JP2007252892A - Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface - Google Patents

Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface Download PDF

Info

Publication number
JP2007252892A
JP2007252892A JP2007039720A JP2007039720A JP2007252892A JP 2007252892 A JP2007252892 A JP 2007252892A JP 2007039720 A JP2007039720 A JP 2007039720A JP 2007039720 A JP2007039720 A JP 2007039720A JP 2007252892 A JP2007252892 A JP 2007252892A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
skin
dimensional shape
evaluation value
skin surface
fractal dimension
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007039720A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Nakagawa
匡弘 中川
Koji Mizukoshi
興治 水越
Midori Oikawa
みどり 及川
Katsuo Matsumoto
克夫 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pola Chemical Industries Inc
Original Assignee
Pola Chemical Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pola Chemical Industries Inc filed Critical Pola Chemical Industries Inc
Priority to JP2007039720A priority Critical patent/JP2007252892A/en
Priority to PCT/JP2007/060346 priority patent/WO2008102463A1/en
Publication of JP2007252892A publication Critical patent/JP2007252892A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of estimating evaluation values by a visual recognition of the three-dimensional shape of the skin surface and an apparatus and program for calculating the evaluation values by the visual recognition of the three-dimensional shape of the skin surface and enables anybody to estimate the evaluation values by the visual recognition of the three-dimensional shape of the skin surface handily and objectively in a quantitative manner. <P>SOLUTION: Correlationship of the evaluation values by the visual recognition of the three-dimensional shape of the skin surface is utilized with a fractal dimension in the distribution of display color-based signals of images of the skin to estimate the evaluation values by the visual recognition of the three-dimensional shape of the skin surface. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定する技術に関し、さらに詳しくは、肌の性状値のフラクタル次元を指標として、皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定する技術に関する。   The present invention relates to a technique for estimating a visual evaluation value of a three-dimensional shape of a skin surface, and more particularly to a technique for estimating a visual evaluation value of a three-dimensional shape of a skin surface using a fractal dimension of a skin property value as an index.

第三者によって、美しい肌であると認識されることは、女性のみならず多くの人の大きな願いの一つである。このため、美しい肌に見せるための化粧料や美容法の研究開発が盛んに行われている。しかしながら、肌の状態は個人によって大きく異なり、さらに加齢や生活環境によっても変化するものであるため、化粧料の種類や化粧の方法、肌の手入れ法などを適切に選択するためには、対象となる肌が第三者にどのように見えるのかを客観的に判断することが必要である。例えば、デパートの化粧品売り場や、薬局、化粧品店の店頭においては、被験者のしわの状態やなめらかさを評価する簡便な方法が求められている。   Recognizing that the skin is beautiful by a third party is one of the great wishes of many people as well as women. For this reason, research and development of cosmetics and beauty methods for showing beautiful skin are being actively conducted. However, the skin condition varies greatly depending on the individual, and also changes depending on the aging and living environment. Therefore, in order to appropriately select the type of cosmetics, makeup method, skin care method, etc. It is necessary to objectively judge how the skin to be seen looks to a third party. For example, in department store cosmetics departments, pharmacies, and cosmetics stores, there is a demand for simple methods for evaluating the wrinkle condition and smoothness of subjects.

視覚的な肌の美しさを構成する要素についてはさまざまな研究がなされ、皮膚表面のしわの大きさや数、その他毛穴などの凹凸感は、肌の美しさに大きく影響を与えることが知られている。従来、皮膚表面の形状の評価は、皮膚画像を直接観察することなどにより行われていたが、近年では、皮膚表面やそのレプリカを適当な光電変換手段で撮像して得られた画像情報をプログラムにより処理し、皮膚表面形状や光学的性質を定量的に評価する方法が報告されている。
例えば、皮膚のレプリカを複数の光源により照明し、皮溝のパターンを抽出することにより、皮溝間隔や皮溝方向を解析する装置(特許文献1)や皮膚表面画像の輝度を多段階のデジタル信号値に変換し、これを統計処理することにより皮膚表面形状を測定する方法(特許文献2)が報告されている。しかしながら、第三者に皮膚の立体形状がどのように視認されるかを推定するためには、個々の測定データを元に肌の評価の専門家が、専門知識に基づいて測定結果を分析したり、一対比較などにより、視覚的に官能評価を行い、その都度統計処理行うことが必要であるなどの問題があった。すなわち従来の方法では、皮膚表面の立体形状を的確かつ簡便に評価することは困難であった。
Various studies have been conducted on the elements that make up the visual skin beauty, and the size and number of wrinkles on the skin surface and other irregularities such as pores are known to greatly affect the skin beauty. Yes. Conventionally, evaluation of the shape of the skin surface has been carried out by directly observing the skin image, but in recent years, image information obtained by imaging the skin surface or its replica with an appropriate photoelectric conversion means is programmed. A method for quantitatively evaluating the skin surface shape and optical properties has been reported.
For example, by illuminating a skin replica with a plurality of light sources and extracting a skin groove pattern, a device for analyzing the skin groove interval and skin groove direction (Patent Document 1) and the brightness of the skin surface image in multiple stages There has been reported a method (Patent Document 2) for measuring a skin surface shape by converting a signal value and statistically processing the signal value. However, in order to estimate how the three-dimensional shape of the skin is viewed by a third party, a skin evaluation specialist analyzes the measurement results based on the specialized knowledge based on individual measurement data. There is a problem that it is necessary to perform sensory evaluation visually by a pair comparison or the like, and to perform statistical processing each time. That is, with the conventional method, it has been difficult to accurately and simply evaluate the three-dimensional shape of the skin surface.

このような技術背景において、皮膚の写真やレプリカから得られる肌の特定の性状値を測定、加工することにより、この数値と皮膚のしわの状態との視覚評価との相関関係を見出し、肌のしわの見え方を評価しようとする試みがなされている。例えば、皮膚表面等に各方位から光を照射して輝度信号を得た後、これを統計演算処理することにより、皮膚表面形態特徴を表す特性値を得る方法が報告され、この特性値と肌表面の視感評価値との間に相関関係があることが報告されている(特許文献3)。また、皮膚表面の微細明暗分布が強調された二次元サンプル画像を処理して明暗ピークデータを得て、明暗ピーク粗さなどの特性値を算出する皮膚表面解析システムが報告され、明暗ピーク粗さとキメの見えの粗さのスコアとの間に相関関係があることが報告されている(特許文献4)。   In such a technical background, by measuring and processing a specific property value of the skin obtained from a photograph or replica of the skin, the correlation between this value and the visual evaluation of the wrinkle state of the skin was found, and the skin Attempts have been made to evaluate the appearance of wrinkles. For example, a method has been reported in which a luminance signal is obtained by irradiating the skin surface or the like from each direction, and then a statistical calculation process is performed to obtain a characteristic value representing a skin surface shape characteristic. It has been reported that there is a correlation with the visual evaluation value of the surface (Patent Document 3). In addition, a skin surface analysis system has been reported that obtains light and dark peak data by processing a two-dimensional sample image in which the fine light and dark distribution on the skin surface is emphasized, and calculates characteristic values such as light and dark peak roughness. It has been reported that there is a correlation between the texture appearance roughness score (Patent Document 4).

このような技術においては、特定の性状値としわとの関連も一部で認められているが、これらの性状値を得るためには、なお複数の光を段階的に照射するなどの工程が必要であり、簡易な方法とはいえない部分もあった。一方、皮膚表面の立体形状の目視評価値と相関関係を有する肌の性状を示す数値がいかなるものなのかということについての研究及び解明は未だ十分ではなく、皮膚表面の立体形状を評価する指標としてさらに高い利用価値がある数値が模索されていた。   In such a technique, the relationship between a specific property value and wrinkles has been recognized in part, but in order to obtain these property values, a process such as irradiating a plurality of lights in stages is required. There were some parts that were necessary and could not be said to be simple methods. On the other hand, research and elucidation about the numerical value indicating the skin properties that correlate with the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface are not yet sufficient, and as an index to evaluate the three-dimensional shape of the skin surface A number with higher utility value was being sought.

一方、フラクタルという概念は、数学分野の研究において創造された自己相似的な図形に用いられる幾何学的概念である。また、自然界には、フラクタルな形状を有しているものが数多く存在していることが知られている。フラクタルな性質の形状を表現する1つの手段として、フラクタル次元を求めることが知られている。近年では、フラクタル次元を算出することにより、生体における特定の状態を判断する方法が報告されている。例えば、被験者の特性不安レベルの生体信号をフラクタル解析し、統計的データとの相関から不安レベルを評価する方法や(特許文献5)、組織からの反射超音波パルス信号をフラクタル解析して、組織の状態を調査する方法(特許文献6)、フラクタル解析を利用した悪性細胞の自動検出システム(特許文献7)が開示されている。   On the other hand, the concept of fractal is a geometric concept used for self-similar figures created in research in the mathematical field. Moreover, it is known that many things which have a fractal shape exist in nature. As one means for expressing a shape having a fractal property, it is known to obtain a fractal dimension. In recent years, a method for determining a specific state in a living body by calculating a fractal dimension has been reported. For example, the biological signal of the subject's characteristic anxiety level is subjected to fractal analysis, and the anxiety level is evaluated from correlation with statistical data (Patent Document 5), or the reflected ultrasonic pulse signal from the tissue is subjected to fractal analysis. (Patent document 6) which investigates the state of this, and the automatic detection system (patent document 7) of the malignant cell using fractal analysis are disclosed.

