JP5570548B2 - 顔面肌分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、手持ち式装置に関し、具体的に、顔面肌を分析するための手持ち式装置に関する。

図１は、従来の顔面肌分析装置を示す図である。図に示すように、従来の顔面肌分析装置１００は、走査設備１１０と、コンピュータ１３０と、表示装置１４０とを備える。走査設備１１０は、被測定者の顔面を受ける凹部１１５と、被測定者の顔面を撮影する複数のカメラ１２０とを含む。撮影された画像資料は、配線１２５を介してコンピュータ１３０に転送されて、また配線１２６を介して画像１４５として表示装置１４０に表示される。このような従来の顔面肌分析装置１００は、通常、走査設備１１０で被測定者の肌を走査して、肌の状況を評価するデータを出力する。使用者は、出力されたデータによって、被測定者に合った商品を勧めて、商売を行う。しかし、従来の走査設備１１０は、高価で体積が大きく、異なるカメラ１２０で被測定者の肌を走査するので、同じ時間に顔面の僅か一部しか走査できなく、顔面全体を走査するには時間がかかる。また、このような従来設備が複雑なため、訓練を経た専門者しか操作できない。

また、図１に示すように、従来の顔面肌分析装置１００は非常に大きいものである。これを改善するために、走査設備１１０の代わるに、被測定者の顔面にタッチして肌を走査するペン型走査設備（図示せず）が使用される。しかし、このようなペン型走査設備は、使用する度に清潔する必要がある。このため、従来の顔面肌分析装置１００の操作が面倒で清潔にコストがかかる。

そこで、本発明は、以上の事情を鑑み、肌荒れや皺などの情報を提供する手持ち式の肌分析装置を提供することを目的とする。また、本発明は、顔面全体の画像を撮って短い時間で肌の状況を分析する顔面肌分析装置を提供することを目的とする。また、本発明は、特別な訓練をせずに、簡単に操作できる顔面肌分析装置を提供することを目的とする。また、本発明は、コストを低減し、製造工程が短い顔面肌分析装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は、顔面肌分析装置であって、取得した画像を画像資料として出力する画像取得部と、前記画像資料を記録する記録部と、前記画像資料を表示する表示部と、前記画像取得部及び前記表示部に接続され、前記画像資料を、グレイ階調画像資料に変換して前記記録部に記録させるデータ処理部と、インターフェースとを備え、前記データ処理部が前記インターフェースにから、表示部に表示される画像資料から所定のエリアを選択する指令を受信して、前記グレイ階調画像資料によって前記エリアに関する肌荒れと皺の情報を含む顔面肌の分析結果を出力する顔面肌分析装置を提供する。

従来の顔面肌分析装置を示す図。 本発明に係る顔面肌分析装置の実施形態を示すブロック図。 本発明に係る顔面肌分析装置の実施例を示す図。 本発明に係る顔面肌分析装置のインターフェースの実施形態を示す図。 本発明に係る顔面肌分析装置のインターフェースの実施形態を示す図。 本発明に係る顔面肌分析装置のインターフェースの実施形態を示す図。 本発明に係る顔面肌分析装置のインターフェースの実施形態を示す図。 本発明に係る顔面肌分析装置の分析フローチャート。

本発明は、例えば携帯電話などの手持ち式装置に搭載される手持ち式顔面肌分析装置に関する。
図２は本発明に係る顔面肌分析装置の実施形態を示すブロック図である。図２に示すように、顔面肌分析装置２００は、画像取得部２１０と、データ処理部２０５と、記録部２０６と、表示部２２０とを備える。前記画像取得部２１０、データ処理部２０５、記録部２０６、表示部２２０の全てが一つのハウシングに設けられるのが好ましいが、これに限らず、少なくとも前記の一つの部材が独立とした装置であってよく、前記他の部材に接続して顔面肌分析装置２００の機能を発揮できればよい。画像取得部２１０は、ディジタルカメラ、例えば携帯電話に付いたディジタルカメラであるのが好ましい。データ処理部２０５は、画像取得部２１０に接続され、中央処理装置(Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ)であるのが好ましい。また、データ処理部２０５は、記録部２０６と表示部２２０にそれぞれ接続される。表示部２２０は、タッチパネルであるのが好ましく、使用者がパネルにタッチすることによってデータ処理部２０５に指令が転送される。記録部２０６は、フラッシュメモリや、画像取得部２１０が取得した大容量のディジタル画像を記録できる内蔵ハードディスクであってよく、また、クラウドデータベースや外付けハードディスクであってもよい。画像取得部２１０は、被測定者の顔面の画像を取得して、その画像を画像資料にエンコードする。前記画像資料は静止画像であってよく、序列によって配列された一連の静止画像フレームまたは動画（即ちストリーミングビデオ）であってもよい。エンコードされた画像資料はデータ処理部２０５に転送される。本実施形態において、データ処理部２０５は、画像資料を、記録部２０６に記録させてから、グレイ階調画像資料に変換して、変換されたグレイ階調画像資料をも同様に記録部２０６に記録させる。グレイ階調画像資料は、変換前の画像資料と同じく静止画像であってよく、序列によって配列された一連の静止画像フレームまたは動画であってもよい。画像資料は、データ処理部２０５により表示部２２０に転送されて表示される。また、画像資料の代わりに、グレイ階調画像資料が表示部２２０に表示されてもよい。本発明の顔面肌分析装置２００は、データ処理部２０５にインストールされた指令、またはデータ処理部２０５がアクセスできる記録部２０６やデータ処理部２０５の他のハードウエアに記録された指令により、画像取得部２１０が取得した画像や記録部２０６に記録された画像資料を処理する。

