JP6814172B2 - Skin internal structure estimation method, skin internal structure estimation program, and skin internal structure estimation device - Google Patents

Skin internal structure estimation method, skin internal structure estimation program, and skin internal structure estimation device Download PDF

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Description

この発明は、肌の内部構造を推定する方法、プログラム、および装置に関する。特に、肌の表面の画像から、乳頭構造(乳頭突起)内の毛細血管の数密度を推定する方法、プログラム、および装置に関する。 The present invention relates to methods, programs, and devices for estimating the internal structure of the skin. In particular, it relates to methods, programs, and devices for estimating the number density of capillaries in the papilla structure (papillary process) from images of the surface of the skin.

ヒトの肌の内部にある皮膚組織(皮膚)Sは、図17に示すように、層構造となっており、最外層から順に、表皮22、真皮24及び皮下組織に分かれている。表皮22は、皮膚の最外層として外界に接する角層20、及び真皮24と接する基底層26を有する膜で構成され、真皮24は、表皮22の基底層26と接する乳頭層28、及び皮下組織と接する網状層30を有する膜で構成されている。
また、表皮22と真皮24との間には、表皮22の基底層26の表皮突起27と、真皮の乳頭層28の乳頭突起29とが互いに食い込むように存在する凸凹波打った乳頭構造が形成されている。
皮下組織には、皮膚への栄養供給、老廃物を運び出す代謝及び体温調節に重要な役割を果たす動脈、及び静脈が存在している。皮下組織にある動脈、及び静脈は、真皮24の網状層30内の血管(網状層血管)32につながっており、乳頭突起内の毛細血管34を介して、血管が存在しない表皮22に栄養、及び酸素を供給している。
As shown in FIG. 17, the skin tissue (skin) S inside the human skin has a layered structure, and is divided into an epidermis 22, a dermis 24, and a subcutaneous tissue in order from the outermost layer. The epidermis 22 is composed of a membrane having a cuticle 20 in contact with the outer world as the outermost layer of the skin and a basal layer 26 in contact with the dermis 24, and the dermis 24 is a papillary layer 28 in contact with the basal layer 26 of the epidermis 22 and a subcutaneous tissue. It is composed of a film having a reticular layer 30 in contact with the dermis.
Further, between the epidermis 22 and the dermis 24, an uneven wavy papillary structure is formed in which the epidermis projection 27 of the basal layer 26 of the epidermis 22 and the papillary projection 29 of the papillary layer 28 of the dermis are present so as to bite into each other. Has been done.
Subcutaneous tissue contains arteries and veins that play important roles in skin nutrition, metabolism that carries waste products, and thermoregulation. The arteries and veins in the subcutaneous tissue are connected to the blood vessels (reticulated layer blood vessels) 32 in the reticular layer 30 of the dermis 24, and nourish the epidermis 22 in which no blood vessels exist via the capillaries 34 in the papillary process. And supplying oxygen.

このような皮膚構造Sにおいて、加齢等により、乳頭構造の凸凹が減り、乳頭突起28の表面積が減少すると、その内部にある毛細血管34から表皮22への栄養、及び酸素の供給が滞ることが指摘されている。また、その結果、皮膚は伸縮しなくなり、徐々に弛んでいくと言われている。つまり、乳頭構造、及び乳頭突起内の毛細血管は、皮膚の栄養供給、代謝、体温調節、及び肌表面の形状(例えば、ハリ、シワ、タルミ等)及び色味(例えば、くすみ等)に密接に関わっていると考えられている。
そのため、肌内部の皮膚構造の状態と、肌表面の状態との関係性を明らかにすることができれば、肌の状態の評価、及び加齢による皮膚の変化を適切に判断することができる。また、その結果、化粧品、及びスキンケア製品、スキンケアの効果を調べることができ、化粧品等の研究または商品開発に応用することができる。
In such a skin structure S, when the unevenness of the papillary structure is reduced and the surface area of the papillary process 28 is reduced due to aging or the like, the supply of nutrients and oxygen from the capillaries 34 inside the skin structure S to the epidermis 22 is delayed. Has been pointed out. As a result, the skin does not stretch and is said to gradually loosen. That is, the papillary structure and the capillaries within the papillary process are closely related to skin nutrition, metabolism, thermoregulation, and skin surface shape (eg, firmness, wrinkles, tarmi, etc.) and color (eg, dullness, etc.). It is believed to be involved.
Therefore, if the relationship between the state of the skin structure inside the skin and the state of the skin surface can be clarified, it is possible to evaluate the state of the skin and appropriately judge the change of the skin due to aging. As a result, the effects of cosmetics, skin care products, and skin care can be investigated, and can be applied to research or product development of cosmetics and the like.

肌内部の皮膚構造の状態と、肌表面の状態との関係性を明らかにする方法(又は肌表面の状態との関係性を示す)方法として、例えば、特許文献1には、皮膚表面のスキャン画像と、顕微鏡を用いて皮膚表面を撮影した顕微鏡画像を取得し、スキャン画像を毛細血管、毛穴、汗腺等が明瞭に見えるように調整した後、顕微鏡画像と照合し、毛細血管等の皮膚微細構造を目印に、スキャン画像中における顕微鏡視野を決定する方法が示されている。また、この方法を使用して、顕微鏡観察において、特定の毛細血管を定点観察することにより、毛細血管の血管数の変化を容易に把握することができることも示されている。
特許文献2には、肌表面から肌の内部構造まで含めた肌分析の分析結果を、視覚的に理解しやすい肌状態モデル(二次元画像、三次元画像、又は模型)を被験者に提供する方法として、被験者の肌情報を、カメラ又は共焦点レーザ顕微鏡による撮像及び肌のレプリカの作製等により取得し、取得した肌情報を、少なくとも1つの肌構成要素(肌表面構造を特徴づける要素[例えば、キメ、皮脂、及び毛穴等]、又は肌内部構造を特徴づける要素[例えば、毛細血管、乳頭構造、及び真皮等]を含む)について予め設けられた目視スコアと照らし合わせて、各肌構成要素を特徴づけるパラメータをそれぞれ算出し、算出したパラメータに基づいて、各スコアに対応づけられた肌構成要素の一部分であるモデルパーツを選択し、選択されたモデルパーツを組み合わせて、肌状態モデルを被験者に提供する方法が示されている。
特許文献3には、皮膚表面(肌の「キメ」及び「肌色」)の状態と、皮膚内部構造(乳頭高さ、乳頭数、及びコラーゲン様構造)との関係性を明らかにする方法として、皮膚内部構造と皮膚表面情報との相関分析及び回帰分析によって獲得した推定式を用いることが提案されている。
As a method for clarifying the relationship between the state of the skin structure inside the skin and the state of the skin surface (or showing the relationship with the state of the skin surface), for example, Patent Document 1 describes scanning the skin surface. After acquiring the image and the microscopic image of the skin surface taken with a microscope and adjusting the scanned image so that the pores, pores, sweat glands, etc. can be clearly seen, the skin fineness such as the capillaries is collated with the microscopic image. A method of determining the microscopic field of view in a scanned image is shown using the structure as a marker. It has also been shown that changes in the number of blood vessels in capillaries can be easily grasped by observing specific capillaries at fixed points in microscopic observation using this method.
Patent Document 2 describes a method of providing a subject with a skin condition model (two-dimensional image, three-dimensional image, or model) that makes it easy to visually understand the analysis results of skin analysis including the skin surface to the internal structure of the skin. The skin information of the subject is acquired by imaging with a camera or a confocal laser microscope, the production of a skin replica, and the like, and the acquired skin information is obtained from at least one skin component (elements that characterize the skin surface structure [for example, an element that characterizes the skin surface structure]. Each skin component is compared with a pre-established visual score for [texture, sebum, pores, etc.] or elements that characterize the internal structure of the skin [including, for example, capillaries, papillary structure, and dermatitis, etc.]. Each characterizing parameter is calculated, and based on the calculated parameters, model parts that are part of the skin components associated with each score are selected, and the selected model parts are combined to make the skin condition model a subject. The method of providing is shown.
Patent Document 3 describes a method for clarifying the relationship between the state of the skin surface (skin "texture" and "skin color") and the internal structure of the skin (nipple height, number of nipples, and collagen-like structure). It has been proposed to use the estimation formula obtained by correlation analysis and regression analysis between the internal structure of the skin and the skin surface information.

また、肌内部の皮膚構造の状態と肌表面の状態との関係性を明らかにするためには肌表面の状態を適切に分析する必要があるが、特に、加齢等により生じ、外見の印象を大きく左右する重要な要因であるシワは、外見の印象を大きく左右する重要な要因であるため、肌画像から簡便、且つ精度よく、シワを定量化するための方法が従来から提案されている。 In addition, in order to clarify the relationship between the state of the skin structure inside the skin and the state of the skin surface, it is necessary to properly analyze the state of the skin surface, but in particular, it is caused by aging etc. and gives an impression of appearance. Since wrinkles, which are an important factor that greatly influences the appearance of wrinkles, are an important factor that greatly influences the impression of appearance, a method for quantifying wrinkles easily and accurately from a skin image has been conventionally proposed. ..

例えば、特許文献4には、被験者の肌の輝度画像を取得し、取得した肌の輝度画像から分析対象部位に対応する所定の角度についての線状テクスチャ画像を抽出し、且つ、抽出した線状テクスチャ画像から所定の角度の線形成分強度を抽出し、所定の角度と線形成分強度との対応関係をそれぞれ示す複数の極座標点を結んで得られる極座標上の形状に関する、方向性強度、又は、方向性強度と面積の組み合わせを算出することにより、分析対象部位のシワの状態を定量化することが示されている。
特許文献5には、被験者の肌の輝度画像を取得し、取得した肌の輝度画像から分析対象部位に対応する所定の角度についての線状テクスチャ画像を抽出し、且つ、抽出した線状テクスチャ画像から所定の角度の線形成分強度を抽出し、抽出された線状成分強度と、複数のサンプル顔画像を対象とする回帰分析により得られた、所定角度の線形成分強度と顔画像上のシワの目視スコアとの関係式とを用いて、分析対象部位のシワの状態を定量化することが提案されている。
For example, in Patent Document 4, a brightness image of the skin of a subject is acquired, a linear texture image at a predetermined angle corresponding to a region to be analyzed is extracted from the acquired brightness image of the skin, and the extracted linear shape is obtained. The directional strength or direction of the shape on polar coordinates obtained by extracting the linear component strength of a predetermined angle from the texture image and connecting a plurality of polar coordinate points indicating the correspondence between the predetermined angle and the linear component strength. It has been shown that the state of wrinkles at the analysis target site is quantified by calculating the combination of sexual intensity and area.
In Patent Document 5, a brightness image of the skin of a subject is acquired, a linear texture image at a predetermined angle corresponding to a region to be analyzed is extracted from the acquired brightness image of the skin, and the extracted linear texture image is obtained. The linear component intensity of a predetermined angle is extracted from, and the linear component intensity of a predetermined angle and the wrinkles on the face image obtained by the regression analysis of the extracted linear component intensity and a plurality of sample face images are obtained. It has been proposed to quantify the state of wrinkles at the analysis target site using a relational expression with the visual score.

また、肌のくすみは肌の見た目の美しさを大きく左右する重要な要因であるため、肌画像から簡便、且つ精度よく、くすみを定量化するための方法が従来から提案されている。
例えば、特許文献6には、被験者の肌画像から肌の色情報を求め、求めた色情報からメラニン成分等の色素成分の分布状況を獲得し、その分布状況に基づいて、肌のくすみを評価する色むら指数を取得することが提案されている。
特許文献7には、肌表面の撮影画像に評価対象領域を設定し、この評価対象領域の各画素の色要素の強さ及びそのヒストグラムを取得し、取得したヒストグラムの頻度及び、色要素の強さの最大値及び最小値、色要素の強さに基づいて、肌のくすみを評価する方法が提案されている。
Further, since the dullness of the skin is an important factor that greatly affects the beauty of the appearance of the skin, a method for quantifying the dullness easily and accurately from the skin image has been conventionally proposed.
For example, in Patent Document 6, skin color information is obtained from a subject's skin image, the distribution status of pigment components such as melanin components is obtained from the obtained color information, and the dullness of the skin is evaluated based on the distribution status. It has been proposed to obtain a color unevenness index.
In Patent Document 7, an evaluation target area is set in a photographed image of the skin surface, the intensity of the color element of each pixel in the evaluation target area and its histogram are acquired, and the frequency of the acquired histogram and the strength of the color element are acquired. A method for evaluating the dullness of the skin has been proposed based on the maximum and minimum values of the histogram and the strength of the color element.

特開2016−214567号JP-A-2016-214567 特開2015−047422号JP 2015-047422 特開2011−101738号JP 2011-101738 特開2015−062569号JP-A-2015-062569 特開2017−012384号Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-012384 特開2014−213065号JP 2014-213065 特開2014−087641号JP-A-2014-087641

特許文献1に記載の方法は、特定の毛細血管について精度よく定点観察することができるものの、測定の度に、取得した肌のスキャン画像と、顕微鏡画像とを照合し、毛細血管等の皮膚微細構造を目印に、スキャン画像中における顕微鏡視野を決定する必要があるため、肌の内部構造を把握するまでに時間がかかるという課題がある。
特許文献2に記載の方法は、肌の内部構造(毛細血管、乳頭構造、及び真皮等)を特徴づける要素、及び肌の表面の性状(キメ、皮脂、及び毛穴等)を特徴づける要素を容易に定量化することができるものの、肌状態を提供する都度、肌の内部構造及び肌の表面の性状を測定する手間がかかるという課題がある。
また、特許文献3に記載の方法も、簡便且つ高精度に、皮膚表面(肌の「キメ」及び「肌色」)の状態と、皮膚内部構造(乳頭高さ、乳頭数、及びコラーゲン様構造)との関係性は明らかにすることができるものの、肌表面に生じる性状が「シワ」である場合、精度良く肌の内部構造を推定することができていないという課題がある。
また、特許文献4、及び5は、肌画像に基づいて、分析対象部位の肌表面に生じる性状が「シワ」を定量化する点については開示があるものの、肌内部の構造を推定することができない。
また、特許文献6、及び7は、肌画像に基づいて、肌表面のくすみを定量化する点については開示があるものの、肌内部の構造を推定することができない。
The method described in Patent Document 1 enables accurate fixed-point observation of specific capillaries, but each time measurement is performed, the acquired skin scan image is compared with a microscopic image, and the skin fineness such as capillaries is collated. Since it is necessary to determine the microscopic field of view in the scanned image using the structure as a mark, there is a problem that it takes time to grasp the internal structure of the skin.
The method described in Patent Document 2 facilitates elements that characterize the internal structure of the skin (capillaries, papilla structure, dermis, etc.) and elements that characterize the surface properties of the skin (texture, sebum, pores, etc.). Although it can be quantified, there is a problem that it takes time and effort to measure the internal structure of the skin and the properties of the surface of the skin each time the skin condition is provided.
In addition, the method described in Patent Document 3 also has a simple and highly accurate state of the skin surface (skin "texture" and "skin color") and the internal structure of the skin (nipple height, number of nipples, and collagen-like structure). Although the relationship with the skin can be clarified, there is a problem that the internal structure of the skin cannot be estimated accurately when the property of the skin surface is "wrinkles".
Further, although Patent Documents 4 and 5 disclose that the properties generated on the skin surface of the analysis target site quantify "wrinkles" based on the skin image, it is possible to estimate the internal structure of the skin. Can not.
Further, although Patent Documents 6 and 7 disclose that the dullness of the skin surface is quantified based on the skin image, the structure inside the skin cannot be estimated.