また、メラニン等の色素分布と肌の画像を構成する画素の輝度のフラクタル次元の相関関係から、肌のメラニン色素分布を評価する方法が開示されている(特許文献8)。また、肌の性状値のフラクタル次元を指標とすれば、肌年齢の推定等が行える可能性があることが報告されている(非特許文献1)。しかしながら、フラクタル次元の具体的な利用方法については明らかにされておらず、フラクタル次元と肌年齢の関係やフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値等との関係は見出されていない。   Further, a method for evaluating the distribution of melanin pigment in skin from the correlation between the pigment distribution of melanin and the like and the fractal dimension of the luminance of pixels constituting the skin image is disclosed (Patent Document 8). Further, it has been reported that the skin age may be estimated using the fractal dimension of the skin property value as an index (Non-patent Document 1). However, a specific method of using the fractal dimension has not been clarified, and the relationship between the fractal dimension and the skin age, the relationship between the fractal dimension and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, etc. has not been found.

特開昭61−64232号公報JP 61-64232 A 特開平2−46833号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-46833 特開平5−329133号公報JP-A-5-329133 特開平6−189942号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-189842 特開2001−299702号公報JP 2001-299702 A 特表平11−507846号公報Japanese National Patent Publication No. 11-507846 特表2001−512824号公報Special table 2001-512824 gazette 特開2000−135207号公報JP 2000-135207 A 「肌画像の特徴量を利用した肌年齢推定方式と肌老化予防への対応応用」(春日 正男、首都圏北部四大学発 新技術説明会 平成17年12月2日 説明資料)“Skin age estimation method using skin image features and application for prevention of skin aging” (Masao Kasuga, New Technology Briefing Meeting from Northern University of Northern Tokyo, December 2, 2005)

本発明は、皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定する方法及び皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する装置及びプログラムを提供し、皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定を誰にでも簡便に客観的かつ定量的に行えるようにすることを課題とする。また、本発明はさらに第三者による皮膚表面の立体形状の目視評価値と関係する肌の性状値及びその加工手段を見出し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を精度よく得る方法を提供することを課題とする。   The present invention provides a method for estimating a visual evaluation value of a three-dimensional shape of a skin surface, an apparatus and a program for calculating a visual evaluation value of a three-dimensional shape of a skin surface, and who estimates the visual evaluation value of a three-dimensional shape of a skin surface. However, the objective is to make it easy and objective to perform quantitatively. In addition, the present invention further provides a method of obtaining a skin property value and processing means related to a third-party visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and obtaining a visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface with high accuracy. This is the issue.

本発明者らは、肌の美しさについて研究を重ねてきた結果、皮膚表面の立体形状の目視評価値と種々の肌の性状値のフラクタル次元との間に因果関係を見出した。そして、この関係を利用して、被験者のフラクタル次元から皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定すれば、実際の第三者による皮膚表面の立体形状の目視評価値と極めて近い結果を得ることができることを知見し発明を完成させた。
すなわち本発明は、以下の通りである。
As a result of repeated studies on the beauty of the skin, the present inventors have found a causal relationship between the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface and the fractal dimension of various skin property values. Using this relationship, if the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is estimated from the fractal dimension of the subject, a result very close to the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface by an actual third party can be obtained. I found out that I could do this and completed the invention.
That is, the present invention is as follows.

(1) 肌の2値画像を得る工程と、
該2値画像のフラクタル次元を算出する工程と、
予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価
値を算出する工程と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定方法。
(2) 前記2値画像が、RGB値、YUV値又はマンセル(HVC)値の2値化処理により得られることを特徴とする、(1)に記載の方法。
(3) 前記フラクタル次元が、相関次元法により算出されることを特徴とする、(1)又は(2)に記載の方法。
(4) 肌の起伏値を取得する工程と、
該起伏値の分布のフラクタル次元を算出する工程と、
予め用意した肌の起伏値の分布のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を得る工程と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定方法。
(5) 前記フラクタル次元が、ボックスカウンティング法により算出されることを特徴とする、(4)に記載の方法。
(6) 前記ボックスカウンティング法において、ボックスサイズの決定がボックス内の性状値の標準偏差に基づいて行われることを特徴とする、(5)に記載の方法。
(7) 肌の2値画像を得る手段と、
該2値画像のフラクタル次元を算出する手段と、
予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段と、
算出した目視評価値を表示する手段と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定装置。
(8) 肌の起伏値を取得する手段と、
該起伏値の分布のフラクタル次元を算出する手段と、
予め用意した肌の起伏値の分布のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段と、
算出した目視評価値を表示する手段と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定装置。
(9) コンピュータを、
肌の2値画像のフラクタル次元を算出する手段、
予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段、
として機能させるための皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定プログラム。
(10) コンピュータを、
肌の起伏値の分布のフラクタル次元を算出する手段、
予め用意した肌の起伏値の分布のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段、
として機能させるための皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定プログラム。
(1) obtaining a binary image of the skin;
Calculating a fractal dimension of the binary image;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the binary image of the prepared skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated. Process,
Method for Estimating Visual Evaluation Value of Three-dimensional Shape of Skin Surface Including
(2) The method according to (1), wherein the binary image is obtained by binarization processing of an RGB value, a YUV value, or a Munsell (HVC) value.
(3) The method according to (1) or (2), wherein the fractal dimension is calculated by a correlation dimension method.
(4) acquiring the undulation value of the skin;
Calculating a fractal dimension of the distribution of the relief values;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the distribution of the undulation value of the skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is obtained. Process,
Method for Estimating Visual Evaluation Value of Three-dimensional Shape of Skin Surface Including
(5) The method according to (4), wherein the fractal dimension is calculated by a box counting method.
(6) In the box counting method, the box size is determined based on a standard deviation of property values in the box.
(7) means for obtaining a binary image of the skin;
Means for calculating a fractal dimension of the binary image;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the binary image of the prepared skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated. Means,
Means for displaying the calculated visual evaluation value;
Estimating device for visual evaluation value of three-dimensional shape of skin surface including
(8) means for obtaining the undulation value of the skin;
Means for calculating a fractal dimension of the distribution of the relief values;
Substituting the calculated fractal dimension into a regression equation that represents the relationship between the fractal dimension of the distribution of skin relief and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and calculating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface. Means to
Means for displaying the calculated visual evaluation value;
Estimating device for visual evaluation value of three-dimensional shape of skin surface including
(9) Connect the computer
Means for calculating a fractal dimension of a binary image of the skin;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the binary image of the prepared skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated. means,
For estimating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface for functioning as
(10) Connect the computer
Means for calculating the fractal dimension of the distribution of skin relief,
Substituting the calculated fractal dimension into a regression equation that represents the relationship between the fractal dimension of the distribution of skin relief and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and calculating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface. Means to
For estimating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface for functioning as

本発明の方法及び装置を用いることにより、種々の肌の性状値を用いて、手軽に、客観的かつ定量的に、しわ等の皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定を行うことができる。   By using the method and apparatus of the present invention, it is possible to easily and objectively and quantitatively estimate the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface such as wrinkles using various skin property values. .

本発明において皮膚表面の立体形状の目視評価値とは、人が肌を視認した場合に、皮膚表面の立体形状がどの程度良好に見えるかを表す統計的な評価であり、具体的には、例え
ば、ある肌と別の肌とを見比べた場合に、どちらが皮膚表面の立体形状が良好に見えるかの判定を繰り返して得られる統計的な評価である。ここで、皮膚表面の立体形状とは、視覚的に認識できる範囲での、皮溝・皮丘構造、並びに毛穴、ニキビや吹き出物及びこれらの跡の少なくとも1つにより形成される皮膚表面の凹凸感をいう。皮溝・皮丘構造には、皮溝の深さが他の皮溝に比して深くなった「しわ」が含まれる(薬事日報社、化粧品の有用性、2001、p.162−177参照)。なお、本発明における目視評価値は、目から入力された情報を人間の精神活動により加工、処理して得られるような主観的な評価値は含まない。
In the present invention, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is a statistical evaluation that represents how well the three-dimensional shape of the skin surface looks when a person visually recognizes the skin. For example, when comparing one skin with another, this is a statistical evaluation obtained by repeatedly determining which of the three-dimensional shapes of the skin surface looks better. Here, the three-dimensional shape of the skin surface refers to the skin surface irregularities formed by at least one of the skin groove / cutaneous structure, pores, acne, pimples, and these marks within a visually recognizable range. Say. The structure of the skin groove and skin hill includes “wrinkles” in which the depth of the skin groove is deeper than other skin grooves (see Yakuji Nipposha, Usefulness of Cosmetics, 2001, p. 162-177). ). Note that the visual evaluation value in the present invention does not include a subjective evaluation value obtained by processing and processing information input from the eyes by human mental activity.

本発明において、皮膚表面の立体形状の目視評価値を得るためには、肌の2値画像、及び肌の起伏値から選ばれる少なくとも1つの性状値を得る必要がある。   In the present invention, in order to obtain a visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, it is necessary to obtain at least one property value selected from the binary image of the skin and the undulation value of the skin.

