JP2007065223A - Magnifying and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被観察物表面を拡大して観察するための拡大撮像装置に関し、特に、化粧品を販売する美容部員が、顧客の肌や頭皮の状態に応じて最適の化粧品やシャンプーリンスなどを決定する場合などに、顧客の皮膚や頭皮等を拡大して観察するのに適している。 The present invention relates to an enlargement imaging apparatus for magnifying and observing the surface of an object to be observed, and in particular, a beauty staff who sells cosmetics determines the optimal cosmetics, champagne, etc. according to the condition of the customer's skin and scalp. This is suitable for magnifying and observing the customer's skin, scalp, etc.
化粧は、肌に直接化粧品を塗ることにより、肌を白く見せたり、荒れた肌を滑らかに見せたりするために行うものであるから、各化粧品メーカとも肌質に応じて多くの種類の化粧品を販売している。
したがって、消費者にとっては、多種類の中から自分の肌質に適合する化粧品を選ぶことができる一方で、自分の肌質を知らないために真に適した化粧品を選択できないことが多い。
Cosmetics are applied directly to the skin to make the skin appear white or rough skin becomes smoother, so each cosmetic manufacturer offers many types of cosmetics according to the skin quality. I sell it.
Therefore, while consumers can select cosmetics that suit their skin quality from many types, they are often unable to select truly suitable cosmetics because they do not know their skin quality.
このことは、化粧品を販売している美容部員も同様であり、顧客の肌質を正確に知ることができれば、その肌質に適した化粧品や肌の手入れ法をアドバイスすることができるが、現実には、自分の培ってきた経験と勘で顧客の肌質に適合するであろう化粧品をアドバイスしているのが実情である。
このため、最近では化粧品の販売促進用に様々な診断機器を導入し、顧客の肌質に最適の化粧品を提供できるよう各社ともしのぎを削っている。
This is the same for beauty staff who sell cosmetics, and if you know exactly the skin quality of your customers, you can advise on cosmetics and skin care that are appropriate for that skin quality. The actual situation is that he advises cosmetics that will fit the customer's skin quality based on the experience and intuition he has cultivated.
Therefore, recently, various diagnostic devices have been introduced to promote the sales of cosmetics, and each company has been working hard to provide the best cosmetics for customers' skin quality.
肌観察用の拡大撮像装置もそのような診断機器の一つとして用いられているが、その観察対象によって拡大倍率を変えて観察したいとの要望がある。
例えば、縦横斜めに走る細かい綾によって形成される肌理(キメ)の細かさを観察する場合は、20倍程度の比較的低撮像倍率で直径1〜2cmの範囲を撮像するのが好ましく、一方で、その肌理(キメ)の一つ一つを観察する場合は、120倍程度の高撮像倍率で直径1〜2mmの極めて限定されたエリアを撮像することが好ましい。
A magnified imaging device for observing the skin is also used as one of such diagnostic devices, but there is a demand for observing by changing the magnification factor depending on the observation target.
For example, when observing the fineness of the texture formed by fine twills that run diagonally in the vertical and horizontal directions, it is preferable to image a range of 1 to 2 cm in diameter with a relatively low imaging magnification of about 20 times. When observing each of the textures (textures), it is preferable to image a very limited area having a diameter of 1 to 2 mm with a high imaging magnification of about 120 times.
しかし、撮像倍率を変えるために、レンズを交換したりスイッチ操作により照明光強度を変更したりするのが面倒であるため、本出願人は、倍率を変えるたびごとにレンズ交換作業を行う面倒がなく、また、倍率を変えるたびごとに照明光の強度を切り換えるスイッチ操作を行う面倒のない拡大撮像装置を提案した。
この拡大撮像装置によれば、2焦点レンズの位置を光軸方向に移動させることにより撮像倍率を切り換えることができ、そのレンズの位置に応じて低倍撮像照明と高倍撮像照明を自動的に切り換えるようにしているので、レンズ交換や照明光切換のためのスイッチ操作は一切不要になる。 According to this enlargement imaging apparatus, the imaging magnification can be switched by moving the position of the bifocal lens in the optical axis direction, and the low magnification imaging illumination and the high magnification imaging illumination are automatically switched according to the position of the lens. As a result, no switch operation is required for lens replacement or illumination light switching.
