ES2885304T3 - Obtención de imágenes para utilizar en la determinación de una o más propiedades de la piel de un sujeto - Google Patents

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Abstract

Un sistema (1) para determinar valores de una pluralidad de propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el sistema: una unidad de control (3); y un aparato (2) para obtener imágenes para su uso en la determinación de los valores de la pluralidad de propiedades de la piel del sujeto, comprendiendo el aparato: una unidad de sensor de imagen (4) para generar una imagen de una muestra de piel, en la que la muestra de piel corresponde a un área de piel del sujeto dentro de un campo de visión, FOV, de la unidad de sensor de imagen cuando la piel del sujeto está separada una distancia de trabajo predeterminada de la unidad de sensor de imagen; una primera disposición de luz (10) que comprende una pluralidad de fuentes de luz que están distribuidas espacialmente alrededor de un eje óptico de la unidad de sensor de imagen para iluminar la piel del sujeto desde una pluralidad respectiva de direcciones; una segunda disposición de luz (14) que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto; y en el que la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz se separa del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada incide en la unidad del sensor de imagen; en el que una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen; en el que la unidad de control se configura para: controlar selectivamente cada una de las fuentes de luz en la primera disposición de luz para iluminar individualmente la piel del sujeto; recibir una pluralidad respectiva de primeras imágenes de la unidad de sensor de imagen, obteniéndose cada primera imagen por la unidad de sensor de imagen cuando una fuente de luz respectiva en la primera disposición de luz ilumina la piel; procesar cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo para una primera propiedad de la piel y combinar los valores iniciales determinados para determinar un valor para la primera propiedad de la piel; controlar selectivamente la segunda disposición de luz para iluminar la piel del sujeto; recibir una o más segundas imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen, obteniéndose cada segunda imagen por la unidad de sensor de imagen cuando la segunda disposición de luz ilumina la piel del sujeto; y procesar la una o más segundas imágenes recibidas para determinar un valor para una o más de la segunda propiedades de la piel.

Description

DESCRIPCIÓN
Obtención de imágenes para utilizar en la determinación de una o más propiedades de la piel de un sujeto Campo de la invención
Esta divulgación se refiere a un aparato para obtener imágenes para su uso en la determinación de una o más propiedades de la piel de un sujeto, ya un procedimiento y sistema para determinar una o más propiedades de la piel de un sujeto a partir de imágenes de una muestra de piel.
Antecedentes de la invención
En el campo del cuidado de la piel, es útil determinar las propiedades de la piel de un sujeto. Estas propiedades se pueden usar para adaptar o personalizar el funcionamiento de un dispositivo de cuidado personal, como una afeitadora o un dispositivo de limpieza de la piel, al tipo de piel del sujeto, o se pueden usar para adaptar una rutina de cuidado de la piel al tipo de piel del sujeto.
Aunque el sujeto podría ingresar manualmente sus propiedades en un dispositivo de cuidado personal o una rutina de cuidado de la piel o una aplicación de entrenamiento (aplicación), por ejemplo, en base a su conocimiento personal de su piel, es conveniente obtener mediciones objetivas de estas propiedades de la piel, preferentemente de forma discreta, o en gran medida discreta. Como tal, se han desarrollado técnicas para determinar las propiedades de la piel de un sujeto en las que se obtienen imágenes de la piel de un sujeto y se analizan las imágenes para determinar los valores de las propiedades.
Los procedimientos para el análisis de la piel se conocen a partir de los documentos US-2016/296119-A1, US-2004/257439-A1, US-2014/055661-A1, US-2015/062380-A1, EP-3384830-A1, US-2012/307028-A1 y US-2013/256505-A1.
Algunas de estas técnicas requieren que la piel se ilumine mediante el uso de una o más fuentes de luz, pero la disposición óptima de las fuentes de luz requerida para medir una propiedad particular de la piel puede diferir de la disposición óptima de fuentes de luz requerida para medir una propiedad diferente de la piel.
Por lo tanto, existe la necesidad de mejorar los sistemas, aparatos y procedimientos para determinar las propiedades de la piel de un sujeto.
Sumario de la invención
La invención se define por las reivindicaciones.
De acuerdo con un primer aspecto específico, se proporciona un aparato para obtener imágenes para su uso en la determinación de una o más propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el aparato una unidad de sensor de imagen para generar una imagen de una muestra de piel, en la que la muestra de piel corresponde a un área de la piel del sujeto dentro de un campo de visión, FOV, de la unidad de sensor de imagen cuando la piel del sujeto está separada a una distancia de trabajo predeterminada de la unidad de sensor de imagen; una primera disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto; y una segunda disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto. La una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada incide en la unidad de sensor de imagen; y la una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada no incide en la unidad del sensor de imagen.
En algunas realizaciones, la una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz y la una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz están dispuestas en un plano.
En algunas realizaciones, la unidad de sensor de imagen comprende un sensor de imagen que se dispone generalmente en el mismo plano que una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz y una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz.
En algunas realizaciones, el campo de visión de la unidad de sensor de imagen se define por uno o más ángulos de campo de visión, y en el que una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen en la dirección del plano a una distancia que es igual o menor que 2 * D * tan (0min/ 2) donde D es la distancia de trabajo predeterminada, y 0mín es el más pequeño de uno o más ángulos de campo de visión.
En algunas realizaciones, el campo de visión de la unidad de sensor de imagen se define por uno o más ángulos de campo de visión, y en el que una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen en la dirección del plano a una distancia que es mayor que 2 * D * tan (0máx/ 2) donde D es la distancia de trabajo predeterminada, y 0máx es el más grande de uno o más ángulos de campo de visión.
En algunas realizaciones, cada una de las una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz está separada de la unidad de sensor de imagen por una distancia que está en el rango de 3-7 milímetros.
En algunas realizaciones, cada una de las una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz está separada de la unidad de sensor de imagen por una distancia que está en el rango de 7-15 milímetros.
En algunas realizaciones, la primera disposición de luz comprende una pluralidad de fuentes de luz. En algunas realizaciones, la primera disposición de luz comprende al menos tres fuentes de luz dispuestas generalmente equidistantes de la unidad de sensor de imagen.
En algunas realizaciones, la segunda disposición de luz comprende una pluralidad de fuentes de luz. En algunas realizaciones, la segunda disposición de luz comprende al menos tres fuentes de luz dispuestas generalmente equidistantes de la unidad de sensor de imagen.
En algunas realizaciones, el aparato comprende además un primer filtro polarizador dispuesto con respecto a la unidad de sensor de imagen de manera que el filtro polarizador polariza la luz incidente en la unidad de sensor de imagen. En estas realizaciones, el aparato puede comprender además un segundo filtro polarizador respectivo para cada fuente de luz en la segunda disposición de luz que es para polarizar la luz emitida por la fuente de luz en la segunda disposición de luz, en donde una dirección de polarización del segundo filtro polarizador es ortogonal a una dirección de polarización del primer filtro polarizador. En estas realizaciones, el aparato puede comprender además una tercera disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto; en el que una o más fuentes de luz en la tercera disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la tercera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada no incide en la unidad del sensor de imagen. En estas realizaciones, la tercera disposición de luz comprende una pluralidad de fuentes de luz. En estas realizaciones, la tercera disposición de luz puede comprender al menos tres fuentes de luz dispuestas generalmente en un anillo alrededor de la unidad de sensor de imagen. En estas realizaciones, cada una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen por una distancia que está en el rango de 7-11 milímetros, y cada una de las una o más fuentes de luz en la tercera las disposiciones de luz se separan de la unidad de sensor de imagen por una distancia que está en el rango de 11-15 milímetros.
De acuerdo con un segundo aspecto, se proporciona un sistema para determinar una o más propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el sistema un aparato de acuerdo con el primer aspecto o cualquier realización del mismo; una unidad de control configurada para recibir imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen; y procesar las imágenes recibidas para determinar una o más propiedades de la piel del sujeto.
En algunas realizaciones, la unidad de control se configura para procesar imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen cuando una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz iluminan la piel del sujeto para determinar una o más propiedades de la primera piel; y procesar imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen cuando una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz iluminan la piel del sujeto para determinar una o más de la segunda propiedades de la piel.
En algunas realizaciones, la unidad de control se configura además para controlar selectivamente la primera disposición de luz para iluminar la piel del sujeto y para determinar una o más propiedades de la primera piel a partir de una imagen recibida; y controlar selectivamente la segunda disposición de luz para iluminar la piel del sujeto y determinar una o más de la segunda propiedades de la piel a partir de una imagen recibida.
En algunas realizaciones, la primera o más propiedades de la piel son una o más de oleosidad, brillo y textura de la piel.
En algunas realizaciones, una o más segundas propiedades de la piel son una o más de la textura, el color, la pigmentación, la presencia de manchas y la presencia de pelos de la piel.
En algunas realizaciones, la unidad de control se configura para procesar imágenes generadas por el sensor de imagen cuando una o más fuentes de luz en la tercera disposición de luz iluminan la piel del sujeto para determinar una o más propiedades de la tercera piel. En estas realizaciones, la tercera o más propiedades de la piel incluyen la textura de la piel.
En algunas realizaciones, la unidad de control se configura además para emitir una señal que representa una o más propiedades determinadas de la piel del sujeto.
De acuerdo con un tercer aspecto, se proporciona un procedimiento para determinar una o más propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el procedimiento iluminar la piel del sujeto al usar una primera disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz; generar una primera imagen de una muestra de piel mediante el uso de una unidad de sensor de imagen cuando la primera disposición de luz ilumina la piel del sujeto, en el que la muestra de piel corresponde a un área de piel del sujeto dentro de un campo de visión, FOV, de la imagen unidad de sensor cuando la piel del sujeto está separada a una distancia de trabajo predeterminada de la unidad de sensor de imagen; iluminar la piel del sujeto mediante el uso de una segunda disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz; generar una segunda imagen de la muestra de piel mediante el uso de la unidad de sensor de imagen cuando la segunda disposición de luz ilumina la piel del sujeto; y procesar la primera imagen y la segunda imagen mediante el uso de una unidad de control para determinar una o más propiedades de la piel del sujeto. La una o más fuentes de luz en la primera disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada incide en la unidad de sensor de imagen, y la una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen.
En algunas realizaciones, el procedimiento comprende procesar la primera imagen para determinar una o más propiedades de la primera piel; y procesar la segunda imagen para determinar una o más de la segunda propiedades de la piel.
En algunas realizaciones, la primera o más propiedades de la piel son una o más de oleosidad, brillo y textura de la piel. En algunas realizaciones, una o más segundas propiedades de la piel son una o más de la textura, el color, la pigmentación, la presencia de manchas y la presencia de pelos de la piel.
En algunas realizaciones, el procedimiento comprende además las etapas de iluminar la piel del sujeto mediante el uso de una tercera disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz; generar una tercera imagen de la muestra de piel mediante el uso de la unidad de sensor de imagen cuando la tercera disposición de luz ilumina la piel del sujeto, y procesar la tercera imagen para determinar una o más terceras propiedades de la piel. Las una o más fuentes de luz en la tercera disposición de luz se separan de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la tercera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada no incida sobre la unidad del sensor de imagen. En estas realizaciones, la tercera o más propiedades de la piel incluyen la textura de la piel.
En algunas realizaciones, el procedimiento comprende además la etapa de emitir una señal que representa la determinada una o más propiedades de la piel del sujeto.
