JP2584465Y2 - 皮膚表面観察装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、皮膚表面を種々の倍率
で拡大観察することができ、かつ高倍率観察時において
もピントずれを防止できるようにした皮膚表面観察装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、皮膚の表面状態（きめの粗
さ、落屑の有無、毛穴の状態、色むら等の素肌状態、又
はファンデーション等の化粧品の付着状態）を視覚的に
診断し、評価するために皮膚表面を拡大観察することが
なされている。そして、そのための皮膚表面観察装置と
しては、ビデオカメラを使用した装置等が使用されてい
る。

【０００３】皮膚表面を拡大観察するにあたり、その好
適な倍率は観察目的に応じて異なる。例えば、色素沈着
状態の概要を観察する場合には２０倍程度の低倍率とす
ることが好ましく、一方、特定の部位のきめや落屑の状
態を観察する場合には２００倍程度の高倍率にすること
が好ましい。そこで、皮膚表面観察装置としては、観察
倍率を数十倍程度の低倍率から数百倍程度の高倍率に変
えられるようにすることが好ましく、そのためにズーム
レンズ系を備えたもの等が使用されている。

【０００４】ところで、観察倍率を大きくするにしたが
って焦点深度は短くなるので、観察表面の光軸方向のず
れによりピントがずれ易くなる。そのため、皮膚のよう
に柔らかい物質の表面を拡大観察する場合には、観察表
面に当接させる観察装置の端部がその観察表面にめり込
むことによるピントずれが問題となる。

【０００５】そこで、このようなめり込みを防止するた
めに、従来の固定倍率の皮膚表面観察装置では、皮膚に
当接させる観察装置と皮膚との接触面積を観察孔周辺で
大きくすることがなされている。例えば、低倍率の装置
の場合には図４（同図（ａ）斜視図、同図（ｂ）断面
図）に示すように、皮膚に当接させる観察装置の端部４
０に、皮膚Ｓに対する装置の支持部材として、外側に突
き出るような凸部４１を設け、装置の端部４０が観察孔
ｈの周囲で皮膚Ｓに対して大きな接触面積を有するよう
にしている。一方、高倍率の装置の場合には、観察孔の
孔径は低倍率の装置よりも小さくて足り、また、装置の
支持部材を観察部位の中心に近接して設けることが好ま
しいので、図５（同図（ａ）斜視図、同図（ｂ）断面
図）に示したように、観察装置の端部５０に、内側に突
き出るような凸部５１を設け、その装置の端部５０が観
察孔ｈの周囲で皮膚Ｓに対して大きな接触面積を有する
ようにしている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、観察倍
率を変えて皮膚表面を観察できるようにするために、皮
膚表面観察装置にズームレンズ系を組込む場合、その観
察孔は、低倍率時の視野を確保するために図４に示した
ように広くしなければならず、このとき、装置の皮膚に
対する支持部材（図４における凸部４１）は観察部位の
中心に対して離れた位置で皮膚に当接することとなる
が、このような皮膚表面観察装置においてまず低倍率で
観察し、次に倍率を切り替えて高倍率で観察すると、高
倍率の観察時に、装置端部の皮膚へのめり込みの影響が
顕著に現れ、ピントがずれるという問題があった。

【０００７】このような問題に対しては、観察倍率を変
えるときに皮膚表面観察装置の端部を付け替えることも
考えられるが、この場合にはそのような端部の交換作業
が繁雑となり、さらに所期の観察部位を見失うという問
題がある。

【０００８】本考案はこのような従来技術の課題を解決
するものであり、皮膚表面を種々の倍率で拡大観察する
場合に、高倍率観察時においてもピントずれが生じない
ようにすることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案者は、観察装置に
おける観察倍率に応じて、観察装置の観察部位に対する
支持部が移動するようにすれば上述の目的が達成できる
ことを見出し、本考案を完成させるに至った。