しかし、低倍撮像時も高倍撮像時も一つの観察孔を通して撮像していることから、観察孔を低倍率の撮像エリアに合せて直径15mmと比較的大きくせざるを得ない。
したがって、これを皮膚に押し当てたときに、皮膚がその弾力で観察孔内に盛り上がり、被写界深度の深い低倍率で撮像するときはまだしも、被写界深度の浅い高倍率で撮像するときは、その皮膚の盛り上がり方次第でピントが合ったりずれたりすると言う問題を生じた。
However, since imaging is performed through one observation hole during both low-magnification imaging and high-magnification imaging, the observation hole must be made relatively large with a diameter of 15 mm in accordance with a low-magnification imaging area.
Therefore, when this is pressed against the skin, the skin swells in the observation hole due to its elasticity, and when imaging at a low magnification with a deep depth of field, yet when imaging at a high magnification with a shallow depth of field Caused the problem of focusing or shifting depending on how the skin swelled.
このため高倍撮像時には、直径が小さい観察孔を形成したキャップを被せて皮膚の盛り上がりを抑えなければならず、レンズ交換の手間はないもののキャップを着脱する手間を生じ、また、キャップの紛失に備えて予備のキャップを用意しなければならないと言う面倒もある。 For this reason, during high-magnification imaging, it is necessary to cover the cap with a small-diameter observation hole to prevent the skin from rising, and there is no need to replace the lens. There is also the trouble of having to prepare a spare cap.
そこで本発明は、倍率を変えるときに、レンズ交換はもちろんのこと、キャップを着脱する手間さえも必要なく、低倍率でも高倍率でもピントの合った画像を撮像できるようにすることを技術的課題としている。 Therefore, the present invention provides a technical problem that when changing the magnification, it is not necessary to replace the lens, and it is not necessary to attach and detach the cap, and it is possible to capture a focused image at both low magnification and high magnification. It is said.
この課題を達成するために、本発明は、撮像光軸上に形成されたドーム状撮像ヘッドの観察孔を被観察物表面に当接させて、前記観察孔から入射された被観察物の像の拡大倍率を変化させる倍率調整機構と、拡大された像を撮像する撮像素子を備えると共に、前記撮像ヘッドの内側から被観察物に照明光を照射する照明系を備えた拡大撮像装置において、前記倍率調整機構は、拡大レンズが撮像光軸と直交する軸を回転軸とする回転体に取り付けられて、該回転基板を180°回転させることにより前記拡大レンズが撮像光軸上の低倍撮像位置と高倍撮像位置に移動するように形成され、撮像ヘッドに形成された観察孔より小口径の高倍撮像用観察孔が、前記回転体の回転に連動して、高倍撮像時に撮像ヘッドの観察孔を覆うように進退可能に形成されたことを特徴としている。 In order to achieve this object, the present invention provides an image of an observation object incident from the observation hole by bringing the observation hole of the dome-shaped imaging head formed on the imaging optical axis into contact with the surface of the observation object. In the magnifying image pickup apparatus including a magnification adjusting mechanism for changing the magnification of the image pickup device, an image pickup device for picking up an enlarged image, and an illumination system for irradiating the observation object with illumination light from the inside of the image pickup head. The magnification adjusting mechanism is configured such that the magnifying lens is attached to a rotating body whose axis is a rotation axis that is orthogonal to the imaging optical axis, and the magnifying lens rotates on the imaging optical axis by rotating the rotating substrate by 180 °. The observation hole for high-magnification imaging, which is formed so as to move to the high-magnification imaging position and has a smaller aperture than the observation hole formed in the imaging head, moves the observation hole of the imaging head during high-magnification imaging in conjunction with the rotation of the rotating body. Advancing and retracting to cover It is characterized in that it is formed.