De acuerdo con un cuarto aspecto, se proporciona un sistema para determinar valores de una pluralidad de propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el sistema una unidad de control; y un aparato para obtener imágenes para usar en la determinación de los valores de la pluralidad de propiedades de la piel del sujeto. El aparato comprende una unidad de sensor de imagen para generar una imagen de una muestra de piel, en la que la muestra de piel corresponde a un área de piel del sujeto dentro de un campo de visión, FOV, de la unidad de sensor de imagen cuando la piel del sujeto está separada a una distancia de trabajo predeterminada desde la unidad de sensor de imagen; una primera disposición de luz que comprende una pluralidad de fuentes de luz que están distribuidas espacialmente alrededor de un eje óptico de la unidad de sensor de imagen para iluminar la piel del sujeto desde una pluralidad respectiva de direcciones; una segunda disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto. La pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada es incidente en la unidad de sensor de imagen; y las una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen. La unidad de control se configura para controlar selectivamente cada una de las fuentes de luz en la primera disposición de luz para iluminar individualmente la piel del sujeto; recibir una pluralidad respectiva de primeras imágenes de la unidad de sensor de imagen, se obtiene cada primera imagen por la unidad de sensor de imagen cuando una fuente de luz respectiva en la primera disposición de luz ilumina la piel; procesar cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo para una primera propiedad de la piel y combinar los valores iniciales determinados para determinar un valor para la primera propiedad de la piel; controlar selectivamente la segunda disposición de luz para iluminar la piel del sujeto; recibir una o más segundas imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen, se obtiene cada segunda imagen por la unidad de sensor de imagen cuando la segunda disposición de luz ilumina la piel del sujeto; y procesar una o más segundas imágenes recibidas para determinar un valor para una o más propiedades de segundas capas.
En algunas realizaciones, la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz y una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz están dispuestas en un plano.
En algunas realizaciones, la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz y una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan de la piel del sujeto por menos de la distancia de trabajo predeterminada.
En algunas realizaciones, la primera disposición de luz comprende al menos tres fuentes de luz dispuestas generalmente equidistantes del eje óptico de la unidad de sensor de imagen.
En algunas realizaciones, la segunda disposición de luz comprende una pluralidad de fuentes de luz. Por ejemplo, la segunda disposición de luz puede comprender al menos tres fuentes de luz dispuestas generalmente equidistantes del eje óptico de la unidad de sensor de imagen. En estas realizaciones, la unidad de control puede configurarse para controlar selectivamente la pluralidad de fuentes de luz en la segunda disposición de luz para iluminar la piel del sujeto al mismo tiempo.
En algunas realizaciones, la primera propiedad de la piel es la oleosidad, el brillo y la textura de la piel. En las realizaciones en las que la primera propiedad de la piel es la oleosidad, la unidad de control se puede configurar para procesar cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo de la oleosidad en función de uno o más parámetros que incluyen una cantidad de reflexión especular de la muestra de piel, una distribución, granularidad y/o intensidad de la reflexión especular de la muestra de piel, una rugosidad o textura de la piel, análisis de componentes principales de la imagen, una codificación de forma de histograma de mapas de textura y contraste en la imagen.
En algunas realizaciones, la segunda propiedad de la piel es una de textura, color, enrojecimiento, pigmentación, poros, presencia de manchas y presencia de pelos.
En realizaciones alternativas, el aparato comprende además un primer filtro polarizador dispuesto con respecto a la unidad de sensor de imagen de manera que el filtro polarizador polariza la luz incidente en la unidad de sensor de imagen. En estas realizaciones, el aparato puede comprender además un segundo filtro polarizador respectivo para cada fuente de luz en la segunda disposición de luz que es para polarizar la luz emitida por la fuente de luz en la segunda disposición de luz, en donde una dirección de polarización del segundo filtro polarizador es ortogonal a una dirección de polarización del primer filtro polarizador. En estas realizaciones, la segunda propiedad de la piel puede ser color, enrojecimiento, manchas y pigmentación. En estas realizaciones, el aparato puede comprender además: una tercera disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto; en el que una o más fuentes de luz en la tercera disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la tercera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen; en el que la unidad de control se configura además para: controlar selectivamente la tercera disposición de luz para iluminar la piel del sujeto; recibir una o más terceras imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen, obteniéndose cada tercera imagen por la unidad de sensor de imagen cuando la tercera disposición de luz ilumina la piel del sujeto; y procesar la una o más terceras imágenes recibidas para determinar valores para una o más propiedades de la tercera piel. En estas realizaciones, la tercera disposición de luz puede comprender una pluralidad de fuentes de luz. En estas realizaciones, la tercera disposición de luz puede comprender al menos tres fuentes de luz dispuestas generalmente equidistantes del eje óptico de la unidad de sensor de imagen. En estas realizaciones, la unidad de control puede configurarse para controlar selectivamente la pluralidad de fuentes de luz en la tercera disposición de luz para iluminar la piel del sujeto al mismo tiempo. En estas realizaciones, la tercera propiedad de la piel puede ser una de poros y puntos negros.
En algunas realizaciones, el aparato comprende además un sensor de impedancia para medir una impedancia de la piel del sujeto; y la unidad de control se configura además para recibir medidas de impedancia del sensor de impedancia y para procesar las medidas de impedancia recibidas para determinar un nivel de hidratación de la piel.
En algunas realizaciones, la unidad de control se configura además para emitir una señal que representa el valor determinado de la primera propiedad de la piel y/o el valor determinado de la segunda propiedad de la piel.
En algunas realizaciones, la unidad de control está incluida en el aparato. En realizaciones alternativas, la unidad de control está separada del aparato.
De acuerdo con un quinto aspecto, se proporciona un procedimiento para determinar los valores de una pluralidad de propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el procedimiento: iluminar la piel del sujeto mediante el uso de una primera disposición de luz que comprende una pluralidad de fuentes de luz, en donde la piel del sujeto está iluminado individualmente por la pluralidad de fuentes de luz; generar una primera imagen respectiva de una muestra de piel mediante el uso de una unidad de sensor de imagen cuando cada una de las fuentes de luz en la primera disposición de luz ilumina la piel del sujeto, donde la muestra de piel corresponde a un área de piel del sujeto dentro de un campo de vista, FOV, de la unidad de sensor de imagen cuando la piel del sujeto está separada a una distancia de trabajo predeterminada de la unidad de sensor de imagen; iluminar la piel del sujeto mediante el uso de una segunda disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz; generar una o más segundas imágenes de la muestra de piel mediante el uso de la unidad de sensor de imagen cuando la segunda disposición de luz ilumina la piel del sujeto; procesar, mediante el uso de una unidad de control, cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo para una primera propiedad de la piel y combinar los valores iniciales determinados para determinar un valor para una primera propiedad de la piel; y procesar, mediante el uso de la unidad de control, la una o más segundas imágenes para determinar un valor para una o más segundas propiedades de la piel; donde la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz están distribuidas espacialmente alrededor de un eje óptico de la unidad de sensor de imagen para iluminar la piel del sujeto desde una pluralidad de direcciones, y la pluralidad de fuentes de luz están dispuestas de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada inciden sobre la unidad de sensor de imagen; en el que una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen.
También se prevén diversas realizaciones de los procedimientos de acuerdo con el tercer y quinto aspectos que corresponden a las diversas realizaciones del aparato y sistemas de acuerdo con el primer, segundo y cuarto aspectos.
Estos y otros aspectos resultarán evidentes y se aclararán con referencia a la(s) realización(es) descritas a continuación.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describirán realizaciones ejemplares, solo a manera de ejemplo, con referencia a los siguientes dibujos, en los que:
La Figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de acuerdo con un aspecto ejemplar;
La Figura 2 ilustra el campo de visión de una unidad de sensor de imagen;
La Figura 3 muestra una sección transversal a través de un aparato de acuerdo con una realización;
La Figura 4 es una vista frontal de un aparato que muestra una disposición ejemplar de fuentes de luz de acuerdo con una realización;
La Figura 5 es una vista frontal de un aparato que muestra otra disposición ejemplar de fuentes de luz de acuerdo con una realización;
La Figura 6 es una vista frontal de un aparato que muestra otra disposición ejemplar de fuentes de luz de acuerdo con una realización;
La Figura 7 es una vista frontal de un aparato que muestra otra disposición de fuentes de luz de acuerdo con una realización;
La Figura 8 es una vista frontal de un aparato de acuerdo con otro ejemplo de realización;
La Figura 9 muestra una sección transversal del aparato de la Figura 8; y
La Figura 10 es un diagrama de flujo que ilustra un procedimiento de acuerdo con un aspecto ejemplar.
Descripción detallada de las realizaciones
La Figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema 1 de acuerdo con un aspecto ejemplar. El sistema 1 sirve para determinar una o más propiedades de la piel de un sujeto, como un ser humano o un animal. Las propiedades de la piel que pueden ser medidas o determinadas por el sistema 1 pueden depender de la configuración del sistema 1, como se describe con más detalle a continuación, pero en general el sistema 1 puede configurarse para determinar una o más propiedades de la piel tales como oleosidad, brillo, textura de la piel, color, enrojecimiento, pigmentación, poros, presencia de manchas (como espinillas negras y espinillas) y presencia de pelos.
El sistema 1 determina las propiedades de la piel analizando imágenes de la piel del sujeto. El sistema 1 comprende un aparato 2 para obtener imágenes de una muestra de piel y una unidad de control 3 para procesar o analizar las imágenes de la muestra de piel obtenidas por el aparato 2 para determinar una o más propiedades de la piel. Por tanto, el aparato 2 comprende una unidad de sensor de imagen 4 que es para generar una imagen o una serie de imágenes de una muestra de piel. La unidad de sensor de imagen 4 puede comprender un sensor de imagen 6 que responde a la luz incidente para producir una imagen. El sensor de imagen 6 puede ser, por ejemplo, un sensor basado en CCD (dispositivo acoplado cargado), o un sensor basado en CMOS (semiconductor de óxido metálico complementario), similar a los tipos de sensores de imagen usados en cámaras digitales. Los expertos en la técnica conocerán otros tipos de sensores de imagen que podrían usarse. El sensor de imagen 6 o la unidad de sensor de imagen 4 puede configurarse o ser capaz de obtener imágenes individuales de la piel de un sujeto, o una secuencia de vídeo de la piel de un sujeto.
Aunque la Figura 1 solo muestra la unidad de sensor de imagen 4 como que comprende un sensor de imagen 6, en varias realizaciones la unidad de sensor de imagen 4 puede comprender uno o más componentes adicionales. Por ejemplo, la unidad de sensor de imagen 4 puede comprender una o más lentes para enfocar o influir de otro modo en la luz que incide en el sensor de imagen 6 desde la piel de un sujeto. En algunas realizaciones, se puede colocar un polarizador o filtro polarizador en la trayectoria de la luz desde una muestra de piel hasta el sensor de imagen 6 que actúa para polarizar la luz incidente en el sensor de imagen 6. Este polarizador o filtro polarizador se denomina en la presente memoria primer polarizador o primer filtro polarizador, y polariza la luz que pasa a través del polarizador o filtro polarizador en una primera dirección de polarización. En algunas realizaciones, el polarizador o placa polarizadora se proporciona como parte de la unidad de sensor de imagen 4, pero en otras realizaciones el polarizador o placa polarizadora está separado de la unidad de sensor de imagen 4.