【００１０】即ち、本考案は、倍率可変のレンズ系から
なる撮像用受光部を有する撮像装置において、撮像用受
光部と観察部位との距離を一定に保持するために、観察
部位に当接する支持部材が設けられ、該支持部材の観察
部位に対する当接位置が、撮像用受光部のレンズ系の倍
率に応じて、観察部位の中心方向または周辺方向へ移動
することを特徴とする撮像装置を提供する。

【００１１】また、このような撮像装置を使用し、皮膚
表面の拡大観察を行う全体的なシステム構成として、上
述の撮像装置、該撮像装置からの画像信号をデジタル信
号に変換する画像信号処理装置、画像信号処理装置から
の信号を処理しモニターに出力する制御演算装置、及び
制御演算装置からの出力に従って撮像した画像を表示す
るモニターからなる皮膚表面観察装置を提供する。

【００１２】

【作用】本考案の撮像装置には、撮像用受光部と観察部
位との距離を一定に保持するために、観察部位に当接す
る支持部材が設けられ、該支持部材の観察部位に対する
当接位置が、撮像用受光部のレンズ系の倍率に応じて、
観察部位の中心方向または周辺方向へ移動する。すなわ
ち、撮像用受光部のレンズ系を低倍率用に設定した場合
には、支持部材は観察部位の周辺部で観察表面と当接
し、高倍率用に設定した場合には、支持部材は低倍率時
よりも観察部位の中心方向へ移動した位置で観察表面と
当接する。このため、低倍率時には必要な視野を確保で
き、一方、支持部材の観察表面に対するめり込みの効果
が顕著に現れる高倍率時には支持部材のめり込みを抑制
することが可能となる。よって、観察倍率を低倍率から
高倍率へ切り替えた場合のピントずれを防止することが
可能となる。

【００１３】また、本考案の皮膚表面観察装置によれ
ば、このような撮像装置を使用するので、同一皮膚表面
を低倍率と高倍率との双方でピントずれなく観察し、皮
膚の状態を判断することが容易となる。

【００１４】

【実施例】以下、本考案を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００１５】図３は本考案の実施例の皮膚表面観察装置
のブロック図であり、図１はこの実施例の皮膚表面観察
装置が使用する撮像装置の概略断面図であり、図２は、
図１に示した撮像装置の皮膚に当接させる部分の斜視図
及び断面図である。

【００１６】図１に示した実施例の撮像装置１は、カラ
ー撮像素子２を内蔵し、その受光部としてズームレンズ
系３を有するものである。

【００１７】この撮像装置１が使用するカラー撮像素子
２としては、一般にビデオカメラに使用されているＣＣ
Ｄ等の固体撮像素子を使用することができる。なお、本
考案の撮像装置としては、撮像素子を内蔵せず、撮像用
受光部が受光した光を外部に別途設けた撮像素子に導光
するものとしてもよいが、全体の装置構成をコンパクト
にし、取扱い性を向上させるために、ＣＣＤ等の固体撮
像素子を内蔵させることが好ましい。

【００１８】ズームレンズ系３はこの実施例の装置にお
ける撮像用受光部となっている。このズームレンズ系３
は複数のレンズ群からなり、各レンズ間の距離を変化さ
せることにより焦点位置を所定の位置に保持したまま所
望の倍率（例えば、６０〜４００倍）に倍率を変化させ
られるようにしたものである。この場合、倍率を変化さ
せる態様としては、倍率がステップ状に変化するように
してもよく連続的に変化するようにしてもよい。

【００１９】この実施例の装置は、観察倍率を低倍率と
するか高倍率とするかに対応して異なる２種の照明系で
観察部位を照明することのできる照明装置も有してい
る。これら２種の照明系は、共に外部に光源を有する環
状照明４を使用している。

