、肌のくすみを高精度で評価することが可能な肌のくすみの評価方法及び評価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】
【0006】
請求項1に記載の発明は、肌のくすみの評価方法において、肌のUV画像を撮影する工程と、該撮影されたUV画像の輝度の平均値を算出する工程を有することを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の肌のくすみの評価方法において、前記UV画像を撮影する際に用いられる紫外線は、波長が320nm以上400nm以下であることを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の発明は、肌のくすみを評価する肌のくすみの評価装置であって、紫外線を発光する光源と、該光源から発光された紫外線を所定の方向に偏光させる第1の偏光フィルタと、該第1の偏光フィルタにより偏光された紫外線が該肌により反射された反射光を該第1の偏光フィルタとは異なる方向に偏光させる第2の偏光フィルタと、該第2の偏光フィルタにより偏光された反射光を受光して該肌のUV画像を撮影する撮像手段と、該撮像手段により撮影されたUV画像の輝度の平均値を算出する手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、肌のくすみを高精度で評価することが可能な肌のくすみの評価方法及び評価装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
【0011】
本発明の肌のくすみの評価方法は、肌のUV画像を撮影する工程と、撮影されたUV画像の輝度の平均値を算出する工程を有する。これにより、肌のくすみに大きな影響を与える肌の内部のメラニンの状態を高感度で撮影することができるため、肌のくすみを高精度で評価することができる。
【0012】
図1に、本発明の肌のくすみの評価装置の一例を示す。評価装置10は、光源11−1及び11−2と、カメラ12と、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14と、制御装置15を有する。
【0013】
光源11−1及び11−2は、紫外線を発光するが、2個の光源を配置することにより、紫外線の光量を多くすることができる。なお、光源の数は、3個以上であってもよい。
【0014】
光源11−1及び11−2としては、紫外線を発光することが可能であれば、特に限定されないが、ストロボ等の照明装置を用いることができる。ストロボの市販品としては、auto22SR、auto30SR、auto36SR(以上、サンパック社製)等が挙げられる。
【0015】
光源11−1及び11−2から発光される紫外線は、波長が320〜400nmであることが好ましく、340〜400nmがさらに好ましい。この波長が320nm未満であると、肌の内部に紫外線が十分届かず、肌の内部のメラニンの状態を高感度で撮影できないことがあり、400nmを超えると、可視光が照射されるため、肌の内部のメラニンの状態を高感度で撮影できないことがある。このとき、光源11−1及び11−2に、所定の波長の光をカットするカットフィルタ等を設けてもよい。
【0016】
また、カメラ12においては、光源11−1及び11−2から発光された紫外線が第1の偏光フィルタ13−1及び13−2を介して、被写体1の肌に照射されて反射された反射光を第2の偏光フィルタ14を介して、受光することによりUV画像が撮影される。なお、カメラ12に、所定の波長の光をカットするカットフィルタ等を設けてもよい。
【0017】
カメラ12としては、特に限定されないが、1280×960、640×480(TVフォーマット)、1344×1024、4256×2848等の解像度を有するUVデジタルカメラを用いることができる。UVデジタルカメラの市販品としては、XCD−SX900UV、XCD−SX910UV、XC−EU50(以上、ソニー社製)、C8484−16C、BT−CCDカメラC8000(以上、浜松ホトニクス社製)等が挙げられる。さらに、カメラ12に設けられるレンズ12aとしては、特に限定されないが、紫外線用レンズを用いることができる。紫外線用レンズの市販品としては、H2520−UVM(焦点距離25mm、絞り値F2.0−16)、B2580−UV(焦点距離25mm、絞り値F2.8−16)、B7838−UV(焦点距離77.55mm、絞り値F3.8−16)(以上、ペンタックス社製)等が挙げられる。
【0018】