肌の2値画像を得るためには、まず、肌の表面について、表色系の画像信号を取得する。
表色系の画像信号とは、例えば、RGB値、YUV値、マンセル(HVC)値、L***値、L***値、Lab値、Yxy値が挙げられる。この中でも、特にRGB値、YUV値、マンセル(HVC)値を用いることが好ましい。RGB値とは、レッド(R)、グリーン(G)及びブルー(B)の光の3原色の組合せにより、色を表現するものであり、例えば各々256階調で表す場合には、約1677万色の色調表現が可能である。YUV値とは、輝度(Y)、色差(U=青色−Y)、色差(V=赤色−Y)の組合せで色を表現するものである。マンセル(HVC)値は色相、明度、彩度の3成分で色を表現するJIS表色系である。このような表色系の画像信号を構成する少なくとも1つの成分を性状値としてもよいし、複数の成分を性状値としてもよい。
In order to obtain a skin binary image, first, a color system image signal is acquired for the skin surface.
Examples of the color system image signal include RGB values, YUV values, Munsell (HVC) values, L * a * b * values, L * C * h * values, Lab values, and Yxy values. Among these, it is particularly preferable to use RGB values, YUV values, and Munsell (HVC) values. The RGB value represents a color by a combination of the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B). For example, in the case of representing each with 256 gradations, about 16.77 million. Color tone expression is possible. The YUV value represents a color by a combination of luminance (Y), color difference (U = blue-Y), and color difference (V = red-Y). The Munsell (HVC) value is a JIS color system that expresses colors with three components of hue, lightness, and saturation. At least one component constituting such a color system image signal may be a property value, or a plurality of components may be property values.

肌の表面について、表色系の画像信号を取得する得るためには、まず、被験者の肌の表面を撮像する。撮像する肌の部位は皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定したい部分であれば特に制限されず、頬などの顔面皮膚、上腕内側部などが挙げられる。例えば、推定値をファンデーションやチークなどの化粧料の選択において利用する場合などには、頬を撮像することが好ましい。また、通常は、被験者の肌を代表する領域を選択し、傷やシミが多い部位は避けることが好ましい。
また、画像を取得する範囲も解析に必要な情報を得られる範囲であれば特に制限されるものではないが、肌表面において1cm*1cm〜3cm*3cmの範囲が好ましい。
In order to obtain a color system image signal for the skin surface, first, the skin surface of the subject is imaged. The part of the skin to be imaged is not particularly limited as long as it is a part for which a visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is to be estimated. For example, when the estimated value is used in the selection of cosmetics such as foundation and teak, it is preferable to image the cheek. In general, it is preferable to select a region that represents the skin of the subject and avoid a site with many scratches or spots.
Moreover, the range for acquiring the image is not particularly limited as long as the information necessary for the analysis can be obtained, but the range of 1 cm * 1 cm to 3 cm * 3 cm is preferable on the skin surface.

肌の画像の少なくとも1つの表色系の画像信号を取得する手段は、特に制限されない。例えば、カラーデジタル式マイクロスコープ、カラーデジタルカメラ、カラービデオカメラ、スキャナー等の機器を用いて行うことができる。このような機器は市販のものであってもよいし、製造したものであってもよい。市販品としては、例えば、株式会社モリテックス製のi−scope及びCCDマイクロスコープ、有限会社フォルテシモのUSBビデオマイクロスコープ、又は株式会社キーエンスのデジタルマイクロスコープ等が好ましく例示できる。
撮像倍率は撮像に用いる機器等によって適した倍率とすればよい。例えば、マクロレンズ装着デジタルカメラを用いる場合は、等倍で、対象から約20cmの距離で近接撮影画像を取得することが好ましく、ビデオマイクロスコープ(例えばモリテックスi‐scope)を用いる場合には、肌を30〜50倍程度に拡大し、撮像することが好ましい。このようにして、画像を取得する場合の情報量は、2cm*2cmの範囲に換算した場合に、300*300画素(ドット、ピクセル)以上であればよいが、好ましくは500*500画素以上、さらに好ましくは700*700画素以上がよい。
The means for acquiring the image signal of at least one color system of the skin image is not particularly limited. For example, it can be performed using devices such as a color digital microscope, a color digital camera, a color video camera, and a scanner. Such equipment may be commercially available or manufactured. Preferable examples of commercially available products include i-scope and CCD microscope manufactured by Moritex Co., Ltd., USB video microscope manufactured by Fortesimo Co., Ltd., and digital microscope manufactured by Keyence Corporation.
The imaging magnification may be a magnification suitable for an apparatus used for imaging. For example, when using a digital camera equipped with a macro lens, it is preferable to obtain a close-up photographed image at a distance of about 20 cm from the target at the same magnification, and when using a video microscope (for example, Moritex i-scope) It is preferable to enlarge the image to about 30 to 50 times and take an image. Thus, the amount of information when acquiring an image may be 300 * 300 pixels (dots, pixels) or more when converted to a range of 2 cm * 2 cm, preferably 500 * 500 pixels or more, More preferably 700 * 700 pixels or more.

また、特定の画像信号は、常法に従って他の任意の画像信号に変換することができる。例えば、YUV値、L***値、L***値、Lab値、Yxy値は、RGB値から変
換式を用いて変換することができる。また、マンセル(HVC)値への変換は変換表を用いることができる。例えば、RGB値からYUV値へ変換する場合には、市販のソフトウェアなどを用いてRGB値のγ補正を行った後、下記式(A)を用いてYUV値に変換することができる。
Further, the specific image signal can be converted into any other image signal according to a conventional method. For example, YUV values, L * a * b * values, L * C * h * values, Lab values, and Yxy values can be converted from RGB values using a conversion formula. A conversion table can be used for conversion to Munsell (HVC) values. For example, when converting from RGB values to YUV values, the RGB values can be converted to YUV values using the following formula (A) after performing γ correction of the RGB values using commercially available software or the like.

Figure 2007252892
Figure 2007252892

このようにして取得した表色系の画像信号は、コンピュータに転送した後にメディアンフィルターによるノイズ除去処理や、平滑化フィルターによる平滑化処理、鏡面反射光を除去するための低周波カットフィルター処理などの前処理を行うことが好ましい。特に平滑化処理をすることが好ましい。平滑化処理をすることにより、画素ごとの性状値の大きなばらつきを補正することができ、より高い精度でフラクタル次元を算出することができる。この場合のマスクサイズは、   The color system image signal acquired in this way is transferred to a computer and then subjected to noise removal processing by a median filter, smoothing processing by a smoothing filter, low frequency cut filter processing for removing specular reflection light, etc. Pretreatment is preferably performed. It is particularly preferable to perform a smoothing process. By performing the smoothing process, a large variation in the property value for each pixel can be corrected, and the fractal dimension can be calculated with higher accuracy. The mask size in this case is

必要に応じて前処理した表色系の画像信号のそれぞれの成分を2値化する。2値化する際の閾値は、画像のヒストグラムを用いて決定することができる。このような方法としては、「大津の方法」(電子通信学会論文誌 '80/4 Vol. J63-D No.4参照)を挙げることができる。
次に、表色系の画像信号のそれぞれのビットプレーンごとに、画像信号のそれぞれの成分の論理積(AND)を求め、肌の2値画像を得る。
If necessary, the respective components of the preprocessed color system image signal are binarized. The threshold for binarization can be determined using the histogram of the image. Examples of such a method include “Otsu's method” (see IEICE Transactions '80 / 4 Vol. J63-D No. 4).
Next, for each bit plane of the color system image signal, a logical product (AND) of the components of the image signal is obtained to obtain a binary image of the skin.

皮膚の立体形状の中でも、皮溝・皮丘構造、特にしわについて目視評価値を推定したい場合には、論理積を求めて得た肌の2値画像について、8近傍処理により細線化処理を行うことが好ましい(図7参照)。このような細線化処理によって、毛穴、にきびなどの比較的大きな凹凸構造に起因する色味や産毛、シミ、光の反射の影響などのノイズを除去し、皮溝・皮丘構造のみを確実に抽出することができる。   Among the three-dimensional shape of the skin, when it is desired to estimate the visual evaluation value for the structure of the skin and the skin, especially wrinkles, the thinning process is performed on the binary image of the skin obtained by calculating the logical product by the 8-neighbor processing. It is preferable (see FIG. 7). Such thinning process removes noises such as the effects of color and hair, stains and light reflection caused by relatively large uneven structures such as pores, acne, etc., and ensures only the crevice and skin structure. Can be extracted.

上記した表色系の画像信号の取得、平滑化処理などの前処理、画像信号の2値化、論理積処理、細線化処理は、市販の画像解析ソフトウェアを用いて行うことができる。例えば、三谷商事株式会社のWinROOF(登録商標)、アドビシステムズ社のAdobePhotoshop(登録商標)、及びナノシステム株式会社のNanoHunter NS2K−Pro(登録商標)等が例示できる。なお、平滑化処理用のソフトウェアは、インターネット上にも公開されているため、これを用いることもできる。   The above-described preprocessing such as color image signal acquisition, smoothing processing, image signal binarization, logical product processing, and thinning processing can be performed using commercially available image analysis software. For example, WinROOF (registered trademark) of Mitani Shoji Co., Ltd., Adobe Photoshop (registered trademark) of Adobe Systems, NanoHunter NS2K-Pro (registered trademark) of Nano Systems Co., Ltd. can be exemplified. Note that the software for smoothing processing is also available on the Internet, so that it can also be used.