【００２０】環状照明４は、実開昭６４−１０７２９号
公報に記載されているようなもの、即ち、多数の光ファ
イバーを対物レンズ系の周囲に配置し、その光ファイバ
ーの先端の前にリング状レンズを配置し、光ファイバー
の先端からの光が光軸Ｌに対して平行になるようにした
ものである。このような環状照明を使用することにより
測定部位に全周囲方向から均一に光を照射することが可
能となり、高精度に皮膚表面を拡大観察することが可能
となる。なお、このような環状照明４が使用する光ファ
イバーの径や束の大きさに特に制限はない。例えば、径
５０μｍ程度の光ファイバーを径５ｍｍ程度の束にした
ものを使用することができる。また、この環状照明４に
使用する外部光源の種類も特に限定されるものではな
く、例えば、色温度３０００°Ｋ、３０Ｗのハロゲンラ
ンプや、キセノンランプ、タングステンランプ等を使用
することができる。

【００２１】また、撮像装置１の照明系には、その先端
１ａに向けて内径が広がった筒状の円筒状レンズ５が設
けられている。この円筒状レンズ５の内面は拡散透過面
５ａを形成し、先端部は光軸Ｌに対して垂直な直射光透
過面５ｂを形成している。直射光透過面５ｂよりもさら
に撮像装置１の先端１ａ側には光軸Ｌに対して所定の角
度θ（例えば３７．５°）をなす反射鏡６が設けられ、
直射光透過面５ｂと反射鏡６との間には遮光用シャッタ
ー７が支持棒８で支持されて設けられている。

【００２２】この遮光用シャッター７を支持する支持棒
８は、観察部位と対物レンズ系との距離を一定に保持す
るための支持部材としても機能しており、皮膚表面の観
察時には、この支持棒８が以下に詳述するように観察倍
率に応じて移動し、この支持棒８の皮膚表面に当接する
位置が変化する。

【００２３】即ち、この撮像装置１において、低倍率時
と高倍率時とにおける支持棒８の皮膚に対する当接位置
の切り替え及び照明方法の切り替えは次のように行われ
る。まず、対物レンズ系３により得られる倍率を低倍率
（例えば２０倍程度）に設定した場合には、その倍率の
設定に連動して支持棒８が移動することにより、遮光用
シャッター７が、円筒状レンズ５の直射光透過面５ｂの
前面は遮るが、撮像装置１の先端１ａの開口部の中央部
は遮らない位置に移動する。図２（ａ−１）はこのよう
に支持棒８及び遮光用シャッター７が移動した状態の撮
像装置１をその先端１ａ側から見た斜視図であり、同図
（ａ−２）はその拡大断面図である。このとき、皮膚Ｓ
と当接する支持棒の先端部８ａは観察装置の先端１ａの
側壁側に移動し、広径の観察孔ｈが確保できるようにし
ている。また環状照明４から発せられた平行光のうち、
直射光透過面５ｂに向かった光は遮光されるが、拡散透
過面５ａを透過した光は拡散光となって撮像装置１の先
端１ａの開口部を通り観察部位を照射する。したがっ
て、観察部位は直射光には照射されず、拡散光のみに照
射されることとなる。

【００２４】次に、対物レンズ系３により得られる倍率
を高倍率（例えば２００倍程度）に設定した場合には、
その倍率の設定に連動して支持棒８が光軸側に移動する
ことにより、遮光用シャッター７が撮像装置１の先端１
ａの開口部の中央方向に移動して、円筒状レンズ５の直
射光透過面５ｂを透過する光路を開け、中央部を閉ざ
す。但し、中央部は完全に閉ざされるのではなく、観察
部位からの反射光のうち観察に必要な分は受光部に到達
できるように、ある程度の観察孔ｈは確保される。図２
（ｂ−１）はこのように支持棒８及び遮光用シャッター
７が移動した状態の撮像装置１をその先端１ａ側から見
た斜視図であり、同図（ｂ−２）はその拡大断面図であ
る。このとき、支持棒の先端部８ａは低倍率時よりも観
察部位の中心に近寄った位置で皮膚Ｓと当接し、この撮
像装置１を支持している。また環状照明４から発せられ
た平行光のうち、円筒状レンズ５の直射光透過面５ｂを
透過した光は反射鏡６で反射され、光軸Ｌに対して所定
の角度（例えば７５°）で観察部位を照射するが、拡散
透過面５ａを透過した光は遮光される。したがって、観
察部位は拡散光には照射されず、光軸に対して所定の角
度の直射光のみに照射されることとなる。なおこの場
合、反射鏡６の形状を適宜選択することにより、直射光
を所定の角度で一方向もしくは全周方向（円形照明）、
又は、所定の異なる複数の角度から（多角形照明）照射
することができる。