La unidad de sensor de imagen 4 tiene un campo de visión (FOV) definido por el rango de ángulos de luz que puede ser detectado por la unidad de sensor de imagen 4. El campo de visión de una unidad de sensor de imagen 4 ejemplar se ilustra en la Figura 2. Cualquier luz incidente en la unidad de sensor de imagen 4 desde dentro de la región de campo de visión 7 puede ser recibida por el sensor de imagen 6 y utilizada para formar una imagen. El FOV 7 se puede caracterizar por dos ángulos, un ángulo FOV horizontal, 0h, es decir, un ángulo medido en un plano horizontal (con respecto al sensor de imagen 6) a través del cual la unidad de sensor de imagen 4 puede detectar luz, y un ángulo de campo de visión vertical, 0v , es decir, un ángulo medido en un plano vertical (con respecto al sensor de imagen 6) a través del cual la unidad de sensor de imagen 4 puede detectar luz. Para un sensor de imagen 6 que tiene una forma rectangular, es decir, como se muestra en la Figura 2, 0h será diferente a 0v (y en la Figura 20h es mayor que 0v , aunque esto es solo un ejemplo). La Figura 2 muestra un tercer ángulo 0d, que es el ángulo medido en un plano diagonal a través del cual la unidad de sensor de imagen 4 puede detectar la luz. Para un sensor de imagen de forma rectangular 6, el campo de visión en el plano diagonal (0d) representa el ángulo de campo de visión máximo de la unidad de sensor de imagen 4. Para la unidad de sensor de imagen 4 que se muestra en la Figura 2, el ángulo de campo de visión mínimo de la unidad de sensor de imagen 4 es 0v .
Se apreciará que el campo de visión de una unidad de sensor de imagen 4 puede definirse o controlarse mediante componentes ópticos, tales como lentes y aberturas. Como se indicó anteriormente, la unidad de sensor de imagen 4 puede comprender una o más lentes para enfocar o influir de otro modo en la luz que incide hacia la unidad de sensor de imagen 4. Además de una o más lentes, o alternativamente, la unidad de sensor de imagen 4 (o más generalmente el aparato 2) puede incluir una placa de apertura que tiene una apertura de un tamaño definido colocada delante de la unidad de sensor de imagen 4 o sensor de imagen 6 para restringir el campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 o el sensor de imagen 6.
La unidad de control 3 se proporciona para procesar o analizar las imágenes obtenidas o generadas por el aparato 2, y en algunas implementaciones la unidad de control 3 puede controlar el funcionamiento del aparato 2, por ejemplo, controlando u ordenando al aparato 2 que obtenga una o más imágenes. La unidad de control 3 puede configurarse para ejecutar o realizar los procedimientos descritos en la presente memoria.
En algunas implementaciones, la unidad de control 3 puede ser parte del aparato 2, es decir, la unidad de sensor de imagen 4 y la unidad de control 3 pueden ser parte del mismo dispositivo, por ejemplo, un dispositivo de mano, que se puede colocar cerca o sobre piel de un sujeto. En este caso, la unidad de control 3 se puede conectar o acoplar al aparato 2 (y en particular a la unidad de sensor de imagen 4) para recibir las imágenes.
En otras implementaciones, la unidad de control 3 puede estar en un dispositivo separado del aparato 2. Por ejemplo, el aparato 2 puede ser un dispositivo de mano que se puede colocar cerca o sobre la piel de un sujeto, y la unidad de control 3 puede ser parte de un segundo dispositivo separado, por ejemplo, un teléfono inteligente, tableta, computadora portátil, computadora de escritorio, servidor, etc. En el caso de un teléfono inteligente o tableta, la unidad de control 3 puede ejecutar una aplicación (app) para analizar las imágenes obtenidas para determinar una o más propiedades de la piel. En estas implementaciones, el sistema 1 puede comprender además un circuito de interfaz (no mostrado en la Figura 1) para permitir una conexión de datos y/o un intercambio de datos entre la unidad de control 3 y el aparato 2. La conexión puede ser directa o indirecta (por ejemplo, a través de Internet) y, por lo tanto, el circuito de interfaz puede permitir una conexión entre el aparato 2 y la unidad de control 3 a través de una red, como Internet, a través de cualquier protocolo o protocolos de comunicación por cable o inalámbrica deseados. Por ejemplo, los circuitos de la interfaz pueden funcionar mediante WiFi, Bluetooth, Zigbee o cualquier protocolo de comunicación celular (incluidos, entre otros, el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM), el Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS), la Evolución a Largo Plazo (LTE), LTE-Avanzado, etc.). La unidad de control 3 y el aparato 2 pueden tener circuitos de interfaz respectivos para permitir una conexión de datos o un intercambio de datos entre ellos.
En cualquier implementación (es decir, si la unidad de control 3 es parte del aparato 2 o separada del aparato 2), el aparato 2 puede tener la forma de, o parte de, un dispositivo de cuidado personal, tal como (pero no limitado a) una afeitadora, un dispositivo de limpieza de la piel o un dispositivo de tratamiento de la piel.
En algunas realizaciones (independientemente de si la unidad de control 3 y el aparato 2 son parte del mismo dispositivo), el sistema 1 puede comprender un circuito de interfaz para permitir una conexión de datos o un intercambio de datos con otros dispositivos, incluyendo uno o más servidores, bases de datos y dispositivos de usuario. Este circuito de interfaz se puede utilizar para comunicar determinadas medidas de las propiedades de la piel desde el sistema 1 a otro dispositivo, por ejemplo, un servidor o una instalación de almacenamiento de datos.
La unidad de control 3 se puede implementar de numerosas formas, con software y/o hardware, para realizar las diversas funciones descritas en la presente memoria. La unidad de control 3 puede comprender uno o más microprocesadores o procesadores de señales digitales (DSP) que pueden programarse mediante el uso de software o código de programa informático para realizar las funciones requeridas y/o para controlar componentes de la unidad de control 3 para efectuar las funciones requeridas. La unidad de control 3 puede implementarse como una combinación de hardware dedicado para realizar algunas funciones (por ejemplo, amplificadores, preamplificadores, convertidores analógico-digital (ADC) y/o convertidores digital-analógico (DAC)) y un procesador (por ejemplo, uno o más microprocesadores, controladores, DSP y circuitos asociados programados) para realizar otras funciones. Los ejemplos de componentes que pueden emplearse en diversas realizaciones de la presente divulgación incluyen, pero no se limitan a, microprocesadores convencionales, DSP, circuitos integrados de aplicaciones específicas (ASIC) y matrices de puertas programables en campo (FPGA).
La unidad de control 3 puede comprender o estar conectada a una unidad de memoria (no mostrada en la Figura 1) que puede almacenar datos, información y/o señales para su uso por la unidad de control 3 para controlar el funcionamiento del aparato 2 y/o en ejecutar o realizar los procedimientos descritos en la presente memoria. En algunas implementaciones, la unidad de memoria almacena código legible por computadora que puede ser ejecutado por la unidad de control 3 de manera que la unidad de control 3 realice una o más funciones, incluidos los procedimientos descritos en la presente memoria. La unidad de memoria puede comprender cualquier tipo de medio legible por máquina no transitorio, como caché o memoria del sistema, incluida la memoria de computadora volátil y no volátil, como memoria de acceso aleatorio (RAM), RAM estática (SRAM), RAM dinámica (DRAM), memoria de solo lectura (ROM), ROM programable (PrOm ), PROM borrable (EPrOm ) y PROM borrable eléctricamente (EEPROM), implementadas en forma de un chip de memoria, un disco óptico (como un disco compacto (CD), un disco versátil digital (DVD) o disco Blu-Ray), un disco duro, una solución de almacenamiento en cinta o un dispositivo de estado sólido, que incluye un lápiz de memoria, una unidad de estado sólido (SSD), una tarjeta de memoria, etc.
Para permitir que la unidad de sensor de imagen 4 obtenga imágenes de la piel del sujeto y para permitir que la unidad de control 3 procese las imágenes para determinar una o más propiedades de la piel, el aparato 2 comprende además una primera disposición de luz 10 que comprende una o más fuentes de luz 12 y una segunda disposición de luz 14 que comprende una o más fuentes de luz 16. Como se describe con más detalle a continuación, dado que las diferentes propiedades de la piel requieren diferentes condiciones de iluminación o iluminación para que la propiedad sea determinada por la unidad de control 3, la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 y la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 se separan a diferentes distancias de la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar condiciones de iluminación apropiadas para medir las propiedades respectivas de la piel. La separación de las fuentes de luz 12, 16 se describe con más detalle a continuación.
Cada una de las fuentes de luz 12 en la primera disposición de luz 10 y la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 son para emitir luz hacia la piel de un sujeto cuando el aparato 2 se coloca sobre o cerca de un sujeto, iluminando así la piel del sujeto. En particular, la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 son para iluminar un área de la piel del sujeto dentro del campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4. Cada una de las fuentes de luz 12, 16 puede ser del mismo tipo de fuente de luz, o una o más de las fuentes de luz 12, 16 pueden ser diferentes de las otras fuentes de luz 12, 16. Una fuente de luz 12, 16 puede ser un diodo emisor de luz (LED), un diodo emisor de luz de cavidad resonante (RCLED), un láser emisor de superficie de cavidad vertical (VCSEL), un láser emisor de borde o cualquier otro tipo adecuado de fuente de luz semiconductora. Alternativamente o además, en algunas realizaciones, una fuente de luz 12, 16 puede ser, por ejemplo, un diodo emisor de luz orgánico (OLED), un OLED de matriz pasiva (PMOLED), un OLED de matriz activa (AMOLED) o cualquier otra fuente de luz a base de material orgánico. Alternativamente o además, en algunas realizaciones, una fuente de luz 12, 16 puede ser, por ejemplo, una fuente de luz de estado sólido. Los expertos en la técnica conocerán otros tipos de fuentes de luz que podrían usarse en el aparato 2.
Aunque cada una de la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 pueden comprender una fuente de luz 12, 16, preferentemente cada una de la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 comprenden una pluralidad de fuentes de luz 12, 16. En algunas realizaciones, la primera disposición 10 de luz comprende dos fuentes 12 de luz, pero en otras realizaciones la primera disposición 10 de luz comprende tres, cuatro o más de cuatro fuentes 12 de luz. En algunas realizaciones, la segunda disposición de luz 14 comprende dos fuentes 16 de luz, pero en otras realizaciones la segunda disposición de luz 14 comprende tres, cuatro o más de cuatro fuentes 16 de luz. En algunas realizaciones, la primera disposición de luz 10 tiene el mismo número de fuentes de luz que la segunda disposición de luz 14, pero en otras realizaciones la primera disposición de luz 10 tiene un número diferente de fuentes de luz que la segunda disposición de luz 14. Donde la primera disposición de luz 10 y/o la segunda disposición de luz 14 comprenden múltiples fuentes de luz 12, 16, las fuentes de luz 12, 16 en cada disposición pueden disponerse alrededor de la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar una iluminación uniforme, o generalmente uniforme a la piel. Por ejemplo, las fuentes de luz 12, 16 para una disposición particular 10, 14, pueden proporcionarse en un anillo alrededor (por ejemplo, equidistante o sustancialmente equidistante de) la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar una iluminación uniforme a la piel. Cuando una disposición de luz comprende múltiples fuentes de luz, las fuentes de luz en la disposición pueden configurarse para operar juntas, es decir, cada una de las fuentes de luz en la disposición puede emitir luz al mismo tiempo. Es decir, la unidad de control 3 puede configurarse para controlar las fuentes de luz en la disposición de manera que todas emitan luz al mismo tiempo. Alternativamente, las fuentes de luz en la disposición pueden configurarse para operar secuencial o individualmente, es decir, cada una de las fuentes de luz en la disposición puede ser controlada por la unidad de control 3 para emitir luz de una en una, obteniéndose imágenes respectivas cuando cada una de las fuentes de luz está emitiendo luz. En algunas realizaciones, una disposición de luz puede controlarse para cambiar entre un modo en el que todas las fuentes de luz emiten luz al mismo tiempo, y un modo en el que las fuentes de luz emiten luz de una en una. Es decir, la unidad de control 3 puede configurarse para operar selectivamente las fuentes de luz en una disposición en un primer modo para que todas emitan luz al mismo tiempo y un segundo modo para que emitan luz individualmente.