このようにして得た肌の2値画像について、フラクタル次元を算出する。
取得した肌の2値画像からフラクタル次元を算出する方法としてはボックスカウンティング法(box‐counting)、相関次元法、fractional Brownian motion model法などが挙げられる。この中でも、相関次元法を用いることが好ましい。フラクタル次元を算出する方法は、後述する。
A fractal dimension is calculated for the skin binary image thus obtained.
Examples of the method for calculating the fractal dimension from the acquired binary image of the skin include a box-counting method, a correlation dimension method, and a fractional Brownian motion model method. Among these, the correlation dimension method is preferably used. A method for calculating the fractal dimension will be described later.

起伏値とは、ある対象の表面を覆う点が、基準面からどれぐらいの高さであるかを示す数値である。
肌の起伏値は、肌の表面から直接得ることもできるし、肌の表面のレプリカを取得し、レプリカの表面形状を測定して得ることもできる。正確な起伏値を得る観点からは、レプ
リカを用いることが好ましい。
The undulation value is a numerical value indicating how high a point covering the surface of a certain object is from the reference plane.
The undulation value of the skin can be obtained directly from the surface of the skin, or it can be obtained by obtaining a replica of the skin surface and measuring the surface shape of the replica. From the viewpoint of obtaining an accurate undulation value, it is preferable to use a replica.

レプリカを取得する肌の部位は、皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定したい部分であれば特に制限されず、頬などの顔面皮膚、上腕内側部などが挙げられる。評価値を化粧料の選択などに利用する場合には、頬のレプリカを取得することが好ましい。たとえば、頬部の2cm*2cmの測定領域を設定し、これを含む部分のレプリカを取得すればよい。レプリカ剤は、特に制限されないが、例えば、有限会社アサヒバイオメッドのシリコンASB−01−WW等が例示できる。レプリカを採取する方法は、肌の形状などを診断するのに用いられる常法により行うことができる。例えば、洗顔後20℃、50%湿度下で20分程度おいた肌にレプリカ剤を適用し、これを採取すればよい。   The part of the skin from which the replica is obtained is not particularly limited as long as it is a part for which the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is to be estimated, and examples thereof include facial skin such as cheeks, upper arm inner part, and the like. When the evaluation value is used for selecting cosmetics, it is preferable to obtain a cheek replica. For example, a 2 cm * 2 cm measurement region of the cheek may be set, and a replica of the portion including this may be acquired. The replica agent is not particularly limited, and examples thereof include silicon ASB-01-WW manufactured by Asahi Biomed Co., Ltd. The method of collecting a replica can be performed by a conventional method used for diagnosing skin shape and the like. For example, the replica agent may be applied to the skin placed for about 20 minutes at 20 ° C. and 50% humidity after washing the face, and then collected.

次にこのようにして作製したレプリカの起伏値を測定する。起伏値の測定方法は特に制限されず、通常の方法を用いることができる。例えば、「シワ評価法ガイダンス」、日本香粧品科学会誌 別冊 Vol. 28, No.2 (2004)を参照することができる。
具体的には、例えば、市販のレーザータイプの3次元表面粗さ計を利用して、図5に示すような顔の部分に対して水平方向(x)及び垂直方向(y)にレーザースキャンを行って測定することができる。このような3次元粗さ計として、例えば、株式会社サイエンスシステムズ社の高精度3次元画像処理装置LIP(例えばLIP−50)、株式会社東京精密のSURFCOM、レーザーテック株式会社のVLH、PRIMOS(GFM社製)、derma-TOP-blue(Breuckmann社製)等が挙げられる。
これらの機器を用いて起伏値を測定する際のスキャンの間隔は、フラクタル次元を算出するのに十分なデータが得られる範囲であれば特に制限されないが、10μm以下の間隔で行うことが好ましい。
例えば、LIP−50を用いてスキャンする場合には、X*Yが1cm*1cmのレプリカ領域に対して、X又はY方向について10μm間隔で1000本の走査を行うことができる。
Next, the undulation value of the replica thus produced is measured. The method for measuring the undulation value is not particularly limited, and a normal method can be used. For example, “Wrinkle Evaluation Method Guidance”, Journal of the Japan Cosmetic Science Society, Vol. 28, No. 2 (2004) can be referred to.
Specifically, for example, using a commercially available laser type three-dimensional surface roughness meter, laser scanning is performed in the horizontal direction (x) and the vertical direction (y) with respect to the face portion as shown in FIG. You can go and measure. As such a three-dimensional roughness meter, for example, a high-precision three-dimensional image processing apparatus LIP (for example, LIP-50) of Science Systems Co., Ltd., SURFCOM of Tokyo Seimitsu Co., Ltd., VLH, PRIMOS of Lasertec Co., Ltd. (GFM Co., Ltd.) And derma-TOP-blue (manufactured by Breuckmann).
The scan interval when measuring the undulation value using these devices is not particularly limited as long as sufficient data can be obtained to calculate the fractal dimension, but it is preferably performed at an interval of 10 μm or less.
For example, when scanning using the LIP-50, 1000 scans can be performed at 10 μm intervals in the X or Y direction with respect to the replica region where X * Y is 1 cm * 1 cm.

起伏値を得る際に、x方向とy方向のサンプリング周期が異なる場合には、Sinc関数を用いてサンプリング周期を補正することが好ましい(図8参照)。   When obtaining the undulation value, if the sampling periods in the x direction and the y direction are different, it is preferable to correct the sampling period using a Sinc function (see FIG. 8).

また、光投射装置などを用いて斜光照明をレプリカに照射し、レプリカ凸部の影部分を抽出し、その面積・幅等から肌の凹部の深さ、面積率等を計測する方法によって、起伏値を得ることもできる。このような斜光照明の照射による起伏値の取得は、簡便である点で好ましい。この方法による起伏値の取得は、例えば反射用3Dレプリカ解析システム(アサヒバイオメッド)等を用いて行うことができる。   In addition, by applying oblique illumination to the replica using an optical projection device, etc., extracting the shadow part of the replica convex part, and measuring the depth, area ratio, etc. of the concave part of the skin from its area and width, etc. You can also get a value. Acquisition of the undulation value by irradiation with such oblique illumination is preferable in terms of simplicity. The undulation value can be obtained by this method using, for example, a reflection 3D replica analysis system (Asahi BioMed).

また、半透明レプリカに光を照射し、透過した光量からレプリカの厚さを求め、レプリカの起伏値を得ることもできる(半透明レプリカ光透過法)。この方法による起伏値の取得は、例えば、3D皮膚解析システムASA−03(アサヒバイオメッド)等を用いて行うことができる。   It is also possible to obtain the undulation value of the replica by irradiating light to the translucent replica and determining the thickness of the replica from the amount of transmitted light (translucent replica light transmission method). Acquisition of the undulation value by this method can be performed using, for example, 3D skin analysis system ASA-03 (Asahi Biomed).

また、肌の表面から直接起伏値を得る方法として、例えば、格子状の光を肌に当てその光の屈折率を起伏値に換算する方法が挙げられ、市販されている機器などを用いることができる。このような機器としては、PRIMOS(GFM社製)、derma-TOP-blue(Breuckmann社製)などが挙げられる。   Moreover, as a method of obtaining the undulation value directly from the surface of the skin, for example, a method of applying a lattice-like light to the skin and converting the refractive index of the light to the undulation value is used, and a commercially available device or the like is used. it can. Examples of such devices include PRIMOS (manufactured by GFM), derma-TOP-blue (manufactured by Breuckmann), and the like.

このようにして取得した肌の起伏値について、フラクタル解析を行い、肌の起伏値の測定領域上の分布、すなわち、その肌の表面の形状のフラクタル次元を算出する。   The skin undulation value thus obtained is subjected to fractal analysis, and the distribution of the skin undulation value in the measurement region, that is, the fractal dimension of the shape of the skin surface is calculated.

取得した起伏値からフラクタル次元を算出する方法としてはボックスカウンティング法
(box‐counting)、相関次元法、fractional Brownian
motion model法などが挙げられる。この中でも、ボックスカウンティング法を用いることが好ましい。
As a method of calculating the fractal dimension from the acquired undulation value, a box counting method (box-counting), a correlation dimension method, a fractional brownian
For example, a motion model method may be used. Among these, it is preferable to use a box counting method.

以下、フラクタル次元を算出する方法について詳述する。
相関次元法とは、式(1)により定義される相関積分C(r)が、式(B)とスケーリングされるとき、logC(r)対log(r)のグラフの傾きを相関次元(フラクタル次元)Dとする方法である。
Hereinafter, a method for calculating the fractal dimension will be described in detail.
In the correlation dimension method, when the correlation integral C (r) defined by the equation (1) is scaled with the equation (B), the inclination of the graph of logC (r) vs. log (r) is expressed as a correlation dimension (fractal). Dimension) D.

