JP5405994B2 - 画像処理装置、画像処理方法、画像処理システム、肌評価方法 - Google Patents
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したがって、特許文献1のようにヘモグロビン成分の平均量によって美白度を判定した場合には、特に被験者の肌を近くから目視した場合の官能評価と大きくずれることとなる。
また、本発明の肌評価方法によれば、肌に対する所定作業の前後での、肌の見た目の美しさや、シミ、そばかすまたは毛穴の少なくとも一つの目立ち度の変化を評価することができる。このため、当該所定作業による肌の改善の効果を顧客に提示することが可能である。
元画像としては、被験者の肌の内部反射光画像を用いることができる。このほか、元画像としては、内部反射光画像と表面反射光画像とをともに用いることもできる。
一方、内部反射光画像は、上記の第二の反射光の強度を画素ごとに二倍とした画像を用いることができる。被験者の肌の部位に制限はなく、顔のほか、腕や胸元などを対象とすることができる。本実施形態では、元画像として被験者の顔面を含む頭部正面画像を用いる。
同様に、メラニン成分画像は、元画像の他の成分画像の一つであり、被験者の皮膚の表面または内部に含まれるメラニンの濃度と相関する数値が、特定の分解能で配列された画素単位で画素強度として割り当てられた画像をいう。
一例として、検査領域に対して画像ピラミッド法を適用して検査領域内の画素を空間周波数ごとのヒストグラムに分解し、ヘモグロビン成分の代表的な赤みムラのサイズ(空間周波数)ごとに、当該ヒストグラムにおける度数値の大小を求める方法が挙げられる。なお、画像ピラミッド法の詳細は、非特許文献2に記載されている。
一方、ヘモグロビン成分の偏在に由来する赤みムラとしては、上記の毛穴のほか、直径数mm程度の斑点状のニキビ、直径数mm〜十数mm程度の線状の血管の浮き上がりムラ、そして直径十数mmを超える鬱血ムラがある。
ヘモグロビン成分画像とメラニン成分画像(以下、あわせて成分画像という場合がある)のそれぞれの画素強度のヒストグラムにおいて、これらの空間周波数に対応する画素強度の極大値を算出することにより、当該成分画像に繰り返しの色ムラが顕著に含まれているか否かを求めることができる。
ヘモグロビン成分画像の平滑度と分散度の算出は、ヘモグロビン成分がそれぞれ集中している複数箇所の部分画像に対して個別に行ってもよい。
他の例として、検査領域に含まれる、画素強度の極大値の個数をカウントする方法が挙げられる。そして、カウントされた極大値の個数の逆数をもって、成分画像の平滑度とすることができる。
さらに他の例として、閾値強度以上の濃度で寄せ集まったクラスター(凝集塊)の個数をカウントする方法が挙げられる。具体的には、閾値強度として、例えば、検査領域における平均画素強度のN倍の値(Nは1以上の実数)を設定する。そして、検査領域の面積に対する一定割合(例えば、1%)を閾値面積と設定し、閾値強度を超える高濃度の画素が、閾値面積を超えるクラスター状にまとまって存在している群の個数を、画像処理によって求める。そして、クラスターの個数の逆数をもって、ヘモグロビン成分画像の平滑度とすることができる。
換算テーブル141は、メラニン成分の平滑度(メラニン平滑度)と、ヘモグロビン成分の平滑度(ヘモグロビン平滑度)とが複合的に組み合わされて、被験者の肌の色ムラ度と対応付けられている。
そして、検出部130が検出したメラニン成分画像の画素強度の平滑度と、ヘモグロビン成分画像の画素強度の平滑度とを検索キー(複合キー)として、データ換算部140(図1を参照)は元画像における肌の色ムラ度に換算する。