En algunas realizaciones, las fuentes de luz 12, 16 en la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 están configuradas para emitir luz blanca. En algunas realizaciones, cualquiera de las fuentes de luz 12, 16 en la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 puede configurarse para emitir luz visible, que incluye, pero no se limita a, luz blanca, luz roja, luz verde y luz azul. El color de la luz emitida por las fuentes de luz 12, 16 en la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 puede depender de las propiedades de la piel a medir por el aparato 2. En algunas realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 pueden configurarse para emitir luz visible de cualquier color (incluida la luz blanca). En algunas realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 pueden configurarse para emitir luz visible de cualquier color (incluida la luz blanca), luz ultravioleta (UV) y/o luz infrarroja (IR). En algunas realizaciones, el color de la luz emitida por las fuentes de luz 12, 16 en la primera disposición de luz 10 y/o la segunda disposición de luz 14 puede ser controlable, por ejemplo, de acuerdo con una propiedad particular de la piel a medir.
Las fuentes de luz 12, 16 en la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 pueden emitir luz no polarizada. En algunas realizaciones, que pueden depender de los parámetros de la piel a medir por el aparato 2, se puede proporcionar un polarizador o filtro polarizador para cada fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 que actúa para polarizar la luz emitida por la fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 antes de que incida sobre la piel del sujeto. Estos polarizadores o filtros polarizadores se denominan en la presente memoria segundo polarizador o segundos filtros polarizadores y polarizan la luz que pasa a través del segundo polarizador o segundo filtro polarizador en una segunda dirección de polarización. Se apreciará que el segundo polarizador o los segundos filtros polarizadores pueden ser un componente separado de la fuente de luz 16 en la segunda disposición de luz 14, o pueden ser parte integral de la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luces 14. En algunas realizaciones en las que se proporcionan polarizador(es) o filtro(s) de polarización para la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14, la fuente(s) de luz 12 en la primera disposición 10 de luz no tiene polarizador(es) o filtro(s) polarizador(es).
En realizaciones en las que un primer polarizador o primer filtro polarizador se coloca en la trayectoria de la luz desde una muestra de piel a la unidad de sensor de imagen 4, el primer filtro polarizador y el segundo filtro(s) polarizador(es) para la(s) fuente(s) de luz en la segunda disposición de luz 14 se puede 'cruzar' de manera que la mayor parte de la luz de la(s) fuente(s) de luz en la segunda disposición de luz 14 no incida en la unidad de sensor de imagen 4 (es decir, solo la luz de la(s) fuente(s) de luz en la segunda luz la disposición 14, cuyo ángulo de polarización es alterado por la reflexión de la piel del sujeto, puede atravesar el primer filtro polarizador y alcanzar la unidad de sensor de imagen 4/sensor de imagen 6). Por tanto, el primer filtro polarizador puede disponerse de manera que la primera dirección de polarización sea ortogonal a la segunda dirección de polarización del segundo o los segundos filtros de polarización.
En algunas realizaciones, el aparato 2 puede comprender además una tercera disposición de luz 18 que comprende una o más fuentes de luz 20. La tercera disposición de luz 18 se puede proporcionar para medir otras propiedades de la piel que no se pueden medir (o que no se pueden medir de manera confiable) mediante el uso de la fuente de luz 12 en la primera disposición de luz 10 y la fuente de luz 16 en la segunda disposición de luz 14. En realizaciones particulares, la tercera disposición de luz 18 se proporciona donde la luz de la segunda disposición de luz 14 se polariza mediante el uso de los segundos polarizadores o los segundos filtros polarizadores. En estas realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 no tienen polarizador(es) o filtro(s) polarizador(s).
De manera similar a la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14, cada una de las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 es para emitir luz hacia la piel de un sujeto cuando el aparato 2 se coloca sobre o cerca de un sujeto, iluminando así la piel del sujeto. En particular, la tercera disposición de luz 18 es para iluminar un área de piel del sujeto dentro del campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4. La(s) fuente(s) de luz 20 pueden ser del mismo tipo de fuente de luz que las fuentes de luz 12, 16 en la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14, o las fuentes de luz 20 pueden ser diferentes a las otras fuentes de luz 12, 16. Una fuente de luz 20 puede ser un LED, un RCLED, un VCSEL, un láser emisor de bordes o cualquier otro tipo adecuado de fuente de luz semiconductora. Alternativamente o además, en algunas realizaciones, una fuente de luz 20 puede ser, por ejemplo, un OLED, un PMOLED, un AMOLED o cualquier otra fuente de luz basada en material orgánico.
Alternativamente o además, en algunas realizaciones, una fuente de luz 20 puede ser, por ejemplo, una fuente de luz de estado sólido. Los expertos en la técnica conocerán otros tipos de fuentes de luz que podrían usarse en el aparato 2.
Aunque la tercera disposición de luz 18 puede comprender una fuente 20 de luz, preferentemente la tercera disposición de luz 18 comprende una pluralidad de fuentes de luz 20. En algunas realizaciones, la tercera disposición de luz 18 comprende dos fuentes de luz 20, pero en otras realizaciones la tercera disposición de luz 18 comprende tres, cuatro o más de cuatro fuentes de luz 20. En algunas realizaciones, la tercera disposición de luz 18 tiene el mismo número de fuentes de luz que la primera disposición de luz 10 y/o la segunda disposición de luz 14, pero en otras realizaciones la tercera disposición de luz 18 tiene un número diferente de fuentes de luz que la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14. Cuando la tercera disposición de luz 18 comprende múltiples fuentes de luz 20, las fuentes de luz 20 en cada disposición pueden disponerse alrededor de la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar una iluminación uniforme, o generalmente uniforme, a la piel. Por ejemplo, las fuentes de luz 20 se pueden proporcionar en un anillo alrededor (por ejemplo, equidistantes o sustancialmente equidistantes de) la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar una iluminación uniforme a la piel. Como se señaló anteriormente con respecto a la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14, la unidad de control 3 puede configurarse para controlar las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 de manera que emitan luz al mismo tiempo, y/o controlar las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 de manera que emitan luz de forma secuencial o individual.
En algunas realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 están configuradas para emitir luz blanca. En algunas realizaciones, cualquiera de las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 puede configurarse para emitir luz visible, que incluye, entre otros, luz blanca, luz roja, luz verde y luz azul. El color de la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 puede depender de las propiedades de la piel a medir por el aparato 2. En algunas realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 pueden configurarse para emitir luz visible de cualquier color (incluida la luz blanca), luz infrarroja (IR) y/o luz ultravioleta (UV).
La primera disposición de luz 10, la segunda disposición de luz 14 y (si está presente) la tercera disposición de luz 18 pueden ser controladas por la unidad de control 3. Por ejemplo, la unidad de control 3 puede controlar la activación o desactivación de una disposición de luz particular o fuente(s) de luz particular en una disposición de luz de acuerdo con una propiedad particular de la piel a medir.
En algunas realizaciones, el aparato 2 puede comprender una interfaz de usuario (no mostrada en la Figura 1) que incluye uno o más componentes que permiten al usuario del aparato 2 (por ejemplo, el sujeto) ingresar información, datos y/o comandos en el aparato 2, y/o permite que el aparato 2 envíe información o datos al usuario del aparato 2. La interfaz de usuario puede comprender cualquier componente de entrada adecuado, incluidos, entre otros, un teclado, un teclado numérico, uno o más botones, interruptores o diales, un mouse, un panel táctil, una pantalla táctil, un lápiz óptico, una cámara, un micrófono, etc., y la interfaz de usuario puede comprender cualquier componente de salida adecuado, que incluye, entre otros, una pantalla de visualización, una o más luces o elementos de luz, uno o más altavoces, un elemento vibratorio, etc.
En algunas realizaciones adicionales, el aparato 2 también puede determinar una propiedad de la piel tal como el nivel de hidratación, y el aparato 2 puede comprender además un sensor de impedancia para medir la impedancia de la piel. El sensor de impedancia puede colocarse de manera que mida la impedancia de una parte de la piel que es diferente a la muestra de piel, por ejemplo, piel que está adyacente a la muestra de piel. El sensor de impedancia puede comprender dos o más electrodos que se van a poner en contacto con la piel, midiéndose la impedancia aplicando una corriente a la piel a través de los electrodos.
Se apreciará que una implementación práctica de un aparato 2 puede incluir componentes adicionales a los mostrados en la Figura 1. Por ejemplo, el aparato 2 también puede incluir una fuente de alimentación, como una batería, o componentes para permitir que el aparato 2 se conecte a una fuente de alimentación principal.
Como se señaló anteriormente, las diferentes propiedades de la piel requieren diferentes condiciones de iluminación para que la propiedad sea determinada por la unidad de control 3 a partir de una imagen adquirida, por lo que la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10, la(s) fuente(s) de luz ) 16 en la segunda disposición de luz 14 y la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18(si está presente) se separan a diferentes distancias de la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar condiciones de iluminación apropiadas para medir las respectivas propiedades de la piel. En particular, para medir algunas propiedades de la piel, como el brillo y la oleosidad, es conveniente que la luz se refleje de forma especular desde la muestra de piel hacia la unidad de sensor de imagen 4 para que la imagen adquirida muestre un punto brillante (o "punto caliente"). La textura de la piel también se puede medir mediante el uso de una imagen adquirida cuando la luz que se refleja de forma especular desde la muestra de piel hacia la unidad 4 del sensor de imagen. Para otras propiedades de la piel, como el color de la piel, el enrojecimiento, la pigmentación de la piel, los poros, la presencia de manchas (como cabezas negras y blancas) y la presencia de pelos, es conveniente que la imagen adquirida se genere con luz difusa., por lo que la luz no debe reflejarse de forma especular desde la muestra de piel hacia la unidad de sensor de imagen 4 (y, por lo tanto, la imagen adquirida no mostrará un punto brillante o "punto caliente" correspondiente a la fuente de luz). La textura de la piel también se puede medir utilizando una imagen adquirida con luz difusa. Preferentemente, al obtener imágenes para medir el color de la piel, el enrojecimiento, la pigmentación de la piel, la presencia de manchas (como cabezas negras y blancas) y/o la presencia de pelos, la luz incidente sobre la piel debe estar polarizada y el aparato 2 debe incluir el primer polarizador dispuesto ortogonalmente a la polarización de la luz incidente sobre la piel.
Por lo tanto, las realizaciones prevén que la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 estén dispuestas con respecto a la unidad de sensor de imagen 4 de manera que la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 hacia una muestra de piel a una distancia de trabajo predeterminada o deseada de la unidad de sensor de imagen 4 se refleja especularmente por la muestra de piel e incide en la unidad de sensor de imagen 4. Por tanto, las reflexiones especulares serán visibles en la imagen o imágenes obtenidas por la unidad de sensor de imagen 4. De esta manera, una imagen o imágenes adquiridas cuando se usa la primera disposición de luz 10 para iluminar la muestra de piel pueden ser procesadas o analizadas por la unidad de control 3 para determinar propiedades de la piel tales como brillo, oleosidad y textura. Las realizaciones también prevén que la(s) fuente(s) de luz en la segunda disposición de luz 14 estén dispuestas con respecto a la unidad de sensor de imagen 4 de manera que la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 hacia la muestra de piel en la distancia de trabajo predeterminada o deseada desde la unidad de sensor de imagen 4 que se refleja especularmente por la muestra de piel no incide en la unidad de sensor de imagen 4. Por lo tanto, los reflejos especulares no serán visibles en la imagen o imágenes obtenidas por la unidad de sensor de imagen 4. De esta manera, una imagen o imágenes adquiridas cuando se usa la segunda disposición de luz 14 para iluminar la muestra de piel pueden ser procesadas o analizadas por la unidad de control 3 para determinar las propiedades de la piel como el color de la piel, enrojecimiento, pigmentación de la piel, la presencia de manchas (como las cabezas negras y las cabezas blancas), la presencia de pelos y textura de la piel.
