JP2023132716A - 評価方法 - Google Patents

Abstract

【課題】肌と動作体との間に生じる力学的物理量の強度が変化したタイミングや変化パターンに基づいて評価を行う評価方法を提供する。【解決手段】評価方法は、肌と動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得し、力学的物理量の時系列データの波形のパターン傾向が時間変化する特異点を特定し、特異点での特徴量を求め、求められた特徴量に基づいて、肌の状態、剤、手技または環境を評価する。【選択図】図３

Description

本発明は、肌の状態、剤、手技、または環境を評価する評価方法に関する。

肌等に塗布された化粧料に動作体を接触させながら動作体を動かすことにより生じる振動を検出し、検出した振動の周波数スペクトルの経時的変化に基づき化粧料の使用触感を評価する評価方法がある（特許文献１）。
また、肌等に接触子を接触させながら接触子を動かし、接触子に設けられたセンサにより振動を検出し、検出した振動情報の違い（振動強度の違い）によって肌等の状態を評価する評価方法がある（特許文献２）。
さらに、本出願人は先に出願した特願２０２２－０２０２６４号において、皮膚等に塗布された化粧料に動作体を接触させながら動作体を動かすことにより発生する力学的物理量を計測し、計測した力学的物理量に対し時間に関する特徴量を抽出し、抽出した特徴量により、皮膚表面または塗布された化粧料の触感を評価する評価方法がある。

国際公開第２０１９／０３９４６６号 特開２０１９－０９５２６３号公報

特許文献１は、振動の強度の時間変化を数値化しているにすぎず、触感が変化したタイミングや変化パターンに基づいて評価を行うことができていなかった。
特許文献２は、検出した振動情報の違い（振動強度の違い）に基づき評価を行っているのみのため、振動強度が変化したタイミングや変化パターンに基づいて評価を行うことができていなかった。
さらに、上記した特願２０２２－０２０２６４号は、接触動作の１周期内での特徴量が変化したタイミングに基づいて評価を行っているのみのため、時間経過とともに生じる変化タイミングに基づいて評価を行うことが望まれていた。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、肌と動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データにおいて時間経過とともに生じる変化タイミングに基づいて肌の状態、剤、手技、または環境を評価する評価方法に関するものである。

本発明は、所定の剤、手技または環境が適用された肌が時系列で変化していく様子を解析する工程を含む方法であって、前記肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて前記肌と前記動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得し、取得された前記時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点を特定し、特定された前記特異点における、または前記特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における波形の特徴を表す特徴量を求め、求められた前記特徴量に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する評価方法に関する。

また、本発明は、所定の剤、手技または環境が適用された肌が時系列で変化していく様子を解析し評価する評価システムであって、前記肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて前記肌と前記動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得する取得部と、取得された前記時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点を特定する特定部と、特定された前記特異点における、または前記特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における波形の特徴を表す特徴量を求める算出部と、求められた前記特徴量に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する評価部と、を備える評価システムに関する。

本発明により提供される方法によれば、肌と動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データにおいて時間経過とともに生じる変化タイミングを定量的かつ網羅的に評価することができ、高精度に肌の状態、または肌に適用される剤、手技、もしくは環境を評価することが可能となる。

評価者の皮膚表面にセンサを装着した指を接触させるイメージ図である。 時系列波形信号を示す図である。 本実施形態の評価方法（本方法）を示すフローチャートである。 解析方法１の概要を示す図である。 解析方法１を用いてクリームＰの原信号を解析した結果を示す図である。 解析方法１を用いてクリームＱの原信号を解析した結果を示す図である。 解析方法１を用いて解析した結果に基づく評価内容を示す図である。 解析方法１を用いて解析した結果に基づく評価内容を示す図である。 解析方法１を用いて解析した結果に基づく評価内容を示す図である。 解析方法２の概要を示す図である。 解析方法２を用いてクリームＰの原信号を解析した結果を示す図である。 解析方法２を用いてクリームＱの原信号を解析した結果を示す図である。 解析方法３の概要を示す図である。 解析方法３を用いてクリームＰの原信号およびクリームＱの原信号を解析した結果（歪度）を示す図である。 解析方法３を用いてクリームＰの原信号およびクリームＱの原信号を解析した結果（尖度）を示す図である。 解析方法１を用いて解析した結果に基づく評価内容（類似度評価）を示す図である。 評価システム２００のブロック図である。

以下、本発明の好ましい実施形態の例について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態の図面は、いずれも本発明の技術思想、構成及び動作を説明するためのものであり、その構成を具体的に限定するものではない。また、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。

＜概要＞
本実施形態における評価方法の概要について説明する。
本実施形態の評価方法（以下、本方法と表示する場合がある）は、所定の剤、手技または環境が適用された肌が時系列で変化していく様子を解析する工程を含む方法であって、前記肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて前記肌と前記動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得し、取得された前記時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点を特定し、特定された前記特異点における、または前記特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における波形の特徴を表す特徴量を求め、求められた前記特徴量に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価することを特徴とする。

これまでの技術、例えば、特許文献１では、肌等に塗布された化粧料に動作体を接触させながら動作体を動かすことにより生じる振動を検出し、検出した周波数スペクトルの経時的変化に基づき化粧料の使用触感を評価していたが、周波数スペクトルが変化したタイミングや変化パターンに基づく評価を行えなかったため、例えば、使用触感が変化したタイミングの評価を行えず、十分な評価を行えていなかった。また、例えば、特許文献２では、肌等に接触子を接触させながら接触子を動かし、接触子に設けられたセンサにより振動を検出し、検出した振動情報の違い（振動強度の違い）によって肌等の状態を評価していたが、振動強度が変化したタイミングや変化パターンに基づいて評価を行うことができていなかったため、例えば、使用触感が変化したタイミングの評価を行えず、十分な評価を行えていなかった。
そこで、本方法においては、肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて肌と動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得し、繰り返される波形のパターンが変化する特異点を特定し、特異点における波形の特徴を表す特徴量を求め、求められた特徴量に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する。

以下、本方法について更に詳細に説明する。

図１に本方法における肌と動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データの取得方法を示す。
「肌」とは、ヒトの皮膚表面や人工皮膚の表面である。また皮膚表面とは素肌の皮膚のほか、後述する所定の剤が素肌の上に塗布された皮膚の表面も含む。すなわち皮膚表面に指や手のひら等を接触させるとは、指や手のひら等が素肌に直接接触する場合のほか、皮膚に塗布された所定の剤の塗布膜を介して素肌に間接的に指や手のひら等で接触する場合を含む。ヒトの皮膚表面の位置、すなわち、体の部位は問わない。所定の剤の触感を評価する場合は、皮膚表面に例えばイボやにきび跡のような凹凸がない部分を評価対象とすることが好ましい。これは、皮膚表面に指を接触した際の触感が所定の剤によるものなのか、皮膚表面の形状によるものなのか評価し難いためである。ただし、例えば、凹凸のある皮膚に所定の剤を塗布したことにより凹凸がカバーされたかどうか（皮膚表面がフラットになったかどうか）を触感により評価したい場合は、これに限らない。評価したい条件に合わせ、評価対象の皮膚表面を決定することが望ましい。また、人工皮膚とは、人工的に皮膚の表面を模擬したものであり、ヒトの皮膚に似た性状を有するものである。本実施形態では、特段の記載がない限り、「肌」とは、図１に示すヒトの腕の肌（人の腕の皮膚表面）とする。
「動作体」とは、肌に対して接触させる物体であり、例えば、接触させた指２０、手のひら、肌ケア用品、メイクアップ用品、マッサージ器、または測定治具が挙げられる。指２０、手のひら、肌ケア用品、メイクアップ用品、マッサージ器、または測定治具には、図１に示すセンサ３０が装着されている。肌に対して接触させる指２０は、指２０のどの位置でもよいが、指腹で触感を確認することが多いため、指腹が好ましい。肌の触感を確認する際には、１本の指だけでなく複数本の指でもよく、また、指だけでなく手のひら全体を接触させて確認することもあるため、手のひらを肌表面に対して接触させてもよい。また、測定治具とは、指と同様に肌表面に対して接触させる治具である。測定治具のうち肌表面に接触させる部分の構造は限定されないが、当該部分を人工皮膚で構成することで、人が指や手のひらで肌表面を触ったときに近い物理量を測定することが可能となる。

