JP5791046B2 - 肌状態測定装置及びその保護キャップ並びにその照度較正方法 - Google Patents

Description

本発明は、肌状態測定装置の光源の照度を較正する技術に関する。

化粧品販売などの場面で人の肌の状態を測定する装置が利用されている。この肌状態測定装置は、センサにより、例えば、水分量、皮脂量、張り、温度、キメ、透明感等を測定する。肌状態測定装置は、そのようなセンサが搭載された測定面を測定対象の肌に接触又は対向させることにより肌の状態を測定する。

このようなセンサとして、光源を持ち、この光源から照射される光を人の肌に投光した状態でその肌を撮像する光学センサが利用される場合もある。このような光学センサは、較正（キャリブレーション）を要する。例えば、発光ダイオード等のような光源では、経年劣化により、一定電力により出力される照度にばらつきが生じるからである。光学センサの較正手法については次のような技術が提案されている。

例えば、下記特許文献１では、デジタルカメラのレンズ鏡筒の前面に、無彩色の面を一部に持つレンズキャップを固定可能とし、その無彩色の面を撮影することにより、専用の被写体を携帯することなくホワイトバランス設定を行える技術が提案されている。下記特許文献２では、生体などの散乱吸収体の内部情報を計測する装置の校正手法として、アクリル製の拡散板及び光量調整板から構成される校正用ファントムを用いて、検出感度を校正する手法が提案されている。下記特許文献３には、光学センサのセンサケース内に校正用反射板１４を設け、校正動作時以外には、発光素子と校正用反射板１４との間の光路を遮断する光学機能素子１３を設けることにより、安定的に校正する手法が提案されている。

特開２００３−２８４０８１号公報 特開２００４−３５０８６３号公報 特開２００８−２８７１４５号公報

しかしながら、上述の各較正手法は、各機器に特化した手法であり、上述のような肌状態測定装置に搭載される光源の照度の較正にそのまま適用できるものではない。

また、アクリル製のプレートを当該肌状態測定装置の投光部に宛がうことで較正を行うことが考えられるが、そのプレートを所定位置に固定することは困難であり、適切に固定できない場合には、較正精度が低下してしまう。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、肌状態測定装置の光源の照度を高精度で較正する技術を提供する。

本発明の各態様では、上述した課題を解決するために、それぞれ以下の構成を採用する。

第１の態様は肌状態測定装置に関する。第１態様に係る肌状態測定装置は、光を照射する光源を含み、被験者の肌に投光するための光を放射する投光部と、前記肌からの光を受光する受光部を含み、前記肌を撮像する撮像部と、前記投光部及び前記撮像部を有する本体部に着脱可能に取り付けられ、前記投光部及び前記撮像部を覆う保護キャップと、を備え、前記保護キャップは、前記光源及び前記受光部に対向する透光性部材と、前記投光部から放射され前記透光性部材を透過した光を前記受光部の方向に反射する反射部材と、を含む。

第２の態様は、被験者の肌に光を投光した状態でその肌を撮像することにより当該被験者の肌の状態を測定する肌状態測定装置の照度較正方法に関する。第２態様に係る照度較正方法は、前記肌状態測定装置に着脱可能に取り付けられた保護キャップが有する透光性部材に前記光を投光し、前記透光性部材を透過し前記保護キャップが有する反射部材で反射された光を受光し、前記受光された光から得られる撮像画像に基づいて前記肌状態測定装置の光源の照度を較正する、ことを含む。

本発明の他の態様としては、上記第１態様の肌状態測定装置が備える保護キャップである。

上記各態様によれば、肌状態測定装置の光源の照度を高精度で較正する技術を提供することができる。

第１実施形態における肌状態測定装置がスタンドに置かれた状態を示す図である。 第１実施形態における肌状態測定装置の背面側を示す図である。 第１実施形態における肌状態測定装置の背面側の、部分的な切断端面を概略的に示す図である。 第１実施形態における肌状態測定装置の一部の構成と保護キャップとの関係、及び、照度較正の原理を概念的に示す図である。 撮像画像の例を示す図である。 第１実施形態における保護キャップの表側を示す図である。 第１実施形態における保護キャップの裏側（装着面側）を示す図である。 肌状態測定装置に取り付けられた状態の第１実施形態における保護キャップの一部の断面を示す図である。 第１実施形態における肌状態測定装置の光源較正動作の例を示すフローチャートである。 第２実施形態における保護キャップの裏側（装着面側）を示す図である。 第２実施形態における保護キャップのＡ−Ａ'断面を示す図である。 肌状態測定装置に取り付けられた状態の第２実施形態における保護キャップの一部の断面を示す図である。 本実施例におけるＲ色の相対輝度レベルとＬＥＤ照度との対応関係を示す表である。 本実施例におけるＲ色の相対輝度レベルとＬＥＤ照度との対応関係を示すグラフである。

