JP6138696B2 - 皮脂量の推定方法 - Google Patents
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Description
このような肌の状態の診断(肌診断)において、重要な診断項目の一つに、皮脂量の測定がある。皮脂量は、メークアップの仕上がり、化粧崩れ、ニキビ等の症状などに大きく関係するためである。
皮脂量の測定方法としては、遠赤外光を皮膚に照射し、皮脂からの反射光を測定する装置を用いて皮脂量を測定する方法等が知られている(特許文献1)。また、簡易的な皮脂量測定のための器具も開発されている(特許文献2)。他方で、問診により皮脂量を推定する方法も一般的に行われている。
そして、本発明者らはこの知見から、毛穴の視覚的特徴量、及び年齢の両者を利用することで、皮脂量を簡便に推定できることを見出した。
即ち、本発明は、以下のとおりである。
このような推定方法を用いることで、毛穴の視覚的特徴量と、対象者の年齢という、取得するのが比較的簡単なデータを用いて、対象者の肌の皮脂量を推定することができる。
視覚的特徴量として、毛穴の目立ちやすさの目視評価値を用いることで、簡便に対象者の肌の皮脂量を推定することができる。
視覚的特徴量として、上記の測定値を用いることにより、簡便に対象者の肌の皮脂量を推定することができる。
相関関係を式又はモデルで示し、これを用いて皮脂量を推定することにより、例えばコンピュータを用いた処理により、効率よく対象者の皮脂量を推定することができる。
予め用意した、毛穴の画像データから得られる毛穴の視覚的特徴量、及び年齢と、皮脂量との相関関係を示す式又はモデルに、毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を適用して、前記対象者の推定皮脂量を算出する工程。
対象者の毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を、前記記憶手段に記憶された皮脂量相関データと照合して、前記対象者の推定皮脂量を算出する皮脂量算出手段と、を備える、皮脂量推定装置にも関する。
このような皮脂量推定装置は、対象者の毛穴の視覚的特徴量と年齢に基づいて、皮脂量を算出することができるものである。
このような皮脂量推定装置は、対象者の皮膚の画像データと年齢を入力するのみで、皮脂量を算出することができるものである。
対象者の毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を、前記記憶手段に記憶された皮脂量相関データと照合して、前記対象者の推定皮脂量を算出する皮脂量算出手段、
として機能させるための、皮脂量推定プログラムに関する。
また、本発明の皮脂量の推定技術を用いれば、肌の状態の診断、化粧料の選択・提案、メークアップやエステティックの効果の評価、化粧料素材の評価等を簡便に行うことができる。
式又はモデルとしては、回帰式又は回帰モデルが好ましく挙げられ、さらに好ましくは重回帰式又は予測式が挙げられる。
このような定量値として、毛穴の目立ちやすさの目視評価値、毛穴の大きさの目視評価値や測定値、毛穴の数の目視評価値や測定値、毛穴の形の目視評価値や測定値が挙げられる。
毛穴の大きさの測定値としては、毛穴の面積、毛穴の周囲長などの測定値を用いることができる。
また、毛穴の形の測定値としては、毛穴の円形度係数や毛穴の短軸/長軸比を用いることができる。
また、毛穴の大きさの測定値、及び毛穴の数を示す特徴量として、毛穴の総面積を用いることもできる。
その他、以下の視覚的特徴量も用いることができる。
円相当径、絶対最大長、幅、フェレ径、最大弦長、長短軸長さ、主軸方向、フェレ径X/Y比、最大弦長X/Y比、平均濃度、包絡面積、包絡周囲長、収縮率、流体直径、凹凸度、線形度、対角幅、針状比
また、目視評価値や測定値から、平均値、代表値、標準偏差を算出し、これを用いることが好ましい。
