JP7143631B2 - Skin imaging system and skin imaging method - Google Patents
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Description
本発明は、皮膚画像撮像システム及び皮膚画像撮像方法に関する。 The present invention relates to a skin imaging system and a skin imaging method.
従来より、皮膚の状態、皮膚における疾患、あるいは皮膚に症状が現れる臓器の疾患などの診察及び観察に用いるため、人間の全身のいずれかの位置の皮膚をカメラで撮像し、撮像画像としての皮膚画像を取得する装置がある(例えば、特許文献1、特許文献2を参照)。
また、皮膚の表面の状態を精度良く観察するための皮膚画像を撮像するため、接触型カメラと、撮像する際に皮膚表面を拡大する拡大鏡と、撮像に必要な光を照射する光源とを組み合わせたダーモスコープがある(例えば、特許文献3を参照)。
Conventionally, in order to diagnose and observe skin conditions, skin diseases, or organ diseases that manifest skin symptoms, the skin at any position on the human body is imaged with a camera, and the skin as a captured image. There are devices that acquire images (see, for example,
In addition, in order to capture skin images for accurately observing the state of the skin surface, a contact-type camera, a magnifying glass that magnifies the skin surface when capturing an image, and a light source that irradiates the light necessary for imaging are used. There are combined dermoscopes (see, for example, US Pat.
しかしながら、特許文献1及び特許文献2におけるカメラで撮像する方法では、カメラから撮像対象の皮膚までの焦点距離に、撮像画像の中央と端部とにおいてばらつきが生じる。
このため、撮像範囲が広くなると撮像した画像の端部に歪みが発生して品質が低下し、撮像した皮膚画像を用いた正確な診察及び観察を行うことができない。
However, in the method of imaging with a camera in
For this reason, when the imaging range is widened, distortion occurs at the edges of the captured image, deteriorating the quality, and accurate diagnosis and observation using the captured skin image cannot be performed.
また、上述した焦点距離のみでなく、光源と撮像対象の皮膚との距離である光源距離が一定ではない。このため、上述した光源下において撮像された皮膚画像は、画像の位置によって(光源距離の違いにより)色味が変化してしまい、この点においても正確な診察及び観察に用いることができない。
上述した色味の変化に対しては、光源としてリングライトを用い、色味の変化を低減することが考えられるが、焦点距離が異なるという問題を解消することはできない。
In addition to the focal length described above, the light source distance, which is the distance between the light source and the skin of the imaging target, is not constant. For this reason, the skin image captured under the light source described above changes in color depending on the position of the image (due to the difference in light source distance), and in this respect as well, it cannot be used for accurate diagnosis and observation.
With respect to the above-described change in color, it is conceivable to use a ring light as a light source to reduce the change in color, but the problem of different focal lengths cannot be solved.
一方、皮膚の状態を観察する際、上記リングライトを用いることにより、皮膚画像における色味の変化を抑止することはできる。
しかし、このリングライトを用いることにで、皮膚表面の凹凸による陰影が生じ難くなり、皮膚表面における立体感を得るための皮膚画像を撮像することには対応できない。
ところで、本発明において、「陰影」とは、光が凹凸(傾斜部位)を持つことで、光の反射方向が光の入射方向や観察(撮像)方向が変化することによる「濃淡」も含むこととし、完全に光の届かない領域に限定するものではない。
On the other hand, when observing the condition of the skin, it is possible to suppress the change in color of the skin image by using the ring light.
However, the use of this ring light makes it difficult for shadows due to unevenness on the skin surface to occur, and it is not possible to capture a skin image for obtaining a three-dimensional effect on the skin surface.
By the way, in the present invention, "shading" includes "shading" due to changes in the direction of light incidence and the direction of observation (imaging) due to the fact that light has unevenness (inclined portions). However, it is not limited to an area where light does not reach completely.
また、一般的な単板CCDデジタルカメラ撮像方式の場合には、RGB(Red、Green、Blueの色成分)の各々を、4画素分にぼかして隣接する画素に割り当てて画像を生成している。ここで、単板CCDデジタルカメラは、撮像するイメージセンサとして、一枚のイメージセンサであるCCD(Charge Coupled Device)を用いたカメラである。
この構成により、画素混色の抑制を行う仕組みが複雑となり、また、カメラの種別毎に画像処理の方法が異なることで、皮膚の観察を行う際に皮膚画像における色再現の処理において、解像度が低下するとともに正確な色再現を行うことができない。また、単板CMOSデジタルカメラ撮像方式の場合も同様である。ここで、単板CMOSデジタルカメラは、撮像するイメージセンサとして、一枚のイメージセンサであるCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサを用いたカメラであり、現在通称デジタルカメラとして普及している。
Further, in the case of a general single-chip CCD digital camera imaging method, each of RGB (red, green, and blue color components) is blurred for four pixels and assigned to adjacent pixels to generate an image. . Here, the single-chip CCD digital camera is a camera using a CCD (Charge Coupled Device), which is a single image sensor, as an image sensor for imaging.
Due to this configuration, the mechanism for suppressing pixel color mixing becomes complicated, and because the image processing method differs for each type of camera, the resolution decreases in the processing of color reproduction in the skin image when observing the skin. In addition, accurate color reproduction cannot be performed. The same applies to the single-chip CMOS digital camera imaging system. Here, a single-chip CMOS digital camera is a camera that uses a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor, which is a single image sensor, as an image sensor for imaging, and is currently commonly known as a digital camera.
上記特許文献3におけるダーモスコープを用いる方法は、皮膚の局所的な表面状態を観察する際に、高精細な皮膚画像を撮像することができる。
このダーモスコープによる観察は、強度の高い照射光と拡大鏡とを用いた観察のため、皮膚表面から1mm程度の深部までの皮膚状態を撮像することができる。
しかし、ダーモスコープを使用して皮膚の撮像を行う際、撮像する箇所に対してゼリーを塗布し、塗布した箇所に撮像装置を接触して撮像する必要があり、検査を受ける患者への負担が大きいものとなる。
The method using a dermoscope in
Since this observation using a dermoscope uses high-intensity irradiation light and a magnifying glass, it is possible to image the skin condition from the surface of the skin to a depth of about 1 mm.
However, when imaging the skin using a dermoscope, it is necessary to apply jelly to the area to be imaged, and to bring the imaging device into contact with the area to be imaged, which imposes a heavy burden on the patient undergoing the examination. become a thing.
また、ダーモスコープは、局所的な撮像に対応しているものの、広範囲における皮膚画像を撮像することができず、広範囲な皮膚の状態の観察に用いることができない。
そして、皮膚の疾患あるいは内臓疾患などによる皮膚の異常などは、身体の広範囲に発症する場合が多い。
このため、上記ダーモスコープによっては、撮像範囲が数mm程度の局所的に限定されるため、広範囲における病変部(皮膚疾患及び内臓疾患による皮膚の異常など)を十分に観察することができない。
In addition, although the dermoscope is compatible with local imaging, it cannot capture a wide range of skin images and cannot be used to observe a wide range of skin conditions.
In many cases, skin abnormalities due to skin diseases or visceral diseases develop over a wide area of the body.
For this reason, depending on the dermoscope, the imaging range is locally limited to about several millimeters, and lesions (such as skin abnormalities due to skin diseases and visceral diseases) cannot be sufficiently observed over a wide range.
したがって、ダーモスコープによる観察を行う際、診察する医師は、患者に発症している上記病変部の全体を観察し、最も観察対象として適切な局所領域を抽出し、この局所領域を撮像する必要がある。
このため、皮膚の診療に習熟している医師以外では、観察対象として適切な局所領域の抽出を行うことが困難であり、観察に必要な皮膚画像を得ることが難しい。
Therefore, when performing observation with a dermoscope, the doctor who examines observes the entire lesion that has developed in the patient, extracts the most appropriate local area as an observation target, and images this local area. .
For this reason, it is difficult for anyone other than a doctor who is familiar with skin care to extract a suitable local area as an observation target, and it is difficult to obtain a skin image necessary for observation.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、患者に対して負担をかけることなく、皮膚の診療に習熟している医師以外でも、皮膚の色味及び皮膚表面の立体感の各々の情報を含む、皮膚の観察に必要な皮膚の病変部の皮膚画像を、容易に撮像することが可能な皮膚画像撮像システム及び皮膚画像撮像方法を提供する。 The present invention has been made in view of the above circumstances. Provided are a skin image capturing system and a skin image capturing method capable of easily capturing a skin image of a lesion of the skin necessary for observing the skin, including the information of .
