CN102027449B - 用于基于光谱卷积的光-物质相互作用的分析的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
在本发明的实施例中，用于生成唯一光谱指纹的方法和算法的系统和方法基于由已经捕捉单和/或多波长光-物质相互作用的数字图像产生的RGB颜色通道光谱图的卷积。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求以下申请的优先权益，通过引用将它们的每个完整地结合于此：美国专利临时申请号61/019440，2008年1月7日提交；美国专利临时申请号61/061852，2008年6月16日提交；和美国专利申请号11/970448，2008年1月7日提交。
背景
领域：
本发明的实施例可包括用于实现使用无创成像装置收集皮肤(dermal)和非皮肤(non-dermal)图像、至少部分根据这类图像的分析来获得皮肤状态以及至少通过收集和分析后续图像来监测皮肤状态的方法和设备。本发明的实施例可还关于能够便于护肤决定的护肤装置和系统的领域，更具体地用于皮肤状况评估、护肤保养法推荐和护肤保养法效果跟踪的装置的领域。
本发明的实施例可还涉及图像处理技术。更具体地，本发明的实施例可涉及在红绿蓝(RGB)颜色成像系统中确定捕捉的图像的皮肤光(skin photo)类型，并且还可在其他皮肤特性(例如弹性、黑色素、油浓度等等)、黑素瘤、皮肤相关肿瘤和皮肤相关病症的分类中应用。
相关技术说明
皮肤是进一步包括例如头发、指甲、鳞屑、羽毛、汗腺及其产物等皮肤的附属结构的表皮系统的最大器官。皮肤包括保护下面的肌肉和器官的多层上皮组织。由于皮肤易受到来自各种外部和内部因素的不断攻击，所以它可能受到许多疾病折磨。因此，监测皮肤健康以及应用于皮肤的任何治疗、护肤产品或化妆品的效果是关键的。
涉及常规摄影术的护肤决定系统的几个已知方法也称为“临床成像”。该已知方法中的一些涉及当由照相机捕捉数字图像时用白光照射皮肤表面。然而，临床成像的效果被皮肤的镜面(像镜子)反射损害。
为医疗和美容目的两者做出护肤决定的现有过程一般基于在不同时段从多个源收集的分散信息。现有过程是繁琐和低效率的，导致延迟和非最理想的护肤决定。可以由本发明的原理显著增强的护肤决定的示例包括皮肤状况的诊断、护肤产品和保养法的选择和在一段时间跟踪护肤产品和保养法的效果。护肤保养法包括适当的护肤产品的选择和施用选择的护肤产品的全部程序，其包括护肤产品的施用的剂量、时机、方法和频率。
虽然存在用于确定和监测皮肤健康的各种方法，但是大多数要求访问皮肤科医师或皮肤科设施，从而，在访问必要资源中存在困难、不便以及极高的成本。需要一种用于皮肤健康确定和监测的简单解决方案，它可由未经过训练或者经过训练的用户操作，并且在没有现场咨询时，皮肤图像可提交到专家、分析设施或者用于自动分析。
皮肤特性典型地使用Fitzpatrick分类确定。皮肤光类型根据常规Fitzpatrick皮肤分型检测问卷(皮肤类型级别)划类，其在非常浅色(例如，皮肤类型I)到非常深色(例如，皮肤类型VI)之间变化。按照惯例，公开各种图像处理技术用于使用捕捉的皮肤图像确定皮肤特性。在常规数字图像处理技术中，在捕捉的皮肤图像中检测多个特征(例如肤色等)常常是有用的。该信息例如用于调节在图像中的肤色以令人舒适地感知。肤色的位置还在人脸检测和人脸识别算法、自动图像检索算法和红眼矫正算法中使用。
对于人类肤色的客观测量以使它的颜色分类成为可能的方面完成较少的工作。人的肤色的分类将是有用的，例如在用于皮肤红斑、病变、紫外辐射效应和其他肤色现象的量化的医学领域中。在计算机图形领域中，人的图像可以更准确地在视频会议中渲染并且它们的外观可以改进或改变。尽管数字皮肤成像分析的科学已经识别出各种皮肤反应，其是各种皮肤状况参数的有用的指标，识别并且使用指示皮肤状况和皮肤特性的皮肤的另外特定反应将仍然是可取的。
对于现代世界的大多数人，美容外表是最优先考虑的事情中之一。在已知技术中存在的技术或系统分析皮肤状况并且建议适合的产品以改善人们的美容外表。
需要有一种最小误差和高速高效的方法和系统以确定皮肤的光类型。
发明内容
数字捕捉皮肤特性的实时分析便于及时的皮肤状况评估、皮肤保养法推荐和皮肤保养法效果跟踪。
实时产生皮肤状况评估的问题通过具有能够进行数字皮肤数据的实时分析的皮肤状况分析模块解决，该皮肤数据部分使用漫反射光谱法和/或检测重发射的白光的红绿蓝分量捕捉。
在本发明的一个方面，护肤装置可包括能够将入射电磁辐射引导到用户的皮肤上的位置的电磁辐射源、用于测量从该位置重新发射的辐射的各种参数的辐射检测器和耦合于该检测器的皮肤状况分析模块，该分析模块能够实时产生皮肤状况评估，其部分基于辐射参数的RGB分析和漫反射分析中的至少一个。在该装置中，入射电磁辐射可包括在可见、近红外和近紫外光谱中的至少一个中的辐射。入射辐射可包括白光。在该装置中，辐射参数可至少包括重新发射的辐射的偏振度。在该装置中，辐射源可是一套发光二极管。在该装置中，皮肤状况评估还可部分基于环绕该位置的皮肤区域的摄影图像的分析。在该装置中，该装置可是微型装置。微型可意味检测器任一尺度不超过六英寸。该装置可进一步包括用于存储皮肤状况评估的存储器模块。该装置可进一步包括用户界面。该用户界面可使用语音命令操作。在该装置中，位置的皮肤评估数据可在更大皮肤区域的图像上覆盖并且在显示表面上显示。该装置可进一步包括用于限制到仅授权用户允许访问的访问限制模块。该访问限制模块可基于生物计量访问控制。该装置可能够实时产生关于异常皮肤状况的警示。该装置可进一步包括护肤保养法推荐模块，其产生可显示的护肤保养法推荐。该护肤保养法推荐可至少部分基于用户的皮肤轮廓的确定和具有相似轮廓的人的护肤保养法推荐的使用。该护肤保养法推荐模块可链接到产品数据库。该产品数据库可包括在销售点位置可获得的产品。由该护肤保养法推荐模块推荐的具体产品的可获得性可通过视听信号指示。该装置可进一步包括护肤保养法效果模块，其产生可显示的护肤保养法效果报告。该装置可进一步包括用于与远程计算机通信的通信模块。该通信可无线地发生。该通信可在互联网上发生。该远程计算机可由医生操作。该装置可是笔杆形状的(wand-shaped)。该装置可以是可由用户佩带的。
在本发明的一个方面，护肤装置可包括能够将入射电磁辐射引导到在用户的皮肤上的位置的电磁辐射源、用于测量从该位置重新发射的辐射的各种参数的辐射检测器、耦合于该检测器的皮肤状况分析模块(该分析模块能够实时产生皮肤状况评估，其部分基于辐射参数的RGB分析和漫反射分析中的至少一个)和用于反映用户的图像的显示板。在该装置中，该显示板可以是触敏的使得触摸该显示板中显示的皮肤区域图像中的位置触发该位置的放大图像的显示。该装置可进一步包括照相机。该照相机可与该显示板是一体的。该照相机可无线地链接到该显示板。在该装置中，该显示板可以是镜子。在该装置中，存储的用户图像用于自动地识别人。该装置可进一步包括用于控制护肤装置的用户界面。该用户界面可使用语音命令操作。该装置可进一步包括能够产生可显示的护肤保养法推荐的护肤保养法推荐模块。该护肤保养法推荐可至少部分基于用户的皮肤轮廓的确定和具有相似轮廓的人的护肤保养法推荐的使用。该装置可进一步包括能够产生可显示的护肤保养法效果报告的护肤保养法效果模块。
在本发明的方面，成像装置准许用户拍摄受关注区域附近的皮肤的高倍放大图片，并且将那些图片、可选地连同文本和数据响应一起提交，用于医疗、非医疗和美容分析、诊断和治疗推荐以及追踪调查。
在本发明的一个方面，无创成像装置的方法和系统可包括：照射源，包括将光引导到皮肤上的入射光源；以及检测器，用于检测从皮肤反射的光的偏振度。在该方法和系统中，照射源可定位成以所选角度α引导光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射(full polarized reflection)的特定角度(specificangle)。在该方法和系统中，入射光源可以是非偏振光源。该非偏振光可以是白光、多个所选波长或者单波长。该方法和系统可进一步包括用于捕捉反射或重新发射的光的图像的传感器。该方法和系统可进一步包括用于检测来自皮肤的反射或重新发射的光的光学设施。该方法可通过吸收和重新发射过程确定反射或重新发射的光和新发射的光两者。该方法和系统可进一步包括用于传送所检测信息的通信设施。该方法和系统可进一步包括用于存储该装置所收集的信息的存储设施。
在本发明的一个方面，用于确定皮肤状态的方法和系统可包括：采用入射光源来照射皮肤，检测从皮肤反射的光的偏振度，以及基于反射或重新发射的光的偏振的方面(aspect of polarization)来确定皮肤状态。在该方法和系统中，可以以所选角度α来引导入射光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射的特定角度。在该方法和系统中，入射光源可以是非偏振光源。非偏振光可以是白光、多个所选波长或者单波长。在权利要求的方法中，偏振的方面可以是取向、振幅、相位、角度、形状、程度、量等中的至少一个。在该方法和系统中，确定步骤可使用算法来进行。该算法可涉及人工神经网络、非线性回归、遗传算法、模糊逻辑、分形和多重分形分析等。该方法和系统可进一步包括过滤反射或重新发射的光，以获得过滤器输出所限定的至少一个波长的偏振光。算法分析可对已过滤图像来执行。在该方法和系统中，确定步骤可涉及从反射漫射光(diffusion light)与反射偏振光之间的差来生成图像。在该方法和系统中，确定步骤可涉及将反射或重新发射的光的偏振的方面与校准信号进行比较。在该方法和系统中，确定步骤可进一步包括考虑用户输入和视觉分析中的至少一个。
在本发明的一个方面，无创成像装置可包括：照射源，包括将光引导到受关注区域上的入射光源；以及检测器，用于检测从受关注区域反射的光的偏振度。在该方法和系统中，照射源可定位成以所选角度α引导光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射的特定角度。在该方法和系统中，入射光源可以是非偏振光源。非偏振光可以是白光、多个所选波长或者单波长。该方法和系统可进一步包括用于捕捉反射或重新发射的光的图像的传感器。该方法和系统可进一步包括用于检测来自皮肤的反射或重新发射的光的光学设施。该方法和系统可进一步包括用于传送所检测信息的通信设施。该方法和系统可进一步包括用于存储该装置所收集的信息的存储设施。
在本发明的一个方面，确定皮肤中的水分含量(moisture level)的方法可包括向皮肤结构发射入射光，检测皮肤结构所引起的光的偏振度，以及基于偏振和反射或重新发射的光的量来确定水分含量。方法和系统可进一步包括将水分含量的评估与肤色测量组合，以确定光亮度(luminosity)。在该方法和系统中，入射光可以是非偏振光。非偏振光可以是白光、多个所选波长或者单波长的光或一个或多个单色光。在该方法和系统中，确定步骤可涉及使用算法。在该方法和系统中，确定水分含量的步骤可基于偏振和反射或重新发射的光的比率。
在本发明的一个方面，确定皮肤的弹性的方法和系统可包括向皮肤结构发射入射光，检测皮肤结构所反射的光的偏振的方面，将偏振的该方面与弹性蛋白的含量相关，以及基于弹性蛋白的含量(concentration)来确定弹性水平。在该方法和系统中，确定步骤可涉及使用算法。在该方法和系统中，入射光可以是非偏振光。非偏振光可以是白光、多个所选波长的光或者单波长的光。
在本发明的一个方面，确定皮肤的紧实度(firmness)的方法和系统可包括向皮肤结构发射入射光，检测皮肤结构所反射的光的偏振的方面，将偏振的该方面与弹性蛋白、胶原蛋白中的至少一个的含量和皮脂腺的活动相关，以及基于弹性蛋白和胶原蛋白中的至少一个的含量和皮脂腺活动来确定紧实度。在该方法和系统中，皮脂腺活动可由腺数量、张开/闭合腺的百分比以及阻塞/填充水平中的至少一个来表示。在该方法和系统中，相关步骤(correlating)可涉及使用算法。
在本发明的一个方面，用于获得皮肤生物物理属性的方法和系统可包括执行从来自皮肤结构的入射光的反射和吸收和重新发射的偏振度所获取的图像数据的光谱分析，其中属性是以下至少一个的结构、形式、含量、数量、大小、状态和阶段中的至少一个：黑素细胞、黑色素、血红蛋白、卟啉、角蛋白、胡萝卜素、胶原蛋白、弹性蛋白、皮脂、皮脂腺活动、毛孔(汗孔和皮脂孔)、水分含量、弹性、光亮度、紧实度、细纹、皱纹计数和阶段、毛孔大小、张开毛孔的百分比、皮肤弹性、皮肤张力线、斑点、肤色、牛皮癣、过敏、红区、一般皮肤病症或感染、肿瘤、晒伤、皮疹、擦伤、丘疹、痤疮、昆虫咬伤、疥疮、出血、创伤、发炎、光损伤、色素沉着、色泽、纹身、烧伤百分比/烧伤分类、胎块(痣、胎记)、皮肤病变方面(结构、颜色、尺寸/不对称)、黑素瘤、从皮肤上观察的病症、皮病变、脂肪团、疖、起疱疾病、先天皮肤综合症、皮(皮下)霉菌病、黑斑病、脉管症、红斑痤疮、蜘蛛静脉、肌理、皮肤溃疡、伤口愈合、术后跟踪、黑素细胞病变、非黑素细胞病变、基细胞癌、脂溢性角化症、皮脂(油性)、指甲和/或头发相关关注点等。
在本发明的方面，系统和方法可包括：提供界面，其包括社交网域或评级和排序系统和皮肤状态确定设施和推荐引擎中的至少一个；以及使界面的用户(所有或所选择的几个)能够在界面内进行皮肤状态确定。在该方法和系统中，皮肤状态确定设施可包括用无创成像装置捕捉图像，以及基于反射或重新发射的光的偏振方面确定皮肤状态，其中无创成像装置包括：照射源，包括将光引导到皮肤上的入射光源；以及检测器，用于检测从皮肤反射的光的偏振度。该方法和系统可进一步包括基于具有相似皮肤状态的其他用户正在使用的东西以及关于配方、效果、安全性等数据从推荐引擎接收产品和保养法推荐。该方法和系统可进一步包括在界面的社交网域内与对等体比较皮肤状态、产品、保养法和推荐的产品或保养法。比较可包括基于来自用户皮肤的反射或重新发射的光的偏振度的光谱分析的相似性的分析。在该方法和系统中，界面可包括保养法跟踪器。该保养法跟踪器可使用拖放或点击添加功能性填充。在该方法和系统中，界面可包括评级设施或产品信息设施。该产品信息设施可使用户能够通过搜索或的产品信息。搜索可是对产品标识符、产品评级、拖放项目、图像、条形码扫描、皮肤状态和轮廓的搜索。
在本发明的一个方面，用于确定皮肤状态的方法和系统可包括获得与皮肤有关的一系列主观问题的答案，使用皮肤成像装置来获得客观皮肤分析，以及通过算法组合主观和客观结果以得到皮肤状态。
在本发明的一个方面，用于基于皮肤状态和护肤目标来提供护肤的推荐的系统和方法可包括：获得个体的皮肤状态，根据皮肤状态将个体划类，以及推荐在实现护肤目标方面对该类别的其它个体有效的产品和保养法(regimen)。在该方法和系统中，该系统可以是通过网络可操作的。在该方法和系统中，皮肤状态可基于从个体的皮肤反射的光的偏振度的分析来确定。
在本发明的一个方面，一种用于跟踪护肤产品或保养法的效果的方法可包括：获得参考皮肤状态评估(baseline skin state assessment)，基于护肤目标、产品和保养法中的至少一个来推荐监测间隔，获得第二皮肤状态评估，将第二评估与参考评估进行比较以确定朝护肤目标的进展，以及可选地优化保养法或产品以改善皮肤状态。在该方法和系统中，皮肤评估可基于从个体的皮肤反射的光的偏振度的分析。
在本发明的一个方面，个性化皮肤状况分析系统及有关方法可包括成像装置和用于控制该装置的用户界面，其中成像装置包括：照射源，包括将光引导到皮肤上的入射光源；以及检测器，用于检测从皮肤反射的光的偏振度。在该方法和系统中，该装置可适合与物理界面进行交互，以下载图像数据以更新从业者、水疗(spa)、美容院、化妆品销售人员、化妆品制造商、临床试验数据库和第三方数据库中的至少一个的记录。在该方法和系统中，照射源可定位成以所选角度α引导光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射的特定角度。在该方法和系统中，入射光源可以是非偏振光源。该非偏振光可以是白光、多个所选波长或者单波长。该方法和系统可进一步包括用于捕捉反射或重新发射的光的图像的传感器。该方法和系统可进一步包括用于检测来自皮肤的反射或重新发射的光的光学设施。该方法和系统可进一步包括用于传送所检测信息的通信设施。该方法和系统可进一步包括用于存储由该装置所收集的信息的存储设施。
在本发明的一个方面，无创成像装置可包括：照射源，包括将光引导到皮肤上的入射光源；以及检测器，用于检测从皮肤反射的光的特性。在该装置中，照射源可定位成以所选角度α引导光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射的特定角度。在该装置中，入射光源可以是偏振光源或者非偏振光源。该非偏振光可以是白光、单波长的光和多个单波长的光中的至少一个。该装置可进一步包括用于捕捉反射或重新发射的光的图像的传感器。该装置可进一步包括用于检测来自皮肤的反射或重新发射的光的光学设施。该装置可进一步包括用于传送所检测信息的通信设施。该装置可进一步包括用于存储由该装置所收集的信息的存储设施。在该装置中，反射或重新发射的光可以是偏振光和非偏振光中的至少一个。
在本发明的一个方面，用于确定皮肤状态的方法和系统可包括采用入射光源来照射皮肤，检测从皮肤反射的光的特性，以及基于反射或重新发射的光的至少一个特性来确定皮肤状态。在该方法和系统中，可以以所选角度α来引导入射光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射的特定角度。在该方法和系统中，入射光可以是非偏振光或偏振光。非偏振光可以是白光、单波长的光和多个单波长的光中的至少一个。在该方法和系统中，反射或重新发射的光可以是偏振光和非偏振光中的至少一个。在该方法和系统中，特性可以是光源、光强度、光波长、光角度、光的电和磁属性以及光的偏振状态中的至少一个。偏振的方面可以是取向、振幅、相位、角度、形状、程度和量中的至少一个。在该方法和系统中，确定步骤可使用算法来进行。该算法可涉及人工神经网络、非线性回归、遗传算法、模糊逻辑或者分形和多重分形分析。该方法和系统可进一步包括过滤反射或重新发射的光，以获得过滤器输出所限定的波长的光。该分析可对已过滤图像来执行。在该方法和系统中，确定步骤可涉及生成反射漫射光与反射偏振光之间的差的图像。在该方法和系统中，确定步骤可涉及将反射或重新发射的光的偏振的方面与校准信号进行比较。在该方法和系统中，确定步骤可进一步包括考虑用户输入和视觉分析中的至少一个。
在本发明的一个方面，无创成像装置可包括：照射源，包括将光引导到受关注区域上的入射光源；以及检测器，用于检测从受关注区域反射的光的特性。在该装置中，照射源可定位成以所选角度α引导光。改变α可改变对皮肤中的层的测量的深度。各深度可具有产生全偏振反射的特定角度。在该装置中，入射光源可以是偏振光源或者非偏振光源。非偏振光可以是白光、单波长的光和多个单波长的光中的至少一个。该装置可进一步包括用于捕捉反射或重新发射的光的图像的传感器。该装置可进一步包括用于检测来自皮肤的反射或重新发射的光的光学设施。该装置可进一步包括用于传送所检测信息的通信设施。该装置可进一步包括用于存储由该装置所收集的信息的存储设施。在该装置中，反射或重新发射的光可以是偏振光和非偏振光中的至少一个。
在本发明的一个方面，系统和方法可用于确定健康的和黑素细胞的皮肤。首先，来自是皮肤畸形(SM)的样本的反射光谱和/或发射光谱扣除来自正常健康的皮肤(SN)的反射光谱。第二，从获得的所得光谱图(SM-SN)扣除来自足够的比较屏幕的反射光谱，其代表光源(SO)的光谱图。在该路程中出现由皮肤产生的纯的变化特性。对于区别黑素瘤、其他恶性或良性痣和健康皮肤，可以使用在最大、最小和零位置上、在波长标度中的数据和在最大和最小强度上的数据。
在本发明的一个方面，系统和方法可包括捕捉用入射非倾斜白光和倾斜白光照射的材料的图像，对于每个图像产生正规化的红和蓝色通道柱状图，将该正规化的红和蓝色通道柱状图与波长标度相关以获得红和蓝色通道光谱图，以及通过如下来卷积光谱图以产生该材料的光谱标志：对于每个颜色通道从非倾斜光的光谱图扣除倾斜光的光谱图以产生红和蓝正规化的复合颜色通道光谱图以及从该正规化的复合红色通道光谱图扣除正规化的复合蓝色通道光谱图。在该系统和方法中，照射源可定位成以所选角度α引导光。改变α改变材料中的测量的深度。在该系统和方法中，在光谱标志上的单位标度可以是波长差。在该系统和方法中，材料是无机和/或有机物质。在该系统和方法中，可对光谱标志分析峰和谷的数量、峰的幅度和形状以及中间结构和图案中的至少一个。在该系统和方法中，可对光谱标志分析金属成分、识别、纯度和强度。在该系统和方法中，可对光谱标志分析水质、成分和纯度。在该系统和方法中，光谱标志的要素可被标记并且随时间跟踪以跟踪材料特性中的变化。在该系统和方法中，可分析光谱标志以测量、跟踪或监测皮肤状态。在该系统和方法中，光谱标志对于钱的伪造分析可以是有用的。在该系统和方法中，可对光谱标志分析汗腺活动和止汗效果中的至少一个。在该系统和方法中，可对光谱标志分析疯牛病。在该系统中，可对光谱标志分析食物、所有表皮病、黑素瘤和皮肤癌、类风湿病和所有在皮肤上显现的疾病。在该系统和方法中，光谱标志对于监测术后美容关注可以是有用的。在该系统和方法中，光谱标志对于预测和监测哺乳期妇女的乳腺的分泌可以是有用的。在该系统和方法中，光谱标志可馈给推荐引擎以提供对保养法的方面的反馈和修改。在该系统和方法中，当卷积复合光谱图以获得光谱标志时理想蓝色在Maxwell的颜色三角中的波长位置与理想红色在Maxwell的颜色三角中的波长位置对准。
公开用于确定皮肤特性和美容特征的方法和系统。产生最小误差输出。根据本发明的示范性实施例，根据本发明的第一方面，用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法可包括对于获取的数字图像在红绿蓝(RGB)颜色系统中采用逐个像素方式分析皮肤图像的颜色的步骤。对于获取的数字图像在RGB颜色系统中采用逐个像素方式分析皮肤图像的颜色的步骤可包括通过产生在图片中出现最频繁的颜色表格分析人的皮肤的部分的图片。
根据第一方面，用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括在将装置依赖的RGB颜色系统中获得的颜色转换为不依赖装置的标准RGB颜色系统(sRGB)之后，响应于对于获取的数字图像在RGB颜色系统中采用逐个像素方式分析皮肤图像的颜色而产生最频繁的标准RGB(sRGB)颜色的样本的步骤。响应于对于获取的数字图像在sRGB颜色系统中分析皮肤图像的颜色而产生最频繁的sRGB颜色的样本的步骤可包括保存多个sRGB颜色值。
在本发明的该实施例中，sRGB颜色系统可用于图像分析。其他皮肤特性、黑素瘤、皮肤相关肿瘤和皮肤有关病症的确定要求基于例如YIQ、YCbCr、L*a*b*、L*u*v*和HSL/HSV等其他颜色系统的图像分析。当前算法的增强可包括这些颜色系统中的至少一个和它/它们与呈现的sRGB分析的相关性。
根据第一方面，用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括对于获取的数字图像在产生的sRGB颜色样本上用具有估计的参数(期望值和标准偏差)的高斯概率分布模拟R、G和B分量颜色分布的步骤，进一步包括通过高斯正态分布近似估计产生的sRGB颜色样本上的颜色。根据本发明的示范性实施例，通过高斯正态分布近似估计产生的sRGB颜色样本上的颜色的步骤包括通过多个高斯正态分布的叠加近似估计产生的sRGB颜色样本上的颜色。
根据第一方面，用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括响应于估计的分布模型参数颜色通过决策树单元产生皮肤的光类型的步骤。皮肤的光类型可根据修正的Fitzpatrick分类产生。根据本发明的示范性实施例，根据修正的Fitzpatrick分类产生皮肤的光类型的步骤包括根据在非常浅色的皮肤到非常深色的皮肤之间变化的皮肤类型标度产生皮肤的光类型。
根据第二方面，可公开用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统。该系统可包括用于捕捉皮肤的数字图像的图像捕捉装置。该图像捕捉装置可包括数码相机单元。