そこで、本発明は、上述の課題を解消し、肌の表面に生じる肌性状から、容易に、短時間で、且つ精度良く肌の内部構造を推定する方法、プログラム、および装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems and provides a method, a program, and an apparatus for estimating the internal structure of the skin easily, in a short time, and accurately from the skin properties generated on the surface of the skin. The purpose.

本発明に係る肌の内部構造の推定方法は、肌の表面の第1の画像を取得し、第1の画像から、肌の表面の所定の性状を示す複数の肌指標を算出し、予め得られた、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する推定式を用いて、算出した複数の肌指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出する肌の内部構造の推定方法である。
さらに、複数の肌指標から肌総合指標を算出し、推定式を用いて、肌総合指標から毛細血管の数密度を算出することが好ましい。
推定式は、複数の異なる肌の第2の画像及び第2の画像に対応する毛細血管の数密度を予め取得し、複数の第2の画像の各々から、複数の肌指標を算出し、算出された複数の肌指標に基づいて、複数の肌総合指標を算出し、複数の肌総合指標と複数の肌総合指標の各々に対応する、算出された毛細血管の数密度とを用いて回帰分析することによって得られることが好ましい。
The method for estimating the internal structure of the skin according to the present invention acquires a first image of the surface of the skin, calculates a plurality of skin indexes showing predetermined properties of the surface of the skin from the first image, and obtains them in advance. The internal structure of the skin that calculates the number density of capillaries based on multiple skin indexes calculated using the estimation formula that estimates the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin. It is an estimation method of.
Further, it is preferable to calculate the skin comprehensive index from a plurality of skin indexes and calculate the number density of capillaries from the skin comprehensive index using an estimation formula.
In the estimation formula, the number densities of the second images of a plurality of different skins and the capillaries corresponding to the second images are acquired in advance, and a plurality of skin indexes are calculated from each of the plurality of second images. Multiple skin comprehensive indexes are calculated based on the obtained multiple skin indexes, and regression analysis is performed using the calculated number density of capillaries corresponding to each of the multiple skin comprehensive indexes and the plurality of skin comprehensive indexes. It is preferable to obtain by doing so.

第1の画像は、肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像であり、所定の性状は、シワであり、肌指標は、シワの特徴を示すシワ指標であって、肌の表面の凹凸画像を取得し、凹凸画像において、一定の深さまたは一定の面積以上の肌の表面の凹凸部分をシワとして抽出し、抽出されたシワに基づいて、複数のシワ指標を算出し、推定式を用いて、算出されたシワ指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出してもよい。 The first image is an uneven image including information on the unevenness of the surface of the skin, the predetermined property is wrinkles, and the skin index is a wrinkle index showing the characteristics of wrinkles, which is an image of unevenness on the surface of the skin. Is obtained, and in the unevenness image, the uneven portion of the skin surface having a certain depth or a certain area or more is extracted as wrinkles, a plurality of wrinkle indexes are calculated based on the extracted wrinkles, and an estimation formula is used. Then, the number density of capillaries may be calculated based on the calculated wrinkle index.

シワ指標は、シワの数、シワの長さ、シワの面積、シワの深さ、及びシワの角度の少なくとも2つに基づいて算出されることが好ましい。
シワの長さに基づいて算出されるシワ指標は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワの周縁を楕円近似した場合における長軸を各シワの長さとして算出し、算出した複数のシワの長さの平均値、又は最大値であることが好ましい。
シワの面積に基づいて算出されるシワ指標は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワが占めるシワ領域内の画素数を各シワの面積として算出し、算出した複数のシワの面積の平均値、又は最大値であることが好ましい。
The wrinkle index is preferably calculated based on at least two of the number of wrinkles, the length of wrinkles, the area of wrinkles, the depth of wrinkles, and the angle of wrinkles.
The wrinkle index calculated based on the length of wrinkles is a plurality of wrinkles calculated by calculating the long axis when the peripheral edge of each wrinkle is approximately elliptical as the length of each wrinkle for a plurality of wrinkles extracted from the uneven image. It is preferable that the wrinkle length is the average value or the maximum value.
The wrinkle index calculated based on the area of wrinkles is the area of a plurality of wrinkles calculated by calculating the number of pixels in the wrinkle area occupied by each wrinkle as the area of each wrinkle for a plurality of wrinkles extracted from the uneven image. Is preferably the average value or the maximum value of.

シワの深さに基づいて算出されるシワ指標は、凹凸画像から抽出された複数のシワの各々について、各シワが占めるシワ領域内の画素値の平均値を各シワの平均深さとして算出し、算出した各シワの平均深さを複数のシワで平均した平均値であることが好ましい。
シワの角度に基づいて算出されるシワ指標は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワの周縁を楕円近似した場合における長軸が凹凸画像の水平方向と成す角度をシワの角度として算出し、算出した複数のシワの角度の平均値、又は標準偏差値であることが好ましい。
The wrinkle index calculated based on the depth of wrinkles is calculated by calculating the average value of the pixel values in the wrinkle region occupied by each wrinkle as the average depth of each wrinkle for each of a plurality of wrinkles extracted from the uneven image. , It is preferable that the average depth of each wrinkle calculated is the average value of a plurality of wrinkles.
The wrinkle index calculated based on the wrinkle angle is the angle at which the long axis of the multiple wrinkles extracted from the uneven image is the horizontal direction of the uneven image when the peripheral edge of each wrinkle is approximately elliptical. It is preferably the average value of the calculated and calculated angles of the plurality of wrinkles, or the standard deviation value.

推定式は、複数のシワ指標から算出されたシワ総合指標に基づいて該シワ総合指標に対応する肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定するものであり、
肌の表面の凹凸画像から算出された複数のシワ指標に基づいて得られたシワ総合指標から、推定式を用いて肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を算出することが好ましい。
推定式は、複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む凹凸画像を取得し、複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む凹凸画像の各々において、一定の深さまたは一定の面積以上の凹凸部分をシワとして算出し、抽出されたシワに基づいて、複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む画像の各々においてシワの特徴を示す複数のシワ指標を算出し、算出された複数のシワ指標に基づいて、複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む画像の各々においてシワ総合指標を算出し、複数のシワ総合指標の各々に対応する複数の異なる肌の内部の乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を算出し、複数のシワ総合指標と複数のシワ総合指標の各々に対応する毛細血管の数密度とを用いて回帰分析することによって得られるものであるが好ましい。
The estimation formula estimates the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin corresponding to the wrinkle comprehensive index based on the wrinkle comprehensive index calculated from a plurality of wrinkle indexes.
Calculate the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin using an estimation formula from the wrinkle comprehensive index obtained based on the multiple wrinkle indexes calculated from the uneven image of the skin surface. Is preferable.
The estimation formula acquires an unevenness image containing information on the unevenness of a plurality of different skin surfaces, and in each of the unevenness images including information on the unevenness of a plurality of different skin surfaces, an uneven portion having a certain depth or a certain area or more. Is calculated as wrinkles, and based on the extracted wrinkles, a plurality of wrinkle indexes indicating the characteristics of wrinkles are calculated in each of the images including the unevenness information of the surface of a plurality of different skins, and the calculated wrinkle indexes are used as a plurality of calculated wrinkle indexes. Based on, the wrinkle comprehensive index is calculated for each of the images containing the unevenness information of the surface of the plurality of different skins, and the capillaries existing in the papillary processes inside the plurality of different skins corresponding to each of the plurality of different skin comprehensive indexes. It is preferably obtained by calculating the number density of the above and performing regression analysis using the plurality of wrinkle comprehensive indexes and the number densities of the capillaries corresponding to each of the plurality of wrinkle comprehensive indexes.

シワ総合指標は、複数のシワ指標の線形和で算出されるものであることが好ましい。 The wrinkle comprehensive index is preferably calculated by the linear sum of a plurality of wrinkle indexes.

凹凸画像は、肌表面を所定の距離から撮像して取得したものであることが好ましい。
凹凸画像は、肌表面のレプリカを撮像して取得したものであることが好ましい。
凹凸画像は、共焦点顕微鏡、光切断法、又はグレイコードパターン光投影法を用いて取得することができる。
The uneven image is preferably obtained by imaging the skin surface from a predetermined distance.
The uneven image is preferably obtained by imaging a replica of the skin surface.
Concavo-convex images can be obtained using a confocal microscope, a light cutting method, or a Gray code pattern light projection method.

第1の画像は、肌の表面の画像であり、所定の性状は、くすみであり、肌指標は、くすみの特徴を示す複数のくすみ指標であって、肌の表面の画像を取得し、肌の表面の画像から、複数のくすみ指標を算出し、推定式を用いて、算出された複数のくすみ指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出してもよい。 The first image is an image of the surface of the skin, the predetermined property is dullness, and the skin index is a plurality of dullness indexes showing the characteristics of dullness, and the image of the surface of the skin is acquired to obtain the skin. A plurality of dullness indexes may be calculated from the image of the surface of the surface, and the number density of capillaries may be calculated based on the calculated dullness indexes using an estimation formula.

画像に解析領域を設定し、解析領域から明度、彩度、及び色相角度のうち少なくとも1つを算出し、算出された明度、彩度、及び色相角度の少なくとも1つに基づいて、くすみ指標を算出することが好ましい。
くすみ指標は、明度、彩度、及び色相角度の少なくとも1つの絶対値を含むことが好ましい。
くすみ指標は、さらに、解析領域を除く肌領域から明度、彩度、及び色相角度の少なくとも1つを算出し、明度、彩度、及び色相角度の少なくとも1つに基づいて取得した、解析領域と肌領域との差分を含むことが好ましい。
くすみ指標は、解析領域から算出した明度、彩度、及び色相角度の少なくとも1つに基づいて取得した標準偏差を含むことが好ましい。
くすみ指標は、解析領域から算出した明度、彩度、及び色相角度の少なくとも1つに基づいて取得した、シミの個数及びシミの面積率の少なくとも1つを含むことが好ましい。
解析領域は、目元領域であることが好ましい。
An analysis area is set in the image, at least one of the brightness, saturation, and hue angle is calculated from the analysis area, and the dullness index is calculated based on at least one of the calculated brightness, saturation, and hue angle. It is preferable to calculate.
The dullness index preferably includes at least one absolute value of lightness, saturation, and hue angle.
The dullness index is obtained by calculating at least one of lightness, saturation, and hue angle from the skin region excluding the analysis region, and acquiring the analysis region based on at least one of lightness, saturation, and hue angle. It is preferable to include the difference from the skin area.
The dullness index preferably includes a standard deviation obtained based on at least one of lightness, saturation, and hue angle calculated from the analysis area.
The dullness index preferably includes at least one of the number of stains and the area ratio of the stains obtained based on at least one of the brightness, saturation, and hue angle calculated from the analysis area.
The analysis area is preferably the eye area.

推定式は、複数のくすみ指標から算出されたくすみ総合指標に基づいてくすみ総合指標に対応する毛細血管の数密度を推定するものであり、肌の表面の画像から算出された複数のくすみ指標に基づいて得られたくすみ総合指標から、推定式を用いて毛細血管の数密度を算出することが好ましい。
推定式は、複数の異なる肌のくすみを含む画像を取得し、複数の異なる肌のくすみを含む画像から複数のくすみ指標を算出し、算出された複数のくすみ指標に基づいて、複数の異なる肌の表面のくすみ情報を含む画像の各々においてくすみ総合指標を算出し、複数のくすみ総合指標の各々に対応する複数の異なる肌の内部の乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を取得し、複数のくすみ総合指標と複数のくすみ総合指標の各々に対応する毛細血管の数密度とを用いて回帰分析することによって得られるものであることが好ましい。
くすみ総合指標は、複数のくすみ指標の線形和で算出されるものであることが好ましい。
The estimation formula estimates the number density of capillaries corresponding to the dullness comprehensive index based on the dullness comprehensive index calculated from a plurality of dullness indexes, and can be used as a plurality of dullness indexes calculated from an image of the skin surface. It is preferable to calculate the number density of capillaries using an estimation formula from the dullness comprehensive index obtained based on the above.
The estimation formula acquires an image containing a plurality of different skin dullness, calculates a plurality of dullness indexes from an image containing a plurality of different skin dullness, and based on the calculated dullness index, a plurality of different skins. The total dullness index is calculated for each of the images containing the dullness information on the surface of the skin, and the number densities of the capillaries existing in the papillary processes inside multiple different skins corresponding to each of the multiple comprehensive dullness indexes are obtained. It is preferably obtained by regression analysis using a plurality of comprehensive dullness indexes and a number density of capillaries corresponding to each of the plurality of comprehensive dullness indexes.
The dullness comprehensive index is preferably calculated by the linear sum of a plurality of dullness indexes.

本発明の肌の内部構造の推定プログラムは、肌の表面の第1の画像を取得するステップと、第1の画像から、肌の表面の所定の性状を示す複数の肌指標を算出するステップと、予め得られた、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する推定式を用いて、算出された複数の肌指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出するステップと、をコンピュータに実行させるためのものである。 The skin internal structure estimation program of the present invention includes a step of acquiring a first image of the skin surface and a step of calculating a plurality of skin indexes indicating predetermined properties of the skin surface from the first image. , Calculate the number density of capillaries based on a plurality of calculated skin indexes using a pre-obtained estimation formula for estimating the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin. It is for letting the computer perform the steps.

第1の画像は、肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像であり、所定の性状は、シワであり、複数の肌指標は、シワの特徴を示す複数のシワ指標であって、肌の表面の凹凸画像を取得するステップと、凹凸画像において、一定の深さまたは一定の面積以上の肌の表面の凹凸部分をシワとして抽出し、抽出されたシワに基づいて、複数のシワ指標を算出するステップと、推定式を用いて、算出されたシワ指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出するステップと、をコンピュータに実行させるためのものでもよい。 The first image is an uneven image including information on the unevenness of the surface of the skin, the predetermined property is wrinkles, and the plurality of skin indexes are a plurality of wrinkle indexes indicating the characteristics of wrinkles, and the skin In the step of acquiring a surface unevenness image and in the unevenness image, the uneven portion of the skin surface having a certain depth or a certain area or more is extracted as wrinkles, and a plurality of wrinkle indexes are calculated based on the extracted wrinkles. This step may be used to cause a computer to perform a step of calculating the number density of capillaries based on a calculated wrinkle index using an estimation formula.

第1の画像は、肌の表面の画像であり、所定の症状は、くすみであり、複数の肌指標は、くすみの特徴を示す複数のくすみ指標であって、肌の表面の画像を取得するステップと、肌の表面の画像から複数のくすみ指標を算出するステップと、推定式を用いて、算出された複数のくすみ指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出するステップと、をコンピュータに実行させるものでもよい。 The first image is an image of the surface of the skin, the predetermined symptom is dullness, and the plurality of skin indexes are a plurality of dullness indexes indicating the characteristics of dullness, and an image of the surface of the skin is acquired. A computer with steps, a step of calculating a plurality of dullness indexes from an image of the surface of the skin, and a step of calculating the number density of capillaries based on a plurality of calculated dullness indexes using an estimation formula. It may be the one to be executed.

