JP6390247B2 - 写真撮影装置、肌診断方法、プログラム、及び、肌診断システム - Google Patents

写真撮影装置、肌診断方法、プログラム、及び、肌診断システム Download PDF

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Description

本発明は、写真撮影装置を利用して、被写体を撮影した撮影画像から肌の状態を診断する技術に関する。
近年、デジタルカメラや携帯端末に内蔵のカメラの性能の向上により、高解像度の撮影画像が撮影できるようになっている。このため、顔写真等を撮影した場合、細部の肌の状態まで鮮明に画像化することができる。
また、近年の画像処理技術の向上により、高解像度の撮影画像から、特徴的な部分を抽出したり、比較したりすることができる。この技術を、顔写真等を撮影した撮影画像に用いることにより、肌のシミやシワ等を抽出して、肌の状態の診断を行うことができる。
これに関して、特許文献1には、化粧品店等に設置されるデータ収集システムが、顧客の顔を撮影して高精細画像を送信し、管理センターに設置されるデータ解析システムが、高精細画像を受信して、画像解析を行い、基準データと比較して、顧客の肌状態を診断する発明が開示されている。
また、非特許文献1には、携帯端末のカメラで顔写真を撮影して、画像解析を行い、シミ・シワの位置を表示するとともに、その履歴を管理する携帯端末用アプリケーションの発明が開示されている。
特許第4761924号公報
美肌ログプラス、[online]、[平成26年6月24日検索]、インターネット<http://app-liv.jp/648748506/>
特許文献1の発明は、撮影画像から詳細な診断が可能となるが、前回撮影した撮影画像との比較を行うことができないという問題がある。また、化粧品店等に設置された場合、化粧品等を購入しなくてはならない雰囲気があり、利用に消極的なるという問題や、男性は利用しずらいという問題がある。
非特許文献1の発明では、携帯端末のカメラで撮影を行うため、同じ照明等の環境で撮影しないと、以前に撮影した撮影画像との比較が難しいという問題がある。また、携帯端末の前面に内蔵のカメラで撮影を行うため、撮影環境に依存して、撮影画像の解像度が安定化せず、高解像度の撮影画像を得られないという問題がある。また、撮影環境が悪いと画像処理に時間がかかるという問題がある。さらに、ネットワークを介してサーバ等へ撮影画像が送信される場合があるため、利用に消極的になるという問題がある。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、同一の環境で撮影された高解像度の撮影画像から、気軽に、肌の状態を診断する技術を提供することを目的とする。
前述した課題を解決するために、第1の発明は、端末と通信により接続される、写真を撮影して出力する写真撮影装置であって、前記端末から、以前に撮影した撮影画像に関する情報を受信する受信手段と、被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影手段と、生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析手段と、生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信手段と、を備えることを特徴とする写真撮影装置である。
第1の発明により、写真撮影装置は、今回の撮影画像に関する情報と、以前の撮影画像に関する情報とに基づいて、撮影画像の経時変化を分析することができる。
撮影画像から、肌の領域に関する固有情報を算出する算出手段、を更に備え、前記撮影画像に関する情報は、前記固有情報を含むことが望ましい。
これにより、写真撮影装置は、今回の撮影画像の肌の領域に関する固有情報と以前の撮影画像の肌の領域に関する固有情報とから、撮影画像の経時変化を分析することができる。
前記分析手段は、前記固有情報の差分から、前記撮影画像の経時変化を分析することが望ましい。
これにより、写真撮影装置は、肌の領域に関する固有情報の差分から、撮影画像の経時変化を分析することができる。
前記肌の領域に関する固有情報は、シミに関する情報を含むことが望ましい。
これにより、写真撮影装置は、シミに関する情報の経時変化の分析をすることができる。
前記撮影画像に関する情報は、撮影画像を含むことが望ましい。
これにより、写真撮影装置は、ユーザ端末にて、撮影画像に関する情報を、撮影画像とともに閲覧させることができる。
前記被写体を撮影する際に、被写体の肌の特徴を目立たせるために紫外線を照射する照明手段、を更に備えることが望ましい。
これにより、撮影画像の経時変化の分析を行いやすくすることができる。
第2の発明は、端末と通信により接続される、写真を撮影して出力する写真撮影装置で実行される肌診断方法であって、前記端末から、以前に撮影した撮影画像に関する情報を受信する受信ステップと、被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影ステップと、生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析ステップと、生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信ステップと、を含むことを特徴とする肌診断方法である。
第2の発明により、写真撮影装置は、今回の撮影画像に関する情報と、以前の撮影画像に関する情報とに基づいて、撮影画像の経時変化を分析することができる。
第3の発明は、端末と通信により接続される、写真を撮影して出力する写真撮影装置に備えられたコンピュータを機能させるためのプログラムであって、前記コンピュータを、前記端末から、以前に撮影した撮影画像に関する情報を受信する受信手段、前記写真撮影装置の撮影装置を制御し被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影手段、生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析手段、生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信手段、として機能させるためのプログラムである。