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に挙げる実施形態は例示であり、本発明は以下の実施形態の構成に限定されない。

本実施形態に係る肌状態測定装置は、光を照射する光源を含み、被験者の肌に投光するための光を放射する投光部と、当該肌からの光を受光する受光部を含み、当該肌を撮像する撮像部と、投光部及び撮像部を有する本体部に着脱可能に取り付けられ、当該投光部及び当該撮像部を覆う保護キャップとを備え、保護キャップは、当該光源及び当該受光部に対向する透光性部材と、上記投光部から放射されその透光性部材を透過した光を当該受光部の方向に反射する反射部材と、を含む。

本実施形態では、投光部により、本体部に着脱可能に取り付けられた保護キャップが有する透光性部材に光が投光され、受光部により、その透光性部材を透過し保護キャップが有する反射部材で反射された光が受光される。これにより、本実施形態では、受光された光に基づいて当該光源の照度を較正することができる。

肌は半透明性を有しているため、肌に入射した光は、肌内部で散乱しながら肌内部を伝播し肌外部へと再放射される。本実施形態における保護キャップは、透光性部材及び反射部材により、半透明性を有する人の肌（皮膚）を模擬する。これにより、透光性部材及び反射部材を経由して肌状態測定装置で受光される光は、人の肌から得られる内部散乱光に近似する。よって、本実施形態では、実際に測定対象となる人の肌を用いた場合と同様の精度で、光源の照度の較正を行うことができる。

更に、保護キャップは、投光部及び撮像部を有する本体部に着脱可能に取り付けられるため、操作者は、肌状態測定装置にその保護キャップを取り付けるだけで精度よくかつ簡単に較正を行うことができる。

また、その保護キャップは、投光部及び撮像部を覆うように取り付けられる。よって、投光部や撮像部の破損を防ぐこともできる。すなわち、本実施形態によれば、投光部及び撮像部を有する本体部に保護キャップを取り付けることにより、肌状態測定装置を破損なく保管できると共に、その状態で精度よく較正を行うこともできる。

以下、上述の実施形態について更に詳細を説明する。

［第１実施形態］
〔装置構成〕
図１は、第１実施形態における肌状態測定装置１がスタンド２に置かれた状態を示す図である。肌状態測定装置１は、未使用時には、図１に示されるように、保護キャップ３０が装着された状態で保管される。以降、肌状態測定装置１に保護キャップ３０が装着された状態を保護状態と表記し、保護キャップ３０が装着されていない状態を通常状態と表記する場合もある。

スタンド２は、肌状態測定装置１の置き台であり、台座５により肌状態測定装置１をその背面側で支持する。スタンド２は、置き台としての機能に加えて、通信機能、充電機能、データ保存機能等を持つ。例えば、スタンド２は、肌状態測定装置１から通信によりデータを取得し、そのデータを保存又は他の装置へ送信する。なお、本実施形態は、スタンド２の形態及び機能を限定しない。

肌状態測定装置１は、その正面に、表示部１０、操作部１２等を有する。操作者は、表示部１０に表示される内容を参照しながら、操作部１２を操作する。表示部１０には、肌状態測定装置１で測定された肌状態を示す情報などが表示される。

図２は、第１実施形態における肌状態測定装置１の背面側を示す図である。肌状態測定装置１は、その背面側に、測定面１５を有する。肌状態測定装置１は、測定面１５に、肌の各種状態を測定するセンサとして、透明感センサ部２０、温度センサ部２１、皮脂センサ部２２、発汗センサ部２３、水分センサ部２４、肌の張りセンサ部２５等を有する。測定面１５には可動面２７が含まれ、図２のように、可動面２７には透明感センサ部２０以外の各種センサが設けられている。可動面２７は、通常時には、測定面１５の他の部分よりも隆起しており、押圧されることにより本体内部方向に可動するように形成されている。これにより、可動面２７が被験者の肌に押し当てられることにより、肌の張りセンサ部２５に含まれる弾力センサ２６が肌の弾力や硬さ等を測定する。