Figure 2007252892
Figure 2007252892

Figure 2007252892
Figure 2007252892

ボックスカウンティング法とは、対象を完全に覆う正方形(立方体)を任意の大きさの正方形(立方体)で分割し、その正方形(立方体)の大きさとその対象の一部を覆う分割正方形(立方体)の数との関係から、フラクタル次元を求める方法である。
ある形状が具体的には、対象を完全に覆う正方形(立方体)を一辺の長さhで分割した場合の対象の一部を覆う正方形(立方体)の数をN(h)とした場合に、rとN(h)の間に、
N(h)=c・h-D(cは定係数) ・・・(2)
という近似式がよい相関で成り立つ場合に、その対象はフラクタルな形状であるといえ、このとき、式(2)におけるDがフラクタル次元となる。
従って、ボックスカウンティング法により、フラクタル次元Dを求めるためには、c・hとN(h)を対数プロットし、得られた直線の傾きを求めればよい。
The box counting method is to divide a square (cube) that completely covers an object into squares (cubes) of any size, and to divide the size of the square (cube) and part of the object (cube) This is a method for obtaining the fractal dimension from the relationship with the number.
When a certain shape is specifically defined as N (h), the number of squares (cubes) covering a part of the object when a square (cube) that completely covers the object is divided by the length h of one side is N (h) Between r and N (h),
N (h) = c · h −D (c is a constant coefficient) (2)
When the above approximate expression holds with a good correlation, it can be said that the object has a fractal shape. At this time, D in the expression (2) becomes a fractal dimension.
Therefore, in order to obtain the fractal dimension D by the box counting method, it is only necessary to logarithmically plot c · h and N (h) and obtain the slope of the obtained straight line.

このようなボックスカウンティング法は、非常に簡便であり、計算機での高速処理が可能であるが、対象のフラクタル次元が半整数値から遠いほど、その解析精度が低下する。そこで、一般的なボックスカウンティング法のように単に対象の一部がボックス内に入るか否かを判定するのではなく、ボックス内のデータの標準偏差に基づいて有効的なボックスサイズを決定し、対象の一部がボックス内に入るか否かを判定する工程を含む方法を用いることが好ましい。   Such a box counting method is very simple and can be processed at high speed by a computer. However, the farther the target fractal dimension is from the half integer value, the lower the analysis accuracy. Therefore, instead of simply determining whether a part of the object falls within the box as in the general box counting method, the effective box size is determined based on the standard deviation of the data in the box, It is preferred to use a method that includes determining whether a portion of the object falls within the box.

このようなフラクタル次元の算出は、具体的に以下のような方法で行うことができる。
(1)まず図1に示すように、サイズX×Yに存在する2次元離散データf(x,y)をサイズh×h(m個)の領域Si(x,y)に分割する。画像信号を用いる場合には、X×Yに存在する離散データは画素であり、起伏値を用いる場合には基準面からの高さのデータである。hは、任意に決定することができる。
Such calculation of the fractal dimension can be specifically performed by the following method.
(1) First, as shown in FIG. 1, the two-dimensional discrete data f (x, y) existing in the size X × Y is divided into areas S i (x, y) of size h × h (m). When the image signal is used, the discrete data existing in X × Y is a pixel, and when the undulation value is used, the data is the height from the reference plane. h can be arbitrarily determined.

(2)領域S1〜Smのそれぞれについて、性状値の標準偏差σ1〜σmを以下の式(3)により求める(図2参照)。 (2) for each of the regions S 1 to S m, is obtained by equation (3) below the standard deviation σ 1m of property value (see FIG. 2).

Figure 2007252892
Figure 2007252892

(3)サイズhでのN(h)を以下の式(4)により計算する。   (3) N (h) at size h is calculated by the following equation (4).

Figure 2007252892
Figure 2007252892

このようにしてN(h)を計算することにより、h×hの領域Siにおける標準偏差を有効的なボックスの高さとしてボックスの個数をカウントすることができるため、データ計測のノイズ等の突発的なノイズの影響を抑制することが可能となる。また、フラクタル次元の推定に不可欠である、1〜2桁近くの広いスケーリング範囲が得られる。   By calculating N (h) in this way, it is possible to count the number of boxes using the standard deviation in the h × h region Si as the effective box height. It becomes possible to suppress the influence of noise. In addition, a wide scaling range of nearly 1 to 2 digits, which is indispensable for estimating the fractal dimension, can be obtained.

(4)サイズhを大きくしてf(x,y)を再分割し、(1)〜(3)の手順を用いて同様にN(h)を計算する。
(5)h=X、又はh=Yとなるまで(4)を繰り返し、N(h)を計算する。
(6)logN(h)とloghの関係を表すグラフの傾きからフラクタル次元Dを求める(図3参照)。
(4) The size h is increased and f (x, y) is subdivided, and N (h) is calculated in the same manner using the procedures (1) to (3).
(5) Repeat (4) until h = X or h = Y, and calculate N (h).
(6) The fractal dimension D is obtained from the slope of the graph representing the relationship between logN (h) and log (see FIG. 3).

このようにして求めた、被験者の肌の2値画像のフラクタル次元又は肌の起伏値の分布のフラクタル次元を用いて、皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定する。このために、予め以下のような方法で、肌の2値画像のフラクタル次元又は肌の起伏値の分布のフラクタル次元と、皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式を用意しておく。   The visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is estimated using the fractal dimension of the binary image of the skin of the subject or the fractal dimension of the distribution of the undulation value of the skin thus obtained. For this purpose, a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the skin binary image or the fractal dimension of the skin relief value distribution and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is prepared in advance by the following method. Keep it.

回帰式は、例えば以下の方法で作成することができるが、該方法に限定されない。
1)肌の状態や年齢などが十分に分布した複数の肌(以下、これらをまとめてサンプルともいう。)について、肌の2値画像のフラクタル次元又は肌の起伏値のフラクタル次元を算出する。画像処理又は起伏値の測定、フラクタル次元の算出などは、前述した方法に従って行うことができる。このとき用いるサンプルの数は、30以上、好ましくは50以上である。
The regression equation can be created, for example, by the following method, but is not limited to this method.
1) For a plurality of skins in which the skin condition, age, etc. are sufficiently distributed (hereinafter collectively referred to as samples), the fractal dimension of the skin binary image or the undulation value of the skin is calculated. Image processing, measurement of undulation values, calculation of fractal dimension, and the like can be performed according to the method described above. The number of samples used at this time is 30 or more, preferably 50 or more.

2)次に、第三者を代表するのに適当な評価者を用意し、前記肌について、皮膚表面の立体形状を、目視により評価してもらう。具体的な評価基準は、任意に設定することができる。例えば、「しわが少ない、しわが浅い」の基準に基づいて評価を行うことにより、しわの目視評価値を得ることができる。また、「凹凸感が小さい」の基準に基づいて皮膚表面の凹凸感の目視評価値を得ることができる。また、これらの基準を総合して、例えば「なめらかである」という基準を設定することもできる。これらの評価は、得点付けのような絶対的な評価であってもよいが、客観性を担保するために別のサンプルと比較して順位付けを行うなどの相対的な評価であることが好ましい。順位付けにおいては、差がない場合は、同順位とすることもできる。この際、さらに客観性を担保するために評価は視認
可能な肌の要素のみに対して行うものであることを説明する。ここで、第三者を代表するのに適当な評価者とは、少なくとも、皮溝・皮丘構造、毛穴、にきび及び吹き出物、これらの跡などの皮膚表面の凹凸感を認識でき、皮膚表面の立体形状が良好であるか否かを判断できるものであればよく、年齢や性別は問わない。また、評価者の数は、通常4名以上、好ましくは10名以上である。
2) Next, an evaluator suitable for representing a third party is prepared, and the three-dimensional shape of the skin surface of the skin is visually evaluated. Specific evaluation criteria can be set arbitrarily. For example, the visual evaluation value of wrinkles can be obtained by performing the evaluation based on the criterion of “small wrinkles and shallow wrinkles”. Further, a visual evaluation value of the unevenness on the skin surface can be obtained based on the criterion of “small unevenness”. Further, by combining these standards, for example, a standard of “smooth” can be set. These evaluations may be absolute evaluations such as scoring, but are preferably relative evaluations such as ranking in comparison with another sample in order to ensure objectivity. . In the ranking, if there is no difference, the ranking may be the same. At this time, in order to further ensure objectivity, it will be described that the evaluation is performed only on the visible skin elements. Here, an evaluator suitable for representing a third party can recognize at least the skin surface irregularities such as the skin / drape structure, pores, acne and pimples, and these marks. What is necessary is just a thing which can judge whether a solid shape is favorable, and age and sex are not ask | required. The number of evaluators is usually 4 or more, preferably 10 or more.

3)2)の作業は、各サンプルごとに繰り返し行うことが好ましい。作業の回数は、評価者の数などにより適宜調節すればよい。客観的な評価結果を得るために、通常3回以上、好ましくは4回以上、さらに好ましくは5回以上評価を繰り返すのがよい。   3) The operation of 2) is preferably repeated for each sample. What is necessary is just to adjust the frequency | count of work suitably by the number of evaluators. In order to obtain an objective evaluation result, the evaluation is usually repeated 3 times or more, preferably 4 times or more, more preferably 5 times or more.

4)次に、サンプルごとに皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する。ここで、目視評価値は、得られた得点そのものを用いてもよいし、順位付けによる相対的な評価を行った場合は、順位そのものを用いても、皮膚表面の立体形状が良好な昇順に高い数値を与えてもよい。またこれらの評価値は、サンプルごとの合計であってもよいし、平均値であってもよい。例えば、n個のサンプルについて順位付けを行った場合に、i番目のスコアをn−i+1として、各サンプルの合計スコアの平均値を求め、評価値とすることができる。また、サンプルの平均値と標準偏差から各サンプルの偏差値を求め、評価値としたり、これらの値を任意の段階に分割して評価値とすることもできる。   4) Next, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated for each sample. Here, as for the visual evaluation value, the obtained score itself may be used, or when the relative evaluation is performed by ranking, even if the ranking itself is used, the three-dimensional shape of the skin surface is in ascending order. High numbers may be given. In addition, these evaluation values may be a total for each sample or an average value. For example, when ranking is performed for n samples, the average value of the total score of each sample can be obtained by setting the i-th score to n−i + 1 and can be used as the evaluation value. Further, a deviation value of each sample can be obtained from the average value and standard deviation of the samples and used as evaluation values, or these values can be divided into arbitrary stages as evaluation values.