En la Figura 3 se muestra una sección transversal de un aparato 2 para ilustrar una disposición ejemplar de la primera disposición 10 de luz y la segunda disposición de luz 14 con respecto a una unidad de sensor de imagen 4 de acuerdo con diversas realizaciones. En esta disposición ejemplar, la primera disposición de luz 10, la segunda disposición de luz 14 y la unidad de sensor de imagen 4 están generalmente en el mismo plano. La Figura 3 muestra un aparato 2 colocado cerca de la piel 30 de un sujeto, y en particular el aparato 2 se coloca cerca de la piel 30 del sujeto de manera que la unidad de sensor de imagen 4 y la(s) fuente(s) de luz 12, 16 de la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 están separados de la piel 30 por una distancia de trabajo D. Aunque no se muestra en la Figura 3, el aparato 2 puede tener forma o configuración de manera que la unidad de sensor de imagen 4 y la luz fuente(s) 12, 16 de la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 pueden estar separadas de manera confiable de la piel 30 por la distancia de trabajo D. Por ejemplo, el aparato 2 puede comprender un espaciador que está en o parte de una carcasa del aparato 2, que se extiende más allá de la unidad de sensor de imagen 4, la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 de manera que el espaciador pueda colocarse en contacto con la piel 30, espaciando así los componentes 4, 10, 14 de la distancia D de la piel 30. En algunas realizaciones, la distancia de trabajo D puede estar entre 20 milímetros (mm) y 80 mm, aunque los expertos en la técnica apreciarán que la distancia de trabajo D puede ser menor de 20 mm o mayor de 80 mm.
Como se describió anteriormente, la unidad de sensor de imagen 4 tiene un campo de visión 7 definido por uno o más ángulos, y en la Figura 3 este ángulo se denota simplemente como ángulo 0. Se apreciará que en función de la sección transversal específica a través del aparato 2 que representa la Figura 3, el ángulo 0 puede corresponder a cualquiera de los ángulos entre 0v y 0d en la Figura 2 (inclusive), teniendo en cuenta que el ángulo del campo de visión vertical 0v es el ángulo de campo de visión más pequeño de la Figura 2 y el ángulo de campo de visión diagonal 0d es el ángulo de campo de visión más grande en la Figura 2. El límite del campo de visión 7 de la unidad de sensor de imagen 4 se muestra mediante líneas 32 de trazos. Cuando el aparato 2 se coloca cerca de la piel 30, el FOV 7 de la unidad de sensor de imagen 4 puede adquirir imágenes de una parte de la piel 30, y esto se muestra como muestra de piel 34. Así, como se usa en la presente memoria, el término 'muestra de piel' se refiere a un área de piel 30 del sujeto dentro del campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 cuando la piel 30 está separada la distancia de trabajo predeterminada D de la unidad de sensor de imagen 4. En la Figura 3, la muestra de piel 34 tiene una anchura indicada como wss, que viene dada por 2*D*tan(0/2).
En la Figura 3 se muestran dos fuentes de luz 12 para la primera disposición de luz 10. Las fuentes de luz 12 se separan de la unidad de sensor de imagen 4 (medida en un plano que es paralelo al plano de la muestra de piel 34) por una distancia que es igual o menor que el ancho wss de la muestra de piel 34. De esta manera, como las fuentes de luz 12 y el sensor de imagen 4 están en el mismo plano, la luz emitida por estas fuentes de luz 12 puede ser reflejada de forma especular por la muestra de piel 30 hacia la unidad de sensor de imagen 4, y la unidad de sensor de imagen 4 puede producir una imagen a partir de esta luz reflejada de forma especular. En la Figura 3 se muestra un rayo de luz 36 ejemplar procedente de una de las fuentes 12 de luz que se refleja especularmente por la muestra de piel 34 hacia la unidad de sensor de imagen 4.
En la Figura 3 también se muestran dos fuentes de luz 16 para la segunda disposición de luz 14. Las fuentes de luz 16 se separan de la unidad de sensor de imagen 4 (medida en el plano que es paralelo al plano de la muestra de piel 34) por una distancia que es mayor que el ancho wss de la muestra de piel 34. De esta manera, como las fuentes de luz 16 y el sensor de imagen 4 están en el mismo plano, la luz emitida por estas fuentes de luz 16 que se refleja especularmente por la muestra de piel 34 no incidirá en la unidad de sensor de imagen 4. En cambio, solo la luz difusa proporcionada por las fuentes de luz 16 incidirá en la unidad de sensor de imagen 4 y contribuirá a una imagen de la muestra de piel 34. En la Figura 3 se muestra un rayo de luz 38 ejemplar de una de las fuentes 16 de luz que se refleja especularmente por la muestra de piel 34 lejos de la unidad de sensor de imagen 4. Se apreciará que, por definición del campo de visión 7 de la unidad de sensor de imagen 4, cualquier luz de las fuentes 16 de luz que sea reflejada especularmente por la piel 30 que no sea parte de la muestra de piel 34 no puede ser detectada por la unidad de sensor de imagen 4.
En las realizaciones en las que se proporciona una tercera disposición de luz 18, similar a la segunda disposición de luz 14, la fuente o fuentes de luz 20 que forman la tercera disposición de luz 18 pueden separarse de la unidad de sensor de imagen 4 (medida en el plano que es paralelo al plano de la muestra de piel 34) en una distancia que es mayor que el ancho wss de la muestra de piel 34. En algunas realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 20 que forman la tercera disposición de luz 18 pueden estar separadas de la unidad de sensor de imagen 4 a una distancia similar a la(s) fuente(s) de luz 16 que forman la segunda disposición de luz 14. En otras realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 20 que forman la tercera disposición de luz 18 pueden estar separadas de la unidad de sensor de imagen 4 a una distancia mayor que la(s) fuente(s) de luz 16 que forman la segunda disposición de luz 14. En otras realizaciones, la(s) fuente(s) de luz 20 que forman la tercera disposición de luz 18 pueden estar separadas de la unidad de sensor de imagen 4 por una distancia menor que la(s) fuente(s) de luz(s) 16 que forman la segunda disposición de luz 14 (aunque aún mayor que wss).
Se apreciará que la separación ejemplar de las fuentes de luz 12, 16 descrita anteriormente se basa en que las fuentes de luz 12, 16 están en el mismo plano entre sí y en el mismo plano que la unidad de sensor de imagen 4. Si las fuentes de luz 12, 16 están en un plano diferente al de la unidad de sensor de imagen 4 (por ejemplo, si las fuentes de luz 12, 16 están a una distancia de la piel 30 que es diferente a la distancia de la unidad de sensor de imagen 4 a la piel 30), entonces los requisitos sobre la distancia entre las fuentes de luz 12, 16 y la unidad de sensor de imagen 4 deberán ajustarse en consecuencia para proporcionar que la luz de la primera disposición de luz 10 sea reflejada especularmente por la muestra de piel 34 a la unidad de sensor de imagen 4 y la luz de la segunda disposición de luz 14 que se refleja especularmente por la muestra de piel 34 no incide en la unidad de sensor de imagen 4. Una realización ejemplar en la que las disposiciones de luz se colocan entre la piel 30 y la unidad de sensor de imagen 4 se describe a continuación con referencia a las Figuras. 8 y 9.
La Figura 4 muestra una vista frontal de un aparato ejemplar 2. En este ejemplo de aparato 2, las fuentes de luz y el sensor de imagen 4 están en el mismo plano, o generalmente en el mismo plano. Por tanto, la Figura 4 muestra el aparato 2 desde el punto de vista de la muestra de piel 34. En la Figura 4, cada una de la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 comprenden cuatro fuentes de luz 12, 16 que están dispuestas en anillos respectivos alrededor de la unidad de sensor de imagen 4, con las fuentes de luz 12, 16 cada una desplazada diagonalmente con respecto a la a la unidad del sensor de imagen 4. Así, las fuentes de luz 12, 16 en cada anillo se distribuyen espacialmente alrededor del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4 (es decir, un eje que se extiende perpendicularmente desde el centro del plano de la unidad de sensor de imagen 4), de manera que la piel 30 es iluminado desde diferentes direcciones. Las fuentes de luz 12, 16 en cada anillo están generalmente separadas uniformemente entre sí alrededor de la unidad de sensor de imagen 4, aunque son posibles otras configuraciones. Cada una de las fuentes de luz 12 en la primera disposición de luz 10 está separada de la unidad de sensor de imagen 4 (y específicamente separada del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) por una distancia R1 que es igual o menor que wss (que en esta disposición ejemplar es el ancho de la dimensión diagonal del FOV 7 ya que las fuentes de luz 12, 16 en ambas disposiciones están desplazadas diagonalmente de la unidad de sensor de imagen 4), y las fuentes de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 están separados cada uno de la unidad de sensor de imagen 4 (y específicamente separado del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) por una distancia R2 que es mayor que wss. Se apreciará que, aunque cada una de las cuatro fuentes de luz 12 de la primera disposición de luz 10 está alineada en una dirección radial con una respectiva de las cuatro fuentes de luz 16 de la segunda disposición de luz 14, esto es puramente ejemplar, y otras configuraciones es posible.
La Figura 5 muestra una vista frontal de otro aparato ejemplar 2. En este ejemplo de aparato 2, las fuentes de luz y el sensor de imagen 4 están de nuevo en el mismo plano, o generalmente en el mismo plano. El aparato 2 en la Figura 5 corresponde al aparato 2 en la Figura 4, con la adición de una tercera disposición de luz 18 que comprende cuatro fuentes de luz 20, con cada fuente de luz 20 desplazada diagonalmente desde la unidad de sensor de imagen 4. De nuevo, las fuentes de luz 20 se distribuyen espacialmente alrededor del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4 de manera que la piel 30 se ilumina desde diferentes direcciones. En este aparato ejemplar 2, se proporciona un primer polarizador para polarizar la luz incidente en la unidad de sensor de imagen 4, y cada una de las cuatro fuentes de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 tiene respectivos segundos polarizadores (que están dispuestos ortogonalmente al primer polarizador). La luz emitida por las fuentes de luz 12 en la primera disposición de luz 10 y las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 no está polarizada. En la Figura 5, la tercera disposición de luz 18 está dispuesta en un anillo respectivo alrededor de la unidad de sensor de imagen 4, con las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 generalmente separadas uniformemente entre sí alrededor de la unidad de sensor de imagen 4, y estar separado de la unidad de sensor de imagen 4 (y específicamente separado del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) por una distancia R3 que es mayor que R2 (y por lo tanto mayor que wss). Las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 están alineadas cada una en una dirección radial con una respectiva de las cuatro fuentes de luz 12, 16 de la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14, pero se apreciará que esto es puramente ejemplar, y son posibles otras configuraciones.
En algunas realizaciones, la distancia R1 entre las fuentes de luz 12 de la primera disposición de luz 10 es de al menos 4 milímetros (mm), u otra distancia en el rango de 3-7 mm. En algunas realizaciones, la distancia R2 entre las fuentes de luz 16 de la segunda disposición de luz 14 es de al menos 8 mm, u otra distancia en el rango de 7-15 mm. En algunas realizaciones, la distancia R3 entre las fuentes de luz 20 de la tercera disposición de luz 18 es de al menos 8 mm, u otra distancia en el rango de 7-15 mm. En algunas realizaciones, la distancia R2 entre las fuentes de luz 16 de la segunda disposición de luz 14 es de al menos 8 mm, u otra distancia en el rango de 7-11 mm y la distancia R3 entre las fuentes de luz 20 de la tercera disposición de luz 18 es de al menos 12 mm, u otra distancia en el rango de 11-15 mm.