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の皮膚画像撮像システムは、皮膚の病変部の観察に用いる前記皮膚を列画像として撮像して、当該列画像を合成して皮膚画像を取得する皮膚画像撮像システムであり、前記皮膚の列画像の撮像を行うラインセンサと、前記ラインセンサにおける撮像素子に撮像対象である皮膚の像を結像するレンズシステムと、前記皮膚に照射光を照射する光源と、前記ラインセンサ、前記レンズシステム及び前記光源の各々を撮像位置を変更する際、前記ラインセンサ、前記レンズシステム、前記光源の相対的な位置が同一となるように同期させて移動させる撮像位置変更機構と、前記列画像の撮像を制御する撮像制御部と、前記列画像列画像を合成する画像合成部と、を備え、前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記皮膚の表面に対して第1角度範囲で前記照射光を照射して第1列画像を撮像するとともに、前記皮膚の表面に対して前記第1角度範囲と異なる第2角度範囲で前記照射光を照射して第2列画像を撮像し、前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第1列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第1画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第2列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第2画像を生成することを特徴とする。
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記第2角度範囲が第2_1角度範囲と第2_2角度範囲とから構成され、前記第2_1角度範囲及び前記第2_2角度範囲の各々が、前記ラインセンサの移動方向に垂直な面に対して対称となる角度範囲として設定されており、前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記皮膚の表面に対して前記第2_1角度範囲で前記照射光を照射して第3列画像を撮像するとともに、前記皮膚の表面に対して前記第2_2角度範囲で前記照射光を照射して第4列画像を撮像し、前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第3列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第3画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第4列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第4画像を生成することを特徴とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the skin imaging system of the present invention captures the skin used for observation of a lesion of the skin as a series of images, and synthesizes the series of images. A skin imaging system for acquiring a skin image, comprising: a line sensor for imaging a row image of the skin; a lens system for forming an image of the skin to be imaged on an imaging element in the line sensor; Synchronization so that the relative positions of the line sensor, the lens system, and the light source are the same when the imaging positions of the light source that emits irradiation light, the line sensor, the lens system, and the light source are changed. an imaging position changing mechanism for moving the image by moving the image, an imaging control section for controlling imaging of the row images, and an image synthesizing section for synthesizing the row images , wherein the imaging control section includes the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and irradiate the irradiation light in a first angle range with respect to the surface of the skin for each imaging position to obtain a first row image In addition to capturing an image , a second row image is captured by irradiating the surface of the skin with the irradiation light in a second angle range different from the first angle range, and the image synthesizing unit performs generating a first image by connecting and synthesizing the plurality of first-row images taken according to the imaging positions; The second image is generated by connecting and synthesizing according to the imaging position .
In the skin imaging system of the present invention, the second angle range is composed of a 2_1 angle range and a 2_2 angle range, and each of the 2_1 angle range and the 2_2 angle range corresponds to the moving direction of the line sensor. The imaging control unit controls the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and the For each imaging position, the irradiation light is applied to the skin surface in the 2_1 angle range to capture a third row image, and the irradiation light is applied to the skin surface in the 2_2 angle range. to capture a fourth row image, and the image synthesizing unit joins and synthesizes the plurality of third row images captured according to the imaging position according to the imaging position, thereby forming a third An image is generated, and a fourth image is generated by connecting and synthesizing a plurality of the fourth row images captured according to the imaging positions according to the imaging positions.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記第1角度範囲が前記皮膚の表面における凹凸による陰影が生じない照射方向の角度範囲であり、前記第2角度範囲が前記皮膚の表面における凹凸による陰影が生じる照射方向の角度範囲であることを特徴とする。 In the skin imaging system of the present invention, the first angle range is an angle range of the irradiation direction in which shadows due to unevenness on the surface of the skin do not occur, and the second angle range is an angle range in which shadows due to unevenness on the surface of the skin occur. It is characterized by being the angle range of the irradiation direction.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記第1角度範囲が前記皮膚の表面に対して70°から110°の範囲であり、前記第2角度範囲が前記皮膚の表面に対して30°から60°、あるいは120°から150°の範囲であることを特徴とする。 In the skin imaging system of the present invention, the first angular range ranges from 70° to 110° with respect to the skin surface, and the second angular range ranges from 30° to 60° with respect to the skin surface. , or in the range of 120° to 150°.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記光源が、少なくとも紫外域の波長成分の光を除去した前記照射光を出射することを特徴とする。 The skin imaging system of the present invention is characterized in that the light source emits the irradiation light from which at least light of wavelength components in the ultraviolet region is removed.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記照射光が演色度(平均演色評価数)が90以上であり、望ましくは演色度95以上であることを特徴とする。 The skin imaging system of the present invention is characterized in that the illumination light has a color rendering index (general color rendering index) of 90 or higher, preferably 95 or higher.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記光源が線光源あるいは面光源であり、前記ラインセンサと平行に設けられることを特徴とする。 The skin imaging system of the present invention is characterized in that the light source is a linear light source or a surface light source and is provided parallel to the line sensor.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記光源が第1光源及び第2光源の各々から構成され、前記第1光源が自身の照射する照射光が前記第1角度範囲となる位置に設けられ、前記第2光源が自身の照射する照射光が前記第2角度範囲となる位置に設けられていることを特徴とする。 In the skin imaging system of the present invention, the light source is composed of each of a first light source and a second light source, and is provided at a position where the irradiation light emitted by the first light source is in the first angle range, It is characterized in that the second light source is provided at a position where the irradiation light emitted by itself falls within the second angle range.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記光源を、前記撮像位置において前記ラインセンサが前記皮膚画像を撮像する際に、前記光源が照射する照射光が前記第1角度範囲となる位置、前記光源が照射する照射光が前記第2角度範囲となる位置に移動させる光源移動機構がさらに設けられていることを特徴とする。 In the skin image capturing system of the present invention, the light source is positioned such that when the line sensor captures the skin image at the image capturing position, the irradiation light emitted by the light source is in the first angle range, and the light source is It is characterized by further comprising a light source moving mechanism for moving the irradiation light to a position where the irradiation light falls within the second angular range.
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記第2角度範囲が第2_1角度範囲と第2_2角度範囲とから構成され、前記第2_1角度範囲及び第2_2角度範囲の各々が、前記ラインセンサの移動方向に垂直な面に対して対称となる角度範囲として設定されており、前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記撮像位置毎に、前記照射光を前記第2_1角度範囲において照射して第3列画像を撮像し、また前記照射光を前記第2_2角度範囲で前記照射光において照射して第4列画像を撮像し、前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第3列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第3画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第4列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第4画像を生成することを特徴とする。 In the skin imaging system of the present invention, the second angle range is composed of a 2_1 angle range and a 2_2 angle range, and each of the 2_1 angle range and the 2_2 angle range is in the moving direction of the line sensor. The imaging control unit controls the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and performs the imaging. For each position and for each imaging position, the illumination light is emitted in the 2_1 angle range to capture a third row image, and the illumination light is emitted in the 2_2 angle range to capture a third row image. Four -row images are captured, and the image synthesizing unit generates a third image by connecting and synthesizing the plurality of third-row images captured according to the imaging positions according to the imaging positions, A fourth image is generated by connecting and synthesizing a plurality of the fourth row images captured according to the imaging positions according to the imaging positions .
本発明の皮膚画像撮像システムは、前記レンズシステムがテレセントリック光学系であることを特徴とする。 The skin imaging system of the present invention is characterized in that the lens system is a telecentric optical system.
本発明の皮膚画像撮像方法は、皮膚の病変部の観察に用いる前記皮膚を列画像として撮像して、当該列画像を合成して皮膚画像を取得する皮膚画像撮像方法であり、撮像対象である皮膚の像を結像するレンズシステムが固定して設けられたラインセンサにより前記皮膚の列画像の撮像を行う撮像過程と、光源により前記皮膚に照射光を照射する光照射過程と、撮像位置変更機構により、前記ラインセンサ、前記レンズシステム及び前記光源の各々を撮像位置を変更する際、前記ラインセンサ、前記レンズシステム、前記光源の相対的な位置が同一となるように同期させて移動させる撮像位置変更過程と、撮像制御部により前記列画像の撮像を制御する撮像制御過程と、画像合成部により前記列画像を合成する画像合成過程とを含み、前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記皮膚の表面に対して第1角度範囲で前記照射光を照射して第1列画像を撮像するとともに、前記皮膚の表面に対して前記第1角度範囲と異なる第2角度範囲で前記照射光を照射して第2列画像を撮像し、前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第1列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第1画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第2列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第2画像を生成することを特徴とする。 The skin imaging method of the present invention is a skin imaging method in which the skin used for observation of a lesion of the skin is imaged as a series of images, and the series of images are synthesized to obtain a skin image. An imaging process of imaging a row image of the skin with a line sensor fixedly provided with a lens system that forms an image of the skin, a light irradiation process of irradiating the skin with light from a light source, and changing the imaging position. Imaging by moving the line sensor, the lens system, and the light source in synchronization by a mechanism so that the relative positions of the line sensor, the lens system, and the light source are the same when the imaging positions of the line sensor, the lens system, and the light source are changed. a position changing process; an imaging control process for controlling imaging of the column images by an imaging control unit; and an image synthesizing process for synthesizing the column images by an image synthesizing unit , wherein the imaging control unit controls the imaging position changing mechanism. to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and irradiate the irradiation light in a first angle range with respect to the surface of the skin for each imaging position to obtain a first row image In addition to capturing an image , a second row image is captured by irradiating the surface of the skin with the irradiation light in a second angle range different from the first angle range, and the image synthesizing unit performs generating a first image by connecting and synthesizing the plurality of first-row images taken according to the imaging positions; The second image is generated by connecting and synthesizing according to the imaging position .