なお、測定面１５（可動面２７を含む）に設けられた各種センサについては、例えば、下記参考文献１、２及び３に記載されているため、ここでは詳細な説明を省略する。
参考文献１：特開２００９−１５３７２７号公報
参考文献２：特開２０１１−１３０８０５号公報
参考文献３：特開２０１１−１３０８０６号公報

図３は、第１実施形態における肌状態測定装置１の背面側の、部分的な切断端面を概略的に示す図である。図４は、第１実施形態における肌状態測定装置１の一部の構成と保護キャップ３０との関係、及び、照度較正の原理を概念的に示す図である。図３又は図４に示されるように、透明感センサ部２０は撮像部４０、投光部５０、遮光板６０等を有する。遮光板６０は、投光部５０から投光される直接光が撮像部４０の撮像領域に入らないように遮断する。なお、図３は、概念図であるため、示される各センサ部の構造、位置関係及び大きさを正確に特定するものではなく、皮脂センサ部２２も省略している。更に、図３は、肌状態測定装置１の肌状態測定時の状態を示しているわけではなく、肌状態測定時には、肌は、肌状態測定装置１の測定面１５に押し当てられる。また、図４に示される遮光板６０は、概念的に示したものであり、例えば、投光側の開口部５１と受光側の開口部４１との間の部分の筐体により実現される。

撮像部４０は、測定面１５に設けられた開口部４１に加えて、受光部４２、レンズ４３、垂直偏光板４４等を有する。受光部４２は、通常状態では肌からの戻り光を開口部４１から受光し、保護状態では保護キャップ３０からの戻り光を開口部４１から受光する。受光部４２は、受光された光から撮像信号を生成し、その撮像信号を制御部７０に送る。受光部４２は、撮像素子、例えば、Ｃ−ＭＯＳ（Complementary Metal Oxide）画像センサで実現される。レンズ４３は、受光部４２の撮像面上に肌画像を結像させるための光学部品である。なお、レンズ４３の数は限定されない。垂直偏光板４４は、肌の表面反射光が遮断されるように、開口部４１を介して入射される光に偏光を与える。開口部４１は、本発明の第１開口部に対応する。

投光部５０は、測定面１５に設けられた開口部５１に加えて、光源５２、電源５３、可変抵抗器５４、水平偏光板５５等を有する。電源５３は、例えば、電池である。光源５２は、例えば、発行ダイオード（ＬＥＤ）で実現される。光源５２は、電源５３から供給される電力により橙又は赤（波長６１０ｎｍ〜６３０ｎｍ程度）の光を照射する。透明感センサ部２０は、この光源５２により照射される光を用いて撮像部４０で撮像された肌画像を用いて透明感を測定する。なお、この透明感の具体的な測定方法については、例えば、上記参考文献３に記載されているため、ここでは説明は省略する。水平偏光板５５は、光源５２から照射される光に偏光を与える。これにより、投光部５０から出射される光と撮像部４０に入射される光の位相は直交する。開口部５１は、本発明の第２開口部に対応する。

光源５２は、経年劣化により、その照度にばらつきを生じさせる。そこで、可変抵抗器５４の抵抗値が後述する照度較正部７１により調整され、光源５２から照射される光の照度が較正される。なお、本実施形態では、光源５２に供給される電流値を可変抵抗器５４により調整したが、定電流ダイオード等のような他の機器により当該電流値を調整するようにしてもよい。

図４に示されるように、保護キャップ３０は、肌状態測定装置１に装着された状態において、撮像部４０及び投光部５０を覆う位置に固定される。保護キャップ３０は、少なくとも撮像部４０及び投光部５０を覆う部分において透光性部材３８及び反射部材３９を有する。これにより、保護状態では、投光部５０の開口部５１から出射された光は、透光性部材３８に入射された後、反射部材３９で反射されながら、透光性部材３８内部を伝播し、透光性部材３８の外部へ再放射される。結果、内部散乱光が、開口部４１を介して撮像部４０に入射される。