本発明の拡大撮像装置によれば、回転体を180°回転させることにより、拡大レンズが高倍撮像位置及び低倍撮像位置に位置決めされるので、低倍率と高倍率に光学倍率を切り換えることができる。
また、回転体が回転されると、これに連動して、高倍撮像時には小口径の高倍撮像用観察孔が光軸上に進出するので高倍撮像用観察孔を介して被観察物を撮像することができ、低倍撮像時には高倍撮像用観察孔が退避するので撮像ヘッドに形成された大口径の観察孔を介して被観察物を撮像できる。
したがって、回転体を回動させるだけで、レンズ位置を移動させて光学倍率を切り換えることができると同時に、観察孔の口径をその光学倍率に応じて調整することができるので、口径調整のために格別な操作を行う必要がない。
According to the magnifying image pickup apparatus of the present invention, the magnifying lens is positioned at the high magnification image pickup position and the low magnification image pickup position by rotating the rotating body by 180 °, so that the optical magnification can be switched between the low magnification and the high magnification. .
In addition, when the rotating body is rotated, the observation aperture for high-magnification imaging with a small aperture advances on the optical axis at the time of high-magnification imaging, so the object to be observed is imaged through the observation aperture for high-magnification imaging. Since the observation hole for high-magnification imaging retracts during low-magnification imaging, the object to be observed can be imaged through the large-diameter observation hole formed in the imaging head.
Therefore, by simply rotating the rotating body, the lens position can be moved and the optical magnification can be switched. At the same time, the aperture of the observation hole can be adjusted according to the optical magnification. There is no need to perform special operations.
なお、照明光の強度変更が必要な場合は、請求項4に記載されたように、低倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って照明光を照射する低倍撮像用照明系と、高倍撮像位置に位置決めされた拡大レンズの周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系より明るい光を照射する高倍撮像照明系を設けておき、光学倍率を変更したときに、これに連動して、低倍撮像照明及び高倍撮像照明を切換えて点灯させるようにすればよい。
In addition, when it is necessary to change the intensity of the illumination light, as described in
本例では、倍率を変えるときに、レンズ交換はもちろんのこと、キャップを着脱する手間さえも必要なく、低倍率でも高倍率でもピントの合った画像を撮像できるようにするという目的を達成するために、拡大レンズが撮像光軸と直交する軸を回転軸とする回転体上に取り付けられ、該回転体を180°回転させることにより前記拡大レンズが低倍撮像位置と高倍撮像位置に移動するように形成し、撮像ヘッドに形成された観察孔より小口径の高倍撮像用観察孔が、回転体に連動して高倍撮像時に低倍撮像用観察孔を覆うように進退されるようにした。 In this example, when changing the magnification, in addition to replacing the lens, it is not necessary to attach and detach the cap, and in order to achieve the purpose of capturing a focused image at both low and high magnifications. Further, the magnifying lens is mounted on a rotating body whose axis of rotation is orthogonal to the imaging optical axis, and the magnifying lens is moved to the low magnification imaging position and the high magnification imaging position by rotating the rotating body by 180 °. The observation hole for high-magnification imaging having a smaller diameter than the observation hole formed in the imaging head is moved back and forth so as to cover the observation hole for low-magnification imaging during high-magnification imaging in conjunction with the rotating body.
図1は本発明に係る拡大撮像装置の平面側から概略構成を示す説明図、図2はその側面側から見た概略構成を示す説明図、図3及び図4は他の実施形態を示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a magnifying imaging apparatus according to the present invention from the plane side, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration viewed from the side surface side, and FIGS. 3 and 4 are explanatory diagrams showing other embodiments. FIG.