本発明によれば、患者に対して負担をかけることなく、皮膚の診療に習熟している医師以外でも、皮膚の色味及び皮膚表面の立体感の各々の情報を含む、皮膚の観察に必要な皮膚の病変部の皮膚画像を、容易に撮像することが可能な皮膚画像撮像システム及び皮膚画像撮像方法を提供することが可能となる。 According to the present invention, even a physician other than a doctor who is familiar with skin diagnosis can obtain information necessary for skin observation, including information on the color of the skin and the three-dimensional effect of the skin surface, without imposing a burden on the patient. It is possible to provide a skin image capturing system and a skin image capturing method that can easily capture a skin image of a lesion of the skin.
<第1の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態による皮膚画像撮像システム1の構成例を示す図である。図1において、皮膚画像撮像システム1は、皮膚画像撮像制御装置11、撮像位置変更機構12、ラインセンサ13、第1光源14、第2光源15、撮像対象設置ステージ16の各々を備えている。
皮膚画像撮像制御装置11は、撮像位置変更機構12、ラインセンサ13、第1光源14及び第2光源15の各々を制御する。
<First embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a
Skin
撮像位置変更機構12は、撮像対象(皮膚における病変部のある皮膚領域)に対して、ラインセンサ13、第1光源14及び第2光源15の各々を相対的に移動させる。
ラインセンサ13は、例えば、複数のCCD素子(あるいはCMOS素子)が一列に配列したセンサであり、1度に一列のCCD素子(あるいはCMOS素子)数に対応した画素数の画素列からなる列画像を撮像する。
ラインセンサ13には、CCD素子(あるいはCMOS素子)の前部に、CCD素子(あるいはCMOS素子)に皮膚の像を結像するためのレンズシステム13Rが設けられている。このレンズシステム13Rは、特殊なレンズ系であるテレセントリック光学系である。テレセントリック光学系は、一般的なレンズの光学系に対して、主光線(物体である皮膚表面上の一点から放射されて、レンズシステム13Rに入射する光束の中心光線)がレンズシステム13Rの光軸と平行になっている。このため、絞りを像側の焦点位置(すなわち、CCD素子の撮像面)に置いた場合、皮膚表面からの主光線が、レンズシステム13Rの光軸と平行となり、皮膚の位置が光軸方向にずれて変化しても、CCD素子に結像される像がぼけるが、像が結像される倍率や結像位置は変化しない。
上述した構成により、撮像される視野内において平行な一方向(例えばレンズシステム13R中心軸と皮膚の撮影部位を結んだ方向、望ましくは皮膚表面垂直の方向)から見た像を得ることができ、撮影条件が厳密に制御・記録されるべき医療用の皮膚撮影においては望ましい。
また、テレセントリック光学系については、レンズ光学分野においてよく知られ、レンズシステムとして商品化されておりここではこれ以上の説明を行わない。
The imaging
The
The
With the above-described configuration, it is possible to obtain an image viewed from one parallel direction (for example, the direction connecting the central axis of the
Also, telecentric optical systems are well known in the field of lens optics and have been commercialized as lens systems, and will not be described further here.
ここで、レンズシステムとは複数のレンズの組み合わせによりなり、被撮像物の映像をラインセンサ上に結像させる為の光学システムであり。一般に市販されるデジタルカメラどうように、レンズシステムと被撮像物との距離が、その焦点領域から変化してラインセンサ上にピントのあった画像が結像されなかった場合に、レンズシステム内部のレンズ位置を変更することでレンズシステムと被撮像物の距離を変更することなく高い分解能で被撮像物の映像を撮像することができる。このような自動焦点調整機能を、上記ラインセンサ13に上記レンズシステム13Rとして応用することにより、人体の皮膚のように凹凸がある被撮像物の撮像において、広い範囲でピントのあった(高い空間分解能の)画像を得ることが簡易に行え、診察に用いる皮膚画像を容易に得ることができる。このような焦点位置調整機能についてはその名称でよく知られており既知であるため、本実施形態においては説明しない。
Here, the lens system is an optical system composed of a combination of a plurality of lenses for forming an image of an object to be imaged on the line sensor. When the distance between the lens system and the object to be imaged changes from its focal area and the line sensor does not form an in-focus image, the inside of the lens system will By changing the lens position, it is possible to capture an image of the object to be imaged with high resolution without changing the distance between the lens system and the object to be imaged. By applying such an automatic focus adjustment function to the
第1光源14は、皮膚の色味の情報を含む列画像を撮像する際に、撮像対象の皮膚の表面に対して所定の第1角度から照射光を照射する光源である。
第2光源15は、撮像対象の皮膚の表面における凹凸を示す立体感の情報を含む列画像を撮像する際に、撮像対象の皮膚に対して所定の第2角度から照射光を照射する光源である。
The
The second
上記第1光源14及び第2光源15の各々は、ラインセンサ13の長手方向と同様の長さを有する線光源あるいは面光源であり、ラインセンサ13の列画像を撮像する領域の照射される光量を一定にする照射光を照射する。また、LED光源を一列に配置して擬似的な線光源とする構成を用いても良い。以下、本実施形態においては、第1光源14及び第2光源15の各々を線光源として説明する。第1光源14及び第15光源の各々は、ラインセンサ13の画素の配列に対して、長手方向の照射面が平行となるように配置されている。
Each of the
撮像対象設置ステージ16は、撮像対象である患者の部位を載せて、その部位の皮膚をラインセンサ13の撮像部に対して対向させるステージである。例えば、患者の手の甲の皮膚を撮像する場合、撮像対象設置ステージ16の表面16Sに手の平を置かせ、手の甲が上を向くようにセットする。
The imaging
図2は、人間の皮膚の表面構造を説明する概念図である。図2(a)は、皮膚の表面の表面図であり、図2(b)は皮膚の表面の斜視図である。
図2から判るように、皮膚表面50は、皮溝51、皮丘52、毛穴53、汗孔55を有している。皮膚画像として撮像した際に、特に観察、診断する対象としては、皮膚の色味と、凹形状の皮溝51及び毛穴53と凸形状の皮丘52の立体形状(立体感)である。
そして、皮膚の色味の情報と皮膚表面の凹凸の立体感の情報との各々を取得するため、本実施形態においては、2枚の皮膚画像を撮像する。一枚は皮膚の色味の観察に用いる色味観察用皮膚画像であり、他の一枚は皮膚表面の立体感の観察に用いる立体感観察用皮膚画像である。
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the surface structure of human skin. FIG. 2(a) is a surface view of the skin surface, and FIG. 2(b) is a perspective view of the skin surface.
As can be seen from FIG. 2, the
In this embodiment, two skin images are captured in order to obtain information on the color of the skin and information on the three-dimensional effect of the unevenness of the skin surface. One sheet is a skin image for color observation used for observing the color of the skin, and the other sheet is a skin image for stereoscopic effect observation used for observing the stereoscopic effect of the skin surface.
図3は、第1光源14の照射光の第1角度と第2光源15の照射光の第2角度との各々を説明する図である。図3において、ラインセンサ13の撮像方向が矢印Pの方向であり、この撮像方向は撮像対象設置ステージ16の表面16Sに対して垂直である。
第1角度は、撮像対象設置ステージ16の表面16Sを基準とし、反時計回りの角度βから角度幅Δβの範囲、すなわち角度βから角度β+Δβの第1角度範囲に入る角度である。この第1角度は、皮膚の表面の色味を精度良く観察できるように、皮膚表面の凹凸による陰影が発生しない角度として設定される。
FIG. 3 is a diagram explaining each of the first angle of the irradiation light from the
The first angle is an angle within the first angle range from the counterclockwise angle β to the angle width Δβ, that is, from the angle β to the angle β+Δβ with respect to the
すなわち、この皮膚表面の凹凸による陰影が発生すると、陰影の部分の皮膚の色味が実際と異なった色として撮像されるため、この陰影の発生を抑止する目的で、出来る限り撮像対象の皮膚の領域に垂直方向に近い角度で照射光を照射する。本実施形態においては、第1角度の第1角度範囲として、角度βから角度β+Δβの範囲を、望ましくは70°から110°(Δβが40°)として、設定されている。 That is, when a shadow occurs due to the unevenness of the skin surface, the color of the skin in the shaded portion is imaged as a color different from the actual color. The area is irradiated with the irradiation light at an angle close to the vertical direction. In the present embodiment, the first angle range of the first angle is set from the angle β to the angle β+Δβ, preferably from 70° to 110° (Δβ is 40°).