【００２５】こうして、この実施例の撮像装置１によれ
ば、対物レンズ系３の設定倍率に連動して、低倍率時に
は観察孔ｈを広く確保するように支持棒８が移動し、一
方、高倍率時には観察孔ｈを狭めるように支持棒８が移
動し、観察孔ｈの狭まりに応じて支持棒８が皮膚表面Ｓ
と当接する位置も観察部位の中心方向へ移動するので、
観察孔ｈの皮膚表面Ｓへのめり込みが抑制される。従っ
て、高倍率でのピントずれを防止することが可能とな
る。また、対物レンズ系３の設定倍率に連動して、低倍
率時には拡散光が照射され、高倍率時には光軸Ｌに対し
て所定の角度の直射光が照射されるので、設定倍率に応
じた好適な照明光を、同一観察部位に対して容易に照射
することが可能となる。

【００２６】なお、以上のように支持棒８を対物レンズ
系３の設定倍率に連動して移動させる方法は、特に限定
なく常法によることができる。

【００２７】以上、実施例の支持棒８及び照明系につい
て具体的に説明したが、本考案の撮像装置には、これに
限らず種々の形状の支持部材及び種々の態様の照明装置
を設けることができる。

【００２８】本考案の撮像装置には、必要に応じて、図
１に示したように測色用受光部９を設けることができ
る。撮像装置１に測色用受光部を設け、その測色用受光
部９で受光した光を測色信号処理装置に導光することに
より、撮像装置本来の皮膚表面の拡大観察と測色とを同
一装置を使用して同時に行うことが可能となる。これに
より、日焼け等の色素沈着による肌の色の変化を診断し
評価するため、あるいはファンデーション等のメイクア
ップ化粧品の最適色を選択するために、通常の皮膚表面
の拡大観察に加えて皮膚の測色も行い、この測色結果と
皮膚表面の拡大観察の結果とを合わせ、皮膚の色も含め
た総合的な皮膚の表面状態を容易に判断できるようにな
るので好ましい。

【００２９】この実施例の測色用受光部９は、前述のよ
うな照明系により拡散光を照射した場合の観察部位から
の反射光を受光する手段として構成されており、集光レ
ンズ１０と受光ファイバーターミナル１１からなってい
る。この集光レンズ１０の設置位置は、観察部位から撮
像素子２に入射する反射光の光路を遮らず、且つＪＩＳ
Ｚ ８７２２の物体色の測定方法に準じて、光軸Ｌに
対して１０°以下の方向の反射光を集光できるように定
めることが好ましい。集光レンズ１０のレンズ径及び厚
さは測色面積に応じて適宜定めることができる。また、
必要に応じて複数のレンズを組み合わせて、例えば、１
０ｍｍφの測定面積に対して受光部９を３ｍｍφとする
ことができる。

【００３０】以上のような実施例の撮像装置１を使用し
て皮膚表面の拡大観察と測色とを行う皮膚表面観察装置
のシステム全体の装置構成は、例えば図３に示したブロ
ック図のように構成することができる。