また、上記測定値、これらの平均値、代表値、標準偏差を複数組み合わせて用いることがより好ましい。例えば、毛穴の数、毛穴の面積の平均値及び標準偏差、毛穴の周囲長の平均値及び標準偏差、毛穴の円形度の係数の平均値及び標準偏差、毛穴の短軸/長軸比の平均値及び標準偏差、毛穴の総面積から選ばれる2以上を組み合わせて用いることが好ましい。
毛穴の画像として、顔の部位の画像を用いることができる。特に、鼻、頬、額等の画像を用いることが好ましい。この際に、毛穴を認識出来る程度に拡大した、拡大画像を用いることも好ましい。拡大画像としては、例えば、5〜50倍(以下、拡大画像の倍率は14インチモニタ上での表示サイズの倍率)程度のものを用いることができる。
なお、毛穴の目立ちやすさの目視評価値を取得するためには、対象者の肌を撮像して得た画像を用いて評価を行っても良いし、対象者の毛穴を含む肌を直接視認して評価を行ってもよい。
なお、本発明における皮脂量の推定方法は、毛穴の視覚的特徴量と年齢から必然的に皮脂量の推定値を得る方法であり、特定の疾患等について判断する工程(診断行為)は含まないものである。その点で、本発明において、「皮脂量の推定方法」は、「皮脂量の測定方法」と言い換えることも可能である。
毛穴の視覚的特徴量として毛穴の目立ち易やすさの目視評価値を用いる場合には、対象者の毛穴の画像、又は対象者の皮膚を観察し、一定の基準に従って付したスコアを、毛穴の視覚的特徴量として用いることができる。
目視評価においては、予め毛穴の目立ちやすさ毎にスコア付けした基準写真を用い、これと比較してスコア付けを行うことが、安定的な評価のために好ましい。
毛穴の目立ちやすさ、及び年齢と、皮脂量との相関関係を示す式又はモデルを得るために、複数の人物について、油分計などの皮脂量測定装置を用いて、皮脂量を測定する。
また、従来用いられてきた問診の結果が対象者自身の評価や感覚を反映したものであることを考慮し、問診の結果をスコア化したもの(皮脂量の評価値)を皮脂量として定義することもできる。
皮脂量を測定する人物の数としては、少なくとも50以上、好ましくは100以上、より好ましくは500以上である。また、各年代別に同程度の人数分布であることが好ましい。
次に、前記複数の人物の肌から取得された毛穴の画像データ又は人物の肌を観察することにより毛穴の目立ちやすさを評価する。毛穴の目立ちやすさの評価方法については、上述した通りである。
次に、上記の人物の年齢情報を、アンケートなどにより取得する。
前記相関関係を求めるために、人物毎に毛穴の目立ちやすさのスコア、年齢、及び皮脂量を関連付けたデータベース(DB)を作成する。
DBの人数としては、少なくとも50以上、好ましくは100以上、より好ましくは500以上である。DBの構造としては、例えば行列形式(マトリックス)であれば、行に人物を、列に算出された皮脂量、前記毛穴の目立ちやすさのスコア、及び年齢を入力することができる。
このDBは、新規に取得した対象者の皮脂量を推定した後、毛穴の目立ちやすさのスコア、対象者の年齢、及び皮脂量の推定値を追加することで、更新してもよい。後述するように、必要に応じて、更新したDBに対し多変量解析を行って、式又はモデルを更新することもできる。該更新によって推定精度が向上する所以による。
皮脂量と、毛穴の目立ちやすさのスコア及び年齢との相関関係を示す、式又はモデルを作成するためには、前記DBを利用し、皮脂量と、毛穴の目立ちやすさのスコア及び年齢を多変量解析すればよい。該多変量解析としては、目的変数(従属変数)と説明変数(独立変数)との関係を利用できるものが好ましく、判別分析、回帰分析(MLR、PLS、PCR、ロジスティック)を好ましく例示することができる。これらの内、特に好ましいのは重回帰分析(MLR)、非線形回帰分析(PLS:Partial Least Squares)である。例えば、毛穴の目立ちやすさのスコア及び年齢を説明変数として、皮脂量を目的変数として重回帰分析を行なえば重回帰式を得ることができる。また、同様にPLSを行えば予測式(予測モデル)を得ることができる。
これらの多変量解析は、フリーソフトや市販されているものを用いて行うことができる。