En una implementación específica donde la distancia de trabajo D es 60 mm y el campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 define una muestra de piel 34 que tiene dimensiones de 12 mm * 9 mm, las fuentes de luz 12 de la primera disposición de luz 10 deberían ser menos de 9 mm desde la unidad de sensor de imagen 4, y esto proporciona un ángulo de incidencia de la luz desde la primera disposición de luz 10 desde la muestra de piel 34 hasta la unidad de sensor de imagen 4 (medido con respecto a un eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) de no más de 8,5° (en base a la dimensión más pequeña del campo de visión de 9 mm), y en una realización particular las fuentes de luz 12 de la primera disposición de luz 10 se separan de la unidad de sensor de imagen 4 para proporcionar un ángulo de incidencia de la luz de 5,5°. Por lo tanto, el ángulo de incidencia debe ser de al menos 8,5° para la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y/o la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 (donde esas fuentes de luz 16 están desplazados con respecto a la dimensión más corta de la unidad de sensor de imagen 4) y al menos 14° para la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y/o la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 si esas fuentes de luz están desplazadas diagonalmente desde el sensor de imagen 6 (dado que la dimensión más grande del campo de visión es de 15 mm - la longitud de esquina a esquina de la muestra de piel 34 en el campo de visión).
En otra implementación específica donde la distancia de trabajo D es de 20 mm y el campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 define una muestra de piel 34 que tiene dimensiones de 10 mm * 7,5 mm, las fuentes de luz 12 de la primera disposición de luz 10 deberían ser menos de 7,5 mm desde la unidad de sensor de imagen 4, y esto proporciona un ángulo de incidencia de la luz desde la primera disposición de luz 10 desde la muestra de piel 34 hasta la unidad de sensor de imagen 4 (medido con respecto a un eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) de no más de 20° (en base a la dimensión más pequeña del campo de visión de 7,5 mm). Por lo tanto, el ángulo de incidencia debe ser de al menos 20° para la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y/o la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 (donde esas fuentes de luz 16, 20 están desplazados con respecto a la dimensión más corta de la unidad de sensor de imagen 4) y al menos 32° para la luz emitida por la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y/o la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 si esas fuentes de luz están desplazadas diagonalmente desde el sensor de imagen 6 (dado que la dimensión más grande del campo de visión es 12,5 mm - la longitud de esquina a esquina de la muestra de piel 34 en el campo de visión).
Generalmente, la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 se separan de la unidad de sensor de imagen 6 por una distancia que es igual o menor que
Figure imgf000013_0001
donde D es la distancia de trabajo predeterminada, y 0min es el ángulo de campo de visión más pequeño de la unidad de sensor de imagen 4. En el ejemplo que se muestra en la Figura 20mín es 0v. Se apreciará que esto se aplica independientemente de la posición de una(s) fuente(s) de luz 12 alrededor de la unidad de sensor de imagen 4 (ya que usa el ángulo de campo de visión más pequeño). Sin embargo, si la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 solo se colocan con respecto a la dimensión más larga del campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 (por ejemplo, en diagonal, como se muestra en las Figuras 4 y 5), entonces 0mín puede ser sustituido por 0d para determinar la separación máxima de la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 desde la unidad de sensor de imagen 4.
Además, la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 se separan de la unidad de sensor de imagen 4 por una distancia que es mayor que:
Figure imgf000013_0002
donde D es la distancia de trabajo predeterminada, y 0máx es un ángulo de campo de visión más grande de la unidad de sensor de imagen 4. En el ejemplo que se muestra en la Figura 20máx es 0d. Se apreciará que esto se aplica independientemente de la posición de la(s) fuente(s) de luz 16, 20 alrededor de la unidad de sensor de imagen 4 (ya que usa el ángulo FOV más grande). Sin embargo, si la(s) fuente(s) de luz 16, 20 en la segunda disposición de luz 14 y la tercera disposición de luz 18 sólo se colocan con respecto a una dimensión más corta del campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 (por ejemplo, vertical u horizontalmente en el caso una unidad de sensor de imagen 4 orientada como se muestra en la Figura 2), luego 0msx puede ser sustituido por 0v en el caso de posición vertical o 0h en el caso de la posición horizontal para determinar la separación mínima de la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y la(s) fuente(s) de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 desde la unidad de sensor de imagen 4.
Como se indicó anteriormente, las condiciones de iluminación o iluminación requeridas para medir una propiedad particular de la piel varían en función de la propiedad de la piel en sí. Estas condiciones de iluminación o iluminación incluyen si hay reflexión especular de la disposición de luz relevante 10, 14, 18 en el campo de visión 7 de la unidad de sensor de imagen 4, la polarización de la luz incidente en la unidad de sensor de imagen 4 y el color de la luz emitida. Las condiciones también pueden relacionarse con la distancia entre la fuente de luz y el sensor de imagen, el ángulo de incidencia, el ángulo de divergencia de la luz emitida, la polarización de la luz incidente en el sensor de imagen 6, el número de fuentes de luz, la homogeneidad de la iluminación, si existe deben ser puntos calientes (reflexión especular) en el campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4, si las fuentes de luz deben operarse secuencialmente (individualmente) o simultáneamente, etc. Por ejemplo, para medir la oleosidad o el brillo de la piel, la luz que se refleja especularmente desde la muestra de piel 34 a la unidad de sensor de imagen 4 tiene que estar dentro del campo de visión 7 de la unidad de sensor de imagen 4 y múltiples fuentes de luz tienen que ser secuenciales o habilitado o activado individualmente para promediar el efecto de sombreado resultante de iluminar la muestra de piel 34 desde diferentes ángulos/direcciones (es decir, desde diferentes ubicaciones espaciales). Sin embargo, las condiciones óptimas de iluminación para medir el color de la piel, enrojecimiento o manchas (donde las manchas se identifican por su color) requieren luz polarizada e iluminación homogénea, y los puntos calientes especulares no deben estar en el campo de visión 7.
Al proporcionar múltiples disposiciones de luz 10, 14 en posiciones separadas con respecto al campo de visión de la unidad de sensor de imagen 6, es posible realizar las condiciones de iluminación adecuadas para medir diferentes tipos de parámetros de la piel dentro de un solo aparato 2.
La Tabla 1 a continuación resume varias condiciones de iluminación o iluminación que pueden usarse para medir varias propiedades diferentes de la piel. Se apreciará que la información contenida en la Tabla 1 es meramente ejemplar, y es posible que se produzcan variaciones en una o más de las condiciones de iluminación o iluminación.
Tabla 1
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En la Tabla 1, paralelo o secuencial se refiere a si las fuentes de luz en una disposición de luz deben funcionar juntas (es decir, en paralelo) o una a la vez (es decir, secuencial o individualmente). En el último caso, se pueden requerir múltiples imágenes (o una secuencia de video) para determinar de manera confiable el parámetro de piel, obteniéndose cada una de las múltiples imágenes cuando se opera una fuente de luz diferente en la disposición de luz. Como la piel es anisotrópica, los reflejos de la piel pueden diferir en función de la posición de la fuente de luz con respecto a la unidad de sensor de imagen 4, por lo que una medida de la propiedad de la piel (por ejemplo, brillo u oleosidad) se deriva preferentemente de un promedio de las múltiples imágenes (aunque se puede utilizar una sola imagen obtenida utilizando una única fuente de luz 12 si se desea). El uso de múltiples imágenes proporciona un valor más estable para la propiedad de la piel y es menos susceptible a la orientación del aparato 2 sobre la piel, lo que puede ayudar a proporcionar consistencia entre las mediciones sucesivas de la propiedad de la piel, sin sacrificar la sensibilidad de la medición. Por lo tanto, la unidad de control 3 puede controlar selectivamente cada una de las fuentes de luz 12 en la primera disposición de luz 10 para iluminar individualmente la piel del sujeto, y la unidad de sensor de imagen 4 puede adquirir una imagen respectiva cuando cada una de las fuentes de luz 12 está activa. La unidad de control 3 puede procesar cada una de estas imágenes para determinar un valor inicial respectivo para una propiedad de la piel (por ejemplo, brillo, oleosidad, brillo y/o textura), y luego combinar los valores iniciales (por ejemplo, promediando, como la media, modo o mediana) para determinar un valor para la propiedad de la piel.
En algunas realizaciones, el brillo se puede determinar como la cantidad (por ejemplo, la intensidad) de la reflexión especular de la muestra de piel 34. El parámetro de la piel oleosidad puede representar qué tan grasosa aparece la muestra de piel y está influenciada por el brillo de la piel, la sudoración de la piel y la cantidad de sebo en la piel. La oleosidad se puede determinar a partir de cada imagen en base a uno o más parámetros, incluida la cantidad (por ejemplo, la intensidad) de reflexión, la distribución, granularidad y/o intensidad de la reflexión especular de la muestra de piel 34, una rugosidad o textura de la piel, principal análisis de componentes de la imagen, una codificación de forma de histograma de mapas de textura y contraste en la imagen.
La columna de polarización indica si se requiere un polarizador en una fuente de luz (L), en la unidad de sensor de imagen 4 (S) o en ambos (S+L). La divergencia de la fuente de luz (también denominada nivel de colimación de la luz emitida) indica la divergencia deseada de la fuente de luz utilizada para medir la propiedad particular de la piel. Por tanto, se puede ver que la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 tienen preferentemente una amplia divergencia (por ejemplo, la(s) fuente(s) de luz(s) 12 emiten luz con la misma o similar intensidad en un gran ángulo (o incluso en todas las direcciones) y la(s) fuente(s) de luz en la segunda disposición de luz 14 deben tener una divergencia estrecha o amplia, en función de la propiedad de la piel a medir. Un ejemplo de una fuente de luz que puede proporcionar una divergencia estrecha (es decir, que solo emite luz en un ángulo estrecho) es una fuente de luz basada en láser o una fuente de luz con una disposición de lentes para proporcionar luz colimada. Cuando se requiera una disposición de luz para proporcionar luz que pueda tener una divergencia tanto amplia como estrecha, por ejemplo, en el caso de la segunda disposición de luz 14 en la Tabla 1, la disposición de luz puede comprender múltiples fuentes de luz que tienen diferentes propiedades de divergencia (por ejemplo, LED con diferentes ángulos de colimación, o fuentes de luz con diferentes disposiciones de lentes, y la(s) fuente(s) de luz apropiadas se pueden operar cuando se va a medir una propiedad particular de la piel. El canal del detector RGB se refiere a un modo de captura del sensor de imagen 6. En particular, el sensor de imagen 6 puede controlarse para capturar imágenes en color (es decir, modo RGB), o en uno o más canales de color (es decir, en modo rojo (R), verde (G) y/o azul (B)).
El enrojecimiento del parámetro de la piel se puede medir mediante el uso de la segunda disposición de luz 14, con todas las fuentes 16 de luz funcionando al mismo tiempo para iluminar uniformemente la muestra de piel 34. El enrojecimiento se puede determinar en base a los valores de enrojecimiento de los píxeles en la imagen adquirida (por ejemplo, el valor del componente R para cada píxel). Por ejemplo, el enrojecimiento se puede determinar como el promedio de los valores de enrojecimiento para todos los píxeles de la imagen adquirida. También se puede utilizar una medida de contraste de color para determinar el enrojecimiento.