第1の偏光フィルタ13−1及び13−2は、それぞれ光源11−1及び11−2から発光される紫外線を所定の方向に偏光させる。また、第2の偏光フィルタ14は、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2により偏光された紫外線が被写体1の肌に照射されて反射された反射光を、所定の方向に偏光させる。なお、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2の偏光方向は同一であり、第2の偏光フィルタ14の偏光方向は、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2の偏光方向とは異なる。
【0019】
第1の偏光フィルタ13及び第2の偏光フィルタ14としては、特に限定されないが、近赤外偏光板POLAX−30IR(波長領域850〜2000nm、平均透過率30±3%)(ルケオ社製)等を用いることができる。また、第1の偏光フィルタ13及び第2の偏光フィルタ14の材料としては、石英を含む材料が好ましく、合成石英等が挙げられる。これにより、高精度な偏光を実現することができる。
【0020】
ここで、評価装置10において、光源11−1及び11−2から発光された紫外線は、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2により特定の方向に偏光され、被写体1の肌に照射される。次に、被写体1の肌に照射された紫外線は、肌の表面で反射されて表面反射光となるが、表面反射光は、凹凸等の肌の表面情報を有する。また、被写体1の肌に照射された紫外線は、肌の内部で散乱されたり、吸収されたりした後に、肌の表面から出射されて内部反射光となるが、内部反射光は、表皮のシミ、くすみ、そばかす等の肌の内部情報を有する。
【0021】
したがって、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14の偏光方向が異なることにより、表面反射光をカットし、内部反射光を通過させることができ、その結果、テカリを抑制して明瞭なUV画像が得られる。このとき、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2の偏光方向と、第2の偏光フィルタ14の偏光方向のなす角を90°にすることにより、表面反射光を最大限カットすることができる。
【0022】
また、制御装置15は、光源11−1及び11−2から発光される紫外線の波長を制御したり、カメラ12の撮影を制御したりする。また、制御装置15は、メモリ、補助記憶装置等の蓄積手段と、ディスプレイ等の表示手段を備え、カメラ12で撮影したUV画像の蓄積や表示を制御する。さらに、制御装置15は、カメラ12で撮影したUV画像の輝度の平均値を算出する手段として、公知の輝度解析プログラムを有する。
【0023】
さらに、評価装置10には、被写体1の顔、手等を所定の位置で固定した状態で、UV画像を撮影することができるように、固定部材として、フレーム部材16を設けてもよい。これにより、高精度なUV画像を撮影することができる。例えば、顔を撮影する場合、フレーム部材16の固定台にあごを乗せて固定する。このとき、カメラ12に対して真正面だけでなく、所定の角度傾けた状態で顔を固定することもできる。これにより、頬、目尻等の局部のUV画像を撮影することができる。
【0024】
このような評価装置10を用いると、テカリを防止して明瞭なUV画像を撮影することができ、その結果、肌のくすみを高精度で評価することができる。
【0025】
次に、図2を用いて、第1の偏光フィルタ及び第2の偏光フィルタの設置方法を説明する。光源11−1及び11−2の発光部11−1a及び11−2aと、カメラ12のレンズ12a(図2(a)参照)に、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14(図2(b)参照)を設置する(図2(c)参照)。具体的には、光源11−1及び11−2から発光される紫外線を、それぞれ特定の方向へ偏光させる第1の偏光フィルタ13−1及び13−2を、発光部11−1a及び11−2aの全体を覆うようにして、光源11−1及び11−2に設置する。なお、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2は、図中、縦方向に偏光させ、第2の偏光フィルタ14は、図中、横方向に偏光させ、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2の偏光方向と、第2の偏光フィルタ14の偏光方向のなす角は90°である。
【0026】
このとき、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14を、発光部11−1a及び11−2aと、レンズ21に、接着させてもよい。また、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14を上下にスライドさせるスライド機構を設けてもよい。さらに、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14を、発光部11−1a及び11−2aと、レンズ21に、マグネット等で着脱可能としてもよい。なお、第1の偏光フィルタ13−1及び13−2と、第2の偏光フィルタ14を、発光部11−1a及び11−2aと、レンズ21に対して、所定の間隔を隔てて設置してもよい。