図1及び図2に示す拡大撮像装置1は、撮像光軸X上に形成されたドーム状撮像ヘッド2の観察孔3を被観察物表面に当接させて、前記観察孔3から入射された被観察物の像の拡大倍率を変化させる倍率調整機構4と、拡大された像を撮像する撮像素子5を備えると共に、前記撮像ヘッド2の内側から被観察物に照明光を照射する照明系6を備えている。
The
倍率調整機構4は、拡大レンズ7が撮像光軸Xと直交する軸を回転軸Z1とする回転基板(回転体)8上に取り付けられ、該回転基板8を撮像ヘッド2の下方に取り付けられた回転操作子Dを手動操作して180°回転させることにより拡大レンズ7を撮像光軸X上の低倍撮像位置PLと高倍撮像位置PHに移動できるように形成されている。
The
本例では、拡大レンズ7が回転基板8上に回転軸Z1からずれて垂直に立設された隔壁9を貫通して撮像光軸X上に設けられており、隔壁9を撮像素子5側に位置させた状態で拡大レンズ7が低倍撮像位置PLに位置決めされ、隔壁9を観察孔3側に位置させた状態で拡大レンズ7が高倍撮像位置PHに位置決めされ、これにより光学倍率を低倍率(例えば30倍)と高倍率(例えば120倍)の2つの拡大倍率に切り換えることができるようになっている。
In the present example, is provided on the imaging optical axis X passes through the
回転基板8上には、照明系6として、低倍撮像位置PLに位置決めされた拡大レンズ7の周囲から被観察物に向って照明光を照射する低倍撮像用照明系6Lと、高倍撮像位置PHに位置決めされた拡大レンズ7の周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系6Lより明るい光を照射する高倍撮像照明系6Hが形成され、いずれも発光ダイオードなどの発光素子を配することにより形成されている。
本例では、各照明系6L及び6Hを構成する発光ダイオードが、隔壁9の表裏両面に夫々取り付けられている。
On rotating the
In this example, the light emitting diodes constituting the
そして、回転基板8の外周面に沿って低倍撮像用照明系6L及び高倍撮像用照明系6Hを切換操作するマイクロスイッチ(照明切換スイッチ)10が配され、回転基板8に取り付けられた照明切換用操作子11により前記マイクロスイッチ10が操作され、常時は低倍撮像用照明系6Lがオンされ、拡大レンズ7が高倍撮像位置PHに位置決めされたときのみ高倍撮像用照明6Hがオンされるようになっている。
A microswitch (illumination changeover switch) 10 for switching between the low magnification
また、撮像ヘッド2の観察孔3より小口径の高倍撮像用観察孔12を形成した口径調整板13が、回転基板8の回転軸Z1と平行な回転軸Z2に揺動可能に支持され、回転基板8の回転動作に従動して進退され、高倍撮像時に撮像ヘッド2内で観察孔3を覆うように形成されている。
Further, a
本例では、回転軸Z2にスプリング14が装着されて口径調整板13を低倍撮像用観察孔3から退避する方向に付勢している。
そして、回転基板8が図1で見て時計回りに回転され、拡大レンズ7が低倍撮像位置PLに位置決めされると、スプリング14の弾撥力により口径調整板13が回動して高倍撮像用観察孔12が撮像光軸Xから退避される(図1(a)、図2(a)参照)。
この状態から、回転基板8が図1で見て反時計回りに回転され、拡大レンズ7が高倍撮像位置PHに位置決めされると、口径調整用操作子15によりスプリング14の弾撥力に抗して口径調整板13が回動され、高倍撮像用観察孔12を撮像光軸X上に進出させる(図1(b)、図2(b)参照)。
In this example, the rotary shaft Z 2 is mounted a
The
Anti from this state, rotating the
さらに、図示は省略するが、拡大撮像装置1には撮像素子5のドライバが内蔵され、画像信号をコンピュータなどに有線又は無線で送信し、その画像をコンピュータのディスプレイに表示させるようになっている。
Further, although not shown, the
以上が本発明の一構成例であって、次にその作用を説明する。
まず、低倍率で撮像するときは、拡大撮像装置1をコンピュータ(図示せず)に接続し、撮像装置1のメインスイッチ(図示せず)をONした後、回転操作子Dにより拡大レンズ7が低倍撮像位置PLに位置するように回転基板8を図1で見て時計回りに回転させると、これに連動して図1(a)に示すように、口径調整板13が退避して低倍率観察用の観察孔3が撮像光軸X上に開口される。
The above is one configuration example of the present invention, and the operation thereof will be described next.