透光性部材３８は、保護状態では、測定面１５に接触する。よって、保護状態では、撮像部４０の開口部４１が撮像領域となり、投光部５０の開口部５１が投光領域となる。両者の間には、遮光板６０が設けられると共に、内部散乱光が開口部４１に到達し得る程度の間隔が設けられている。よって、受光部４２で生成される撮像信号から得られる撮像画像には、内部散乱光が表れ、当該撮像画像では開口部５１に最も近い位置の輝度が最も高く、開口部５１から離れる方向で輝度が小さくなる。

肌状態測定装置１は、このような撮像画像を用いて、次のような構成により、投光部５０の光源５２の照度を較正する。なお、本実施形態では、各種センサのうち透明感センサ部２０の光源を較正する例を示すが、他の光学センサの光源を較正するようにしてもよい。また、本実施形態では、較正対象となる透明感センサ部２０以外に、複数のセンサ部を有する例が示されるが、較正対象となる透明感センサ部２０のみが存在する構成であってもよい。

肌状態測定装置１は、バスで相互に接続される、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）等を更に有する（図示せず）。メモリは、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスク、可搬型記憶媒体等である。入出力Ｉ／Ｆは、表示部１０及び操作部１２と接続される。肌状態測定装置１は、例えば、メモリに格納されるプログラムがＣＰＵで実行されることにより、図４に示される制御部７０を実現する。制御部７０は、表示部１０への出力処理や操作部１２からの入力の処理等のような肌状態測定装置１の処理全般を制御する。なお、次に述べる光源較正処理以外の制御部７０の処理は限定されない。

制御部７０は、光源較正処理を行うための、照度較正部７１及び計測部７２を有する。
計測部７２は、受光部４２から送られる撮像信号から得られる撮像画像の所定領域における、ＲＧＢ基本色の少なくともＲ色の相対輝度レベルを計測する。Ｒ色の相対輝度レベルを計測するのは、Ｒ色の相対輝度レベルが、較正対象の光源５２から照射される光の波長から、他の基本色（Ｇ色、Ｂ色）に比べて高くなるからである。なお、計測部７２は、ＲＧＢ基本色の全ての相対輝度レベルを測定するようにしてもよい。

図５は、撮像画像の例を示す図である。図５の例では、制御部７０は、（１２８０×１０２４）ピクセルの撮像画像を生成し、計測部７２による計測対象領域は、その撮像画像の中の右端中央の所定領域（３０×３０ピクセル）である。この計測対象領域は、上述したように、開口部５１に最も近い領域に相当し、輝度が最も高い領域である。

照度較正部７１は、計測部７２により計測されたＲ色の相対輝度レベルが所定範囲に収まるように可変抵抗器５４の抵抗値を制御する。照度較正部７１の具体的な制御手法については、動作例の項において詳述する。

一方で、肌状態測定装置１は、図１に示されるように、測定面１５を有する背面側でスタンド２に支持されるため、スタンド２の台座５等に、測定面１５が打ち付けられる可能性がある。このとき、測定面１５に設けられた各種センサ部は破損する恐れがある。例えば、弾力センサ２６は、その形状から、打ち付けられた場合、折れてしまう可能性がある。そこで、保管時には、肌状態測定装置１には、保護キャップ３０が取り付けられる。

図６は、第１実施形態における保護キャップ３０の表側を示す図である。図７は、第１実施形態における保護キャップ３０の裏側（装着面側）を示す図である。図８は、肌状態測定装置１に取り付けられた状態の保護キャップ３０の一部の断面を示す図である。

保護キャップ３０は、図６に示されるような位置、即ち、肌状態測定装置１の測定面１５の一部を覆う位置に取り付けられる。保護キャップ３０は、全体的に透光性部材３８で形成され、少なくとも保護キャップ３０の透明感センサ部２０を覆う部分の表側に反射部材３９が設けられる。

保護キャップ３０は、各種センサ部を確実に保護するために、外部からの衝撃を緩和し得る可撓性材料で形成されることが望ましい。透光性部材３８としては、例えば、半透明シリコン樹脂が用いられ、反射部材３９としては、例えば、アルミ箔が用いられる。なお、透光性部材３８は、光を透過する部材として実現されていれば、その原材料は限定されない。同様に、反射部材３９においても、光を反射す部材として実現されていれば、その原材料は限定されない。