本発明の肌の内部構造の推定装置は、肌の表面の第1の画像を取得する画像取得部と、第1の画像から、肌の表面の所定の性状を示す複数の肌指標を取得する肌指標算出部と、予め得られた、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する推定式を用いて、算出された複数の肌指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出する毛細血管数密度推定部と、を備えるものである。 The device for estimating the internal structure of the skin of the present invention acquires an image acquisition unit that acquires a first image of the surface of the skin and a plurality of skin indexes indicating predetermined properties of the surface of the skin from the first image. Based on a plurality of skin indexes calculated using the skin index calculation unit and an estimation formula for estimating the number density of capillaries existing in the papillae inside the skin, which is obtained in advance, the capillaries It is provided with a capillary number density estimation unit for calculating the number density.

画像取得部は、第1の画像として、肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像を取得する凹凸画像取得部であり、肌指標算出部は、凹凸画像から、所定の性状として、シワの特徴を示す複数のシワ指標を算出するシワ指標算出部であり、毛細血管数密度推定部は、推定式を用いて、算出された複数のシワ指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出するものであり、シワ指標算出部は、凹凸画像において、一定の深さまたは一定の面積以上の肌の表面の凹凸部分をシワとして抽出し、抽出されたシワに基づいて、複数のシワ指標を算出するものでもよい。 The image acquisition unit is a concavo-convex image acquisition unit that acquires a concavo-convex image including information on concavities and convexities on the surface of the skin as the first image, and the skin index calculation unit is a wrinkle feature as a predetermined property from the concavo-convex image. It is a wrinkle index calculation unit that calculates a plurality of wrinkle indexes indicating, and the capillary number density estimation unit calculates the number density of capillaries based on a plurality of calculated wrinkle indexes using an estimation formula. The wrinkle index calculation unit extracts the uneven portion of the skin surface having a certain depth or a certain area or more as wrinkles in the uneven image, and calculates a plurality of wrinkle indexes based on the extracted wrinkles. It may be a thing.

画像取得部は、第1の画像として、肌の表面の画像を取得するものであり、肌指標算出部は、肌表面の画像から、所定の性状として、くすみの特徴を示す複数のくすみ指標を算出するくすみ指標算出部であり、毛細血管数密度推定部は、推定式を用いて、算出された複数のくすみ指標に基づいて、毛細血管の数密度を算出するものでもよい。 The image acquisition unit acquires an image of the surface of the skin as the first image, and the skin index calculation unit obtains a plurality of dullness indexes showing the characteristics of dullness as predetermined properties from the image of the skin surface. It is a dullness index calculation unit to be calculated, and the capillary number density estimation unit may calculate the number density of capillaries based on a plurality of calculated dullness indexes by using an estimation formula.

この発明によれば、肌の表面に生じる肌性状から、容易に、短時間で、且つ精度良く肌の内部構造を推定することができる。
肌表面に生じるシワから、容易に、短時間で、且つ精度良く肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を取得することができる。
肌表面に生じるくすみから、容易に、短時間で、且つ精度良く肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を取得することができる。
According to the present invention, the internal structure of the skin can be easily, in a short time, and accurately estimated from the skin properties generated on the surface of the skin.
From the wrinkles that occur on the surface of the skin, the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin can be easily, quickly, and accurately obtained.
From the dullness that occurs on the surface of the skin, the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin can be easily and quickly and accurately obtained.

この発明の実施の形態1に係る肌の内部構造の推定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the estimation apparatus of the internal structure of the skin which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図1のシワ指標算出部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the wrinkle index calculation part of FIG. 図1のシワ指標算出部によるシワ指標の算出方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the calculation method of the wrinkle index by the wrinkle index calculation part of FIG. 実施の形態1に係る装置により実行される肌の内部構造の推定方法のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the estimation method of the internal structure of the skin executed by the apparatus which concerns on Embodiment 1. FIG. シワ指標(シワの長さ)と目視評価値(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between a wrinkle index (wrinkle length) and a visual evaluation value (eye area). シワ指標(シワの面積)と目視評価値(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between a wrinkle index (wrinkle area) and a visual evaluation value (eye area). シワ指標(シワの深さ)と目視評価値(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between a wrinkle index (wrinkle depth) and a visual evaluation value (eye area). シワ指標(シワの角度)と目視評価値(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between the wrinkle index (wrinkle angle) and the visual evaluation value (eye area). シワ定量値(シワ総合指標)と目視評価値(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between the wrinkle quantitative value (wrinkle comprehensive index) and the visual evaluation value (eye area). シワ定量値(シワ総合指標)と乳頭構造(乳頭突起)内の毛細血管の数密度(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between the wrinkle quantitative value (wrinkle comprehensive index) and the number density (eye area) of the capillaries in the papillary structure (papillary process). この発明の実施の形態2に係る肌の内部構造の推定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the estimation apparatus of the internal structure of the skin which concerns on Embodiment 2 of this invention. 図11のくすみ指標算出部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the dullness index calculation part of FIG. 被験者の顔に設定される領域を示す図である。It is a figure which shows the area set on the face of a subject. 実施の形態2に係る装置により実行される肌の内部構造の推定方法のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the method of estimating the internal structure of the skin executed by the apparatus which concerns on Embodiment 2. くすみ定量値(くすみ総合指標)と目視評価値(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between the dullness quantitative value (dullness comprehensive index) and the visual evaluation value (eye area). くすみ定量値(くすみ総合指標)と乳頭構造(乳頭突起)内の毛細血管の数密度(目元)との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation between the dullness quantitative value (dullness comprehensive index) and the number density (eye area) of the capillaries in the papillary structure (papillary process). 皮膚組織の構造を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the skin tissue.

実施の形態1
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る肌の内部構造の推定装置の構成を示す。本装置は、肌表面に生じるシワから、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する。
本実施の形態1の肌の内部構造の推定装置は、被験者の肌表面の凹凸を撮影した撮影画像を用いて被験者の肌の内部構造(具体的には、乳頭構造内に存在する毛細血管の数密度)を推定するもので、被験者の肌のレプリカ(試料)1を撮影し、肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像を取得する凹凸画像取得部2を備え、凹凸画像取得部2に、シワ指標算出部3、シワ総合指標算出部4、毛細血管数密度推定部5および表示部6が順次接続されている。また、シワ指標算出部3、シワ総合指標算出部4および毛細血管数密度推定部5にはデータベース7が接続されている。さらに、凹凸画像取得部2、シワ指標算出部3、シワ総合指標算出部4、毛細血管数密度推定部5および表示部6に制御部8が接続され、この制御部8に操作部9が接続されている。
ここで、毛細血管の数密度とは、観察領域で観察される毛細血管係蹄の単位面積あたりの個数である。
Embodiment 1
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows the configuration of the skin internal structure estimation device according to the first embodiment of the present invention. This device estimates the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin from the wrinkles that occur on the surface of the skin.
The device for estimating the internal structure of the skin of the first embodiment uses a photographed image of the unevenness of the skin surface of the subject to capture the internal structure of the skin of the subject (specifically, the capillaries existing in the papillary structure). The unevenness image acquisition unit 2 is provided with an unevenness image acquisition unit 2 that captures a replica (sample) 1 of the skin of the subject and acquires an unevenness image including information on the unevenness of the skin surface. , The wrinkle index calculation unit 3, the wrinkle comprehensive index calculation unit 4, the capillary number density estimation unit 5, and the display unit 6 are sequentially connected. Further, the database 7 is connected to the wrinkle index calculation unit 3, the wrinkle comprehensive index calculation unit 4, and the capillary number density estimation unit 5. Further, the control unit 8 is connected to the uneven image acquisition unit 2, the wrinkle index calculation unit 3, the wrinkle comprehensive index calculation unit 4, the capillary number density estimation unit 5, and the display unit 6, and the operation unit 9 is connected to the control unit 8. Has been done.
Here, the number density of capillaries is the number of capillaries observed in the observation area per unit area.

凹凸画像取得部2は、所定の距離から被験者の肌(目元:目の周りの皮膚が柔らかい部分)のレプリカ1を撮影したカメラから撮影画像を取得する(図示せず)。
撮影する被験者の肌のレプリカは、日本化粧品工業連合会において作成された「シワ評価法ガイダンス」に示される「レプリカの採取法」に従って作成するものであり、被験者の肌(目元)にレプリカ剤を塗布して固化させた後、固化したレプリカ剤をはがすことにより、肌表面の凹凸が転写した肌のレプリカを作製する。
The uneven image acquisition unit 2 acquires a captured image from a camera that has captured a replica 1 of the subject's skin (eyes: a portion where the skin around the eyes is soft) from a predetermined distance (not shown).
The replica of the subject's skin to be photographed is created according to the "replica collection method" shown in the "wrinkle evaluation method guidance" created by the Japan Cosmetic Industry Association, and the replica agent is applied to the subject's skin (eyes). After applying and solidifying, the solidified replica agent is peeled off to prepare a skin replica to which the unevenness of the skin surface is transferred.

なお、レプリカを作製する肌部分は、目元に限定されず、マイクロスコープ等の装置を用いて、乳頭突起内に存在する毛細血管が観察しやすい部分であればよい。
凹凸画像取得部2は、カメラから入力された撮影画像に対して、光量補正およびノイズ除去などの処理を行い、肌表面の凹凸が判断できる三次元的な画像を取得する。
The skin portion on which the replica is produced is not limited to the eye area, and may be a portion where the capillaries existing in the papillary process can be easily observed using a device such as a microscope.
The uneven image acquisition unit 2 performs processing such as light intensity correction and noise removal on the captured image input from the camera, and acquires a three-dimensional image in which the unevenness of the skin surface can be determined.

凹凸画像取得部2は、カメラにより取得された撮影画像でなく、例えば、特開平9−61720号に示される共焦点顕微鏡を用いた方法により3次元画像を取得することもできる。この方法は、試料(肌レプリカ)1と顕微鏡の対物レンズとの間の相対的距離を変化させながら集束したレーザビームにより複数回試料表面を2次元走査し、試料表面からの反射光を光検出器で受光し、各画素の輝度が最大となる全焦点画像及び輝度が最大となるZ軸方向の位置情報を各画素で検出し、全焦点画像とZ方向の位置情報とに基づいて試料表面の3次元画像を形成する。 The uneven image acquisition unit 2 can acquire a three-dimensional image by a method using a confocal microscope shown in JP-A-9-61720, for example, instead of the photographed image acquired by the camera. In this method, the sample surface is two-dimensionally scanned multiple times with a focused laser beam while changing the relative distance between the sample (skin replica) 1 and the objective lens of the microscope, and the reflected light from the sample surface is detected. The sample surface receives light from the device, detects the omnifocal image that maximizes the brightness of each pixel and the position information in the Z-axis direction that maximizes the brightness, and based on the omnifocal image and the position information in the Z direction. Form a three-dimensional image of.

また、光切断法により3次元画像を取得してもよい。この方法は、1本のスリット光を測定対象物(肌レプリカ)に照射し、その反射光をイメージングセンサで受光し、三角測距することで、スリット光1ライン分の3次元距離データを取得することができる。従って、スリット光を測定対象物全体に走査させることにより、測定対象物全体の3次元画像を取得することができる。 Further, a three-dimensional image may be acquired by an optical cutting method. In this method, one slit light is applied to a measurement object (skin replica), the reflected light is received by an imaging sensor, and triangular distance measurement is performed to acquire three-dimensional distance data for one line of slit light. can do. Therefore, by scanning the entire measurement object with the slit light, a three-dimensional image of the entire measurement object can be acquired.

また、グレイコードパターン光投影法に3次元画像を取得することもできる。この方法は、プロジェクタをカメラの上に配置して当該プロジェクタからグレイコードパターン光を対象物に投影し、この状態で対象物をカメラにより撮像してその撮像画像をもとに観測対象の3次元画像を取得するものである。 It is also possible to acquire a three-dimensional image by the Gray code pattern light projection method. In this method, a projector is placed on a camera, gray code pattern light is projected from the projector onto an object, the object is imaged by the camera in this state, and the three-dimensional observation target is based on the captured image. It is for acquiring an image.

シワ指標算出部3は、凹凸画像取得部2から凹凸画像が入力され、凹凸画像に基づいて、一定の深さ、又は一定の面積以上の凹凸部分をシワとして抽出し、抽出されたシワに基づいて、シワの特徴を示す複数のシワ指標を算出するものである。
シワ指標算出部3は、図2に示すように、シワ抽出部10と、シワ抽出部10にそれぞれ接続された数算出部11と、長さ算出部12と、面積算出部13と、深さ算出部14と、角度算出部15を有し、シワ指標(数、長さ、面積、深さ、及び角度)を算出する。
The wrinkle index calculation unit 3 receives an unevenness image from the unevenness image acquisition unit 2, extracts an uneven portion having a certain depth or a certain area or more as wrinkles based on the unevenness image, and is based on the extracted wrinkles. Therefore, a plurality of wrinkle indexes indicating the characteristics of wrinkles are calculated.
As shown in FIG. 2, the wrinkle index calculation unit 3 includes a wrinkle extraction unit 10, a number calculation unit 11 connected to the wrinkle extraction unit 10, a length calculation unit 12, an area calculation unit 13, and a depth. It has a calculation unit 14 and an angle calculation unit 15, and calculates wrinkle indexes (number, length, area, depth, and angle).

シワ抽出部10は、図3に示すように、凹凸画像取得部2から入力された凹凸画像を多重解像度分解した後、得られた複数の解像度画像に対し、それぞれ、二値化処理を行い、シワを抽出する。具体的には、肌レプリカに光を照射した際に生じる様々な陰影のうち、一定の深さ、又は一定の面積以上の凹凸部分を抽出するために、閾値となる輝度を設定し、例えば、閾値以上の輝度を255(白色)、未満を0(黒色)として、輝度を二値に変換することにより、閾値以上の濃さをもつ陰影のみをシワとして抽出する。
閾値の設定は、対象となる肌レプリカに応じて決定することができる。
As shown in FIG. 3, the wrinkle extraction unit 10 decomposes the unevenness image input from the unevenness image acquisition unit 2 into multiple resolutions, and then performs binarization processing on each of the obtained plurality of resolution images. Extract wrinkles. Specifically, among various shadows generated when the skin replica is irradiated with light, a threshold brightness is set in order to extract uneven portions having a certain depth or a certain area or more, for example. By converting the brightness above the threshold value to 255 (white) and less than 0 (black) and converting the brightness into binary values, only shadows having a density equal to or higher than the threshold value are extracted as wrinkles.
The setting of the threshold value can be determined according to the target skin replica.