5)1)で求めた肌の2値画像又は肌の起伏値のフラクタル次元と4)で求めた目視評価値を回帰分析し、これらの値の関係を示す回帰式(予測式)を求める。このような回帰分析は、常法により行うことができ、例えば市販されている統計処理用ソフトウェアを用いて行うことができる。   5) The skin binary image obtained in 1) or the fractal dimension of the skin relief value and the visual evaluation value obtained in 4) are subjected to regression analysis, and a regression equation (prediction equation) indicating the relationship between these values is obtained. Such regression analysis can be performed by a conventional method, for example, using commercially available statistical processing software.

次に、被験者の肌について、算出した肌の2値画像のフラクタル次元又は肌の起伏値フラクタル次元を、それぞれ肌の2値画像のフラクタル次元又は起伏値のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値との相関関係を表す回帰式に代入し、被験者の皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定することができる。このようにして得られた皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定値は、そのまま数値として表示することもできるが、偏差値や予め規定したランクなどの利用しやすいデータに加工することにより、カウンセリングやアドバイスの場面において使用しやすいものとなるため好ましい。例えば、皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定に用いる回帰式の作成において用いたサンプルの目視評価値の最低値と最大値の間を任意の複数のランクに等分し、それぞれのランクをアルファベットや数字で表示したり、皮膚表面の凹凸感の状態を示す言葉、例えばしわの状態を示す言葉など、皮膚表面の立体形状の状態を示す言葉で表示したりすることができる。   Next, regarding the skin of the subject, the calculated fractal dimension of the binary image of skin or the fractal dimension of the skin, and the visual observation of the fractal dimension of the skin binary image or the fractal dimension of the undulation value and the three-dimensional shape of the skin surface, respectively. The visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface of the subject can be estimated by substituting it into the regression equation representing the correlation with the evaluation value. The estimated value of the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface thus obtained can be displayed as a numerical value as it is, but by processing it into easy-to-use data such as a deviation value and a predefined rank, This is preferable because it is easy to use in counseling and advice situations. For example, between the minimum and maximum visual evaluation values of the sample used in the creation of the regression equation used to estimate the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, equally divide it into any number of ranks. It can be displayed with alphabets or numbers, or can be displayed with words indicating the state of the three-dimensional shape of the skin surface, such as words indicating the state of unevenness on the skin surface, such as words indicating the wrinkle state.

また、さらに利用した回帰式が描く回帰直線上に、被験者のフラクタル次元を示したり、標本群の中での位置やランクなどを図に示したり、写真様の画像又はステレオグラムとして表示することもできる。図の表示方法は特に制限されず、例えば、装置のディスプレイや印刷媒体などに表示することができる。   In addition, the fractal dimension of the subject can be shown on the regression line drawn by the regression equation used, the position and rank in the sample group can be shown in the figure, or it can be displayed as a photograph-like image or stereogram. it can. The display method of the figure is not particularly limited, and can be displayed on, for example, a display of a device or a print medium.

また、本発明の皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定装置は、肌の2値画像を得る手段と、該2値画像のフラクタル次元を算出する手段と、予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段と、算出した目視評価値を表示する手段を含む。   The apparatus for estimating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface according to the present invention includes means for obtaining a binary image of skin, means for calculating a fractal dimension of the binary image, and a binary image of skin prepared in advance. Means for substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the skin surface and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and a means for calculating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and the calculated visual evaluation value Means for displaying.

本発明の目視評価値の推定装置は、例えば、以下のような構成にすることができる。以下の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
図4は、肌の2値画像や起伏値のフラクタル次元を用いて、皮膚表面の立体形状の目視
評価値を推定する装置のハードウェアブロック図である。図4に示すように、評価装置1は、入力部1、CPU(Central Processing Unit)2、ROM(Read Only Memory)3、RAM(Random Access Memory)4、磁気ディスク装置5、記録部6、操作部7、表示部8を有している。これらは、相互にバスを介して接続されている。入力部1は、カラーデジタル式マイクロスコープ、カラーデジタルカメラ、カラービデオカメラ、スキャナー等の肌の画像信号を入力する装置、3次元粗さ計などの肌の起伏値を計測する装置である。入力部1は、画像信号を入力する手段と起伏値を計測する装置の何れか一方を有していてもよいし、両方を有していてもよい。CPU2は、ROM3に記憶されているプログラムに従って、上述した前処理、RGB値の2値化、AND処理、細線化処理などのデータ処理、相関次元法、ボックスカウンティング法などによるフラクタル次元の算出、回帰式を用いた目視評価値の算出などの処理を実行する。ROM3には、本発明の評価装置が機能する上で必要なプログラムや目視評価に必要な各種回帰式などが記憶されている。RAM4は、CPU2に実行させるOS(Operating System)のプログラムやアプリケーションプログラムの一部が一時的に格納される。磁気ディスク装置5は、RAM4の外部記憶として用いられ、記録部6を有している。操作部7は、所定のコマンドや回帰式などの必要なデータを入力するときなどに操作される。表示部8は、評価値の推定値を表示することができるものであればよく、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)や液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどによる表示装置やスピーカーなどの音声出力装置、プリンタなどの出力装置が挙げられる。
The visual evaluation value estimation apparatus of the present invention can be configured as follows, for example. The following configuration is an example, and the present invention is not limited to the configuration of the embodiment.
FIG. 4 is a hardware block diagram of an apparatus that estimates a visual evaluation value of a three-dimensional shape of a skin surface using a binary image of skin and a fractal dimension of undulation values. As shown in FIG. 4, the evaluation apparatus 1 includes an input unit 1, a CPU (Central Processing Unit) 2, a ROM (Read Only Memory) 3, a RAM (Random Access Memory) 4, a magnetic disk device 5, a recording unit 6, and an operation. Part 7 and display part 8. These are connected to each other via a bus. The input unit 1 is a device that inputs skin image signals such as a color digital microscope, a color digital camera, a color video camera, and a scanner, and a device that measures skin undulation values such as a three-dimensional roughness meter. The input unit 1 may have either one of a means for inputting an image signal and a device for measuring the undulation value, or may have both. In accordance with the program stored in the ROM 3, the CPU 2 calculates the fractal dimension by the preprocessing, binarization of RGB values, data processing such as AND processing, thinning processing, correlation dimension method, box counting method, etc., regression Processing such as calculation of a visual evaluation value using an expression is executed. The ROM 3 stores programs necessary for the functioning of the evaluation apparatus of the present invention, various regression equations necessary for visual evaluation, and the like. The RAM 4 temporarily stores a part of OS (Operating System) programs and application programs to be executed by the CPU 2. The magnetic disk device 5 is used as an external storage of the RAM 4 and has a recording unit 6. The operation unit 7 is operated when inputting necessary data such as predetermined commands and regression equations. The display unit 8 only needs to be able to display the estimated value of the evaluation value. For example, the display unit 8 includes a CRT (Cathode Ray Tube), a liquid crystal display, a plasma display or the like, an audio output device such as a speaker, a printer, or the like. Output devices.

また、本発明は、コンピュータ、その他の装置、機械等に前記処理の一部又は全部を実行させるためのプログラムであってもよい。また、本発明はこのようなプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録したものでもよい。   Further, the present invention may be a program for causing a computer, another device, a machine, or the like to execute part or all of the processing. Further, the present invention may be a program in which such a program is recorded on a computer-readable recording medium.

以下に、本発明を実施例などを参照して詳細に説明するが、これにより本発明の範囲が限定されることはない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited thereby.

<実施例1>
2値画像(RGB)のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値との相関関係
10〜50代の39名の女性の頬部の画像を用いて、肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値との関係を表す重回帰式を得た。すなわち、前記39名について、洗顔後30分に、図5に示す部位10*7mm(サイズ640*480ピクセル)を、市販のデジタルマイクロスコープ(モリテックス製i‐scope)30倍レンズを利用して撮影した。続いて、撮影領域の中心部領域5*5mm(サイズ300*300ピクセル)を抽出して(図6参照)、この中心部領域に、低周波カットフィルター処理、ヒストグラム処理による各RGB値の2値化、RGBの各々のビットプレーン(しわを1、背景を0とした2値画像)に対する論理積(AND)処理、及び8近傍処理により細線化処理を行った(図7参照)。この2値画像について、フラクタル次元を算出する相関次元法をコンピュータに実行させるプログラムを用いて、フラクタル次元を算出した。
<Example 1>
Correlation between fractal dimension of binary image (RGB) and visual evaluation value of three-dimensional shape of skin surface Fractal dimension of binary image of skin using images of cheeks of 39 women in their 10s and 50s A multiple regression equation representing the relationship with the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface was obtained. That is, for the 39 persons, a part 10 * 7 mm (size 640 * 480 pixels) shown in FIG. 5 was photographed 30 minutes after washing the face using a commercially available digital microscope (Moritex i-scope) 30 × lens. did. Subsequently, a central area 5 * 5 mm (size 300 * 300 pixels) of the photographing area is extracted (see FIG. 6), and binary values of each RGB value by the low-frequency cut filter process and the histogram process are extracted in this central area. Thinning processing was performed by logical product (AND) processing and 8-neighbor processing for each bit plane (binary image with wrinkle 1 and background 0) (see FIG. 7). For this binary image, the fractal dimension was calculated using a program that causes a computer to execute the correlation dimension method for calculating the fractal dimension.