また、前述の換算テーブル141または演算式を、換算テーブル部材や数式表として、用紙などで作業者に用意しておくとよい。作業者は上記のようにサンプル画像との照合によって求められた画素強度の平滑度に基づいて、換算テーブル部材や数式表を参照することで、被験者の肌の色ムラ度を特定することが可能である。
同様に、美白化粧料の使用前後のヘモグロビン成分画像およびメラニン成分画像についても、それぞれ頬の部分の色ムラ度を定量化し、その変化の度合いを5段階で評価した。
上記22人の被験者に関する平均の評価結果を以下に示す。
内部反射光画像による色ムラの改善評価点数 2.1点
メラニン成分画像による色ムラの改善評価点数 1.8点
ヘモグロビン成分画像による赤みムラの改善評価点数 1.4点
図9(a)、(b)は、それぞれ美白化粧料の使用前と使用後の肌の内部反射光画像である。内部反射光画像は、ヘモグロビン成分画像とメラニン成分画像とを少なくとも内包している。
図10(a)、(b)は、それぞれ美白化粧料の使用前と使用後の肌のメラニン成分画像である。
図11(a)、(b)は、それぞれ美白化粧料の使用前と使用後の肌のヘモグロビン成分画像である。
そして、図11(a)、(b)を対比して分かるように、当該被験者一名の頬のヘモグロビン成分の色ムラ(赤みムラ)が美白化粧料の使用によって顕著に低下し、肌の赤みのムラが改善したことがわかった。
110 画像取得部
120 ヘモグロビン抽出部
122 メラニン抽出部
130 検出部
140 データ換算部
141 換算テーブル
150 結果出力部
Claims (18)
- 複数種類の成分画像を内包した被験者の肌の元画像を取得する画像取得手段と、
取得された前記元画像から前記成分画像の一つであるヘモグロビン成分画像を抽出するヘモグロビン抽出手段と、
抽出された前記ヘモグロビン成分画像の少なくとも一部の領域の画素強度の平滑度を検出する検出手段と、
検出された前記平滑度を前記被験者の肌の色ムラの目立ち度合いを示す色ムラ度に換算するデータ換算手段と、
を有する画像処理装置。 - 前記元画像より、前記成分画像の他の一つであるメラニン成分画像を抽出するメラニン抽出手段をさらに有し、
前記検出手段は、抽出された前記メラニン成分画像の画素強度の平滑度を検出し、
前記データ換算手段は、検出された前記ヘモグロビン成分画像および前記メラニン成分画像の平滑度を前記色ムラ度に換算する請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記検出手段が、前記領域における前記画素強度の極大値の大小、および前記画素強度の分散度に基づいて前記平滑度を検出する請求項1または2に記載の画像処理装置。
- 前記検出手段は、前記ヘモグロビン成分画像から複数種類の前記平滑度を検出し、
前記データ換算手段は、前記ヘモグロビン成分画像の複数種類の前記平滑度を一つの前記色ムラ度に換算する請求項1から3のいずれかに記載の画像処理装置。 - 前記検出手段は、前記ヘモグロビン成分画像を空間周波数が互いに相違する複数の空間周波数帯域に分解し、複数の前記空間周波数帯域における前記画素強度の度数分布から、前記複数種類の前記平滑度をそれぞれ検出する請求項4に記載の画像処理装置。
- 前記検出手段は、画像ピラミッド法により前記ヘモグロビン成分画像を複数の前記空間周波数帯域に分解して前記度数分布を算出する請求項5に記載の画像処理装置。
- 前記検出手段は、前記ヘモグロビン成分画像を複数の部分領域に分割し、前記部分領域ごとに前記平滑度を検出する請求項4から6のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記データ換算手段は、前記平滑度ごとに前記色ムラ度が設定されている換算テーブルを有し、前記換算テーブルから前記平滑度に基づいて前記色ムラ度を検索する請求項1から3のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記データ換算手段は、複数の前記空間周波数帯域の各々から検出された前記平滑度の組み合わせごとに前記色ムラ度が設定されている換算テーブルを有し、前記換算テーブルから複数の前記平滑度の組み合わせに基づいて前記色ムラ度を検索する請求項5または6に記載の画像処理装置。