根据第二方面，用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统可包括耦合于图像捕捉装置用于执行对人的皮肤的部分的图片的逐个像素分析的分析仪。该分析仪可包括用于产生在人的皮肤的部分的图片上出现的最频繁颜色的查找表的量化装置。
根据第二方面，用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统可包括耦合于图像捕捉装置用于产生捕捉的皮肤数字图像的标准红绿蓝(sRGB)颜色样本的取样装置。
根据第二方面，用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统可包括耦合于取样装置的近似估计装置，用于使用皮肤的捕捉的数字图像的预期值和标准偏差的估计近似估计在产生的sRGB颜色样本上的颜色分布参数。该近似估计装置可包括至少一个高斯正态分布单元。
根据第二方面，用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统可包括耦合于近似估计装置的决策树单元，用于使用近似估计的颜色的红和蓝分量产生皮肤的光类型。该决策树单元可包括用于根据在非常浅色的皮肤到非常深色的皮肤之间变化的皮肤类型标度将皮肤光类型划类的Fitzpatrick定标单元。
根据第二方面，本发明的示范性实施例公开用于使用皮肤的捕捉的数字图像的预期值和标准偏差的估计近似估计在产生的sRGB颜色样本上的颜色的定标的高斯正态分布单元。
根据本发明的第二方面，用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统可包括用于确定人个体和动物医学个体的美容特征的子系统。该美容特征可进一步包括关于头发、指甲和皮肤的特征。
在另一方面，该系统可包括用于产生皮肤的捕捉的数字图像的标准红绿蓝颜色样本的取样装置，产生的标准红绿蓝的样本在0和255之间的值的范围内并且保存它们用于进一步处理。
在另一方面，该系统可包括耦合于取样装置的近似估计装置，用于使用皮肤的捕捉的数字图像的预期值和标准偏差的估计通过高斯正态分布近似估计在0和255之间的值的范围内的产生的sRGB颜色样本上的颜色分布参数。
在另一方面，该系统可进一步包括耦合于近似估计装置的决策树单元，用于使用近似估计颜色的标准红和蓝分量产生皮肤的光类型。该具有算法的决策树单元将皮肤的捕捉的图像的预期值和标准偏差的估计视为相当于用于确定皮肤光类型的皮肤分析的Fitzpatrick符号。
在另一方面，该系统可自动调节照明强度和波长以及角度以便评估皮肤的各种因素。
在该系统的再另一方面，皮肤光类型可使用用于美容和外科手术行业中的照片分析确定。
在本发明的一个方面，护肤装置可包括能够将入射电磁辐射引导到用户的皮肤上的位置的电磁辐射源、用于测量从该位置重新发射的辐射的各种参数的辐射检测器和耦合于该检测器的皮肤状况分析模块，该分析模块能够实时产生皮肤状况评估，其部分基于辐射参数的RGB分析和漫反射分析中的至少一个。在该装置中，入射电磁辐射可包括在可见、近红外和近紫外光谱中的至少一个中的辐射。入射辐射可以是白光。在该装置中，辐射参数至少包括重新发射的辐射的偏振度。在该装置中，辐射源可是一套发光二极管。在该装置中，皮肤状况评估可还部分基于环绕该位置的皮肤区域的摄影图像的分析。在该装置中，该装置可以是微型装置。微型可意味检测器的任一尺度不超过六英寸。该装置可进一步包括用于存储皮肤状况评估的存储器模块。该装置可进一步包括用户界面。该装置可进一步包括显示表面。位置的皮肤评估数据可覆盖在更大皮肤区域的图像上并且在显示表面上显示。该装置可进一步包括用于限制访问到仅允许授权用户的访问限制模块。该访问限制模块可基于生物计量访问控制。该装置可能够实时产生关于异常皮肤状况的警示。该用户界面可使用语音和/或眼球运动命令操作。该装置可进一步包括护肤保养法推荐模块，其产生可显示的护肤保养法推荐。该护肤保养法推荐可至少部分基于用户的皮肤轮廓的确定和具有相似轮廓的人的护肤保养法推荐的使用。该护肤保养法推荐模块可链接到产品数据库。该产品数据库可包括在销售点位置可获得的产品。由该护肤保养法推荐模块推荐的具体产品的可获得性可通过视听信号指示。该装置可进一步包括护肤保养法效果模块，其产生可显示的护肤保养法效果报告。该装置可进一步包括用于与远程计算机通信的通信模块。该通信可无线地发生。该通信可在互联网上发生。该远程计算机可由医生操作。该装置可以是笔杆形状的。该装置可是可由用户佩带的。
在本发明的一个方面，该装置包括能够将入射电磁辐射引导到在用户的皮肤上的位置的电磁辐射源、用于测量从该位置重新发射的辐射的各种参数的检测器、耦合于该检测器的皮肤状况分析模块(该分析模块能够实时产生皮肤状况评估，其部分基于辐射参数的RGB分析和漫反射分析中的至少一个)和用于反映用户的图像的显示板。在该装置中，该显示板可以是触敏的，使得触摸该显示板中显示的皮肤区域图像中的位置触发该位置的放大图像的显示。该护肤装置可进一步包括照相机。该照相机可与该显示板是一体的。该照相机可无线地链接到该显示板。在该装置中，该显示板可以是镜子。在该装置中，存储的用户图像用于自动地识别该人。该装置可进一步包括用于控制护肤装置的用户界面。该用户界面可使用语音和/或眼球运动命令操作。该装置可进一步包括能够产生可显示的护肤保养法推荐的护肤保养法推荐模块。该护肤保养法推荐可至少部分基于用户的皮肤轮廓的确定和具有相似轮廓的人的护肤保养法推荐的使用。该装置可进一步包括能够产生可显示的护肤保养法效果报告的护肤保养法效果模块。
在本发明的一个方面，用于移动可在网站上获得的信息对象到接收器以与在受控访问社区网络中的多个人通信的系统和方法可包括实现响应于人的保养法、人的日常习惯、多个信息对象中的信息对象的使用目的和第一人与第二人的亲近度从预定网站移动多个信息对象到基于万维网的网络，响应于实现从预定的保健网站移动多个信息对象而发起来自包括在图形用户界面(GUI)中的下拉移动、用于填充数据的拖放移动和弹出移动的动作中的至少一个定制动作，以及实现在多个网站之间传送该多个信息对象。在该系统和方法中，多个信息对象可关于有关人皮肤状况、产品信息、文章、博客帖子、图像、视频、个体消息、论坛帖子和动物医学皮肤状况中的至少一个的问卷。在该系统和方法中，多个信息对象关于有关人美容参数和动物医学美容参数的问卷。该有关人美容参数和动物医学美容参数的问卷可包括有关人指甲和动物医学趾甲中的至少一个的问题。该有关人美容参数和动物医学美容参数的问卷可包括有关人头发和动物医学毛发中的至少一个的问题。在该系统和方法中，信息对象的使用目的可关于控制人皮肤的清洁、保护、修复、润湿、弹性、紧实度、发光(glow)、光亮度、抗炎属性、抗痒属性、抗皱纹属性、紧实、表皮脱落、抗发红属性、控油、抗衰老属性和闪亮度中的至少一个。在该系统和方法中，第一人与第二人的亲近度包括以下至少其中之一：第一人与第二人之间的友谊关系；第一人和第二人之间的基因相似性；第一人和第二人之间的生活方式的相似性；第一居住环境和第二居住环境之间的气候相似性；和第一人和第二人之间的皮肤类型相似性。在该系统和方法中，实现运送该多个信息对象跨越多个网站的步骤可包括采用预定格式将用户感兴趣的项目从该多个网站中的网站拖走并且通过电子信号传送到访问该网站的用户的亲近关系人的子步骤。该用户的亲近关系人可是该用户的朋友和亲戚或相关专家。在该系统和方法中，实现从预定网站移动多个信息对象到基于万维网的网络的步骤可包括响应于多个最终用户便利性和要求参数在图形用户界面(GUI)上实现下拉菜单的子步骤。在该系统和方法中，在基于万维网的网络中的多个人包括在联机友谊网络中的多个人。在该系统和方法中，在基于万维网的网络中的多个人包括在联机社交网络中的多个人。
在本发明的一个方面，界面包括社交网域的和用于使该界面的用户能够基于健康评估和维持数据的预定用法在该界面内进行皮肤健康评估和从推荐引擎接收产品和保养法推荐的至少一个皮肤健康评估和推荐单元，该界面可包括使用拖放设施填充的保养法跟踪器、用于对多个保健设施评级的评级单元和用于通过进行多个基于万维网的拖放产品、基于万维网的图像和条形码扫描的基于万维网的搜索而使用户能够获得产品信息的产品信息单元。在该界面中，保养法跟踪器包括饮食跟踪单元。在该界面中，多个保健设施包括皮肤清洁、皮肤保护、皮肤水分控制、皮肤修护、皮肤弹性、皮肤光亮度、皮肤紧实度、皮肤皱纹、皮肤上的毛孔大小、皮肤上的斑点、皮肤上发光、头发颜色、头发类型、进一步包括婚姻、怀孕、约会和社交生活的年龄和生命阶段中的至少一个。在该界面中，产品信息包括产品类型、产品功能、产品样式、产品适当性水平、保养法信息、产品文章、产品博客、产品安全、产品毒性、产品有效性指数、产品成本信息和产品及时性信息中的至少一个。在该界面中，该界面是多语言和定制界面，其用于：基于web的应用；移动电话应用；触屏应用；以及个人数字助理应用。在该界面中，该界面与皮肤成像装置无缝耦合用于定制化基于web的访问、控制以及维护对从来自皮肤结构的入射光的反射和重新发射的偏振度获取的图像数据的光谱分析。来自皮肤结构的入射光的反射和/或重新发射的偏振度从多个数字图像的红绿蓝(RGB)颜色分析；和来自分光数据图像分析的分析中的至少一个得出。
在本发明的一个方面，用于确定健康状态的系统和方法可包括获得关于健康状况的一系列主观问题的回答，通过皮肤成像装置获得客观健康评估报告和产生对该系列主观问题的回答和客观健康评估报告的结合以由此产生健康状态输出和真实皮肤类型输出。在该系统和方法中，真实皮肤类型输出基于由寻求皮肤健康监测的人、水疗和美容顾问中的至少一个产生的生物物理属性产生。在该系统和方法中，该客观健康评估报告可包括客观皮肤健康评估报告，其有关全身水合(systemic hydration)、皮肤水合、皮肤紧实度、皮肤皱纹、皮肤上的毛孔大小、皮肤上的斑点、皮肤上发光、黑素细胞、黑色素、血红蛋白、卟啉、角蛋白、胡萝卜素、胶原蛋白、弹性蛋白、皮脂、皮脂腺活动、汗孔、皮脂孔、水分含量、弹性、光亮度、紧实度、细纹、皱纹计数、毛孔大小、张开毛孔的百分比、皮肤弹性、皮肤张力线、斑点、黏性、表皮、皮肤皮脂水平、肤色、牛皮癣、过敏、红区、一般皮肤病症、感染、肿瘤、晒伤、皮疹、擦伤、丘疹、痤疮、昆虫咬伤、疥疮、出血、创伤、发炎、光损伤、色素沉着、色泽、纹身、烧伤百分比、烧伤分类、胎块、皮肤病变方面、黑素瘤、从皮肤上观察的病症、皮病变、脂肪团、疖、起疱疾病、先天皮肤综合症、皮霉菌病、黑斑病、脉管症、红斑痤疮、蜘蛛静脉、肌理、皮肤溃疡、伤口愈合、术后跟踪、黑素细胞病变、非黑素细胞病变、基细胞癌、脂溢性角化症、皮脂头发颜色、头发类型、指甲状况和进一步包括婚姻、怀孕、约会和社交生活的年龄和生命阶段中的至少一个。在该系统和方法中，该客观健康评估报告通过电子邮件、SMS、MMS、移动电话、互联网连接装置的图形用户界面(GUI)和实现触屏的个人数字助理中的至少一个发送给最终用户。该系统和方法可进一步包括从生理上偏振光数据获得健康评估和维持数据。从生理上偏振的光数据获得健康评估和维持数据的步骤包括从红绿蓝(RGB)颜色分析装置获得健康评估和维持数据，其中该数据包括白光数据、蓝光数据和紫外光数据中的至少一个。该步骤可进一步包括通过读取和记录皮肤和表皮中至少一个的状况获得白光数据、蓝光数据和紫外光数据中的至少一个。从生理上偏振的光数据获得健康评估和维持数据包括获得关于受到健康监测的人的年龄、地理和人口统计的数据。
在本发明的一个方面，适用于万维网的健康跟踪方法和系统可包括：照相机，其包括用于产生捕捉的每个照片的注释的照片指导单元；用于上传由该照相机捕捉的照片的耦合于该照相机和适用于web的计算系统之间的界面；包括在用于产生频繁询问问卷单元的适用于万维网的计算系统中的图形用户界面单元，该图形用户界面单元进一步包括自答指导模块、耦合于频繁询问问卷单元的评分模块、耦合于该评分模块的比较模块用于比较：颜色参数；对称参数；以及边缘参数，耦合于该图形用户界面用于实现频繁询问问卷单元、评分模块和比较模块的基于时间同步的自动化单元，以及耦合于该自动化单元的学习单元，其用于激活：用户训练模块、耦合于该用户训练模块的文章模块、耦合于该用户训练模块和文章模块的写博客单元和包括用于将健康相关信息发电子邮件的电子邮件单元的报告单元。在该系统和方法中，该照相机包括跟踪单元，其用于跟踪随时间的皮肤斑点、激光治疗效果、皮肤中的脂肪团含量、静脉和毛细管的状况、肉毒杆菌素治疗效果、抗衰老治疗效果、抗痤疮治疗效果中的至少一个，和待给医生的皮肤图片历史。该随时间的皮肤斑点包括瘢点、伤疤、皮疹、病变和胎块中的至少一个。在该系统和方法中，用于上传由该照相机捕捉的照片的适用于万维网的计算系统进一步包括用于走查系统的首次用户的皮肤健康记录的特征的走查模块、用于回顾系统的定期用户的图片历史的个人皮肤相簿和用于跟踪产品有效期的产品质量菜单。在该系统和方法中，用于上传照片的界面进一步包括系统的定期用户的下一张照片的提醒单元；以及耦合于该提醒单元用于显示系统的该定期用户的化妆品的当前使用的化妆品状态单元。该当前用法包括保湿霜、防腐剂、调色剂、激光和肉毒杆菌素中的至少一个的使用。该系统和方法可进一步包括用于基于日期回顾预定身体部分的状况、化妆品的当前使用状态和化妆品的推荐使用列表中的至少一个的照片回顾单元。在该系统和方法中，该报告单元可进一步包括用于发送健康评估报告给医疗从业者的安全传送单元、用于与朋友讨论健康评估数据的亲和单元和用于印刷健康评估数据的印刷单元。
在本发明的一个方面，基于移动装置的健康评估系统和方法可包括用于捕捉移动装置用户的皮肤图像的照片捕捉装置、用于上传所捕捉的皮肤图像到网络位置的与该照片捕捉装置耦合的传送单元、用于确定该照片捕捉装置的位置的耦合于该照片捕捉装置的全球定位装置和耦合于该照片捕捉装置以确定在该移动装置用户的位置的天气状况的天气估计装置以由此获得远程诊断报告。在该系统和方法中，该照片捕捉装置进一步包括皮肤照片评估单元、指甲照片评估单元和头发照片评估单元中的至少一个。在该系统和方法中，该全球定位装置包括用于回答用户提出的关于该用户的地理定位的问题的位置跟踪器。在该系统和方法中，该位置跟踪器包括关于天气强效化妆品的数据库。该系统和方法可进一步包括用于使移动装置用户能够联系健康评估和化妆品分销店的电话号码跟踪器。
在本发明的一个方面，用于估计皮肤类型和皮肤特征以生成唯一光谱标志的系统和方法可包括卷积来自在入射漫射白光中捕捉的第一图像的数据，其中该数据涉及反射和/或重新发射的偏振或白光，卷积来自在入射偏振光中捕捉的第二图像的数据，其中该数据涉及反射和/或重新发射的偏振光，比较通过卷积来自第一图像和第二图像的数据产生的至少两个唯一卷积的最值位置，以及确定在来自该至少两个唯一卷积的所卷积的红减蓝光谱图中最小和最大强度位置之间的距离用于产生数字皮肤类型输出。在该系统和方法中，生理的白光包括三个光谱区间，其包括小于100纳米的宽度。该三个光谱区间关于红、绿和蓝(RGB)颜色。该三个光谱区间向人眼提供自然白光感觉。在该系统和方法中，比较至少两个唯一卷积的最值位置的步骤包括比较反射和/或重新发射的偏振光的分量(R-B)(W-P)，和白光的分量(R-B)W。在白光和偏振光中的该两个唯一卷积进一步包括白红分量(WR)、白蓝分量(WB)、反射和/或重新发射的偏振蓝分量(PB)和反射和/或重新发射的偏振红分量(PR)。该两个唯一卷积基于与医学标准相关的数值差。该系统和方法可进一步包括光谱卷积方案，其中确定在白光和偏振白光中从红色扣除蓝色光谱的多个组合，其中光谱区间用100纳米至300纳米的波长标度区间表示。
在本发明的一个方面，用于生成皮肤特征的唯一光谱标志的系统和方法可包括从数字图像产生的包括单波长光物质相互作用的RGB(红绿蓝)颜色通道光谱图由此采用数字和描述性标准产生皮肤类型特征化输出、皮肤水分传导性和皮肤弹性。在该系统和方法中，该从数字图像产生的RGB(红绿蓝)颜色通道光谱图包括多波长光物质相互作用。
在本发明的一个方面，跟踪和存储在对象区域上移动的成像装置的移动参数的系统和方法可包括步骤：在多个位置捕捉该对象区域的图像，对至少一个所捕捉的帧使用图像处理技术识别该成像装置的移动方向，通过比较每个帧与所捕捉的至少三个不同特征以由此三角测量该成像装置的位置而认出该成像装置的该移动方向，以及比较所捕捉的图像的数据与预定图像数据库以存储该对象区域的图像并且存储该成像装置的放置参数。在该系统和方法中，在多个位置捕捉对象区域的图像的步骤包括捕捉对象区域的连续视频图像的子步骤。在该系统和方法中，在多个位置捕捉对象区域的图像的步骤包括捕捉对象区域的逐帧序列图像的子步骤。在该系统和方法中，使用图像处理技术识别成像装置的移动方向的步骤包括逐帧比较所捕捉的图像以识别成像装置的移动参数的子步骤。在该系统和方法中，通过比较每个帧与所捕捉的至少三个不同特征以三角测量该成像装置的位置而认出成像装置的移动方向的步骤包括通过不同帧之间比较三个或更多不同位置而捕捉成像装置的移动方向的子步骤。
在本发明的一个方面，用于成像装置的自动化位置跟踪和数据存储方法和系统可包括图像捕捉单元、耦合于该图像捕捉单元用于在对象区域上定位该成像装置的定位单元，以及用于实现所捕捉的图像的逐帧比较和用于使该成像装置能够捕捉三个或更多不同的点以三角测量该成像装置的位置以识别该成像装置的移动方向的图像处理单元。在该系统和方法中，该图像捕捉单元包括数码相机。在该系统和方法中，该图像捕捉单元包括移动装置和个人数字助理(PDA)中的至少一个。在该系统和方法中，该图像处理单元包括用于不同帧之间比较三个或更多不同点的位置以捕捉成像装置的移动方向的比较单元。该系统和方法可进一步包括用于测量该图像捕捉单元在对象区域上从预定点到新位置的横向运动的子系统。
在本发明的一个方面，用于确定外科手术切缘的系统和方法可包括用入射光源照射黑素细胞病变皮肤，检测从该黑素细胞病变反射和/或重新发射的光的特性，以及基于该反射和/或重新发射的光的至少一个特性确定该黑素细胞病变和周围健康组织之间的边界。在该系统和方法中，该入射光以所选角度α引导。在该系统和方法中，改变α改变在该黑素细胞病变中的层的测量的深度。各深度具有产生全偏振反射的特定角度。在该系统和方法中，入射光是非偏振光。该非偏振光可以是白光、单波长的光和多个单波长的光中的至少一个。在该系统和方法中，入射光是偏振光。在该系统和方法中，该反射和/或重新发射的光是偏振光和非偏振光中的至少一个。在该系统和方法中，该特性是光源、光强度、光波长、光角度、光的电和磁属性以及光的偏振状态中的至少一个。该偏振的方面是取向、振幅、相位、角度、形状、程度和量中的至少一个。在该系统和方法中，确定步骤可使用算法来进行。该算法涉及人工神经网络、模糊逻辑、分形和多重分形分析、非线性回归、遗传算法、白光分析和RGB颜色分析中的至少一个。该系统和方法可进一步包括过滤反射和/或重新发射的光，以获得过滤器输出所限定的波长的光。算法分析对已过滤图像来执行。在该系统和方法中，确定步骤涉及生成反射漫射光与反射偏振光之间的差的图像。在该系统和方法中，确定步骤涉及将反射和/或重新发射的光的偏振的方面与校准信号进行比较。在该系统和方法中，确定步骤进一步包括考虑用户输入和视觉分析中的至少一个。
通过以下对优选实施例和附图的详细描述，本领域的技术人员将会清楚地知道本发明的这些及其它系统、方法、对象、特征和优点。通过引用将本文所提到的所有文献完整地结合于此。
附图概述
通过参照以下附图可理解本发明以及以下对其某些实施例的详细描述：
图1示出用于皮肤健康分析和监测以及护肤评估和推荐的护肤系统。
图2示出皮肤结构的光偏振的机制。
图3示出护肤检查的过程。
图4A和B示出皮肤成像装置的正视图和后视图。
图5示出护肤系统的皮肤健康监测页面。
图6示出护肤系统的交互建模工具。
图7示出护肤系统的推荐页面。
图8示出护肤系统的用户界面。
图9示出护肤系统的欢迎页面。
图10示出护肤系统的问卷页面。
图11示出护肤系统的皮肤图像捕捉页面。
图12示出护肤系统的具有条形图的结果页面。
图13示出护肤系统的具有线形图的结果页面。
图14示出护肤系统的总结屏幕。
图15示出护肤系统的弹性总结屏幕。
图16示出护肤系统的总结屏幕。
图17示出护肤系统的弹性总结屏幕。
图18示出护肤系统的用户界面图。
图19示出护肤系统的回顾页面。
图20示出护肤系统的回顾页面。
图21示出护肤系统的My Experience页面。
图22示出护肤系统的What Works页面。
图23示出护肤系统的Info For Me页面。
图24示出护肤系统的用户界面的护肤架部分的示例。
图25示出护肤系统的用户界面的护肤架部分的示例。
图26示出护肤系统的用户界面。
图27示出护肤系统的注册页面。
图28示出护肤系统的推荐页面。
图29示出护肤系统的移动用户界面的移动内容图。
图30示出How Good Is This Product消息流。
图31示出What Should I Look For？消息流。
图32示出Suncheck消息流。
图33示出Alert消息流。
图34示出Options消息流。
图35示出用于分析材料的算法和方法。
图36示出基于变化角度的白光和从样品反射的偏振光的反射和捕捉。
图37A和B示出可以在数字图像处理中使用的颜色坐标系。
图38示出颜色密度的直方图。
图39示出与波长标度相关的正规化颜色通道直方图。
图40A和B示出覆盖的、正规化的颜色通道直方图。
图41A和B示出个体颜色通道直方图的卷积。
图42示出两个颜色通道直方图的两个卷积的组合。
图43示出Maxwell的颜色三角的部分的数学建模。
图44A和B示出浅色和深色皮肤所得的光谱标志。
图45A-C示出纯和合金金属所得的光谱标志。
图46A和B示出不同类型的水所得的光谱标志。
图47示出护肤装置实施例的框图。
图48示出笔杆形状的护肤装置实施例。
图49示出包括护肤装置的竖直显示板。
图50示出可佩戴护肤装置的实施例。
图51示出在波形上作为在皮肤组织内特定波长的发射和吸收的函数的正和负强度。
图52示出在参考波长附近的健康皮肤和恶性皮肤的光谱标志之间的比较。
图53示出在白光和生理上偏振的白光中的恶性色素沉着皮肤。
图54示出健康、良性和恶性皮肤病变之间的卷积的比较。
图55示出用于跟踪和目标定位图像的系统。
图56示出用于确定切缘的系统。
图57示出用于确定切缘的系统。
图58是图示用于RGB颜色分析的过程的流程图。
图59是示出获得的人的皮肤样本的数字图像的像素视图的图。
图60是示出量子化后获得的人的皮肤样本的数字图像的像素视图的图。
图61是示出在患者(其皮肤光类型通过Fitzpatrick分类为类型III)拍摄的照片中的一个上的标准R、G和B颜色的直方图/分布，和它们的高斯正态近似估计/壳的图。
图62是示出在患者(其皮肤光类型通过Fitzpatrick分类为类型VI)的照片中的一个上的标准R、G和B颜色的直方图/分布，和它们的高斯正态近似估计/壳的图。
图63是图示用于根据在标准RGB颜色系统中的R和B颜色的数学期望的估计值确定皮肤光类型的算法的流程图。
图64示出朋友工具栏的实施例。
图65示出朋友工具栏的自动卷动特征。
图66示出朋友工具栏的拖放共享功能性。
图67示出朋友工具栏的拖放共享功能性。
图68示出将皮肤数据作为数据对象与朋友共享。
图69示出将护肤数据作为数据对象贴在用户可讨论该数据的博客或论坛上。
图70示出将皮肤数据作为数据对象共享，其中数据对象成为用户可能希望讨论的内容的一部分。
详细描述
本文所提供的可以是用于皮肤和非皮肤成像的方法、系统和装置。本公开中，词语“例如”表示“非限制性地例如”。本公开中，词语“例如”表示“非限制性地例如”。本公开中，词语“在一个示例中”表示“非限制性地在一个示例中”。本公开中，术语“产品”表示任何医疗、非医疗、美容、皮肤、头发或指甲护理产品。一般来说，为了便于说明而不是限制地，可提供任何示例。
数字捕捉的皮肤相关以及其他信息的实时分析可便于实时皮肤状况评估、实时皮肤保养法推荐和选择的皮肤保养法的效果的实时评价。数字捕捉的数据的实时分析可通过使用实施本文公开的本发明的原理的护肤装置执行。实施本发明的原理的护肤装置可包括，例如，能够引导入射电磁辐射的电磁辐射源、用于测量重新发射的辐射的各种参数的辐射检测器和能够实时产生皮肤状况评估的皮肤状况分析模块。