第2角度は、第2_1角度範囲あるいは第2_2角度範囲の各々に入る第2_1角度、第2_2角度として設定される。第2_1角度範囲は、撮像対象設置ステージ16の表面16Sを基準とし、反時計回りの角度α1から角度幅Δα1の範囲、すなわち角度α1から角度α1+Δα1の角度範囲である。本実施形態においては、第2_1角度範囲として、角度α1から角度α1+Δα1の範囲を、望ましくは30°から60°(Δα1が30°)として、設定されている。
The second angle is set as the 2_1 angle and the 2_2 angle that fall within the 2_1 angle range or the 2_2 angle range, respectively. The 2_1-th angle range is the range from the counterclockwise angle α1 to the angle width Δα1, that is, the angle range from the angle α1 to the angle α1+Δα1, with the
また、第2_2角度範囲は、撮像対象設置ステージ16の表面16Sを基準とし、反時計回りの角度α2から角度幅Δα2の範囲、すなわち角度α2から角度α2+Δα2の角度範囲である。本実施形態においては、第2_2角度範囲として、角度α2から角度α2+Δα2の範囲を、望ましくは120°から150°(Δα2が30°)として、設定されている。
The 2_2 angle range is a range from the counterclockwise angle α2 to the angle width Δα2, that is, the angle range from the angle α2 to the angle α2+Δα2, with the
この第2角度は、皮膚の表面の凹凸の立体感を視認するため、皮溝や皮丘の凹凸の程度により発生する陰影を積極的に撮像することを目的とする照射光の照射方向の角度である。
上述したように、皮膚の表面の色味の情報を精度良く得ようとした場合、陰影が発生しない角度で照射光を照射し、皮膚の表面の凹凸の立体感の情報を得ようとした場合、陰影を発生させる必要が有る。したがって、色味と立体感との各々の情報の取得は、トレードオフの関係となっている。
This second angle is an angle of the irradiation direction of the irradiation light for the purpose of positively imaging the shadows generated by the degree of unevenness of the sulcus cutis and the skin bumps in order to visually recognize the three-dimensional effect of the unevenness of the surface of the skin. is.
As described above, when trying to obtain information on the color of the surface of the skin with high accuracy, when trying to obtain information on the three-dimensional effect of unevenness on the surface of the skin by irradiating the irradiation light at an angle at which shadows do not occur. , it is necessary to generate shadows. Therefore, there is a trade-off relationship between the acquisition of information on color and stereoscopic effect.
本実施形態においては、すでに述べたように、色味の情報を精度良く観察するための色味観察用皮膚画像と、立体感の情報を精度良く観察するための立体感観察用皮膚画像との各々を別々に撮像する。
すなわち、色味観察用皮膚画像を合成するため、第1光源14から照射光を第1角度で照射し、ラインセンサ13により列画像を撮像する。皮膚画像撮像制御装置11は、ラインセンサ13を所定の距離だけ移動させる毎に、第1光源14の照射光下において皮膚表面の列画像を、順次、ラインセンサ13に列画像を撮像させる。ここで、移動させる処理の距離は、最終的に列画像を合成して生成する色味観察用皮膚画像の解像度に対応して、適時、任意に設定される。例えば、基本的には、ラインセンサ13で直列に配置されているCCD素子(撮像素子)の間隔と同程度の距離で設定される。
In the present embodiment, as described above, a skin image for color observation for accurately observing color information and a skin image for stereoscopic observation for accurately observing information on stereoscopic effect are used. Each is imaged separately.
That is, in order to synthesize a skin image for color observation, irradiation light is emitted from the
そして、皮膚画像撮像制御装置11は、矢印Q1方向に所定の距離毎に走査しつつ、ラインセンサ13による列画像を撮像し、撮像対象の皮膚の所定の領域の撮像が終了した場合、例えば、矢印Q1方向と反対方向の矢印Q2の方向に所定の距離毎に走査を開始する。
ここで、矢印Q2方向の走査おいて、皮膚画像撮像制御装置11は、ラインセンサ13を所定の距離だけ移動させる毎に、第2光源15の照射光下において皮膚表面の列画像を、順次、ラインセンサ13に列画像を撮像させる。ここで、移動させる処理の距離は、色味観察用皮膚画像の列画像の撮像の場合と同様である。
Then, the skin image capturing
Here, in scanning in the arrow Q2 direction, the skin image capturing
本実施形態においては、ラインセンサ13、第1光源14及び第2光源15の各々が相対位置が固定された状態で、所定の距離毎に移動しつつ列画像の撮像を行う。
すなわち、皮膚画像撮像制御装置11は、一列の列画像を撮像するごとに、ラインセンサ13が備えられ、かつ第1光源14及び第2光源15の各々がそれぞれ第1角度、第2角度で照射光を放射する状態で取り付けられた移動部材(不図示)を、撮像位置変更機構12を制御することにより、所定の距離移動させ、次の一列の列画像を撮影する処理を順次行う。
これにより、本実施形態によれば、ラインセンサ13が列画像を撮像する領域に対して、撮像毎に照射光の照射角度及び照射される光量の各々が一定の環境とすることができ、皮膚表面の色味及び立体感の情報を高い精度で含む列画像を撮像することができる。
In this embodiment, each of the
That is, the skin
As a result, according to the present embodiment, the
また、本実施形態においては、第1光源14及び第2光源15の各々が照射する照射光の波長成分を、人体に影響を与えない帯域に制限して照射させている。
すなわち、第1光源14及び第2光源15の各々が照射する照射光は、光の波長の帯域が可視光波長域に制限している。
さらに、本実施形態においては、第1光源14及び第2光源15の各々が照射する照射光の演色度(平均演色評価数CRI(Color Rendering Index)、Ra)も、演色度(Ra)90以上、望ましくは演色度95以上に制限しており、上記演色度を有する照射光を放射する光源を用いている。演色度Raが100の場合には、自然光と同様の色を再現して(演色性を有して)いることを示す。
Further, in this embodiment, the wavelength components of the irradiation light emitted from each of the
That is, the wavelength band of light emitted from each of the
Furthermore, in the present embodiment, the color rendering index (CRI (Color Rendering Index), Ra) of the light emitted by each of the
図4は、第1光源14及び第2光源15の各々が照射する照射光に含まれる波長成分を説明する概念図である。
図4(a)は、一般的な白色蛍光灯の分光分布を示しており、横軸が光の波長を示し、縦軸が被エネルギー比を示している。
紫外域は約400nm未満の波長を有する光であり、赤外域は約800nm以上の波長を有する光である。紫外域の光は、照射対象の皮膚細胞に対して悪影響(例えば、日焼け、すなわちやけどを発症)を与え、皮膚に対してシミ、しわ、たるみなどの症状を誘引する場合がある。また、赤外域の光は、熱線域の光であるため、照射された皮膚を加熱して色味などの変化を及ぼし、撮像される色味観察用皮膚画像の色味の情報の精度を低下させる場合がある。
FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating wavelength components included in the irradiation light emitted by each of the
FIG. 4(a) shows the spectral distribution of a general white fluorescent lamp, with the horizontal axis representing the wavelength of light and the vertical axis representing the energy receiving ratio.
The ultraviolet region is light having wavelengths less than about 400 nm, and the infrared region is light having wavelengths greater than or equal to about 800 nm. Light in the ultraviolet range has an adverse effect on irradiated skin cells (for example, sunburn, ie, burns), and may induce symptoms such as spots, wrinkles, and sagging on the skin. In addition, since light in the infrared region is light in the heat ray region, it heats the irradiated skin and causes a change in color, etc., and the accuracy of color information in the captured skin image for color observation is reduced. may cause
上述した理由により、本実施形態においては、紫外域及び赤外域の波長を有する光成分を除去し、波長が400nm以上であり、かつ800nm未満の波長の範囲の可視光域の波長を有する光成分に制限した照射光を生成し、この照射光を皮膚の撮像対象の領域に対して照射している。
また、観察の用途によっては、赤外域の光を除去せず、皮膚に悪影響を及ぼす400nm未満の光成分のみを除去した照射光を生成して用いてもよい。
For the reasons described above, in the present embodiment, light components having wavelengths in the ultraviolet region and infrared region are removed, and light components having wavelengths in the visible light region with a wavelength of 400 nm or more and less than 800 nm are removed. , and illuminates the area of the skin to be imaged.
Further, depending on the purpose of observation, irradiation light may be generated and used by removing only light components of less than 400 nm, which adversely affect the skin, without removing light in the infrared region.
図4(b)は、太陽光(自然光)の分光分布を示しており、横軸が光の波長を示し、縦軸が被エネルギー比を示している。太陽光の分光分布は、被エネルギー比が全波長域においてほぼ一定である(滑らかな連続性の波長の光を有している)。
そして、太陽光の分光特性に近づけることにより、太陽光による色の再現性を有する色空間を得て、太陽光と同等の演色性を得ることができる。
FIG. 4B shows the spectral distribution of sunlight (natural light), with the horizontal axis representing the wavelength of light and the vertical axis representing the received energy ratio. In the spectral distribution of sunlight, the received energy ratio is almost constant over the entire wavelength range (having light with smooth continuity of wavelengths).
By approximating the spectral characteristics of sunlight, it is possible to obtain a color space having color reproducibility due to sunlight, and obtain color rendering properties equivalent to those of sunlight.
上述したように、本実施形態においては、図4(b)に近い分光分布の光から、波長が400nm未満と、800nm以上の光成分を除去し、波長が400nm以上であり、かつ800nm未満の波長の範囲の可視光域の波長を有する光成分を照射光とする光源を用いている。 As described above, in the present embodiment, light components with wavelengths of less than 400 nm and 800 nm or more are removed from light having a spectral distribution close to that shown in FIG. A light source is used which irradiates a light component having a wavelength in the visible light region within the wavelength range.