第3の発明により、写真撮影装置は、今回の撮影画像に関する情報と、以前の撮影画像に関する情報とに基づいて、撮影画像の経時変化を分析することができる。
第4の発明は、端末と、写真を撮影して出力する写真撮影装置とが、通信により接続される肌診断システムであって、前記端末は、前記写真撮影装置から受信した撮影画像に関する情報を記憶する手段と、記憶した前記撮影画像に関する情報を、前記写真撮影装置へ送信する手段と、を備え、前記写真撮影装置は、前記端末から、以前に撮影した前記撮影画像に関する情報を受信する受信手段と、被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影手段と、生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析手段と、生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信手段と、を備えることを特徴とする肌診断システムである。
第4の発明により、写真撮影装置は、今回の撮影画像に関する情報と、以前の撮影画像に関する情報とに基づいて、撮影画像の経時変化を分析することができ、ユーザ端末は、以前の撮影画像に関する情報を記憶しておき、必要に応じて写真撮影装置へ提供することができる。
本発明により、同一の環境で撮影された高解像度の撮影画像から、気軽に、肌の状態を診断する技術を提供することができる。
肌診断システムの概要を示す図 写真撮影装置の構成例を示す図 写真撮影装置のハードウエア構成例を示すブロック図 ユーザ端末のハードウエア構成例を示すブロック図 撮影画像に関する情報の例を示す図 (撮影画像に関する情報の)撮影画像の例を示す図 (撮影画像に関する情報の)固有情報の例を示す図 写真撮影装置及びユーザ端末の肌診断処理の流れを示すフローチャート 写真撮影装置及びユーザ端末の肌診断処理の流れを示すフローチャート(続き) (a)メニュー選択画面の例、(b)撮影写真の存在確認画面の例 写真撮影装置の固有情報の抽出処理の流れを示すフローチャート 写真撮影装置の経時変化の分析処理の流れを示すフローチャート 経時変化の分析処理の結果(分析結果)の例を示す図 分析結果の表示画面の例 撮影画像及び固有情報の表示画面の例
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
[肌診断システムの概要]
図1は、肌診断システム1の概要を示す図である。
肌診断システム1は、写真撮影装置2と、ユーザ端末3とが、無線方式で直接、通信により接続されるシステムである。無線方式の通信は、例えば、Wi−Fiであるが、これに限られず、Bluetooth(登録商標)、赤外線通信、NFC(Near Field
Communication)等でもよい。また、直接通信ではなくなるが、携帯電話網のネットワークを介した通信でもよい。
写真撮影装置2は、例えば、駅周辺等の街中に設置される高解像度の証明写真を撮影可能な写真撮影装置である。また、写真撮影装置2は、後述のように、制御部等のコンピュータの機能を備え、ユーザ端末3と無線方式で通信が行えるものである。
ユーザ端末3は、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話等であり、写真撮影装置2の生成した撮影画像を記憶でき、写真撮影装置2と無線方式で通信が行えるものである。
肌診断システム1の概要は以下のとおりである。
まず、ユーザ端末3のユーザ(写真撮影装置2で写真撮影を行うユーザでもあり、以下では単に、ユーザ又は被写体ともいう。)は、写真撮影装置2が設置してある場所へ行き、写真撮影装置2で、証明写真を撮影して撮影画像を生成する。すると、写真撮影装置2は、撮影画像の肌部分に対して、画像処理を行い、シミ・シワ等の固有情報を抽出する。そして、写真撮影装置2は、撮影画像と固有情報とを紐付けて、ユーザ端末3へ送信して記憶させる。
次に、ユーザ端末3のユーザは、別の機会に、写真撮影装置2が設置してある場所へ行き、まず、ユーザ端末3から、写真撮影装置2へ、前回撮影した撮影画像と固有情報とを送信する。次に、ユーザ端末3のユーザは、写真撮影装置2で、証明写真を撮影して撮影画像を生成する。
ここで、ユーザは、前回利用した同一の写真撮影装置2を利用することに限られることはなく、後述のように、制御部等のコンピュータの機能を備え、ユーザ端末3と無線方式で通信が行える写真撮影装置2を選択して、別の場所に設置してある写真撮影装置2を利用することができる。
すると、写真撮影装置2は、今回撮影した撮影画像に対して、同様の画像処理を行い、固有情報を抽出する。そして、写真撮影装置2は、今回の固有情報と、前回の固有情報とから、撮影画像の経時変化を分析して、分析結果を画面に表示する。これにより、ユーザは、写真撮影装置2において、前回撮影時と比べて、肌の状態が変化したか否かを確認することができる。また、写真撮影装置2は、次回の分析のために、撮影画像と固有情報とを紐付けて、ユーザ端末3へ送信して記憶させる。
[写真撮影装置の構成]
図2は、写真撮影装置2の構成例を示す図である。
図2(a)は、写真撮影装置2の外観を示す斜視図である。
写真撮影装置2は、例えば、前面24、後面23、側面21a、側面21b、天井面22、床面25を備えるボックス状の形態をとる。側面21a側には出入口部が設けられている。
ボックス内に内壁20が設けられ、内壁20に、写真を撮影するための撮影装置や操作画面、料金を投入する口等が設けられる。
ボックス内の後面23寄りには被写体が座る椅子28が設けられる。また、側面21a側のボックスの出入口部には撮影中に外部からの光を遮断するため遮光カーテン27が取り付けられている。
図2(b)は、写真撮影装置2の俯瞰図である。
ボックス内に設けられた内壁20と前面24間の空間部は、撮影装置、プリンタ、課金装置、照明装置、制御装置等が収められる収納ボックスになっている。
図2(c)は、内壁20の構成例を示す平面図である。