「所定の剤」とは、肌（皮膚表面）に塗布される液体、または粉体等の固体をいう。皮膚外用剤、化粧料、シート状のスキンケア化粧料、洗浄料が挙げられ、たとえば、ローション、乳液、クリーム、美容液、マッサージ、パック、リップクリーム、アイケアシート、口元シート、パックマスク、シート状ローション、シート状メイク落とし等のスキンケア化粧料；ファンデーション、化粧下地、液状ファンデーション、油性ファンデーション、パウダーファンデーション、コンシーラー、コントロールカラー、アイシャドウ、頬紅、口紅、リップグロス、リップライナー、ボディのデコルテ用等のメイクアップ化粧料；日やけ止め乳液、日やけ止めジェル、日焼け止めクリームなどの紫外線防御化粧料、洗浄料；洗顔料、クレンジング、ボディソープ、シェービングフォームが挙げられ、特にこれらに限定されるものではない。
「手技」としては、スキンケア手技（洗浄）、くすみやニキビ跡を改善する手技や小じわやくぼみを改善する手技などの美容施術が挙げられる。ただし、ここでいう施術は非医療施術をいう。
「環境」としては、肌（皮膚表面）が存在する場所、状態であり、室内／室外、湿度、温度、日光や照明に照らされているか否か、風が当たっているか否かなどが挙げられ、日常生活における環境や非日常生活における環境（例えば、サウナやヨガスタジオのような高温多湿環境、冷蔵倉庫のような低温環境、撮影スタジオのような高照明環境など）のいずれの場合も含まれる。
「所定の剤、手技または環境が適用された肌」とは、上記した所定の剤が適用（塗布）された肌、上記した手技が適用された肌、または上記した環境が適用された（環境下に存在する）肌であり、手技が適用された肌および環境が適用された肌は、素肌でも所定の剤が塗布された肌のいずれでもよい。
「肌が時系列で変化していく様子」とは、所定の剤の塗布、手技の適用、または肌が存在する場所の影響により、肌の触感が時系列で変化していく様子である。触感としては「べたつき」、「さっぱり」、「しっとり」、「ねっとり」、「うるおい」、「乾燥」、「はり」、「弾力」、「硬軟」、「すいつき」、「もちもち」、「ふっくら」、「滑らか」、「ぬるぬる」、「すべすべ」、「油っぽい」、「コク」、「なじみ」、「密着」、「かさかさ」、「ごわごわ」、「つっぱり」、などが挙げられる。なお、ここでいう触感は、肌（皮膚表面）に指や手のひらなどの動作体（以下、「指等」）を接触させることにより、肌の受容器または指等の受容器を通じて感じる触感であり、冷たさや温かさなど熱的な感覚が変化することは評価対象とはしない。ここで、「べたつき」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、べたべたと指等に粘着してくっつく感じを指している。「さっぱり」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、くっつく感じがなく、スムーズで清々した感じを指している。「しっとり」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、少し湿ったなめらかな感じを指している。「ねっとり」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、少し指等が付着するような感じを指している。「うるおい」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、適度な湿り気がある感じを指している。「乾燥」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、かさかさした感じを指している。「はり」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、皮膚がぴんと硬直した感じを指している。「弾力」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、しずむ感じがなく跳ね返す感じを指している。「硬軟」とは、皮膚表面に指を接触させた際に、皮膚の変形度合いが生じる程度の感じを指している。「すいつき」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、指等が密着するような感じを指している。「もちもち」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、指等が少し密着し跳ね返される感じを指している。「ふっくら」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、やや弾力性があってくっつく感じがなく、清々した感じを指している。「滑らか」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、ひっかかりなく動く感じ、特に剤を塗布した場合、指等が自然に動く感じを指している。「ぬるぬる」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に指がすべりやすい感じ、特に剤を塗布した場合、剤の粘着感によりすべりやすい感じを指している。「すべすべ」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に皮膚の柔らかさと指等がひっかかりなく動く感じを指している。「油っぽい」とは、皮膚表面に指等を接触させた際にまとわりついた感じを指している。「コク」とは、皮膚表面に指等を接触させた際、特に剤を塗布する際に、指が剤の質感を感じる感じ、塗り広げる際の質感、塗り広げる際の重さ感を指している。「なじみ」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、指等に違和感のない感じ、特に剤を塗布した場合に、肌になじんだ感じを指している。「密着」とは、肌に剤を塗布した場合に、肌に密着した感じを指している。「ごわごわ」とは、皮膚表面に指等を接触させた際に、指等ががさついた感じを指している。

「肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて」とは、肌に対して動作体を連続的に接触させる動作を継続すること、または肌に対して動作体を間欠的に接触させる動作を繰り返すことをいう。具体的には、肌に対して指を外向き略垂直方向に繰り返し移動動作（タッピング動作）を行うこと、肌に対して指を水平方向に摺動させる移動動作を繰り返し行うことなどであり、摺動させる移動動作の場合、一方向に繰り返し移動動作する、往復することで繰り返し移動動作する、円を描くように繰り返し移動動作するなど、何れの態様でもよい。

「肌と動作体との間に生じる力学的物理量」とは、肌に接触させた動作体（例えば、指）を繰り返し動作させることにより肌と動作体との間に生じる、力学に関する物理量である。たとえば、動作体が肌から受ける弾性力もしくは摩擦力の大きさ、皮膚の変位に起因して生じる電流量もしくは電圧値、動作体が受ける圧力、動作体に生じる歪み、または、振動する動作体の振動量（振幅）もしくは振動数などが例示される。本方法において評価する触感は、べたつき、さっぱり、しっとりのように、皮膚表面に指や手のひらなどを接触させることによる触感であり、冷たさや温かさなどの熱的な感覚は評価対象でないため、取得する物理量には熱的な特徴のみを示す物理量は含まないものとする。

「繰り返される波形のパターンの傾向」とは、動作体を複数回繰り返し動作させることにより当該複数回に亘って周期的に取得される個々の波形の形状（パターン）の大局的な特徴である。そして「当該傾向が時間変化する特異点」とは、取得した波形のパターンの大局的な特徴が変化する点である。「波形のパターンにおける強度」とは、個々の波形もしくは複数の波形から求められる力学的物理量の大きさ、またはかかる力学的物理量の値を演算したものである。上記の特異点としては、具体的には、力学的物理量の大きさの傾向が変化する点、感覚量が変化する点が挙げられる。より具体的には、時系列データの第一期間毎の傾向を示す第一指標線および第一期間と異なる第二期間毎の傾向を示す第二指標線が交差した点（第一特異点）、時系列データの第三期間毎の傾向を示す第三指標線を中心に、上下少なくともいずれか一方の所定範囲のばらつきを示す標準偏差線と当該時系列データが交差した点（第二特異点）、時系列データの第四期間毎の歪度または尖度を抽出し、抽出した歪度または尖度を時間微分したときに所定値以上の変化があった点（第三特異点）などが挙げられる。
このように、特異点は、波形のパターンにおける強度が変化する点であり、力学的物理量の強さ、大きさ、量が変化する点や感覚の強さ、大きさ、量が変化する点である。

「波形の特徴を表す特徴量」とは、個々の波形または複数の波形の形状や大きさにかかる特徴を表す量的な指標である。たとえば、力学的物理量の変化量、変化量の変化パターン、パターンが変化するまでの継続時間、パターンの形状（傾き、強度）などが挙げられ、具体的には、第二特異点における時系列データと標準偏差線の値との差分データに基づく強度（第二特徴量）、第三特異点における、歪度または尖度を時間微分したときの変化量（第三特徴量）、第一特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における第一指標線と第二指標線との差分データのパターン、ピークトップ、乖離量、継続時間、傾斜、形状、パターン強度、またはパターン緩急（第一特徴量）等が挙げられる。

「求められた特徴量に基づいて、肌の状態、剤、手技または環境を評価する」とは、肌の状態の評価としては、触感、もしくは触感の変化を、剤の評価としては、肌になじむまでの時間、肌に与える触感、もしくは肌に与える触感の変化を生み出す物性の評価を、手技の評価としては、手技を行うことによる肌に与える触感、もしくは肌に与える触感の変化をもたらした手技内容の評価を、環境の評価としては、肌の触感、もしくは肌の触感の変化を評価した際の環境の評価を指している。また、評価するとは、抽出した特徴量を単軸または多軸にプロットし、プロットした位置により定量的に評価することだけでなく、抽出した特徴量を所定の基準値と比較評価することや、評価の目的とする感覚量との相関関係を検量線などを用いて評価することなども含まれる。