透光性部材３８及び反射部材３９は隣接状態で積層される。透光性部材３８と反射部材３９とは、接着剤や両面テープ等の接着部材により積層されてもよいし、インサート成形により積層状態で一体化させてもよい。なお、反射領域に接着部材を用いる場合には、透明な材料を選択することが望ましい。

保護キャップ３０は、図７に示されるように、肌状態測定装置１との装着面側において、接触面３１、側壁３２、可動面カバー部３３、係合突部３５ａ及び３５ｂを有する。接触面３１は、図８に示されるように、保護状態において、肌状態測定装置１の測定面１５の一部と接触する。これにより、透光性部材３８で形成された接触面３１は、透明感センサ部２０（開口部５０から開口部４０までの間）を全て覆う。接触面３１の透明感センサ部２０を覆う部分は、上述したように、少なくとも透光性部材３８により形成される。側壁３２は、接触面３１の周縁部に立設される。側壁３２は、保護状態において、肌状態測定装置１の測定面１５の周囲壁に接触する。側壁３２は、弾性変形することにより、肌状態測定装置１の測定面１５の周囲壁を挟持するように形成されてもよい。

可動面カバー部３３は、肌状態測定装置１の可動面２７の一部を覆う。具体的には、可動面カバー部３３は、温度センサ部２１、肌の張りセンサ部２５、発汗センサ部２３、水分センサ部２４の一部を覆う。なお、可動面カバー部３３が皮脂センサ部２２を覆っていないのは、保護状態において、皮脂センサ部２２に付着した皮脂の拭き取りを可能とするためである。更に、可動面カバー部３３は、その内側に操作者の指等の物体が侵入するのを防ぐための防御壁３６を有する。防御壁３６により、肌の張りセンサ部２５の弾力センサ２６や温度センサ部２１、発汗センサ部２３が確実に保護される。

係合突部３５ａ及び３５ｂは、保護状態において撮像部４０が有する開口部４１に挿入される位置に、接触面３１から立設されている。係合突部３５ａ及び３５ｂは、弾性体であり、開口部４１に挿入され、肌状態測定装置１の本体に弾性係合する。これにより、保護キャップ３０は、肌状態測定装置１に固定される。

このように、係合突部３５ａ及び３５ｂは、保護状態において開口部４１に挿入されるため、撮像部４０の撮像領域内に位置することになる。そこで、係合突部３５ａ及び３５ｂは、その間に計測部７２の計測対象領域が位置するように配置される。これにより、係合突部３５ａ及び３５ｂが光源較正処理の障害とならないようになっている。

なお、保護キャップ３０は、透光性部材３８とそれ以外の部材とで形成されてもよい。この場合、透光性部材３８は、保護キャップ３０における、透明感センサ部２０の開口部５０及び開口部４０の全部を塞ぐ部分、並びに、開口部５０から開口部４０へと繋がる部分のみに用いられればよい。接触面３１における透光性部材３８により形成された当該部分は、投光部５０から放射された光を撮像部４０で撮像可能に伝播する経路となる。

〔動作例〕
以下、第１実施形態における肌状態測定装置１の照度較正方法について、図９を用いて説明する。図９は、第１実施形態における肌状態測定装置１の光源較正動作の例を示すフローチャートである。操作者は、肌状態測定装置１に保護キャップ３０が装着された状態において、肌状態測定装置１を起動し、光源較正モードを開始する。これは、表示部１０に表示されるメニュー画面が操作部１２を介して操作されることにより実現される。このような肌状態測定装置１の動作モード設定は周知な処理で実現されればよく、ここでは説明を簡略化している。

制御部７０は、光源較正モードの開始指示を受けると、次のような処理を実行する。具体的には、まず、制御部７０は、透明感センサ部２０を起動する（Ｓ９１）。これにより、投光部５０の光源５２が所定波長の光を照射し、その光が保護キャップ３０の透光性部材３８に投光される。このとき、遮光板６０は、光源５２から照射される直接光が撮像部４０の撮像領域に入らないように遮断している。撮像部４０の受光部４２は、内部散乱光を受光し、撮像信号を制御部７０に送る。