First, when imaging at a low magnification, the
このとき、回転基板8に形成された照明切換用操作子11がマイクロスイッチ10から離れているので、低倍撮像用照明系6Lがオンされ、レンズ7の周囲から被観察物に向って照明光が照射され、この状態で、撮像ヘッド2を被観察物となる肌に当てると、低倍撮像用観察孔3で囲まれた部分が30倍の拡大倍率で撮像される。
At this time, since the illumination
次いで、高倍率で撮像するときは、回転操作子Dにより拡大レンズ7が高倍撮像位置PHに位置するように回転基板8を反時計回りに回転させると、これに連動して図1(b)に示すように口径調整板13が進出し、高倍撮像用の観察孔12が低倍撮像用の観察孔3を覆うように撮像光軸X上に開口される。
Then, when imaging at high magnification, when the
このとき、回転基板8に形成された照明切換用操作子11がマイクロスイッチ10をオンするので、高倍撮像用照明系6Hがオンされ、レンズ7の周囲から被観察物に向って低倍撮像用照明系6Lより明るい照明光が照射され、この状態で、撮像ヘッド2を被観察物となる肌に当てると、低倍撮像用観察孔3で囲まれた部分が120倍の拡大倍率で撮像される。
At this time, since the
以上述べたように、本例の拡大撮像装置1によれば、回転基板8を180°回動させるだけの操作で、レンズ7を所定の位置に位置決めして倍率変換を行うことができるだけでなく、これに連動させて、低倍撮像用観察孔3と高倍撮像用観察孔12を撮像光軸X上に位置させることができ、さらに、照明6L及び6Hの切換えを行わせることができるという大変優れた効果を奏する。
As described above, according to the magnifying
なお、上述の実施例では、回転基板8を手動により180°回転させる場合について説明したが、回転基板8の回転軸Z1に従動ギアを取り付け、この従動ギアをモータで回転させるギア装置を撮像ヘッド2内に設けてモータ駆動としても良い。
図3はその一例を示し、本例では、回転基板8の外周面を歯切りすることによりこれを従動ギア16とし、この従動ギア16に咬合するピニオン17をモータ18により駆動する他は、図1及び図2に示す構成と同様であるので、同一符号を付して詳細説明は省略する。
また、ピニオンをモータ18によりダイレクトに駆動する場合に限らず、周知の減速装置を用いて駆動する場合であっても良い。
In the above embodiment, the description has been given of the case to be rotated 180 °
FIG. 3 shows an example. In this example, the outer peripheral surface of the
The pinion is not limited to being driven directly by the
図4はさらに他の実施形態を示す。
本例の拡大撮像装置21は、倍率調整機構4として、撮像ヘッド2内に、撮像光軸Xと直交する軸を回転軸Yとする回転ドーム(回転体)22が設けられ、この回転ドーム22内に拡大レンズ7が取り付けられている。
そして、回転ドーム22を撮像ヘッド2の側面に取り付けられた回転操作子Dを手動操作することにより180°回転させて、拡大レンズ7が撮像光軸X上の低倍撮像位置PLと高倍撮像位置PHに位置決めされ、これにより光学倍率を低倍率(例えば30倍)と高倍率(例えば120倍)の2つの拡大倍率に切り換えることができるようになっている。
FIG. 4 shows yet another embodiment.