＜力学的物理量の時系列データの取得方法＞
図１に示すように、本実施形態では、肌はヒトの腕の肌（人の腕の皮膚表面）とし、動作体は人の腕に対して接触させた指２０とする。図１に示すように、指２０にはセンサ３０が装着されている。指２０、特に指腹（以下、指腹の場合も指という）で腕の表面（皮膚表面）を触り、触った指２０を移動させると指皮膚に振動や変形が生じ、センサ３０はこの振動や変形を検知し、電気信号として演算装置１０に出力する。触感の違いにより指皮膚に生じる振動や変形が異なるため、触感の違いにより出力される電気信号も異なる。この出力される電気信号が本発明の「力学的な物理量」に相当し、当該電気信号を経時的に取得している。センサ３０は、指２０で触ったことにより生じる力学的な物理量を取得できればよく、例えば、肌に接触させた指２０を離すことにより生じる加速度や力を取得可能なセンサ（多軸センサ、力センサ）でもよい。経時的に物理量を取得するとは、当該物理量を示すアナログ情報（本実施形態では電気信号）をセンサ３０が所定時間に亘って連続的に取得する態様のほか、ミリ秒オーダーまたはサブミリ秒オーダーなどの短時間の間隔ごとに多数回に亘ってセンサ３０が当該物理量をデジタル情報として取得する態様を含む。センサ３０が当該物理量をアナログ情報として連続的に取得した場合、演算装置１０は当該アナログ情報をミリ秒オーダーまたはサブミリ秒オーダーなどの所定の短時間の間隔ごとにサンプリングして離散化するとよい。
本実施形態では、図１に示したように、センサ３０を装着した指２０を肌（皮膚表面）に接触させ、肌に対して指２０を略水平方向に摺動させる移動動作を繰り返し行う。繰り返し行う移動動作は、一方向に繰り返し移動動作する、往復することで繰り返し移動動作する、円を描くように繰り返し移動動作するなど、何れの態様でもよい。
なお、測定治具を用いて計測する際には、図１の指２０に替えて測定治具（図示しない）にセンサ３０を設け、当該測定治具を肌（皮膚表面）に対して接触させ、肌（皮膚表面）に対して測定治具を水平方向に摺動するように動かすことにより、発生する物理量を同様に測定することが可能となる。また、測定治具を肌に接触させ動かすことにより測定する場合は、動かし方が均一となるように、測定治具の動きを所定の装置（図示しない）を用いて制御してもよい。

以下に示す、解析方法１から３で用いる振動波形データの条件について説明する。
・使用した剤
塗布時の触感の変化が異なる２種類のクリーム（クリームＰとクリームＱ）を用いた。
「クリームＰ」：軽い感触で、ぬるつきが長めに続き、ゆるやかになじむクリームである。全体的な印象は単調な変化感である。
「クリームＱ」：塗布序盤にコクやなめらかさを感じた後、肌になじむ感触が早く訪れるクリームである。全体的な印象は明瞭な変化感である。
図２に、各クリームの振動波形と感覚量と、を示す。
・振動波形の計測方法
振動センサを評価者の指２０に装着し、各クリームを前腕内側に滴下し、塗布開始から塗布終了（なじみ終わり）までを計測した。塗布終了は、評価者がクリームが肌になじみ終わったと感じた時点とした。塗布開始時から逐次評価者に触感を答えてもらい、それを感覚量とした。
・原信号
１０－５００Ｈｚ帯域の振動の振幅値（二乗平均平方根：ＲＭＳ）の信号データを作成し、原信号とした。本実施形態では、周波数解析を行い、ＲＭＳの処理を施した信号データを原信号としたがこのような処理を施さなくてもよく、評価対象や取得したデータを考慮して、設定すればよい。

＜評価方法の概要＞
図３に、本評価方法の概要を示す。
本評価方法は、力学的物理量を取得する工程（ステップＳ１００）、特異点の特定および特徴量の算出を行う工程（ステップＳ１１０）、および肌の状態、剤、手技、または環境を評価する工程（ステップＳ１２０）からなる。本実施形態では、図３に示す評価方法を用いて、所定の剤として、クリームＰを滴下し塗布した肌と、クリームＰとは塗布時の触感の変化が異なるクリームＱを滴下し塗布した肌とのそれぞれについて、肌の状態および剤の評価を行った。本実施形態では、所定の剤を滴下した肌（皮膚表面）に指２０を繰り返し動作させて肌と指２０との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得するようにしたが、素肌に指２０を繰り返し動作させて肌と指２０との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得し、肌の状態の評価を行うことも可能である。評価対象（評価目的）に応じて、指２０を接触させる肌の条件を決定すればよい。

工程（ステップＳ１００）は、力学的物理量の時系列データを取得する工程である。取得方法は、上述した通りである。
図２（１）は、肌にクリームＰを滴下し、肌に対し指２０を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した振動波形信号であり、本発明の「力学的物理量の時系列データ」である。横軸は経過時間、縦軸は物理量を示している。経過時間０秒のタイミング（図中の塗布開始が相当）から肌に対し指２０を接触させ繰り返し動作を行い、約１２０秒経過するタイミング（図中の塗布終了が相当）まで繰り返し動作を行う。塗布終了は、評価者が滴下したクリームが肌になじみ終わったと感じたときとする。
図２（２）は、肌にクリームＱを滴下し、肌に対し指２０を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した振動波形信号であり、本発明の「力学的物理量の時系列データ」である。横軸は経過時間、縦軸は物理量を示している。経過時間０秒のタイミング（図中の塗布開始が相当）から肌に対し指を接触させ、繰り返し動作を行い、約７０秒経過するタイミング（図中の塗布終了が相当）まで繰り返し動作を行う。塗布終了は、評価者が滴下したクリームが肌になじみ終わったと感じたときとする。
図２に示した「感覚量」は、肌に対し指２０を接触させ、繰り返し動作を行っているときに被験者が肌に感じる触感を表している。図２（１）の感覚量は、クリームＰ塗布開始時には、軽い触り心地、みずみずしい触感であり、繰り返し動作を行うに連れ、ぬるぬるとした触感に変化し、その後、ぬるぬるした触感が収まり、肌になじんだ感覚に変化し始め、クリームＰを塗布した肌全体にクリームＰがなじんだ感覚となる。クリームＰを塗布した肌全体にクリームＰがなじんだ感覚となった時点で塗布を終了する。図２（２）の感覚量は、クリームＱ塗布開始時には、適度な重さのコク感があり、その後なめらかな感覚になり、密着感やなじみ始めた感覚に変化し、クリームＱを塗布した肌全体にクリームＱがなじんだ感覚となった時点で塗布を終了する。
ここで、振動強度と触感には次の関係がある。
・振動強度の増加：指を動作させている際に、指が重くなる状態であったり、指と肌の接触で振動が生じやすい状態と関係がある。
・振動強度の減少：指を動作させている際に、指が軽くなる状態であったり、指と肌の接触で振動が生じにくい状態と関係がある。
そこで、力学的物理量の時系列データを解析することで、図２に示したようなクリームを肌に塗布する場合に時間経過とともに変化する触感について、触感が変化するタイミングおよび変化パターンを定量的かつ網羅的に評価することができる。

工程（ステップＳ１１０）は、取得した力学的物理量の時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点の特定および特徴量を求める工程である。所定のアルゴリズムを用いて、力学的物理量の時系列データを解析することにより、特異点の特定および特徴量を求める。
工程（ステップＳ１２０）は、特定された特異点および特徴量に基づいて肌の状態、剤、手技、または環境を評価する工程である。
本実施形態では、３種類の解析方法を用いて、それぞれ、特異点および特徴量を求め、肌の状態および剤の評価を行う。それぞれの解析方法および評価方法について説明する。