该皮肤状况评估性质上可是美容和/或医疗的。通过示例，并且采用不限制本发明的范围的方法，该皮肤状况评估可包括痤疮状况评估、毛孔状况评估、皱纹状况评估、皮肤弹性评估、皮肤油性评估、皮肤水分评估、皮肤光亮度评估、皮肤皮脂评估、皮肤发红评估、皮肤炎症评估、皮肤肌理评估、皮肤颜色评估或列出的评估的任意组合中的任一个。例如，毛孔状况评估可以帮助确定毛孔是否是清洁、打开和最健康的。
皮肤状况数据可例如通过将入射电磁辐射引导到例如在人的皮肤上的精确位置等的位置并且通过使用辐射检测器检测从该位置重新发射的辐射而获得。产生高质量、实时皮肤状况评估的效果可在一些实施例中通过使用皮肤状况分析模块(它的分析至少部分基于漫反射光谱)提高。实时皮肤状况评估的质量可在其他实施例中通过使用白光作为入射辐射并且通过检测重新发射的光的红绿蓝分量进一步提高。
参照图1，用于皮肤健康分析、监测和推荐的系统可包括：主机硬件108，例如成像装置108，用于例如在皮肤健康测试160、执行预先诊断162和使用光源127执行远程监测164中捕捉生物物理皮肤属性；用户界面102，与主机硬件108、在线平台120或移动平台124接口，用于捕捉人口统计信息、与皮肤健康有关的附加轶事信息、当前护肤保养法118、当前护肤产品和保养法的排序和评级138，填充护肤架114和访问皮肤循环监测器140、健康和/或良好状态信息142、游戏148、赠品指南144、愿望清单119、日常报告134、模拟工具132、类型确定引擎130、购物车113等；主机系统104，用于例如通过采用算法150、获得专家咨询128、数据集成152和分析工具/API 154来处理和分析所捕捉信息，以限定皮肤状态158；对主机系统104的其它输入112，它们可经过排序/评级反馈138用于提供识别、监测和调整皮肤状态158中的附加粒度，例如可佩戴监测器182、移动通信装置184、社交网络188、产品信息190、良好状态信息192、插入式(万维网捕捉)194、条形码扫描198、常规信息/问卷答案101、查询/搜索103、第三方专家105、第三方硬件109、第三方服务提供商111等；以及数据存储器110，用于存储来自主机硬件108、主机系统104、用户界面102和其它输入112的数据，例如硬件168、可移动存储器170、无线通信装置174、计算机178、例如皮肤科医师、全科医师、美容师、水疗工作人员、美容院工作人员、化妆品销售人员等从业者记录180、个性化制造记录172等。虽然在本公开中考虑皮肤实施例，但是除了上下文禁止的情况之外，这类实施例应当理解为还包含非皮肤实施例，例如但不限制于任何头发、指甲、农业、动物医学、内部、生物和非生物实施例。
成像装置108可用于捕捉皮肤结构的图像，以例如在皮肤健康测试160、预先诊断162、远程监测164等中获得生物物理皮肤属性。成像装置108可进一步适用于捕捉非皮肤结构的图像，例如头发、指甲、眼睛、内部器官和结构等。成像装置108可使用内部或外部光源127来提供一特定照射序列(使用例如漫射光、白光、单色光、多个单波长的光等非偏振光、然后是偏振光)，以获得关于皮肤结构的数据。在实施例中，入射光可以是偏振或非偏振的，以及反射光或重新发射的光可以是偏振或非偏振的。偏振光可产生于皮肤上的反射，并且不是从光源偏振的。对这些反射的捕捉和存储实现皮肤病变以及所有类型的皮肤疾病、皮肤问题和美容关注点和指示的成像和分析。偏振反射的分析可允许获得成像皮肤区域的热、电和磁属性。可将图像传送给分析设施154、分析人员、从业者等，其可以还包括具有患者问卷的评估，以确定皮肤健康的最终分析。装置108可以还采用例如红、绿和蓝区域中的特定目标波长，根据皮肤病变的分光分析和定量分析来识别关键特征。装置108可与漫反射技术，以及与基于来自分光技术(DR、SF等)的间接结果的彩色成像分析一起使用。在实施例中，装置108可适用于发射偏振光。装置108可适用于发射超过一种类型的光，并且可以能够在各种光源之间转换或者组合各种光源。可将皮肤健康分析与前一个用户皮肤健康分析、其它用户的皮肤健康分析、其它用户的体验数据以及配方、产品和保养特点进行比较，以为产品或保养法118的有效性提供推荐和进行跟踪。
现在参照图2，在一个实施例中，成像装置108可包括：照射源127，以角度α将非偏振光、漫射光、白光、单色光、多个单波长的光、偏振光等引导到皮肤上；传感器，用于检测来自皮肤结构的反射或重新发射的光；以及图像存储装置，用于存储和传送所捕捉的图像。皮肤结构可以是皮肤中固有的细胞、分子、一组细胞、一组分子、表皮和亚表层、基膜、真皮(dermis)、皮下组织、腺、层、小囊、毛孔、脉管组成部分等中的至少一个。在一个实施例中，光源可以是用于生成例如偏振光等的反射或重新发射的光和漫发射的白光，以测量皮肤的电和磁组成部分。白光可作为横跨可见光的光谱的光的波长的组合来发射。入射非偏振光可以以偏离垂直方向的所限定的角度‘α’而被引导于其的目标。当α值非限制性地例如在偏离垂直方向的0至90度的范围之中改变时，入射非偏振光可与皮肤的不同结构单元进行相互作用，因为改变入射角影响穿透深度。角度α可通过手动、经由远程控制、经由用户界面102等改变光源的位置来改变。穿透深度与α之间的关系可通过公式深度＝f(α)来限定。对于可对应于皮肤中的特定已知深度的各皮肤结构，可存在产生全偏振反射的特定入射角。通过分析反射或重新发射的光和/或漫发射，或是偏振和/或漫射，可获得与负责该反射和/或重新发射的下面的皮肤结构有关的信息。因为存在由于在子结构中周围的光反弹发生的散射和吸收，发生漫发射。光的偏振可由于与水相互作用的皮肤结构的经典/量子效应。也就是说，皮肤结构具有足够的磁场和电场，以能够在光撞击结构时改变光的偏振以及当光撞击结构时影响光的波长。反射或重新发射的光的偏振的一个方面、例如取向、振幅、相位、角度、形状、程度、量等可与各种测量(其与作为目标的特定皮肤结构关联)，以及最终与皮肤状态158相关。例如，特定皮肤结构中存在的病变可引起反射或重新发射的光的一部分的漫射，从而产生部分偏振、部分漫射的反射或重新发射的光。例如，胶原蛋白结构是良性与恶性黑素细胞皮肤病变之间的生物差异的一个指标。胶原蛋白差异可影响反射或重新发射的光的偏振状态，以及所产生的图像可指明肿瘤中心和肿瘤周边的位置。这类图像可帮助从业者可视化切除边缘，如本文将进一步描述的。由于黑素细胞位于表皮的下部，所以适当的波长可选择用于这个深度以及用于各种类型的痣中的发色团。
如果入射光被偏振，则只有皮肤的电属性将是明显的，但非偏振入射光可揭示皮肤的电和磁属性。虽然使用偏振光可生成改进的对光学活动的诱发，但是所生成的数据集合可能比使用例如白光、单色光、多个单波长的光等入射非偏振光所捕捉的数据集合具有更小价值。通过测量10E-34与10E-30 Js之间的效应，可进行皮肤上的量子和经典物理效应的边界区域处的测量，并且该测量作为皮肤的生物分子的价电子的电的和磁的力(force)的作用的差异。
在一个实施例中，入射光的波长和/或强度可经过修改，以测量例如胶原蛋白、弹性蛋白、cadherin、血红蛋白等特定分子的存在。某些分子具有内生荧光的属性。例如，如果入射光限制到特定波长、如325nm，则在400nm和405nm的发射波长可检测胶原蛋白。表1列示例如氨基酸、结构蛋白质、酶和辅酶、维生素和维生素衍生物、类脂类(lipids)、卟啉类化合物等的呈现内生荧光的生物分子的激发和发射最大值的某些说明性示例。为了检测皮肤中的特定分子的存在，用户可使指定波长(非限制性地例如在激发最大值栏所示等)的光照到皮肤上，并且收集反射或重新发射的光，以识别反射中的特定发射波长的存在。本领域的技术人员可以理解，许多不同的单波长和组合波长的光可用于照射皮肤。
FAD，黄素腺嘌呤二核苷酸；NADH，还原烟酰胺腺嘌呤二核苷酸；AND(P)H，还原咽酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸。
在一个实施例中，光可在任何波长发射，例如横跨从280nm至3800nm的范围。入射光可以是蓝、黄、橙、红或另外某种光。
继续参照图1，在一个实施例中，光源可以是与装置108成一体或者从关联源提供。光源可以是任何波长(非限制性地例如280、340、360、385、405、395、400或480nm入射激发波长，以及红外线和近红外线)的发光或激光二极管(LED)。紫外线和红外线范围中的波长也可由装置108发射。光源可以是漫射光、白光、单色光、多个单波长的光、白炽、电致发光、荧光、卤素、紫外、偏振光、准直光、无线通信装置所提供的光、光纤电缆所提供的光等。在一个实施例中，光源可包括漫射器，以提供漫射入射光。
在一个实施例中，用于检测来自皮肤的反射或重新发射的光的传感器可包含在CCD相机、基于CMOS的成像系统、数码相机、网络摄像机、嵌入到例如蜂窝电话或iPhone等通信装置、PDA(个人数字助理)、手表或其它可佩戴装置(作为在运动类型指示中那样用于连续监测皮肤)、第三方装置、扫描仪等中的相机中固有的光学器件中。传感器可适合于吸收任何光波长的光，例如近IR或可见波长。传感器可适合于自动滤除特定波长。传感器可适合于对任何大小区域进行成像，例如皮肤的小部分、整个脸部、完整皮检查(cutaneousexamination)等。传感器可适合于在装置108与受关注区域之间没有任何中介流体的情况下进行操作，或者可随对于受关注区域的油类应用(oil-like application)或其它反射介质而使用。传感器可适合于在与该区域任何距离处或者与受关注区域接触时来检测反射或重新发射的光，这可用于后续视觉和/或算法分析。从这个反射或重新发射的光所生成的图像可被认为是视觉以及分光分辨图像或者电磁皮肤图。传感器可具有内部校准度盘，它实现测量被成像区域的大小以及与成像区域的距离。在一个实施例中，透镜可把来自检测光学器件的反射或重新发射的光聚焦到可见NIR敏感CCD、CMOS或其它传感装置。在一个实施例中，传感器可适合以高帧率获取图像。在一个实施例中，装置可具有高倍放大透镜。
在一个实施例中，装置108可存储所捕捉的图像，以进行分析和/或传送给分析设施154。分析设施154可以是从业者、自动分析工具、采用分析工具的从业者等。数据存储110可在发起图像捕捉时手动进行，可在与皮肤接触时自动进行，可远程控制，等等。数据可存储在内部装置存储器168中，或者可外部存储在例如USB存储器、外部硬盘驱动器、大容量存储装置等存储器介质170中。装置可以能够通过有线连接或无线地外部连接到计算机，例如膝上型、公用信息亭、台式计算机、中央服务器等。例如，连接可以是直接USB连接。当装置108连接到计算机时，所捕捉数据可自动或者在手动发起时从装置108下载或传送到计算机。例如，装置108可具有与计算机连接的支架。当装置108放置在支架中时，数据可从装置108传送或下载。另外，装置108在例如通过支架连接到计算机时可接收软件更新。在实施例中，装置108可以没有内部存储装置，并且可以只能通过永久硬连线或无线连接外部传送或存储数据。数据传送和存储可以是全自动过程，或者可以手动操作。数据可通过无线网络连接、蜂窝连接、有线连接、蓝牙连接等进行传送。从装置108的数据传送可实现远程评估技术。在一个实施例中，非图像数据也可由本文所述的装置108存储和/或传送，例如语音响应、文本响应、视频数据等。装置108可具有记录音频的内部话筒、记录视频的视频摄录机、记录文本响应的键盘输入等。在一个实施例中，装置108可使用外部可用音频和视频。
在一个实施例中，数据存储可在皮肤健康记录121中。皮肤健康记录121可以是用于个体的对象或数据库或者资料库，它包含关于与用户的皮肤相关的关键医疗、非医疗和美容指示的信息。这可包括图像、图形、图标、书写历史记录、个人统计信息、例如水分、弹性、紧实度、肌理、颜色等级等美容状况等级或者例如发炎等非医疗状况等。用户可采用来自任何装置108、109或输入112的数据自行填充记录121。记录121可包含皮肤关注点的历史记录、注释、用户blog等。在一个实施例中，皮肤健康记录121可在获取图像时自动填充。例如，当用户提交其第一图像供分析时，记录121可自动被创建并且被填充信息，该信息可编辑、从图像及其分析所得出。
在一个实施例中，数据存储110可在从业者记录180中进行。从业者记录180可以是关键健康特性资料库，其中包括背景人口统计数据、个人信息、有关饮食的信息、皮肤健康记录121等。它可具有嵌入的图像、到其它图像数据文件的链接、跟踪个人皮肤产品、医疗产品和OTC产品等的有效性以及它们对关键参数的历史影响。它可以还捕捉团体数据或者与跟患者或用户相似的所选个体的数据，并且可包括排序和注释等。
在一个实施例中，数据存储110可在个性化制造记录172中。根据皮肤健康测量160，可选择获得使皮肤健康的预期效果的产品配方。这种配方选择可通过使用装置108经由应用各种产品和配方分析和跟踪各种皮肤健康参数的变化、以及经由个性化制造记录172跟踪皮肤健康随时间的变化来实现。一旦识别了所选产品配方，可将它们混合以创建最适合个体的皮肤特性和/或预期目标(例如改善保湿)的产品。因此，可为用户开发个性化产品。另外，这个同样的过程可用于为医疗和非医疗目的及状况而创建特定定制皮肤产品和配方。
在一个实施例中，所捕捉的数据的形式可兼容任何标准图像处理和操纵软件及技术、字处理软件、幻灯片呈现、电子表格应用程序等。例如，所捕捉数据可采取任何适当的图像格式，例如jpeg、tiff、pict、png、bmp、gif、pdf等。在一个实施例中，多个图像可作为电影捕捉，或者电影可从组合多个图像来构成。
在一个实施例中，装置108可由例如电力插座、电池、太阳能、USB电力等任何适当的源供电。用户可发起对装置108供电，以开始获取图像。获取可自动开始，可在装置108靠着皮肤放置时开始，可在用户起动例如按钮等触发器时开始，等等。
装置108可具有用于查看待成像区域的显示器。例如，用户可使用具有定位工具的显示器随时间获得准确图像，例如在不同日子中拍摄的一系列图像。显示器可以与装置108成一体，或者可以是独立显示器。例如，装置108可使用有线连接或无线连接与例如计算机的监测器连接。在一个实施例中，装置108的用户界面102可显示成像的实时视图。
定位工具可实现跟踪和目标确定。参照图55，描绘跟踪和目标确定的方法。定位工具可用于跟踪和存储在对象区域上移动的成像装置108的移动参数。首先，装置可在多个位置捕捉对象区域图像。然后，装置108可对至少一个捕捉的帧使用图像处理技术识别成像装置108的移动方向。该图像处理技术可通过比较每个帧与所捕捉的至少三个不同特征以由此三角测量成像装置的位置而认出成像装置的移动方向，如在图55中示出的。所捕捉的图像的数据可与预定图像数据库比较以存储对象区域的图像并且存储成像装置108的放置参数。如果在数据库中不存在条目，可做出新的条目。在多个位置捕捉对象区域的图像的步骤可包括捕捉对象区域的连续视频图像的子步骤。在多个位置捕捉对象区域的图像的步骤包括捕捉对象区域的逐帧系列图像的子步骤。使用图像处理技术识别成像装置的移动方向的步骤包括逐帧比较所捕捉的图像以识别成像装置的移动参数的子步骤。通过比较每个帧与所捕捉的至少三个不同特征以三角测量成像装置的位置而认出成像装置的移动方向的步骤包括通过不同帧之间比较三个或更多不同位置捕捉成像装置的移动方向的子步骤。定位工具可以是用于成像装置108的自动化位置跟踪和数据存储系统，其包括图像捕捉单元、耦合于该图像捕捉单元用于在对象区域上定位成像装置的定位单元，以及用于实现所捕捉的图像的逐帧比较和用于使成像装置能够捕捉三个或更多不同的点以三角测量成像装置的位置以识别成像装置的移动方向的图像处理单元。该图像捕捉单元可包括数码相机。该图像捕捉单元可包括移动装置和个人数字助理(PDA)中的至少一个。该图像处理单元可包括用于不同帧之间比较三个或更多不同点的位置以捕捉成像装置的移动方向的比较单元。该自动化位置跟踪和数据存储系统可进一步包括用于测量该图像捕捉单元在对象区域上从预定点到新位置的横向运动的子系统。
在一个实施例中，装置108可具有安全特征，以保护用户数据的保密性。例如，装置108可具有采用加密技术的唯一MAC-ID。
在一个实施例中，装置108可与外设或其它功能附件关联。例如，装置108可与血压监测器或传感器、心率检测器或传感器等关联。例如，装置108可用于执行皮肤病变的预先诊断162，同时还监测例如血压、心率等其它端点，以除了皮肤健康之外还评估健康的其它方面。
在一个实施例中，装置108可确定大小为准许用户以手持方式来操作装置108。装置108可确定大小为可携带。装置108可适合于单手操作。例如，装置可如图4A和B中那样来体现，但是它可具有任何形状和/或大小的多个其它实施例，例如反射镜、适合于对大区域成像的大装置、PDA、扫描仪、移动通信装置等。图4A中，照射源直观化为围绕中心检测区域的LED的环。在两种图像中，清楚地证明了大小、手持性质和可携带。操作的简易甚至使无经验用户、例如与膝上型计算机连接的家庭用户能够使用装置108。装置108可以是独立单元而不是较大相机系统的组成部分。在一个实施例中，装置108可设计用于单手人机工程握持。在一个实施例中，装置108可在带有或者没有应用反射介质的情况下使用。在一个实施例中，装置108可用于在远处、近处、直接接触等捕捉图像。例如，加载到与装置108接口的计算机上的软件可即时用于近距离和远距离图像捕捉。
在一个实施例中，装置108也可以是独立的非手持形式，它可用于拍摄图像或者特定身体组成部分或材料。
在护肤装置的一些实施例中，装置可是微型装置，实现可携带和手持使用。护肤装置的一些实施例可采用手持和可携带的笔杆的形式，其可以方便地横越待检查的皮肤区域移动。护肤装置的一些其他的实施例可以如此小型化使得护肤装置的任一尺度不超过六英寸。这样的护肤装置可嵌入可佩戴附件中，例如手镯、项链、耳环等。护肤装置的一些实施例可具有方便的用户界面和/或显示表面。在护肤装置的一些实施例中，装置可耦合于或嵌入竖直显示面板中，例如但不限于镜子、LCD屏幕、等离子体屏幕等。
参照图47，体现本发明的原理的示范性护肤装置4700采用框图示出。该护肤装置4700可包括电磁辐射源4702、辐射检测器4704和皮肤状况分析模块4708。
电磁辐射源4702可能够将入射电磁辐射引导到人的皮肤上的一个或多个位置。例如并且不通过限制的方式，辐射源4702可是一套发光二极管(LED)。在某些实施例中，由辐射源4702发射的入射辐射可包括在可见、近红外(NIR)和近紫外(NUV)光谱中的辐射。在某些其他实施例中，入射辐射可包括白光。
如在图47中描绘的，电磁辐射源4702可耦合于辐射检测器4704。辐射检测器4704可能够检测从该位置重新发射的辐射并且测量重新发射的辐射的各种辐射参数。如在图47中示出的，辐射检测器4704可耦合于皮肤状况分析模块4708。多种辐射参数可由辐射检测器检测，其包括例如但不限于偏振度、在不同波长的辐射强度等。电磁辐射源、辐射检测器和皮肤状况分析模块之前在本文中已经描述过。
皮肤状况分析模块4708可能够分析反射的辐射的辐射参数和其他信息以产生皮肤状况评估。皮肤状况分析模块4708可适合于实时产生皮肤状况评估。在一些实施例中，辐射检测器4704测量漫反射。在一些其他实施例中，入射辐射可是白光并且辐射检测器4704可测量重新发射的光的红、绿和蓝分量。
在某些实施例中，皮肤状况评估还可部分基于皮肤位置的摄影图像的分析。
如在该说明书和附上的权利要求中使用的，术语“漫反射”可指在从目标样本的许多方向上散射的辐射，有时宽松地指光。漫反射是对镜或像镜子的反射的补充。如果表面是完全非镜面的，反射或重新发射的光将均匀地在环绕表面的半球上散布。漫反射源于在目标表面上的微小不平整并且是入射光从目标的不平坦或颗粒状表面的反射使得入射光照在目标上并且在宽角度上散射。
护肤装置的一些实施例可具有用于存储例如具有时间戳等的皮肤状况评估和其他数据的存储器模块。护肤装置的一些实施例可具有用于传送具有时间戳的皮肤状况评估和其他数据到远程计算机的通信模块。数据的通信可例如使用互联网等通过线路、无线地进行。皮肤状况评估和其他数据还可在远程位置通过移动装置和/或计算机访问。这样的远程访问对于例如皮肤病医师等服务提供者是特别方便的。
护肤装置的一些实施例可具有使用户能够与护肤装置交互的用户界面。该用户界面可使用户能够给予装置指令，例如用于分析可用的信息以产生皮肤位置或更大的皮肤区域的实时皮肤状况评估。在一些其他实施例中，用户界面可语音操作而提供设施以通过语音命令给护肤装置下命令。可在护肤装置中使用的用户界面的其他示例是图形用户界面(GUI)、基于网络的用户界面(WUI)、命令行界面、触摸界面和上文的任意组合。
在某些实施例中，用户界面还可向用户提供警示是否检测到例如堵塞的毛孔等任意异常皮肤状况。警示可采用光信号、蜂鸣声、电子邮件警示、SMS警示等的形式。可存在其他方法，例如小的电刺痛感、标记、声音、以及光、发热信号等以警示用户关于要求用户注意的皮肤状况。
护肤装置的一些实施例还可具有显示表面，用于更方便和直观的用户界面和/或用于查看皮肤区域图像和/或用于查看一些有用的皮肤相关信息，例如皮肤状况评估报告、皮肤保养法推荐报告和/或皮肤保养法有效性报告。在一些实施例中，该显示表面和/或用户界面可以是触敏的以实现装置的触摸控制。
在一些实施例中，位置的皮肤状况评估数据可覆盖在显示表面上显示的更大皮肤区域的图像上，在单个视图中提供整个皮肤区域的健康的有用图片。
护肤装置的一些实施例还可具有限制对患者数据的访问到仅授权用户允许的访问限制模块。该访问限制模块可基于用户名和密码特征和/或生物计量访问控制，例如指纹识别、面部识别、视网膜识别等。
在一些实施例中，皮肤状况分析模块4708可具有对像年龄、性别、种族等用户信息的访问，并且这样的信息可用于建立用户概况并且在皮肤状况的分析中使用。
护肤装置4700可在用户的家、用户的浴室、化妆品商店、供应商的办公室、移动位置等中使用。护肤装置4700可在一天的任何时间使用，例如在睡觉之前、在皮肤上使用洁面乳之前或之后等。
护肤装置4700可具有护肤保养法推荐模块4710，其能够产生可显示的护肤保养法推荐。该护肤保养法推荐可不仅包括关于最合适的护肤产品的信息，还包括关于使用产品的最佳方式、使用的时机、数量和频率等的信息。护肤保养法推荐模块4710可链接到皮肤状况分析模块4708使得护肤保养法推荐为每个人的皮肤状况个性化。皮肤保养法推荐可基于由皮肤状况分析模块4708产生的皮肤状况评估、产品信息和使用算法分析的其他相关信息实时产生，如本文描述的。在一些实施例中，由护肤保养法推荐模块4710产生的护肤保养法推荐可向用户实时显示，例如在随护肤装置4700附着的显示表面上。
在一些实施例中，印刷由护肤保养法推荐模块4710产生的护肤保养法推荐可是可能的。
在一些实施例中，由护肤保养法推荐模块4710产生的护肤保养法推荐至少部分基于用户的皮肤概况或皮肤状态158的确定和具有相似概况的人的护肤保养法推荐的使用。
在一些其他的实施例中，护肤保养法推荐模块4710耦合于护肤产品数据库190。如果由护肤保养法推荐模块4710推荐的产品在产品数据库190中是可获得的，用户可被告知并且立即被给予购买该产品的选项。在一些实施例中，用户可在例如零售商店等销售点位置操作护肤装置4700，并且由护肤保养法推荐模块4710推荐的产品的可获得性可由视听信号指示，例如通过照亮该产品位于其中的货架来指示。
实践特定护肤保养法(例如采用规定的方式使用护肤产品的)用户，可对在一段时间期间跟踪该护肤保养法的效果感兴趣。护肤装置4700可具有护肤保养法效果模块4712。该护肤保养法效果模块4712可与皮肤状况分析模块4708耦合。用户的皮肤状况可使用护肤装置4700在不同的时间点跟踪并且可在显示表面上向用户显示。该装置还可以帮助跟踪由各种活动(锻炼、食物、吸烟、工作等)引起的改变。
图48示出其中护肤装置是笔杆形状的护肤装置4700的实施例。例如，用户可打开笔杆形状装置4800并且在她的脸上移动该装置。该笔杆形状装置可具有把手4802、辐射检测器4808、可提供例如用光、温度、声音等的指示的指示器4804、LED光源4810和电源4812。
笔杆形状装置4800在功能上与较早描述的护肤装置4700相似。笔杆形状装置4800可包括电磁辐射源、辐射检测器和皮肤状况分析模块。笔杆形状装置4800可以是微型、手持和可携带的。
在笔杆形状装置的一些实施例中，电磁辐射源可是一个或多个LED。LED中的每个可具有唯一预定的频率。在一些实施例中，一个或多个LED可设置成一条线以形成光带。