図1に戻り、皮膚画像撮像制御装置11は、撮像制御部111、画像合成部112及び記憶部113の各々を備えている。
撮像制御部111は、上述したように、撮像位置変更機構12、ラインセンサ13、第1光源14及び第2光源15の各々を制御する。撮像制御部111は、例えば、矢印Q1の方向に撮像位置変更機構12を制御して移動部材を所定の距離移動させつつ、第1光源14で照射光を照射し列画像を順次撮像し、撮像した列画像を時系列に記憶部113に対して書き込んで記憶させる。
Returning to FIG. 1 , the skin image capturing
The
また、撮像制御部111は、矢印Q1の方向に対する走査が終了(皮膚の撮像範囲の列画像を全て撮像)した後、矢印Q2の方向に撮像位置変更機構12を制御して移動部材を所定の距離移動させつつ、第2光源15で照射光を照射し列画像を順次撮像し、撮像した列画像を時系列に記憶部113に対して書き込んで記憶させる。
In addition, after scanning in the direction of arrow Q1 is completed (all the row images in the imaging range of the skin are imaged), the
そして、画像合成部112は、記憶部113から、矢印Q1の方向に走査させて撮像した列画像の全てを読み出し、この読み出した列画像を時系列の順番に連結して合成し、色味観察用皮膚画像を生成する。この生成した色味観察用皮膚画像を記憶部113に対して書き込んで記憶させる。
同様に、画像合成部112は、記憶部113から、矢印Q2の方向に走査させて撮像した列画像の全てを読み出し、この読み出した列画像を時系列の順番に連結して合成し、立体感観察用皮膚画像を生成する。この生成した立体感観察用皮膚画像を記憶部113に対して書き込んで記憶させる。
また、上述した画像合成部112は、走査の過程でレンズシステム13Rと被撮影物たる皮膚との距離が、その凹凸の影響により変わるに対応して、レンズシステム13R内部のレンズ群の相互の位置の調整により焦点位置(距離)を変更する機能(図示しない)を含んでいることが望ましい。
その際、焦点位置調整を行うと、ラインセンサ13上での皮膚画像の大きさや位置が変わることがある。画像合成部112は、焦点位置調整に係り変動した列画像の接続が実際の皮膚と等しく連続した画像となるように、その列画像を調整することが必要であり、その具体的な方法は画像処理方法として様々な一般的な方法を選択して用いて良い。
Then, the
Similarly, the
In addition, the above-described
At that time, when the focus position is adjusted, the size and position of the skin image on the
したがって、本実施形態によれば、照射対象の皮膚に対して悪影響を与えることなく、自然光に近い演色性を有する照射光を用いるため、人体に安全でかつ自然光に近い色を再現した列画像を撮像することが可能となり、患者への影響を考慮しつつ、精度の高い色味の情報を有する色味観察用皮膚画像と、精度の高い立体感の情報を有する立体感観察用皮膚画像との各々を、それぞれ容易に生成することができる。 Therefore, according to the present embodiment, since irradiation light having a color rendering property close to that of natural light is used without adversely affecting the skin of the irradiation target, a row image that is safe for the human body and reproduces colors close to natural light can be produced. It is possible to take an image, and while taking into consideration the effect on the patient, the skin image for color observation having highly accurate color information and the skin image for stereoscopic observation having highly accurate information of stereoscopic effect. Each can be easily generated individually.
また、本実施形態によれば、照射光を一定の方向から照射する環境下において列画像を生成するため、従来のカメラのように、撮像画像を撮像する際に照射光の照度及び照射角度が異なる領域を有することなく、精度の高い色味の情報を有する色味観察用皮膚画像と精度の高い立体感の情報を有する立体感観察用皮膚画像とを、皮膚観察に熟練した医師でなくとも撮像することが可能となる。このため、本実施形態によれば、一般の医師が撮像した色味観察用皮膚画像、立体感観察用皮膚画像それぞれを、異なる場所にいる、例えば遠隔地の病院における皮膚観察に熟練した医師が観察し、診断を行うことが可能となる。 In addition, according to the present embodiment, since row images are generated in an environment in which irradiation light is emitted from a certain direction, the illuminance and irradiation angle of the irradiation light are different from those of a conventional camera when an image is captured. A skin image for color observation that has highly accurate color information and a skin image for stereoscopic observation that has highly accurate three-dimensional information without having different regions can be obtained by a doctor who is not skilled in skin observation. It becomes possible to take an image. For this reason, according to the present embodiment, skin images for color observation and skin images for stereoscopic observation captured by a general doctor are obtained by a doctor skilled in skin observation at a different location, for example, a remote hospital. It is possible to observe and make a diagnosis.
<第2の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態による皮膚画像撮像システム1の構成は、図1に示す第1の実施形態と同様である。以下、第2の実施形態による皮膚画像撮像システム1について、第1の実施形態と異なる動作のみ説明する。
<Second embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The configuration of the
第2の実施形態において、皮膚画像撮像制御装置11は、撮像対象の皮膚領域に対して、撮像位置変更機構12を制御して移動部材を所定の距離移動させる。
そして、皮膚画像撮像制御装置11は、第1光源14から照射光を所定時間照射し、この所定時間において色味観察用皮膚画像を生成するための列画像を撮像し、撮像した列画像を記憶部113の色味観察用列画像記憶領域に時系列に書き込んで記憶させる。
In the second embodiment, the skin
Then, the skin image capturing
次に、皮膚画像撮像制御装置11は、移動部材を移動させずに、第2光源15から照射光を所定時間照射し、この所定時間において立体感観察用皮膚画像を生成するための列画像を撮像し、撮像した列画像を記憶部113の立体感観察用列画像記憶領域に時系列に書き込んで記憶させる。
皮膚画像撮像制御装置11は、記憶部113の色味観察用列画像記憶領域から列画像を時系列に読み出し、時系列の順番に連結して合成することにより、色味観察用列画像を生成する。同様に、皮膚画像撮像制御装置11は、記憶部113の立体感観察用列画像記憶領域から列画像を時系列に読み出し、時系列の順番に連結して合成することにより、立体感観察用列画像を生成する。
Next, the skin image capturing
The skin image capturing
上述したように、皮膚画像撮像制御装置11は、撮像位置変更機構12を制御して移動部材を移動させる毎に、同一の撮像位置において、色味観察用皮膚画像及び立体感観察用皮膚画像の各々を生成する列画像それぞれを撮像している。
このため、本実施形態によれば、それぞれの列画像を合成して生成された色味観察用皮膚画像及び立体感観察用皮膚画像のそれぞれの画素の位置が同一の皮膚の位置に対応しているため、色味観察用皮膚画像と立体感観察用皮膚画像との位置合わせを行う(撮像画像の加工を行う)必要がなく、撮像そのままの生データとして用いることが可能となる。
As described above, every time the imaging
Therefore, according to the present embodiment, the pixel positions of the skin image for color observation and the skin image for stereoscopic effect observation generated by synthesizing the row images correspond to the same skin position. Therefore, there is no need to align the skin image for color observation and the skin image for stereoscopic effect observation (process the captured image), and it is possible to use the captured raw data as it is.
また、本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、照射対象の皮膚に対して悪影響を与えることなく、自然光に近い演色性を有する照射光を用いるため、人体に安全でかつ自然光に近い色を再現した列画像を撮像することが可能となり、患者への影響を考慮しつつ、精度の高い色味の情報を有する色味観察用皮膚画像と、精度の高い立体感の情報を有する立体感観察用皮膚画像との各々を、それぞれ容易に生成することができる。 Further, according to the present embodiment, as in the first embodiment, since irradiation light having a color rendering property close to that of natural light is used without adversely affecting the skin to be irradiated, it is safe for the human body and natural light is used. This makes it possible to capture a series of images that reproduce colors close to those of the original, while taking into consideration the effect on the patient, and combining skin images for color observation with highly accurate color information and highly accurate three-dimensional information. Each of the skin images for stereoscopic observation can be easily generated.
また、本実施形態によれば、照射光を一定の方向から照射する環境下において列画像を生成するため、従来のカメラのように、撮像画像を撮像する際に照射光の照度及び照射角度が異なる領域を有することなく、精度の高い色味の情報を有する色味観察用皮膚画像と精度の高い立体感の情報を有する立体感観察用皮膚画像とを、皮膚観察に熟練した医師でなくとも撮像することが可能となる。このため、本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、一般の医師が撮像した色味観察用皮膚画像、立体感観察用皮膚画像それぞれを、異なる場所にいる、例えば遠隔地の病院における皮膚観察に熟練した医師が観察し、診断を行うことが可能となる。 In addition, according to the present embodiment, since row images are generated in an environment in which irradiation light is emitted from a certain direction, the illuminance and irradiation angle of the irradiation light are different from those of a conventional camera when an image is captured. A skin image for color observation that has highly accurate color information and a skin image for stereoscopic observation that has highly accurate three-dimensional information without having different regions can be obtained by a doctor who is not skilled in skin observation. It becomes possible to take an image. Therefore, according to the present embodiment, as in the first embodiment, the skin image for color observation and the skin image for stereoscopic effect observation captured by a general doctor are captured at different locations, for example, at remote locations. A doctor skilled in skin observation in a hospital can observe and make a diagnosis.