シワ抽出部10により二値化処理された画像は、シワ指標を算出するのに最適な解像度を有する画像が選択され(図3では、27.68[μm/px]の画像)、シワ抽出部10にそれぞれ接続された数算出部11、長さ算出部12、面積算出部13、深さ算出部14、角度算出部15にそれぞれ出力される。
なお、ここで選択される画像(即ち、シワ指標(数、長さ、面積、深さ、及び角度)を算出するために用いられる画像)は、各シワ指標によって異なる解像度の画像であってもよい。
また、ここで選択される画像の解像度は、後述の線形モデル(シワ総合指標モデル)の作成に用いた各シワ指標を算出する際に選択された各画像の解像度と同じであることが好ましい。
各シワ指標の算出に使用される最適な画像は、所定の条件を満たす画像が自動的に選択されるが、これに限定されず、操作部9を介して、操作者が最適な画像を選択することもできる。
For the image binarized by the wrinkle extraction unit 10, an image having the optimum resolution for calculating the wrinkle index is selected (in FIG. 3, an image of 27.68 [μm / px]), and the wrinkle extraction unit The images are output to the number calculation unit 11, the length calculation unit 12, the area calculation unit 13, the depth calculation unit 14, and the angle calculation unit 15, respectively, which are connected to the 10.
The image selected here (that is, the image used to calculate the wrinkle index (number, length, area, depth, and angle)) may be an image having a resolution different depending on each wrinkle index. Good.
Further, the resolution of the image selected here is preferably the same as the resolution of each image selected when calculating each wrinkle index used for creating the linear model (wrinkle comprehensive index model) described later.
The optimum image used for calculating each wrinkle index is automatically selected as an image satisfying a predetermined condition, but is not limited to this, and the operator selects the optimum image via the operation unit 9. You can also do it.

数算出部11は、凹凸画像を閾値により二値化処理した画像をラベリング処理し、ラベルの数をカウントすることでシワの数を算出する。 The number calculation unit 11 calculates the number of wrinkles by labeling the image obtained by binarizing the uneven image with a threshold value and counting the number of labels.

長さ算出部12は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、まず、各シワの周縁を楕円近似した場合における長軸を各シワの長さとして算出し、次いで、算出した複数のシワの長さの平均値、又は複数のシワの長さの最大値をシワ指標(長さ)として算出する。 The length calculation unit 12 first calculates the long axis of the plurality of wrinkles extracted from the uneven image as the length of each wrinkle when the peripheral edge of each wrinkle is approximated by an ellipse, and then the calculated length of the plurality of wrinkles. The average value of the lengths or the maximum value of the lengths of a plurality of wrinkles is calculated as a wrinkle index (length).

面積算出部13は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、まず、各シワが占めるシワ領域内の画素数を各シワの面積として算出し、次いで、算出した複数のシワの面積の平均値、又は複数のシワの面積の最大値をシワ指標(面積)として算出する。 The area calculation unit 13 first calculates the number of pixels in the wrinkle region occupied by each wrinkle as the area of each wrinkle for the plurality of wrinkles extracted from the uneven image, and then the average value of the calculated areas of the plurality of wrinkles. , Or the maximum value of the area of a plurality of wrinkles is calculated as a wrinkle index (area).

深さ算出部14は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、まず、凹凸画像から抽出されたシワの各々について、各シワが占めるシワ領域内の画素値の平均値を各シワの平均深さとして算出し、次いで、算出した各シワの平均深さを複数のシワで平均した平均値をシワ指標(深さ)として算出する。 The depth calculation unit 14 first determines the average value of the pixel values in the wrinkle region occupied by each wrinkle for each of the wrinkles extracted from the uneven image for the plurality of wrinkles extracted from the uneven image, and the average depth of each wrinkle. Then, the average depth of each calculated wrinkle is calculated as a wrinkle index (depth).

角度算出部15は、凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワの周縁を楕円近似した場合における長軸が凹凸画像の水平方向と成す角度をシワの角度として算出し、次いで、算出した複数のシワの角度の平均値、又は複数のシワの角度の標準偏差値をシワ指標(角度)として算出する。 The angle calculation unit 15 calculates, as the wrinkle angle, the angle at which the long axis forms the horizontal direction of the uneven image when the peripheral edge of each wrinkle is approximately elliptical for a plurality of wrinkles extracted from the uneven image, and then calculated. The average value of the angles of a plurality of wrinkles or the standard deviation value of the angles of a plurality of wrinkles is calculated as a wrinkle index (angle).

シワ指標算出部3は、数算出部11が算出したシワ指標(数)、長さ算出部12が算出したシワ指標(長さ)、面積算出部13が算出したシワ指標(面積)、深さ算出部14が算出したシワ指標(深さ)、及び角度算出部15が算出したシワ指標(角度)の少なくとも2以上のシワ指標を、シワ総合指標算出部5に出力する。 The wrinkle index calculation unit 3 includes a wrinkle index (number) calculated by the number calculation unit 11, a wrinkle index (length) calculated by the length calculation unit 12, a wrinkle index (area) calculated by the area calculation unit 13, and a depth. At least two or more wrinkle indexes of the wrinkle index (depth) calculated by the calculation unit 14 and the wrinkle index (angle) calculated by the angle calculation unit 15 are output to the wrinkle comprehensive index calculation unit 5.

シワ総合指標算出部4は、データベース7に予め格納されている複数のシワ指標の線形和からなる線形モデルを使用して、数算出部11、長さ算出部12、面積算出部13、深さ算出部14、及び角度算出部15で算出された複数のシワ指標から、シワに対する総合指標(シワ総合指標)を算出する。算出されたシワ総合指標は、毛細血管数密度推定部5へ出力される。 The wrinkle comprehensive index calculation unit 4 uses a linear model consisting of a linear sum of a plurality of wrinkle indexes stored in advance in the database 7, and uses a number calculation unit 11, a length calculation unit 12, an area calculation unit 13, and a depth. A comprehensive index for wrinkles (wrinkle comprehensive index) is calculated from a plurality of wrinkle indexes calculated by the calculation unit 14 and the angle calculation unit 15. The calculated wrinkle comprehensive index is output to the capillary number density estimation unit 5.

毛細血管数密度推定部5は、データベース7に予め格納されている推定式と、シワ総合指標算出部4で算出されたシワ総合指標に基づいて、被験者の肌の内部構造(即ち、乳頭構造内の毛細血管の数密度)を推定する。 The capillary number density estimation unit 5 is based on the estimation formula stored in advance in the database 7 and the wrinkle comprehensive index calculated by the wrinkle comprehensive index calculation unit 4, and the internal structure of the subject's skin (that is, within the papillary structure). (Number density of capillaries) is estimated.

データベース7は、シワ総合指標算出部4で使用するための線形モデル、即ち、複数のシワ指標の線形和からなる線形モデルが格納されている。具体的には、シワ指標算出部3において、予め、肌性状の異なる複数のサンプル(肌)から作成した肌レプリカの各シワ指標、及び各シワ指標の和を算出し、重回帰分析により作成された、複数のシワ指標の線形和からなる線形モデル(シワ総合指標モデル)がデータベース7に格納されている。
なお、ここで、線形モデルの作成に使用される各シワ指標の算出に使用する画像は、各シワ指標によって異なる解像度の画像を使用することができる。図3に示すような複数の解像度の画像から、複数の各シワ指標を算出し、任意の組み合わせで複数のシワ指標の和を算出し、重回帰分析により作成された複数のモデルのうち、相関性の高いモデルを、肌の内部構造の推定に用いるモデルとして、データベース7に格納することが好ましい。
また、被験者の肌の内部構造を推定する際に、シワ指標算出部3において、各シワ指標の算出に用いられる画像の解像度は、このように、データベース7に格納した線形モデルの作成に用いた各シワ指標の算出に用いられた各画像の解像度と同じであることが好ましい。
The database 7 stores a linear model for use in the wrinkle comprehensive index calculation unit 4, that is, a linear model composed of a linear sum of a plurality of wrinkle indexes. Specifically, the wrinkle index calculation unit 3 calculates in advance the wrinkle index of each skin replica created from a plurality of samples (skin) having different skin properties, and the sum of each wrinkle index, and is created by multiple regression analysis. In addition, a linear model (wrinkle comprehensive index model) composed of linear sums of a plurality of wrinkle indexes is stored in the database 7.
Here, as the image used for calculating each wrinkle index used for creating the linear model, an image having a resolution different depending on each wrinkle index can be used. A plurality of wrinkle indexes are calculated from images having a plurality of resolutions as shown in FIG. 3, a sum of a plurality of wrinkle indexes is calculated by any combination, and a correlation is obtained among a plurality of models created by multiple regression analysis. It is preferable to store the highly characteristic model in the database 7 as a model used for estimating the internal structure of the skin.
Further, when estimating the internal structure of the skin of the subject, the wrinkle index calculation unit 3 used the resolution of the image used for calculating each wrinkle index to create the linear model stored in the database 7 in this way. It is preferable that the resolution is the same as that of each image used for calculating each wrinkle index.

また、データベース7は、毛細血管数密度推定部5で使用するための推定式、即ち、総合指標と乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度との回帰分析から得られた推定式が格納されている。具体的には、予め、先述した線形モデルの作成に使用した肌性状の異なる複数のサンプル(目元)の乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を、マイクロスコープ、及び特願2017−051264号に示される装置を用いて撮像された撮像画像から、毛細血管係蹄の数を抽出し、特定領域の面積あたりの個数を算出することにより取得する。次いで、先述した複数のサンプル(目元)から作成した肌レプリカに基づくシワ総合指標値と、それに対応する毛細血管の数密度を回帰分析することにより作成された推定式がデータベース7に格納されている。 In addition, the database 7 stores an estimation formula for use in the capillary number density estimation unit 5, that is, an estimation formula obtained from a regression analysis of the comprehensive index and the number density of capillaries existing in the papillary process. ing. Specifically, the number densities of capillaries existing in the papillae of a plurality of samples (eyes) having different skin properties used for creating the linear model described above are measured in advance with a microscope and Japanese Patent Application No. 2017-051264. The number of capillary hooves is extracted from the captured image captured by the apparatus shown in the above, and the number per area of the specific region is calculated to obtain the number. Next, the wrinkle comprehensive index value based on the skin replica created from the plurality of samples (eyes) described above and the estimation formula created by regression analysis of the number density of the corresponding capillaries are stored in the database 7. ..

表示部6は、例えば、例えば、LCD(liquid crystal display)等のディスプレイ装置を含んでおり、毛細血管数密度推定部5で推定された肌の内部構造の推定結果である乳頭構造内に存在する毛細血管の数密度を表示する。
操作部9は、操作者が情報の入力操作を行うためのもので、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパネル等から形成することができる。
制御部8は、操作者により操作部9から入力された各種の指令信号等に基づいて、肌の内部構造の推定装置内の各部の制御を行うものである。
The display unit 6 includes, for example, a display device such as an LCD (liquid crystal display), and exists in the papillary structure which is an estimation result of the internal structure of the skin estimated by the capillary number density estimation unit 5. Display the number density of capillaries.
The operation unit 9 is for the operator to input information, and can be formed from a keyboard, a mouse, a trackball, a touch panel, or the like.
The control unit 8 controls each part in the estimation device of the internal structure of the skin based on various command signals and the like input from the operation unit 9 by the operator.

なお、凹凸画像取得部2、シワ指標算出部3、シワ総合指標算出部4、毛細血管数密度推定部5および制御部8は、CPU(Central Processing Unit)と、CPUに各種の処理を行わせるための動作プログラムから構成されるが、それらをデジタル回路で構成してもよい。
また、CPUにバスなどの信号線を介してメモリを接続することができ、例えば、凹凸画像取得部2で生成された凹凸画像、シワ算出部3で算出されたシワ指標、シワ総合指標算出部4で算出されたシワ総合指標、毛細血管数密度推定部5で推定された結果などをメモリにそれぞれ格納し、このメモリに格納された画像及び指標、及び推定結果を制御部8の制御の下で表示部6に表示させることができる。
The uneven image acquisition unit 2, the wrinkle index calculation unit 3, the wrinkle comprehensive index calculation unit 4, the capillary number density estimation unit 5, and the control unit 8 cause the CPU (Central Processing Unit) and the CPU to perform various processes. It is composed of operation programs for the purpose, but they may be composed of digital circuits.
Further, a memory can be connected to the CPU via a signal line such as a bus. For example, an uneven image generated by the uneven image acquisition unit 2, a wrinkle index calculated by the wrinkle calculation unit 3, and a wrinkle comprehensive index calculation unit. The wrinkle comprehensive index calculated in 4 and the result estimated by the capillary number density estimation unit 5 are stored in a memory, respectively, and the images and indexes stored in this memory and the estimation result are under the control of the control unit 8. Can be displayed on the display unit 6 with.

次に、図4を参照して、実施の形態1に係る肌の内部構造の推定装置の動作について説明する。
まず、被験者の目元から作成された肌のレプリカを撮像して得られた撮像画像が、凹凸画像取得部2に入力され、処理されることにより、凹凸画像が取得され(ステップS1)シワ指標算出部3に入力される。シワ指標入力部3は、一定の深さ、または一定の面積以上の凹凸部分を抽出し(ステップS2)、抽出されたシワについて、シワの特徴を示す複数のシワ指標を算出し(ステップS3)、シワ総合指標算出部4に入力される。シワ総合指標算出部4は、予め、データベース7に格納されているシワ総合指標モデルを用いて、シワ指標算出部3で算出された複数のシワ指標に基づくシワ総合指標を算出し(ステップS4)、毛細血管数密度推定部5へ出力する。毛細血管数密度推定部5は、予め、データベース7に格納されている、シワ総合指標と乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度との回帰分析から得られた推定式を使用して、シワ総合指標算出部4で算出されたシワ総合指標に基づく乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する(ステップS5)。
Next, the operation of the skin internal structure estimation device according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
First, the captured image obtained by imaging the skin replica created from the eyes of the subject is input to the uneven image acquisition unit 2 and processed to acquire the uneven image (step S1), and the wrinkle index is calculated. It is input to the part 3. The wrinkle index input unit 3 extracts uneven portions having a certain depth or a certain area or more (step S2), and calculates a plurality of wrinkle indexes indicating the characteristics of the wrinkles for the extracted wrinkles (step S3). , Is input to the wrinkle comprehensive index calculation unit 4. The wrinkle comprehensive index calculation unit 4 calculates a wrinkle comprehensive index based on a plurality of wrinkle indexes calculated by the wrinkle index calculation unit 3 in advance using the wrinkle comprehensive index model stored in the database 7 (step S4). , Output to the capillary number density estimation unit 5. The capillary number density estimation unit 5 uses an estimation formula previously stored in the database 7 from a regression analysis of the total wrinkle index and the number density of capillaries existing in the papillary process to obtain wrinkles. The number density of capillaries existing in the papillary process is estimated based on the wrinkle comprehensive index calculated by the comprehensive index calculation unit 4 (step S5).

実施の形態2
図11は、本発明の実施の形態2に係る肌の内部構造の推定装置の構成を示す。本装置は、肌表面に生じるくすみから、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する。
本実施の形態2の肌の内部構造の推定装置は、被験者の肌表面を撮影した撮影画像を用いて被験者の肌の内部構造(具体的には、乳頭構造内に存在する毛細血管の数密度)を推定するものである。本装置は、画像取得部42と、くすみ指標算出部43と、くすみ総合指標算出部44と、毛細血管数密度推定部45と、表示部46と、データベース47と、制御部48と、操作部49と、を備える。
画像取得部42は、くすみ指標算出部43、くすみ総合指標算出部44、毛細血管数密度推定部45および表示部46が順次接続されている。また、くすみ指標算出部43、くすみ総合指標算出部44および毛細血管数密度推定部45にはデータベース47が接続されている。さらに、画像取得部42、くすみ指標算出部43、くすみ総合指標算出部44、毛細血管数密度推定部45および表示部46には制御部48が接続され、この制御部48に操作部49が接続されている。
ここで、毛細血管の数密度とは、肌の性状(くすみ)を画像解析により分析する領域において観察される毛細血管係蹄の単位面積あたりの個数である。
Embodiment 2
FIG. 11 shows the configuration of the skin internal structure estimation device according to the second embodiment of the present invention. This device estimates the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin from the dullness that occurs on the surface of the skin.
The device for estimating the internal structure of the skin of the second embodiment uses an image of the skin surface of the subject to capture the internal structure of the skin of the subject (specifically, the number density of capillaries existing in the papillary structure). ) Is estimated. This device includes an image acquisition unit 42, a dullness index calculation unit 43, a dullness comprehensive index calculation unit 44, a capillary number density estimation unit 45, a display unit 46, a database 47, a control unit 48, and an operation unit. 49 and.
The image acquisition unit 42 is sequentially connected to a dullness index calculation unit 43, a dullness comprehensive index calculation unit 44, a capillary number density estimation unit 45, and a display unit 46. A database 47 is connected to the dullness index calculation unit 43, the dullness comprehensive index calculation unit 44, and the capillary number density estimation unit 45. Further, a control unit 48 is connected to the image acquisition unit 42, the dullness index calculation unit 43, the dullness comprehensive index calculation unit 44, the capillary number density estimation unit 45, and the display unit 46, and the operation unit 49 is connected to the control unit 48. Has been done.
Here, the number density of capillaries is the number of capillaries per unit area observed in the region where the properties (dullness) of the skin are analyzed by image analysis.