在一些实施例中，笔杆形状装置4800可通过耦合于外部电源的USB或经由内建电池或其他相似电源供电。
当笔杆在皮肤上移动时，光从辐射源4702发射。然后，辐射检测器4704检测重新发射的光并且发送信息回到皮肤状况分析模块4708。该模块4708采用算法用于皮肤状况分析。
图49示出包括竖直面板的护肤装置4900的另一个实施例，其中该护肤装置包括电磁辐射源4702、辐射检测器4704、皮肤状况分析模块4708、用户界面4714和竖直显示面板4902。
该竖直显示面板4902可在其的侧边上具有用户界面4714。在一些实施例中，该显示面板可以是触敏的并且在这样的情况下，该竖直面板自己可以是用户界面的一部分。皮肤区域的图像可在该显示面板中显示。用户可触摸图像中的位置并且这可触发放大图像在该显示面板上或在另一个屏幕上的显示。菜单栏可在用户界面4714中示出，并且用户可能够查看各种报告，例如皮肤状况评估报告、皮肤保养法推荐报告、皮肤保养法效果跟踪报告等。
用户界面4714可使用户能够给予装置指令，例如用于分析可用的信息以产生皮肤位置或更大的皮肤区域的实时皮肤状况评估。在一些其他实施例中，用户界面可语音操作以使得设施通过语音命令给护肤装置4900下命令。可在护肤装置4900中使用的用户界面的其他示例是图形用户界面(GUI)、基于网络的用户界面(WUI)、命令行界面、触摸界面和上文的任意组合。
包括竖直面板的护肤装置4900的基本功能在许多方面与护肤装置4700相似。电磁辐射源4702能够将入射电磁辐射引导到人的皮肤上的一个或多个位置。例如并且不通过限制的方式，辐射源4702可是一套发光二极管(LED)。在某些实施例中，由辐射源4702发射的入射辐射可包括在可见、近红外(NIR)和近紫外(NUV)光谱中的辐射。在某些其他实施例中，入射辐射可包括白光。
如在图49中描绘的，电磁辐射源4702可耦合于辐射检测器4704。多种辐射参数可由辐射检测器4704检测，其包括例如但不限于偏振度、在不同波长的辐射强度等。
在包括竖直面板的护肤装置的某些实施例中，皮肤状况评估还可部分基于皮肤位置的摄影图像的分析。
包括竖直面板的护肤装置的一些实施例可具有用于存储例如具有时间戳等的皮肤状况评估和其他数据的存储器模块。
包括竖直面板的护肤装置的一些实施例可具有用于传送具有时间戳的皮肤状况评估和其他数据到远程计算机的通信模块。数据的通信可例如但不限于使用互联网等通过线路、无线地进行。皮肤状况评估和其他数据还可在远程位置通过移动装置和/或计算机访问。这样的远程访问对于例如皮肤病医师等服务提供者是特别方便的。
在某些实施例中，用户界面4714还可向用户提供警示是否检测到任意异常皮肤状况(例如堵塞的毛孔)。警示可采用光信号、蜂鸣声、电子邮件警示、SMS警示等的形式。可存在其他方法，例如小的电刺痛感、标记、声音、以及光、发热信号等以警示用户关于要求用户注意的皮肤状况。
在一些实施例中，位置的皮肤状况评估数据可覆盖在竖直显示面板4902上显示的更大皮肤区域的图像上，在单个视图中提供整个皮肤区域的健康的有用图片。
包括竖直面板的护肤装置的一些实施例还可具有限制对私人信息的访问到仅授权用户允许的访问限制模块。该访问限制模块可基于用户名和密码特征和/或生物计量访问控制，例如指纹识别、面部识别、视网膜识别等。
在一些实施例中，皮肤状况分析模块4708可具有对像年龄、性别、种族等用户信息的访问，并且这样的信息可用于建立用户概况并且在皮肤状况的分析中使用。
包括竖直面板的护肤装置4900可在用户的家、用户的浴室、化妆品商店、供应商的办公室、移动位置等中使用。包括竖直面板的护肤装置4900可在一天的任何时间使用，例如在睡觉之前、在皮肤上使用洁面乳之前或之后等。
在包括竖直面板的护肤装置的一些实施例中，该装置可包括或耦合于护肤保养法推荐模块，其能够产生可显示的护肤保养法推荐。
在包括竖直面板的护肤装置的一些其他实施例中，该装置可包括或耦合于护肤保养法效果模块，其能够产生可显示的护肤保养法效果报告。
在包括竖直面板的护肤装置的一些实施例中，该竖直显示面板是镜子。
在包括竖直面板的护肤装置的一些实施例中，该竖直显示面板是LCD面板或等离子体屏幕。
在护肤装置的一些实施例中，该装置还包括或耦合于用于拍摄皮肤区域的摄影图像的照相机。
在护肤装置的某些实施例中，照相机一体式附加到显示表面或显示面板。在某些其他实施例中，照相机有线连接到显示表面或显示面板。在其他实施例中，照相机无线地耦合于显示表面或显示面板。
在包括竖直面板的护肤装置的某些实施例中，用户界面4714可具有用于进行皮肤扫描和/或分析的一个或多个按键(没有明确地示出)。该按键可具有不同的类型，例如按钮、硬连接按键或两者的组合。用户可触摸在显示面板上的按键用于进行皮肤扫描，同时她可触摸另一个按钮用于指示机器进行皮肤分析。
图50示出可佩戴护肤装置5000的实施例，其中该装置采用可佩戴装置的形式。该可佩戴装置可以采用项链、耳环、手镯、眼罩的形式或作为附加到带子的传感器等由用户佩戴。这样的可佩戴装置可以是永久的个人化护肤监测器。
可佩戴护肤装置5000在功能上与较早描述的护肤装置4700相似。与护肤装置4700相似，可佩戴护肤装置5000包括电磁辐射源、辐射检测器和皮肤状况分析模块。优选地，可佩戴护肤装置5000是微型、手持和可携带的，并且装置的任一尺度不超过六英寸。
在可佩戴护肤装置的一些实施例中，电磁辐射源可是一个或多个LED。LED中的每个可具有唯一预定的频率。在一些实施例中，一个或多个LED可设置成一条线以形成光带。
在一些实施例中，可佩戴护肤装置5000可通过耦合于外部电源的USB或经由内建电池、运动能、太阳能或其他相似电源供电。
可佩戴护肤装置的实施例可还具有用于测量各种身体和环境参数的传感器。可以由可佩戴护肤装置测量的身体参数的示例是体温、血红蛋白抗氧化剂水平等。可以由可佩戴护肤装置测量的环境参数的示例是空气洁净度、湿度、温度、UV指数、外部空气质量、烟气指数等。
在一个实施例中，装置108可适合于用作与腹腔镜检查、细胞检查、输尿管镜检查、关节内窥镜检查、内窥镜检查、观皮肤镜检查、妇科、泌尿、牙科、例如通过耳、口、肛门、鼻等的自然腔道插入分析以及通过皮肤的外部乳癌分析等关联的微创医疗器械的组件。例如，系统可以能够处理数据以及在外科手术室或其它医疗机构的视频监测器或其它显示器上出现。医务专业人员可以能够选择查看模式、如静止图像捕捉或视频捕捉，并且可以能够手动调整光源、传感器和显示器的参数，以帮助采用装置108的观察、识别和监测。在一个实施例中，系统可预先编程有各种规程，用于医务专业人员可能遇到的各种类型的医疗过程和组织类型，使得系统可根据医务专业人员关于被检查的过程和组织的类型的指示自动操作装置108。
例如，装置108可用作用于对患者实时或近实时辨别健康和可疑组织之间的不同的系统和方法的部分。成像装置108允许外科医生或其他从业者精确地确定围绕用于要求围绕皮肤切除的原发性皮肤黑素瘤、皮肤癌和其他皮肤疾病的外科手术干预的边界区域。一般，例如皮肤黑素瘤等可疑组织的外科手术切除可通过外科医生的经验或通过确定黑素瘤厚度的Breslow标度和穿刺活组织检查确定并且因此一般适用至边界区域。装置108允许基于周围皮肤的光学特性自动确定原发性皮肤黑素瘤的切缘。通过精确限定哪里有健康组织并且哪里有可疑组织，外科医生可以留下更大量在位点周围的健康组织，减少复发并且减少在周围皮肤中的微转移同时实现最小外科手术发病率和改善的美容外表。装置108和关联的算法150和分析技术(例如卷积技术和本文稍后论述的RGB颜色分析等，以软件实现)可用以在外科手术之前、术前或在外科手术期间对特定位点成像并且确定边界区域、可疑组织。该软件还可以显示受影响皮肤组织的术后分析。不依赖如在医学期刊和其他出版的作品中提到的主观经验或固定表格，使用装置108允许对边界区域的更精确确定。该方法的优势是更好地隔离可疑组织并且保留更大程度的更健康组织。现在参照图56，显示黑素细胞病变。可见黑素瘤5602或可疑组织由正常样貌皮肤围绕，但该正常样貌皮肤可能包含必须切除的不健康的/患病的组织5604(伪正常皮肤5604)。装置108可能够使健康和不健康组织5608之间的边界可见，由此允许外科医生不伤害应该保持完好无损的健康组织5610。装置108可执行估计并且提供指示外科医生应该在哪里切除组织的标出轮廓的区域5612。在图57中，用于使黑素细胞病变可见的用户界面的实施例与对用于分析病变的图像5702、手动选择边界5704、自动选择边界5708、绘制边界区域5710等的工具的访问一起显示。
在一个实施例中，装置108可实现皮肤健康测试160。成像装置108可用于执行皮肤健康测试160，以了解皮肤的特性以及获得诊断。硬件装置可捕捉图像并且实现图像的分析。装置108中的成像组件可实现测量各种皮肤健康特性，例如颜色、年龄、损伤、胶原蛋白、弹性蛋白、毛孔和类型、角蛋白等。皮肤健康测试160可在家中、在水疗、诊所、医院中、在任何位置从移动电话等来执行。皮肤健康测试160可与通过问卷的特定背景信息、图像上载、遗传测试、DNA样本和生活方式习惯结合使用，以确定皮肤状态158。测试160将采用与皮肤的生物物理健康相关的特定信息进行响应，其中的一部分是某些医疗或非医疗或美容问题或状况的物理和遗传倾向。
在一个实施例中，装置108可实现预先诊断162。这是预先诊断的系统，其中从业者(例如用户、皮肤科医师、从业医师、美容师等)可从用户接收或请求拍摄图像和皮肤关注点的问卷等，以及接收基于预先存在状况的算法分析的预先诊断。用户可在准备看病并且允许追踪调查之前提交具有对状况的预先诊断的问卷和图像。可提交装置所捕捉的图像，以获得初步诊断，从而允许有效地向最好的从业者提交病例。预先诊断162可通过软件算法对图像、手动分析、它们的组合等来执行。预先诊断162可包括初步评估，以及指明最终诊断或评估所需的时间和所需的步骤。这个预先诊断162的特征可实现从业者的有效调度。预先诊断162可进一步帮助筛选特定皮肤问题以及识别具有某些问题的用户。
在一个实施例中，装置108可实现远程监测164。用户可在其家中、工作中或者任何其它位置私下使用装置，以执行远程监测164，以及提交图像以跟踪其皮肤的健康或医疗状况的进度。从业者可以能够远程指导治疗中的变更或者指导预防因素。远程诊断可极大地增加进度监测的效率，因为用户不需要去提供者那里看医生，并且提供者可方便地选择一天中的某个时间来观察患者变化。监测数据可看作是记录或者实时的。
在本发明的一个方面，成像装置108可采用非偏振光以已知入射角度照射受关注区域。为了仅获得基于该区域的磁属性的光谱图，可从具有受关注区域的电磁属性的任何反射漫射光中减去具有受关注区域的电属性的反射偏振光。图像中与漫射光和反射偏振光对应的像素的分布可通过任何常规部件来确定和指明。对于已知的图像传感器，对应于电磁信号的漫射光图像与对应于电信号图像的反射偏振光之间的像素图像分布的一对一映射可采用对于相同区域的分光数据的强度的分布来进行。区域的磁梯度图像可由例如AFM-MMR(以磁模式体系的原子力显微镜)等设备来制作，以及从一一对应关系来制作，皮肤状态158可基于梯度图像、漫射光图像和反射偏振光图像。
在一个实施例中，装置108可以是用于执行皮肤的数字分光成像的成像装置108。入射非偏振光可垂直或者与垂直方向成角度α从与装置108关联的例如白光、漫射光、单色光、多个单波长的光等非偏振光源传递到目标皮肤结构。具有电和磁属性的白光在以特定角度入射到皮肤结构上时与结构的组成部分进行相互作用，并且产生具有偏振光分量的反射或重新发射的光。在实施例中，入射光可以是偏振的。皮肤结构所反射的非偏振光可以至少部分变为偏振。反射或重新发射的光(或是偏振或是漫射光)可由装置108捕捉。这种多光谱皮肤成像可用于产生电磁皮肤拓扑图。通过测量反射或重新发射的光的偏振的方面、例如取向、振幅、相位、角度、形状、程度和量以及反射或重新发射的光的波长，可获得皮肤结构的生物物理属性。皮肤状态158可由从一个或多个皮肤结构所得到的聚合生物物理数据以及所捕捉图像的视觉分析和从用户轶事所得到的任何附加数据来确定。例如，皮肤状态158可包含与水分、皱纹、毛孔、弹性、光亮度以及本文描述的多个测量的任一个有关的数据。通过改变α，可改变入射白光的角度、光对皮肤结构的穿透深度。皮肤中的各深度对应于不同的皮肤结构。对于各皮肤结构或深度，可存在产生全偏振反射的特定角度。例如，某个入射角可用于获得表皮中的皮肤结构的数据，但是，入射角可能需要改变，以获得与皮肤中的不同深度处固有的皮下组织中的皮肤结构有关的数据。入射角可修改成在从数微米至数厘米的任何位置穿透皮肤，因而实现捕捉来自其它非真皮结构(non-dermal structure)的反射。例如，装置108可用作无创成像工具，例如对肿瘤、乳癌、黑素瘤等成像。在一个实施例中，待成像的区域可以是在其结构中可具有正常或病理变化、如组织的双折射属性的变化的任何生物组织。例如，疤痕、瘢痕瘤、肥厚性瘢痕和条痕都具有与正常皮肤不同的胶原蛋白纤维的构造。由于胶原蛋白是皮肤伤口修复的主要决定因素，所以监测胶原蛋白结构和含量的变化可以是所感兴趣的。例如，愈合的阶段可通过可随愈合进展而增加的胶原蛋白束的大小、通过可随愈合进展而增加的分子或小纤维等级的胶原蛋白结构的构造、通过双折射性的回归或增加等来确定。由于胶原蛋白结构是偏振敏感性的，所以结构中出现的变化可在疤痕形成、愈合过程和疤痕治疗期间使用基于偏振的技术来监测，如本文所述以及将要进一步描述的。
能够测量各种皮肤结构的电和磁属性可实现区分健康和不健康皮肤结构。正常或健康皮肤结构呈现与不健康或异常时的等同结构所呈现的形态不同的唯一形态。这些形态变化可通过离开皮肤而反射的光、重新发射的光或在皮肤中的吸收量方面的差异来检测、例如从反射或重新发射的光的偏振的方面的差异来检测。偏振的方面可以是光波长、光的偏振的取向、振幅、相位、角度、形状、程度、量等。根据Maxwell的方程，光可描述为包括电场和磁场，它们可描述为表现为波的两个矢量E和B。矢量垂直于光的传播方向，并且它们相互正交。此外，给定电场E，B可经由Maxwell的方程来确定，反过来也是一样。因此，通过测量皮肤结构所反射的、重新发射的或吸收的光的电分量，可确定磁分量或偏振/偏振状态的程度。备选地，光可散布到可以测量的其他波长。通过比较来自反射或重新发射的光的偏振分量和非偏振白光的那些电和磁读数与被光以相同或相似角度入射的正常或健康皮肤结构的电和磁读数，可检测皮肤结构及其分子或结构形态中的变化。根据电和磁确定的量或其它方面，可检测例如癌、皮肤疾病、美容指示等特定缺陷，因为测量的每个范围可对应于特定缺陷形态。如果任何其它分子、细胞或结构这时被以相同角度的相同类型的光入射，则反射分量的某些波长的强度可实现测量被测量分量的形态状态中的差异的强度。反射或重新发射的光的偏振状态可通过多个参数来描述。偏振状态可按照偏振椭圆、特别是其取向和伸长率来描述。可用于描述偏振状态的参数可包括作为椭圆的半长轴与x轴之间的角度的方位角(ψ)、作为两个半轴之比的椭圆率(ε)、作为椭圆率的反正切的椭圆率角、偏心率、偏振平面中的电场矢量的两个分量中的振荡振幅和相位等。例如，椭圆率0对应于线性偏振，而椭圆率1对应于圆偏振。反射或重新发射的光的偏振可以至少是椭圆、线性、圆形、左圆、右圆和它们的任何可能组合中的至少一个。
在一个实施例中，确定皮肤状态158的步骤可包括处理和分析154反射或重新发射的光，以获得图像供视觉和分光分析。分析154可通过检查反射或重新发射的光的波长和其它特性来便于进行。例如，如果入射光是白光，则可过滤反射或重新发射的光，以检查波长的集合或者单波长，以及最终检查特定皮肤结构荧光。在另一个示例中，例如由LED所提供的单色或半单色光可用于激发目标荧光团和发色团。在这个示例中，可提取较深层的荧光。在这个示例中，反射或重新发射的光也可过滤以隔离特定荧光。在另一个示例中，改变照射光的波长可实现来自皮肤中的各种深度的生物物理属性的检测。另外，某些发色团、如血液中存在的血红蛋白的各种形式具有特定吸收带；因此，采用不同颜色光所生成的数据的处理可产生与可以是偏振敏感的发色团分布有关的信息。波长依赖性可通过几种方式获得：1)采用单波长或者多个单波长的光依次照射，并且单独收集每个所产生的图像；或者2)采用白光照射，并且在检测期间或者在处理期间检查对于各个波长或者各个波长的集合的反射或重新发射的光。算法150可用于从通过任一种方法、通过处理和分析光的一个或多个波长以形成基于分光偏振的图像所得到的数据获得信息。在一个实施例中，两种技术的组合可能够消除来自皮肤表面的反射。
在一个实施例中，过滤可用于滤出例如属于紫外线、红外线、近红外线、可见光等的一系列波长。过滤器(filter)可以是数字或模拟过滤器。例如，所捕捉图像可通过可以能够采用数字过滤器技术来处理图像供分析的软件来处理。例如，使用软件，可选择任何数字过滤器参数，例如特有截止波长、一组单波长、取样间隔等。非限制性地例如，数字过滤器可用于隔离405、458、488、532、580和633nm波长的反射。在另一个示例中，模拟过滤器可用于在捕捉图像时对它们进行过滤(例如与装置108的光学器件一体的过滤器)，或者当图像被存储、传送、操纵、处理等时例如采用外部模拟过滤器对它们进行过滤。过滤图像的步骤可引起获得下面的结构的图像和/或特定偏振模式。过滤图像的步骤可引起反射或重新发射的光的电和磁分量的分离。已过滤图像可经过算法分析。过滤可通过隔离特定的光波长来消除因皮肤表面反射的反射。例如，当仅隔离某个光波长供分析时，皮脂腺可在图像中表现为亮点，而不同的光波长的隔离实现成像区域中的所有毛孔的可视化。因此，可隔离来自较深层的荧光。图像处理可用于计数和测量在皮脂腺和毛孔中的变化，包括腺的计数、大小、活动，在皮脂腺内的皮脂/其他材料的数量，在毛孔内的皮脂/其他材料的数量，腺内包含物的年龄，毛孔内包含物的年龄，在腺周围的炎性过程的量等。来自不同图像源的多个图像可结合用于该分析。该分析得到皮肤健康的功能、诊断、预后的结果，例如对痤疮、油性、闪亮度、黏性等的倾向。该分析可与彩色图像处理(例如，RGB分析)结合以确定其他皮肤特性。
在本发明的一个方面，主机系统104可包括算法150、数据综合152、分析工具/API的154、皮肤状态158、专家咨询128等。皮肤状态158可以是基于装置108、用户输入、专家咨询128、其它输入112、分析154、算法150等所执行的测试160、预先诊断162和监测164的皮肤的数据对象或表征。皮肤状态158连同所有下面的数据和用户信息一起可存储在皮肤健康记录121中。在一个实施例中，主机系统104可包括服务器体系结构。主机系统可以是技术不可知的。主机系统104可包括一个或多个云计算、面向服务的体系结构、分布式对象等。
在一个实施例中，专家咨询128可提供分析、推荐、评估建议等。所收集的皮肤图像数据以及预先诊断连同任何其它联合数据、如医师的诊断、保险、血液分析等一起可由用户或从业者或者由其它用户提交给专家，以获得分析、推荐或评估建议。专家可位于地理上远距离位置，并且可具有极为不同的技能。例如，皮肤图像数据和分析可应另一个用户的请求而与印度的草药专科医师共享，或者用户可请求图像数据与法国的衰老方面专家共享，以从其经验中获悉最适合的护肤治疗。专家的咨询分析可作为皮肤历史记录121的部分保存在主机系统104上，并且可由用户方便时访问或者与其它用户共享。
在一个实施例中，系统104可以是基于家庭的、在临床或医疗机构、在水疗和美容院、在化妆品柜台以及在化妆品销售等，以以低成本迅速安全方式离散地准确执行皮肤分析。在实施例中，装置108可与用户界面102、在线平台129、移动平台124等集成，以执行分析154、皮肤状态158的记录保存，从远程从业者或算法150获得指点/分析等。基于家庭的系统104可允许可以是任何有资格或无资格人员的从业者提供建议，分析可通过成像装置108或第三方装置109捕捉的美容或非美容状况，以及根据来自问卷、上载图像等输入给出与产品、保养法、饮食、生活方式等有关的建议和推荐。该系统可由可以是为个人商务可定制的启动网站组成，其中从业者可组织客户的美容皮肤健康，跟踪其保养法，推荐产品，作为其在线顾问，等等。这将补充支持分析和装置平台，以允许从业者分析注释、图像、询问和/或关注等，并且给出与生活方式改善和跟踪有关的建议、咨询。基于水疗/美容院的系统可实现个性化皮肤有用资料。例如，水疗可拥有装置，装置可捕捉图像，以馈送适合呈现皮肤状况的大规模显示器，然后从业者可以能够模拟治疗效果。用户可将皮肤状态158与对等体或其它水疗顾客进行比较，并且根据什么对他们奏效或者他们购买什么来生成推荐。预期改进可与用于用户皮肤的配方和最有效产品/保养法118相关。保养法118可是使用户能够学习什么产品顺序对于他们的皮肤作用最好的特征，其基于硬件引导个性化护肤评估122和/或皮肤类型确定130和通过排序和评级138共享的产品体验和/或关于产品效果和体验(例如，气味、味道、感觉、质地、颜色等)集的评论。保养法118可是基于关于将最适合用户的个体需要的产品的用户的集体输入以及专家的输入的动态推荐。
基于水疗/美容院的系统104可根据皮肤状态158来生成产品/服务推荐，根据推荐提供一次点击购物，以及实现SKU跟踪，例如通过合同关系提供良好状态包，提供将保养法从水疗转移到水疗、从家庭转到水疗等的能力，实现保养法/建议的优化，例如帮助从业者调整过程的长度，实现目标治疗法的开发，实现到客户的清楚可视沟通，生成产品/服务报告的有效性，等等。报告可基于或包括与其它用户的相关性、对于保养法118的反馈、保养法118的修改、皮肤循环监测等。基于开业医师、如皮肤科医师、全科医师、新陈代谢医师等的系统可实现预先诊断，可链接到从业者的调度系统，可实现服务的预先定价，可实现追踪调查跟踪，等等。基于化妆品销售或零售的系统104可实现与产品的库存的集成，从而实现库存的结算。手持/便携装置108可在化妆品柜台、药房、家中或贸易美容展览/聚会等使用。用户可购买装置的外设/配件，例如皮套、充电器等。用户可按扫描付费，或者可具有预订扫描服务等。系统104可基于健康俱乐部、健身房、疗养所等。基于化妆品制造/测试的系统可实现基于皮肤状态的产品设计、将护肤样品目标定向具体顾客，等等。系统104可以是基于兽医的，以监测动物医学方面的皮肤和非皮肤关注。系统104可基于医院、ER、军事机构等，以实现医疗状况的快速评估、分选分配紧急护肤等。系统104可以是基于农业的，以实现对水果、蔬菜和其它这类农产品的应用。系统104可用于战场情况或者艰苦环境，例如太空飞行、空中飞行、水下、潜艇等，以实现伤口控制、战场诊断和伤员分选治疗等。系统104可以是基于研究的，以实现比较任何材料及其特定成分。根据使用光的电属性的读数，用户可以能够确定已成像材料之间的相似性或差异。
在一个实施例中，确定皮肤状态158的步骤可包括采用分析154。在一个实施例中，所获取的数据可由例如医师、皮肤科医师、水疗工作人员、临床试验从业者、美容师、美容专家、营养学家、化妆品销售人员等从业者进行分析。从业者可在获取时借助于算法150、专家咨询128、数据库115等视觉分析数据。在一个实施例中，从业者可远离数据获取的位置。在一个实施例中，算法150可用于处理和分析154反射或重新发射的光，以自动或者在用户、从业者等的控制下获得分光分辨图像。例如，为了仅获得该区域的磁属性的分光图像，算法150可用于使用具有该区域的电属性的反射偏振光与具有受关注区域的电磁属性的反射漫射光之间的差来生成受关注区域的图像。算法150可以是基于规则的软件和过程，以执行以下步骤：1)分析成像证据，以获得皮肤健康，2)将皮肤健康与可能最适合已确定皮肤健康的配方、药剂和/或产品相关，3)将皮肤健康与皮肤健康团体中的对等体相关，以及4)根据皮肤健康和/或其它相似用户使用体验来推荐和设计个性化产品，5)观察皮肤健康的可测量变化，等等。算法150可以自动化。算法150可用于分析154医疗关注点，例如癌症疑似程度、皮疹分析等。算法150可用于分析154非医疗关注点，例如医疗、非医疗或美容保养法118、丘疹消除保养法118的有效性、防晒有效性、止痒霜等。算法150对于将预期改进与用于改善或保持用户的皮肤健康的配方和最有效产品相关是有用的。算法150可利用校准度盘根据光源的入射角、波长和强度、反射或重新发射的光的方面、过滤器参数等来确定所成像的皮肤结构。算法150对于确定皮肤镜效果、发光效果、分光效果等可以是有用的。对于所有算法150，可存在输入、输出和功能参数，以调制算法150。在一个实施例中，分析154可包括检查下列至少一个：使用漫射白光的材料的物理数据和/或图像；使用单波长或者多个单波长的光的材料的物理数据和/或图像；使用某个角度的偏振反射或重新发射的光的材料的物理数据和/或图像；使用漫射白光与某个角度的偏振反射或重新发射的光之间的差所生成的材料的物理数据和/或图像；使用单或者多个波长的光与某个角度的偏振反射或重新发射的光之间的差异所生成的材料的物理数据和/或图像；等等。算法150可与装置108或第三方硬件109所生成的数据和图像配合使用。算法150可与使用任何图像捕捉装置或技术、采用例如非偏振光、偏振光、单色光、漫射光、白光、多个单波长光等的任何种类的入射光所捕捉的数据和图像配合使用。在实施例中，任何所捕捉数据或图像可经过算法分析，如本文所述。