【００３１】図３のブロック図において、撮像装置１に
はその内部の照明装置４の外部光源となる光源１３が接
続され、また撮像装置１の先端１ａは観察すべき皮膚表
面Ｓに当接されている。撮像装置１には、その内部のカ
ラー撮像素子２からの画像信号をデジタル信号に変換す
る画像信号処理装置１４も接続されており、この画像信
号処理装置１４には一時的な画像の記憶や画面分割など
の処理を行う静止画像装置１５が接続されている。さら
に、静止画像装置１５には画像信号を装置全体を制御
し、所定の演算をするコンーピュータ等の制御演算装置
１６が接続され、この制御演算装置１６にＴＶモニター
１７が接続されている。

【００３２】一方、撮像装置１の測色用受光部９には光
ファバー１２を介して、測色用受光部９が受光した光を
分光し測色信号に変換する測色信号処理装置１８が接続
されている。この測色信号処理装置１８には光源測定用
ファイバーにより光源１３も接続されている。そして測
色信号処理装置１８は測色信号を制御演算装置１６に出
力するようになっている。

【００３３】したがって、この図３に示した皮膚表面観
察装置によれば、ＴＶモニター１７に最適な照明条件下
における皮膚表面の拡大観察像をピントずれなく、測色
結果と共に表示させることができる。この場合、ＴＶモ
ニター１７に画面の分割表示をさせ、各分割画面に異な
る観察部位の結果や経時的に異なる観察結果を表示させ
てもよい。さらに、表面観察時における個々の観察項目
や測色値を数値化し、制御演算装置１６に多くの関連デ
ータを蓄積しておき、それらと当該観察部位のデータと
を比較することにより、例えば皮膚の色素沈着、肌理、
皮膚色、ファンデーションの付着状態等を容易且つ性格
に診断することが可能となり、またこれにより当該皮膚
に施した種々の薬品又は化粧品による効果を評価するこ
とも可能となる。

【００３４】なお、本考案の測色機能付き撮像装置を使
用した皮膚表面観察装置としては、この実施例の他に種
々の装置構成をとることができる。例えば、撮像装置１
と画像信号処理装置１４との間にネガポジ反転器を設
け、反転させた画像信号を画像信号処理装置１４に処理
させてもよい。

【００３５】

【考案の効果】本考案の撮像装置を使用した皮膚表面観
察装置よれば、観察倍率を変えて皮膚表面を拡大観察す
る場合のピントずれを防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の撮像装置の概略断面図である。

【図２】実施例の撮像装置の先端部の説明図である。

【図３】実施例の皮膚表面観察装置のブロック図であ
る。

【図４】従来の撮像装置の皮膚表面に当接する部分の説
明図である。

【図５】従来の撮像装置の皮膚表面に当接する部分の説
明図である。

【符号の説明】

１ 撮像装置 ２ カラー撮像素子 ３ 対物レンズ系 ４ 環状照明 ５ 円筒状レンズ ５ａ 円筒状レンズの拡散透過面 ５ｂ 円筒状レンズの直射光透過面 ６ 反射鏡 ７ 遮光用シャッター ９ 測色用受光部 １４ 画像信号処理装置 １６ 制御演算装置 １７ ＴＶモニター １８ 測色信号処理装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 榎本 光孝 東京都新宿区西新宿１−25−１ 新宿セ ンター・ビル内 株式会社インターナシ ョナル・サーボ・データー内 (56)参考文献 特開 平３−118036（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−313708（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A61B 5/107

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 倍率可変のレンズ系からなる撮像用受光
   部を有する撮像装置において、撮像用受光部と観察部位
   との距離を一定に保持するために、観察部位に当接する
   支持部材が設けられ、該支持部材の観察部位に対する当
   接位置が、撮像用受光部のレンズ系の倍率に応じて、観
   察部位の中心方向または周辺方向へ移動することを特徴
   とする撮像装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の撮像装置、該撮像装置か
   らの画像信号をデジタル信号に変換する画像信号処理装
   置、画像信号処理装置からの信号を処理しモニターに出
   力する制御演算装置、及び制御演算装置からの出力に従
   って撮像した画像を表示するモニターからなる皮膚表面
   観察装置。