<第3の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の第3の実施形態について説明する。図5は、本発明の第3の実施形態による皮膚画像撮像システム1Aの構成例を示す図である。図5において、皮膚画像撮像システム1Aは、皮膚画像撮像制御装置11A、撮像位置変更機構12A、ラインセンサ13、第1光源14、撮像対象設置ステージ16の各々を備えている。以下、第3の実施形態による皮膚画像撮像システム1Aについて、第1の実施形態と異なる構成及び動作のみ説明する。第3の実施形態において、第1の実施形態と異なる主な構成は、第2光源15が構成要素では含まれてないことである。
皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置変更機構12A、ラインセンサ13及び第1光源14の各々を制御する。
<Third Embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a
11 A of skin imaging control apparatuses control each of 12 A of imaging position change mechanisms, the
皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置変更機構12Aを制御し、移動部材を所定の距離を矢印Q1方向に移動させる毎に、第1光源14から照射光を第1角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像した列画像を記憶部113の色味観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
The skin
Then, the skin image capturing
そして、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像対象の皮膚領域を撮像する、矢印Q1方向への所定の距離毎に移動させる走査が終了した後、矢印Q2方向への所定の距離毎に移動させる走査を開始する。
このとき、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置変更機構12Aを制御し、第1光源14の固定位置を、第2角度で照射光を照射する位置及び固定状態に変更する。
Then, the skin
At this time, the skin
そして、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置変更機構12Aを制御し、移動部材を所定の距離を矢印Q2方向に移動させる毎に、第1光源14から照射光を第2角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像した列画像を記憶部113の立体感観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
また、皮膚画像撮像制御装置11Aによる色味観察用列画像及び立体感観察用列画像の各々の生成処理は、第1の実施形態と同様である。
Then, the skin
Then, the skin image capturing
Further, the generation processing of each of the color observation row images and the stereoscopic effect observation row images by the skin image
また、第2の実施形態と同様に、矢印Q1方向に所定の距離を移動させる走査において、所定の距離を移動させる毎に、色味観察用列画像及び立体感観察用列画像の各々を生成するための列画像それぞれを撮像するように動作させても良い。
すなわち、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置変更機構12Aを制御し、移動部材を所定の距離を矢印Q1方向に移動させて、第1光源14から照射光を第1角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像した列画像を記憶部113の色味観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
Further, as in the second embodiment, each time a predetermined distance is moved in a scan in which a predetermined distance is moved in the direction of the arrow Q1, a color observation row image and a stereoscopic effect observation row image are generated. You may operate so that each row|line|column image for performing may be imaged.
That is, the skin
Then, the skin image capturing
また、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置を移動させずに、撮像位置変更機構12Aを制御し、第1光源14の移動部材に対する配置を、第2角度で照射光を照射する位置及び固定状態に変更する。
次に、皮膚画像撮像制御装置11Aは、色味観察用列画像の生成に用いる列画像を撮像した位置と同一の位置において、第1光源14から照射光を第2角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像した列画像を記憶部113の立体感観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
In addition, the skin
Next, the skin image capturing
Then, the skin image capturing
また、皮膚画像撮像制御装置11Aは、撮像位置変更機構12Aを制御し、第1光源14の移動部材に対する配置を、第1角度で照射光を照射する位置及び固定状態に変更し、矢印Q1方向に所定の距離を移動させる。
上述したように、皮膚画像撮像制御装置11は、撮像位置変更機構12を制御して移動部材を移動させる毎に、同一の撮像位置において、第1角度及び第2角度の各々に対応させて、第1光源14の移動部材に対する配置を変更しつつ、色味観察用皮膚画像及び立体感観察用皮膚画像の各々を生成する列画像それぞれを撮像している。
In addition, the skin
As described above, every time the skin
本実施形態によれば、上述したように、色味及び立体感の各々を有する情報を有する、色味観察用皮膚画像、立体感観察用皮膚画像それぞれを生成する列画像を撮像する際に、移動部材における第1光源の配置を変更することで、第1光源14からの照射光の照射方向を、第1角度と第2角度との間で切替えて用いる。
このため、本実施形態によれば、皮膚に対する影響を抑止し、かつ演色性を向上させる目的で、演色度Raを90以上として自然光に近い分光分布を持ち、可視光域の波長の光成分のみの照射光を照射する高価な光源の数を減らすことが可能となり、システムの価格を低減することができる。
According to the present embodiment, as described above, when capturing row images for generating the skin image for color observation and the skin image for stereoscopic observation, each of which has information on color and stereoscopic effect, By changing the arrangement of the first light source on the moving member, the irradiation direction of the irradiation light from the
Therefore, according to the present embodiment, in order to suppress the influence on the skin and improve the color rendering property, the color rendering index Ra is set to 90 or more, and the spectral distribution is close to that of natural light. It is possible to reduce the number of expensive light sources that irradiate the irradiating light, and the cost of the system can be reduced.
<第4の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の第4の実施形態について説明する。図6は、本発明の第4の実施形態による皮膚画像撮像システム1Bの構成例を示す図である。図6において、皮膚画像撮像システム1Bは、皮膚画像撮像制御装置11B、撮像位置変更機構12B、ラインセンサ13、第1光源14、第2光源15、撮像対象設置ステージ16、第3光源17の各々を備えている。以下、第4の実施形態による皮膚画像撮像システム1Bについて、第1の実施形態と異なる構成及び動作のみ説明する。第4の実施形態において、第1の実施形態と異なる主な構成は、第3光源17が構成要素として加えられた点である。
皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像位置変更機構12B、ラインセンサ13、第1光源14、第2光源15及び第3光源17の各々を制御する。
<Fourth Embodiment>
A fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a
Skin
第4の実施形態においては、撮像位置変更機構12が走査する移動部材に対して、ラインセンサ13、第1光源14、第2光源15及び第3光源17が設置されている。ラインセンサ13、第1光源14及び第2光源15の各々については、第1の実施形態と同様に設置されている。
第4の実施形態においては、第2光源15が第2角度における第2_1角度として、第2_1角度範囲の方向の照射角度に設定され、第3光源17が第2角度における第2_2角度として、第2_2角度範囲の方向の照射角度に設定されている。
In the fourth embodiment, a
In the fourth embodiment, the second
皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像位置変更機構12Bを制御し、移動部材を所定の距離を矢印Q1方向に移動させる毎に、第1光源14から照射光を第1角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像した列画像を記憶部113Bの色味観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
The skin
Then, the skin image capturing
そして、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像対象の皮膚領域を撮像する、矢印Q2方向への所定の距離毎に移動させる走査が終了した後、矢印Q2方向への所定の距離毎に移動させる走査を開始する。
次に、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像位置変更機構12Bを制御し、移動部材を所定の距離を矢印Q2方向に移動させる毎に、第2光源15から照射光を第2_1角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像した列画像を記憶部113Bの第1立体感観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
Then, the skin image capturing
Next, the skin
Then, the skin image capturing
そして、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像対象の皮膚領域を撮像する、矢印Q2方向への所定の距離毎に移動させる走査が終了した後、矢印Q1方向への所定の距離毎に移動させる走査を開始する。
次に、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像位置変更機構12Bを制御し、移動部材を所定の距離を矢印Q2方向に移動させる毎に、第3光源17から照射光を第2_2角度により照射して、列画像を撮像する。
そして、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像した列画像を記憶部113Bの第2立体感観察用列画像記憶領域に対して撮像した順番に時系列に書き込んで記憶させる。
Then, the skin image capturing
Next, the skin
Then, the skin image capturing
色味観察用列画像の生成処理は、皮膚画像撮像制御装置11Bにおける画像合成部112Bが第1の実施形態と同様に行う。
また、皮膚画像撮像制御装置11Bにおける画像合成部112Bは、記憶部113Bの第1立体感観察用列画像記憶領域から、第2_1角度で撮像した列画像を時系列に読み出し、読み出した順番に連結して第1立体感観察用列画像を生成する。
同様に、画像合成部112Bは、記憶部113Bの第2立体感観察用列画像記憶領域から、第2_2角度で撮像した列画像を時系列に読み出し、読み出した順番に連結して第2立体感観察用列画像を生成する。
The generation processing of the row image for color observation is performed by the
In addition, the
Similarly, the
また、第2の実施形態と同様に、矢印Q1方向に所定の距離を移動させる走査において、所定の距離を移動させる毎に、色味観察用列画像、第1立体感観察用列画像及び第2立体感観察用列画像の各々を生成するための列画像それぞれを撮像するように動作させても良い。
すなわち、皮膚画像撮像制御装置11Bは、撮像対象の皮膚領域に対して、撮像位置変更機構12Bを制御して移動部材を所定の距離、矢印Q1方向に移動させる。
そして、皮膚画像撮像制御装置11は、第1光源14から照射光を所定時間照射し、この所定時間において色味観察用皮膚画像を生成するための列画像を撮像し、撮像した列画像を記憶部113Bの色味観察用列画像記憶領域に時系列に書き込んで記憶させる。
Further, as in the second embodiment, in the scanning in which the predetermined distance is moved in the direction of the arrow Q1, each time the predetermined distance is moved, the color observation row image, the first stereoscopic effect observation row image, and the first It is also possible to pick up each row image for generating each row image for two-dimensional observation.