Los poros y/o puntos negros del parámetro de la piel (que pueden considerarse como poros obstruidos o bloqueados) se pueden medir mediante el uso de la tercera disposición de luz 18, con todas las fuentes de luz 20 funcionando al mismo tiempo para iluminar uniformemente la muestra de piel 34. Como la luz de esta disposición de luz 18 no se refleja de forma especular en la unidad de sensor de imagen 4, los poros y las espinillas pueden identificarse por diferencias de contraste en la imagen adquirida. El análisis de imágenes (por ejemplo, utilizando un algoritmo entrenado en 'aprendizaje automático') se puede utilizar para identificar poros/puntos negros y cuantificar su número y/o su tamaño. El análisis de imágenes también puede distinguir entre poros y puntos negros.
La Figura 6 muestra una vista frontal de otro aparato ejemplar 2. Este aparato 2 corresponde generalmente al aparato 2 mostrado en la Figura 5, aunque las fuentes de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 están en diferentes posiciones con respecto a la unidad de sensor de imagen 4 (es decir, una distribución espacial diferente). En particular, las fuentes de luz 12, 20 para la primera disposición de luz 10 y la tercera disposición de luz 18 están desplazadas diagonalmente con respecto a la orientación de la unidad de sensor de imagen 4, pero las fuentes de luz 16 para la segunda disposición de luz 14 están desplazadas vertical y horizontalmente con respecto a la orientación de la unidad de sensor de imagen 4. Además, en esta realización, las fuentes de luz 16 para la segunda disposición de luz 14 y las fuentes de luz 20 para la tercera disposición de luz 18 están generalmente a la misma distancia del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4. Además, como el sensor de imagen 6 tiene una forma rectangular, siendo la dirección vertical más corta que la horizontal, las fuentes de luz 16 para la segunda disposición de luz 14 desplazadas verticalmente con respecto a la unidad de sensor de imagen 4 se pueden colocar más cerca de la óptica. eje de la unidad de sensor de imagen 4 que las fuentes de luz 16 para la segunda disposición de luz 14 que están desplazadas horizontalmente con respecto a la unidad de sensor de imagen 4. Este posicionamiento puede permitir que el aparato 2 sea más compacto.
La Figura 7 muestra una vista frontal de otro aparato ejemplar 2. Este aparato 2 corresponde generalmente al aparato 2 mostrado en la Figura 5, aunque la tercera disposición de luz 18 comprende ocho fuentes de luz 20 dispuestas generalmente equidistantes de un punto medio de la unidad de sensor de imagen 4. Las fuentes de luz 20 están desplazadas vertical, horizontal y diagonalmente con respecto a la orientación de la unidad de sensor de imagen 4. En esta realización, las fuentes de luz 20 para la tercera disposición de luz 18 están más alejadas de la unidad de sensor de imagen 4 que las fuentes 16 de luz para la segunda disposición de luz 14. Este aumento en la distancia desde la unidad de sensor de imagen 4 proporciona un ángulo de iluminación menor y, por lo tanto, un efecto de sombreado mayor en la piel, haciendo que la estructura (por ejemplo, la textura) sea más visible en una imagen adquirida. En algunas realizaciones, las fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 pueden ser de diferentes tipos, por ejemplo, cuatro de las fuentes de luz 20 pueden emitir luz visible, y las otras cuatro fuentes de luz 20 pueden emitir luz UV (ya que la luz UV puede permitir una resolución más alta para la medición de la estructura).
La Figura 8 muestra una vista frontal de otro aparato ejemplar 2, y la Figura 9 muestra una sección transversal a través de la línea AA 'en la Figura 8. Este aparato ejemplar 2 incluye disposiciones 10, 14, 18 de luz primera, segunda y tercera. Se proporciona un primer polarizador para polarizar la luz incidente en la unidad de sensor de imagen 4, y se proporcionan segundos polarizadores para polarizar la luz emitida por las fuentes 16 de luz en la segunda disposición de luz 14. Los segundos polarizadores se cruzan con respecto al primer polarizador como se describió anteriormente.
En este aparato ejemplar 2, las disposiciones de luz 10, 14, 18 están dispuestas en un plano que está entre la unidad de sensor de imagen 4 y la piel 30. Es decir, la unidad de sensor de imagen 4 está separada a la distancia D de trabajo predeterminada de la piel 30 como en las realizaciones anteriores, pero las disposiciones de luz 10, 14, 18 están colocadas a menos de la distancia D a la piel 30. La distancia entre las disposiciones de luz 10, 14, 18 y la piel se indica como Dla->s y la distancia entre la unidad de sensor de imagen y las disposiciones de luz 10, 14, 18 se indica con Disu-> la. Al colocar las disposiciones de luz más cerca de la piel 30 que la unidad de sensor de imagen 4, el aparato 2 se puede hacer más compacto, ya que las fuentes de luz pueden estar más cerca del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4 mientras se logra el espectro o no especular. iluminación especular de la muestra de piel de acuerdo con sea apropiado para la disposición de luz particular. En este aparato ejemplar 2, las fuentes de luz para las disposiciones de luz 10, 14, 18 están dispuestas en una placa de circuito 40, y la placa de circuito 40 tiene una abertura u orificio 42 a través del cual la unidad de sensor de imagen 4 puede ver la piel. muestra 34. Las fuentes de luz de las disposiciones de luz 10, 14, 18 están dispuestas alrededor de la abertura 42. En este aparato ejemplar 2, el campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 (representado por las líneas 32) es tal que es más estrecho que la abertura 42, pero en otras realizaciones, la abertura 42 podría ayudar a definir el tamaño de la piel. muestra visible para la unidad de sensor de imagen 4 a través de la abertura 42.
La Figura 8 muestra el aparato 2 desde el punto de vista de la muestra de piel 34. La Figura 8 también muestra un contorno ejemplar de la muestra de piel 34, que tiene una anchura wss y una longitud lss. En la Figura 8, cada una de las primeras disposiciones de luz 10, la segunda disposición de luz 14 y la tercera disposición de luz 18 comprenden cuatro fuentes de luz 12, 16, 20 que están dispuestas en anillos respectivos alrededor de la unidad de sensor de imagen 4, con las fuentes de luz 12, 16 estando cada uno desplazado diagonalmente con respecto a la unidad de sensor de imagen 4. Las fuentes de luz 20 de la tercera disposición de luz 18 están desplazadas vertical y horizontalmente con respecto a la orientación de la unidad de sensor de imagen 4. Por tanto, las fuentes de luz 12, 16, 20 en cada anillo se distribuyen espacialmente alrededor del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4, de manera que la piel 30 se ilumina desde diferentes direcciones. El eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4 se ilustra mediante la línea 44 en la Figura 9. Las fuentes de luz 12, 16 en cada anillo están generalmente separadas uniformemente entre sí alrededor de la unidad de sensor de imagen 4, aunque son posibles otras configuraciones/distribuciones espaciales.
Cada una de las fuentes de luz 12 en la primera disposición de luz 10 está separada de la unidad de sensor de imagen 4 (y específicamente separada del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) por una distancia R1 de manera que los reflejos especulares de la luz sobre la muestra de piel incidan sobre la unidad 4 del sensor de imagen. Las fuentes de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 y dos de las fuentes de luz 20 de la tercera disposición de luz 18 están cada una separadas de la unidad de sensor de imagen 4 (y específicamente separadas del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4) por una distancia R2. R2 es mayor que R1 de manera que los reflejos especulares en la muestra de piel de la luz de estas fuentes de luz no incidan en la unidad de sensor de imagen 4. Las otras dos fuentes de luz 20 en la tercera disposición de luz 18 se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4 por una distancia R3, que en esta realización está entre R1 y R3, de manera que los reflejos especulares en la muestra de piel de la luz de estas fuentes de luz no incidan en la unidad de sensor de imagen 4. En implementaciones alternativas, todas las fuentes de luz 16, 20 de la segunda y tercera disposición de luz 14, 18 pueden estar separadas a la misma distancia del eje óptico de la unidad de sensor de imagen 4.
En realizaciones particulares, Dla-> s es de 24 mm, u otra distancia en el rango de 20-60 mm, y Disu-> la es de 34 mm o 34,7 mm, u otra distancia en el rango de 10-40 mm. En estas realizaciones, la distancia de trabajo predeterminada D puede ser de 58 mm o 58,7 mm, u otra distancia en el rango de 30-100 mm. El campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 puede ser tal que, a una distancia de 58,7 mm de la piel 30, la muestra de piel 34 tenga un ancho wss = 11,45 mm (o aproximadamente 11,5 mm o aproximadamente 11 mm) y una longitud Iss = 8,6 mm (o unos 9 mm). La distancia R1 puede ser de 5,5 mm u otra distancia en el rango de 1-6 mm. La distancia R2 puede ser de 8,75 mm o aproximadamente 9 mm. La distancia R3 puede ser de 7 mm. Alternativamente, R2 y/o R3 puede ser cualquier distancia superior a 7 mm.
Con el aparato ejemplar 2 mostrado en la Figura 8 (y los aparatos ejemplares 2 mostrados en las Figuras 5-7), la primera disposición de luz 10 se puede usar para obtener imágenes que se procesan para determinar un valor de oleosidad, brillo y/o textura de la muestra de piel 34, la segunda disposición de luz 14 puede usarse para obtener una o más imágenes que se procesan para determinar un valor para el enrojecimiento, manchas (identificadas por su color), color y/o pigmentación de la muestra de piel 34, y la tercera disposición de luz 18 se puede utilizar para obtener una o más imágenes que se procesan para determinar un valor para los poros y puntos negros de la muestra de piel 34.
En la Figura 10 se ilustra un procedimiento de operar el sistema 1 para determinar una o más propiedades de la piel 30 de un sujeto. Como se indica a continuación, la unidad de control 3 puede realizar varios pasos del procedimiento junto con la unidad de sensor de imagen 4, la primera disposición de luz 10 y la segunda disposición de luz 14 y, cuando esté presente, la tercera disposición de luz 18.
En la etapa 101, la piel del sujeto se ilumina mediante el uso de la primera disposición 10 de luz. Este paso puede comprender la unidad de control 3 que controla la(s) fuente(s) de luz 12 en la primera disposición de luz 10 para emitir luz. En realizaciones donde la primera disposición de luz 10 comprende múltiples fuentes de luz 12, este paso puede comprender la piel iluminada por todas las fuentes de luz 12 a la vez, o la piel siendo iluminada selectivamente por las fuentes de luz 12 una a la vez.
En la etapa 103, se genera una primera imagen de una muestra de piel 34 mediante el uso de la unidad de sensor de imagen 4. La primera imagen se genera mientras la primera disposición de luz 10 ilumina la piel 30. Como se describió anteriormente, la muestra de piel 34 corresponde a un área de la piel 30 que está dentro del campo de visión de la unidad de sensor de imagen 4 cuando la piel 30 está separada una distancia de trabajo predeterminada D de la unidad de sensor de imagen 4.
En la etapa 105, la piel del sujeto se ilumina mediante el uso de la segunda disposición de luz 14. Este paso puede comprender la unidad de control 3 que controla la(s) fuente(s) de luz 16 en la segunda disposición de luz 14 para emitir luz. En realizaciones en las que la segunda disposición de luz 14 comprende múltiples fuentes de luz 16, este paso puede comprender que la piel sea iluminada por todas las fuentes de luz 16 a la vez, o que la piel sea iluminada por las fuentes de luz 16 una a la vez.
En la etapa 107, se genera una segunda imagen de la muestra de piel 34 mediante el uso de la unidad de sensor de imagen 4. La segunda imagen se genera mientras la segunda disposición de luz 14 ilumina la piel 30.
A continuación, en la etapa 109, la primera imagen y la segunda imagen son procesadas por la unidad de control 3 para determinar una o más propiedades de la piel del sujeto. Como se señaló anteriormente, la propiedad de la piel que se va a determinar depende de la disposición de luz utilizada para iluminar la muestra de piel 34.