在一个实施例中，算法150可基于人工神经网络、非线性回归或模糊逻辑。例如，算法150可用于基于用于分类的概率框架的皮肤病变诊断。两种数据可输入到神经网络或非线性回归：数值数据，例如强度、大小、数量等；以及描述数据，例如白色、灰色、黑色等。模糊逻辑可直接对数值框架中的结构化描述数据进行编码。根据关联记忆，学习算法150以及自适应控制系统行为、神经和模糊机器智能可实现从所收集图像所取的输入数据与生物物理皮肤状态158之间的对应性。
在一个实施例中，算法150可基于根据生物物理和空间-时间数据的图像的分形和多重分形分析。皮肤的数字图像数据和分光数据均可使用豪斯多夫维数(分形属性)和柯尔莫奇诺夫熵(K熵)来分析。然后，分光数据可分为空间-时间单元并且作为多重分形对象来分析，从而产生与皮肤结构(表皮和真皮)的功能不调和等级有关的信息。可将这两种分析的结构数据相关，以确定它们之间的一一对应性。一旦建立了皮肤的数字图像数据与分光数据之间的分形相关性，可以能够通过数字图像数据的多重分形分析来获得与皮肤结构的功能状态有关的信息。
在一个实施例中，算法150可用于数据完整性的分析154。例如，算法150可以能够确定是否以足够高的细节捕捉图像以使后续分析可靠。
在一个实施例中，算法150对于分析皮肤特性、获得皮肤的生物物理属性和确定皮肤状态158可以是有用的。皮肤状态158可捕捉下面的皮肤结构与基于时间的变化的组合。某个变化可以是可预测的，但是某个变化可基于例如感染、晒伤、荷尔蒙不平衡等的瞬时条件。算法150可以能够测量例如黑素细胞/黑色素、血红蛋白、卟啉、角蛋白、胡萝卜素、胶原蛋白、弹性蛋白、皮脂、皮脂腺活动、毛孔(汗孔和皮脂孔)、皱纹、水分、弹性、光亮度、上述所有形式(form)、如衍生物、盐、复合物等的结构、形式、含量、数量、大小、状态、阶段等方面。算法150可用于进行临床、医疗、非医疗和美容指示的定量评估，这些指示例如水分含量、紧实度、细纹、皱纹计数和阶段、毛孔大小、张开毛孔的百分比、皮肤弹性、表皮张力线、斑点、肤色、牛皮癣、过敏、红区、一般皮肤病症和感染，或者用户的其它皮肤相关问题，例如肿瘤、晒伤、皮疹、擦伤、丘疹、痤疮、昆虫咬伤、疥疮(itch)、出血、创伤、发炎、光损伤、色素沉着、色泽、纹身、烧伤百分比/烧伤分类、胎块(痣、胎记)、皮肤病变方面(结构、颜色、尺寸/不对称)、黑素瘤、从皮肤观察的病症和皮病变、脂肪团、疖(boils)、起疱疾病、先天皮肤综合症的控制、皮(皮下)霉菌病、黑斑病、脉管症、红斑痤疮、蜘蛛静脉、肌理、皮肤溃疡、伤口愈合、术后跟踪、黑素细胞病变、非黑素细胞病变、基细胞癌、脂漏性角化症、皮脂(油性)、指甲和/或头发相关关注点等。算法150还可用于分析和获得头发、指甲、生物物质、气体物质、食物、酒、水、液体、金属、非金属、塑料、聚合物等的物理属性和成分。手动或者由算法150确定那样，目标波长或多个波长可用于特定端点测量。
特定波长或多个波长可选择用于入射光，或者特定波长或多个波长可通过过滤来隔离，如本文所述。算法150可根据反射或重新发射的光的属性来确定特定皮肤结构的存在、不存在、结构、形式等。例如，算法150可检测光在哪些轴/角度上偏振，并且将它与各个蛋白质/下面皮肤结构的标志发射光谱进行比较。各皮肤结构可具有基于皮肤结构中存在的分子的电和磁份额的唯一标志图样。算法150可识别、分析和分离唯一偏振信号的电和磁分量，如本文所述。信号可与皮肤结构中的分子的聚合形态状态相关。通过将这个信号与标准校准信号进行比较，可确定下面皮肤结构的方面。标准校准信号可通过皮肤结构/分子的目录及其特定观察波长来提供。目录可通过本文所述的技术或者任何其它分光技术来产生。例如，为了确定皮肤中的水分含量，算法150可确定反射偏振光和反射漫射光的比率，并且将该比率与水分含量相关。理想地，接近100％的偏振光可从反射生成，但是，如果反射或重新发射的光的一部分是漫射光，例如95％偏振、5％漫射，则漫射光的量可与水分含量相关。入射非偏振光可与皮肤结构相互作用，并且产生反射或折射光的可变偏振量。可测量这个偏振反射或折射光强度。这个偏振可多达100％，但是，反射偏振强度在一些情况下甚至可小于100％。入射角和被成像的材料将帮助确定对于反射或重新发射的光的偏振可能的最大强度。应当理解，可存在对于特定入射角最大值为100％的最大偏振量，但是可从任何皮肤结构所反射的光预期范围从0至100％偏振的任何偏振量。反射的差异的根本原因可能是由于皮肤中所捕捉和自由水的比率。为了确定弹性，算法150可确定每个受关注区域的弹性蛋白的含量。为了确定光亮度，算法150可将水分含量和肤色组合成单个客观评估。客观测量可与专家分级衡量或其它外部测量相关。为了确定紧实度/紧度，算法150可组合受关注区域中的胶原蛋白和弹性蛋白含量的评估连同皮脂腺的活动(通过腺的数量、张开/闭合百分比、阻塞/填充水平来测量)。算法150可以能够覆盖可变波长和强度以及分光技术，例如反射率、激发/发射等。算法150可以能够处理和分析154装置108或者任何其它成像装置使用非偏振光、偏振光或者它们的组合所收集的图像。算法150可以能够处理和分析154许多不同类型的图像，例如热电磁(TEM)图像或电磁(EM)图像、采用入射偏振光所收集的图像、传统皮肤镜图像、分光分辨图像、常规图像、协调光图像等。算法150可以能够计算皮肤状态158随时间的变化测量。确定皮肤状态158的步骤除了处理和分析如本文所述的对于各种测量和端点的皮肤图像之外可以还包括图像的视觉分析、用户输入信息和第三方信息，例如生活方式、吸烟历史、运动习惯、饮食、过敏性等。例如，用户可输入轶事信息，例如他们可能摄入的药物、最近阳光过度照射、月经周期的阶段等。
参照图35，在一个实施例中，算法150可包括数字图像的光谱卷积，该数字图像用：1)“倾斜白光(angled white light)”，或在足够产生偏振反射的角度上入射的白光；和2)“非倾斜白光”，或在大致上不产生偏振反射的角度上入射的白光拍摄。尽管前面的论述将聚焦在皮肤上(作为主要样品)，应该理解例如特征在于共价效应、离子效应和氢键效应的材料等的包括皮肤、头发、生物材料、食品、液体、酒、金属材料、非金属材料等的任何样品可是算法150的样品。简单地说，样品的数字图像用非倾斜光3502和倾斜光3504捕捉，对每个图像3508、3510产生蓝色和红色通道直方图并且其规格化到光的相对强度，并且颜色通道直方图与波长标度3512、2514相关。光谱卷积采用两个步骤进行。第一步骤涉及对红色和蓝色通道中的每个从非倾斜光3518的颜色通道直方图扣除倾斜光的颜色通道直方图。产生两个复合的直方图，蓝色通道复合直方图和红色通道复合直方图。光谱卷积的第二步骤涉及从红色通道复合直方图3520扣除蓝色通道复合直方图。继续参照图35，在图36至43的论述中，算法的各种步骤现在将更详细地描述。
现在参照图36，可以是如之前描述的用于成像的任何适当的材料的样品3604可用非倾斜白光3608和倾斜白光3610照射。如本文之前描述的，改变入射角影响光对各种皮肤结构的穿透深度。对于可能对应于在皮肤内特定已知深度的各皮肤结构，可存在产生偏振反射的入射角。通过分析由成像装置3602捕捉的反射或重新发射的光(或偏振的3614和/或漫射3612)，可获得关于造成反射的下面皮肤结构的信息。术语“倾斜白光”3610指以足够产生偏振反射的角度朝样品引导的入射白光。术语“非倾斜白光”指不以特定角度朝样品引导的并且是漫射的入射白光。在该情况下，非倾斜白光可产生反射白光、偏振光或其的组合。在一个实施例中，由非倾斜白光产生的反射偏振光可具有与由倾斜白光产生的偏振光不同的特性。
现在参照图37，在图37B中的Maxwell的颜色三角形可便于理解白光的性质。Maxwell的颜色三角形描绘关于特定波长的完全可见的色谱。为了建立RGB颜色空间的数学坐标系统，使用具有直线的简化版本，其在图37A中示出。外三角的顶点中的每个对应于理想颜色，从顶端顺时针方向排布的理想绿色、红色或蓝色。沿Maxwell三角形的边，三个颜色分量中的两个的混合采用每个可能的比例发生。如从边朝中心移动，第三原色变得越来越重要。接近在“等能量”点E的中心，看见真正的白色，其中径向轴线延伸到三个顶点中的每个。红色、绿色和蓝色的全强度混合给出该真正的白色。从而，在三角形上的每点(包括代表白光的点)是红色、绿色和蓝色中的至少一个的混合的结果。例如，实线圈3702代表在纯/深蓝和纯白之间的颜色的点。相似地，虚线圈3704代表在纯/深红和纯白之间的颜色的点。使用白纸的数字照片，该坐标系可生效，如由内三角3708代表的。当边平行于原始坐标系的颜色空间线的界限时，内三角3708使该系统生效。如果它们不是平行的，那么该坐标系是无效的。
现在参照图38，对每个图像产生每个颜色通道的RGB直方图。RGB数字图像具有三个颜色通道：红色、绿色和蓝色。这些通道中的每个可分别检查和分析。蓝色通道直方图对用非倾斜白光拍摄的图像产生并且另一个蓝色通道直方图对用倾斜白光拍摄的图像产生。相似地，红色通道直方图对用非倾斜白光拍摄的图像产生并且另一个红色通道直方图对用倾斜白光拍摄的图像产生。例如，自动化系统可用于产生每个颜色通道的直方图，如在图38中示出的。通过简单指定用户可能希望检查哪个通道3804，直方图3802可对该通道产生。直方图可规格化到光的相对强度。规格化直方图到入射光的强度对能够处理从不同图像产生的直方图是重要的。现在参照图39，RGB颜色通道直方图然后与特定波长标度相关以产生RGB颜色通道光谱图。
现在参照图40A和B，来自成对图像的数据然后在两个步骤中数学组合。在第一步骤中，由采用倾斜白光拍摄的图像产生的蓝色通道光谱图4004从由采用非倾斜白光拍摄的图像产生的蓝色通道光谱图4002扣除以产生蓝色通道复合光谱图。两个光谱图4002、4004示出首先在图40A中覆盖然后在图41A中扣除。相似地，从用倾斜白光拍摄的图像产生的红色通道光谱图4008从用非倾斜白光拍摄的图像产生的红色通道光谱图4010扣除以产生红色通道复合光谱图。两个光谱图4008、4010示出首先在图40B中覆盖然后在图41B中扣除。扣除可通过将光谱图根据波长对准并且在每个波长数学扣除规格化强度而便利化。例如，如果强度在来自倾斜白光的蓝色通道光谱图的470nm处是0.005，而强度在来自非倾斜白光的蓝色通道光谱图的相同波长处是0.003，所得的光谱图将包括在470nm处-0.002的强度。在光谱图中的特定强度和波长反映下面材料的特定属性和材料暴露于光所处的角度。
现在参照图42，两个颜色通道复合规格化光谱图然后组合以生成样品的唯一光谱标志。规格化复合蓝色通道光谱图从规格化复合红色通道光谱图扣除。标度确定为从红色和蓝色中的最深点开始两个颜色图像之间的波长差别。该标度基于Maxwell的颜色三角形的数学坐标系。例如，并且参照图43，Maxwell的颜色三角形的下部在图43B中绘制示出，其中箭头指示在图中与在图43中示出的颜色三角形上的位置的对应。在图中的位置1对应于在Maxwell的颜色三角形中的理想的蓝色，位置2对应于真正的白色，而位置3对应于理想的红色。当卷积复合光谱图时点1和3对准以获得光谱标志，因此在卷积直方图上的单位标度是波长差(例如500-400nm至700-400nm)。
获得的光谱标志可被分析许多特性，例如峰和谷的数量、峰的幅度和形状以及中间结构和图样等。各种数学、视觉和算法处理技术可用于处理和分析光谱标志。对各种样品获得的光谱标志可以是唯一的，例如，在图44A中的光谱标志是浅色皮肤的而在图44B中的光谱标志是深色皮肤的。
在一个实施例中，算法可以用于识别金属成分、纯度、强度等。例如，光谱标志可用于辨别金属。在图45A中的光谱标志是纯金属(铝)的，而在图45B中的光谱标志是金属合金(PbMnTe)的。光谱标志还可用于辨别具有不同成分的相似物质。例如，在图45B和图45C中的光谱标志都是PbMnTe合金的但图45B的合金如与在图45A中的那个相比具有不同的成分。
在一个实施例中，算法150可用于分析水质量、成分、纯度等。例如，已过滤的水的光谱标志在图46A中示出，与在图46B中示出的高度纯化的水的光谱标志相比。
光谱标志可进一步通过从反射光光谱扣除可归因于光源光的光谱份额以将光谱标志规格化至特定皮肤状况而增强。例如，在图51至54中的光谱标志可通过从反射光光谱标志扣除光源光谱标志而规格化。通过扣除光源光谱标志，所得的光谱波形仅规格化至由于与入射光相互作用的皮肤变化。这样，可使用入射光的特定类型，其更易于检测某些结构、成分或状况。在一些实施例中，从非倾斜光扣除倾斜光的RGB直方图的光谱标志可计算并且用于从材料的最终光谱标志扣除。
其他卷积可是可能的(例如对于黄色通道或某个其他颜色通道)。另外，预先确定的卷积可也是可能的。
现在参照图51，正强度5101代表基于材料特性的特定波长的净反射或发射，而负强度5102代表来自光源光的光谱标志的净吸收。负强度5102指出在基于材料特性的特定波长没有光源光的吸收。光源可选择用于在检查特定生物物理或材料判据中使用以便产生供分析的特定波形。
现在参照图52，使用基于特定生物物理判据具体选择的光源的光谱特性确定皮肤状态158中的变化是可能的。图52示出PB(S-O)标志的比较，其示出良性/健康预期的组织和患病组织之间的差别的示例。例如在图52中的462nm-485nm范围中，例如在光谱图内的吸收或发射等的变化可对应于在组织过程、组织活动或指出改变的皮肤状态的其他分子的存在中的附加变化。通过测量这些变化，确定健康和患病或干扰的皮肤状态是可能的。健康组织基于发射和或吸收的表征可以在基于光源光选择的特定参考波长5209处确定。例如，使用特定光源光的健康皮肤5201的光谱标志示出很少或没有在光谱范围5205中的吸收或发射。光谱图示出在线5203处的参考波长的右边的正常光谱特性5206。另外，在线5204处的参考波长的左边的区域5207中的特性由于重新发射或发射5211指出患病特性，而在线5204的右边的区域5208指出吸收5210。对应于波长462nm-485nm的区域5207示出由于在组织过程、组织活动或指出改变的皮肤状态的其他分子的存在中的附加变化引起的附加活动。波长差的特定部分、频率、间隔、曲线、峰、谷等的大小和形状还可对应于分子浓度、疾病进展的阶段、皮肤特性等。
在一个实施例中，由于对特定生物物理或材料特性的增加的选择性，算法150可仅使用反射偏振光。例如并且参照图53，反射偏振和/或发射偏振光光谱标志5302可比简单的白光卷积5301对某些生物物理特性更敏感。图53描绘恶性黑素细胞病变的光谱标志。在偏振5302光谱标志中示出发射5305的光谱图比示出在非偏振5301光谱标志中示出发射5303的光谱图高得多。相似地，在偏振5302光谱标志中示出吸收5306的光谱图比示出在非偏振5301光谱标志中示出发射5304的光谱图深得多。
在一个实施例中，算法150可用于分析健康和不健康或恶性皮肤。例如，健康无色素沉着皮肤5401和5402、健康色素沉着的皮肤5403和5404和恶性色素沉着皮肤5405和5406的光谱标志在图54中示出。偏振(底部)和白光(顶部)光谱标志卷积为了比较的目的都示出。正常健康皮肤5401和5402的光谱标志示出相对于在参考波长485nm附近的光源光谱非常小的吸收或发射。相似地，健康良性色素沉着的皮肤病变5403和5404示出在参考波长485nm左边或右边的非常小的吸收或发射。然而，恶性组织清楚地示出在参考波长附近的吸收和发射效应，其具有光谱图峰和谷的移位和较高振幅。
在实施例中，这些分光技术对于多种分析测试可以是有用的，其中测试基底包括光敏成分。
在一个实施例中，波形的要素可标记并且随时间跟踪以跟踪材料或样品特性中的变化，例如峰、谷、曲线、频率、间隔、波长差别的特定部分等。
在一个实施例中，算法150可被包含用于自动化测量而作为例如皮肤成像装置或金属测试装置等执行表面分析的集成装置的部分。在一个实施例中，算法150可以是远程分析系统的部分，由此表面成像装置可捕捉图像并且将它们发送到可进行算法计算的处理中心。
在一个实施例中，算法150可用于头发的分析以便确定毛囊的健康状况、组成等。
在一个实施例中，算法150可用于货币的伪造分析。例如，唯一的标志可对每系列指定和/或发行生成。
在一个实施例中，算法150对于防汗剂效果的分析可以是有用的。在某些情况下，腋窝气味可是疾病或一些其他医疗状况的指示，这些状况例如淋巴瘤，顶质分泌腺出汗，多汗，化脓性汗腺炎或其他出汗相关的医疗问题。算法150可在基于个人的特定汗腺活动和类型确定除臭剂效果的标度中是有用的。算法150可实现测量位于腋窝、脚、手掌等中的汗腺的活动。算法分析可实现汗腺的分类并且可实现用于治疗的适当产品/配方的建议。算法150可能够基于对汗腺活动的影响确定防汗剂的效果。
在一个实施例中，算法150对于确定例如疯牛病等动物医学状况可以是有用的。例如，对可表现疾病的牛的舌头或任何黏膜或真皮区域成像可允许使用算法150检测疾病状态。如本文描述的白光成像与UV成像结合可便于检测疯牛病状态。
在一个实施例中，算法150对于监测术后美容关注点可以是有用的，例如妊娠纹进展和缩小等。
在一个实施例中，算法150对于预测和监测来自哺乳期妇女的乳腺的分泌物可以是有用的。如果产奶量基于算法分析预测为低，可做出增加产奶量的建议。
在一个实施例中，用于确定皮肤状态158的算法150可便于测量、跟踪和监测皮肤状态158以及保养法118、局部和/或全身治疗、避免性日常习惯、饮食等的有效性。例如，可不时地测量皮肤状态158，并且可将当前测量与先前测量进行比较，以确定皮肤健康变化。本文将要进一步描述，来自算法150的结果可馈入推荐引擎，以对保养法118的方面提供反馈和修改。
在一个实施例中，用于确定皮肤状态158的算法150可实现诊断。诊断可以是通过区分临界和非临界指示的早期诊断。例如，算法150可以能够区分轻微晒伤和需要治疗的三度晒伤。装置108用于捕捉图像使用户能够易于将图像传送给任何从业者供远程评估，跟踪皮肤状况的进展、将图像与先前图像、其它用户图像或者第三方图像、例如皮肤镜数据库115中的图像等快速进行比较，以及进行立即评估而无需历史了解等。可由算法150、从业者或者采用算法的从业者将建模工具132的历史数据和结果与图像进行比较，以帮助分析。而且，除了图像之外，描述例如疼痛程度、热的感觉、发痒等问题的音频、视频或文本轶事的形式的用户输入在分析图像以确定诊断时也可以是有用的。算法150可实现例如主要成分分析(PCA)等的非线性回归，它可以是与用于分析医疗和健康状况的光谱分析结合使用的生物医学分析。算法150可实现诊断的简单图样分析。算法150可以能够确定皮肤病变的导热和导电状况。在一个实施例中，算法150可以能够通过检查图像中的胶原蛋白和卟啉的变化的关系来诊断黑素细胞病变，因为胶原蛋白而不是卟啉的变化可指明从正常病变改变为发育异常病变。皮肤状态158可与各种类型的病变的指标的表进行比较。在一个实施例中，算法150可以能够诊断UV损伤。UV损伤可能难以从常规表面视图来评估，因为UV损伤甚至可存在于无皱纹皮肤中。但是，可通过检查皮肤结构中黑色素产生的增加、全局分布、表面血管的损伤和计数、血红蛋白计数的变化、表皮的厚度的变化、胶原蛋白的数量和全局分布的变化等，来评估UV损伤。在一个实施例中，诊断可以不需要处理病变的边界，因为它在皮肤病变的最终分析中可能不是关键因素。在一个实施例中，算法150可以能够诊断口腔癌。
在一个实施例中，用于确定皮肤状态158的算法150可实现化妆品制造验证或者皮肤临床试验。例如，可在医疗、非医疗、护肤产品或化妆品应用之前确定皮肤状态158，以及可以获取一系列随时间过去的图像以跟踪医疗、非医疗、护肤产品和化妆品有效性。
在一个实施例中，可存在用于存储、处理、综合和分析皮肤状态158的方法。皮肤状态158可存储在装置108本身、存储在PC、中央服务器、美容院记录、电子医学记录、医疗资料库、化妆品临床研究数据库115、移动装置等中。装置108可与用户界面102、在线平台120、移动平台124等进行通信，以上载、传递、共享和/或转移图像、分析154、皮肤状态158、数据、跟踪历史、用户简档等，如将在本文中进一步描述的。例如，用户可使用移动装置中包含的装置108来捕捉皮肤的图像，并且将它上载到移动平台124供分析154，以确定皮肤状态158。作为响应，在给定用户的皮肤状态158的情况下，用户可接收用于防晒的个性化保养法118。可用于确定保养法118的其它因素可以是当前UV指数、一天中的时刻、位置、用户优选的防晒产品种类等。在相同示例中，用户可能已经获得皮肤状态158的确定，并且他们不需要上载新的图像，而只是在给定已经确定和存储的皮肤状态158的情况下从移动平台124请求保养法118的推荐。一旦皮肤状态158被确定，它可以是由用户界面102、在线平台120、移动平台124等的任何元件可访问的和/或与其集成。用户可选择共享作为从业者记录180的一部分的皮肤状态158。
在一个实施例中，用于确定皮肤状态158的算法150可实现对等体之间的差异和相似性的分析。算法150可确定在皮肤状态158或者例如性别、年龄、种族、行为、如吸烟、户外工作等、饮食、保养法118和任何其它识别因素等其它判据方面与用户最相像的用户的对等体。算法150可以能够与在线平台120、第三方数据库115或者第三方服务提供商111接口，以访问皮肤状态158和人口统计信息供比较。例如，用户可能希望知道与其相同肤色的30多岁年龄段中间的其他妇女将什么产品用于粉底。通过采用算法150，用户可以能够确定他们自己的肤色，按照搜索判据来识别对等体，以及查看有关其对等体的保养法118的细节或者特定搜索查询103的结果。算法150可实现相对于对等组的皮肤的分级。使用算法150，用户的皮肤状态158可与先前限定的皮肤状态158比较，以随时间监测皮肤状态158。用户的皮肤状态158也可与其它个体或个体组的皮肤状态158进行比较，以识别其皮肤状态158最接近该用户的对等体。一旦识别了对等体、如相似个体或组，系统可显示对于对等体有效的护肤产品和/或护肤保养法。类似地，用户之间的任何比较可通过系统来进行，例如年龄、性别、位置、气候、肤色、种族等中的至少一个的比较，以识别对等体。在一个实施例中，当装置108从用户捕捉数据并且确定皮肤状态158时，信息可反馈到算法150中，以进一步增强对等体识别和产品推荐过程。
在一个实施例中，用于确定皮肤状态158的算法150可实现预测/模拟工具132。已经确定了皮肤状态158，算法150可以能够模拟衰老的进展、模拟护肤治疗效果以及护肤和美容保养法118、模拟皮肤状况的进展等。参照图6，用户可使用用户界面102来访问模拟工具132。在该示例中，可使用整个脸部的图像，但是应当理解，模拟工具132可用于生成任何大小的受关注区域的模拟。在选择或捕捉起始图像之后，用户可指明他们想要执行的模拟的种类。例如，用户可能想要仅执行衰老的模拟或者衰老和治疗效果的模拟。模拟工具132可返回与整体外观、皱纹计数、弹性、光亮度、水分、产品用法模拟等有关的数据。例如，输出也可包括分割图像，其中原始脸部占一半，而新的模拟输出占另一半。
在一个实施例中，用于确定皮肤状态158的算法150可实现皮肤循环监测140。通过每隔确定时间来监测皮肤，具有循环性质的皮肤状况可被监测、预测、预占等。例如，与季节、气候、花粉计数、荷尔蒙水平、环境条件等关联的皮肤状况可由皮肤循环监测器140来识别和监测。