画像取得部42は、被験者の顔Fを撮影したカメラCから被験者の肌表面の撮影画像を取得する。ここで取得される画像は、RGB色空間を有するものである。カメラCは、被験者の顔Fを撮影できるものであればよく、例えば、デジタルカメラおよびCCDカメラなどを用いることができ、スマートフォンなどの携帯電話で撮影した撮影画像を用いることもできる。 The image acquisition unit 42 acquires a photographed image of the skin surface of the subject from the camera C in which the face F of the subject is photographed. The image acquired here has an RGB color space. The camera C may be any camera that can capture the face F of the subject, for example, a digital camera, a CCD camera, or the like, and a captured image taken by a mobile phone such as a smartphone can also be used.

くすみ指標算出部43は、くすみの特徴を示すくすみ指標を算出するものであり、図12に示すように、色空間変換部51、絶対値算出部52、色差算出部53、ばらつき算出部54、及びシミ算出部55を有する。
色空間変換部51には、絶対値算出部52、色差算出部53、ばらつき算出部54、及びシミ算出部55が接続されている。
色空間変換部51は、画像取得部42から入力される撮影画像(RGB画像)に対して、光量補正およびノイズ除去などの前処理を施した後、L色空間に変換して色空間変換画像を生成する。また、色空間変換部53は、色空間変換画像から明るさを示すL成分(明度)及び、色を示すa成分、b成分、C成分(彩度)、H成分(色相角度)を抽出し、各成分画像(すなわち、L成分画像、a成分画像、b成分画像、C成分画像、及びH成分画像)を生成する。生成された各成分画像は、絶対値算出部52、色差算出部53、ばらつき算出部54、及びシミ算出部55に入力される。
The dullness index calculation unit 43 calculates the dullness index indicating the characteristics of dullness, and as shown in FIG. 12, the color space conversion unit 51, the absolute value calculation unit 52, the color difference calculation unit 53, the variation calculation unit 54, It also has a stain calculation unit 55.
The absolute value calculation unit 52, the color difference calculation unit 53, the variation calculation unit 54, and the stain calculation unit 55 are connected to the color space conversion unit 51.
The color space conversion unit 51 converts the captured image (RGB image) input from the image acquisition unit 42 into an L * a * b * color space after performing preprocessing such as light amount correction and noise removal. To generate a color space conversion image. Further, the color space conversion unit 53 includes an L * component (brightness) indicating brightness from the color space conversion image, and an a * component, b * component, C * component (saturation), and H * component (hue) indicating color. The angle) is extracted to generate each component image (that is, L * component image, a * component image, b * component image, C * component image, and H * component image). Each of the generated component images is input to the absolute value calculation unit 52, the color difference calculation unit 53, the variation calculation unit 54, and the stain calculation unit 55.

絶対値算出部52は、図13に示すように、色空間変換部51から入力された成分画像(被験者の顔Fの画像)から、色むら及びシミが生じやすい目元を解析領域Rとして設定する。続いて、解析領域Rから各色成分(L成分、a成分、b成分、C成分及びh成分)の強度の平均値(色成分値)を算出する。さらに、算出された平均値の絶対値を算出し、これら値の少なくとも1つをくすみ指標とする。 The absolute value calculation unit 52, as shown in FIG. 13 set, from the input component image (image of a subject's face F) from the color space converting section 51, the eyes prone color unevenness and stain as the analysis region R 1 To do. Then, each color component from the analysis region R 1 is calculated (L * component, a * component, b * components, C * component and h component) average value of the intensity of the (color component values). Further, the absolute value of the calculated average value is calculated, and at least one of these values is used as a dullness index.

色差算出部53は、図13に示すように、色空間変換部51から入力された各成分画像(被験者の顔Fの画像)から、色むら及びシミが生じやすい目元を解析領域Rとして設定し、解析領域Rを除く被験者の顔Fの肌全体を解析領域Rとして設定する。各解析領域R及びRの各色成分(L成分、a成分、b成分、C成分及びh成分)の強度の平均値を算出する。さらに、解析領域Rと解析領域Rとの色差ΔL、Δa、Δb、ΔC及びΔHの値を算出し、これら値の少なくとも1つをくすみ指標とする。 The color difference calculation unit 53, as shown in FIG. 13 setting, from each component image (image of a subject's face F) input from the color space converting section 51, the eyes prone color unevenness and stain as the analysis region R 1 and, setting the entire skin of the face F of a subject except for the analysis region R 1 as an analysis region R 2. The average value of the intensities of each color component (L * component, a * component, b * component, C * component, and h component) of each analysis region R 1 and R 2 is calculated. Further, the color difference ΔL between the analysis region R 1 and the analysis region R 2, calculated .DELTA.a, [Delta] b, the value of ΔC and [Delta] H, and at least one dull index of these values.

ばらつき算出部54は、図13に示すように、色空間変換部51から入力された各成分画像画像(被験者の顔Fの画像)から、色むら及びシミが生じやすい目元を解析領域Rとして設定する。解析領域Rの各色成分(L成分、a成分、b成分、C成分及びh成分)を算出し、これら値の標準偏差stdL、stdA、stdB、stdC及びstdHの値を算出し、これら値の少なくとも1つをくすみ指標とする。ここで算出される標準偏差は、色のばらつきを示すものである。 Variation calculating unit 54, as shown in FIG. 13, from each component image (image of a subject's face F) input from the color space converting section 51, the eyes prone color unevenness and stain as the analysis region R 1 Set. Each color component of the analysis region R 1 (L * component, a * component, b * components, C * component and h component) is calculated, to calculate these values of the standard deviation stdl, STDA, STDb, the value of stdC and stdH , At least one of these values is used as a dullness index. The standard deviation calculated here indicates the color variation.

シミ算出部55は、図13に示すように、色空間変換部51から入力された色空間変換画像(被験者の顔Fの画像)から、シミが生じやすい目元を解析領域Rとして設定し、評価領域Rからシミ部分を検出する。ここで、シミ部分とは、明るさを示すL成分(明度)及び、色を示すa成分、b成分、C成分(彩度)、H成分(色相角度)の値が局所的に変化するものであり、例えば、大きさ(最大値または直径)が2mmより大きく50mmより小さいものを示す。
シミ算出部55は、これら値が局所的に変化するシミ部分を大きさに基づいて解析領域Rから検出し、解析領域Rにおけるシミ部分の面積率、解析領域Rにおけるシミ部分の個数を算出する。シミの個数及びシミの面積率の少なくとも1つをくすみ指標とする。
Stain calculating unit 55, as shown in FIG. 13, set the color space conversion image input from the color space converting section 51 (image of a subject's face F), the eyes prone stain as the analysis region R 1, detecting a stain portion from the evaluation area R 1. Here, the spot portion is a local value of the L * component (brightness) indicating the brightness and the a * component, the b * component, the C * component (saturation), and the H * component (hue angle) indicating the color. For example, the size (maximum value or diameter) is larger than 2 mm and smaller than 50 mm.
Stain calculation unit 55, these values are detected from the analysis region R 1 based on the stain portion size that varies locally, the area ratio of the stain portions in the analysis region R 1, the number of stains portion in the analysis region R 1 Is calculated. At least one of the number of stains and the area ratio of stains is used as a dullness index.

例えば、L成分画像に対して解析領域Rを設定した場合、シミ部分は、例えば、Dog画像(Difference of Gaussian画像)を生成することにより検出することができる。具体的には、L成分画像からガウシアンの大きさが異なるDog画像を生成する。一般的には、シミは2mm〜10mmの大きさで且つ0.05cycle/mm〜0.25cycle/mmの周波数を有する。そこで、シミ算出部55は、シミの周波数帯域を有する成分が抽出されるようにDog画像処理を行う。さらに、このDog画像処理の際に、閾値処理した2値化画像から各成分の形状を算出し、丸い形状で且つその円形度(4π×面積)/周囲長が2mm〜10mmの成分をシミ成分として検出することができる。
また、シミ部分は、上述したDog画像処理を行った後に、さらに、赤みの値(a成分値)及び黄みの値(b成分値)が所定の閾値(Δa成分値及びΔb成分値が2.5以下)より小さい成分を抽出することで検出することもできる。
For example, if you set the analysis region R 1 with respect to L * component image, stain moiety, for example, can be detected by generating a Dog image (Difference of Gaussian image). Specifically, a Dog image having a different Gaussian size is generated from the L * component image. Generally, the stain is 2 mm to 10 mm in size and has a frequency of 0.05 cycle / mm to 0.25 cycle / mm. Therefore, the stain calculation unit 55 performs Dog image processing so that the component having the frequency band of the stain is extracted. Further, at the time of this Dog image processing, the shape of each component is calculated from the threshold-processed binarized image, and the component having a round shape and its circularity (4π × area) / peripheral length 2 of 2 mm to 10 mm is stained. It can be detected as a component.
Further, in the spot portion, after the above-mentioned Dog image processing is performed, the redness value (a * component value) and the yellowness value (b * component value) are further set to predetermined threshold values (Δa * component value and Δb *). It can also be detected by extracting a component having a component value smaller than 2.5).

なお、シミ算出部55は、色空間変換部51からL成分画像だけでなく、a成分画像及びb成分画像などの色成分画像を用いてDog画像を生成し、上記と同様にして、シミ部分を検出することもできる。
また、シミ算出部55は、Dog画像を生成することなく、例えば、L成分画像から所定の閾値以下の強度を有する成分を抽出し、抽出された成分について主成分分析および独立成分分析等を実施することによりシミ部分を検出することもできる。
シミ算出部55は、このように検出されたシミ部分の少なくとも1つの総面積をくすみ指標として算出する。
The stain calculation unit 55 generates a dog image from the color space conversion unit 51 using not only the L * component image but also the color component images such as the a * component image and the b * component image, and in the same manner as described above. , Spots can also be detected.
Further, the stain calculation unit 55 extracts, for example, a component having an intensity equal to or lower than a predetermined threshold value from the L * component image without generating a dog image, and performs principal component analysis, independent component analysis, etc. on the extracted component. It is also possible to detect the spot portion by carrying out.
The stain calculation unit 55 calculates at least one total area of the stain portion detected in this way as a dullness index.

くすみ総合指標算出部44は、データベース47に予め格納されている複数のくすみ指標の線形和からなる線形モデルを使用して、絶対値算出52、色差算出部53、ばらつき算出部54及びシミ算出部55で算出された複数のくすみ指標から、くすみに対する総合指標(くすみ総合指標)を算出する。算出されたくすみ総合指標は、毛細血管数密度推定部45へ出力される。
くすみ総合指標値を算出するために用いられるくすみ指標は、少なくとも2以上であれば特に限定されないが、(1)赤み成分のばらつき(stdA)及びシミの面積率、(2)明るさのばらつき(stdL)及びシミの面積率、または、(3)彩度のばらつき(stdC)及びシミの面積率を用いることが好ましい。これら2つのくすみ指標を用いて算出されたくすみ総合指標値は、目視評価値と相関性の高いモデルを作成することができるからである。
The dullness comprehensive index calculation unit 44 uses an absolute value calculation 52, a color difference calculation unit 53, a variation calculation unit 54, and a stain calculation unit using a linear model consisting of a linear sum of a plurality of dullness indexes stored in advance in the database 47. From the plurality of dullness indexes calculated in 55, a comprehensive index for dullness (dullness comprehensive index) is calculated. The calculated dullness comprehensive index is output to the capillary number density estimation unit 45.
The dullness index used to calculate the dullness comprehensive index value is not particularly limited as long as it is at least 2 or more, but (1) variation in redness component (stdA), area ratio of stains, and (2) variation in brightness (2) It is preferable to use stdL) and the area ratio of stains, or (3) variation in saturation (stdC) and area ratio of stains. This is because the dullness comprehensive index value calculated using these two dullness indexes can create a model having a high correlation with the visual evaluation value.

上記(1)赤み成分のばらつき(stdA)及びシミの面積率の組み合わせが好ましい理由としては、目元領域にくすみが生じているほど、色むら及びシミがあり、また、くすみがある部分では肌の赤みが小さくなり、くすみの無い部分では肌の赤みが強くなる。そのため、くすみがある部分とくすみが無い部分を含む目元領域全体では赤みのばらつきが大きくなる。また、くすみが存在するほど、目元領域にシミがあるため、シミの面積率が大きくなる。そのため、このような2つのくすみ指標を用いると、目元領域にくすみが存在すればするほど、くすみ総合指標値が大きくなる傾向がモデル化されるからである。
上記(2)明るさのばらつき(stdL)及びシミの面積率の組み合わせが好ましい理由としては、肌の赤み成分のばらつきと同様に、くすみがある部分では肌の明るさが暗くなり、くすみの無い部分では肌の明るさが明るくなる。そのため、くすみがある部分とくすみが無い部分を含む目元領域全体では明るさのばらつきが大きくなるためである。
また、上記(3)彩度のばらつき(stdC)及びシミの面積率の組み合わせが好ましい理由も、肌の赤み成分のばらつきと同様に、くすみがある部分では肌の彩度が小さくなり、くすみの無い部分では肌の彩度が大きくなる。そのため、くすみがある部分とくすみが無い部分を含む目元領域全体では彩度のばらつきが大きくなるためである。
The reason why the combination of the above (1) variation in redness component (stdA) and the area ratio of spots is preferable is that the more dull the eye area is, the more uneven the color and the spots are, and the dull part of the skin. The redness becomes smaller, and the redness of the skin becomes stronger in the areas without dullness. Therefore, the variation in redness becomes large in the entire eye area including the dull part and the non-dull part. In addition, the more dull the area is, the larger the area ratio of the stains is because there are stains in the eye area. Therefore, when these two dullness indexes are used, the tendency that the dullness comprehensive index value becomes larger as the dullness exists in the eye area is modeled.
The reason why the combination of the above (2) brightness variation (stdL) and the area ratio of spots is preferable is that the skin becomes darker in the dull area and there is no dullness, similar to the variation in the redness component of the skin. The brightness of the skin becomes brighter in the part. Therefore, the variation in brightness becomes large in the entire eye area including the dull part and the non-dull part.
In addition, the reason why the combination of the above (3) saturation variation (stdC) and the area ratio of the stain is preferable is that the skin saturation becomes small in the dull part and the dullness is reduced, as in the case of the variation in the redness component of the skin. The saturation of the skin increases in the areas without it. Therefore, the variation in saturation becomes large in the entire eye area including the dull part and the non-dull part.