（イ）解析方法１について
解析方法１について図４に示す。
図４（１）は、取得した時系列波形信号のＲＭＳ値である。図２に示した取得した時系列波形信号も本発明の「力学的物理量の時系列データ」であるが、本実施形態では、時系列波形信号のＲＭＳ値も「力学的物理量の時系列データ（原信号ともいう）」とする。図４は、クリームＱの力学的物理量の時系列データを示している。
図４（２）は、原信号の波形に対し、異なる２つの期間の単純移動平均を算出する。本実施形態では、第一期間（例えば、６［ｓ］）と第一期間とは異なる期間である第二期間（例えば、１０［ｓ］）の単純移動平均を算出する。図４（２）の太線は、第一期間（６［ｓ］）の移動平均線を示し、細線は第二期間（１０［ｓ］）の移動平均線を示している。なお、第一期間と第二期間は、評価対象、評価条件などを考慮して好ましい値を決定すればよい。単純移動平均の期間が短いほど、原信号の変動が顕著に表れ、期間が長いと原信号の変動の方向性が表れる。２つの移動平均線から次のことが解析できる。
ａ）２つの移動平均線の位置関係から、原信号の増減パターンを解析
第一期間（６［ｓ］）の移動平均線が第二期間（１０［ｓ］）の移動平均線より上に乖離していく場合は、増加パターンであり（図４（２）の右上がり実線）、第一期間（６［ｓ］）の移動平均線が第二期間（１０［ｓ］）の移動平均線より下に乖離していく場合は、減少パターン（図４（２）右下がり点線）である。
ｂ）２つの移動平均線の乖離の程度から、原信号の変化の大小を解析
２つの移動平均線の乖離が大きいほど原信号の変化が大きく、２つの移動平均線の乖離が小さいほど原信号の変化が小さい。
ｃ）２つの移動平均線の乖離の傾斜から、原信号の変化の緩急を解析
２つの移動平均線の乖離の傾斜が急なほど原信号の変化が急であり、２つの移動平均線の乖離の傾斜が緩やかなほど原信号の変化が緩やかである。
これらの解析は移動平均線の差分を算出することで行え、原信号の変化点（特異点ともいう）および変化パターンの特徴を求めることが可能となる。

図５に、クリームＰについて、原信号から変化点および変化パターンの特徴を求める過程を示す。
図５（１）は、クリームＰを滴下した肌に対し指２０を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した力学的物理量の時系列データ（原信号）を示している。
図５（２）は、第一期間（６［ｓ］）と第二期間（１０［ｓ］）との２つの移動平均線を示している。
図５（３）は、２つの移動平均線の差分データを示している。
図５（４）は、図５（３）のデータを視認し易いように、正の値を黒で、負の値をグレーで示している。図５（４）の正の値、すなわち黒の部分は増加パターンを示し、負の値、すなわちグレーの部分は減少パターンを示している。このように、２つの移動平均線の差分をとることで、変化点および変化パターンの特徴を明確に求めることが可能となる。

図６に、クリームＱについて、原信号から変化点（特異点ともいう）および変化パターンの特徴を求める過程を示す。図６（１）から図６（４）については、図５と同様であるため、説明は省略する。
このように、２つの移動平均線の差分をとることで、変化点および変化パターンの特徴を明確に求めることが可能となる。また、図５と図６より、クリームＰとクリームＱとでは、変化点および変化パターンが異なることが明確に把握できる。

次に、解析方法１で求めた変化点および変化パターンに基づき行った評価内容について図７から図９に基づき説明する。

図７（１）は、図５（４）に示したクリームＰの２つの移動平均線の差分データを正の値と負の値とで色分けしたデータである。正の値もしくは負の値が所定時間（本実施形態では４［ｓ］以上）継続したパターンに符号を付している。所定時間継続しているパターンは変化が明確なパターンといえるためである。なお、所定時間は、評価対象、評価条件などを考慮して決定すればよい。１、２、６、および９は減少パターンであり、３、４、５、７および８は増加パターンである。
図７（２）は、図６（４）に示したクリームＱの２つの移動平均線の差分データを正の値と負の値とで色分けしたデータである。正の値もしくは負の値が所定時間（本実施形態では４［ｓ］以上）継続したパターンに符号を付している。所定時間継続しているパターンは変化が明確なパターンといえるためである。なお、所定時間は、評価対象、評価条件などを考慮して決定すればよい。１、４、および６は減少パターンであり、２、３、５、および７は増加パターンである。

ここで、図７（１）の「５の増加パターン」と「６の減少パターン」を用いて、指標化した値（特徴量ともいう）について説明する。
１）パターン
差分データが正の値か負の値かによって、増加パターンか減少パターンか求めることができる。
２）ピークトップ
５の増加パターンの場合、５の増加パターンの中で最も正の値の部分であり、６の減少パターンの場合、６の減少パターンの中で最も負の値の部分であり、パターンの勢いが最大の点である。
３）乖離量
パターンの面積が相当し、パターンの強度に関する特徴量である。
４）継続時間
パターンが継続した時間であり、パターンの強度に関する特徴量である。
５）傾斜
パターンの傾斜であり、パターンの緩急に関する特徴量である。例えば、傾斜が急な増加パターンであれば、急な増加パターンであり、傾斜が緩やかな増加パターンであれば、緩やかな増加パターンである。
６）形状
上記１）から５）を用いてパターンの形状により各パターンの特徴を求める。
７）パターンの強度
上述した３）乖離量を４）継続時間で割ることにより、「パターンの強度」を求めることができる。
８）パターンの緩急
上述した２）ピークトップとなったタイミング（時間）が４）継続時間に対しどのようなタイミングであるかにより、「パターンの緩急」を求めることができる。例えば、継続時間に対してピークトップの時間位置は、パターンが急なほど左側によって位置し、パターンが緩やかなほど右側によって位置する。また、例えば、５の増加パターンをヒストグラムの形状とみなした場合、継続時間に対する平均値の時間位置は、パターンが急なほど左側によって位置し、パターンが緩やかなほど右側によって位置する。同様に、５の増加パターンをヒストグラムの形状とみなした場合、パターンが急なほど右側に歪んだヒストグラム形状であるため歪度が正の値となり、パターンが緩やかなほど左側に歪んだヒストグラム形状であるため歪度が負の値となる。

図７（３）は、上述のように求めたパターンの強度とパターンの緩急について表したグラフである。
図７（３）に示すグラフは、横軸（第一軸）にパターンの緩急（歪度）を示し、縦軸（第二軸）にパターンの強度（乖離量／継続時間）を示す。横軸に対し正値になるほどパターンが急であることを示し、負値になるほどパターンが緩やかであることを示す。また、縦軸に対し、正値は増加パターン、負値は減少パターンであり、強度の絶対値が大きいほどパターンの強度が強く、強度の絶対値が小さいほどパターンの強度が弱いことを示す。
クリームＰのパターンを丸印、クリームＱのパターンを黒三角印としてプロットしている。
図２に示した各クリームの感覚量、および図７（３）のグラフを用いて、コク（塗り広げる際の重さ）となじみについてその感覚が生じたときのパターンについて比較すると次のことが評価できる。
「コク（塗り広げる際の重さ）」：クリームＰは１の減少パターン（Ｐ－１を付した丸印）、クリームＱは１の減少パターン（Ｑ－１を付した黒三角印）がコク（塗り広げる際の重さ）を感じるポイントである。Ｐ－１およびＱ－１ともに第四象限（減少パターン）にプロットされていることより、コクはクリームを最初に塗り広げる際に指に力が入った状態（振動強度が大きい状態）から、クリームが崩れ始めて指が軽くなった状態（振動強度が小さくなった状態）に変わる際の現象であることが表れている。Ｐ－１はＱ－１に比べて右下にプロットされており、クリームを塗り広げる際に振動強度の減少が大きく（強く）、急な変化であることを意味している。このことより、クリームＰの塗り広げる際の重さの特徴である、クリームが崩れてすぐ軽くなり、コクが感じられないことが表れている。Ｑ－１はＰ－１に比べ、左上にプロットされており、クリームを塗り広げる際に振動強度の減少が小さく（弱く）、緩やかな変化であることを意味している。このことから、クリームＱの塗り広げる際の重さの特徴である、クリームが軽くなりすぎず、重さが維持されていてコクが感じられることが表れている。
「なじみ」：クリームＰは５の増加パターン（Ｐ－５を付した丸印）、クリームＱは３の増加パターン（Ｑ－３を付した黒三角印）がなじみはじめるポイントである。Ｐ－５は第二象限（増加パターン）、Ｑ－３は第一象限（増加パターン）にプロットされていることより、クリームが肌になじむ際に指が重くなって振動強度が大きくなる現象であることが表れている。Ｐ－５は第二象限に位置することから、振動強度の増加が緩やかな変化であることを意味している。このことから、クリームＰのなじみの特徴である、緩やかに指が重くなってなじむことが表れている。Ｑ－３は、第一象限に位置することから、Ｐ－５に比べて振動強度の増加が急な変化であることを意味している。このことから、クリームＱのなじみの特徴である、急に指が重くなり、肌になじむ感触が早くおとずれることが表れている。このように、Ｐ－５とＱ－３のパターンの特徴を定量化することにより、なじみの特徴差を明確に評価できる。