That is, the skin
Then, the skin image capturing
次に、皮膚画像撮像制御装置11Bは、移動部材を移動させずに、第2光源15から照射光を第2_1角度で所定時間照射し、この所定時間において第1立体感観察用皮膚画像を生成するための列画像を撮像し、撮像した列画像を記憶部113Bの第1立体感観察用列画像記憶領域に時系列に書き込んで記憶させる。
また、皮膚画像撮像制御装置11Bは、移動部材を移動させずに、第3光源17から照射光を第2_2角度で所定時間照射し、この所定時間において第2立体感観察用皮膚画像を生成するための列画像を撮像し、撮像した列画像を記憶部113Bの第2立体感観察用列画像記憶領域に時系列に書き込んで記憶させる。
Next, the skin image capturing
In addition, the skin image capturing
皮膚画像撮像制御装置11Bにおける画像合成部112Bは、記憶部113Bの色味観察用列画像記憶領域から列画像を時系列に読み出し、時系列の順番に連結して合成することにより、色味観察用列画像を生成する。
同様に、画像合成部112Bは、記憶部113Bの第1立体感観察用列画像記憶領域から列画像を時系列に読み出し、時系列の順番に連結して合成することにより、第1立体感観察用列画像を生成する。
また、画像合成部112Bは、記憶部113Bの第2立体感観察用列画像記憶領域から列画像を時系列に読み出し、時系列の順番に連結して合成することにより、第2立体感観察用列画像を生成する。
The
Similarly, the
Further, the
本実施形態によれば、第2_1角度及び第2_2角度の各々の角度により撮像した列画像から、第1立体感観察用列画像、第2立体感観察用列画像それぞれを生成するため、異なった斜め方向からの照射光により、凹凸の形状に対応した陰影の画像が得られて立体感の情報が増加するため、すなわち一方からでは観察できない凹凸の状態が他方からは視認できるなど、より精度の高い観察及び診断を行うことが可能となる。 According to the present embodiment, the first row image for stereoscopic observation and the second row image for stereoscopic observation are generated from the row images captured at each of the 2_1-th angle and the 2_2-th angle. By irradiating light from an oblique direction, an image with shadows corresponding to the shape of the unevenness is obtained and the information of the three-dimensional effect increases. It becomes possible to perform high observation and diagnosis.
<第5の実施形態>
以下、図面を参照して、本発明の第5の実施形態について説明する。図7は、本発明の第5の実施形態による皮膚画像撮像システム1Cの構成例を示す図である。図7において、皮膚画像撮像システム1Cは、皮膚画像撮像制御装置11、撮像位置変更機構12、ラインセンサ13、第1光源14、第2光源15、第3光源17、被写体固定治具支持体21及び被写体固定治具22の各々を備えている。以下、第5の実施形態による皮膚画像撮像システム1Cについて、第1の実施形態と異なる構成及び動作のみ説明する。第5の実施形態において、第1の実施形態と異なる主な構成は、ステージ16に換えて、被写体固定治具支持体21及び被写体固定治具22の各々が構成要素として加えられた点である。
<Fifth Embodiment>
A fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a
被写体固定治具支持体21は、被写体固定治具22を支持するための支持体であり、撮像対象の皮膚の表面に対するラインセンサ13からの距離(撮像距離)を可変する長さ調節機構が備えられている。
被写体固定治具22は、撮像対象である皮膚の表面の位置が上下左右に移動しないように固定する治具である。たとえば、図7における撮像対象は手の皮膚の表面であるため、この手が動かないように固定する形状を備えている。このため、被写体固定治具22は、撮像対象に応じて形状が異なるため、撮像対象毎に異なる治具として用意されている。
図1における撮像対象設置ステージ16の表面16Sと平行な平面として、撮像対象の皮膚の表面40が含まれる仮想水平面30が対応している。被写体固定治具22は、この撮像対象設置ステージ16の表面16Sと平行な仮想水平面30に対して、ラインセンサ13を相対的に固定可能としている。
これにより、第1光源14及び第2光源15の各々が、仮想水平面30に対してそれぞれ第1角度、第2角度で照射光を照射し、第1の実施形態と同様に、皮膚の表面40に対して、第1角度、第2角度で照射光が入射される。
The subject fixing
The
A plane parallel to the
As a result, each of the
本実施形態によれば、上述したように、色味及び立体感の各々を有する情報を有する、色味観察用皮膚画像、立体感観察用皮膚画像それぞれを生成する列画像を撮像する際に、撮像対象設置ステージ16を設けなくとも、所定の固定された台に撮像対象を乗せ、仮想水平面30に対してそれぞれ第1角度、第2角度で照射光を照射することで、皮膚の表面40に対して、第1角度及び第2角度の各々で照射光が照射することができる。
このため、本実施形態によれば、被写体固定治具支持体21及び被写体固定治具22の各々で撮像対象である皮膚の表面の撮像を、第1の実施形態と同様に行うことが可能となり、撮像対象設置ステージ16などが備えられていない場所においても簡易に、照射対象の皮膚に対して悪影響を与えることなく、自然光に近い演色性を有する照射光を用いるため、人体に安全でかつ自然光に近い色を再現した列画像を撮像することが可能となり、患者への影響を考慮しつつ、精度の高い色味の情報を有する色味観察用皮膚画像と、精度の高い立体感の情報を有する立体感観察用皮膚画像との各々を、それぞれ容易に生成することができる。
According to the present embodiment, as described above, when capturing row images for generating the skin image for color observation and the skin image for stereoscopic observation, each of which has information on color and stereoscopic effect, Even without providing the imaging
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to perform imaging of the surface of the skin, which is an imaging target, with each of the subject fixing
また、本実施形態における図1に示す皮膚画像撮像制御装置11、図5に示す皮膚画像撮像制御装置11A及び図6に示す皮膚画像撮像制御装置11Bの各々の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体にそれぞれ記録して、これらの記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、照射光の角度に応じて皮膚を撮像し、色味観察用皮膚画像及び立体感観察用皮膚画像の各々を生成する処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
Further, a program for realizing each function of the skin
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
The "computer system" also includes the home page providing environment (or display environment) if the WWW system is used.
The term "computer-readable recording medium" refers to portable media such as flexible discs, magneto-optical discs, ROMs and CD-ROMs, and storage devices such as hard discs incorporated in computer systems.
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイルであっても良い。 Furthermore, "computer-readable recording medium" means a medium that dynamically retains a program for a short period of time, like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. It also includes those that hold programs for a certain period of time, such as volatile memories inside computer systems that serve as servers and clients in that case. Further, the above program may be for realizing part of the functions described above, and may be a so-called difference file that can realize the functions described above in combination with a program already recorded in the computer system. can be
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and designs and the like are included within the scope of the gist of the present invention.