毛細血管数密度推定部45は、データベース47に予め格納されている推定式と、くすみ総合指標算出部44で算出されたくすみ総合指標に基づいて、被験者の肌の内部に存在する乳頭構造内の毛細血管の数密度を推定する。 The capillary number density estimation unit 45 is located in the papillary structure existing inside the skin of the subject based on the estimation formula stored in advance in the database 47 and the dullness comprehensive index calculated by the dullness comprehensive index calculation unit 44. Estimate the number density of capillaries.

データベース47は、くすみ総合指標算出部44で使用するための線形モデル、即ち、複数のくすみ指標の線形和からなる線形モデルが格納されている。具体的には、くすみ指標算出部43において、予め、肌性状の異なる複数のサンプル(肌)の画像から各くすみ指標、及び各くすみ指標の和を算出し、重回帰分析により作成された、複数のくすみ指標の線形和からなる線形モデル(くすみ総合指標モデル)がデータベース47に格納されている。
なお、各画像から、複数の各くすみ指標を算出し、任意の組み合わせで複数のくすみ指標の和を算出し、重回帰分析により作成された複数のモデルのうち、相関性の高いモデルを、肌の内部構造の推定に用いるモデルとして、データベース47に格納することが好ましい。
The database 47 stores a linear model for use in the dullness comprehensive index calculation unit 44, that is, a linear model composed of a linear sum of a plurality of dullness indexes. Specifically, the dullness index calculation unit 43 calculates in advance each dullness index and the sum of each dullness index from images of a plurality of samples (skin) having different skin properties, and a plurality of dullness indexes are created by multiple regression analysis. A linear model (dullness comprehensive index model) composed of the linear sum of the dullness indexes is stored in the database 47.
From each image, a plurality of dullness indexes are calculated, the sum of the plurality of dullness indexes is calculated by any combination, and among the plurality of models created by the multiple regression analysis, the model with high correlation is selected as the skin. As a model used for estimating the internal structure of the above, it is preferable to store it in the database 47.

また、データベース47は、毛細血管数密度推定部45で使用するための推定式、即ち、くすみ総合指標と乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度との回帰分析から得られた推定式が格納されている。具体的には、予め、先述した線形モデルの作成に使用した肌性状の異なる複数のサンプル(目元)の乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を、マイクロスコープ、及び特願2017−051264号に示される装置を用いて撮像された撮像画像から、毛細血管係蹄の数を抽出し、特定領域の面積あたりの個数を算出することにより取得する。次いで、先述した複数のサンプル(目元)の画像に基づくくすみ総合指標値と、それに対応する毛細血管の数密度を回帰分析することにより作成された推定式がデータベース47に格納されている。 In addition, the database 47 stores an estimation formula for use in the capillary number density estimation unit 45, that is, an estimation formula obtained from a regression analysis of the dullness comprehensive index and the number density of capillaries existing in the papillary process. Has been done. Specifically, the number densities of capillaries existing in the papillae of a plurality of samples (eyes) having different skin properties used for creating the linear model described above are measured in advance with a microscope and Japanese Patent Application No. 2017-051264. The number of capillary hooves is extracted from the captured image captured by the apparatus shown in the above, and the number per area of the specific region is calculated to obtain the number. Next, the dullness comprehensive index value based on the images of the plurality of samples (eyes) described above and the estimation formula created by regression analysis of the number densities of the corresponding capillaries are stored in the database 47.

表示部46は、例えば、例えば、LCD(liquid crystal display)等のディスプレイ装置を含んでおり、毛細血管数密度推定部45で推定された肌の内部構造の推定結果である乳頭構造内に存在する毛細血管の数密度を表示する。
操作部49は、操作者が情報の入力操作を行うためのもので、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパネル等から形成することができる。
制御部48は、操作者により操作部49から入力された各種の指令信号等に基づいて、肌の内部構造の推定装置内の各部の制御を行うものである。
The display unit 46 includes, for example, a display device such as an LCD (liquid crystal display), and exists in the papillary structure which is an estimation result of the internal structure of the skin estimated by the capillary number density estimation unit 45. Display the number density of capillaries.
The operation unit 49 is for the operator to input information, and can be formed from a keyboard, a mouse, a trackball, a touch panel, or the like.
The control unit 48 controls each part in the estimation device of the internal structure of the skin based on various command signals and the like input from the operation unit 49 by the operator.

なお、画像取得部42、くすみ指標算出部43、くすみ総合指標算出部44、毛細血管数密度推定部45、表示部46および制御部48は、CPU(Central Processing Unit)と、CPUに各種の処理を行わせるための動作プログラムから構成されるが、それらをデジタル回路で構成してもよい。
また、CPUにバスなどの信号線を介してメモリを接続することができ、例えば、画像取得部42で生成された肌画像、くすみ指標算出部43で算出されたくすみ指標、くすみ総合指標算出部44で算出されたくすみ総合指標、毛細血管数密度推定部45で推定された結果などをメモリにそれぞれ格納し、このメモリに格納された画像及び指標、及び推定結果を制御部48の制御の下で表示部46に表示させることができる。
The image acquisition unit 42, the dullness index calculation unit 43, the dullness comprehensive index calculation unit 44, the capillary number density estimation unit 45, the display unit 46, and the control unit 48 are a CPU (Central Processing Unit) and various processes on the CPU. It is composed of operation programs for performing the above, but they may be composed of digital circuits.
Further, a memory can be connected to the CPU via a signal line such as a bus. For example, a skin image generated by the image acquisition unit 42, a dullness index calculated by the dullness index calculation unit 43, and a dullness comprehensive index calculation unit. The dullness comprehensive index calculated by 44, the result estimated by the capillary number density estimation unit 45, etc. are stored in a memory, respectively, and the images and indexes stored in this memory, and the estimation result are under the control of the control unit 48. Can be displayed on the display unit 46 with.

次に、図14を参照して、実施の形態2に係る肌の内部構造の推定装置の動作について説明する。
まず、被験者の顔FをカメラCで撮影して顔の撮影画像(RGB画像)を取得し(ステップS11)、図11に示すように、カメラCから画像取得部42に入力される。入力された撮影画像は、くすみ指標算出部43の色空間変換部51に出力される。
Next, the operation of the skin internal structure estimation device according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
First, the face F of the subject is photographed by the camera C to acquire a photographed image (RGB image) of the face (step S11), and as shown in FIG. 11, the face F is input from the camera C to the image acquisition unit 42. The input captured image is output to the color space conversion unit 51 of the dullness index calculation unit 43.

色空間変換部51に入力された撮影画像(RGB画像)は、光源補正およびノイズ除去などの前処理が施された後、その撮影画像の色空間がLa色空間に変換されて色空間変換画像が生成される。そして、色空間変換部51は、色空間変換画像から明るさ及び色を示す各成分を抽出し、各成分画像(すなわち、L成分画像、a成分画像、b成分画像、C成分画像、及び、H成分画像)を生成する。色空間変換部51は、生成した各成分画像を絶対値算出部52、色差算出部53、ばらつき算出部54及びシミ算出部55にそれぞれ出力し、各算出部は、所定の解析領域Rにおけるくすみ指標を算出する。(ステップS12)。 The captured image (RGB image) input to the color space conversion unit 51 is subjected to preprocessing such as light source correction and noise removal, and then the color space of the captured image is converted into the L * a * b * color space. A color space conversion image is generated. Then, the color space conversion unit 51 extracts each component indicating brightness and color from the color space conversion image, and each component image (that is, L * component image, a * component image, b * component image, C * component. Image and H * component image) are generated. Color space conversion unit 51, each component image generated absolute value calculator 52, the color difference calculation unit 53, and outputs the variation calculating unit 54 and the stain calculation unit 55, the calculation unit, in a predetermined analysis region R 1 Calculate the dullness index. (Step S12).

このように算出された複数のくすみ指標は、くすみ指標算出部43からくすみ総合指標算出部44に入力される。くすみ総合指標算出部44は、予め、データベース47に格納されているくすみ総合指標モデルを用いて、くすみ指標算出部43で算出された複数のくすみ指標に基づいてくすみ総合指標を算出し(ステップS13)、毛細血管数密度推定部45へ出力する。毛細血管数密度推定部45は、予め、データベース47に格納されている、くすみ総合指標と乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度との回帰分析から得られた推定式を使用して、くすみ総合指標算出部44で算出されたくすみ総合指標に基づく乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する(ステップS14)。 The plurality of dullness indexes calculated in this way are input from the dullness index calculation unit 43 to the dullness comprehensive index calculation unit 44. The dullness comprehensive index calculation unit 44 calculates the dullness comprehensive index based on the plurality of dullness indexes calculated by the dullness index calculation unit 43 using the dullness comprehensive index model stored in the database 47 in advance (step S13). ), Output to the capillary number density estimation unit 45. The capillary number density estimation unit 45 uses an estimation formula previously stored in the database 47 from a regression analysis of the total dullness index and the number density of capillaries existing in the papillary process to obtain dullness. The number density of capillaries existing in the papillary process is estimated based on the dullness comprehensive index calculated by the comprehensive index calculation unit 44 (step S14).

肌の内部構造の推定装置を用いて、被験者の肌の毛細血管密度を推定した実施例を示す。
実施例1
(1)シワ指標
日本香粧品学会により作成された抗シワ機能評価試験ガイドライン(日本香粧品学会誌 Vol.30, No.4,pp.316-332, 2006)の基準に沿って、20人の被験者を無作為に選びだし、目元を対象部分とした。
まず、20人の被験者に対して、本願の実施の形態1の肌の内部構造の推定装置を用いて、各シワ指標(長さ、面積、深さ、及び角度)を算出するとともに、上述の抗シワ機能評価試験ガイドラインによる8段階のシワグレード分類で目視評価を行った。
<8段階のシワグレード分類>
0 シワは無い
1 不明瞭な浅いシワが僅かに認められる
2 明瞭な浅いシワが僅かに認められる
3 明瞭な浅いシワが認められる
4 明瞭な浅いシワの中に、やや不快シワが僅かに認められる
5 やや深いシワが認められる
6 明瞭な深いシワが認められる
7 著しく不快シワが認められる
An example is shown in which the capillary density of the skin of a subject is estimated using an estimation device for the internal structure of the skin.
Example 1
(1) Wrinkle index According to the criteria of the anti-wrinkle function evaluation test guideline (Journal of the Japan Council for Quality Health Care Vol.30, No.4, pp.316-332, 2006) prepared by the Japan Council for Quality Health Care, 20 people Subjects were randomly selected and the area around the eyes was the target area.
First, for 20 subjects, each wrinkle index (length, area, depth, and angle) is calculated using the skin internal structure estimation device of the first embodiment of the present application, and the above-mentioned Visual evaluation was performed by 8 levels of wrinkle grade classification according to the anti-wrinkle function evaluation test guideline.
<8 levels of wrinkle grade classification>
0 No wrinkles 1 Slightly indistinct shallow wrinkles 2 Slightly clear shallow wrinkles 3 Clear shallow wrinkles 4 Slightly unpleasant wrinkles in clear shallow wrinkles 5 Slightly deep wrinkles are observed 6 Clear deep wrinkles are observed 7 Remarkably unpleasant wrinkles are observed

図5〜8に、各シワ指標(長さ、面積、深さ、及び角度)の値を、目視評価値に対して「◆」でプロットした。各シワ指標と目視評価値との相関関係は、図5に示すシワ指標(長さ)と目視評価値との相関関係は、R(相関係数)=0.7292、図6に示すシワ指標(面積)と目視評価値との相関関係はR=0.4683、図7に示すシワ指標(深さ)と目視評価値との相関関係R=0.209、図8に示すシワ指標(角度)と目視評価値との相関関係はR=0.5123であった。これにより、各シワ指標は目視評価値と相関があることが分かる。 In FIGS. 5 to 8, the values of each wrinkle index (length, area, depth, and angle) are plotted with "◆" with respect to the visual evaluation value. The correlation between each wrinkle index and the visual evaluation value is R 2 (correlation coefficient) = 0.7292, and the correlation between the wrinkle index (length) shown in FIG. 5 and the visual evaluation value is R 2 (correlation coefficient) = 0.7292, and the wrinkles shown in FIG. The correlation between the index (area) and the visual evaluation value is R 2 = 0.4683, the correlation between the wrinkle index (depth) shown in FIG. 7 and the visual evaluation value R 2 = 0.209, and the wrinkle shown in FIG. The correlation between the index (angle) and the visual evaluation value was R 2 = 0.5123. From this, it can be seen that each wrinkle index has a correlation with the visual evaluation value.

(2)シワ総合指標モデル
また、上述の目視評価値を行った被験者20人の被験者を、無作為に、(A)シワ総合指標モデル(複数のシワ指標の線形和)を作成するための11人と、(B)作成されたシワ総合指標モデルの信頼性を確認するための9人に分け、(A)グループの11人から取得された複数のシワ指標(長さ及び角度)及びそれらの和から、重回帰分析により、複数のシワ指標の線形和からなるシワ総合指標モデル(線形モデル)を作成し、(B)グループの9人から取得された複数のシワ指標(長さ及び角度)を(A)グループから求めたシワ総合指標モデルに代入してシワ総合指標を求めた。
図9に、(A)グループ11人から取得されたシワ指標の和を、目視評価値に対して「■」でプロットし、(B)グループ9人から求めたシワ総合指標を、目視評価値に対して「◇」でプロットした。
シワ総合指標モデルは、yをシワ総合指標、x1をシワ指標(長さ)、x2をシワ指標(角度)とすると、y=0.002906746×x1+0.011803113×x2−1.076706106の式で得られた。
シワ総合指標の値と目視評価値との間の相関を求めた結果、相関係数Rは、0.832であった。これより、複数のシワ指標に基づいて算出されたシワ総合指標と目視評価値とは、高い相関が得られることが分かる。
(2) Wrinkle comprehensive index model In addition, 11 subjects for randomly creating (A) wrinkle comprehensive index model (linear sum of a plurality of wrinkle indexes) from 20 subjects who performed the above visual evaluation values. Divided into 9 people and (B) 9 people to confirm the reliability of the created wrinkle comprehensive index model, and (A) multiple wrinkle indexes (length and angle) obtained from 11 people in the group and their From the sum, a wrinkle comprehensive index model (linear model) consisting of linear sums of multiple wrinkle indexes was created by multiple regression analysis, and multiple wrinkle indexes (length and angle) obtained from 9 people in group (B). Was substituted into the wrinkle comprehensive index model obtained from the (A) group to obtain the wrinkle comprehensive index.
In FIG. 9, the sum of the wrinkle indexes obtained from the 11 people in the group (A) is plotted with “■” against the visual evaluation value, and the wrinkle comprehensive index obtained from the 9 people in the group (B) is the visual evaluation value. Was plotted with "◇".
The wrinkle comprehensive index model is obtained by the formula y = 0.002906746 × x1 + 0.011803113 × x2-1.076706106, where y is the wrinkle comprehensive index, x1 is the wrinkle index (length), and x2 is the wrinkle index (angle). Was done.
As a result of obtaining the correlation between the value of the wrinkle comprehensive index and the visual evaluation value, the correlation coefficient R 2 was 0.832. From this, it can be seen that a high correlation can be obtained between the wrinkle comprehensive index calculated based on the plurality of wrinkle indexes and the visual evaluation value.