内壁20には、照明(照明ユニット)208、撮影装置204、現金課金部201、ICカード・リーダ/ライタ203、入室センサ207、表示・操作部205、つり銭返却部202、写真取り出し口206等が設置される。
撮影装置204は、椅子28に座った被写体を撮影する高解像度のデジタルカメラ等で構成される。内壁20の面は撮影窓であり、撮影窓の後部の収納ボックスにデジタルカメラが設置される。
照明208は、ボックス内の照明と、撮影の際のフラッシュである。
撮影する際の照明208には、ユーザ(被写体)のモード選択による操作により、紫外線を用いるようにしてもよい(紫外線モード)。紫外線モードでは、可視光線を遮る紫外線フィルターをデジタルカメラにセットして撮影することにより、デジタルカメラを通じて可視光線に近い紫外線を画像化することができる。
現金課金部201は、紙幣投入口201a、硬化投入口201b、返却レバー201c等で構成され、内壁20の現金課金部201の後部の収納ボックスには、課金処理を行うコインメックが設けられている。コインメックは現金課金部201の下方に設けられたつり銭返却口202とつながっており、つり銭等を返却することができる。
ICカード・リーダ/ライタ203は、電子マネーによる支払いを可能にするためのICカード読取装置である。
入室センサ207は、例えば赤外線センサであり、写真撮影装置2のボックス内への被写体の入室を検出する。
表示・操作部205は、タッチパネル機能を備えたディスプレイ装置等で構成される。ディスプレイ装置は、例えば液晶ディスプレイである。
表示・操作部205には、写真撮影装置2の機能や説明を表示し、機能選択をタッチパネルにより行う。
この他、操作用のボタン等をディスプレイとは別に設けるようにしてもよい。
写真取り出し口206は、撮影された証明写真等を取り出すための取り出し口であり、内壁20の後部に設けられたプリンタとつながって設けられる。
写真取り出し口206は、この他、側面21aに設けて、撮影後に写真撮影装置2の出入口部から出てから写真を受け取れるようにしてもよい。
図3は、写真撮影装置2のハードウエア構成例を示すブロック図である。
写真撮影装置2は、本体部29に、ICカード・リーダ/ライタ203、コインメック201、照明ユニット208、撮影装置204、表示・操作部205、入室センサ207、プリンタ209等が接続されて構成される。
本体部29は、制御部291、記憶部292、I/Oコントローラ293、I/F295、通信制御部294等で構成される。
制御部291は、CPU(Central
Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等で構成される。
CPUは、ROM、記憶部292等に格納されるプログラムをRAM上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、接続された各装置を駆動制御する。
ROMは、不揮発性メモリであり、コンピュータのブートプログラムやBIOS等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。
RAMは、揮発性メモリであり、記憶部292、ROM、記憶媒体等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、制御部291が各種処理を行うために使用するワークエリアを備える。
記憶部292は、HDD(Hard
Disk Drive)等であり、制御部291が実行するプログラムや、プログラム実行に必要なデータ、OS(Operating
System)等が格納される。
I/Oコントローラ293は、本体部29と、照明ユニット208、撮影装置204、表示・操作部205、入室センサ207、コインメック(現金課金機)201、ICカード・リーダ/ライタ203間のやり取りを仲介するインタフェースである。
I/F295は、本体部29と、プリンタ209間の情報のやり取りを仲介するインタフェースであり、プリント物の出力用画像の画像データやプリンタ制御信号を本体部29からプリンタ209へ送信する。
通信制御部294は、ネットワークインタフェースカード、モデム等の通信インターフェースから構成される通信手段であり、Wi−Fi、Bluetooth(登録商標)、赤外線通信、NFC等の方式により、ユーザ端末3との間で無線通信を行う。
[ユーザ端末の構成]
図4は、ユーザ端末3のハードウエア構成例を示すブロック図である。
ユーザ端末3は、制御部31、記憶部32、通信制御部33、入力部34、表示部35、I/F部36等がバス37を介して接続されて構成される。
制御部31は、CPU、ROM、RAM等で構成される。
CPUは、ROM、記憶部32等に格納されるプログラムをRAM上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス37を介して接続された各装置を駆動制御し、コンピュータが行う処理を実現する。
ROMは、不揮発性メモリであり、コンピュータのブートプログラムやBIOS等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。
RAMは、揮発性メモリであり、記憶部32、ROM、記憶媒体等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、制御部31が各種処理を行うために使用するワークエリアを備える。
記憶部32は、フラッシュメモリやHDDであり、制御部31が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、OS等が格納される。プログラムに関しては、OSに相当する制御プログラムや、アプリケーション・プログラム、ファイル等が格納されている。
これらの各プログラムコードは、制御部31により必要に応じて読み出されてRAMに移され、CPUにより各種の手段として実行される。
記憶部32には、本発明の本実施形態に係るプログラムや各種のデータが格納されており、必要に応じて制御部31に読み出されて実行される。
