JP5935498B2 - 情報処理装置、情報処理方法、プログラム及び情報処理システム - Google Patents
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Description
(1)第1の実施形態
(1−1)情報処理装置の全体構成について
(1−2)測定部について
(1−3)人体の皮膚構造モデルについて
(1−4)データ処理部の構成について
(1−5)測定結果のフィードバックについて
(1−6)情報処理方法について
(1−7)第1変形例について
(2)本開示の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成について
<情報処理装置の全体構成について>
まず、図1を参照しながら、本開示の第1の実施形態に係る情報処理装置の全体構成について、説明する。図1は、本実施形態に係る情報処理装置10の構成の一例を示したブロック図である。
続いて、図2及び図3を参照しながら、本実施形態に係る測定部101の構成について、具体的に説明する。
まず、図2を参照しながら、本実施形態に係る測定部101の一例であるマイクロレンズアレイ光学系の構成について、具体的に説明する。
光源121は、生体に存在する体組織や生体内成分を測定するために用いられ、所定の波長帯域に属する測定光を、測定対象である生体Bに向かって射出する。この光源121は、測定光の射出面が生体Bと対向するように、所定のフレームFに配設される。具体的には、光源121は、図2上段に示したように、マイクロレンズアレイの周囲に配設されてもよい。また、光源121は、図2上段に示したマイクロレンズアレイの短辺(y軸方向)に沿って設けられているのみでもよいし、マイクロレンズアレイの長辺(x軸方向)に沿って設けられているのみでもよい。また、光源121は、マイクロレンズアレイの何れか1つの辺に沿って設けられているのみでもよい。光源121を、例えばマイクロレンズアレイの周囲等といった複数の位置に配設することで、後述する補正処理の精度を向上させることができ、より正確に阻害オブジェクトによる影響を除去することが可能となる。
本実施形態に係る情報処理装置10が備える検出部には、複数のセンサが所定の配置で規則的に配設されており、光源121から射出され生体Bを通過した測定光を、複数のセンサで検出する。換言すれば、本実施形態に係る検出部は、いわゆるマルチタップセンサにより構成されている。図2では、このような検出部の一例として、マイクロレンズアレイ(Micro Lens Array:MLA)を利用したエリアセンサを示している。
次に、図3を参照しながら、本実施形態に係る測定部101により測定されるデータ(測定データ)について、詳細に説明する。
ここで、測定されたデータを解析するにあたっては、人体の皮膚構造をどのようにモデル化するかが重要となってくる。このような人体の皮膚構造モデルの例としては、図5に示したような4層モデルが存在する。
図6は、本実施形態に係る情報処理装置10が備えるデータ処理部107の構成の一例を示したブロック図である。本実施形態に係るデータ処理部107は、図6に示したように、データ変換部151と、パターン抽出部153と、補正処理部155と、算出処理部157と、マップ生成部159と、を主に備える。
・測定開始から所定の時間が経過した時点で終了する。
・作成したマップが所定のサイズを超えた時点で終了する。
・作成しているマップに占めるパターン取得面積カバー率が所定の割合を超えた時点で終了する。
続いて、図14A〜図14Cを参照しながら、本実施形態に係る情報処理層位置10のデータ出力部109及び表示制御部111で実施される、測定結果のフィードバック処理の一例について具体的に説明する。図14A〜図14Cは、本実施形態に係る情報処理装置における測定結果のフィードバック処理について説明するための説明図である。
まず、図14Aを参照しながら、測定時におけるユーザへのフィードバック処理の一例について説明する。
次に、図14Bを参照しながら、マップ生成時におけるユーザへのフィードバック処理の一例について説明する。
次に、図14Cを参照しながら、定点測定時におけるユーザへのフィードバック処理の一例について説明する。
続いて、図15〜図17を参照しながら、本実施形態に係る情報処理装置10で実施される各種の情報処理方法について、その流れの一例を簡単に説明する。図15〜図17は、本実施形態に係る情報処理方法の流れの一例を示した流れ図である。
まず、図15を参照しながら、本実施形態に係る情報処理方法の流れの一例を説明する。
情報処理装置10の測定制御部103は、測定部101に設けられた光源121に対して所定の制御信号を送信して、光源121から測定対象である生体に向かって測定光を照射させる(ステップS101)。測定部101に設けられたエリアセンサ133は、生体を通過した測定光を検出して、測定したマイクロレンズアレイデータ(MLAデータ)を取得し(ステップS103)、データ取得部105へと出力する。
次に、図16を参照しながら、繰り返し測定を行う場合における情報処理方法の流れの一例について説明する。
情報処理装置10の測定制御部103は、測定部101に設けられた光源121に対して所定の制御信号を送信して、光源121から測定対象である生体に向かって測定光を照射させる(ステップS121)。測定部101に設けられたエリアセンサ133は、生体を通過した測定光を検出して、測定したマイクロレンズアレイデータ(MLAデータ)を取得し(ステップS123)、データ取得部105へと出力する。
次に、図17を参照しながら、マップ生成方法の流れの一例について説明する。
情報処理装置10の測定制御部103は、測定部101に設けられた光源121に対して所定の制御信号を送信して、光源121から測定対象である生体に向かって測定光を照射させる(ステップS141)。測定部101に設けられたエリアセンサ133は、生体を通過した測定光を検出して、測定したマイクロレンズアレイデータ(MLAデータ)を取得し(ステップS143)、データ取得部105へと出力する。
次に、図18を参照しながら、本実施形態に係る情報処理装置10の第1変形例について簡単に説明する。図18は、本実施形態に係る情報処理装置の第1変形例について示した説明図である。
本変形例に係る情報処理装置10では、測定部101により測定されたデータが、上記のようなデータ処理がなされることなく、データ出力部109を介して演算処理装置20に出力されてもよい。また、測定部101により測定されたデータに対して、上記のようなデータ処理の一部が実施され、その後、データ出力部109を介して、一部のデータ処理が実施された測定データが演算処理装置20に出力されてもよい。また、本変形例に係る情報処理装置10では、測定データに基づく特徴量の算出結果を、演算処理装置20に出力するようにしてもよい。
次に、図19を参照しながら、本開示の実施形態に係る情報処理装置10のハードウェア構成について、詳細に説明する。図19は、本開示の実施形態に係る情報処理装置10のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
(1)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部と、
を備え、