図３は図２に示す本発明に係る顔面肌分析装置の好ましい実施例を示す図である。図３に示すように、顔面肌分析装置２００は、手持ち式装置、例えば携帯電話に内蔵されるが、これに限らず、ＰＤＡ、タブレットコンピュータ、ディジタルカメラに内蔵されてもよい。図３に示すように、顔面肌分析装置２００は、画像取得部２１０と、表示部２２０とを備える。データ処理部２０５と記録部２０６について、顔面肌分析装置２００に内蔵されているので図３には示していない。表示部２２０は、使用者に選択や決定などの指令を入力するためのタッチパネルであるのが好ましい。また、顔面肌分析装置２００は、キーボード２３０、例えば、携帯電話の場合の数字キーボード２３０を含んでもよい。顔面肌分析装置２００を操作する時に、キーボード２３０とタッチパネルである表示部２２０を使い分け、または併用により、選択や決定などの指令を入力する。また、図３に示す画像取得部２１０と表示部２２０が同一の面に設けられるが、これに限らず、異なる面に設けてもよい。また、表示部２２０は、２Ｄの画像または３Ｄの画像を表示してもよい。本実施形態において、表示部２２０は、２Ｄの画像を表示して、その２Ｄの画像をタッチパネルである表示部２２０を併せて、インターフェース２４０として機能する。

図４ないし図７は、本発明に係る顔面肌分析装置２００のインターフェー２４０の実施形態を示す図である。顔面肌分析装置２００が使用される時に、図４に示すインターフェー２４０が表示される。図４に示すインターフェー２４０は、使用者に顔面肌分析装置２００の操作手順を知らせて「スタート」ボタンを押すことを提示して、インターフェー２４０上で次のステップへ進行させる。「スタート」ボタンを押した場合は、使用者の操作により顔面肌分析をはじめる。

図５にはインターフェー２４０のレイアウトの好ましい実施形態が示される。図５に示すように、インターフェー２４０が情報提示部２４５と、画像部２４６と、ＧＵＩ２４７と、三つの部分に分けられる。情報提示部２４５が使用者に必要な情報を文字や図形で提示する。画像部２４６が画像資料またはグレイ階調画像資料を表示する。画像資料またはグレイ階調画像資料が静止画像の場合、画像部２４６が静止画像とする画像資料またはグレイ階調画像資料を表示し、画像資料またはグレイ階調画像資料がストリーミングビデオの場合、画像部２４６が一連の画像フレームを序列によって一つずつ表示する。画像フレームの間のディレータイムは、予め決めた時間であってよく、使用者の都合により調節された時間であってもよい。また、画像資料またはグレイ階調画像資料がストリーミングビデオの場合、画像取得部２１０が取得した画像がリアルタイムで画像部２４６に表示される。好ましい実施形態において、画像資料またはグレイ階調画像資料が予め静止画像に設定されるが、これに限らず、前記他の画像形態であってもよい。図５に示すように、ＧＵＩ２４７は、図３に示すキーボード２３０がない場合に、使用者に、顔面肌分析装置２００に対して指令を入力するためのインターフェースを提供する。本実施形態において、情報提示部２４５、画像部２４６、ＧＵＩ２４７について、レイアウト、形状、サイズが図示に限らず、他のデザインであってもよい。使用者が図４に示す「スタート」ボタンを押すと、顔面肌分析装置２００は、被測定者の顔面を撮影することを提示し、画像取得部２１０によって被測定者の顔面画像を取得する。次に、取得した画像が画像資料にエンコードされて、データ処理部２０５のよって記録部２０６に記録される。