通信制御部33は、通信制御装置、通信ポート等を有する通信インタフェースであり、3G、LTE、Wi−Fi、Bluetooth(登録商標)、赤外線通信、NFC等の方式により、写真撮影装置2や他のコンピュータとの間で無線通信を行う。
入力部34は、データの入力を行い、例えば、小型キーボード、テンキー等の入力装置を有する。入力部34を介して、コンピュータに対して、操作指示、動作指示、データ入力等を行うことができる。
表示部35は、液晶パネル等のディスプレイ装置、ディスプレイ装置と連携してビデオ機能を実現するための論理回路等(ビデオアダプタ等)を有する。
入力部34及び表示部35は、タッチパネル型ディスプレイとして一体となって構成されていることが好ましい。
I/F部36は、周辺機器等を接続するためのポート等である。
バス37は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
[ユーザ端末の記憶部の情報]
続いて、図5〜図7を用いて、ユーザ端末3の記憶部32に記憶される情報について説明する。
図5は、撮影画像に関する情報301である。
撮影画像に関する情報301は、撮影画像ごとに生成される情報であり、少なくとも、ID3011と、撮影年月日3012と、撮影画像3013と、固有情報3014とが紐付けられて構成される。
ID3011は、撮影画像に関する情報301を一意に識別するための識別子である。
撮影年月日3012は、撮影画像を撮影した年月日である。
撮影画像3013は、撮影画像の情報である。撮影画像3013は、撮影画像のファイル名(及びそのフォルダの位置等)であるが、撮影画像のデータそれ自体でもよい。
固有情報3014は、図7で後述する撮影画像に関する固有の情報である。固有情報3014も、固有の情報のファイル名(及びそのフォルダの位置等)であるが、固有の情報のデータそれ自体でもよい。
図6は、撮影画像302であり、図5のID1のface01.jpgに対応するものを例示している。ユーザ端末3の記憶部32は、図5の撮影画像に関する情報301ごとに、撮影画像302を記憶している。
撮影画像302は、写真撮影装置2で撮影したものであり、シミ、シワ等が撮影されている。
図7は、固有情報303であり、図5のID1のchara01.tblに対応するものを例示している。ユーザ端末3の記憶部は、図5の撮影画像に関する情報301ごとに、固有情報303を記憶している。
固有情報303は、少なくとも、撮影画像の画像サイズ3031と、被写体領域3032と、特徴的な領域3033とを含んで構成される。
撮影画像の画像サイズ3031は、撮影画像の解像度であり、横と縦の画素数で表される。なお、撮影画像の各画素には、例えば、撮影画像の左上を原点とし、右方向をX軸正、下方向をY軸正として、画素数による座標値が与えられているものとする。
被写体領域3032は、撮影画像に撮影されている被写体の位置を示すものであり、例えば、被写体を含む最小の矩形の左上の座標と右下の座標で表される。これは、撮影画像間の位置合わせに用いることができる。被写体領域3032は、被写体の顔領域であってもよい。
特徴的な領域3033は、撮影画像における被写体の肌の領域から抽出された特徴的な領域の情報であり、例えば、「シワ」や「シミ」等の領域の情報である。
特徴的な領域3033は、少なくとも、ID3034と、属性3035と、パラメータ3036とが紐付けられて構成される。
ID3034は、特徴的な領域3033(属性3035及びパラメータ3036)を一意に識別するための識別子である。
属性3035は、特徴的な領域3033の属性を示す情報であり、例えば、「シミ」や「シワ」等である。
パラメータ3036は、特徴的な領域3033に関するパラメータである。
例えば、パラメータ3036は、属性が「シミ」である場合には、当該領域に含まれる全ての点の座標で表される。また、「シミ」である場合には、当該領域の境界にある複数の点の座標で表してもよいし、当該領域を囲む多角形の頂点の座標で表してもよいし、当該領域を含む最小の矩形の左上の座標と右下の座標で表してもよいし、当該領域を含む最小の円の中心の座標と半径で表してもよい。また、当該領域に含まれる画素値(色)の情報も含んでいてもよい。
例えば、パラメータ3036は、属性が「シワ」である場合には、当該領域に含まれる全ての点の座標で表される。また、「シワ」である場合には、当該領域の境界にある複数の点の座標で表してもよいし、当該領域を囲む多角形の頂点の座標で表してもよいし、当該領域を複数の線分で近似し、複数の線分の端点の座標で表してもよいし、これに太さの情報を付加してもよい。また、当該領域に含まれる画素値(色)の情報を含んでいてもよい。
なお、撮影画像における被写体の肌の領域から抽出された特徴的な領域であれば、属性3035は、「シミ」や「シワ」に限られず、どのようなものでも可能であり、対応するパラメータ3036も、それに応じて適宜設定されてよい。
なお、図5の撮影画像に関する情報301、図6の撮影画像302、及び、図7の固有情報303は、写真撮影装置2が肌診断処理を実行する際にRAM等にも記憶される。
[肌診断処理]
続いて、図8から図15を用いて、肌診断処理について説明する。
図8及び図9は、写真撮影装置2及びユーザ端末3の肌診断処理の流れを示すフローチャートである。
ユーザ端末3には、図5〜図7で示した撮影画像に関する情報301(撮影画像302、固有情報303)を記憶・管理し、写真撮影装置2とこれらの情報の送受信を行うアプリケーションが予めインストールされているものとする。また、写真撮影装置2及びユーザ端末3は、通信可能な状態にあるものとする。
まず、写真撮影装置2の制御部291は、入室センサ207により、ユーザ端末3のユーザ(被写体)が写真撮影装置2へ入室したか否かを検出する(ステップS11)。
入室センサ207により写真撮影装置2への入室を検出すると(ステップS11でYes)、写真撮影装置2の制御部291は、表示・操作部205に、メニュー選択画面211を表示する(ステップS12)。
図10(a)は、メニュー選択画面211の一例を示す図である。
メニュー選択画面211には、「肌診断モード」2113の他に、例えば、「写真撮影モード」2111、「美肌撮影モード」2112等がある。