Las técnicas para determinar las diversas propiedades de la piel mencionadas anteriormente a partir de imágenes de una muestra de piel 34 son conocidas por los expertos en la técnica y, por lo tanto, no se proporcionan en la presente memoria más detalles.
En realizaciones particulares del procedimiento, el procedimiento es para determinar valores de múltiples propiedades de la piel, determinándose una primera propiedad de la piel a partir de imágenes obtenidas cuando la muestra de piel se ilumina con luz de la primera disposición de luz 10 y una segunda propiedad de la piel se determina a partir de imágenes obtenidas cuando la muestra de piel se ilumina con luz de la segunda disposición de luz 14. La primera disposición de luz 10 comprende múltiples fuentes de luz 12 y la unidad de control 3 controla las fuentes de luz 12 para iluminar la muestra de piel individualmente (es decir, una a la vez), y la unidad de sensor de imagen 4 obtiene una imagen respectiva cuando cada una de las fuentes de luz 12 está activo. Estas imágenes se denominan "primeras" imágenes. La segunda disposición de luz 14 incluye una o más fuentes de luz 16, y la unidad de sensor de imagen 4 obtiene una o más imágenes cuando la fuente de luz o las fuentes de luz 16 están activas juntas. Esta o estas imágenes se denominan "segundas" imágenes.
Para determinar un valor para la primera propiedad de la piel (por ejemplo, oleosidad, brillo, brillo o textura), la unidad de control 3 procesa cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo para la primera propiedad de la piel, y luego combina los valores iniciales determinados para determinar un valor para la primera propiedad de la piel. La combinación puede ser una media, por ejemplo, media, moda o mediana. Para determinar un valor para la segunda propiedad de la piel (por ejemplo, color, enrojecimiento, pigmentación, textura, poros, puntos negros, etc.), la unidad de control 3 procesa una o más segundas imágenes para determinar un valor para la segunda propiedad de la piel.
En realizaciones en las que el aparato 2 comprende una tercera disposición de luz 18, la unidad de control 3 puede controlar selectivamente la tercera disposición de luz 18 para iluminar la muestra de piel 34 cuando se va a determinar una tercera propiedad de la piel (por ejemplo, poros o puntos negros). Cuando la tercera disposición de luz 18 comprende múltiples fuentes de luz 20, la unidad de control 3 puede controlar las fuentes de luz 20 para iluminar la muestra de piel 34 al mismo tiempo. La unidad de sensor de imagen 4 obtiene una o más imágenes cuando las fuentes de luz 20 están activas. Esta o estas imágenes se denominan "terceras" imágenes. La unidad de control 3 procesa la(s) tercera(s) imagen(s) para determinar valores para la tercera propiedad de la piel.
En una realización en la que el aparato 2 también comprende un sensor de impedancia para medir la impedancia de la piel del sujeto, la unidad de control 3 puede controlar el sensor de impedancia para medir la impedancia y procesar las mediciones de impedancia para determinar una medida del nivel de hidratación de la piel.
Por tanto, se proporciona un sistema, aparato y procedimiento mejorados para obtener imágenes para su uso en la determinación de las propiedades de la piel de un sujeto. En general, la primera disposición de luz 10 permite medir las propiedades de la piel que requieren reflexión especular en la imagen (por ejemplo, oleosidad, brillo, brillo, textura), la segunda disposición de luz 14, con polarización cruzada con la unidad de sensor de imagen 4, permite las propiedades de la piel relacionadas con el color deben medirse sin alteraciones especulares (por ejemplo, color, variedad de color, pigmentación, presencia de cabello), y la tercera disposición de luz 18 permite medir las propiedades de la piel relacionadas con la estructura de la piel sin alteraciones especulares (p. ).
Los expertos en la técnica pueden entender y realizar variaciones de las realizaciones divulgadas en la práctica de los principios y técnicas descritas en la presente memoria, a partir de un estudio de los dibujos, la divulgación y las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, la palabra "que comprende" no excluye otros elementos o etapas, y el artículo indefinido "un" o "una" no excluyen una pluralidad. Un único procesador u otra unidad pueden cumplir las funciones de varios elementos expuestos en las reivindicaciones. El mero hecho de que ciertas medidas se exponen en reivindicaciones dependientes mutuamente diferentes no indica que una combinación de estas medidas no pueda usarse para beneficio. Un programa informático puede almacenarse o distribuirse en un medio adecuado, como un medio de almacenamiento óptico o un medio de estado sólido suministrado junto con o como parte de otro hardware, pero también puede distribuirse en otras formas, tal como a través de Internet u otros sistemas de telecomunicaciones alámbricos o inalámbricos. Cualquier signo de referencia en las reivindicaciones no debe interpretarse como limitante del ámbito.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema (1) para determinar valores de una pluralidad de propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el sistema:
una unidad de control (3); y
un aparato (2) para obtener imágenes para su uso en la determinación de los valores de la pluralidad de propiedades de la piel del sujeto, comprendiendo el aparato:
una unidad de sensor de imagen (4) para generar una imagen de una muestra de piel, en la que la muestra de piel corresponde a un área de piel del sujeto dentro de un campo de visión, FOV, de la unidad de sensor de imagen cuando la piel del sujeto está separada una distancia de trabajo predeterminada de la unidad de sensor de imagen; una primera disposición de luz (10) que comprende una pluralidad de fuentes de luz que están distribuidas espacialmente alrededor de un eje óptico de la unidad de sensor de imagen para iluminar la piel del sujeto desde una pluralidad respectiva de direcciones;
una segunda disposición de luz (14) que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto; y en el que la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz se separa del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada incide en la unidad del sensor de imagen;
en el que una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen;
en el que la unidad de control se configura para:
controlar selectivamente cada una de las fuentes de luz en la primera disposición de luz para iluminar individualmente la piel del sujeto;
recibir una pluralidad respectiva de primeras imágenes de la unidad de sensor de imagen, obteniéndose cada primera imagen por la unidad de sensor de imagen cuando una fuente de luz respectiva en la primera disposición de luz ilumina la piel;
procesar cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo para una primera propiedad de la piel y combinar los valores iniciales determinados para determinar un valor para la primera propiedad de la piel; controlar selectivamente la segunda disposición de luz para iluminar la piel del sujeto;
recibir una o más segundas imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen, obteniéndose cada segunda imagen por la unidad de sensor de imagen cuando la segunda disposición de luz ilumina la piel del sujeto; y procesar la una o más segundas imágenes recibidas para determinar un valor para una o más de la segunda propiedades de la piel.
2. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 1, en el que la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz y una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz están dispuestas en un plano.
3. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 1 o 2, en el que la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz y una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan de la piel del sujeto por menos de la distancia de trabajo predeterminada.
4. Un sistema como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la segunda disposición de luz comprende una pluralidad de fuentes de luz.
5. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 4, en el que la unidad de control se configura para controlar selectivamente la pluralidad de fuentes de luz en la segunda disposición de luz para iluminar la piel del sujeto al mismo tiempo.
6. Un sistema como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la primera propiedad de la piel es la oleosidad, y la unidad de control se configura para procesar cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo de oleosidad en base a uno o más parámetros que incluyen una cantidad de reflexión de la muestra de piel, distribución, granularidad y/o intensidad de la reflexión especular de la muestra de piel, rugosidad o textura de la piel, análisis de componentes principales de la imagen, codificación de forma de histograma de mapas de textura y contraste en la imagen.
7. Un sistema como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que el aparato comprende además: un primer filtro polarizador dispuesto con respecto a la unidad de sensor de imagen de manera que el filtro polarizador polariza la luz incidente en la unidad de sensor de imagen.
8. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 7, en el que el aparato comprende además:
un segundo filtro polarizador respectivo para cada fuente de luz en la segunda disposición de luz que es para polarizar la luz emitida por la fuente de luz en la segunda disposición de luz, en el que una dirección de polarización del segundo filtro polarizador es ortogonal a una dirección de polarización del primer filtro polarizador filtrar.
9. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 8, en el que el aparato comprende además:
una tercera disposición de luz que comprende una o más fuentes de luz para iluminar la piel del sujeto;
en el que una o más fuentes de luz en la tercera disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la tercera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen;
en el que la unidad de control se configura además para:
controlar selectivamente la tercera disposición de luz para iluminar la piel del sujeto;
recibir una o más terceras imágenes generadas por la unidad de sensor de imagen, obteniéndose cada tercera imagen por la unidad de sensor de imagen cuando la tercera disposición de luz ilumina la piel del sujeto; y procesar la una o más terceras imágenes recibidas para determinar valores para una o más propiedades de la tercera piel.
10. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 9, en el que la tercera disposición de luz comprende una pluralidad de fuentes de luz.
11. Un sistema como se reivindicó en la reivindicación 10, en el que la unidad de control se configura para controlar selectivamente la pluralidad de fuentes de luz en la tercera disposición de luz para iluminar la piel del sujeto al mismo tiempo.
12. Un sistema como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el aparato comprende además un sensor de impedancia para medir la impedancia de la piel del sujeto; y
en el que la unidad de control se configura además para recibir medidas de impedancia del sensor de impedancia y para procesar las medidas de impedancia recibidas para determinar un nivel de hidratación de la piel.
13. Un sistema como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en el que la unidad de control se configura para combinar los valores iniciales determinados para determinar el valor de la primera propiedad de la piel promediando los valores iniciales determinados para determinar el valor de la primera propiedad de la piel.
14. Un procedimiento para determinar valores de una pluralidad de propiedades de la piel de un sujeto, comprendiendo el procedimiento:
iluminar la piel del sujeto mediante el uso de una primera disposición de luz (10) que comprende una pluralidad de fuentes de luz, en donde la piel del sujeto se ilumina individualmente por la pluralidad de fuentes de luz; generar una primera imagen respectiva de una muestra de piel mediante el uso de una unidad de sensor de imagen (4) cuando cada una de las fuentes de luz en la primera disposición de luz ilumina la piel del sujeto, en el que la muestra de piel corresponde a un área de piel del sujeto dentro un campo de visión, FOV, de la unidad de sensor de imagen cuando la piel del sujeto está separada a una distancia de trabajo predeterminada de la unidad de sensor de imagen;
iluminar la piel del sujeto mediante el uso de una segunda disposición de luz (14) que comprende una o más fuentes de luz;
generar una o más segundas imágenes de la muestra de piel mediante el uso de la unidad de sensor de imagen cuando la segunda disposición de luz ilumina la piel del sujeto;
procesar, mediante el uso de una unidad de control (3), cada primera imagen para determinar un valor inicial respectivo para una primera propiedad de la piel y combinar los valores iniciales determinados para determinar un valor para una primera propiedad de la piel; y
procesar, mediante el uso de la unidad de control, la una o más segundas imágenes para determinar un valor para una o más segundas propiedades de la piel;
en el que la pluralidad de fuentes de luz en la primera disposición de luz están distribuidas espacialmente alrededor de un eje óptico de la unidad de sensor de imagen para iluminar la piel del sujeto desde una pluralidad de direcciones, y la pluralidad de fuentes de luz están dispuestas de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la primera disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel a la distancia de trabajo predeterminada inciden sobre la unidad de sensor de imagen;
en el que una o más fuentes de luz en la segunda disposición de luz se separan del eje óptico de la unidad de sensor de imagen y se disponen de manera que la luz emitida por las fuentes de luz en la segunda disposición de luz que se refleja especularmente por una muestra de piel en el trabajo predeterminado la distancia no incide en la unidad del sensor de imagen.
15. Un procedimiento como se reivindicó en la reivindicación 14, en el que la etapa de combinar los valores iniciales determinados para determinar un valor para una primera propiedad de la piel comprende promediar los valores iniciales determinados para determinar el valor de la primera propiedad de la piel.
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