計測部７２は、受光部４２からの撮像信号から得られる撮像画像の所定領域における、ＲＧＢ基本色の中のＲ色の相対輝度レベルを計測する（Ｓ９２）。

続いて、照度較正部７１が、計測部７２により計測されたＲ色の相対輝度レベルが所定範囲に収まっているか否かを判定する（Ｓ９３）。照度較正部７１は、当該相対輝度レベルが所定範囲に収まっている場合には（Ｓ９３；ＹＥＳ）、透明感センサ部２０を停止させ（Ｓ９４）、光源較正モードを終了する。

一方、照度較正部７１は、当該相対輝度レベルが所定範囲外である場合には（Ｓ９３；ＮＯ）、可変抵抗器５４の抵抗値を調整することにより、光源５２に供給される電流を調整する（Ｓ９５）。具体的には、当該相対輝度レベルが所定範囲より小さい場合には、照度較正部７１は、電流を上げ、当該相対輝度レベルが所定範囲より大きい場合には、電流を下げる。

照度較正部７１は、電流調整後の設定値を保存する（Ｓ９６）。本実施形態では、変更後の可変抵抗器５４の抵抗値が設定値として保存されてもよいし、当該抵抗値が調整されることにより変更された電流値が設定値として保存されてもよい。照度較正部７１は、このような電流調整（Ｓ９５）及び設定値保存（Ｓ９６）を、Ｒ色の相対輝度レベルが所定範囲に収まるまで繰り返す。

〔第１実施形態の作用及び効果〕
上述したように、第１実施形態では、肌状態測定装置１の保護状態において、保護キャップ３０の透光性部材３８が、撮像部４０の開口部４１の少なくとも一部と投光部５０の開口部５１の少なくとも一部とを塞ぎ、かつ、肌状態測定装置１の本体部の測定面１５における開口部４１と開口部５１との間の部分に当接する。このように、実際の肌状態測定時と同様に、肌を模擬する保護キャップ３０が測定面１５に当接されるため、第１実施形態によれば、保護キャップ３０を用いた光源較正を、実際の肌を用いた場合と近似する精度で行うことができる。同時に、透光性部材３８が可撓性を有していれば、測定面１５に設けられた各種センサ部を外部からの衝撃から確実に守ることができる。

更に、第１実施形態では、保護キャップ３０の係合突部３５ａ及び３５ｂが、計測部７２の計測対象領域の障害とならない位置に立設されており、撮像部４０の開口部４１に挿入され、その内部で肌状態測定装置１の本体部と弾性係合する。これにより、保護キャップ３０は、肌状態測定装置１に確実に固定されるため、保護キャップ３０を用いた光源較正を高精度で行うことができる。

［第２実施形態］
上述の第１実施形態では、図７及び図８に示されるように、保護キャップ３０の接触面３１が、透明感センサ部２０も含めて測定面１５の一部を一体的に覆う例が示された。第２実施形態では、保護キャップ３０の接触面３１の一部に凹部が設けられる例が示される。図１０は、第２実施形態における保護キャップ３０の裏側（装着面側）を示す図である。図１１は、第２実施形態における保護キャップ３０のＡ−Ａ'断面を示す図である。

第２実施形態における保護キャップ３０は、接触面３１の一部に凹部８０を更に有する。凹部８０は、保護状態において、投光部５０の開口部５１の縁から撮像部４０の開口部４１の縁まで延びる接触面３１の周辺に形成される。凹部８０で囲まれた位置に存在する接触面３１は、透光性部材３８で形成され、開口部５１及び開口部４１の全部を塞ぐ部分、並びに、開口部５１と開口部４１との間の部分を含む。これにより、凹部８０で囲まれた位置に存在する接触面３１は、投光部５０の開口部５１から投光された光を撮像部４０の開口部４１まで導く導波路として作用する。以降、接触面３１のうち凹部８０で囲まれた位置に存在する当該部分を導波路部８１と表記する。