前記データ処理部は、前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部を有する、情報処理装置。
(2)
前記補正処理部は、
前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、
前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、他のデータを利用する、(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記補正処理部は、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置の近傍の画素に対応するデータを利用する、(2)に記載の情報処理装置。
(4)
前記補正処理部は、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、当該第1データを測定したレンズに隣接するレンズにより測定されたデータを利用する、(2)又は(3)の何れかに記載の情報処理装置。
(5)
前記身体的な特徴物は、前記生体に存在する血管、色素、又は、体毛の少なくとも何れかである、(2)〜(4)の何れか1つに記載の情報処理装置。
(6)
前記データ処理部は、互いに異なる前記深度に対応する前記測定データからそれぞれ抽出された、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、前記生体の測定位置を特定する、(2)〜(5)の何れか1つに記載の情報処理装置。
(7)
前記データ処理部は、複数箇所の測定位置における前記身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成するマップ生成部を更に備え、
前記マップ生成部は、互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、(2)〜(6)の何れか1つに記載の情報処理装置。
(8)
前記データ処理部は、一つの前記測定データを互いに異なる前記深度での画像データへと変換するデータ変換部を更に備え、
前記補正処理部は、複数の前記画像データを利用して補正処理を実施する、(1)〜(7)の何れか1つに記載の情報処理装置。
(9)
前記測定部は、前記生体に対して所定波長の光を照射する光源を複数備え、
前記生体に対して複数の方向から前記所定波長の光が照射される、(1)〜(8)の何れか1つに記載の情報処理装置。
(10)
前記データ処理部は、前記測定データに対する処理結果を出力するデータ出力部を更に備え、
前記データ出力部は、前記測定データの品質、処理の実行状況、又は、前記生体の測定位置の少なくとも何れかに関する情報を表示させる、(1)〜(9)の何れか1つに記載の情報処理装置。
(11)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部と、
を備え、
前記データ処理部は、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部と、
複数箇所の測定位置における、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成するマップ生成部と、
を有し、
前記マップ生成部は、互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、情報処理装置。
(12)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成することと、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正することと、
を含む、情報処理方法。
(13)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成することと、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正することと、
複数箇所の測定位置における、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成することと、
を含み、
互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、情報処理方法。
(14)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と通信可能なコンピュータに、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理機能
を実現させるためのプログラム。
(15)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と通信可能なコンピュータに、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理機能と、
複数箇所の測定位置における、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成するマップ生成機能と、
を実現させ、
前記マップ生成機能は、互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、プログラム。
(16)
複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部を備える情報処理装置と、
を備え、
前記データ処理部は、前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部を有する、情報処理システム。
101 測定部
103 測定制御部
105 データ取得部
107 データ処理部
109 データ出力部
111 表示制御部
113 記憶部
151 データ変換部
153 パターン抽出部
155 補正処理部
157 算出処理部
159 マップ生成部
Claims (17)
- 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部と、
を備え、
前記データ処理部は、前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部を有し、
前記補正処理部は、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置の近傍の画素に対応するデータを利用する、情報処理装置。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部と、
を備え、
前記データ処理部は、前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部を有し、
前記補正処理部は、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、当該第1データを測定したレンズに隣接するレンズにより測定されたデータを利用する、情報処理装置。 - 前記身体的な特徴物は、前記生体に存在する血管、色素、又は、体毛の少なくとも何れかである、請求項1又は2に記載の情報処理装置。