図７に示したように、パターン毎の強度、緩急、形状などを解析し、指標化することで、各触感の特徴を評価することが可能となる。

このように、本評価方法は、第一特徴量（図７（１）のパターン、図７（２）の各パターンが相当）の継続時間が所定時間以上（例えば、４［ｓ］以上が相当）のパターン（図７（１）の１から９の各パターン、図７（２）の１から７の各パターンが相当）について、第一特徴量のパターン緩急を示す第一軸（横軸）と、第一特徴量のパターン強度を示す第二軸（縦軸）と、を含む座標系に、第一特徴量のパターン緩急とパターン強度と、をプロットした第一グラフデータ（図７（３）のグラフが相当）を生成し、第一グラフデータに基づいて、肌の状態、および剤を評価することが可能となる。

図８は、図７での評価内容をさらに視覚的にわかりやすく表示したものである。
図８（１）は、図７（３）のグラフに対し、歪度を示す横軸を３分割し、歪度の低い方から高い方へ順に、白塗り、グレー塗り、黒塗りとすることで、緩急情報を可視化できる。また、パターンの強さを示す縦軸を６分割し、パターンの強さが強い減少パターンからパターンの強さが強い増加パターンへ順に、線間隔が広い左から右に下がる斜線、線間隔が中間の左から右に下がる斜線、線間隔が狭い左から右に下がる斜線、線間隔が狭い左から右に上がる斜線、線間隔が中間の左から右に上がる斜線、線間隔が広い左から右に上がる斜線とすることで、強度情報を可視化できる。
図８（２）は、それぞれ、図７（１）、（２）と同様の図である。
図８（３）は、横軸が時間を示しており、図８（２）に示したパターンに応じた緩急（歪度）およびパターン強度を示している。例えば、図８（２）のクリームＰの１の減少パターンは、パターン強度が強く、急な減少パターンであるため、黒塗りの線間隔が広い左から右に下がる斜線で示している。クリームＰの５の増加パターンは、パターン強度が強く、緩やかな増加パターンであるため、白塗りの線間隔が広い左から右に上がる斜線で示している。図８（２）のクリームＱの１の減少パターンは、パターン強度が少し強く、あまり急ではない減少パターンであるため、グレー塗りの線間隔が中間の左から右に下がる斜線で示している。クリームＱの３の増加パターンは、パターン強度が少し強く、急な増加パターンであるため、黒塗りの線間隔が中間の左から右に上がる斜線で示している。このように表すことで、パターンの変化および特徴を視覚的に把握しやすくなる。

図９（１）、（２）は、それぞれ、図７（１）、（２）と同様の図である。
図９（３）は、上述した乖離量および継続時間に基づいて求めた、増加パターン側への継続時間の偏りを示す横軸と、増加パターン側への乖離量の偏りを示す縦軸からなるグラフである。
増加パターン側への乖離量の偏りおよび増加パターン側への継続時間の偏りは次のように求める。
増加パターンの乖離量の総和（正の値）を求める（Ｄａとする）
増加パターンの継続時間の総和を求める（Ｔａとする）
減少パターンの乖離量の総和（負の値）を求める（Ｄｂとする）
減少パターンの継続時間の総和を求める（Ｔｂとする）
増加パターン側への乖離量の偏り＝増加パターンの乖離量と減少パターンの乖離量の差分（Ｄａ＋Ｄｂ）÷全乖離量（Ｄａ－Ｄｂ）
増加パターン側への継続時間の偏り＝増加パターンの継続時間と減少パターンの継続時間の差分（Ｔａ－Ｔｂ）÷全継続時間（Ｔａ＋Ｔｂ）
図９（３）に示したグラフの縦軸（乖離量の偏り）／横軸（継続時間の偏り）は、
クリームＰ：１．１６ ＜ クリームＱ：１．８７
である。
図９（３）から次のことが評価できる。
クリームＱはクリームＰに比べて、増加パターン側への継続時間の偏りが小さいが、乖離量の偏りが大きい。これは、グラフの縦軸（乖離量の偏り）／横軸（継続時間の偏り）の値がクリームＱの方が高いことよりも、クリームＱの方が塗布全体を通して、原信号が振幅の増加方向へ強い勢い（明確な変化感）をもっていることを示している。

図９に示したように、変化パターンの偏りを解析し、指標化することで全体的な印象を評価することが可能となる。

このように、本評価方法は、第一指標線（図５（２）の６［ｓ］の移動平均線、図６（２）の６［ｓ］の移動平均線が相当）と第二指標線（図５（２）の１０［ｓ］の移動平均線、図６（２）の１０［ｓ］の移動平均線が相当）との差分データのパターンは差分データが正値である増加パターン（例えば、図７（１）５の増加パターン、図７（２）３の増加パターンが相当）と差分データが負値である減少パターン（例えば、図７（１）１の減少パターン、図７（２）１の減少パターンが相当）を含み、第一特徴量（図７（１）のパターン、図７（２）の各パターンが相当）の継続時間が所定時間以上（例えば、４［ｓ］が相当）のパターン（図７（１）の１から９の各パターン、図７（２）の１から７の各パターンが相当）について、増加パターンの総継続時間（Ｔａが相当）、増加パターンの総乖離量（Ｄａが相当）、減少パターンの総継続時間（Ｔｂが相当）、および減少パターンの総乖離量（Ｄｂが相当）を算出し、算出結果から継続時間の偏り（例えば、増加パターンの継続時間と減少パターンの継続時間の差分（Ｔａ－Ｔｂ）÷全継続時間（Ｔａ＋Ｔｂ）が相当）および乖離量の偏り（例えば、増加パターン側への乖離量の偏り＝増加パターンの乖離量と減少パターンの乖離量の差分（Ｄａ＋Ｄｂ）÷全乖離量（Ｄａ－Ｄｂ）が相当）を求め、継続時間の偏りを示す第一軸（横軸が相当）と、乖離量の偏りを示す第二軸（縦軸が相当）と、を含む座標系に継続時間の偏りと乖離量の偏りと、をプロットした第二グラフデータ（図９（３）のグラフが相当）を生成し、第二グラフデータに基づいて、肌の状態、および剤を評価することが可能となる。

解析方法１では、特異点（変化点が相当）は、時系列データの第一期間毎（例えば、所定期間６［ｓ］が相当）の傾向を示す第一指標線（例えば、図５（２）太線および図６（２）太線が相当）および前記第一期間と異なる第二期間毎（例えば、所定期間１０［ｓ］が相当）の傾向を示す第二指標線（例えば、図５（２）細線および図６（２）細線が相当）が交差した点である第一特異点であり、特徴量は、第一特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における第一指標線と第二指標線との差分データのパターン、ピークトップ、乖離量、継続時間、傾斜、形状、パターン強度、またはパターン緩急の少なくとも１つである第一特徴量を用いて評価を行うことが可能である。

（ロ）解析方法２について
解析方法２について図１０に示す。
図１０（１）は、力学的物理量の時系列データ（原信号）（図１０（１）の細線が相当）と、原信号の波形に対し、所定期間（第三期間）の単純移動平均を算出した移動平均線（図１０（１）の太線が相当）と、移動平均線を中心に上方向のばらつきを示す標準偏差線（上側バンド）（図１０（１）の点線が相当）と、移動平均線を中心に下方向のばらつきを示す標準偏差線（下側バンド）（図１０（１）の一点鎖線が相当）を示している。本実施形態では、所定期間は６［ｓ］としたが、評価対象、評価条件などを考慮して決定すればよい。
図１０（２）を用いて、移動平均線と標準偏差線について説明する。
図１０（２）に示すように、移動平均に対する標準偏差の所定範囲を超えた部分（異常点）を求める。ここで、正規分布と標準偏差とは、平均値±１σの範囲内に全体の約６８％、平均値±２σの範囲内に全体の約９５％、平均値±３σの範囲内に全体の約９９％が含まれる。本実施形態では、標準偏差の所定範囲を±２σとし、±２σ範囲を超えた信号を異常信号として求めることとする。そして、±２σ範囲を超えた点を変化点として解析する。なお、本実施形態では標準偏差の所定範囲を±２σとしたがこの範囲に限る必要はなく、どのような範囲にするかは、評価対象、評価条件などを考慮して決定すればよい。

図１１にクリームＰについて、原信号から変化点（特異点）を求める過程を示す。
図１１（１）は、クリームＰをのせた肌に対し指を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した力学的物理量の時系列データ（原信号）と、原信号の波形に対し、第三期間（６［ｓ］）の移動平均線と、移動平均線を中心に上方向のばらつきを示す標準偏差線（上側バンド）と、移動平均線を中心に下方向のばらつきを示す標準偏差線（下側バンド）と、を示している。
図１１（２）は、原信号が上側バンドを超えた点を示しており、この上側バンドを超えた点を変化点とする。
図１１（３）は、図１１（２）に示した上側バンドを超えた点を累積値で示した図である。累積値で表すことで、変化点のタイミングおよび強度を視覚的に把握しやすくなる。なお、図１１（２）では、上側バンドを超えた点について求めたが、下側バンドを超えた点について求めても、同様の評価を行うことが可能である。