図１２は、肌状態測定装置１に取り付けられた状態の第２実施形態における保護キャップ３０の一部の断面を示す図である。図１２の例によれば、導波路部８１は、保護状態において、投光部５０の開口部５１の全て及び撮像部４０の開口部４１の全てを塞ぎ、かつ、測定面１５における開口部５１と開口部４１との間の部分に当接する。これにより、第２実施形態では、投光部５０の開口部５１から撮像部４０の開口部４１まで内部散乱光を確実に導くことができるため、光源の照度較正にその内部散乱光を確実に利用することができ、ひいては、精度よく照度較正を行うことができる。

なお、導波路部８１は、投光部５０の開口部５１から撮像部４０の開口部４１まで内部散乱光を導くことができるのであれば、図１２に示されるような上述の構成に限定されない。即ち、導波路部８１は、開口部４１の全てを塞ぐことなく、開口部４１における計測部７２の計測対象領域に相当する部分のみを塞ぐようにしてもよい。更に、導波路部８１は、開口部５１の全てを塞ぐことなく、開口部５１における投光部５０からの光の投光される部分のみを塞ぐようにしてもよい。

〔第２実施形態における作用及び効果〕
第２実施形態では、保護キャップ３０の接触面３１の一部に、肌状態測定装置１の本体部の測定面１５に当接しない凹部８０が設けられ、凹部８０に周辺が囲まれる接触面３１（導波路部８１）が、撮像部４０の開口部４１の少なくとも一部と投光部５０の開口部５１の少なくとも一部とを塞ぎ、かつ、肌状態測定装置１の本体部の測定面１５における開口部４１と開口部５１との間の部分に当接する。

従って、第２実施形態によれば、導波路部８１が投光部５０の開口部５１から投光された光を撮像部４０の開口部４１まで導く導波路として作用するため、内部散乱光を確実に撮像部４０へ導くことができ、ひいては、精度よく照度較正を行うことができる。

更に、凹部８０が設けられたことにより、係合突部３５ａ及び３５ｂにおける各対向面の面積がその両外側の各面の面積よりも狭くなるため、係合突部３５ａ及び３５ｂが撓みやすくなる。結果、第２実施形態によれば、それらの弾性により、係合突部３５ａ及び３５ｂが肌状態測定装置１の本体部の開口部４１に挿入され易くなり、かつ、本体部に確実に係合されるようになる。つまり、第２実施形態によれば、肌状態測定装置１に保護キャップ３０を簡単かつ確実に取り付けることができる。

［変形例］
上述の各実施形態では、透明感センサ部２０の光源５２が較正対象であったが、それ以外の光学センサの光源が較正対象とされてもよい。この場合、較正対象の光学センサに応じて、内部散乱光のみを用いた較正ではなく、表面反射光等のような内部散乱光以外の光も用いて光源の照度を較正するようにしてもよい。このとき、保護キャップ３０の接触面３１において投光領域と撮像領域とが重なっていてもよい。例えば、撮像部４０の開口部４１と投光部５０の開口部５１とが共有される構成であってもよい。

以下に実施例を挙げ、上述の実施形態を更に詳細に説明する。本発明は以下の実施例から何ら限定を受けない。以下の実施例では、保護キャップ３０の透光性部材３８が半透明シリコン樹脂、反射部材３９がアルミ箔で形成され、光源５２がＬＥＤで実現される。

図１３及び図１４は、本実施例におけるＲ色の相対輝度レベルとＬＥＤ照度との対応関係を示す図である。本実施例では、光源５２の照度は８００ルクス（ｌｕｘ）が最適値とされ、その最適照度に対応するＲ色の相対輝度レベルは７９．３パーセント（％）に設定されている。この場合、照度較正部７１は、計測部７２により計測されたＲ色の相対輝度レベルが７５．０（％）から８３．２（％）の範囲に収まる場合には、較正することなく、光源較正処理を終了する。

なお、図１３及び図１４に示される対応関係は、光源５２として利用されるＬＥＤ製品及び当該シリコン樹脂製品により変わる。よって、照度較正部７１の判定で利用される所定範囲（有効範囲）は、肌状態測定装置１及び保護キャップ３０の製造段階等において予め取得され、照度較正部７１により保持される。