In the
Then, the
また、回転ドーム22には、その直径方向片側に、大口径の低倍撮像用観察孔23Lが形成されると共に、反対側に小口径の高倍撮像用観察孔23Hが形成されており、この回転ドーム22を回転することにより、低倍撮像用観察孔23L及び高倍撮像用観察孔23Hが撮像ヘッド22に形成された観察孔3に位置決めされるように形成されている。
The rotating
さらに、回転ドーム22内には、低倍撮像用照明系6L及び高倍撮像用照明系6Hが撮像光軸Xの周囲に配設され、回転ドーム22の回転に連動するスイッチ(図示せず)により、拡大レンズ7を低倍撮像位置PLに位置決めしたとき(図4(a)参照)に低倍撮像用照明系6Lが点灯され、拡大レンズ7を高倍撮像位置PHに位置決めしたとき(図4(b)参照)に高倍撮像用照明系6Hが点灯されるようになっている。
なお、その他の構成、作用効果については、図1及び図2に示す拡大撮像装置1と同様であるので、同一符号を付して詳細説明は省略する。
Further, in the
Since other configurations and operational effects are the same as those of the
本発明は、化粧品を販売する美容部員が、顧客の肌や頭皮の状態に応じて最適の化粧品やシャンプーリンスなどを決定する場合などに、顧客の皮膚や頭皮等の被観察物の表面を例えば20倍と120倍というように倍率を変化させて撮像する用途に適している。 In the present invention, the beauty staff who sells cosmetics determines the surface of an object to be observed such as the customer's skin or scalp, for example, when determining the optimal cosmetics or champulins depending on the condition of the customer's skin or scalp. It is suitable for applications in which the magnification is changed such as 20 times and 120 times.
1 拡大撮像装置
X 撮像光軸
2 撮像ヘッド
3 観察孔
4 倍率調整機構
5 撮像素子
6 照明系
6L 低倍撮像用照明系
6H 高倍撮像用照明系
7 拡大レンズ
Z1 回転軸
8 回転基板
PL 低倍撮像位置
PH 高倍撮像位置は
12 高倍撮像用観察孔
13 口径調整板
Z2 回転軸
1 Enlargement imaging device
X Imaging optical axis
2 Imaging head
3 Observation hole
4
6L low-magnification
13 Diameter adjusting plate Z 2 Rotating shaft
Claims (8)
前記倍率調整機構は、拡大レンズが撮像光軸と直交する軸を回転軸とする回転体に取り付けられて、該回転基板を180°回転させることにより前記拡大レンズが撮像光軸上の低倍撮像位置と高倍撮像位置に移動するように形成され、
撮像ヘッドに形成された観察孔より小口径の高倍撮像用観察孔が、前記回転体の回転に連動して、高倍撮像時に撮像ヘッドの観察孔を覆うように進退可能に形成されたことを特徴とする拡大撮像装置。 Magnification adjustment mechanism for changing the magnification of the image of the observation object incident from the observation hole by bringing the observation hole of the dome-shaped imaging head formed on the imaging optical axis into contact with the surface of the observation object, and enlargement In an enlarged image pickup apparatus including an image pickup device for picking up a captured image and an illumination system for irradiating an observation object with illumination light from the inside of the image pickup head,
The magnification adjustment mechanism is configured such that the magnifying lens is attached to a rotating body having an axis orthogonal to the imaging optical axis as a rotation axis, and the magnifying lens performs low-magnification imaging on the imaging optical axis by rotating the rotating substrate by 180 °. Formed to move to the position and high magnification imaging position,
An observation hole for high-magnification imaging having a smaller aperture than the observation hole formed in the imaging head is formed so as to be able to advance and retract so as to cover the observation hole of the imaging head during high-magnification imaging in conjunction with the rotation of the rotating body. An enlargement imaging apparatus.
The magnification observation apparatus according to claim 7, wherein the driven gear is formed on a rotating body.
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