「写真撮影モード」2111は、通常の証明写真を撮影するモードである。
「美肌撮影モード」2112は、撮影した証明写真に画像処理を施して肌がきれいに見えるように加工を行うモードである。
「肌診断モード」2113は、本実施形態のモードであり、以下で説明する。
図8に戻り、写真撮影装置2の制御部291は、表示・操作部205から、ユーザによるメニュー選択を受け付ける(ステップS13)。
選択されたメニューが「肌診断モード」以外の場合には(ステップS13で「その他のメニュー」)、写真撮影装置2の制御部291は、選択されたメニューに応じた処理を行い(ステップS14)、その後、処理を終了する。
選択されたメニューが「肌診断モード」の場合には(ステップS13で「肌診断」)、写真撮影装置2の制御部291は、ステップS15へ進む。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、現金課金部201により、「肌診断モード」に応じた現金が投入されたか否かを検出する(ステップS15)。
現金が投入されたことを検出すると(ステップS15でYes)、写真撮影装置2の制御部291は、照明ユニット208、表示・操作部205、撮影装置204等を制御して、ユーザ(被写体)の証明写真の撮影を行い、撮影画像302を生成する(ステップS16)。
ここで生成される撮影画像302は、例えば、図6に示すように、被写体の顔を含む上半身が撮影されたものである。証明写真の撮影には、公知の技術、例えば、特開2005−301037等で開示されている技術を用いることができる。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、画像処理によって、撮影画像302から固有情報303を抽出する(ステップS17)。
ここで、図11を用いて、写真撮影装置2の固有情報の抽出処理について説明する。固有情報303とは、図7で示す情報である。
まず、写真撮影装置2の制御部291は、撮影画像302から、被写体領域3032を抽出する(ステップS41)。
具体的には、写真撮影装置2の制御部291は、撮影画像302において、被写体以外の背景色が決まっていることから、背景色の画素値を取り除くことにより、被写体領域3032を抽出することができる。そして、写真撮影装置2の制御部291は、撮影画像302における被写体を含む最小の矩形の左上の座標と右下の座標を、被写体領域3032として取得する。
なお、例えば公知の顔認識技術を用いて、被写体の顔領域を、被写体領域3032としてもよい。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、被写体領域3032から、肌の領域を抽出する(ステップS42)。肌の領域の抽出には、例えば、特開2005−276182に記載の手法を用いることができる。
具体的には、写真撮影装置2の制御部291は、被写体領域3032の鼻の中央付近を中心として、鼻の両脇をまたぐ矩形の領域(目、鼻孔、髪など肌以外のものにかからない領域)を参照領域とする。次に、写真撮影装置2の制御部291は、参照領域に含まれる画素について、RGBごとに平均画素値μR1、μG1、μB1を求める。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、式(1)に示すように、被写体領域3032の各画素について、RGBの全てに対して、画素値(R、G、B)と平均画素値(μR1、μG1、μB1)との差が所定の閾値(δR1、δG1、δB1)に収まる画素を、肌の領域を構成する画素とする。
Figure 0006390247
あるいは、写真撮影装置2の制御部291は、式(2)に示すように、被写体領域3032の各画素について、三次元色空間において、平均画素値(μR1、μG1、μB1)との距離が所定の距離rに収まる画素を、肌の領域を構成する画素としてもよい。
Figure 0006390247
次に、写真撮影装置2の制御部291は、肌の領域から、暗い領域を抽出する(ステップS43)。暗い領域は、シミやシワ等を表す領域であり、肌の領域のうち色が黒に近い領域である。
具体的には、写真撮影装置2の制御部291は、肌の領域(又は前述の参照領域)に含まれる画素について、RGBごとに平均画素値μR2、μG2、μB2を求める。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、式(3)に示すように、肌の領域の各画素について、RGBの全てに対して、画素値(R、G、B)が、平均画素値(μR2、μG2、μB2)から所定の閾値(δR2、δG2、δB2)を引いた値以下である画素を、暗い領域を構成する画素とする。ただし、δR2<δR1、δG2<δG1、δB2<δB1である。
Figure 0006390247
あるいは、写真撮影装置2の制御部291は、式(4)及び式(5)に示すように、肌の領域の各画素について、三次元色空間において、平均画素値(μR2、μG2、μB2)との距離が所定の距離r(r<r)以上の画素であって、例えば、原点との距離が、原点と平均画素値との距離より近い画素を、暗い領域を構成する画素としてもよい。
Figure 0006390247
なお、写真撮影装置2の制御部291は、暗い領域に含まれる各画素について、近傍の画素を調べて、1画素のみで構成される場合や、隣接する画素を合わせて領域とした際の面積(画素数)が小さい場合は、削除してもよい。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、暗い領域に含まれる特徴的な領域3033の属性3035及びパラメータ3036を決定する(ステップS44)。
具体的には、写真撮影装置2の制御部291は、暗い領域に含まれる各画素について、隣接する画素を合わせた領域(以下、連結領域という)が、所定の条件を満たす場合には、特徴的な領域3033とし、ID3034を付し、属性3035を決定し、パラメータ3036を抽出する。
例えば、写真撮影装置2の制御部291は、連結領域がほぼ円形であり、その面積(画素数)が所定の範囲に含まれる場合には、属性を「シミ」とし、その連結領域に関して、図7の属性3035が「シミ」である場合のパラメータ3036で説明したパラメータを抽出する。