１ 肌状態測定装置
２ スタンド
１５ 測定面
２０ 透明感センサ部
２１ 温度センサ部
２２ 皮脂センサ部
２３ 発汗センサ部
２４ 水分センサ部
２５ 肌の張りセンサ部
２６ 弾力センサ
２７ 可動面
３０ 保護キャップ
３１ 接触面
３２ 側壁
３３ 可動面カバー部
３５ａ、３５ｂ 係合突部
３６ 防御壁
３８ 透光性部材
３９ 反射部材
４０ 撮像部
４１、５１ 開口部
４２ 受光部
４４ 垂直偏光板
５０ 投光部
５２ 光源
５３ 電源
５４ 可変抵抗器
７０ 制御部
７１ 照度較正部
７２ 計測部
８０ 凹部
８１ 導波路部

Claims (9)

1. 光を照射する光源を含み、被験者の肌に投光するための光を放射する投光部と、
   前記肌からの光を受光する受光部を含み、前記肌を撮像する撮像部と、
   前記投光部及び前記撮像部を有する本体部に着脱可能に取り付けられ、前記投光部及び前記撮像部を覆う保護キャップと、
   を備え、
   前記保護キャップは、
   前記光源及び前記受光部に対向する透光性部材と、
   前記投光部から放射され前記透光性部材を透過した光を前記受光部の方向に反射する反射部材と、
   を含み、
   前記撮像部は、前記肌からの光を前記受光部の方向へ導くための第１開口部を有し、
   前記受光部は、前記投光部により投光され前記反射部材で反射された光を前記第１開口部を介して受光し、
   前記透光性部材は、前記第１開口部が設けられた前記本体部の肌状態測定面に接触し、かつ、前記第１開口部の少なくとも一部を塞ぐ接触面を含む、
   肌状態測定装置。
2. 前記保護キャップは、前記第１開口部に挿入され前記本体部に弾性係合する少なくとも２つの係合突部を有し、
   前記受光部は、前記反射部材により反射された光を前記少なくとも２つの係合突部の間の前記透光性部材を介して前記第１開口部から受光する、
   請求項１に記載の肌状態測定装置。
3. 前記投光部は、前記光源により照射された光を前記本体部から出力するために前記本体部の肌状態測定面に設けられた第２開口部を有し、
   前記受光部は、前記第２開口部から出射され前記反射部材で反射された光を前記第１開口部を介して受光し、
   前記透光性部材の前記接触面は、前記第１開口部の少なくとも一部及び前記第２開口部の少なくとも一部を塞ぎ、かつ、前記本体部の前記肌状態測定面における前記第１開口部と前記第２開口部との間の部分に当接する、
   請求項１又は２に記載の肌状態測定装置。
4. 前記透光性部材は、前記接触面の中の、前記第２開口部から前記第１開口部までを塞ぐ部分の周辺に、前記肌状態測定面に接触しない凹部を形成することにより、前記第２開口部から出射され前記反射部材により反射された光を前記第１開口部の方向へ導く導波路を形成する、請求項３に記載の肌状態測定装置。
5. 前記透光性部材は、可撓性を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の肌状態測定装置。
6. 前記反射部材で反射されて前記受光部で受光された光から得られる撮像画像のＲＧＢ基本色の少なくともＲ色の相対輝度レベルを計測する計測部と、
   前記計測部により計測されたＲ色の相対輝度レベルが所定範囲に収まるように、前記光源の照度を較正する照度較正部と、
   を更に備える請求項１から５のいずれか１項に記載の肌状態測定装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の肌状態測定装置が備える保護キャップ。
8. 被験者の肌に光を投光した状態で該肌を撮像することにより該被験者の肌の状態を測定するための請求項１から６のいずれか１項に記載の肌状態測定装置の照度較正方法であって、
   前記肌状態測定装置に着脱可能に取り付けられた保護キャップが有する透光性部材に前記光を投光し、
   前記透光性部材を透過し前記保護キャップが有する反射部材で反射された光を受光し、
   前記受光された光から得られる撮像画像に基づいて前記肌状態測定装置の光源の照度を較正する、
   ことを含む肌状態測定装置の照度較正方法。
9. 前記光源の照度の較正は、
   前記受光された光から得られる撮像画像のＲＧＢ基本色の少なくともＲ色の相対輝度レベルを計測し、
   前記計測された前記Ｒ色の相対輝度レベルが所定範囲に収まるように、前記光源の照度を較正する、
   ことを含む請求項８に記載の肌状態測定装置の照度較正方法。

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