- 前記データ処理部は、互いに異なる前記深度に対応する前記測定データからそれぞれ抽出された、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、前記生体の測定位置を特定する、請求項1又は2に記載の情報処理装置。
- 前記データ処理部は、複数箇所の測定位置における前記身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成するマップ生成部を更に備え、
前記マップ生成部は、互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、請求項1又は2に記載の情報処理装置。 - 前記データ処理部は、一つの前記測定データを互いに異なる前記深度での画像データへと変換するデータ変換部を更に備え、
前記補正処理部は、複数の前記画像データを利用して補正処理を実施する、請求項1又は2に記載の情報処理装置。 - 前記測定部は、前記生体に対して所定波長の光を照射する光源を複数備え、
前記生体に対して複数の方向から前記所定波長の光が照射される、請求項1又は2に記載の情報処理装置。 - 前記データ処理部は、前記測定データに対する処理結果を出力するデータ出力部を更に備え、
前記データ出力部は、前記測定データの品質、処理の実行状況、又は、前記生体の測定位置の少なくとも何れかに関する情報を表示させる、請求項1又は2に記載の情報処理装置。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部と、
を備え、
前記データ処理部は、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部と、
複数箇所の測定位置における、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成するマップ生成部と、
を有し、
前記マップ生成部は、互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、情報処理装置。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成することと、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正することと、
を含み、
前記第1データを前記第2データを利用して補正する際には、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置の近傍の画素に対応するデータを利用する、情報処理方法。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成することと、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正することと、
を含み、
前記第1データを前記第2データを利用して補正する際には、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、当該第1データを測定したレンズに隣接するレンズにより測定されたデータを利用する、情報処理方法。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用した複数の画素を有するセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成することと、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正することと、
複数箇所の測定位置における、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成することと、
を含み、
互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、情報処理方法。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と通信可能なコンピュータに、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理機能
を実現させ、
前記補正処理機能は、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置の近傍の画素に対応するデータを利用する、プログラム。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と通信可能なコンピュータに、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理機能
を実現させ、
前記補正処理機能は、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、当該第1データを測定したレンズに隣接するレンズにより測定されたデータを利用する、プログラム。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と通信可能なコンピュータに、
前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理機能と、
複数箇所の測定位置における、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを利用して、当該身体特徴パターンに対応する前記身体的な特徴物の分布状況を示すマップを生成するマップ生成機能と、
を実現させ、
前記マップ生成機能は、互いに異なる深度に対応する前記マップを重畳させて表示させる、プログラム。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部を備える情報処理装置と、
を備え、
前記データ処理部は、前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部を有し、
前記補正処理部は、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置の近傍の画素に対応するデータを利用する、情報処理システム。 - 複数のレンズが格子状に規則的に配設されたマイクロレンズアレイを利用したセンサにより生体から射出した光を検出して、検出した前記光に関する測定データを生成する測定部を備える測定機器と、
前記測定データに対して処理を行うデータ処理部を備える情報処理装置と、
を備え、
前記データ処理部は、前記測定データのうち前記生体内における一の深度に対応するデータである第1データを、前記測定データのうち前記一の深度とは異なる他の深度に対応するデータである第2データを利用して補正する補正処理部を有し、
前記補正処理部は、前記第2データから抽出される、前記生体内での身体的な特徴物の分布を表した身体特徴パターンを参照して、当該身体的な特徴物の存在位置を特定し、前記第1データのうち前記身体的な特徴物の存在位置に対応するデータに代えて、当該第1データを測定したレンズに隣接するレンズにより測定されたデータを利用する、情報処理システム。
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