また、例えば、写真撮影装置2の制御部291は、連結領域がほぼ線状(直線、折れ線、曲線)であり、長さが所定の範囲に含まれる場合には、属性を「シワ」とし、その連結領域に関して、図7の属性3035が「シワ」である場合のパラメータ3036で説明したパラメータを抽出する。
以上で、写真撮影装置2の固有情報の抽出処理は終了である。写真撮影装置2は、RAM等に、図7に示す固有情報303を保存する。
図8に戻る。次に、写真撮影装置2の制御部291は、以前の撮影画像があるか否かを確認するために、表示・操作部205に、撮影写真の存在確認画面212を表示し、ユーザによるYes/Noの選択を受け付ける(ステップS18)。
図10(b)は、撮影写真の存在確認画面212の一例を示す図である。撮影写真の存在確認画面212には、「Yes」、「No」ボタンが設けられ、ユーザが選択することができる。
以前の撮影画像がない場合は(ステップS18でNo)、写真撮影装置2の制御部291は、ステップS24(図9)へ進む。なお、写真撮影装置2において、初めて肌診断を行うユーザの場合は、以前の撮影画像がない場合に該当することとなる。
一方、以前の撮影画像がある場合は(ステップS18でYes)、写真撮影装置2の制御部291は、ユーザ端末3に対して、以前の撮影画像に関する情報を要求する(ステップS19)。
すると、ユーザ端末3の制御部31は、要求を受信し、以前の撮影画像に関する情報を写真撮影装置2へ送信する(ステップS20)。
ここで、ユーザ端末3の制御部31が写真撮影装置2へ送信する撮影画像に関する情報は、図5に示す撮影画像に関する情報301、撮影画像3013に紐付けられる図6に示す撮影画像302、及び、固有情報3014に紐付けられる図7に示す固有情報303である。
ここで、図5のように撮影画像に関する情報301が複数ある場合には、ユーザ端末3の制御部31は、表示部35に選択画面を表示し(図示しない)、ユーザにより選択された1つの撮影画像に関する情報を、写真撮影装置2へ送信する。
すると、写真撮影装置2の制御部291は、以前の撮影画像に関する情報を受信する(ステップS21)。
図9へ移る。次に、写真撮影装置2の制御部291は、抽出した撮影画像に関する情報と、以前の撮影画像に関する情報とに基づいて、撮影画像の経時変化を分析する(ステップS22)。
ここで、図12を用いて、写真撮影装置2の経時変化の分析処理について説明する。また、図13は、経時変化の分析処理の結果(分析結果2010)の例を示す図である。
以下では、以前の撮影画像に関する情報をI、固有情報をE、被写体領域をR、特徴的な領域をS、パラメータをPとし、今回の(抽出した)撮影画像に関する情報をI、固有情報をE、被写体領域をR、特徴的な領域をS、パラメータをPとする。
まず、写真撮影装置2の制御部291は、固有情報の被写体領域に基づいて、特徴的な領域のパラメータの尺度を合わせる(ステップS51〜S54)。
具体的には、写真撮影装置2の制御部291は、固有情報Eの被写体領域Rの左上の座標を用いて、被写体領域Rの座標、及び、特徴的な領域SのパラメータPの各座標を移動させ、原点(0,0)に対する座標とする(ステップS51)。
同様に、写真撮影装置2の制御部291は、固有情報Eの被写体領域Rの左上の座標を用いて、被写体領域Rの座標、及び、特徴的な領域SのパラメータPの各座標を移動させ、原点(0,0)に対する座標とする(ステップS52)。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、被写体領域Rに対する被写体領域RのX軸方向とY軸方向の比率を求める(ステップS53)。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、特徴的な領域SのパラメータPの各座標に、求めた比率を乗じることにより、特徴的な領域SのパラメータPと特徴的な領域SのパラメータPとの尺度を合わせる(ステップS54)。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、以前の撮影画像に関する情報Iの特徴的な領域Sと、今回の撮影画像に関する情報Iの特徴的な領域Sとの差分をとり、経時変化を分析する(ステップS55〜S60)。
具体的には、写真撮影装置2の制御部291は、特徴的な領域Sの1つを選択し、特徴的な領域Sのうちで、属性が同一であって、パラメータPで示される領域とパラメータPで示される領域との差分が十分小さい特徴的な領域Sを探索する(ステップS55)。差分は、領域の面積(画素数)の差分でもよいし、画素値も保持している場合には、領域に含まれる画素値を加味した差分でもよい。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、探索が成功したか否かを判定する(ステップS56)。探索が成功した場合は、特徴的な領域Sに対応する特徴的な領域Sが見つかった場合である。
探索が成功した場合には(ステップS56でYes)、写真撮影装置2の制御部291は、差分がほぼ0ならば「変化なし」、差分が正ならば「増大」、差分が負ならば「縮小」と判定し、特徴的な領域SのIDと特徴的な領域SのIDとを紐付けて記憶する(ステップS57)。図13に示す分析結果2010の2011、2012、2013にその例を示す。
一方、探索が失敗した場合には(ステップS56でNo)、写真撮影装置2の制御部291は、特徴的な領域Sを「発生」と判定し、そのIDとともに記憶する(ステップS58)。図13に示す分析結果2010の2014にその例を示す。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、未処理の特徴的な領域Sがあるか否か判定する(ステップS59)。未処理の特徴的な領域Sがある場合には(ステップS59でYes)、写真撮影装置2の制御部291は、ステップS55へ戻る。
未処理の特徴的な領域Sがない場合には(ステップS59でNo)、写真撮影装置2の制御部291は、IDが紐付けられていない特徴的な領域Sを「消滅」と判定し、そのIDとともに記憶する(ステップS60)。図13に示す分析結果2010の2015にその例を示す。