在一个实施例中，算法150可用于生成可搜索和/或可索引标记以与图像关联，并且可利用图像标记。图像可采用与图像的内容相关的信息来标记，例如与皮肤状态、皮肤状况、性别、种族、年龄、保养法、治疗等相关的信息。信息可通过算法分析、用户输入、图像的视觉查验等来收集。算法150可用于使用与图像关联的信息作为搜索项来执行搜索103。在实施例中，信息可独立于图像而存储(例如用户简档中的条目)，或者可关联于图像而存储。在一个实施例中，搜索103可相对于来自其它用户或第三方数据库115的信息或图像来执行，以识别图像或信息中的相似性或差异。例如，用户可使用信息来搜索具有相似皮肤状况的对等体，以确定当状况进展时预计什么情况。在另一个实施例中，从专家搜索103或查询建议或推荐可相对于产品信息190、良好状态信息192、护肤保养法118、第三方专家105等来执行。例如，用户可使用信息来搜索指明对于用户的皮肤状况的产品的有效性的产品信息190。在一个实施例中，可执行搜索103，以确定产品的可用性、产品的库存、产品的价格等。例如，用户可使用信息来搜索对于用户可能是有效的特定产品的存储目录。在该示例中，用户可能是苍白皮肤，并且有兴趣识别专门为苍白皮肤配制的自行晒黑产品的库存。在一个实施例中，图像本身可用作搜索查询103。例如，图像本身可用于搜索皮肤图像的数据库115。在一个实施例中，可补充支持输入到系统104中的图像和信息，以开发出用于增强诊断的新算法150。例如，算法150可开发用于具有皮肤表现的非皮肤特定疾病、如风湿性关节炎。
在一个实施例中，算法150对于分析产品特性可以是有用的。例如，算法150可以能够取产品配方，并且使产品与对于具体皮肤状态158的计划有效性相配。
在一个实施例中，算法150可使用RGB颜色分析。在确定皮肤光类型中，该算法可采用标准RGB分析和与皮肤结构的相关性。用于确定皮肤光类型的参数的计算是快速的并且皮肤光类型可以使用简单皮肤和美容参数分类例程在非常短的时段中找出。
本发明的示范性实施例针对用于确定皮肤特性和美容特征的方法和系统。该方法和系统提供最小误差和速度高效皮肤分析。本技术描述用于确定在红绿蓝(RGB)颜色系统中获取的数字图像的皮肤光类型的方法和系统。
在本发明的示范性实施例中，用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括对于获取的数字图像在红绿蓝(RGB)颜色系统中采用逐像素方式分析皮肤图像的颜色的步骤。在装置依赖RGB颜色系统中获取的颜色然后转换为不依赖装置的标准RGB颜色系统(sRGB)，其将在随后的颜色分析中使用。对于获取的数字图像在sRGB颜色系统中采用逐像素方式分析皮肤图像的颜色的步骤可包括通过产生在图片中出现最频繁的颜色表格分析人的部分皮肤的图片。
在本发明的该实施例中，sRGB颜色系统用于图像分析。其他皮肤特性(例如弹性、黑色素、油浓度等)、黑素瘤、皮肤相关肿瘤和皮肤相关病症的确定可要求基于例如YIQ、YCbCr、L*a*b*、L*u*v*和HSL/HSV等各种颜色系统的图像分析。当前算法150的增强可包括这些颜色系统中的至少一个和它/它们与呈现的sRGB分析的相关性。这将最可能导致当前结果的深度细化和整体准确度以及本发明的另外实施例。除人皮肤相关问题外，该图像分析方法还可应用于不管它是动物、产品、植物或任何其的表面需要通过数字图像分析的其他材料的任何包含物。
用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括在将在装置依赖的RGB颜色系统中获得的颜色转换为不依赖装置的标准RGB颜色系统(sRGB)后，响应于对于获取的数字图像在RGB颜色系统中采用逐像素方式分析皮肤图像的颜色而产生最频繁的sRGB颜色的样本的步骤。响应于对于获取的数字图像在sRGB颜色系统中分析皮肤图像的颜色而产生最频繁的sRGB颜色的样本的步骤包括保存多个sRGB颜色值。
用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括对于获取的数字图像在产生的sRGB颜色样本上用具有估计的参数(期望值和标准偏差)的高斯概率分布模拟标准R、G和B分量颜色分布的步骤，进一步包括通过高斯正态分布近似估计产生的sRGB颜色样本上的颜色。根据本发明的示范性实施例，通过高斯正态分布近似估计产生的sRGB颜色样本上的颜色的步骤包括通过多个高斯正态分布的叠加近似估计产生的sRGB颜色样本上的颜色。
用于使用颜色分析确定皮肤特性和美容特征的方法包括响应于估计的分布模型参数颜色通过决策树单元产生皮肤的光类型的步骤。皮肤的光类型根据修正的Fitzpatrick分类或任何其他可应用的颜色分类器产生。根据本发明的示范性实施例，根据修正的Fitzpatrick分类产生皮肤的光类型的步骤包括根据范围在非常浅色的皮肤到非常深色的皮肤之间的皮肤类型标度产生皮肤的光类型。
根据本发明的示范性实施例，用于使用照片分析确定皮肤光类型的系统包括用于确定人的要素和动物医疗要素的美容特征的子系统。该美容特征可进一步包括关于头发、指甲和皮肤的特征。
根据本发明的示范性实施例，人体的皮肤样本的图像可以由任何数码相机捕捉。获取的人的皮肤的数字图像样本可在RGB颜色系统中采用逐像素方式分析。在将在来自装置依赖的RGB颜色系统的颜色转换为不依赖装置的标准RGB颜色系统(sRGB)后，可产生在图像中出现最频繁的sRGB颜色的表格。根据示例，该产生的表格可由在人的皮肤的图像上出现的256个最频繁的颜色构成。从该图像获得的颜色样本可通过高斯正态分布(或很少几个高斯正态分布的(缩放的)叠加)近似估计。因此可对获取的数字图像中的每个评估期望值(使用加权平均)和标准偏差(当精确期望值是未知的/估计的时使用无偏(n-1)方法)的估计。皮肤的光类型可通过具有估计的期望值和标准偏差的决策树确定。Fitzpatrick分类可用于根据范围在非常浅色的皮肤到非常深色的皮肤之间的皮肤类型标度将皮肤的光类型归类。
参照图58，示出图示用于确定人的部分皮肤的获取的数字图像的皮肤光类型的过程的流程图5800。该过程在框5810开始，其中捕捉人的部分皮肤的图像。该图像捕捉装置可是数码相机等。处理流程继续到逻辑框5820，其中获取的数字图像的分析在RGB颜色系统中采用逐像素方式完成。在将在来自装置依赖的RGB颜色系统的所有颜色转换为不依赖装置的标准RGB颜色系统(sRGB)后，可使用量子化技术在框5830产生在获取的数字图像中出现最频繁的颜色的表格。根据本发明的示例实施例，在框5840，在值0和255范围之间产生的多个sRGB颜色值/样本可保存用于进一步分析。该值的范围已经证明比在0和1之间的那个更便于皮肤类型确定。从一个到另一个的变换可以简单地通过将值除以255完成，反之亦然。在下一个阶段5850和5860中，在样本上颜色的近似估计通过高斯正态分布完成，在框5860评价期望值和标准偏差的估计。最终在框5870，获取的数字图像的皮肤的光类型使用决策树根据修正的Fitzpatrick分类确定。
根据本发明的示范性实施例，决策树可以是其中在确定皮肤光类型中将估计的期望值和标准偏差等于Fitzpatrick分类的值/符号值的算法。该方法的效果可在关于用于皮肤分段/检测的参数皮肤分布模拟的研究中看到。
参照图59，示出描绘获取的人的皮肤样本的数字图像的像素视图的图。该人的皮肤样本的图像在白发射光下捕捉。该图像可由任何数码相机等在白发射光下捕捉。耦合于图像捕捉装置的分析器可在RGB颜色系统中采用逐像素方式分析获取的数字图像。在sRGB(在RGB至sRGB颜色系统转换后)中采用逐像素方式分析获取的数字图像不仅限于确定皮肤光类型，并且对于像其他皮肤特性(例如弹性、黑色素、油浓度等)、黑素瘤和其他皮肤肿瘤/病症等的分类的其他目的可以是有用的。
从人的皮肤样本获取的数字图像通常在RGB颜色系统中给出。在一个方面采用算法150用于确定皮肤光类型的本技术依赖该颜色系统(尽管由于转换到sRGB颜色系统而不依赖装置)。像数码相机等图像捕捉装置的校准应该得到仔细考虑，使得可以修正最后的颜色偏移。在本技术中的颜色偏移修正可以通过在之前的技术中的任何已知技术实现并且颜色偏移修正还可以采用在确定皮肤光类型中的本技术中使用的软件实现。
参照图60，示出描绘量子化后获取的人的部分皮肤的数字图像的像素视图的图。该人的皮肤样本的图像在白发射光下捕捉。该图像可由任何数码相机等在白发射光下捕捉。耦合于图像捕捉装置的分析器在RGB颜色系统中采用逐像素方式分析获取的数字图像。在sRGB(在RGB至sRGB颜色系统转换后)中采用逐像素方式分析获取的数字图像不仅限于确定皮肤光类型，并且对于像其他皮肤特性(例如弹性、黑色素、油浓度等)、黑素瘤和其他皮肤肿瘤/病症等的分类的其他目的可以是有用的。颜色量子化或颜色图像量子化是减少在图像中使用的不同颜色的数量的过程，通常具有新图像应该尽可能地与原始图像在视觉上相似的意向。颜色量子化对于在只可以限制有限数量的颜色的装置(通常由于存储器限制)上显示具有许多颜色的图像是关键的，并且实现某些类型的图像的高效压缩。
图像量子化技术可应用于捕捉的图像。在获取的人的部分皮肤的数字图像中出现的256个最频繁的颜色的表格可使用耦合于分析器的取样装置产生。从数字图像获取的颜色样本可保存在sRGB颜色系统中。根据本发明的示例实施例，产生的颜色样本可保存在sRGB颜色系统中的它们的0和255之间的值的范围中。该值的范围已经证明比在0和1之间变化的区间更便于皮肤类型确定。
因此在样本上的颜色可通过耦合于取样装置的近似估计装置通过高斯正态分布(或很少几个高斯正态分布的(缩放的)叠加)近似估计。此外对于获取的数字图像中的每个的期望值(使用加权平均)和标准偏差(当精确期望值是未知的/估计的时使用无偏(n-1)方法)的估计可用耦合于取样装置的近似估计装置计算。
本技术的算法150的使用在图61和图62中描绘并且RGB颜色分析的算法150在图63中描绘。
参照图61，示出描绘在患者(其的皮肤光类型通过Fitzpatrick分类为类型III)拍摄的照片中的一个上的标准R、G和B颜色的直方图/分布，和它们的高斯正态近似估计/壳的图。相关估计例如是μR(红色的期望值)＝171.1304和μB(蓝色的期望值)＝135.3047。这些估计与下文描述的用于确定皮肤光类型的决策树比较。皮肤的光类型根据修正的Fitzpatrick分类确定。在非常浅色(皮肤类型I)到非常深色(皮肤类型VI)之间变化的Fitzpatrick皮肤分型检测问卷(皮肤类型标度)常常用于确定皮肤光类型。
皮肤科医师使用Fitzpatrick分类标度将人的肤色和对阳光的忍耐力分类。根据本发明的示范性实施例，Fitzpatrick标度将皮肤类型从I分类到VI。
类型I-非常白或有雀斑的皮肤，总是为太阳照射晒伤(非常浅色；常常在具有红或金发以及蓝眼睛的人中)
类型II-白皮肤，常常为太阳照射晒伤(浅色；常常在具有红或金发以及蓝、绿或淡褐色眼睛的人中)
类型III-白或黄褐色的肤色，有时为太阳照射晒伤(浅色；在具有任何发色或眼睛颜色的人中看到)
类型IV-棕色皮肤，很少为太阳照射晒伤(在地中海血统的人中常见)
类型V-深棕色皮肤，非常少为太阳照射晒伤(在中东血统的人中常见)
类型VI-黑色皮肤，从不为太阳照射晒伤
皮肤的图像用例如数码相机、视频摄录机等图像捕捉装置在白发射光下捕捉。分析器逐像素分析人的皮肤的一部分/样本的捕捉的图像。耦合于分析器的取样装置产生在捕捉的图像中256个最频繁出现的颜色的表格。从数字图像获取的颜色样本保存在sRGB颜色系统中。产生的颜色样本可保存在sRGB颜色系统的它们的0和255之间的值的范围中。耦合于取样装置的近似估计装置可对获取的数字图像中的每个计算期望值(使用加权平均)和标准偏差(当精确期望值是未知的/估计的时使用无偏(n-1)方法)的估计。耦合于该近似估计装置的决策树确定皮肤光类型。该成像结果是R和B的期望值可足够用于根据下列决策树确定皮肤光类型。本发明的示范性实施例在下文图示。
值
n＝1，2，3，4，5，6，1/2，2/3，3/4，4/5，5/6已经从通过使用程序化神经网络分析的图像确定。
图62是描绘在患者(其的皮肤光类型通过Fitzpatrick分类为类型VI)的照片中的一个上的R、G和B颜色的直方图/分布，和它们的高斯正态近似估计/壳的图。根据本发明的示例实施例，这里相关估计例如是μR(红色的期望值)＝189.7173和μB(蓝色的期望值)＝103.537。这些估计与上文提到的用于确定皮肤光类型的决策树比较。
参照图63，示出图示用于根据在sRGB颜色系统中的标准R和B颜色的数学期望的估计值确定皮肤光类型的算法150的流程图6300。该流程图描述根据本技术开发的算法150，其中在逻辑框6310人的部分皮肤的照片用数码相机等在白发射光下捕捉。在逻辑框6320，捕捉的数字图像在RGB颜色系统中采用逐像素方式分析。在逻辑框6330，使用量子化技术用于在sRGB颜色系统中采用逐像素方式分析捕捉的数字图像。从图像获得的颜色样本可以通过高斯正态分布(或很少几个高斯正态分布的(缩放的)叠加)近似估计。因此，对获取的数字图像中的每个评估期望值(使用加权平均)和标准偏差无偏(n-1)方法(当精确期望值是未知的/估计的时)的估计。现在在逻辑框6330，皮肤的光类型根据决策树确定。
如将由本领域内技术人员意识到的，本技术的各种实现提供多种优势。首先，本技术使用常规低成本数字照相设备在标准环境状况下确定皮肤光类型。第二，在捕捉的数字图像上执行的分析在推荐美容产品和医疗或外科手术目的中可是有用的。第三，图片量子化算法和估计期望值与标准偏差的计算是快速的，这使使用简单的例程在短时间跨度中确定皮肤光类型更容易。第四，执行的分析对于其他皮肤特性(例如弹性、黑色素、油浓度等)、黑素瘤、皮肤肿瘤或病症等的分类可是有用的。
在一个实施例中，由从业者、用户、服务提供商111等的新算法150开发可通过任何人开发新算法150所使用的软件开发套件和装置108的API 154来实现。
现在参照图3，在一个实施例中，用于收集图像、执行皮肤分析、传递调查结果以及调度追踪调查的过程在必要时可从用户使用装置108进行图像捕捉开始。用户可还回答问题，或者提供与用户输入成像、美容保养法、受关注区域等有关的附加细节。使用用户界面102，可通过任何通信方法、例如经由网络、因特网、无线等将数据传达到分析人员304或者用于分析的计算机154。在某些实施例中，当收集或传达数据时，付费系统302可由用户访问。在所示示例中，保险公司可访问该数据，但是，付费可由任何有兴趣实体来实行或请求，例如由用户的一次性付费、由用户、第三方服务提供商111、平台120、124、从业者等的预订。输入数据可由分析人员、通过软件实时地、由分析人员(通过软件辅助来协助)等来分析。初始分析可确定数据完整性。在其中数据没有通过完整性测试的情况下，它可回传给用户。分析人员的评估可由使用算法以确定状况的类型和/或推荐的护理/治疗的软件来帮助。历史分析和数据以及建模工具可用于帮助分析人员的评估。相关方(公司工作人员、付费提供商、医师、医务人员、用户等等)可接收分析和/或用户特定细节，用于追踪调查或者用于可能需要的其它作用。分析154可由系统存储308和/或提交给从业者供核准310。在实施例中，存储308可需要从业者核准310。严重性312的测试可确定与用户的通信的适当方法的选择。如果测试312的结果为肯定，则可立即通过例如电话、即时消息等优选通信方法来通知用户。如果测试312的结果为否定，则可类似地通知用户，但是通知可采取不太紧急的路线，例如通过电子邮件或邮递邮件。在任何情况下，软件工具可根据评估来推荐适当通信方法和介质，并且可采用待传达的信息/消息来填充预设模板。另外，通过任何方式的通知可还包括从业者可用性的通知。分析154可触发从业者可用性/调度工具。例如，在将关于严重性312的结果传送给用户之前，从业者可用性可同时被访问和传送。用户可访问可用性和调度工具，以获得和确认约定时间。
在一个实施例中，皮肤分析系统104的用户界面102可用于与装置108接口，存储图像，部署算法150，通过跟踪来自任何数量的受关注区域的图像、图像捕捉之间的时间间隔、计划下一个图像捕捉日期来跟踪皮肤状态158，将调查结果传递给从业者，与模拟工具132、皮肤类型确定工具130、皮肤循环监测器140、从业者可用性/调度工具等进行交互。
在实施例中，用户界面102可以操作成作为运行于装置108、计算机、服务器、公用信息亭等、运行于在线平台120、移动平台124等的应用程序。本文所述的用户界面102的任何和所有方面可适用于在任何环境运行的用户界面102。
在一个实施例中，如本文中将会进一步描述那样，装置的用户界面102可以是与装置108一体的，例如体现在设置于装置108上的通信装置的小键盘或者一系列按钮、开关、键等中，或者可在装置108的外部，例如运行于计算机、因特网、内联网、移动通信装置、在线平台102、移动平台124等的软件。用户界面102可用于修改装置108的设定，例如放大、光源、光强度、光波长、光角度、光的电和磁属性、传感器的定位、图像捕捉的时长、图像大小、数据存储、数据传送等。
现在参照图5，用户界面102可组织和索引按照日期、受关注区域、皮肤状态等所捕捉的图像。非限制性地例如，在图5中看到，从同一个受关注区域所捕捉的四个图像按照它们在系列中的编号来索引。在一个实施例中，用户界面102可实时显示被成像的皮肤上的视野，以及在拍摄时或者由用户提交时用图像来填充用户界面102。用户界面102可跟踪第一图像、最近图像、下一个图像等。用户界面102可允许用户在图像中移动，并且使用图像作为模拟132的基础，如本文所述。用户界面102可用于设置下一个图像捕捉的提醒。用户界面102可用于创建图像和皮肤状态158的报告。用户界面102可用于将报告传送给从业者。在一个实施例中，用户界面102可用于开始皮肤类型测试。在一个实施例中，用户界面102可描绘一种体态的身体。当用户例如采用指示装置与人体的图示进行交互时，人体已经成像的部分可与图像链接，使得图像可弹出或者以其它方式被访问。用户界面102可适合响应提示而从用户收集数据。用户界面102可采用算法150来检验所捕捉图像的完整性。用户界面102可指导用户捕捉图像和提供与图像关联的用户输入。
在一个实施例中，用户界面102可与主机硬件108或者第三方硬件109接口。硬件108、109可包括成像装置，它们可经由用户界面102与计算机、在线平台120、移动平台124等连接，并且使用户能够捕捉实现测量各种皮肤健康、状况和类型参数的图像。硬件装置108、109可以是独立装置，或者经由医疗或非医疗用途的计算装置连接或者包含在其中。用户界面102可指导硬件装置108、109的连接过程。装置108、109可存储所生成的图像、报告和推荐，并且维护图像资料库，所有都作为皮肤健康记录121的组成部分。它可实现皮肤健康记录121的系统存储。第三方硬件109可包括例如水分传感器、化妆品分析机器、皮肤镜、相机、x射线机器、MRI、医疗记录提供商和软件、万维网相机、通信装置等装置。第三方硬件109可无缝连接到系统104，以使用户能够获得更好的分析，并且与其它专家或用户共享这类数据集合。
在一个实施例中，用户界面102可实现类型确定130。可捕捉特性，以确定用户皮肤的皮肤特性和皮肤状态158。除了图像和皮肤健康数据之外，可收集例如种族、肤色等广泛的遗传参数、位置因素、环境因素(例如花粉计数、气候等)和生活方式因素，以确定用户的皮肤状态158。这个皮肤状态158可与产品体验排序和评级138相关，以实现提供最有效产品的推荐。
用户界面102可显示保养法118。保养法118可以是使用户能够根据硬件或团体引导的个性化护肤评估160和/或类型确定130以及经由排序和评级138的产品体验共享和/或有关产品有效性和体验(例如气味、味道、感觉、质地、颜色等)的注释来了解什么产品和产品用法模式对其皮肤最奏效。保养法118可以是基于用户的集合输入以及专家关于最适合该用户的个别需求的产品的输入的动态推荐。
在一个实施例中，用户界面102可实现模拟工具132。用户可以能够上载图像，并且对各种皮肤参数(例如皮肤中的水分含量、胶原蛋白水平、年龄等)建模，以及观察图像的变化。另外，用户可以能够对于各种产品和保养法118(护肤、美容、医疗、指甲护理、头发护理等)对图像的影响建模。模拟工具132可使用户能够查看整个图像上的变化，或者该图像的分割一半的变化，以显示已建模变化与当前图像的比较。也可为了最佳外观自动或手动优化用户的图像，并且可提供获得那个外观的产品或保养法118。模拟工具132还可使顾客对其它所选用户或者非用户、如名人、导师、平均使用者等的皮肤特性或状态158建模。
在一个实施例中，用户界面102可实现日常报告134。日常报告134可以是提供主要根据用户皮肤状态158定制并且与用户最为相关的用户信息的报告。日常报告134可根据与用户相关的环境和生活方式因素列示要遵循的护肤保养法118，可指明新产品信息190，显示从用户或专家105反馈的关于与该用户最为相关的产品的当前护肤架114和排序138或者排序138的变化等。日常报告134可包括与临床试验有关的信息以及即将产生的结果、新产品发布和状态、事件、例如当日天气预报、UV指数、温度、花粉计数等的影响皮肤的各种因素以及其它数据以向用户提供价值。日常报告134可报告关于产品是否正接近其保质期，或者可根据推荐用法规程需要补养。日常报告134可通过用户界面102、纸张、电子邮件、SMS、RSS、视频或者任何其它通信媒体提供给用户。
在一个实施例中，用户界面102可实现期望表134。期望表134可以是用户可在他们上网或另外访问产品信息190时使用拖放功能性或其他选择机制选择并且添加产品到一部分护肤架114功能。他们可以与其他用户、朋友和/或家人共享该功能使得他人可看到期望表134。其它用户则可从期望表134选下产品，并且购买和向用户发送产品。
在一个实施例中，用户界面102可实现排序和评级138。排序和评级138可对于各种产品特性以及在各种评级者和排序者上执行。产品体验可通过简单排序和评级138的格式以及文本注释数据从用户收集，以存储在数据库中。这种排序和评级138可以是实时的，并且可经过合成以显示根据相似用户或对等体对用户最为相关的内容，这些用户例如具有任意下列特性的用户：相同年龄、相同性别、相同皮肤类型、相同种族、地理、水分含量等。这些排序和评级138可是动态排序和评级138。可向用户显示排序者/评级者的总数和/或加权百分比分数排序或评级138。排序和评级138可包括任意下列特性：感知的效果、气味、手感、感觉、质地、吸收产品的能力、产品留下的污迹、容易使用度等。用户还可能够上传他们的图像并且从其他用户或专家105获得不同产品推荐的效果/外观排序和评级138。非限制性地例如，用户可上传数据和/或图像并且请求来自印度的草药专家、日本的衰老方面专家等关于更好产品的评级和反馈。提供各种产品的排序和评级138的用户他们自己可被其他用户评级。这可实现选择最有效和公正用户并且帮助识别潜在的专家105。一小组精选的排序高的用户可被提供专有写作/发表和排序/评级特权。
在一个实施例中，用户界面102可实现皮肤循环监测器140。皮肤循环监测器140可指明收集最后一个图像的时间，并且根据时间间隔、例如补养皮肤所需的时间或者任何其它时间间隔递减计数到下一个扫描。当前，认为皮肤每隔28天自行补养。皮肤循环监测器140可考虑年龄、环境变化和其它因素，以指明将要来临的扫描安排。
在一个实施例中，用户界面102可实现良好状态/健康142。用户界面102可收集生活方式数据，并且还根据用户的具体皮肤状态158和特性来提供生活方式(例如睡眠、休息、运动等)和健康(例如维生素、食物、产品用法等)推荐。良好状态和健康模块142可以使用户能够获得个性化最适合的健康和良好状态安排及保养法118。
在一个实施例中，用户界面102可实现游戏148。用户可以能够玩游戏148，它可以使用户能够对各种产品建模，尝试不同的发型，对不同发型和服装建模，等等。用户可与其它用户或计算机进行交互，以使产品选择成为娱乐性过程。这个过程还可用于收集与用户偏好和外观有关的信息。
在一个实施例中，用户界面102可实现赠品指南144。根据用户的皮肤状态158，可为用户网络中的其他人提供个性化赠品建议。
在一个实施例中，用户界面102可体现为触摸屏用户导航。触摸屏系统可用于使用户能够获得视觉外观，并且导航到用户界面102的各个部分，例如导航到模拟工具132、改变图片取向、拖放等。当硬件装置108连接到计算平台时，触摸屏导航可以特别有用。用户界面102还可实现收集和协调来自其它装置109的信息和/或评估，例如皮肤镜、血液报告、活组织检查报告等，以为皮肤记录121提供附加信息。