図６はインターフェース２４０の他の実施形態を示す図である。図６に示すように、表示部２２０のインターフェース２４０はデータ処理部２０５から画像資料またはグレイ階調画像資料を受信する。図６に示すように、好ましい実施形態において、画像資料がインターフェース２４０の画像部２４６に表示される。具体的に、画像資料がインターフェース２４０に表示され、画像資料に対応したグレイ階調画像資料が記録部２０６に記録される。これにより、顔面肌分析装置２００はいつでも記録部２０６からグレイ階調画像資料にアクセスして分析を行うことができる。また、グレイ階調画像資料が記録部２０６に記録されているので、使用者が画像資料から分析エリアを選択する時に、顔面肌分析装置２００は改めて画像資料をグレイ階調画像資料に変換する必要はなく、画像処理の時間を節約することができる。顔面肌分析装置２００は画像資料から選択された分析エリアに対応したグレイ階調画像資料を分析すればよい。使用者はインターフェース２４０に表示された顔面から一つの分析エリアを選択することができる。選択した時に、四角の枠が選択された分析エリアに表示される。この四角の枠のサイズは、使用者によって、例えば、２本の指で四角の枠を広げるまたは縮めるように操作して拡大または縮小するように設定できる。前記のように、画像資料またはグレイ階調画像資料はストリーミングビデオであってよく、この場合に、インターフェース２４０に示す画像資料は（画像取得部２１０が取得した）顔面のリアルタイム画像であるのが好ましい。即ち、被測定者の顔面が動いている場合に、インターフェース２４０に示す顔面の画像も動いている。本実施形態において、データ処理部２０５は使用者が選択した分析エリア（四角の枠）を追跡することができ、顔面が動いた場合、四角の枠も対応的に動く。例えば、鼻先が分析エリアとして選択された場合、四角の枠が鼻先に追跡して移動する。

図６に示すように、ＧＵＩ２４７は、測定ボタン２４２と、やり直すボタン２４３と、やめるボタン２４４とを有する。測定ボタン２４２を押すことにより、画像処理を行う指令がデータ処理部２０５に発信される。やり直すボタン２４３を押すことにより、使用者に再びインターフェース２４０に示す顔面から他の分析エリアを選択させる。つまり、最初に分析エリアを選択した後、やり直すボタン２４３を押すことによって他の分析エリアを選択することができる。やめるボタン２４４を押すことによって、顔面肌分析装置２００の操作が終了される。

図７はインターフェース２４０の他の実施形態を示す図である。図７に示す情報提示部２４５は図６に示す情報提示部２４５よりも大きい。本実施形態において、データ処理部２０５は顔面肌の分析結果をインターフェース２４０に転送し、分析結果として、肌荒れと皺の情報が表示される。図７に示すように、インターフェース２４０の情報提示部２４５は、グラフで顔面肌の分析結果を示す表示欄２４９Ａと、文字で顔面肌の分析結果および次の操作手順を示す詳細情報欄２４９Ｂとを有する。

図８は本発明に係る顔面肌分析装置の分析フローチャートである。図８に示すように、この分析フローチャートはいくつのステップを有する。ステップ４０１（写真前置処理）において、画像取得部２１０が取得した画像資料をデータ処理部２０５に転送して、画像資料に基づいてグレイ階調画像資料を生成する。また、データ処理部２０５は画像資料とグレイ階調画像資料を記録部２０６に記録させる。ステップ４０２（分析エリア選択）において、画像資料から分析したいエリアを選択する。ステップ４０３（確認提示）において、選択された分析エリアで分析を行うかを、使用者に確認を求め、いいえの場合は、ステップ４０２に戻り、はいの場合は、顔面肌分析装置２００がステップ４０４に進める。ステップ４０４において、データ処理部２０５が記録部２０６からグレイ階調画像資料にアクセスして、四角の枠の位置に対応したグレイ階調画像資料を分析し、顔面肌の分析結果を表示部２２０のインターフェース２４０に表示する。顔面肌の分析結果が表示部２２０に表示された後に、他の分析エリアを選択するか、または前のページに戻るかを使用者に提示する。

本発明に係る顔面肌分析装置２００による顔面肌分析は、下記のように行われる。
まず、前記画像資料は、Ｒ、Ｇ、Ｂ三色によって構成され、グレイ階調画像資料は、下記の数式によって計算される。