以上で、写真撮影装置2の経時変化の分析処理は終了である。写真撮影装置2は、RAM等に、図13で示す経時変化の分析処理の結果(分析結果2010)を保存する。
図9に戻る。次に、写真撮影装置2の制御部291は、表示・操作部205に、分析結果2010を表示する(ステップS23)。
図14は、分析結果の表示画面213の一例を示す図である。
例えば、以前の撮影画像に関する情報に含まれる撮影画像を、「前回の撮影写真」として左側に表示し、今回の撮影画像を、「今回の撮影写真」として右側に表示する。そして、それぞれの固有情報303(図7)に基づいて、特徴的な領域3033を点線で囲む。
そして、図13で示す分析結果2010に基づいて、次のような表示をする。
・「変化なし」2011の特徴的な領域の対には、「前回の撮影写真」及び「今回の撮影写真」の対応する特徴的な領域に同一の符号を付し、「今回の撮影写真」に、「変化なし」と表示する。
・「増大」2012の特徴的な領域の対にも、同様に同一の符号を付し、「今回の撮影写真」に、「増大」と表示する。
・「縮小」2013の特徴的な領域の対にも、同様に同一の符号を付し、「今回の撮影写真」に、「縮小」と表示する。
・「発生」2014の特徴的な領域には、「今回の撮影写真」に符号を付し、「発生」と表示する。
・「消滅」2015の特徴的な領域には、「前回の撮影写真」に符号を付し、「消滅」と表示する。
図9に戻る。一方、以前の撮影画像に関する情報がない場合には(図8のステップS18でNo)、写真撮影装置2の制御部291は、表示・操作部205に、撮影画像及び固有情報の表示画面214を表示する(ステップS24)。
図15は、撮影画像及び固有情報の表示画面214の一例を示す図である。
例えば、今回の撮影画像を、「撮影写真」として中央に表示する。そして、固有情報(図7)に基づいて、特徴的な領域を点線で囲み、属性を表示する。
図9へ戻る。次に、写真撮影装置2の制御部291は、撮影画像に関する情報301(撮影画像302及び固有情報303)、ユーザ端末3へ送信する(ステップS25)。
次に、写真撮影装置2の制御部291は、印刷するか否かを確認するために、表示・操作部205に、印刷確認画面(図示しない)を表示し、ユーザによるYes/Noの選択を受け付ける(ステップS26)。
印刷する場合には(ステップS26でYes)、写真撮影装置2の制御部291は、撮影した撮影画像をプリンタ209へ送信して、証明写真として印刷し、写真取出し口206へ出力する(ステップS27)。
また、この際に、写真撮影装置2の制御部291は、ユーザの選択により、図14で示す分析結果の表示画面、又は、図15で示す撮影画像及び固有情報の表示画面も印刷して出力してもよい。
そして、ユーザ端末3のユーザは、証明写真等を写真取出し口206から取得する。
印刷しない場合には(ステップS26でNo)、写真撮影装置2の制御部291は、ステップS27の処理をしない。
そして、写真撮影装置2は、肌診断処理を終了する。写真撮影装置2の制御部291は、肌診断処理の後、撮影画像に関する情報301(撮影画像302及び固有情報303)を、RAM等から削除する。
一方で、ユーザ端末3の制御部31は、撮影画像に関する情報301を受信し(ステップS28)、撮影画像に関する情報301を記憶部32に記憶する(ステップS29)。
その後(写真撮影装置2との通信接続が終了した後でもよい)、ユーザ端末3の制御部31は、ユーザによる撮影画像302(及び固有情報303)を表示するか否かを選択を受け付けてもよい(ステップS30)。
表示する場合には(ステップS30でYes)、ユーザ端末3の制御部31は、記憶部32に記憶されている図6のような撮影画像302を表示する。また、固有情報303も表示する場合には、図15のような画面を表示してもよい。
表示しない場合には(ステップS30でNo)、ユーザ端末3の制御部31は、ステップS31を処理しない。
以上で、写真撮影装置2及びユーザ端末3の肌診断処理は終了である。
なお、本実施形態は、前述のものに限られずその趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、ステップS12のメニュー選択画面211(図10)、又は、ステップS16の証明写真撮影の際に、被写体の肌の特徴を目立たせるために撮影時に被写体に紫外線を照射する紫外線モードを選択できるようにしてもよい。これにより、シミやシワ等の特徴的な領域を目立たせることができる。
また、例えば、ステップS25において、写真撮影装置2は、分析結果2010もユーザ端末3へ送信するようにして、ユーザ端末3でも、図14のような分析結果の表示画面213を表示するようにしてもよい。これにより、ユーザ端末3のユーザは、写真撮影装置2から離れても分析結果2010を閲覧することができる。
また、例えば、ステップS25において、写真撮影装置2は、ユーザ端末3における閲覧用の撮影画像と、写真撮影装置2における経時変化の分析用の撮影画像の2枚を、ユーザ端末3に送信して保存させてもよい。これにより、ユーザ端末3においては、適切に調整された撮影画像を閲覧できるとともに、写真撮影装置2は、次回に撮影画像の経時変化を分析する際に、画質の劣化のない(少ない)撮影画像を用いることができる。
図11で示した写真撮影装置2の固有情報の抽出処理は一例であり、この方法に限られない。例えば、特徴的な領域の正解データを用意し機械学習の手法を用いて、撮影画像から特徴的な領域と抽出してもよい。
同様に、図12で示した写真撮影装置2の経時変化の分析処理も一例であり、この手法に限られない。例えば、パラメータ(撮影画像)の尺度を合わせるには、SIFT(Scale-Invariant Feature Transform)の手法を用いて、撮影画像から特徴点を抽出し、これから変換行列を算出して行ってもよい。
また、例えば、ステップS57において、画素値を含めて差分を算出し、「濃くなった」とか「薄くなった」等の詳細な判定を行ってもよい。
また、図14の分析結果の表示画面も一例であり、これに限られない。図14のように個々の特徴的な領域に対して変化を示すのではなく、特徴的な領域の差分の総和等を算出して、全体的に「よくなっています」とか「かわりありません」のような情報を表示してもよい。