一方、前記39名の女性の頬部写真(図6参照)について、第三者に皮膚表面の立体形状の目視評価をしてもらった。第三者として、4名のパネラーを選抜し、39名の頬部写真を提示して、「しわが少ない、しわが浅い」の基準を総合して皮膚表面の立体形状が良好であると視認された順に順位付けを行ってもらった。それぞれの作業を独立して4回行い、良好であると視認された順に並べたときの、40−(順位)をスコアとした。すなわち、最も良好である写真のスコアが40であり、最も良好でない写真のスコアが1である。次に、それぞれの写真について、スコアの平均値を算出し、皮膚表面の立体形状の目視評価値とした。   On the other hand, a third party visually evaluated the three-dimensional shape of the skin surface of the 39 female cheeks (see FIG. 6). As a third party, 4 panelists were selected, 39 cheek photos were presented, and the three-dimensional shape of the skin surface was visually recognized based on the criteria of “low wrinkles and shallow wrinkles” They were ranked in the order they were given. Each operation was performed four times independently, and 40- (rank) when arranged in the order of visual recognition as good was used as the score. That is, the score of the best photo is 40 and the score of the poorest photo is 1. Next, for each photograph, the average value of the scores was calculated and used as a visual evaluation value for the three-dimensional shape of the skin surface.

さらに、前記で得た皮膚表面の立体形状の目視評価値(y)を目的変数とし、上記で得られたフラクタル次元(x)を説明変数として、回帰分析を行った。得られた回帰式は、y=104.9*x−159.2で、相関係数は、0.906、(p<0.01)であった。かように、RGB値のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値とは、高い相関関係を有することが分かる。   Furthermore, regression analysis was performed with the visual evaluation value (y) of the three-dimensional shape of the skin surface obtained above as an objective variable and the fractal dimension (x) obtained above as an explanatory variable. The obtained regression equation was y = 104.9 * x-159.2, and the correlation coefficient was 0.906 (p <0.01). Thus, it can be seen that the fractal dimension of the RGB values and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface have a high correlation.

<実施例2>
2値画像(RGB)のフラクタル次元を用いたしわの目視評価値の推定
10〜50代の248名の頬部をサンプルとして、前記方法(図7参照)によりRGBよりしわの構造を抽出し、相関次元法によってフラクタル次元を算出した。また、実施例1と同様にして、第三者の目視評価により肌のしわのスコアを求めた後、その偏差値を目視評価値とした。次に、肌のしわの目視評価値(y)を目的変数とし、フラクタル次元(x)を説明変数として、回帰分析を行った。得られた回帰式は、y=167.2*x−233.3で、相関係数は、0.890(p<0.01)であった。
<Example 2>
Estimation of wrinkle visual evaluation value using fractal dimension of binary image (RGB) Extracting wrinkle structure from RGB by the above method (see FIG. 7) using 248 cheeks of 10-50 generations as samples, The fractal dimension was calculated by the correlation dimension method. Moreover, after calculating | requiring the score of the skin wrinkle by the third party's visual evaluation similarly to Example 1, the deviation value was made into the visual evaluation value. Next, regression analysis was performed using the visual evaluation value (y) of the skin wrinkle as an objective variable and the fractal dimension (x) as an explanatory variable. The obtained regression equation was y = 167.2 * x-233.3, and the correlation coefficient was 0.890 (p <0.01).

次に、前記248名に含まれない5名の女性被験者の頬部写真からRGB値を取得し、上記のように相関次元法でフラクタル次元を算出し、算出したフラクタル次元(x)を前記回帰式に代入して、肌のしわの目視評価値(y)を算出した。5名の女性被験者の頬部写真の目視評価値を前記方法と同様に得て、その結果を比較した。結果を表1に示す。これによると、フラクタル次元を用いた肌のしわの目視評価値の推定値とその目視評価値は、極めてよく一致していることが分かる。   Next, RGB values are acquired from cheek photographs of five female subjects not included in the 248 subjects, the fractal dimension is calculated by the correlation dimension method as described above, and the calculated fractal dimension (x) is calculated as the regression. The visual evaluation value (y) of skin wrinkles was calculated by substituting into the equation. Visual evaluation values of cheek photographs of five female subjects were obtained in the same manner as described above, and the results were compared. The results are shown in Table 1. According to this, it can be seen that the estimated value of the visual evaluation value of the wrinkle of the skin using the fractal dimension and the visual evaluation value are in good agreement.

Figure 2007252892
Figure 2007252892

<実施例3>
起伏値を用いた凹凸感の目視評価値の推定
実施例1で、頬部写真を取得した39名について、図5に示す頬部より市販のシリコンを用いて、中心部の2cm*2cmの肌のレプリカ標本を採取した後、株式会社サイエンスシステムズ社の高精度3次元画像処理装置LIP−50を用いて3次元起伏値のデータを得た。レプリカの中央部の1cm*1cmの領域について、y方向(縦方向)に10μmの間隔で1000本の走査を行った。LIP−50は、x方向とy方向のサンプリング周期がそれぞれ9.4μm、10μmと異なるため、Sinc関数を用いて、xy方向の間隔が何れも10μmとなるように補完処理をした後、上述したボックスカウンティング法を用いてフラクタル次元を算出した(図3)。
<Example 3>
Estimating visual evaluation values of unevenness using undulation values For 39 people who acquired cheek area photographs in Example 1, using a commercially available silicon from the cheek area shown in FIG. After collecting the replica specimen, three-dimensional undulation data was obtained using a high-precision three-dimensional image processing apparatus LIP-50 manufactured by Science Systems Corporation. About 1 cm * 1 cm area | region of the center part of the replica, 1000 scans were performed by the space | interval of 10 micrometers in the y direction (vertical direction). Since the sampling period in the x direction and the y direction is different from 9.4 μm and 10 μm, respectively, the LIP-50 is supplemented using the Sinc function so that the interval in the xy direction is 10 μm. The fractal dimension was calculated using the box counting method (FIG. 3).

一方、前記39名の女性の頬部写真(図6参照)について、第三者に皮膚表面の立体形状の目視評価をしてもらった。第三者として、4名のパネラーを選抜し、39名の頬部写
真を提示して、「凹凸感が小さい」の基準を総合して皮膚表面の立体形状が良好であると視認された順に順位付けを行ってもらった。それぞれの作業を独立して4回行い、良好であると視認された順に並べたときの、40−(順位)をスコアとした。すなわち、最も良好である写真のスコアが40であり、最も良好でない写真のスコアが1である。次に、それぞれの写真について、スコアの平均値を算出し、皮膚表面の立体形状の目視評価値とした。
On the other hand, a third party visually evaluated the three-dimensional shape of the skin surface of the 39 female cheeks (see FIG. 6). As a third party, four panelists were selected, 39 cheek photos were presented, and the order of the three-dimensional shape of the skin surface was determined by combining the criteria of “small unevenness”. I was given a ranking. Each operation was performed four times independently, and 40- (rank) when arranged in the order of visual recognition as good was used as the score. That is, the score of the best photo is 40 and the score of the poorest photo is 1. Next, for each photograph, the average value of the scores was calculated and used as a visual evaluation value for the three-dimensional shape of the skin surface.

上記で得た前記の39名の頬部写真の皮膚表面の凹凸感の目視評価値(y)と、前記起伏値から算出したフラクタル次元(x)について回帰分析を行った。両者の相関関係を図9に示す。得られた回帰式は、y=66.1*x−133.9、相関係数は0.933(p<0.01)であり、有意で且つ高い相関関係を示した。
次に、45才の女性被験者の頬部のレプリカ標本から前記と同様にして得た起伏値からフラクタル次元を求め、前記回帰式に代入し、皮膚表面の凹凸感の目視評価値を推定した。この女性被験者のレプリカ標本から得た起伏値のフラクタル次元は
D=2.24であり、皮膚表面の凹凸感の目視評価値の推定値は14.2であった。別途、皮膚表面の凹凸感について目視評価を実施したところ評価値は13であり、良好な一致を見た。
Regression analysis was performed on the visual evaluation value (y) of the unevenness on the skin surface of the 39 cheek photographs obtained above and the fractal dimension (x) calculated from the undulation value. The correlation between the two is shown in FIG. The obtained regression equation was y = 66.1 * x-133.9 and the correlation coefficient was 0.933 (p <0.01), which showed a significant and high correlation.
Next, a fractal dimension was obtained from the undulation value obtained in the same manner as described above from a replica sample of the cheek part of a 45-year-old female subject, and substituted into the regression equation to estimate the visual evaluation value of the unevenness on the skin surface. The fractal dimension of the undulation value obtained from the replica specimen of this female subject was D = 2.24, and the estimated visual evaluation value of the unevenness on the skin surface was 14.2. Separately, when visual evaluation was performed on the unevenness of the skin surface, the evaluation value was 13, and good agreement was observed.