(3)推定式
上述の抗シワ機能評価試験ガイドラインに従って、目元を対象部分とし、先述したシワ総合指標モデルの作成及びその信頼性を確認するために選出した20人に加えて、さらに、先述した抗シワ機能評価試験ガイドラインの基準に従って、無作為に、14人の被験者を選び、本願の肌の内部構造の推定装置を用いて、複数のシワ指標(長さ及び角度)を算出した。また、取得された複数のシワ指標から、先述した11人から肌(目元)画像が取得され作成されたシワ総合指標モデルを使って、シワ総合指標を算出した。
また、34人の被験者の肌(目元)を特願2017−051264号に記載の装置で撮影した画像から、乳頭構造内に存在する毛細血管の数を抽出し、所定領域10mm四方における数密度を算出した。
算出されたシワ総合指標と毛細血管の数密度を回帰分析することにより推定式y=−6.658x+22.703が得られた。
(3) Estimate formula In accordance with the above-mentioned anti-wrinkle function evaluation test guideline, in addition to the 20 people selected to create the above-mentioned comprehensive wrinkle index model and confirm its reliability, the target part is the eye area, and further mentioned above. According to the criteria of the anti-wrinkle function evaluation test guideline, 14 subjects were randomly selected, and a plurality of wrinkle indexes (length and angle) were calculated using the skin internal structure estimation device of the present application. In addition, the wrinkle comprehensive index was calculated using the wrinkle comprehensive index model created by acquiring skin (eye) images from the above-mentioned 11 people from the acquired multiple wrinkle indexes.
In addition, the number of capillaries existing in the papillary structure was extracted from the images of the skin (eyes) of 34 subjects taken by the apparatus described in Japanese Patent Application No. 2017-051264, and the number density in a predetermined area 10 mm square was obtained. Calculated.
The estimated formula y = -6.658x + 22.703 was obtained by regression analysis of the calculated total wrinkle index and the number density of capillaries.

図10は、34人の被験者から算出されたシワ総合指標を、算出された毛細血管の数密度に対してプロットしたものである。シワ総合指標と、毛細血管の数密度を比較したところ、相関関数Rは、0.2216であり、p値が0.004957であった。
本技術分野において、p値が0.05未満であるとき、有意差があると認められるため、上記結果は、相関が十分に取れていることが分かった。
FIG. 10 is a plot of the wrinkle comprehensive index calculated from 34 subjects against the calculated number density of capillaries. Comparing the wrinkle comprehensive index with the number density of capillaries, the correlation function R 2 was 0.2216 and the p-value was 0.004957.
In the present art, when the p-value is less than 0.05, it is recognized that there is a significant difference, and therefore, it was found that the above results are sufficiently correlated.

実施例2
(1)くすみ指標
肌の性状(特にくすみ)が異なる18人の被験者を無作為に選びだし、目元を対象部分とした。18人の被験者に対して、実施の形態2の肌の内部構造の推定装置を用いて、くすみ指標(赤み成分aのばらつき:stdA、及びシミの面積率)を算出するとともに、下記に示す5段階のカテゴリ分類で目視評価を行った。
<5段階のカテゴリ分類>
1 全くくすみを感じない
2 くすみを感じるが気にならない
3 わずかにくすみを感じる
4 くすみを感じる
5 かなりくすみを感じる
Example 2
(1) Dullness index Eighteen subjects with different skin properties (especially dullness) were randomly selected, and the eyes were targeted. For 18 subjects, the dullness index (variation of redness component a * : stdA and area ratio of stains) was calculated using the skin internal structure estimation device of the second embodiment, and is shown below. Visual evaluation was performed in 5 stages of classification.
<5 levels of category classification>
1 I don't feel dullness at all 2 I feel dullness but I don't mind 3 I feel a little dullness 4 I feel dullness 5 I feel a lot of dullness

(2)くすみ総合指標モデル
また、上述で取得された複数のくすみ指標の和から、重回帰分析により、複数のくすみ指標の線形和からなるくすみ総合指標モデル(線形モデル)を作成した。
くすみ総合指標モデルは、yをくすみ総合指標、x1をくすみ指標1(赤み成分aのばらつき:stdA)、x2をくすみ指標2(シミの面積率)とすると、y=0.479556966×x1+0.176530059×x2+1.493311663の式で得られた。
(2) Dullness Comprehensive Index Model In addition, a dullness comprehensive index model (linear model) consisting of linear sums of a plurality of dullness indexes was created by multiple regression analysis from the sum of the plurality of dullness indexes obtained above.
In the dullness comprehensive index model, if y is the dullness comprehensive index, x1 is the dullness index 1 (variation of redness component a * : stdA), and x2 is the dullness index 2 (stain area ratio), y = 0.479556966 × x1 + 0.176530059 × It was obtained by the formula x2 + 1.493311663.

また、図15に示すように、求められたくすみ指標の和を、目視評価値に対してプロットした。くすみ総合指標の値と目視評価値との間の相関を求めた結果、相関係数Rは、0.500であった。これより、くすみ総合指標と目視評価値とは、高い相関が得られることが分かる。
また、図15から、シミ指標として、赤み成分のばらつきとシミの面積率を用いて作成されたくすみ総合指標モデルが、目元領域にくすみが存在すればするほど、くすみ総合指標値が大きい傾向がモデル化されていると言える。
Further, as shown in FIG. 15, the sum of the obtained dullness indexes was plotted against the visual evaluation value. Result of the correlation between the value and the visual evaluation value of dullness general index, the correlation coefficient R 2 was 0.500. From this, it can be seen that a high correlation can be obtained between the dullness comprehensive index and the visual evaluation value.
Further, from FIG. 15, as a stain index, the dullness comprehensive index model created by using the variation of the redness component and the area ratio of the stain tends to have a larger dullness comprehensive index value as the dullness exists in the eye area. It can be said that it is modeled.

(3)推定式
上述の18人に加えて、さらに、無作為に16人の被験者を選び、本願の肌の内部構造の推定装置を用いて、複数のくすみ指標(赤み成分のばらつき及びシミの面積率)の算出、及び、上述の方法で目視評価を行った。また、取得された34人の複数のくすみ指標から、先述した18人から肌(目元)画像が取得され作成されたくすみ総合指標モデルを使って、くすみ総合指標を算出した。
また、34人の被験者の目元を特願2017−051264号に記載の装置で撮影した画像から、乳頭構造内に存在する毛細血管の数を抽出し、所定領域10mm四方における数密度を算出した。
算出されたくすみ総合指標と毛細血管の数密度を回帰分析することにより推定式y=-0.027x+3.799が得られた。
(3) Estimating formula In addition to the 18 subjects described above, 16 subjects were randomly selected, and using the skin internal structure estimation device of the present application, a plurality of dullness indexes (variation of redness components and spots) were used. Area ratio) was calculated and visual evaluation was performed by the above method. In addition, the dullness comprehensive index was calculated using the dullness comprehensive index model created by acquiring skin (eye) images from the above-mentioned 18 persons from the acquired dullness indexes of 34 people.
In addition, the number of capillaries existing in the papillary structure was extracted from the images of the eyes of 34 subjects taken by the apparatus described in Japanese Patent Application No. 2017-051264, and the number density in a predetermined area 10 mm square was calculated.
The estimated formula y = -0.027x + 3.799 was obtained by regression analysis of the calculated dullness comprehensive index and the number density of capillaries.

図16は、34人の被験者から算出されたくすみ総合指標を、算出された毛細血管の数密度に対してプロットしたものである。くすみ総合指標と、毛細血管の数密度を比較したところ、相関関数Rは、0.141であり、p値が0.029であった。
本技術分野において、p値が0.05未満であるとき、有意差があると認められるため、上記結果は、相関が十分に取れていることが分かった。
FIG. 16 is a plot of the dullness comprehensive index calculated from 34 subjects against the calculated number density of capillaries. Comparing the dullness comprehensive index with the number density of capillaries, the correlation function R 2 was 0.141 and the p-value was 0.029.
In the present art, when the p value is less than 0.05, it is recognized that there is a significant difference, and therefore, it was found that the above results are sufficiently correlated.

1 肌レプリカ(試料)
2 凹凸画像取得部
3 シワ指標算出部
4 シワ総合指標算出部
5、45 毛細血管数密度推定部
6、46 表示部
7、47 データベース
8、48 制御部
9、49 操作部
10 シワ抽出部
11 数算出部
12 長さ算出部
13 面積算出部
14 深さ算出部
15 角度算出部
20 角層
22 表皮
24 真皮
26 基底層
27 表皮突起
28 乳頭層
29 乳頭突起
30 網状層
32 網状層内の血管(網状層血管)
34 乳頭突起内の毛細血管(係蹄)
41 試料(被写体の顔表面)
42 画像取得部
43 くすみ指標算出部
44 くすみ総合指標算出部
51 色空間変換部
52 絶対値算出部
53 色差算出部
54 ばらつき算出部
55 シミ算出部
F 被写体の顔
解析領域
S 皮膚組織(皮膚)
1 Skin replica (sample)
2 Concavo-convex image acquisition unit 3 Wrinkle index calculation unit 4 Wrinkle comprehensive index calculation unit 5, 45 Capillary blood vessel number density estimation unit 6, 46 Display unit 7, 47 Database 8, 48 Control unit 9, 49 Operation unit 10 Wrinkle extraction unit 11 Number Calculation unit 12 Length calculation unit 13 Area calculation unit 14 Depth calculation unit 15 Angle calculation unit 20 Square layer 22 Epidermis 24 Dermis 26 Base layer 27 Epidermis protrusion 28 Papillary layer 29 Papillary protrusion 30 Reticulated layer 32 Blood vessels in the reticulated layer (reticular) Layer blood vessels)
34 Capillaries in the papillary process (straps)
41 Sample (face surface of the subject)
42 Image acquisition unit 43 Dullness index calculation unit 44 Dullness comprehensive index calculation unit 51 Color space conversion unit 52 Absolute value calculation unit 53 Color difference calculation unit 54 Variation calculation unit 55 Spot calculation unit F Subject's face R 1 Analysis area S Skin tissue (skin) )

Claims (31)