[実施形態の効果]
1.写真撮影装置において、美肌診断等の肌診断を行うことができるとともに、以前の撮影画像を利用して、肌の経時変化の分析(以下、あせて肌診断という)を行うことができる。
2.写真撮影装置を利用するので、毎回同じ撮影環境で、高解像度の撮影画像を用いて、肌診断を行うことができる。
3.ユーザ端末に撮影画像を保存し、写真撮影装置又はサーバ等に撮影画像を保存しないので、写真撮影装置の肌診断を、ユーザが躊躇することなく利用することができる。
4.写真撮影装置は様々なところに設置されているので、ユーザが気軽に肌診断を利用することができる。
5.ユーザは、ユーザ端末において、肌診断の履歴を管理することができる。
6.ユーザは、写真撮影装置の肌診断を利用することにより、証明写真及び分析結果等の写真も取得することができる。
7.ユーザは、写真撮影装置の肌診断を、短時間かつ低価格で利用することができる。
以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る肌診断システム等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
1………………………肌診断システム
2………………………写真撮影装置
3………………………ユーザ端末
211…………………メニュー選択画面
212…………………撮影写真の存在確認画面
213…………………分析結果の表示画面
214…………………撮影画像及び固有情報の表示画面
291、31…………制御部
301…………………撮影画像に関する情報
302…………………撮影画像
303…………………固有情報
2010………………分析結果

Claims (9)

  1. 端末と通信により接続される、写真を撮影して出力する写真撮影装置であって、
    前記端末から、以前に撮影した撮影画像に関する情報を受信する受信手段と、
    被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影手段と、
    生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析手段と、
    生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信手段と、
    を備えることを特徴とする写真撮影装置。
  2. 撮影画像から、肌の領域に関する固有情報を算出する算出手段、を更に備え、
    前記撮影画像に関する情報は、前記固有情報を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の写真撮影装置。
  3. 前記分析手段は、前記固有情報の差分から、前記撮影画像の経時変化を分析する
    ことを特徴とする請求項2に記載の写真撮影装置。
  4. 前記肌の領域に関する固有情報は、シミに関する情報を含む
    ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の写真撮影装置。
  5. 前記撮影画像に関する情報は、撮影画像を含む
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の写真撮影装置。
  6. 前記被写体を撮影する際に、被写体の肌の特徴を目立たせるために紫外線を照射する照明手段、を更に備える
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の写真撮影装置。
  7. 端末と通信により接続される、写真を撮影して出力する写真撮影装置で実行される肌診断方法であって、
    前記端末から、以前に撮影した撮影画像に関する情報を受信する受信ステップと、
    被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影ステップと、
    生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析ステップと、
    生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信ステップと、
    を含むことを特徴とする肌診断方法。
  8. 末と通信により接続される、写真を撮影して出力する写真撮影装置に備えられたコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
    前記コンピュータを、
    前記端末から、以前に撮影した撮影画像に関する情報を受信する受信手段、
    前記写真撮影装置の撮影装置を制御し被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影手段、
    生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析手段、
    生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信手段、
    として機能させるためのプログラム。
  9. 端末と、写真を撮影して出力する写真撮影装置とが、通信により接続される肌診断システムであって、
    前記端末は、
    前記写真撮影装置から受信した撮影画像に関する情報を記憶する手段と、
    記憶した前記撮影画像に関する情報を、前記写真撮影装置へ送信する手段と、
    を備え、
    前記写真撮影装置は、
    前記端末から、以前に撮影した前記撮影画像に関する情報を受信する受信手段と、
    被写体を撮影して撮影画像を生成する撮影手段と、
    生成した前記撮影画像に関する情報と、受信した前記撮影画像に関する情報とに基づいて、前記撮影画像の経時変化を分析する分析手段と、
    生成した前記撮影画像に関する情報を、前記端末へ送信する送信手段と、
    を備えることを特徴とする肌診断システム。
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