図１２にクリームＱについて、原信号から変化点（特異点）を求める過程を示す。図１２（１）から図１２（３）については、図１１と同様であるため、説明は省略する。
このように、移動平均線に対し、標準偏差の所定範囲を超えた部分を変化点（特異点ともいう）として明確に求めることが可能となる。また、図１１と図１２より、クリームＰとクリームＱとでは、変化点が異なることが明確に把握できる。さらに、解析方法１で求められた変化点付近で変化点が抽出されたことにより、触感変化を捉えることができる。

図１１、図１２から明らかなように、解析方法２を用いても変化点を明確に抽出できる。また、変化点は解析方法１での変化点付近で抽出されていることより、触感変化の兆候を捉えることが可能である。

このように、本評価方法は、経過時間を示す第一軸（横軸が相当）と、第二特徴量（第二特異点における時系列データと標準偏差線の値との差分データの強度が相当）の累積値を示す第二軸（縦軸）と、を含む座標系に、経過時間と累積値と、をプロットした第三グラフデータ（図１１（３）のグラフ、図１２（３）のグラフが相当）を生成し、第三グラフデータに基づいて、肌の状態、および剤を評価することが可能となる。

次に、解析方法２で求めた変化点に基づき行った評価内容について説明する。
解析方法２で求めた変化点から単位時間当たりの変化点強度を次のように求める。
単位時間あたりの変化点強度：各変化点の強度（原信号－上側バンド）の総和／塗布時間
表１に単位時間当たりの変化点強度を示す。

表１に示したように、クリームＱはクリームＰに比べ、単位時間あたりの変化点強度が大きい。このことより、クリームＱの方が明確な変化感であること示している。このように、塗布開始～塗布終了までの全体的な触感の特徴差を明確に評価することが可能である。

解析方法２では、特異点（変化点が相当）は、時系列データ（例えば、原信号が相当）の第三期間毎（例えば、所定期間６［ｓ］が相当）の傾向を示す第三指標線（例えば、図１１（１）および図１２（１）の移動平均線が相当）を中心に、上下少なくともいずれか一方の所定範囲のばらつきを示す標準偏差線（例えば、図１１（１）および図１２（１）の上側バンドまたは下側バンドが相当）と当該時系列データが交差した点である第二特異点（例えば、図１１（１）の上側バンドを超えた点、図１２（１）の上側バンドを超えた点が相当）であり、特徴量は、第二特異点における時系列データと標準偏差線の値との差分データに基づく強度である第二特徴量（例えば、単位時間あたりの変化点強度：各変化点の強度（原信号－上側バンド）の総和／塗布時間が相当）であり、第二特徴量を用いて評価を行うことが可能である。

（ハ）解析方法３について
解析方法３について、図１３に示す。
図１３（１）は、力学的物理量の時系列データ（原信号）（図１３（１）の細線が相当）と、原信号の波形に対し、所定期間（第四期間）毎の歪度を算出したデータ（本実施形態では、「移動歪度」と呼ぶこととする）（図１３（１）の太線が相当）を示している。本実施形態では、所定期間は６［ｓ］としたが、評価対象、評価条件などを考慮して決定すればよい。

図１３（２）は、図１３（１）の移動歪度を微分したデータ（図１３（２）の太線が相当）を示している。移動歪度を微分したデータのスパイク信号は、大きな変化が生じたタイミングであるため、変化点として特定し、当該変化点について解析を行う。

図１４（１）に、クリームＰを滴下した肌に対し指を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した力学的物理量の時系列データ（原信号）と、原信号の波形に対し、所定期間毎の歪度を算出した移動歪度を微分したデータを示す。歪度の微分データのスパイク信号を変化点とする。
図１４（２）に、クリームＱを滴下した肌に対し指を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した力学的物理量の時系列データ（原信号）と、原信号の波形に対し、所定期間毎の歪度を算出した移動歪度を微分したデータを示す。歪度の微分データのスパイク信号を変化点とする。
このように、移動歪度を微分したデータによるスパイク信号に基づき、変化点を明確に抽出できる。さらに、解析方法１で求められた変化点付近で変化点が抽出されたことにより、触感変化を捉えることができる。

図１５（１）に、クリームＰを滴下した肌に対し指を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した力学的物理量の時系列データ（原信号）と、原信号の波形に対し、所定期間毎の尖度を算出した移動尖度を微分したデータを示す。尖度の微分データのスパイク信号を変化点とする。
図１５（２）に、クリームＱを滴下した肌に対し指を接触させ、繰り返し動作を行ったときに取得した力学的物理量の時系列データ（原信号）と、原信号の波形に対し、所定期間毎の尖度を算出した移動尖度を微分したデータを示す。尖度の微分データのスパイク信号を変化点とする。
このように、尖度を微分したデータによるスパイク信号に基づき、変化点を明確に抽出できる。さらに、解析方法１で求められた変化点付近で変化点が抽出されたことにより、触感変化を捉えることができる。

次に、解析方法３で求めた変化点に基づき行った評価内容について説明する。
解析方法３で求めた変化点から単位時間当たりの変化点強度を次のように求める。
「単位時間あたりの変化点強度」：閾値以上のスパイク信号の強度の総和／塗布時間
本実施形態では閾値を平均＋１．６５σよりも大きいスパイク信号（上位５％）を用いて、スパイク信号の強度の総和を求めたが、評価対象、評価条件などを考慮して閾値を決定することが好ましい。
表２に単位時間当たりの変化強度を示す。

表２より、クリームＱはクリームＰに比べ、単位時間当たりの変化点強度が大きい。このことより、クリームＱの方が明確な変化感であること示している。このように、塗布開始～塗布終了までの全体的な触感の特徴差を明確に評価することが可能である。
このように、表２では、動作体を動作させた時間（例えば、塗布時間が相当）と、当該時間における所定値以上（本実施形態では、閾値（平均＋１．６５σ）以上）の第三特徴量の総第三特徴量（例えば、閾値以上のスパイク信号の強度の総和が相当）に基づき第三特異点における単位時間当たりの強度を算出し、算出結果に基づいて、肌の状態、または剤の評価を行うことが可能である。

解析方法３では、特異点（変化点が相当）は、時系列データ（例えば、原信号が相当）の第四期間毎（例えば、所定期間６［ｓ］が相当）の歪度（例えば、移動歪度が相当）または尖度（例えば、移動尖度が相当）を抽出し、抽出した歪度または尖度を時間微分（例えば、図１４（１）、図１４（２）、図１５（１）、図１５（２）が相当）したときに所定値以上の変化があった点である第三特異点（例えば、図１４（１）、図１４（２）、図１５（１）、図１５（２）でのスパイク信号が相当）であり、特徴量は、第三特異点における、歪度または前記尖度を時間微分したときの変化量である第三特徴量（例えば、単位時間あたりの変化点強度：閾値以上のスパイク信号の強度の総和／塗布時間が相当）であり、第三特徴量を用いて評価を行うことが可能である。

このように、解析方法１から３の何れの方法を用いた場合でも、塗布開始からほぼ同じ時間経過した付近で変化点を特定することが可能であった。上述では、解析方法１から３それぞれを用いた評価結果を説明したが、解析方法１と２、解析方法１と３、解析方法２と３、もしくは解析方法１から３を用いて評価を行ってもよい。

＜剤間の類似度の評価＞
次に、剤間の類似度の評価方法について説明する。剤間の類似度の評価とは、それぞれの剤の変化点および変化パターンを比較することにより、剤のタイプが似ているか、触感が似た剤であるかなどを評価することである。
以下に、計測方法、評価に用いたデータについて示す。
・振動波形の計測方法
同一の評価者の肌（図１と同様）に、異なる３種類のクリーム（基準クリームＲ、比較クリームＳ、比較クリームＴ）を１種類ずつ滴下し、塗布開始～塗布終了（なじみ終わり）までをそれぞれ計測する。
・評価に用いたデータ
１０－５００Ｈｚ帯域の振動の振幅値（二乗平均平方根：ＲＭＳ）の原信号を作成する。原信号に対し、解析方法１を用いて変化点および変化パターンを求める。
図１６に、図１６（１）基準クリームＲ、図１６（２）比較クリームＳ、図１６（３）比較クリームＴについて、解析方法１を用いて作成した２つの移動平均線の差分データを示す。本実施形態では、２つの移動平均は６［ｓ］と１０［ｓ］の移動平均線である。各グラフの縦軸：乖離率は次の通り求める。
乖離率＝差分値÷１０［ｓ］の移動平均線の値×１００