在一个实施例中，用户界面102可实现购买/样本入口。用户界面102可包括购买/样本入口，它可以使用户能够选择产品，以及完成购买或者请求将样本递送到预先输入的地址。入口可以在各种社交联网平台188中以及通过各种计算平台(例如在线平台120、移动平台124、计算机、膝上型计算机、移动电话和其它移动装置、医用装置等)可用。
在一个实施例中，用户界面102可实现调度和数据共享功能性。用户可以能够在线调度与个别专家或从业者的会议，以及在愿意时，则与专家或从业者部分或完全共享皮肤记录121的特定部分或皮肤状态158和历史记录。可向用户指明帮助选择和调度过程的评级的专家和从业者、可用性及其它判定标准。专家还可以能够在他们之间(例如在从业者之间、医师到另一个医师、医师到水疗、水疗到水疗等)共享具体的数据集合。
例如装置、特征和数据等其它输入112可用于扩大用户所提交的数据，或者作为主要数据来获得有关与皮肤、头发、指甲等相关的用户的化妆、美容或医疗问题的个性化评估。例如，某些装置可以是市场现货销售的、可购买的、专用型等。
在一个实施例中，可佩戴监测器182可以是对系统104和用户界面102的输入112。可佩戴皮肤健康监测器182可实现环境和皮肤健康的变化的实时跟踪。这些装置可直接在人体上佩戴，或者集成到服装、服饰和/或用户携带的附属品中。一个示例是用户具有监测UV等级并且在用户使用的产品所提供的防晒等级下降到低于设置目标等级时提供告警的装置。这些可佩戴监测器182可具有独立用户界面102，或者可使用其它输入装置针对个性化参数进行编程。可佩戴监测器182还可捕捉各种物理参数，例如心率、血压、运动速率、水消耗、脂肪计数器、热量计等。监测器182可能够评估水合水平。
在一个实施例中，社交网络188可以是到系统104和用户界面102的输入112。美容社交网络188可以是对在个人、私人和社交互动场合中了解和分享关于美容或医疗关注点的信息感兴趣的一群用户。意图可以是形成这样的美容社交网络188，其中用户邀请并且链接到其他用户以讨论这样的关注点的；获得信息190、192；执行排序、评级，和产品、保养法、专家、从业者、其他排序者/评级者的评审等；完成购买；访问期望表119；访问赠品指南144；玩游戏148；评审他们的日报134；等等，一直与在他们的网络中的其他用户分享体验。
在一个实施例中，产品信息190可以是对系统104和用户界面102的输入112。产品信息190的数据库可包括产品、名称、声明、制造商信息、排序和评级138、包装信息、图像、用法参数、产品开发历史或预测、特殊处理、将要来临的变化、安全信息、有效性信息、气味、味道、颜色、质地、价格、制造地理、品牌信息、顾客反馈和体验以及可获得和/或维护以帮助选择适合用户的个别偏好或状况的最佳产品以获得其皮肤、头发、指甲等的最佳美容或医疗结果的其它这类参数。另外，还可捕捉例如按摩、面部护理、头发染色等与面向服务的产品有关的类似信息以及有关例如与帮助用户外观良好、改善或保持皮肤状态158等相关的吸脂术、Botox治疗、激光脱毛和其它化妆、美容和/或医疗过程等过程的信息。制造商可注册产品信息190，贡献与过程、流水线中的产品、临床试验中的产品等有关的信息。用户可对产品进行排序和评级138。数据库更新实用程序可采用新产品信息190、店库存等来更新数据库。
在一个实施例中，良好状态信息192可以是对系统104和用户界面102的输入112。可捕捉健康和良好状态信息192，例如主要但不限于帮助和保持健康及良好状态的非处方药、补充物和其它消耗品(例如维生素、蛋白质混合饮料、补充物等)等各种产品的影响。另外，关于生活方式推荐的信息(例如特定年龄组/种族等的睡眠、休息、饮食和运动推荐)可被收集并且与用户偏好和特性相关，以实现和提供整体健康、良好状态和化妆/美容最佳个性化解决方案和服务。
在一个实施例中，插入式万维网捕捉194可以是对系统104和用户界面102的输入112。因特网浏览器插入式软件组件和筐或库可识别任何浏览网页上的图形对象，并且允许用户选择并且将图形对象拖放到筐或库上到万维网浏览器的页面上，例如包含护肤架114的页面。图形对象通过标准参考表来识别，标准参考表将被远程访问或者作为插入式模块194的一部分或者作为计算平台上的常驻软件程序的一部分驻留在用户的PC中。图形对象可包括商业产品的图像，例如护肤产品或面霜的图像或者作为任何电子商务网站的组成部分的其它对象。一旦经过识别，插入式194可加亮图片，通知用户关于它已识别，或者提供附加信息或旁注。插入式194还可识别品名、商标名、通用药名、商标等。
在一个实施例中，条形码扫描198可以是对系统104和用户界面102的输入112。可捕捉关于各种产品的条形码信息，以帮助跟踪、识别、价格确定以及与其它产品信息190相关以识别类似替代产品或者其它联合产品信息、用法推荐、其它用户体验、定价和递送信息以及其它相干的数据集合。条形码扫描仪198可以是手持用户装置108的组成部分、独立系统、手动输入机构等。
在一个实施例中，常规信息/问卷101可以是对系统104和用户界面102的输入112。关于用户和产品的信息101可经由动态和静态问题来捕捉。例如年龄、性别、位置、个人生活方式特点、吸烟习惯、睡眠模式、皮肤干性/油性和水分含量、产品喜欢和不喜欢、对其它产品的体验的信息连同例如气味、味道、吸收、着色倾向等参数可使用散布在用户与服务产品、系统104或用户界面102的交互的各个点的问答、游戏和其它交互工具以有趣方式来捕捉。信息101可从用户直接捕捉或者经由媒介捕捉以及经由计算机数据总体自动扩大(作为算法150的输出)或者由专家根据其评估来扩大。信息101可通过测验、基于徽章和窗口小部件的形式、即时地、通过自适应调查提问题等来获得。信息101可通过问卷来获得，例如“您每隔多久进行购物？”、“您何时购买化妆品？”、“您通常去哪儿？为何去那个地点？”、“谁陪您购物？为什么？”、“您寻求建议时向朋友询问什么问题？”、“您去哪儿寻找新产品/有关化妆品的信息？”、“您何时必须去百货商场与在线购买？”、“您何时想要从朋友那里直接了解事物？”、“您向朋友询问什么？”、“您如何选择移动电话？”、“对于蜂窝电话上的菜单您关心什么方面？”、“您何时得到新的蜂窝电话”等等。
在一个实施例中，第三方专家105可以是对系统104和用户界面102的输入112。系统104可将例如从业者、医师、医务专业人员、美容师、计划制定师、产品配方专家、美容专家、草药、印度草药和顺势疗法专家、健康和良好状态专家、媒体专家、照片增强专家等各种专家与用户连接以及相互连接。用户可以能够通过系统将问题发给地理上可位于不同位置的这类专家105，以获得个性化建议。专家105可被提供所收集的用户的数据和特性，并且专家评估的记录可保持在记录121中。可将专家所提供的推荐提供给用户进行购买/样本请求等。专家可进一步能够标记某些情况或数据集合，供专家团体中或者与用户讨论或参考。
在一个实施例中，第三方硬件109可以是对系统104和用户界面102的输入112。系统可与各种第三方硬件109连接，例如现有的成像解决方案、相机装置、计算机、照明系统、如计步器等运动装置等等。
在一个实施例中，第三方服务提供商111可以是对系统104和用户界面102的输入112。第三方服务提供商111可集成到系统104中，以使用户能够为医疗或美容/化妆需求等对其头发、皮肤、指甲等进行最佳个性化产品或服务选择。第三方服务提供商111可包括医院、医师、水疗、美容院、美容师、美容专家、化妆品柜台、药店、化妆品销售代表和网站、排序和评级服务、产品信息数据库、测试实验室、杂志和信息提供者、保险公司、社交网站、健康和良好状态服务、照片增强服务等。例如，根据皮肤关注点，对于医师的调度系统可以被集成，并且调度选项在线提供给用户，同时还与保险提供者连接以与用户确认保险总额。另外，可捕捉对于通过柜台或医疗处方所指定的历史医疗和/或美容产品的状况、可用性的预先评估和/或推荐服务，以使用户的选择过程轻松便利。
参照图7，用于根据皮肤状态158、护肤目标和影响皮肤的环境因素来提供护肤的推荐的系统可包括获得个体的皮肤状态158，根据皮肤状态158将个体划类，以及推荐在实现护肤目标时可以有效的产品和保养法。该系统可基于计算机、基于因特网、基于网络等。该系统可团体引导提供皮肤服务。在一个实施例中，推荐可根据识别具有相似皮肤状态的其它用户以及识别对他们有效的产品或保养法来进行。在一个实施例中，推荐可根据产品信息190、良好状态信息192、第三方数据库115、专家105、服务提供商111等来进行。在图7中看到，用户可获取初始图像，并且执行特定端点、在本例中如水分的分析。系统可根据水分含量自动推荐在给定水分含量、皮肤状态158等的情况下可以是有效的某些产品。另外，系统可根据例如最大护理、正常护理或差的护理等各种护肤保养法118来执行皮肤状态158的规划。在一个实施例中，图像可使用装置108或第三方硬件109来捕捉。图像可使用任何图像捕捉装置或技术、采用例如非偏振光、偏振光、单色光、漫射光、白光、多个单波长光等的任何种类的入射光来捕捉。任何所捕捉图像可用于获得皮肤状态158。
护肤系统的护肤推荐页面的一个实施例可包括用户当前使用的产品的报告、获得皮肤状态158、推荐请求的用户输入等。关于用户当前使用的产品的报告可包括排序或评级138。例如，当用户访问用户界面102时，他们可访问自适应问卷，以确定他们对其所使用的当前保养法118、当前使用的产品或治疗或者过去使用的任何产品或保养法118的体验。例如，可要求用户回答问题，例如“它的有效性如何？”、“它的香味如何”、“它吸收如何？”、“它是否发疹？”、“感觉如何？”、“您是否认为这种产品具有优良价值？”等等。排序和评级当然不需要通过问题来提示，而可以只是轶事、以非问题格式部署、以下拉菜单部署等。为了获得皮肤状态158，用户可输入与例如性别、年龄、种族、位置、肤色、环境因素等方面相关的数据。在实施例中，从装置108或第三方硬件109所得到的图像的分析154也可用于确定皮肤状态158。根据从用户输入、图像的分析或者它们的组合所得出的皮肤状态158，通过连接到包含良好状态192、保养法118、专家105、服务提供商111和产品信息190的数据库，用户可以能够确定可以最好地适合于其皮肤状态158的产品和保养法118，其中该信息可包括产品配方、产品声明、产品指示、产品配对、产品用法规程、产品排序和评级138等。通过包含排序和评级138，可为对于年龄、肤色、位置、种族、环境因素等所调整的皮肤相关产品进行团体引导推荐。在一个实施例中，用户可执行推荐请求，它可涉及选择皮肤目标，例如保湿、防护、清洁、色泽(tone)、化妆、抗衰老、防皱纹、皮肤紧致、深层清洁、毛孔缩小、治疗红斑痤疮、表皮脱落、使皮肤增亮、美黑、防晒、自行美黑、治疗痤疮、消除丘疹、改善光亮度、皮肤复原、治斑、治疗眼角皱纹、脱毛、疤痕治疗等。在实施例中，皮肤目标可由系统104自动选择。自动选择可基于皮肤状态158的方面。例如，如果分析154揭示皮肤特别干燥，则系统可为特别干燥皮肤推荐保湿产品，或者系统可推荐配方以查找产品。用户可以能够直接从推荐页面购买产品、例如通过将产品放入电子购物车113，或者可被导向另一个网站进行购买。在一个实施例中，用户可以添加产品到期望表119供将来购买。在一个实施例中，用户可以添加产品到护肤架114，其可以是到保养法118的接口或保养法118的描写，其使用户能够按使用场景(例如早晨、下午、晚上等)、意图(例如工作、娱乐等)基于用户的特定皮肤特性130采用逻辑方式组织他们的产品和保养法118。美容架114可具有多个屏幕供各种机构(例如，医师、皮肤科医师、美容师、水疗专家、全体用户、专家、大部分像您的人等)推荐。美容架114可是产品的个性化设置。用户可在他们上网并且发现新产品而且具有自动填充的推荐时拖放产品(或选择添加)。该功能性可包括当上网时将突出感兴趣产品的程序。美容架114可是还可以独立位于社交联网站点和其他个人页面和或工具栏的应用程序。美容架114还可以指示购买日期和购买历史、产品到期警示或其他使用更新。离开网站做出的购买将自动添加到用户的美容架114，同时手动输入供离线购买可也是可能的。
在一个实施例中，用户可以能够直接从推荐页面获得推荐或非推荐产品的样本。购物车113可以是与护肤架114结合的功能性。用户可以能够使用个性化推荐，并且选择购买或者样本交付的产品。可提示用户输入例如地址、发货方法、信用卡号等个人信息，并且那种信息可由购物车113保留。购物车113可是采用与护肤架114相似方式的独立程序，其可作为用户界面102的一部分或作为在网页上的程序位于工具栏中，使得产品可以被突出并且拖入购物车113供以后购买。将产品拖入车113还可发起跨数据库并且跨各种网站对最好的价格、产品位置和可获得性、消费者体验、排序和评级等的查询。
参照图9，示出护肤系统的产品评级页面。为了获得推荐，可要求用户回答他们的医疗、非医疗、美容和护肤产品体验，由此便宜地标度数据采集。例如，用户可识别产品并且提供效果评估、产品的排序和评级138、轶事信息、使用信息等。该信息可存储在良好状态192、保养法118和产品信息190的数据库中以使将来的推荐精炼。在一个实施例中，用户对产品体验的回答可自动地或当请求时与朋友和/或其他用户分享。
参照图10，示出护肤系统104的用户界面102的首页1000。可提示用户输入例如姓名、性别、年龄、职业、ID、地址、电话号码、电子邮件地址、付费信息、新的相关用户等人口统计信息，它们可存储在用户简档中或者作为皮肤记录121的一部分。首页可显示皮肤记录121或者成像区域、成像日期和分析状态的列示。一旦任务在皮肤历史/记录121中完成，则可在状态附近显示图标。用户可以能够从首页1000发起新的皮肤健康测试或者提交新的皮肤问题。用户可以能够将分析154转发给感兴趣方；向专家询问与皮肤的方面、皮肤历史/记录121、图像分析等有关的问题；查看付费信息和历史记录；等等。
参照图11，示出皮肤健康测试的欢迎页面1100。欢迎页面可提供与皮肤健康测试、将要测试哪些端点、例如弹性、皱纹/细纹、晒伤、发光/光亮度等有关的信息。使用皮肤健康测试的分析，系统可提供用户皮肤保养法118的个性化评估。用户可从欢迎页面1100发起皮肤健康测试。
参照图12，示出护肤系统的问卷页面1200。问卷可捕捉对于后续图像分析可以有用的相关皮肤历史。问题可通过多选方式或者作为开端问题来询问。例如，问题可以是‘您在哪里使用您的产品？’，其中具有包括脸部、手、颈、腿、躯干等的回答。另一个问题可以是‘您为什么使用您的产品？’，其中具有包括防护、修复、保湿以及任何其它护肤目标的回答。另一个问题可以是‘您为什么使用/将使用您的产品？’，其中具有包括减少皱纹/细纹、增加闪亮度/光亮度、增加柔软性/弹性以及任何其它护肤目标的回答。其它问题可包括‘您使用您的产品多长时间？’、‘您涂敷您的产品的时间间隔？’、‘您涂敷产品的时间？’等，其中具有包括陈述的时间间隔的回答。所收集的其它信息可以是用户如何优选通知、购买产品的地点、用户是否采用产品的季节用法等。从问卷页面1200，用户可发起皮肤健康测试。
参照图13，示出护肤系统的皮肤图像捕捉页面1300。在该示例中，用户界面102可访问装置108，以捕捉图像，但是应当理解，其它装置109可便利地在该系统中使用。页面1300可显示被成像区域的实时视图。用户可以能够采用定位工具，以能够拍摄先前成像的区域的准确图像。一旦图像已经捕捉和提交，算法150可检验图像的完整性。一旦已经捕捉适合于分析的图像，则用户可进入分析页面1400。
参照图14，示出具有条形图的护肤系统的结果页面。算法150可用于分析图像，并且提供皱纹、弹性、光亮度、紧实度、紧度等的测量，如本文前面所述。在一个实施例中，测量可以是定量测量。第一分析可被认为是用于跟踪目的的参考。对于各测量，用户可相对于其年龄、皮肤状态、性别、种族或者任何其它类别的参考来比较。例如，图表在各图表的第一条形中示出用户的读数，以及在第二条形中示出相同年龄的人的平均参考。从视觉查看显而易见，在本例中，用户优于平均数。这些结果可经过颜色编码，以易于解释。结果页面1400可包括各测量的描述。用户可以能够请求每个测量的“更多信息”，例如为什么引起某种条件以及关于如何改善皮肤状况的提示和技巧。可向用户提供关于重新扫描区域的时间、要使用哪些产品、要采用哪一种保养法118等的指示。预期改进可与配方相关，并且可推荐用户皮肤的最有效产品。用户可访问和/或编辑皮肤记录121，它可包含与用户、图像、图像的时间顺序、从图像得出的信息、推荐、产品、保养法118等有关的信息。用户可访问报告设施以获得报告。
参照图15，示出具有趋势分析的护肤系统的结果页面。一种用于跟踪护肤产品或保养法的有效性的方法可包括获得参考皮肤健康评估，根据护肤目标、产品和保养法中的至少一个来推荐监测间隔，获得第二皮肤健康评估，将第二评估与参考评估进行比较以确定朝护肤目标的进展，以及可选地优化保养法118或产品以改善皮肤健康评估。当下一个图像被获取并提交给系统104时，可执行趋势分析。后续图像可用于跟踪产品和/或保养法118的有效性，以及最终对用户皮肤保养法118、产品和/或状况向用户提出建议并且对其进行优化。趋势分析1502可用于确定保养法118期间的中间皮肤状态158。趋势分析1502可显示具有用户年龄的某人的健康皮肤的平均读数、基准读数，和每种类型皮肤状况的个体测量。可随时间显示进展。可获取例如对于28天皮肤循环、对于治疗期限、季节、一年中定期等的图像的时间系列，以跟踪皮肤状态158的进展。数据可在示图中呈现，其中具有关于图片、图形视图、趋势视图、数值视图、文本视图等的数据。进展可根据用户在测试开始时可能已经指明的问题/护肤目标来分类。可告诉用户何时拍摄下一个图像，继续保养法118多少时间，如何修改保养法118，对产品或保养法118的有效性重建信心，接收有用提示，等等。用户可查看和/或编辑皮肤记录121。用户可以能够查看以往图像，并且执行对将来进展的模拟132。用户可访问报告设施以获得报告。
参照图16，示出护肤系统的总结屏幕。可示出时间间隔的整体分析、当前测量、朝达到护肤目标的进展、产品评估、保养法118的评估、关于继续、修改或终止保养法118或产品用法的建议等。用户可查看逐步分析，或者获得完整报告。以一定间隔、例如在建议保养法118结束时，报告可包括关于用户皮肤状态158如何随时间改变、用户皮肤是否比开始保养法118时更健康、产品或保养法118是否满足其初始目标、对保养法118/产品有效性的反馈等的信息。给定当前皮肤状态158，可推荐新产品或保养法118。例如，系统可推荐特定配方以进行查找，以增加在给定当前皮肤状态158的情况下用户的光亮度。报告可在屏幕上、打印、定制等。报告可与从业者共享，用于正进行的治疗和咨询。
参照图17，示出护肤系统的弹性总结页面1700。可执行各指标的逐步分析。例如，弹性测量的逐步分析如图17所示。总结页面1700可示出对于某个间隔所捕捉的对于独立总结页面1700上的各指标的所有数据(例如以条形图)。应该理解尽管图17示出弹性总结页面，该总结页面可总结涉及任意和所有关注点的数据。朝满足护肤目标的进展可通过数据及其分析或者从用户输入来指明。可进行满足护肤目标方面的用户产品或保养法118的评估。可指明可实现满足将来需要的产品或保养法118。系统可进一步指明在满足所述护肤目标方面所使用的产品或者其它用户所采用的保养法118。
在一个实施例中，在单个时间点或在时间间隔上获取的数据可与护肤系统的其他用户、从业者等分享。在一个实施例中，数据可作为数据对象与护肤系统的在线平台120或移动平台124的用户分享，贴到博客、发电子邮件到第三方等。在一些实施例中，数据可是可拖放数据对象。例如，在图15中示出的皱纹趋势分析1502可如在图68中与朋友分享，如在图69中贴在用户可讨论数据的博客或论坛上，如在图70中成为用户可能希望讨论的内容的一部分等。
在实施例中，用于根据皮肤状态158、护肤目标和影响皮肤的环境因素来提供护肤的推荐的系统可包括与在线平台120、移动平台124、社交联网接口等上的工具和算法150进行交互，以接收产品和保养法推荐，以及跟踪产品和保养法118的有效性。该系统可是在线120或移动124的通信平台，其连接地理上分开的消费者、制造商、产品信息、专家、服务供应商和涉及或联系到美容和医疗领域的其他人以提供关于消费者皮肤、头发或指甲疑问和关注点的个性化评估。用户界面102可驻留于在线平台120、移动平台124或者社交组网接口上。在一些实施例中，护肤评估可由在在线平台120上运行的算法150提供而不使用来自装置108的图像或数据，即用户不需要具有来自装置108的数据以参与在线平台120。在线平台120可是独立皮肤健康评估和护肤推荐工具。然而，在实施例中，图像数据还可由在线平台120使用以提供皮肤健康评估和护肤推荐。用户界面102可与在线平台120联接。例如，用户可为皮肤健康分析、监测和推荐访问系统的在线平台120以：监测皮肤健康、下载、处理、分析、跟踪，并且存储来自成像装置108或其他装置或监测器182的数据，从分析/API154或从对等体接收产品和/或保养法推荐，与对等体比较皮肤状态158和保养法118，接收产品信息190，购买产品；向护肤架114增加推荐；根据保养法118、排序、到期日期、成本、护肤目标、一天的时间、频率、朋友等组织护肤架114；查看关于在护肤架114中的产品/保养法的团体评级、排序和评论；排序/评级产品；留下关于产品、保养法、对等产品和/或保养法的评论；等等，接收新产品警示或产品召回，接收日常报告134，与社交网络188交互等。用户界面102可使用户能够方便地拍摄和提交图像、输入数据、跟踪历史、获得推荐和分析以及执行关于他们的皮肤、头发和/或指甲化妆/美容或医疗关注点的购买。用户界面102可驻留于在线平台120并且指导用户，同时还用作维护皮肤记录121的数据资料库和历史跟踪工具，以及可帮助用户以逻辑方式组织与其状况相关的信息。
在一个实施例中，用户界面可包括护肤架114。该护肤架114可是使用户能够按使用场景(例如早晨、下午、晚上等)、意图(例如工作、娱乐等)、护肤目的(例如水分、发光、保护等)等基于用户的特定皮肤特性130/皮肤状态158采用逻辑方式组织他们的产品和保养法118的结构。护肤架114可具有多个“页面”供各种实体(例如，从业者、医师、皮肤科医师、美容师、水疗专家、全体用户、专家、大部分像您的人等)推荐。护肤架114可以是产品、保养法118和/或信息190、192的个性化设置。用户可在他们上网并且发现新产品而且具有自动填充的推荐时拖放产品(或选择添加)。该功能性可包括当上网时可突出感兴趣产品的设施。例如，插件194可用于允许用户从互联网上的任何位置采集信息。例如，用户可在网页访问美容杂质中的化妆文章并且希望在他们的护肤架114和/或购物车113中包括来自该化妆的产品。用户可点击产品名并且将它拖到护肤架114和购物车113中的至少一个上以获得另外的产品信息，包括它们的保养法118、购买、请求样本等。护肤架114可是还可以独立位于社交联网站点188和其他个人页面和或工具栏的应用程序。护肤架114还可以指示购买日期和购买历史、产品到期警示或其他使用更新。在一个实施例中，离开网站做出的购买将自动添加到用户的架114，同时手动输入离线购买可也是可能的。
在一个实施例中，用户界面102可与移动平台124联接。用户界面102可支持与例如移动电话、膝上型电脑、数码相机、医用装置等各种移动装置184即插即用。例如，移动电话可具有附件或集成特征，其可使用户能够拍摄皮肤的图像并且输入/捕捉数据并且将它无线地或经由电缆通过万维网连接到用户界面102并且实现无缝连接和数据传送。移动装置可以用于在各种位置拍摄图像和取数据用于从团体获得各种信息(例如在海滩以测量防晒霜的效果、特定位置的图像、产品图像或条形码图像以获得产品反馈、最好的价格、最近的实体销售位置、优惠券等)。用户可还能够即刻向其他用户分享数据/询问关于产品的问题。移动装置可以具有可内部充电的内部透镜系统或将使用电池电力启动的独立附加透镜系统和装置的光源以拍摄图像并且使用内建通信方法用于提交图像。