- 前記データ換算手段は、前記平滑度と前記色ムラ度との関係を示す演算式と、検出された前記平滑度と、に基づいて前記色ムラ度を算出する請求項1から6のいずれかに記載の画像処理装置。
- 前記元画像、前記ヘモグロビン成分画像、前記平滑度または前記色ムラ度の少なくとも一種を前記被験者と対応付けて複数記憶するデータ記憶手段と、
前記被験者の複数の前記色ムラ度を出力する結果出力手段と、をさらに有する請求項1から10のいずれかに記載の画像処理装置。 - 複数種類の成分画像を内包した被験者の肌の元画像を取得し、
取得された前記元画像から前記成分画像の一つであるヘモグロビン成分画像を抽出し、
抽出された前記ヘモグロビン成分画像の少なくとも一部の領域の画素強度の平滑度を検出し、
検出された前記平滑度を前記被験者の肌の色ムラの目立ち度合いを示す色ムラ度に換算する画像処理方法。 - 前記元画像より、前記成分画像の他の一つであるメラニン成分画像を抽出し、
抽出された前記メラニン成分画像の前記領域の画素強度の平滑度を検出し、
検出された前記ヘモグロビン成分画像および前記メラニン成分画像の平滑度を前記色ムラ度に換算する請求項12に記載の画像処理方法。 - 前記ヘモグロビン成分画像から複数種類の前記平滑度を検出し、
前記ヘモグロビン成分画像の複数種類の前記平滑度を一つの前記色ムラ度に換算する請求項12または13に記載の画像処理方法。 - 第一の時点において撮影された前記被験者の肌の前記元画像について前記ヘモグロビン成分画像の前記平滑度を換算してなる第一の前記色ムラ度と、
前記第一の時点よりも後の第二の時点において撮影された前記被験者の肌の前記元画像について前記ヘモグロビン成分画像の前記平滑度を換算してなる第二の前記色ムラ度と、をともに出力する請求項14に記載の画像処理方法。 - 複数種類の成分画像を内包した被験者の肌の元画像を取得する画像取得手段と、取得された前記元画像から前記成分画像の一つであるヘモグロビン成分画像を抽出するヘモグロビン抽出手段と、抽出された前記ヘモグロビン成分画像の少なくとも一部の領域の画素強度の平滑度を検出する検出手段と、を有する画像処理装置と、
検出された前記平滑度と前記被験者の肌の色ムラの目立ち度合いを示す色ムラ度との相対関係がテーブル形式または演算式で表記されているデータ換算装置と、
を有する画像処理システム。 - 複数種類の成分画像を内包した被験者の肌の元画像を取得し、
取得された前記元画像から前記成分画像の一つであるヘモグロビン成分画像を抽出し、
抽出された前記ヘモグロビン成分画像から前記被験者の肌の色ムラの目立ち度合いを示す色ムラ度を検出し、
検出された前記色ムラ度を記録してから前記被験者の肌に所定作業を実行し、
前記所定作業が実行された前記肌の前記色ムラ度を検出し、
前記所定作業の前後での前記色ムラ度の変化で肌の見た目の美しさの変化を評価する肌評価方法。 - 複数種類の成分画像を内包した被験者の肌の元画像を取得し、
取得された前記元画像から前記成分画像の一つであるヘモグロビン成分画像を抽出し、
抽出された前記ヘモグロビン成分画像から前記被験者の肌の色ムラの目立ち度合いを示す色ムラ度を検出し、
検出された前記色ムラ度を記録してから前記被験者の肌に所定作業を実行し、
前記所定作業が実行された前記肌の前記色ムラ度を検出し、
前記所定作業の前後での前記色ムラ度の変化で、シミ、そばかす、毛穴、の少なくとも一つの目立ち度の変化を評価する肌評価方法。
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