次に、分析エリアＲ_ＲＯＩを選択して、下記３×３水平Ｍａｓｋ＿ｉと垂直Ｍａｓｋ＿ｊのソーベルの演算子によって計算される。

また、ソーベルの演算子をたたみ込みをとって水平方向と垂直方向の勾配Ｇｘ、Ｇｙを得ることができ、画像勾配Ｇを算出することができる。

また、肌荒れに関する閾値ＴＨ_Ａ及び皺に関する閾値ＴＨ_Ｂを下記のように定義される。

ＴＨ_Ａはａ１＜ＴＨ_Ａ＜ａ２（ａ１、ａ２は正の整数）の範囲に定義される。
ＴＨ_Ｂはｂ１＜ＴＨ_Ｂ＜ｂ２（ｂ１、ｂ２は正の整数）の範囲に定義される。
また、密度パラメータＤは勾配強度がＴＨ_ＡまたはＴＨ_Ｂの画素総数／分析エリア内の画素総数となる０と１の間の小数に定義される。詳細に、密度パラメータＤ_Ａは勾配強度がＴＨ_Ａの画素総数／分析エリア内の画素総数に定義され、ｄ_ａ１＜Ｄ_Ａ＜ｄ_ａ２（ｄ_ａ１、ｄ_ａ２は０と１の間の小数）の範囲に定義される。また、密度パラメータＤＢは勾配強度がＴＨＢの画素総数／分析エリア内の画素総数に定義され、ｄ_ｂ１＜Ｄ_Ｂ＜ｄ_ｂ２（ｄ_ｂ１、ｄ_ｂ２は０と１の間の小数））の範囲に定義される。
そして、肌荒れの量化標準Ｍ_ＡはＤ_Ａ×Ｇに定義され、Ｍ_Ａの値が高いほど肌荒れが深刻になる。また、皺の量化標準Ｍ_ＢはＤ_Ｂ×Ｇに定義され、Ｍ_Ｂの値が高いほど皺が深刻になる。これによって、顔面肌を測定して分析する。

好ましい実施形態において、表示部２２０は、リアルタイムで顔面肌の分析結果をインターフェース２４０でグラフの形で表示する。また、顔面肌分析装置２００に音声出力手段（図示せず）が設けられ、前記分析結果を音声で出力することができる。また、本実施形態において、前記分析結果は、顔面画像と、撮影時間と、肌荒れと、皺との情報が含まれ、記録部２０６に記録されるが、他の実施形態において、有線及び無線のネットウォーク(例えばインターネット)を介して、クラウドデータベースに転送され、記録されてもよい。

２００…顔面肌分析装置、２０５…データ処理部、２０６…記録部、２１０…画像取得部、２２０…表示部、２３０…キーボード、２４２…測定ボタン、２４３…やり直すボタン、２４４…やめるボタン、２４５…情報提示部、２４６…画像部、２４７…ＧＵＩ、２４８…所定エリア、２４９Ａ…表示欄、２４９Ｂ…詳細情報欄。

Claims (9)

1. 顔面肌分析装置であって、
   取得した画像を画像資料として出力する画像取得部と、
   前記画像資料を記録する記録部と、
   前記画像資料を表示する表示部と、
   前記画像取得部及び前記表示部に接続され、前記画像資料を、グレイ階調画像資料に変換して前記記録部に記録させるデータ処理部と、
   インターフェースとを備え、
   前記画像資料及びグレイ階調画像資料は、序列によって配列された一連の静止画像であり、
   前記データ処理部が前記インターフェースから、表示部に表示される画像資料から所定のエリアを選択する指令を受信して、前記グレイ階調画像資料によって前記エリアに関する肌荒れと皺の情報を含む顔面肌の分析結果を出力する顔面肌分析装置。
2. 前記分析結果を音声で出力する音声出力手段を備える請求項１に記載の顔面肌分析装置。
3. 前記表示部はタッチパネルである請求項１に記載の顔面肌分析装置。
4. 前記インターフェースは、キーボード、少なくとも一つのボタン、またはタッチパネルである請求項１に記載の顔面肌分析装置。
5. 前記分析結果は表示部に表示される請求項１に記載の顔面肌分析装置。
6. 前記インターフェースは、情報提示部と、画像部と、ＧＵＩとを含む請求項１に記載の顔面肌分析装置。
7. 前記分析結果に、顔面画像と、撮影時間と、肌荒れと、皺との情報が含まれる請求項１に記載の顔面肌分析装置。
8. 前記記録部は、フラッシュメモリまたはクラウドデータベースである請求項１に記載の顔面肌分析装置。
9. 少なくとも、携帯電話、ＰＤＡ、タブレットコンピュータ、ディジタルカメラに内蔵される請求項１に記載の顔面肌分析装置。