参照图18，在线平台120的用户界面可描绘为图。主页可根据用户简档、用户偏好或任何其他判据具有不同主题或感觉。例如，它可是有趣的、严肃的、冷静的等等。从用户界面，用户可回顾产品、贡献轶事、报告、回顾报告、按产品、皮肤类型等回顾博客、访问他们的美容架114等。信息可自由、通过注册或仅部分自由部分通过注册来访问。所有产品和页面通过美容架114链接。
例如，图19示出护肤系统的用户界面的回顾页面。横跨用户界面的顶部的菜单可使用户能够访问回顾(Reviews)、体验(Experience)、推荐(Recommendation)、我的信息(Info For Me)、结账(Checkout)等。用户界面可示出一部分用户简档，例如用户的年龄、性别、位置、皮肤类型、皮肤颜色、皮肤目标、图片等。用户界面可还示出用户可能使用什么产品或保养法118和任何关联的产品的评论、回顾、或评级。访问用户简档的其他用户可对使用的保养法118或产品做出评论，给产品或保养法118评级，推荐不同的产品或保养法118等。用户界面可提供工具以帮助用户选择产品或保养法118。例如，该工具可采用引导用户描述他们的皮肤的问卷或向导的形式。用户可提供年龄、性别、皮肤类型(油性、敏感度)、皮肤颜色、目标、当前品牌或产品、当前保养法118等。在一些实施例中，如果用户界面与成像装置108联接，皮肤类型和/或颜色可自动检测。用户还可从用户界面访问他们的美容架114。
参照图20，示出护肤系统的用户界面的回顾页面。回顾页面采用与在图19中示出的紧凑视图不同的布局显示。
参照图21，示出护肤系统的用户界面的体验页面。体验页面允许用户提供关于产品或保养法118的体验的详细报告。例如，用户可对产品或保养法118的效果发表意见，例如通过回答问题等。例如，问题可以是“它的有效性如何？”、“感觉如何？”、“它的香味如何”、“它吸收如何？”、“它是否发疹？”等等。体验页面还可允许用户用年龄、性别、昵称、位置、照片、皮肤类型、皮肤颜色、目标等更新用户简档。用户可能够询问其他用户他们的体验或通过提交请求到电子邮件、MMS、SMS、电话号码、移动装置、社交网络等等进行一般询问。
参照图22，示出护肤系统的用户界面的推荐页面。给定目标，可在满足目标中有效的各种产品或保养法118可在推荐页面上示出。品牌和产品或保养法118可与来自用户团体的评级、来自用户的评论、指示用户相信该产品可比当前使用的产品或保养法118更好的能力等一起示出。如果用户相信该产品或保养法118可比他们当前使用的更好，该产品或保养法118可存储在美容架114上供将来考虑。
参照图23，示出护肤系统的用户界面的Info For Me页面。像我的人们算法150可用于将护肤系统的用户团体分类。给定用户简档的方方面面，算法150可根据所有判据、根据客户选择的判据、根据皮肤颜色和皮肤类型的组合等确定哪些其他用户最相似。一旦算法150确定最像该用户的用户团体的子集，该用户可以查看该团体的数据。例如，该用户可以发现哪些产品大体上对该子集、对特定问题、对一天中特定时间、对特定季节等最奏效。Info For Me页面还可以示出在用户简档中给出的位置的天气和UV评级和给定位置/天气/环境的任意特定提示。Info For Me页面还可以提醒用户推出了新产品。用户可根据效果将产品分类。
参照图24，显示护肤系统的用户界面的美容架114部分。由该用户使用的产品或保养法118可按一天中的使用时间、特定效果、成本、有效期等分类。每个项目可点击以弹出关于产品或保养法118的附加细节，例如效果、配方、建议的用法、有效期、购买更多的链接、到关于该产品或保养法118的博客的链接、写回顾或读回顾的链接、到制造商站点的链接、到店内优惠券的链接等。图25示出护肤系统的用户界面的美容架114部分的另一个示例。图26示出护肤系统的用户界面的美容架114的备选视图。在该示例中，朋友具有评论产品或保养法118并且建议备选产品或保养法118的能力。该用户还具有接收价格提醒、新产品推出提醒、新用户评论提醒等的选项。
参照图27，示出护肤系统的用户界面的注册页面。信息可由用户输入，可指出目标，可输入安全码，可输入皮肤关注点、颜色和/或类型，可为样本注册等。另外，用户可指出希望从护肤系统增加feed到它们的RSS feed，从护肤系统增加应用到社交联网站点等。用户可具有opt-in的选项以提醒要通知的样本和产品等。
参照图27，显示护肤系统的用户界面的推荐页面的另一个实施例。该页面可示出在用户类别中的人，例如具有相同性别、相同年龄组、具有相似皮肤类型、具有相似关注点等的许多人。对于每个陈述的目标，可推荐是最受欢迎的、具有最buzz、已经回顾过的、已经评级的、已经对此发表博客的产品。
参照图64，用户界面可包括朋友工具栏。该朋友工具栏可例如通过使用插件浮在当前网站或任何网站上。朋友可更新图像并且图像6408可显示在朋友工具栏6402上。主页键6404可是工具栏6402的一部分，其中整个工具栏可以简化到仅主页键6404。当提醒与朋友关联时，例如新产品添加到他们的美容架114或书写新的回顾等，提醒标记6410可在工具栏6402上靠近他们的图像弹出。底栏6412可用于滑移朋友或访问涉及工具栏6402的其他选项。参照图65，当用户滚动他们正查看的网页时，工具栏6402可自动滚动。参照图66，对象可使用拖放功能性6602与在朋友工具栏6402中的朋友分享。例如，贴出的博客可如在图66中通过拖放博客标题到朋友的图像上分享。相似地，产品可通过拖放6702产品到朋友的图像中推荐给朋友，如在图67中。翻转朋友的图像可产生关于朋友的附加信息的弹出菜单、对话框或其他表现，例如他们的用户简档、美容架114、回顾、博客等的视图。
参照图29，示出在移动平台124上的护肤系统的移动用户界面的移动内容图。该示出的内容图显示可以从移动平台124主页访问的内容的示例。例如，从主页开始，产品可扫描或从列表识别并且在移动装置上使用互联网搜索。例如，可对产品扫描条形码并且可返回产品的价格、回顾、评级等。可帮助用户发现例如他们自己的物品、朋友的赠品等某个东西。产品可基于目标、问题、皮肤类型、皮肤颜色等搜索。该移动护肤系统可返回产品列表，例如前10产品，和关于产品的信息，例如评级、对目标的影响、安全、回顾等。用户可访问Suncheck应用程序并且基于由包含在移动装置中的成像装置108捕捉的图像以得到根据位置的UV信息和建议，如本文之前描述的。
参照图30，示出How Good Is This Product消息流。在该示例中，可扫描条形码以获得产品信息，该条形码号可手动输入，或该产品可从列表选择。该系统可返回例如产品名称、评级、配方、一般评级、特定关注点的评级、朋友的评级、价格、哪里可以找到该产品等产品信息。如果移动装置启动，购买可在移动平台124上发起。
参照图31，示出What Should I Look For？？的消息流。该消息流可通过为用户提供指出搜索的物品是否是用户的赠品、更新挑选列表等选项开始。对于赠品，接受者可从预先填写的列表选择或可指出新的接受者。可指出时机。基于输入的接受者和时机和任何其他判据，产品可和与产品、价格、位置关联的任何信息和在移动平台124上购买的选项一起推荐。在为用户寻找某个东西中，用户可例如从下拉菜单指出目标，并且接收推荐产品列表。一旦产品选择，用户可请求将指出产品在商场中的位置或在移动平台124上发起购买，等等。
参照图32，示出Suncheck消息流。初始消息可包含关于用户的位置、天气、UV指数、阳光影响评级、最大受照时间的指示和用于测量在阳光中的当前时间的计时器的信息。意见可基于该信息产生，例如使用什么水平的防晒系数，最大推荐的受照时间等等。
参照图33，示出提醒(Alert)消息流。用户可链接到在移动平台124上的其他用户使得当另一个用户请求产品的回顾或评级时，可向该用户发送提醒。该用户可用回顾、评级、聊天消息、SMS、MMS、电话、语音邮件等回答。
参照图34，示出选项(Option)消息流。选项可从移动平台124主页3402选择。选项3404可是朋友列表、挑选列表、提醒、地址/位置等。例如，朋友列表3408可访问以挑选和选择朋友跟随、从其接收提醒等等。朋友列表可指出朋友是否在线。提醒3410还可设置在移动平台124上，例如通知用户他们的朋友何时买某些新的东西，通知用户对他们有益的新产品什么时候可获得，等等。地址/位置/支付设置可允许用户从移动平台124发起购买。
本文描述的方法和系统可通过在处理器上执行计算机软件、程序代码和/或指令的机器部分或整体部署。处理器可是服务器、客户端、网络基础设施、移动计算平台、固定计算平台或其他计算平台的部分。处理器可是能够执行程序指令、代码、二进制指令等的任何种类的计算或处理器装置。处理器可是或包括信号处理器、数字处理器、嵌入式处理器、微处理器或例如协处理器(数学协处理器、图形协处理器、通信协处理器等)等任何变化形式，其可直接或间接便于存储在其上的程序代码或程序指令的执行。另外，处理器可实行多个程序、线程和代码的执行。线程可同时执行以提高处理器的性能并且便于应用程序的同时运算。通过实现，本文描述的方法、程序代码、程序指令等可在一个或多个线程中实现。线程可产生其他线程，其可具有与它们关联的指派的优先级；处理器可基于优先级或基于在程序代码中提供的指令的任意其他顺序执行这些线程。处理器可包括存储如本文和别处描述的方法、代码、指令和程序的存储器。处理器可通过接口访问可存储如本文和别处描述的方法、代码和指令的存储介质。与处理器关联用于存储方法、程序、代码、程序指令或能够由计算或处理装置执行的其他类型的指令的存储介质可包括但可不限于CD-ROM、DVD、存储器、硬盘、闪存驱动器、RAM、ROM、高速缓存等中的一个或多个。
处理器可包括一个或多个核心，其可提高多处理器的速度和性能。在实施例中，处理器可是组合两个或多个独立核心(叫做芯片)的双核处理器、四核处理器、其他芯片级多处理器等。
本文描述的方法和系统可通过在服务器、客户端、防火墙、网关、集线器、路由器或其他这样的计算机和/或联网硬件上执行计算机软件的机器部分或整体部署。软件程序可与服务器关联，其可包括文件服务器、打印服务器、域服务器、互联网服务器、内联网服务器和例如副服务器、主服务器、分布式服务器等其他变化形式。服务器可包括存储器、处理器、计算机可读介质、存储介质、端口(物理和虚拟的)、通信装置和能够通过有线或无线介质访问其他服务器、客户端、机器和装置的接口等中的一个或多个。如本文和别处描述的方法、程序或代码可由服务器执行。另外，如在该申请中描述的方法的执行要求的其他装置可认为是与服务器关联的基础设施的一部分。
服务器可提供到其他装置的接口，其无限制地包括客户端、其他服务器、打印机、数据库服务器、打印服务器、文件服务器、通信服务器、分布式服务器等。另外，该耦合和/或连接可便于程序跨网络远程执行。这些装置中的一些或所有的联网可便于程序或方法在一个或多个位置并行处理而不偏离本发明的范围。另外，通过接口附连到服务器的任意装置可包括至少一个能够存储方法、程序、代码和/或指令的存储介质。中央储存库可提供要在不同装置上执行的程序指令。在该实现中，远程储存库可充当程序代码、指令和程序的存储介质。
软件程序可与客户端关联，其可包括文件客户端、打印客户端、域客户端、互联网客户端、内联网客户端和例如副客户端、主客户端、分布式客户端等其他变化形式。客户端可包括存储器、处理器、计算机可读介质、存储介质、端口(物理和虚拟的)、通信装置和能够通过有线或无线介质访问其他服务器、客户端、机器和装置的接口等中的一个或多个。如本文和别处描述的方法、程序或代码可由客户端执行。另外，如在该申请中描述的方法的执行要求的其他装置可认为是与客户端关联的基础设施的一部分。
客户端可提供到其他装置的接口，其无限制地包括服务器、其他客户端、打印机、数据库服务器、打印服务器、文件服务器、通信服务器、分布式服务器等。另外，该耦合和/或连接可便于程序跨网络远程执行。这些装置中的一些或所有的联网可便于程序或方法在一个或多个位置并行处理而不偏离本发明的范围。另外，通过接口附连到客户端的任意装置可包括至少一个能够存储方法、程序、应用程序、代码和/或指令的存储介质。中央储存库可提供要在不同装置上执行的程序指令。在该实现中，远程储存库可充当程序代码、指令和程序的存储介质。
本文描述的方法和系统可通过网络基础设施部分或整体部署。网络基础设施可包括例如计算装置、服务器、路由器、集线器、防火墙、客户端、个人计算机、通信装置、路由装置和如本领域内已知的其他有源和无源装置、模块和/或部件等元件。与网络基础设施关联的计算和/或非计算装置除其他部件外可包括例如闪存、缓冲器、堆栈、RAM、ROM等存储介质。本文和别处描述的处理、方法、程序代码、指令可由网络基础设施元件中的一个或多个执行。
本文和别处描述的方法、程序代码和指令可在具有多个小区的蜂窝网络上实现。蜂窝网络可是频分多址(FDMA)网络或码分多址(CDMA)网络。蜂窝网络可包括移动装置、小区站点、基站、中继器、天线、塔等。小区网络可是GSM、GPRS、3G、EVDO、网状网络(mesh)或其他网络类型。
本文和别处描述的方法、程序代码和指令可在移动装置上或通过其实现。移动装置可包括导航装置、蜂窝电话、移动电话、移动个人数字助理、膝上型计算机、掌上型电脑、上网本、寻呼机、电子书阅读器、音乐播放器等。这些装置除其他部件外可包括例如闪存、缓冲器、RAM、ROM等存储介质和一个或多个计算装置。与移动装置关联的计算装置可使得能够执行存储在其上的程序代码、方法和指令。备选地，移动装置可配置成与其他装置合作执行指令。移动装置可与与服务器联接并且配置成执行程序代码的基站通信。移动装置可在对等网络、网状网络或其他通信网络上通信。程序代码可存储与服务器关联的存储介质上并且由嵌入服务器内的计算装置执行。基站可包括计算装置和存储介质。存储装置可存储由与基站关联的计算装置执行的程序代码和指令。
计算机软件、程序代码和/或指令可存储在机器可读介质上或在其上访问，机器可读介质可包括：保留用于在某些时间间隔计算的数字数据的计算机部件、装置和记录介质；称为随机存取存储器(RAM)的半导体存储器；典型用于更永久存储的大容量存储器，例如光盘，类似硬盘、磁带、磁鼓、磁卡和其他类型的磁性存储器的形式；处理器寄存器、高速缓冲存储器、易失性存储器、非易失性存储器；例如CD、DVD等光学存储器；例如闪存(例如USB棒或密钥)、软盘、磁带、纸带、穿孔卡片、独立RAM盘、Zip驱动器、抽取式大容量存储器、离线的等抽取式介质；例如动态存储器、静态存储器、读/写存储器、可变存储器、只读、随机存取、顺序存取、可寻址位置、可寻址文件、可寻址内容、网络附连存储器、存储区网络、条形码、磁性墨水等其他计算机存储器。
本文描述的方法和系统可将物理和/或无形物品从一个状态变换到另一个。本文描述的方法和系统还可将代表物理和/或无形物品的数据从一个状态变换到另一个。
在整个附图中的流程图和框图中包括的本文描述和示出的元件隐含元件之间的逻辑界限。然而，根据软件或硬件工程实践，示出的元件和其的功能可通过计算机可执行介质在具有能够执行存储在其上的程序指令(作为单片软件结构、作为独立软件模块或作为采用外部例程、代码、服务等等，或这些的任意组合的模块)的处理器的机器上实现，并且所有这样的实现可在本公开范围内。这样的机器的示例可包括但可不限于个人数字助理、膝上型电脑、个人计算机、移动电话、其他手持计算装置、医疗装置、有线或无线通信装置、换能器、芯片、计算器、卫星、平板电脑、电子书、小配件、电子装置、具有人工智能的装置、计算装置、联网设备、服务器、路由器等。此外，在流程图和框图中示出的元件或任何其他逻辑部件可在能够执行程序指令的机器上实现。从而，尽管前面的图和说明阐述公开的系统的功能方面，不应该从这些说明推导出实现这些功能方面的软件特定设置，除非明确说明或从上下文清楚得出。相似地，将认识到上文识别和描述的各种步骤可改变，并且步骤的顺序可适应于本文公开的技术的特定应用。所有这样的改变和修改意在落入本公开的范围内。如此，各种步骤的顺序的示出和/或说明不应该理解为要求那些步骤的特定执行顺序，除非由特定应用要求，或明确说明或从上下文清楚得出。
上文描述的方法和/或处理和其的步骤可采用适合于特定应用的硬件、软件或硬件和软件的任意组合实现。硬件可包括通用计算机和/或专用计算装置或特定计算装置或专用计算装置的特定方面或部件。处理可采用一个或多个微处理器、微控制器、嵌入式微控制器、可编程数字信号处理器或其他可编程装置，与内部和/或外部存储器一起实现。处理可还或代替地包含在专用集成电路、可编程门阵列、可编程阵列逻辑或任意其他可配置成处理电子信号的装置或装置的组合中。将进一步认识到处理中的一个或多个可实现为能够在机器可读介质上执行的计算机可执行代码。
计算机可执行代码可使用例如C等结构化程序设计语言、例如C++等面向对象程序设计语言或任何其他高级或低级程序设计语言(包括汇编语言、硬件描述语言和数据库程序设计语言与技术)生成，该语言可存储、编译或翻译以在上文的装置、以及处理器异类组合、处理器架构、或不同硬件和软件的组合、或任意其他能够执行程序指令的机器中的一个上运行。
从而，在一个方面，上文描述的每个方法和其的组合可包含在计算机可执行代码中，当该代码在一个或多个计算装置上执行时进行其的步骤。在另一个方面，方法可包含在进行其的步骤的系统中，并且可采用许多方式跨装置分布，或功能性的所有都结合到专用、独立装置或其他硬件中。在另一个方面，用于进行与上文描述的处理关联的步骤的工具可包括任意上文描述的硬件和/或软件。所有这样的排列和组合都意在落入本公开的范围内。
此外，实施例可采取在计算机可读存储介质上具有包含在该存储介质中的计算机可读程序指令(例如，计算机软件)的计算机程序产品的形式。一些实施例可采取网络实现计算机软件的形式。可利用任何适合的计算机可读存储介质，包括硬盘、CD-ROM、光学存储装置、磁存储装置等。
应该理解框图和流程图图示中的每个框和在框图和流程图图示中的框的组合分别可以通过计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可装载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备上以产生机器，使得在计算机或其他可编程数据处理设备上执行的指令创建用于实现在流程图框或多个框中指定功能的工具。
这些计算机程序指令还可存储在可以指导计算机或其他可编程数据处理设备采用特定方式起作用的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括用于实现在流程图框或多个框中指定的功能的计算机可读指令的一件制造品。计算机程序指令还可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上以使一系列操作步骤在计算机或其他可编程设备上进行以产生计算机实现处理，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图框或多个框中指定的功能的步骤。
因此，框图和流程图图示的框支持用于进行指定功能的工具的组合、用于进行指定功能的步骤的组合、用于进行指定功能的程序指令工具等等。还将理解框图和流程图图示中的每个框和在框图和流程图图示中的框的组合可以通过专用基于硬件的计算机系统实现，其进行指定的功能或步骤、或专用硬件和计算机指令的组合。
尽管本发明已经连同详细示出和描述的优选实施例公开，对其的各种修改和改进将对于本领域内技术人员变得非常明显。因此，本发明的精神和范围不被前面的示例限制，而要在法律允许的最宽的意义上理解。
本文引用的所有文献通过引用结合于此。
Claims (27)
1.一种用于估计皮肤类型和皮肤特征以生成唯一光谱标志的方法，所述方法包括：
对于在入射漫射的非偏振光以一个不产生偏振反射的角度入射到皮肤上时所捕捉的第一图像，将涉及该第一图像的被反射和/或重新发射的光的蓝色光谱图和红色光谱图进行卷积；
对于在入射漫射的非偏振光以一个产生偏振反射的角度入射到皮肤上时所捕捉的第二图像，将涉及该第二图像的被反射和/或重新发射的光的蓝色光谱图和红色光谱图进行卷积；以及
确定涉及所述第一图像和所述第二图像的所卷积的蓝色光谱图和所卷积的红色光谱图中的最小和最大强度位置之间的强度差以用于产生数值皮肤类型输出。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述漫射的非偏振光包括三个光谱区间，每个光谱区间具有小于100纳米的宽度。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述三个光谱区间属于红、绿和蓝RGB颜色。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述三个光谱区间向人眼提供自然白光感觉。
5.如权利要求1所述的方法，其中卷积的光谱图包括比较反射和/或重新发射的偏振光的分量和所述漫射的非偏振光的分量。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述漫射的非偏振光和偏振光中的卷积的光谱图进一步包括白红分量、白蓝分量、反射和/或重新发射的偏振蓝分量和反射和/或重新发射的偏振红分量。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述卷积基于与医学标准相关的数值差。
8.如权利要求1所述的方法，进一步包括光谱卷积方案，其中确定在白光和偏振白光中从红色光谱扣除蓝色光谱的多个组合，其中光谱区间用100纳米至300纳米的波长标度区间表示。
9.一种用于生成材料的光谱标志的方法，所述方法包括步骤：
使用成像装置以一个不产生偏振反射的角度将白色入射光入射到材料上来捕捉材料的第一图像，和在白光以一个产生偏振反射的角度入射到材料上时捕捉材料的第二图像；
对第一图像和第二图像中的反射和/或发射的光产生规格化的红和规格化的蓝色通道直方图；
将所述规格化的红色和规格化的蓝色通道直方图与波长标度相关以获得第一图像和第二图像的红和蓝色通道光谱图；以及
通过对每个颜色通道从第二图像的光谱图扣除第一图像的光谱图以产生波长标度的红和蓝规格化复合颜色通道光谱图，以及从所述规格化的复合红色通道光谱图扣除所述规格化的复合蓝色通道光谱图来组合所述红和蓝色通道光谱图以产生所述材料的光谱标志。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括在产生所述材料的光谱标志之前从所述规格化的复合蓝色通道光谱图扣除所述入射光的规格化的蓝色通道光谱图。
11.如权利要求9所述的方法，进一步包括在产生所述材料的光谱标志之前从所述规格化的复合红色通道光谱图扣除所述入射光的规格化的红色通道光谱图。
12.如权利要求9所述的方法，其中将照射源定位成以所选角度α引导光。
13.如权利要求9所述的方法，其中通过改变α来改变所述材料中的测量的深度。
14.如权利要求9所述的方法，其中在所述光谱特征上的单位标度是波长差。
15.如权利要求9所述的方法，其中所述材料是无机物质。
16.如权利要求9所述的方法，其中所述材料是有机物质。
17.如权利要求9所述的方法，其中对所述光谱标志分析峰和谷的数量、峰的幅度和形状以及中间结构和图样中的至少一个。
18.如权利要求9所述的方法，其中对所述光谱标志分析金属组成、识别、纯度和强度。
19.如权利要求9所述的方法，其中对所述光谱标志分析水质、组成和纯度。
20.如权利要求9所述的方法，其中所述光谱标志的要素被标记并且随时间跟踪以跟踪所述材料的特性的变化。
21.如权利要求9所述的方法，其中分析所述光谱标志以测量、跟踪或监测皮肤状态。
22.如权利要求9所述的方法，其中将所述光谱标志馈给推荐引擎以提供对保养法的方面的反馈和修改。
23.如权利要求9所述的方法，其中当卷积所述复合颜色通道光谱图时理想蓝色在Maxwell颜色三角形中的波长位置与理想红色在Maxwell颜色三角形中的波长位置对准以获得所述光谱标志。
24.如权利要求9所述的方法，其中计算所述入射光的光谱标志并且从由所述反射和/或发射的光产生的光谱标志中扣除该光谱标志。
25.如权利要求24所述的方法，其中当所述入射光光谱标志被扣除时仅使用偏振分量。
26.如权利要求24所述的方法，其中当所述入射光光谱标志被扣除时仅使用白色分量。
27.如权利要求24所述的方法，其中偏振分量和非偏振分量两者都用于从所述光的光谱标志扣除。
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