【0027】
次に、図3を用いて、光源11とカメラ12の配置を説明する。被写体1の肌の撮影範囲に均一な紫外線が照射されるように、カメラ12と、光源11−1及び11−2の距離d及びdを等しくすると共に、光源11−1及び11−2と、被写体1の肌の撮影範囲の距離d及びdを等しくすることが好ましい。なお、d及びdは、特に限定されないが、5〜10cmであることが好ましい。また、d及びdは、特に限定されないが、50〜100cmであることが好ましい。また、レンズ21と被写体1の距離dは、特に限定されないが、50〜100cmであることが好ましい。なお、d、d、d、d及びdは、カメラやレンズの性能(解像度、画角等)、光源の強さ等に応じて、適宜調整することができる。
【実施例】
【0028】
通常の室内環境下、36人の被験者の頬のくすみの有無を、目視で官能評価し、5段階で判定した。
【0029】
次に、図1に示す評価装置10を用いて、被験者(被写体1)の頬のUV画像をデジタル撮影し、制御装置15の蓄積手段に蓄積されたUV画像の頬の中央部に100×100ピクセルの枠を設けた後、輝度解析プログラムを用いて、枠の内部の各画素の輝度を抽出し、その平均値を算出した(図4参照)。なお、UV画像の撮影は、通常の室内環境下で、被験者のあごをフレーム部材16の固定台に乗せた状態で、閉眼させて行った。このとき、カメラ12のフォーカスを一定に保持した。
【0030】
図5に、頬のくすみと頬のUV画像の輝度の平均値の関係を示す。図5より、頬のUV画像の輝度の平均値は、頬のくすみと高い相関があることがわかる。
【0031】
次に、美白化粧品を3ヶ月間使用する前後の被験者の頬のUV画像の輝度の平均値を上記と同様にして算出した。なお、図6(a)及び(b)は、それぞれ美白化粧品の使用前及び使用後の頬のUV画像を示す。その結果、美白化粧品を3ヶ月間使用することにより、被験者の頬の中央部のくすみが減少し、UV画像の輝度の平均値が115.4から131.0に上昇していた。このため、頬のUV画像の輝度の平均値を算出することにより、美白化粧品のくすみを改善する効果を評価できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の肌のくすみの評価装置の一例を示す図である。
【図2】第一の偏光フィルタ及び第二の偏光フィルタの設置方法を説明する図である。
【図3】光源とカメラの配置を説明する図である。
【図4】頬のUV画像の輝度の平均値を算出する方法を説明する図である。
【図5】頬のくすみと頬のUV画像の輝度の平均値の関係を示す図である。
【図6】美白化粧品を3ヶ月間使用する前後の頬のUV画像を示す図である。
【符号の説明】
【0033】
1 被写体
10 評価装置
11−1、11−2 光源
11−1a、11−2a 発光部
12 カメラ
12a レンズ
13−1、13−2 第1の偏光フィルタ
14 第2の偏光フィルタ
15 制御装置
16 フレーム部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
肌のUV画像を撮影する工程と、
該撮影されたUV画像の輝度の平均値を算出する工程を有することを特徴とする肌のくすみの評価方法。
【請求項2】
前記UV画像を撮影する際に用いられる紫外線は、波長が320nm以上400nm以下であることを特徴とする請求項1に記載の肌のくすみの評価方法。
【請求項3】
肌のくすみを評価する肌のくすみの評価装置であって、
紫外線を発光する光源と、
該光源から発光された紫外線を所定の方向に偏光させる第1の偏光フィルタと、
該第1の偏光フィルタにより偏光された紫外線が該肌により反射された反射光を該第1の偏光フィルタとは異なる方向に偏光させる第2の偏光フィルタと、
該第2の偏光フィルタにより偏光された反射光を受光して該肌のUV画像を撮影する撮像手段と、
該撮像手段により撮影されたUV画像の輝度の平均値を算出する手段とを有することを特徴とする肌のくすみの評価装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図5】
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【図4】
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【図6】
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