本発明によって、第三者の目に映る、しわ等の皮膚表面の立体形状を客観的かつ簡便に鑑別することができるため、誰でも被験者の皮膚表面の立体形状の目視評価値を推定することができる。本発明の方法や装置を用いることにより、肌のカウンセリング、手入れ方法や化粧料の選択などについてのアドバイスなどの現場で適切な情報を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to objectively and easily distinguish the three-dimensional shape of the skin surface such as wrinkles, which is visible to the eyes of a third party, so that anyone can estimate the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface of the subject. Can do. By using the method and apparatus of the present invention, it is possible to provide appropriate information on the site such as advice on skin counseling, care methods and selection of cosmetics.

ボックスカウンティング法における、分割の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the division | segmentation in a box counting method. ボックスカウンティング法のカウントの概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the count of a box counting method. フラクタル次元を示す図である。It is a figure which shows a fractal dimension. 本発明の皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定装置の一例のハードウェアブロック図である。It is a hardware block diagram of an example of the estimation apparatus of the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface of this invention. 顔の計測対象領域の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the measurement object area | region of a face. 本発明の評価に用いる頬部写真の例を示す図である(写真)。It is a figure which shows the example of a cheek part photograph used for evaluation of this invention (photograph). 画像データの低周波カットフィルター処理及びRGB値の2値化処理後のAND画像に、細線化処理を行って抽出されたしわ構造(細線化画像)を示す図である。It is a figure which shows the wrinkle structure (thinned image) extracted by performing a thinning process to the AND image after the low frequency cut filter process of the image data and the binarization process of RGB values. レプリカから得た起伏値データをSinc関数により補正したものを示す図である。It is a figure which shows what correct | amended the undulation value data obtained from the replica by the Sinc function. 皮膚表面の凹凸感の目視評価値と皮膚のレプリカの起伏値のフラクタル次元との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the visual evaluation value of the unevenness | corrugation feeling of the skin surface, and the fractal dimension of the undulation value of the skin replica.

Claims (10)

肌の2値画像を得る工程と、
該2値画像のフラクタル次元を算出する工程と、
予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する工程と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定方法。
Obtaining a binary image of the skin;
Calculating a fractal dimension of the binary image;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the binary image of the prepared skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated. Process,
Method for Estimating Visual Evaluation Value of Three-dimensional Shape of Skin Surface Including
前記2値画像が、RGB値、YUV値又はマンセル(HVC)値の2値化処理により得られることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the binary image is obtained by binarization processing of RGB values, YUV values, or Munsell (HVC) values. 前記フラクタル次元が、相関次元法により算出されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the fractal dimension is calculated by a correlation dimension method. 肌の起伏値を取得する工程と、
該起伏値の分布のフラクタル次元を算出する工程と、
予め用意した肌の起伏値の分布のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を得る工程と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定方法。
A step of obtaining a relief value of the skin;
Calculating a fractal dimension of the distribution of the relief values;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the distribution of the undulation value of the skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is obtained. Process,
Method for Estimating Visual Evaluation Value of Three-dimensional Shape of Skin Surface Including
前記フラクタル次元が、ボックスカウンティング法により算出されることを特徴とする、請求項4に記載の方法。   The method according to claim 4, wherein the fractal dimension is calculated by a box counting method. 前記ボックスカウンティング法において、ボックスサイズの決定がボックス内の性状値の標準偏差に基づいて行われることを特徴とする、請求項5に記載の方法。   6. The method according to claim 5, wherein in the box counting method, the box size is determined based on a standard deviation of property values in the box. 肌の2値画像を得る手段と、
該2値画像のフラクタル次元を算出する手段と、
予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段と、
算出した目視評価値を表示する手段と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定装置。
Means for obtaining a binary image of the skin;
Means for calculating a fractal dimension of the binary image;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the binary image of the prepared skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated. Means,
Means for displaying the calculated visual evaluation value;
Estimating device for visual evaluation value of three-dimensional shape of skin surface including
肌の起伏値を取得する手段と、
該起伏値の分布のフラクタル次元を算出する手段と、
予め用意した肌の起伏値の分布のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段と、
算出した目視評価値を表示する手段と、
を含む皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定装置。
Means for obtaining skin relief values;
Means for calculating a fractal dimension of the distribution of the relief values;
Substituting the calculated fractal dimension into a regression equation that represents the relationship between the fractal dimension of the distribution of skin relief and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and calculating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface. Means to
Means for displaying the calculated visual evaluation value;
Estimating device for visual evaluation value of three-dimensional shape of skin surface including
コンピュータを、
肌の2値画像のフラクタル次元を算出する手段、
予め用意した肌の2値画像のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段、
として機能させるための皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定プログラム。
Computer
Means for calculating a fractal dimension of a binary image of the skin;
By substituting the calculated fractal dimension into a regression equation representing the relationship between the fractal dimension of the binary image of the prepared skin and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface is calculated. means,
For estimating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface for functioning as
コンピュータを、
肌の起伏値の分布のフラクタル次元を算出する手段、
予め用意した肌の起伏値の分布のフラクタル次元と皮膚表面の立体形状の目視評価値の関係を表す回帰式に、前記算出したフラクタル次元を代入し、皮膚表面の立体形状の目視評価値を算出する手段、
として機能させるための皮膚表面の立体形状の目視評価値の推定プログラム。
Computer
Means for calculating the fractal dimension of the distribution of skin relief,
Substituting the calculated fractal dimension into a regression equation that represents the relationship between the fractal dimension of the distribution of skin relief and the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface, and calculating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface. Means to
For estimating the visual evaluation value of the three-dimensional shape of the skin surface for functioning as
JP2007039720A 2006-02-23 2007-02-20 Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface Pending JP2007252892A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007039720A JP2007252892A (en) 2006-02-23 2007-02-20 Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface
PCT/JP2007/060346 WO2008102463A1 (en) 2007-02-20 2007-05-21 Method for estimating naked eye evaluation data of three-dimensional shape of skin surface

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006046654 2006-02-23
JP2007039720A JP2007252892A (en) 2006-02-23 2007-02-20 Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007252892A true JP2007252892A (en) 2007-10-04

Family

ID=38627715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007039720A Pending JP2007252892A (en) 2006-02-23 2007-02-20 Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007252892A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010067255A (en) * 2008-08-11 2010-03-25 Chaos Technical Research Laboratory Apparatus or method for determining degree of buying intention
JP2015042200A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 花王株式会社 Analytical method and device for wrinkles
JP2017012384A (en) * 2015-06-30 2017-01-19 花王株式会社 Wrinkle state analysis device and wrinkle state analysis method
JP2017107378A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 国立大学法人横浜国立大学 Super-resolution device, super-resolution method, and program

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010067255A (en) * 2008-08-11 2010-03-25 Chaos Technical Research Laboratory Apparatus or method for determining degree of buying intention
JP2015042200A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 花王株式会社 Analytical method and device for wrinkles
JP2017012384A (en) * 2015-06-30 2017-01-19 花王株式会社 Wrinkle state analysis device and wrinkle state analysis method
JP2017107378A (en) * 2015-12-09 2017-06-15 国立大学法人横浜国立大学 Super-resolution device, super-resolution method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4485837B2 (en) Method and system for computer analysis of skin images
US20080304736A1 (en) Method of estimating a visual evaluation value of skin beauty
JP5885344B2 (en) Method for characterizing skin or skin tone
JP2007252891A (en) Estimation method of evaluation value by visual recognition of beauty of skin
JP5263991B2 (en) Skin texture and / or wrinkle discrimination method and discrimination device, skin discrimination program, and method for selecting an external preparation for skin
JP6086573B2 (en) Method and apparatus for characterizing pigmented spots and its application in methods for evaluating the coloring or depigmenting effect of cosmetic, skin or pharmaceutical products
Garnavi et al. Automatic segmentation of dermoscopy images using histogram thresholding on optimal color channels
JP2009082338A (en) Skin discrimination method using entropy
JP6814172B2 (en) Skin internal structure estimation method, skin internal structure estimation program, and skin internal structure estimation device
JP6380988B2 (en) Skin evaluation apparatus, method and program
JP2021532915A (en) How to identify the color of the pores
CN108135477A (en) Handle optical coherence tomography
JP2017009598A (en) Analysis method for beauty treatment effect
JP2006061170A (en) Discrimination method for skin
JP2007252892A (en) Estimation method of evaluation value by visual recognition of three-dimensional shape of skin surface
JP6471559B2 (en) Diagnostic device, image processing method, image processing system, and program for the diagnostic device
JP2021121328A (en) Skin condition discrimination method, cosmetic evaluation method, and cosmetic design method
JP6189808B2 (en) Method for creating pore evaluation index, pore evaluation index creating system and performance evaluation method
JPWO2008001558A1 (en) Method and apparatus for estimating visual evaluation value of smoothness of skin
Ohtsuki et al. Appearance analysis of human skin with cosmetic foundation
JP6550343B2 (en) Texture evaluation method
JP6200767B2 (en) Skin internal structure estimation method and skin color unevenness evaluation method
JP2011030592A (en) Sebum secretion state measuring apparatus
JP2024019956A (en) Skin physiological index estimation method
Garnavi et al. Skin lesion segmentation using color channel optimization and clustering-based histogram thresholding

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20080626

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080626