次に、解析方法１で求めた変化点および変化パターンに基づき行った評価内容について説明する。各クリーム間の類似度を評価するため、次のように類似度を算出する。
・２つの移動平均線の差分データからベクトルを作成する。
・基準クリームＲと比較クリームＳおよび比較クリームＴとのベクトル間の類似度を算出する。ベクトル間の類似度は、例えば、内積計算から求まるベクトル間の角度（ｃｏｓθ）やユークリッド距離を用いて算出する。
ここで、ベクトル作成について２つの方法を説明する。
ａ）指標値を成分とするベクトル
解析方法１を用いた評価方法で説明した方法により、増加パターン側への乖離量の偏りと増加パターン側への継続時間の偏りと、を求める。
増加パターンの乖離量の総和（正の値）を求める（Ｄａとする）
増加パターンの継続時間の総和を求める（Ｔａとする）
減少パターンの乖離量の総和（負の値）を求める（Ｄｂとする）
減少パターンの継続時間の総和を求める（Ｔｂとする）
増加パターン側への乖離量の偏り＝増加パターンの乖離量と減少パターンの乖離量の差分（Ｄａ＋Ｄｂ）÷全乖離量（Ｄａ－Ｄｂ）
増加パターン側への継続時間の偏り＝増加パターンの継続時間と減少パターンの継続時間の差分（Ｔａ－Ｔｂ）÷全継続時間（Ｔａ＋Ｔｂ）
ｂ）移動平均線の差分値を成分とするベクトル
なお、ａ）、ｂ）何れの方法の場合にも周波数帯を複数用いたベクトルの作成も可能である。
表３に、ａ）の方法により求めたベクトル成分を示す。

表３に示した指標値を成分とするベクトル間の角度（ｃｏｓθ）から類似度を算出した結果を示す。
基準クリームＲに対する類似度（ｃｏｓθ）は、比較クリームＳは０．９７であり、比較クリームＴは０．０９１であった。したがって、比較クリームＳの方が比較クリームＴより基準クリームＲに類似度が高いと評価できる。
このようにクリーム間の類似度を評価することで、クリームをタイプ別に分類することが可能となり、ユーザへのプロモーションに活用することもできる。
また、同一のクリームを複数人の評価者に塗布したデータでの類似度を評価することもできる。このような類似度を評価することで、例えば、なじみの早いタイプの肌／遅いタイプの肌のように、肌タイプを分類することも可能となり、評価者間の触感の感じ方の類似度または相違度の評価に活用することもできる。

＜評価システムについて＞
図１７を用いて、評価システム２００について説明する。
本実施形態における評価システム２００は、動作体１１０、取得部１２０、特定部１３０、算出部１４０、および評価部１５０で構成される。また、各種の処理を実行可能な情報処理端末１００を備え、当該情報処理端末１００に、特定部１３０、算出部１４０、および評価部１５０は備えられている。情報処理端末１００は、キーボード、ポインティングデバイスなどの入力装置、演算処理装置、記憶部等を備えている。また、情報処理端末１００には、表示部１６０（表示装置）を備えていることが好ましいが、情報処理端末１００の外部に設けられ、ネットワークで接続されていてもよい。

動作体１１０は、肌の表面に接触させる指２０、手のひらまたは測定治具である。
取得部１２０は、図１に示した指２０に装着したセンサ３０を用いて、指２０を動かすことにより生じた力学的な物理量を経時的に取得する手段である。センサ３０で取得された力学的な物理量（電気信号）は、ネットワーク回線、媒体などを経由して情報処理端末１００で取得できるように構成されている。
特定部１３０は、取得部１２０で取得した力学的物理量の時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点を特定する。特定する特異点は、解析方法１から３で上述したものと同様である。
算出部１４０は、特定された特異点における、または特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における波形の特徴を表す特徴量を求める。求める特徴量は、解析方法１から３で上述したものと同様である。
評価部１５０は、算出部１４０で算出した特徴量を用いて、肌の状態、剤、手技または環境を評価する。評価内容は上述したものと同様である。評価部１５０による評価結果は、表示部１６０を用いて、評価者が把握しやすいようにすることが好ましい。
表示部１６０は、評価部１５０による評価結果、例えば、図５から図９、図１１、図１２、図１４、および図１５に示したグラフを表示する。
さらに、評価部１５０による評価結果に基づき所定の音声を音声出力部（図示しない）から出力するように、演算処理装置で制御してもよい。具体的には、図５（４）、図６（４）のグラフ（評価内容）に対し、例えば、増加パターンと減少パターンとで異なる音声とし、強度の強弱に合わせて異なる音量で、また、緩急に合わせて異なる高低の音声を出力するようにしてもよい。このようにすることで、被験者は急な高低の違いにより、緩急の違いを把握でき、また、音量の違いにより強度の違いを把握することができる。このように、算出した特徴量から予め定めた音量または／および音の種類に変換するようにし、当該音声を出力することで、被験者が特徴量の変化を把握できるようにしてもよい。なお、他の評価結果（他のグラフ）についても同様に、算出した特徴量から予め定めた音量または／および音の種類に変換するようにし、当該音声を出力するようにしてもよい。

センサ３０で取得した力学的な物理量（電気信号）をネットワーク回線、媒体などを経由して情報処理端末１００で取得できるように構成されているのと同様に、評価結果をネットワーク回線、媒体などを経由して、情報処理端末１００とは異なる他の情報処理端末（図示しない）で取得できるようにしてもよい。このように、情報処理端末１００とは異なる場所にいるユーザ（被験者）がセンサ３０を用いて取得した力学的な物理量（電気信号）を情報処理端末１００へ送信し、情報処理端末で特徴量を算出し、評価した評価結果をネットワーク回線、媒体などを経由して他の情報処理端末へ送信するようにしてもよい。このようにすることでユーザが容易に肌の状態、剤、手技または環境を評価することができる。

＜変形例＞
本実施形態では、周波数解析を行い、ＲＭＳの処理を施した信号データを原信号としたがこのような処理を施さなくてもよい。また、周波数解析は、時系列波形信号を取得する際に所定のフィルタを通過した信号を用いるようにして、任意の周波数（帯）を抽出したり、任意の周波数（帯）の信号強度を変調してもよいし、周波数（帯）を選択せず信号強度を変調してもよいし、解析する際に、フーリエ変換やウェーブレット変換など所定の演算を行うことで、周波数帯ごとの時系列データを解析・評価に用いるようにしてもよい。周波数解析を行い、例えば、振動覚（パチ二小体）の感度が高い周波数を用いて解析・評価を行ってもよい。

本実施形態では、解析方法１での２つの移動平均は、単純移動平均（ＳＭＡ）を用いたが、例えば、直近の変動を強く反映する指数平滑移動平均（ＥＭＡ）、加重移動平均（ＷＭＡ）などでもよい。評価対象、評価条件などを考慮して好ましい演算を用いればよい。また、第一期間毎および第二期間毎の傾向を把握するために移動平均を用いたが、移動平均に限らず、傾向を把握できれば標準偏差や分散などでもよい。

解析方法１では、ピークトップとなったタイミング（時間）が、継続時間に対しどのようなタイミングであるかにより、「パターンの緩急」を求めたがこれに限らない。例えば、継続時間に対し、乖離量の半値幅である時間の位置によって指標を求めてもよい。

解析方法１では、継続時間の偏りおよび乖離量の偏りを求める際に、増加パターンの総乖離量として、増加パターンの乖離量の総和、増加パターンの総継続時間として、増加パターンの継続時間の総和、減少パターンの総乖離量として、減少パターンの乖離量の総和、減少パターンの総継続時間として、減少パターンの継続時間の総和を求めたがこれに限らない。例えば、各パターンのデータに対し、ノイズ除去を施した後に総継続時間および総乖離量を求めてもよい。

解析方法１では、第一指標線と第二指標線との差分データを用いて各特徴量を求めて評価したが、これに限らない。例えば、第一指標線と第二指標線との位置（第一指標線が第二指標線より横軸の０に近い方に位置し、第一指標線が第二指標線より縦軸において大きい値に近い方に位置する場合は増加パターン）に基づいて特徴量を求めてもよい。

解析方法２では、時系列データと標準偏差線の値との差分データを用いて各特徴量を求めて評価したが、これに限らない。例えば、時系列データと標準偏差線との位置に基づいて特徴量を求めてもよい。