皮脂量の推定は、対象者の毛穴の画像データの毛穴の目立ちやすさのスコアと年齢を、上述した方法などで得られた目立ちやすさのスコア及び年齢と、皮脂量との相関関係を示す式又はモデルに適用することにより行う。式又はモデルに適用することは、数値を式に代入することのほか、数値をモデルに照合することを含む。
これにより、皮脂量の推定値を得ることができる。
また、年齢をそのまま独立変数としても良いが、年齢を1.1乗〜2.0乗、好ましくは1.3乗〜1.7乗した値を独立変数として用いることもできる。これにより推定精度を向上させることができる。
また、本発明の推定装置の一実施形態では、皮膚の画像データから毛穴の視覚的特徴量を算出する特徴量算出手段を備える。
前記特徴量算出手段及び前記皮脂量算出手段は、CPU2によって実現されている。また、前記記憶手段は、ROM3によって実現されている。
また、本発明の推定プログラムの一実施形態は、コンピュータ、その他の装置、機械等を、皮膚の画像データから毛穴の視覚的特徴量を算出する特徴量算出手段として機能させる。
(1)DBの作成
88名の女性(20〜69歳、平均年齢44.3±15.6歳)の頬を対象に、専門評価者が毛穴の目立ちやすさを評価し、毛穴の目立ちやすさを5段階でスコア付けした。スコアは、図3に示す基準写真と比較しながら、以下の基準にて評点を付することにより付し、目視評価値として用いた。
評点1:肌が非常になめらかで、毛穴ひとつひとつがほとんど目立たない。
評点2:肌はなめらかだが、部分的にやや毛穴が目立つ。
評点3:広い範囲に毛穴が目立つ。
評点4:毛穴がやや大きく、目立つ。
評点5:毛穴が大きく、広範囲に目立つ。
一方、上記女性を対象として、CK社製のSebumeter(登録商標)を用いて、頬の部分の皮脂量を測定し、記録した。併せて、年齢についても記録した。かようにして、人物毎に、皮脂量、目視評価値、及び年齢を関連付けたDBを作成した。
前記DBを対象に、エス・ピー・エス・エス社製のPASW(登録商標)Statistics17.0.3を用い、ステップワイズ法による重回帰分析を行った。
皮脂量の測定値を従属変数、毛穴の目視評価値、及び年齢を独立変数とした。
結果を表1に示す。分析の結果、重相関係数Rは0.716であった。Sebumeter(登録商標)により測定した皮脂量(測定皮脂量)と、上記で得た重回帰式から得られた皮脂量推定値(推定皮脂量)との相関関係を図4に示す。
(1)DBの作成
実施例1の被験者と同じ88名の女性の頬の部分のカラー画像を30倍に拡大し、毛穴の目立ちやすさを12段階でスコア付けした。評点は、図5に示す基準写真と比較することにより付した。
このスコアを、毛穴の目立ちやすさの目視評価値として、実施例1で作成したDBの列に追加した。
なお、画像の取得には、以下の撮像装置を用いた。
カメラ USB-2 No.1 KT10341 0232 (株)モリテックス製
レンズ 30XPCV4397 (30倍)
視野範囲 約 9.5mm×7mm
撮影条件 PL Mode 640×480、AE on
撮影ソフト… USB-2用ビュワー (株)モリテックス製
また、目視評価用の画像として、頬部拡大画像(30倍)をA5サイズにカラー印刷したものを用いた。
前記DBにおいて、皮脂量の測定値を従属変数とし、上記で得た目視評価値、及び年齢を独立変数として、エス・ピー・エス・エス社製のPASW(登録商標)Statistics17.0.3を用い、強制投入法による重回帰分析を行った。
結果を表2に示す。分析の結果、重相関係数Rは0.701であった。Sebumeter(登録商標)により測定した皮脂量(測定皮脂量)と、上記で得た重回帰式から得られた推定皮脂量との相関関係を図6に示す。
(1)DBの作成
実施例2で取得した88名の女性の夏の頬の部分のカラー画像(640×480画素の24ビットBMP)に対し、画像処理解析ソフト「Nano Hunter NS2K-Pro」(登録商標、ナノシステム(株)製)を用いて、表3に示す各種特徴量を算出した。カラー画像を2値化したのちに、特徴量の算出を行った。