肌の表面の第1の画像を取得し、
前記第1の画像から、前記肌の表面の所定の性状を示す複数の肌指標を算出し、
予め得られた、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する推定式を用いて、算出した前記複数の肌指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出する肌の内部構造の推定方法。
Get the first image of the surface of the skin,
From the first image, a plurality of skin indexes showing predetermined properties of the skin surface are calculated.
The number density of the capillaries is calculated based on the plurality of skin indexes calculated by using the estimation formula obtained in advance for estimating the number density of the capillaries existing in the papillary process inside the skin. How to estimate the internal structure of the skin.
さらに、前記複数の肌指標から肌総合指標を算出し、
前記推定式を用いて、前記肌総合指標から前記毛細血管の数密度を算出する請求項1に記載の肌の内部構造の推定方法。
Further, a skin comprehensive index is calculated from the plurality of skin indexes, and the skin comprehensive index is calculated.
The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 1, wherein the number density of the capillaries is calculated from the comprehensive skin index using the estimation formula.
前記推定式は、
複数の異なる肌の第2の画像及び前記第2の画像に対応する前記毛細血管の数密度を予め取得し、
前記複数の第2の画像の各々から、複数の前記肌指標を算出し、算出された前記複数の肌指標に基づいて、複数の前記肌総合指標を算出し、
前記複数の肌総合指標と前記複数の肌総合指標の各々に対応する、算出された前記毛細血管の数密度とを用いて回帰分析することによって得られる請求項2に記載の肌の内部構造の推定方法。
The estimation formula is
The number densities of the second images of a plurality of different skins and the capillaries corresponding to the second images are obtained in advance.
A plurality of the skin indexes are calculated from each of the plurality of second images, and a plurality of the skin comprehensive indexes are calculated based on the calculated skin indexes.
The internal structure of the skin according to claim 2, which is obtained by regression analysis using the plurality of skin comprehensive indexes and the calculated number densities of the capillaries corresponding to each of the plurality of skin comprehensive indexes. Estimating method.
前記第1の画像は、前記肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像であり、
前記所定の性状は、シワであり、
前記肌指標は、前記シワの特徴を示すシワ指標であって、
前記肌の表面の前記凹凸画像を取得し、
前記凹凸画像において、一定の深さまたは一定の面積以上の前記肌の表面の凹凸部分を前記シワとして抽出し、抽出された前記シワに基づいて、複数の前記シワ指標を算出し、
前記推定式を用いて、算出された前記シワ指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出する請求項1に記載の肌の内部構造の推定方法。
The first image is an uneven image including information on the unevenness of the surface of the skin.
The predetermined property is wrinkles,
The skin index is a wrinkle index showing the characteristics of the wrinkles.
The uneven image of the surface of the skin is acquired, and the unevenness image is acquired.
In the uneven image, uneven portions on the surface of the skin having a certain depth or a certain area or more are extracted as the wrinkles, and a plurality of the wrinkle indexes are calculated based on the extracted wrinkles.
The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 1, wherein the number density of the capillaries is calculated based on the calculated wrinkle index using the estimation formula.
前記シワ指標は、シワの数、シワの長さ、シワの面積、シワの深さ、及びシワの角度の少なくとも2つに基づいて算出される請求項4に記載の肌の内部構造の推定方法。 The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 4, wherein the wrinkle index is calculated based on at least two of the number of wrinkles, the length of wrinkles, the area of wrinkles, the depth of wrinkles, and the angle of wrinkles. .. 前記シワの長さに基づいて算出される前記シワ指標は、前記凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワの周縁を楕円近似した場合における長軸を各シワの長さとして算出し、算出した前記複数のシワの長さの平均値、又は最大値である請求項5に記載の肌の内部構造の推定方法。 The wrinkle index calculated based on the length of the wrinkles is calculated by calculating the long axis when the peripheral edge of each wrinkle is approximately elliptical for a plurality of wrinkles extracted from the uneven image as the length of each wrinkle. The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 5, which is the calculated average value or maximum value of the lengths of the plurality of wrinkles. 前記シワの面積に基づいて算出される前記シワ指標は、前記凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワが占めるシワ領域内の画素数を各シワの面積として算出し、算出した前記複数のシワの面積の平均値、又は最大値である請求項5または6に記載の肌の内部構造の推定方法。 The wrinkle index calculated based on the area of the wrinkles is calculated by calculating the number of pixels in the wrinkle region occupied by each wrinkle as the area of each wrinkle for a plurality of wrinkles extracted from the uneven image. The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 5 or 6, which is the average value or the maximum value of the wrinkle area. 前記シワの深さに基づいて算出される前記シワ指標は、前記凹凸画像から抽出された複数のシワの各々について、各シワが占めるシワ領域内の画素値の平均値を各シワの平均深さとして算出し、算出した前記各シワの平均深さを前記複数のシワで平均した平均値である請求項5〜7のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。 The wrinkle index calculated based on the depth of the wrinkles is the average depth of the pixel values in the wrinkle region occupied by each wrinkle for each of the plurality of wrinkles extracted from the uneven image. The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 5 to 7, which is an average value obtained by averaging the average depth of each of the calculated wrinkles with the plurality of wrinkles. 前記シワの角度に基づいて算出される前記シワ指標は、前記凹凸画像から抽出された複数のシワについて、各シワの周縁を楕円近似した場合における長軸が前記凹凸画像の水平
方向と成す角度を前記シワの角度として算出し、算出した前記複数のシワの角度の平均値、又は標準偏差値である請求項5〜8のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。
The wrinkle index calculated based on the angle of the wrinkles is an angle formed by the long axis of the plurality of wrinkles extracted from the unevenness image in the horizontal direction of the unevenness image when the peripheral edge of each wrinkle is approximately elliptical. The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 5 to 8, which is calculated as the wrinkle angle and is the average value of the calculated wrinkle angles or the standard deviation value.
前記推定式は、前記複数の前記シワ指標から算出されたシワ総合指標に基づいて該シワ総合指標に対応する肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定するものであり、
前記肌の表面の凹凸画像から算出された前記複数のシワ指標に基づいて得られたシワ総合指標から、前記推定式を用いて前記肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を算出する請求項4〜9のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。
The estimation formula estimates the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin corresponding to the wrinkle comprehensive index based on the wrinkle comprehensive index calculated from the plurality of wrinkle indexes. ,
From the wrinkle comprehensive index obtained based on the plurality of wrinkle indexes calculated from the uneven image of the surface of the skin, the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin is used using the estimation formula. The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 4 to 9.
前記推定式は、
複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む凹凸画像を取得し、
前記複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む凹凸画像の各々において、前記一定の深さまたは一定の面積以上の前記凹凸部分をシワとして算出し、
抽出された前記シワに基づいて、前記複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む画像の各々において前記シワの特徴を示す複数のシワ指標を算出し、
算出された前記複数のシワ指標に基づいて、前記複数の異なる肌の表面の凹凸情報を含む画像の各々においてシワ総合指標を算出し、
複数の前記シワ総合指標の各々に対応する前記複数の異なる肌の内部の乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を取得し、
複数の前記シワ総合指標と該複数の前記シワ総合指標の各々に対応する前記毛細血管の数密度とを用いて回帰分析することによって得られるものである請求項4〜10のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。
The estimation formula is
Acquires unevenness images that include unevenness information on multiple different skin surfaces,
In each of the unevenness images including the unevenness information on the surface of the plurality of different skins, the uneven portion having a certain depth or a certain area or more is calculated as a wrinkle.
Based on the extracted wrinkles, a plurality of wrinkle indexes indicating the characteristics of the wrinkles are calculated in each of the images including the unevenness information of the surface of the plurality of different skins.
Based on the calculated plurality of wrinkle indexes, the wrinkle comprehensive index is calculated for each of the images including the unevenness information of the plurality of different skin surfaces.
Obtain the number density of capillaries present in the papillary processes inside the plurality of different skins corresponding to each of the plurality of the wrinkle comprehensive indexes.
The item according to any one of claims 4 to 10, which is obtained by regression analysis using the plurality of wrinkle comprehensive indexes and the number densities of the capillaries corresponding to each of the plurality of wrinkle comprehensive indexes. The method for estimating the internal structure of the skin described.
前記シワ総合指標は、
前記複数のシワ指標の線形和で算出されるものである請求項10又は11に記載の肌の内部構造の推定方法。
The wrinkle comprehensive index is
The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 10 or 11 , which is calculated by the linear sum of the plurality of wrinkle indexes.
前記凹凸画像は、前記肌表面を所定の距離から撮像して取得したものである請求項4〜12のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。 The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 4 to 12, wherein the uneven image is obtained by imaging the skin surface from a predetermined distance. 前記凹凸画像は、前記肌表面のレプリカを撮像して取得したものである請求項4〜13のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。 The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 4 to 13, wherein the uneven image is obtained by photographing a replica of the skin surface. 前記凹凸画像は、共焦点顕微鏡、光切断法、又はグレイコードパターン光投影法を用いて取得する請求項4〜14のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。 The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 4 to 14, wherein the uneven image is acquired by using a confocal microscope, a light cutting method, or a Gray code pattern light projection method. 前記第1の画像は、前記肌の表面の画像であり、
前記所定の性状は、くすみであり、
前記肌指標は、前記くすみの特徴を示す複数のくすみ指標であって、
前記肌の表面の画像を取得し、
前記肌の表面の画像から、複数の前記くすみ指標を算出し、
前記推定式を用いて、算出された前記くすみ指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出する、
請求項1に記載の肌の内部構造の推定方法。
The first image is an image of the surface of the skin.
The predetermined property is dullness,
The skin index is a plurality of dullness indexes showing the characteristics of the dullness.
An image of the surface of the skin is acquired and
A plurality of the dullness indexes are calculated from the image of the surface of the skin.
Using the estimation formula, the number density of the capillaries is calculated based on the calculated dullness index.
The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 1.
前記画像に解析領域を設定し、前記解析領域から明度、彩度、及び色相角度のうち少なくとも1つを算出し、
前記算出された前記明度、前記彩度、及び前記色相角度の少なくとも1つに基づいて、前記くすみ指標を算出する請求項16に記載の肌の内部構造の推定方法。
An analysis area is set in the image, and at least one of brightness, saturation, and hue angle is calculated from the analysis area.
The method for estimating the internal structure of skin according to claim 16, wherein the dullness index is calculated based on at least one of the calculated brightness, saturation, and hue angle.
前記くすみ指標は、前記明度、前記彩度、及び前記色相角度の少なくとも1つの絶対値を含む請求項17に記載の肌の内部構造の推定方法。 The method for estimating the internal structure of skin according to claim 17, wherein the dullness index includes at least one absolute value of the brightness, the saturation, and the hue angle. 前記くすみ指標は、
さらに、前記解析領域を除く肌領域から前記明度、前記彩度、及び前記色相角度の少なくとも1つを算出し、
前記明度、前記彩度、及び前記色相角度の少なくとも1つに基づいて取得した、前記解析領域と前記肌領域との差分を含む請求項17または18に記載の肌の内部構造の推定方法。
The dullness index is
Further, at least one of the brightness, the saturation, and the hue angle is calculated from the skin region excluding the analysis region.
The method for estimating the internal structure of skin according to claim 17 or 18, which includes a difference between the analysis region and the skin region, which is acquired based on at least one of the brightness, the saturation, and the hue angle.
前記くすみ指標は、前記解析領域から算出した前記明度、前記彩度、及び前記色相角度の少なくとも1つに基づいて取得した標準偏差を含む請求項17〜19のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。 The skin according to any one of claims 17 to 19, wherein the dullness index includes a standard deviation obtained based on at least one of the brightness, the saturation, and the hue angle calculated from the analysis region. How to estimate the internal structure. 前記くすみ指標は、
前記解析領域から算出した前記明度、前記彩度、及び前記色相角度の少なくとも1つに基づいて取得した、シミの個数及びシミの面積率の少なくとも1つを含む請求項17〜20のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。
The dullness index is
Any one of claims 17 to 20, which includes at least one of the number of stains and the area ratio of stains obtained based on at least one of the brightness, the saturation, and the hue angle calculated from the analysis region. The method for estimating the internal structure of the skin described in the section.
前記解析領域は、目元領域である請求項17〜21のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。 The method for estimating the internal structure of the skin according to any one of claims 17 to 21, wherein the analysis region is an eye region. 前記推定式は、前記複数のくすみ指標から算出されたくすみ総合指標に基づいて該くすみ総合指標に対応する前記毛細血管の数密度を推定するものであり、
前記肌の表面の画像から算出された前記複数のくすみ指標に基づいて得られたくすみ総合指標から、前記推定式を用いて前記毛細血管の数密度を算出する請求項17〜22のいずれか1項に記載の肌の内部構造の推定方法。
The estimation formula estimates the number density of the capillaries corresponding to the dullness comprehensive index based on the dullness comprehensive index calculated from the plurality of dullness indexes.
Any one of claims 17 to 22 for calculating the number density of the capillaries using the estimation formula from the dullness comprehensive index obtained based on the plurality of dullness indexes calculated from the image of the surface of the skin. The method for estimating the internal structure of the skin described in the section.
前記推定式は、
複数の異なる肌の前記くすみを含む画像を取得し、
前記複数の異なる肌の前記くすみを含む画像から複数の前記くすみ指標を算出し、
算出された前記複数のくすみ指標に基づいて、前記複数の異なる肌の表面のくすみ情報を含む画像の各々においてくすみ総合指標を算出し、
複数の前記くすみ総合指標の各々に対応する前記複数の異なる肌の内部の乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を取得し、
前記複数のくすみ総合指標と前記複数のくすみ総合指標の各々に対応する前記毛細血管の数密度とを用いて回帰分析することによって得られるものである請求項23に記載の肌の内部構造の推定方法。
The estimation formula is
Acquire images containing the dullness of multiple different skins
A plurality of the dullness indexes are calculated from the images including the dullness of the plurality of different skins.
Based on the calculated dullness index, the dullness comprehensive index is calculated for each of the images including the dullness information of the plurality of different skin surfaces.
Obtain the number density of capillaries present in the papillary processes inside the plurality of different skins corresponding to each of the plurality of the dullness comprehensive indicators.
The estimation of the internal structure of the skin according to claim 23, which is obtained by regression analysis using the plurality of dullness comprehensive indexes and the number densities of the capillaries corresponding to each of the plurality of dullness comprehensive indexes. Method.
前記くすみ総合指標は、
前記複数のくすみ指標の線形和で算出されるものである請求項23または24に記載の肌の内部構造の推定方法。
The dullness comprehensive index is
The method for estimating the internal structure of the skin according to claim 23 or 24, which is calculated by the linear sum of the plurality of dullness indexes.
肌の表面の第1の画像を取得するステップと、
前記第1の画像から、前記肌の表面の所定の性状を示す複数の肌指標を算出するステップと、
予め得られた、肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する推定式を用いて、算出された前記複数の肌指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出するステップと、
をコンピュータに実行させるための肌の内部構造の推定プログラム。
The steps to get the first image of the surface of the skin,
From the first image, a step of calculating a plurality of skin indexes showing predetermined properties of the skin surface, and
The number density of the capillaries is calculated based on the plurality of skin indexes calculated by using the estimation formula obtained in advance for estimating the number density of the capillaries existing in the papillary process inside the skin. Steps to do and
A program that estimates the internal structure of the skin to allow a computer to run.
前記第1の画像は、前記肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像であり、
前記所定の性状は、シワであり、
前記複数の肌指標は、前記シワの特徴を示す複数のシワ指標であって、
前記肌の表面の前記凹凸画像を取得するステップと、
前記凹凸画像において、一定の深さまたは一定の面積以上の前記肌の表面の凹凸部分を前記シワとして抽出し、抽出された前記シワに基づいて、前記複数のシワ指標を算出するステップと、
前記推定式を用いて、算出された前記複数のシワ指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出するステップと、
をコンピュータに実行させるための請求項26に記載の肌の内部構造の推定プログラム。
The first image is an uneven image including information on the unevenness of the surface of the skin.
The predetermined property is wrinkles,
The plurality of skin indexes are a plurality of wrinkle indexes indicating the characteristics of the wrinkles.
The step of acquiring the uneven image of the surface of the skin and
In the uneven image, a step of extracting uneven portions on the surface of the skin having a certain depth or a certain area or more as the wrinkles and calculating the plurality of wrinkle indexes based on the extracted wrinkles.
A step of calculating the number density of the capillaries based on the calculated wrinkle index using the estimation formula, and
26. The program for estimating the internal structure of the skin according to claim 26.
前記第1の画像は、前記肌の表面の画像であり、
前記所定の症状は、くすみであり、
前記複数の肌指標は、前記くすみの特徴を示す複数のくすみ指標であって、
前記肌の表面の画像を取得するステップと、
前記肌の表面の画像から複数の前記くすみ指標を算出するステップと、
前記推定式を用いて、算出された前記複数のくすみ指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出するステップと、
をコンピュータに実行させるための請求項26に記載の肌の内部構造の推定プログラム。
The first image is an image of the surface of the skin.
The prescribed symptom is dullness
The plurality of skin indexes are a plurality of dullness indexes indicating the characteristics of the dullness.
The step of acquiring the image of the surface of the skin and
A step of calculating a plurality of the dullness indexes from the image of the surface of the skin, and
A step of calculating the number density of the capillaries based on the plurality of dullness indexes calculated by using the estimation formula, and
26. The program for estimating the internal structure of the skin according to claim 26.
肌の表面の第1の画像を取得する画像取得部と、
前記第1の画像から、前記肌の表面の所定の性状を示す複数の肌指標を取得する肌指標算出部と、
予め得られた、前記肌の内部にある乳頭突起内に存在する毛細血管の数密度を推定する推定式を用いて、算出された前記複数の肌指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出する毛細血管数密度推定部と、
を備える肌の内部構造の推定装置。
An image acquisition unit that acquires the first image of the surface of the skin,
A skin index calculation unit that acquires a plurality of skin indexes indicating predetermined properties of the skin surface from the first image, and
Based on the plurality of skin indexes calculated in advance using an estimation formula for estimating the number density of capillaries existing in the papillary process inside the skin, the number density of the capillaries is determined. Capillary number density estimation unit to be calculated and
A device for estimating the internal structure of the skin.
前記画像取得部は、前記第1の画像として、前記肌の表面の凹凸の情報を含む凹凸画像を取得する凹凸画像取得部であり、
前記肌指標算出部は、前記凹凸画像から、前記所定の性状として、シワの特徴を示す複数のシワ指標を算出するシワ指標算出部であり、
前記毛細血管数密度推定部は、前記推定式を用いて、算出された前記複数のシワ指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出するものであり、
前記シワ指標算出部は、前記凹凸画像において、一定の深さまたは一定の面積以上の前記肌の表面の凹凸部分を前記シワとして抽出し、抽出された前記シワに基づいて、前記複数のシワ指標を算出する請求項29に記載の肌の内部構造の推定装置。
The image acquisition unit is a concavo-convex image acquisition unit that acquires a concavo-convex image including information on concavities and convexities on the surface of the skin as the first image.
The skin index calculation unit is a wrinkle index calculation unit that calculates a plurality of wrinkle indexes showing the characteristics of wrinkles as the predetermined properties from the uneven image.
The capillary number density estimation unit calculates the number density of the capillaries based on the plurality of wrinkle indexes calculated by using the estimation formula.
The wrinkle index calculation unit extracts uneven portions on the surface of the skin having a certain depth or a certain area or more as the wrinkles in the uneven image, and based on the extracted wrinkles, the plurality of wrinkle indexes. 29. The device for estimating the internal structure of the skin according to claim 29.
前記画像取得部は、前記第1の画像として、前記肌の表面の画像を取得するものであり、
前記肌指標算出部は、前記肌表面の画像から、前記所定の性状として、くすみの特徴を示す複数のくすみ指標を算出するくすみ指標算出部であり、
前記毛細血管数密度推定部は、前記推定式を用いて、算出された前記複数のくすみ指標に基づいて、前記毛細血管の数密度を算出するものである請求項29に記載の肌の内部構造の推定装置。
The image acquisition unit acquires an image of the surface of the skin as the first image.
The skin index calculation unit is a dullness index calculation unit that calculates a plurality of dullness indexes showing the characteristics of dullness as the predetermined properties from the image of the skin surface.
The internal structure of the skin according to claim 29, wherein the capillary number density estimation unit calculates the number density of the capillaries based on the plurality of dullness indexes calculated by using the estimation formula. Estimator.
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