本評価方法による剤の評価結果は、例えば、早くなじむクリームを開発できているか、適度な重さを感じるクリームを開発できているか、といったように開発した剤が開発目的を達成できているかを定量的に評価することが可能となる。

本実施形態では、肌に所定の剤を滴下し、塗布開始から塗布終了までの時系列データを解析・評価したがこれに限らない。例えば、所定の剤を塗布した後、所定時間経過した後の時系列データを取得し、解析・評価してもよい。このようにすることで、塗布開始から塗布終了までの評価と所定時間経過した後の時系列データに基づく解析・評価と比較することで、時間経過に伴う肌の状態および剤の影響（効果）を評価することが可能となる。

本実施形態では、触感の評価を行うことにより肌の状態の評価、および、剤の評価について説明したが、本評価方法を用いて手技、または環境の評価を行うことができる。
本実施形態において、「手技」とは、洗浄、マッサージのようなスキンケア手技、くすみやニキビ跡の改善のための手技、小じわやくぼみを改善する手技などである。これらの手技を行い始めてから終了するまでの振動波形データを取得し解析することで、手技の評価を行える。例えば、洗浄（水のみ）の場合、洗い始めと洗い終わりでは、肌（皮膚表面）の汚れや皮脂の量に変化が生じるため、その変化点および変化パターンを評価できる。また、手技を行う際に所定の剤を用いれば、剤の評価にも該当し、手技を行う際の肌の触感の評価にも該当する。また、洗浄を冷水で行った場合、ぬるま湯で行った場合のように洗浄に用いた水の条件、すなわち、環境の評価にも該当する。
本実施形態において、「環境」とは、肌（皮膚表面）が存在する場所、状態の環境であり、室内／室外、湿度、温度、日光や照明に照らされているか否か、風が当たっているか否かなどである。例えば、湿度の異なる２つの空間を準備し、一方の空間に肌があるときから動作体の動作を開始し、動作を継続しながらもう一方の空間に肌を移動させ継続して取得した振動波形データを取得し解析することで、環境の評価を行え、合わせて肌の触感の評価も行える。このように、本評価方法は、肌の状態、剤、手技または環境について評価を行うことが可能となる。

本実施形態では、動作体にセンサ３０を装着するようにしたが、これに限らず、肌にセンサ３０を装着するようにしてもよい。このようにしても肌と動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得できるため、例えば、センサ３０を装着しにくい動作体（例えば、綿棒のように細いもの）の場合でも肌の状態、剤、手技または環境について評価を行うことが可能となる。

解析方法１を用いて解析した結果に基づく評価内容を示した図８では、歪度を示す横軸を３分割したが、分割数はこれに限らず、例えば、さらに細かく段階分けしてもよい。また、歪度の低い方から高い方へ順に、白塗り、グレー塗り、黒塗りとすることで、緩急情報を表現したが、どのような色で表現してもよい。また、分割ごとに色を異ならせたが、例えば、歪度の値に応じて色を連続的に異ならせる、または、色の濃さを連続的に異ならせるようにしてもよい。また、緩急情報を色の違いで表現したが、図形の違い（塗りつぶしパターンの違い）によって表現してもよい。同様に、パターンの強さを示す縦軸を６分割したが、分割数はこれに限らず、例えば、さらに細かくまたは大まかに段階分けしてもよい。また、パターンの強さが強い減少パターンからパターンの強さが強い増加パターンへ順に、線間隔が広い左から右に下がる斜線、線間隔が中間の左から右に下がる斜線、線間隔が狭い左から右に下がる斜線、線間隔が狭い左から右に上がる斜線、線間隔が中間の左から右に上がる斜線、線間隔が広い左から右に上がる斜線とすることで強度情報を表現したが、斜線の間隔および種類はどのようなものでもよく、また、図形の違い（塗りつぶしパターンの違い）、色の違い、色の濃さの違いで表現してもよい。色の違い、色の濃さで表現する場合は、分割ごとに異ならせるほか、例えば、強度の値に応じて色を連続的に異ならせる、または、色の濃さを連続的に異ならせるようにしてもよい。分割数、色の種類、塗りつぶしパターンの種類などは、評価対象、評価条件などを考慮して、視覚的に把握しやすい表現方法を設定すればよい。

１０ 演算装置
２０ 指
３０ センサ
１００ 情報処理端末
１１０ 動作体
１２０ 取得部
１３０ 特定部
１４０ 算出部
１５０ 評価部
１６０ 表示部
２００ 評価システム

Claims (10)

1. 所定の剤、手技または環境が適用された肌が時系列で変化していく様子を解析する工程を含む方法であって、
   前記肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて前記肌と前記動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得し、
   取得された前記時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点を特定し、
   特定された前記特異点における、または前記特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における波形の特徴を表す特徴量を求め、
   求められた前記特徴量に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する評価方法。
2. 前記特異点は、前記波形のパターンにおける強度が変化する点である請求項１に記載された評価方法。
3. 前記特異点は、
   前記時系列データの第一期間毎の傾向を示す第一指標線および前記第一期間と異なる第二期間毎の傾向を示す第二指標線が交差した点である第一特異点であり、
   前記特徴量は、
   前記第一特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における前記第一指標線と前記第二指標線との差分データのパターン、ピークトップ、乖離量、継続時間、傾斜、形状、パターン強度、またはパターン緩急の少なくとも１つである第一特徴量である請求項１または２に記載された評価方法。
4. 前記特異点は、
   前記時系列データの第三期間毎の傾向を示す第三指標線を中心に、上下少なくともいずれか一方の所定範囲のばらつきを示す標準偏差線と当該時系列データが交差した点である第二特異点であり、
   前記特徴量は、
   前記第二特異点における前記時系列データと前記標準偏差線の値との差分データに基づく強度である第二特徴量である請求項１から３何れか一項に記載された評価方法。
5. 前記特異点は、
   前記時系列データの第四期間毎の歪度または尖度を抽出し、抽出した前記歪度または前記尖度を時間微分したときに所定値以上の変化があった点である第三特異点であり、
   前記特徴量は、
   前記第三特異点における、前記歪度または前記尖度を時間微分したときの変化量である第三特徴量である請求項１から４何れか一項に記載された評価方法。
6. 前記第一特徴量の継続時間が所定時間以上のパターンについて、前記第一特徴量の前記パターン緩急を示す第一軸と、前記第一特徴量の前記パターン強度を示す第二軸と、を含む座標系に、前記第一特徴量の前記傾斜と前記乖離量と、をプロットした第一グラフデータを生成し、
   前記第一グラフデータに基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する請求項３に記載された評価方法。
7. 前記第一指標線と前記第二指標線との差分データのパターンは前記差分データが正値である増加パターンと前記差分データが負値である減少パターンを含み、
   前記第一特徴量の継続時間が所定時間以上のパターンについて、前記増加パターンの総継続時間、前記増加パターンの総乖離量、前記減少パターンの総継続時間、および前記減少パターンの総乖離量を算出し、算出結果から前記継続時間の偏りおよび前記乖離量の偏りを求め、
   前記継続時間の偏りを示す第一軸と、前記乖離量の偏りを示す第二軸と、を含む座標系に前記継続時間の偏りと前記乖離量の偏りと、をプロットした第二グラフデータを生成し、
   前記第二グラフデータに基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する請求項３に記載された評価方法。
8. 経過時間を示す第一軸と、前記第二特徴量の累積値を示す第二軸と、を含む座標系に、前記経過時間と前記累積値と、をプロットした第三グラフデータを生成し、
   前記第三グラフデータに基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する請求項４に記載された評価方法。
9. 前記動作体を動作させた時間と、当該時間における所定値以上の前記第三特徴量の総第三特徴量に基づき前記第三特異点における単位時間当たりの強度を算出し、算出結果に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する請求項５に記載された評価方法。
10. 所定の剤、手技または環境が適用された肌が時系列で変化していく様子を解析し評価する評価システムであって、
    前記肌に接触させた動作体を繰り返し動作させて前記肌と前記動作体との間に生じる力学的物理量の時系列データを取得する取得部と、
    取得された前記時系列データにおいて繰り返される波形のパターンの傾向が時間変化する特異点を特定する特定部と、
    特定された前記特異点における、または前記特異点を始点もしくは終点とする局所時間内における波形の特徴を表す特徴量を求める算出部と、
    求められた前記特徴量に基づいて、前記肌の状態、前記剤、前記手技または前記環境を評価する評価部と、を備える評価システム。

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