各種特徴量を、実施例1で作成したDBの列に追加した。
前記DBにおいて、皮脂量の測定値を従属変数とし、上記で得た各種特徴量、及び年齢を独立変数として、エス・ピー・エス・エス社製のPASW(登録商標)Statistics17.0.3を用い、強制投入法による重回帰分析を行った。
結果を表4に示す。分析の結果、重相関係数Rは0.679であった。Sebumeter(登録商標)により測定した皮脂量(測定皮脂量)と、上記で得た重回帰式から得られた推定皮脂量との相関関係を図7に示す。
Claims (8)
- 毛穴の視覚的特徴量及び年齢と、皮脂量との相関関係に基づいて、対象者の毛穴の視覚的特徴量及び年齢から該対象者の皮脂量を推定することを含み、
前記毛穴の視覚的特徴量が、毛穴の目立ちやすさの目視評価値、又は、毛穴の数、毛穴の面積の平均値及び標準偏差、毛穴の周囲長の平均値及び標準偏差、毛穴の円形度の係数の平均値及び標準偏差、毛穴の短軸/長軸比の平均値及び標準偏差、毛穴の総面積から選ばれる2以上の測定値である、皮脂量の推定方法。 - 前記相関関係は式又はモデルにより示され、前記対象者の毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を、前記式又はモデルに適用することにより該対象者の皮脂量を推定することを含む、請求項1に記載の皮脂量の推定方法。
- 以下の工程を含む、請求項2に記載の皮脂量の推定方法:
対象者の毛穴の画像データを取得する工程、
取得された毛穴の画像データより毛穴の視覚的特徴量を評価又は算出する工程、
予め用意した、毛穴の画像データから得られる毛穴の視覚的特徴量、及び年齢と、皮脂量との相関関係を示す式又はモデルに、前記算出した毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を適用して、前記対象者の推定皮脂量を算出する工程。 - 前記式が、PLS、MLR、PCR、又はロジスティックより得られた予測式又は予測モデルであることを特徴とする、請求項2又は3に記載の皮脂量の推定方法。
- 毛穴の視覚的特徴量、及び年齢と、皮脂量との相関関係を示す皮脂量相関データを記憶する記憶手段と、
対象者の毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を、前記記憶手段に記憶された皮脂量相関データと照合して、前記対象者の推定皮脂量を算出する皮脂量算出手段と、を備える、皮脂量推定装置であって、
前記毛穴の視覚的特徴量が、毛穴の目立ちやすさの目視評価値、又は、毛穴の数、毛穴の面積の平均値及び標準偏差、毛穴の周囲長の平均値及び標準偏差、毛穴の円形度の係数の平均値及び標準偏差、毛穴の短軸/長軸比の平均値及び標準偏差、毛穴の総面積から選ばれる2以上の測定値である、皮脂量推定装置。 - さらに、対象者の毛穴の画像データより毛穴の視覚的特徴量を算出する特徴量算出手段を備え、前記皮脂量算出手段は、該特徴量算出手段により算出された視覚的特徴量を記憶手段に記憶された皮脂量相関データと照合する、請求項5に記載の皮脂量推定装置。
- コンピュータを、毛穴の視覚的特徴量、及び年齢と、皮脂量との相関関係を示す皮脂量相関データを記憶する記憶手段、
対象者の毛穴の視覚的特徴量、及び対象者の年齢を、前記記憶手段に記憶された皮脂量相関データと照合して、前記対象者の推定皮脂量を算出する皮脂量算出手段、
として機能させるための、皮脂量推定プログラムであって、
前記毛穴の視覚的特徴量が、毛穴の目立ちやすさの目視評価値、又は、毛穴の数、毛穴の面積の平均値及び標準偏差、毛穴の周囲長の平均値及び標準偏差、毛穴の円形度の係数の平均値及び標準偏差、毛穴の短軸/長軸比の平均値及び標準偏差、毛穴の総面積から選ばれる2以上の測定値である、皮脂量推定プログラム。 - さらに、コンピュータを、対象者の毛穴の画像データより毛穴の視覚的特徴量を算出する特徴量算出手段として機能させるための、請求項7に記載の皮脂量推定プログラム。
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