1,1A,1B…皮膚画像撮像システム
11,11A,11B…皮膚画像撮像制御装置
12,12A,12B…撮像位置変更機構
13…ラインセンサ
14…第1光源
15…第2光源
16…撮像対象設置ステージ
21…被写体固定治具支持体
22…被写体固定治具
16S…表面
17…第3光源
111,111A,111B…撮像制御部
112,112B…画像合成部
113,113B…記憶部
1, 1A, 1B... Skin
Claims (12)
前記皮膚の列画像の撮像を行うラインセンサと、
前記ラインセンサに固定され、当該ラインセンサ上に撮像対象である皮膚の像を結像するレンズシステムと、
前記皮膚に照射光を照射する光源と、
前記ラインセンサ、前記レンズシステム及び前記光源の各々を撮像位置を変更する際、前記ラインセンサ、前記レンズシステム、前記光源の相対的な位置が同一となるように同期させて移動させる撮像位置変更機構と、
前記列画像の撮像を制御する撮像制御部と、
前記列画像を合成する画像合成部と、
を備え、
前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記皮膚の表面に対して第1角度範囲で前記照射光を照射して第1列画像を撮像し、また前記皮膚の表面に対して前記第1角度範囲と異なる第2角度範囲で前記照射光を照射して第2列画像を撮像し、
前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第1列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第1画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第2列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第2画像を生成する
ことを特徴とする皮膚画像撮像システム。 A skin imaging system for obtaining a skin image by imaging the skin used for observing a lesion of the skin as a row image and synthesizing the row image,
a line sensor that captures the row image of the skin;
a lens system that is fixed to the line sensor and forms an image of the skin to be imaged on the line sensor;
a light source for irradiating the skin with irradiation light;
An imaging position changing mechanism that synchronously moves the line sensor, the lens system, and the light source so that the relative positions of the line sensor, the lens system, and the light source are the same when changing the imaging position of each of the line sensor, the lens system, and the light source. When,
an imaging control unit that controls imaging of the row images;
an image synthesizing unit that synthesizes the row images;
with
The imaging control unit controls the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and for each of the imaging positions, the imaging control unit is configured to control the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position within the first angle range with respect to the surface of the skin. irradiating irradiation light to capture a first row image, and irradiating the skin surface with the irradiation light in a second angle range different from the first angle range to capture a second row image;
The image synthesizing unit generates a first image by connecting and synthesizing the plurality of first row images imaged according to the imaging position according to the imaging position, and generates a first image according to the imaging position. generating a second image by connecting and synthesizing the plurality of captured second-row images according to the imaging position;
A skin imaging system characterized by:
前記皮膚の列画像の撮像を行うラインセンサと、
前記ラインセンサに固定され、当該ラインセンサ上に撮像対象である皮膚の像を結像するレンズシステムと、
前記皮膚に照射光を照射する光源と、
前記ラインセンサ、前記レンズシステム及び前記光源の各々の撮像位置を変更する際、前記ラインセンサ、前記レンズシステム、前記光源の相対的な位置が同一となるように同期させて移動させる撮像位置変更機構と、
前記撮像対象を固定する被写体固定治具と、
前記被写体固定治具を支持し、前記撮像対象から前記ラインセンサまでの距離を調整可能な被写体固定治具支持体と、
を備え、
前記撮像位置において、前記列画像における前記皮膚の色味の情報を含む第1列画像を撮像する際に、前記被写体固定治具により固定された前記皮膚の表面に対して第1角度範囲で照射し、前記列画像における前記皮膚の表面の立体感の情報を含む第2列画像を撮像する際に、前記被写体固定治具により固定された前記皮膚の表面に対して前記照射光を前記皮膚の表面に対して前記第1角度範囲と異なる第2角度範囲で照射する
ことを特徴とする皮膚画像撮像システム。 A skin imaging system for obtaining a skin image by imaging the skin used for observing a lesion of the skin as a row image and synthesizing the row image,
a line sensor that captures the row image of the skin;
a lens system that is fixed to the line sensor and forms an image of the skin to be imaged on the line sensor;
a light source for irradiating the skin with irradiation light;
An imaging position changing mechanism that synchronizes and moves the line sensor, the lens system, and the light source so that the relative positions of the line sensor, the lens system, and the light source are the same when changing the imaging positions of the line sensor, the lens system, and the light source. When,
an object fixing jig for fixing the object to be imaged;
a subject fixing jig support that supports the subject fixing jig and is capable of adjusting a distance from the imaging target to the line sensor;
with
At the imaging position, when capturing a first row image containing information on the color of the skin in the row images, the surface of the skin fixed by the subject fixing jig is irradiated in a first angle range. and, when capturing a second row image containing information on the three-dimensional effect of the surface of the skin in the row images, the irradiation light is applied to the surface of the skin fixed by the jig for fixing the subject . A skin imaging system, characterized in that the surface is irradiated in a second angular range different from the first angular range.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の皮膚画像撮像システム。 The first angle range is an angle range of the irradiation direction in which shadows due to unevenness on the surface of the skin do not occur, and the second angle range is an angle range of the irradiation direction in which shadows due to unevenness on the surface of the skin occur. 3. The skin imaging system according to claim 1 or 2 .
前記第2角度範囲が前記皮膚の表面に対して30°から60°、あるいは120°から150°の範囲である
ことを特徴とする請求項3に記載の皮膚画像撮像システム。 wherein the first angular range ranges from 70° to 110° with respect to the surface of the skin;
4. The skin imaging system of claim 3 , wherein the second angular range ranges from 30[deg.] to 60[deg.], alternatively 120[deg.] to 150[deg.] relative to the surface of the skin.
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の皮膚画像撮像システム。 The skin imaging system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the light source emits the irradiation light from which at least light of wavelength components in the ultraviolet region is removed.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の皮膚画像撮像システム。 The skin imaging system according to any one of claims 1 to 5, wherein the illumination light has a color rendering index of 90 or more, preferably a color rendering index of 95 or more.
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の皮膚画像撮像システム。 The skin imaging system according to any one of claims 1 to 6, wherein the light source is a line light source or a surface light source, and is provided parallel to the line sensor.
ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の皮膚画像撮像システム。 The light source is composed of each of a first light source and a second light source, the first light source is provided at a position where the irradiation light emitted by itself is in the first angle range, and the irradiation light emitted by the second light source is provided. The skin imaging system according to any one of claims 1 to 7, wherein the light is provided at a position corresponding to the second angular range.
さらに設けられている
ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の皮膚画像撮像システム。 When the line sensor captures the skin image at the imaging position, the light source is placed at a position where the irradiation light emitted by the light source is in the first angle range, and the irradiation light emitted by the light source is at the second angle. The skin imaging system according to any one of claims 1 to 7, further comprising a light source moving mechanism for moving to a position within the range.
前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記照射光を前記第2_1角度範囲において照射して第3列画像を撮像し、また前記照射光を前記第2_2角度範囲で前記照射光において照射して第4列画像を撮像し、
前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第3列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第3画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第4列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第4画像を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の皮膚画像撮像システム。 The second angle range is composed of a 2_1 angle range and a 2_2 angle range, and each of the 2_1 angle range and the 2_2 angle range is symmetrical with respect to a plane perpendicular to the moving direction of the line sensor. is set as an angular range of
The imaging control unit controls the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and irradiates the irradiation light in the 2_1 angle range for each imaging position. capturing a third row image, and capturing a fourth row image by illuminating the illumination light in the illumination light in the 2_2 angle range ;
The image synthesizing unit generates a third image by connecting and synthesizing the plurality of third-row images imaged according to the imaging position according to the imaging position, and images the image according to the imaging position. generating a fourth image by connecting and synthesizing the plurality of fourth row images according to the imaging position;
The skin imaging system according to claim 1 , characterized in that:
ことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の皮膚画像撮像システム。 11. The skin imaging system of any one of claims 1-10, wherein the lens system is a telecentric optical system.
撮像対象である皮膚の像を結像するレンズシステムが固定して設けられたラインセンサにより前記皮膚の列画像の撮像を行う撮像過程と、
光源により前記皮膚に照射光を照射する光照射過程と、
撮像位置変更機構により、前記ラインセンサ、前記レンズシステム、及び前記光源の各々を撮像位置を変更する際、前記ラインセンサ、前記レンズシステム、前記光源の相対的な位置が同一となるように同期させて移動させる撮像位置変更過程と、
撮像制御部により前記列画像の撮像を制御する撮像制御過程と、
画像合成部により前記列画像を合成する画像合成過程と、
を含み、
前記撮像制御部は、前記撮像位置変更機構を制御して前記ラインセンサを所定の距離単位で前記撮像位置に移動させ、前記撮像位置毎に、前記皮膚の表面に対して第1角度範囲で前記照射光を照射して第1列画像を撮像するとともに、前記皮膚の表面に対して前記第1角度範囲と異なる第2角度範囲で前記照射光を照射して第2列画像を撮像し、
前記画像合成部は、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第1列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第1画像を生成し、前記撮像位置に応じて撮像された複数の前記第2列画像を前記撮像位置に応じて連結して合成することにより第2画像を生成する
ことを特徴とする皮膚画像撮像方法。 A skin imaging method for obtaining a skin image by imaging the skin used for observation of a lesion of the skin as a row image and synthesizing the row image,
an imaging process of imaging a line image of the skin by a line sensor fixedly provided with a lens system for forming an image of the skin to be imaged;
A light irradiation process of irradiating the skin with irradiation light from a light source;
An imaging position changing mechanism synchronizes the line sensor, the lens system, and the light source so that their relative positions are the same when the imaging positions of the line sensor, the lens system, and the light source are changed. an imaging position changing process of moving by
an imaging control process for controlling imaging of the row images by an imaging control unit;
an image synthesizing process of synthesizing the row images by an image synthesizing unit;
including
The imaging control unit controls the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position by a predetermined distance unit, and for each of the imaging positions, the imaging control unit is configured to control the imaging position changing mechanism to move the line sensor to the imaging position within the first angle range with respect to the surface of the skin. A first row image is captured by irradiating irradiation light, and a second row image is captured by irradiating the skin surface with the irradiation light in a second angle range different from the first angle range,
The image synthesizing unit generates a first image by connecting and synthesizing the plurality of first row images imaged according to the imaging position according to the imaging position, and generates a first image according to the imaging position. generating a second image by connecting and synthesizing the plurality of captured second-row images according to the imaging position;
A skin imaging method characterized by:
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060239547A1 (en) | 2005-04-20 | 2006-10-26 | Robinson M R | Use of optical skin measurements to determine cosmetic skin properties |
JP2011516112A (en) | 2008-03-18 | 2011-05-26 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Skin imaging apparatus and skin analysis system |
JP2014023609A (en) | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Panasonic Corp | Imaging observation device |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3980722B2 (en) * | 1997-04-03 | 2007-09-26 | 株式会社モリテックス | CCD microscope |
-
2018
- 2018-05-24 JP JP2018100005A patent/JP7143631B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060239547A1 (en) | 2005-04-20 | 2006-10-26 | Robinson M R | Use of optical skin measurements to determine cosmetic skin properties |
JP2011516112A (en) | 2008-03-18 | 2011-05-26 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Skin imaging apparatus and skin analysis system |
JP2014023609A (en) | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Panasonic Corp | Imaging observation device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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