JP7181213B2 - ハンドヘルドパーソナルケア装置並びに対象に対するハンドヘルドパーソナル装置の位置及び／又は向きを推定する方法 - Google Patents

Description

本発明は、シェーバー又は歯ブラシなどのハンドヘルドパーソナルケア装置、並びに対象に対するハンドヘルドパーソナル装置の位置及び／又は向きを推定するための技術に関する。

電気シェーバー、かみそり、歯ブラシ、空気フロス装置、スキントリートメントアプリケータ、顔クレンザ（facial cleansers）、アイエナジャイザ（eye energisers）、脱毛器等のようなハンドヘルドパーソナルケア装置が、ユーザと装置との間のより有意義な相互作用を提供し始めることが想定される。「接続された製品」（例えば、インターネット又はホームネットワークに接続された製品）の普及が進んでおり、そのような製品は、製品の使用又は動作に関するデータを生成するためのセンシング機能を有している。ハンドヘルドパーソナルケア装置の機能は、利用可能になったデータを利用することにより、改良されることができる。ソリューションは、パーソナライズされ（personalised）、その瞬間に調整されることができ、改良された主要なパフォーマンス及び経験を作るであろう。

パーソナライズされた情報を提供し、瞬間に合わせる重要な特徴（aspect）は、対象（すなわち、装置が使用されている人）に対する装置の位置である。この位置特定（localisation）情報は、装置が、性能を最適化するために（例えば、異なる処置領域は異なる特性を有し、従って、異なる処置要求を有する）、その位置に設定を自動的に調整することを可能にする。さらに、位置特定情報は、使用ロギング（usage logging）、過剰処置の警告、アドバイス（例えば、以前の処置の結果に基づいて使用するのが最善であるという設定）、フィードバック（例えば、処置結果の進捗）及び処置手順又は処置プログラムの遵守など、ユーザ又は対象に他の貴重な情報を提供することもあり得る。最後に、このような情報は、インターネットを介して送信され、装置の製造者に利用可能にされることもできる。多数のユーザからの情報を組み合わせることは、消費者による装置の使用に関する新たな洞察を提供することができる。

ハンドヘルドパーソナルケア装置は、ユーザによって制御され、従来、それらは、使用中にそれらの位置及び向きを検出するためのセンサを有さず又はそれを使用しない。使用中の対象に対する装置の向き及び／又は装置の位置（例えば、対象の体のどこで装置が使用されているか）を検出する能力を有することは、有用であり、ある場合には、装置の１つ又は複数の動作パラメータをユーザ又は対象の利益に適合させるために使用することができる。

例えば、回転ブラシを有する顔クレンザの場合、ブラシは、典型的には、一方向に回転するが、これは、顔の全ての位置に最適な処置を提供しない。代わりに、ブラシの回転方向が、装置が顔の左側又は右側で使用されているかどうかに依存することが有用であり得る。現在、この方向の変化は、ボタンを押すことによってユーザによって手動で達成されるか又はブラシの方向がその後で自動的に変化する特定の処置時間に基づくことができる。しかし、改良された自動化システムが有用である。

対象又はユーザに対するパーソナルケア装置の位置及び／又は向きを決定するための現在のシステムは、加速度計及び／又はジャイロスコープ或いは重力に対する装置の絶対向き、及び他の軸に対する相対向きを決定する他の形態の慣性測定ユニットを使用することができる。しかし、これらのシステムは、経時的に蓄積されたエラー又はドリフトに悩まされ、定期的な再較正を必要とする。代替的には、システムは、対象の頭部との関連で装置の正確な位置及び向きを決定するために、局所的に生成された静磁場を使用することができる。しかし、対象は、装置が耳栓との関連でその位置及び向きを感知するために、磁界を生成する（又は、磁界が装置によって生成される場合は磁界を感知する）ために、耳栓又は他のタイプのヘッドマウント装置を着用する必要がある。さらに別の代替では、遠隔カメラが、対象を監視するために使用されることができ、画像処理技術が、対象、装置及びそれらの相対位置を識別するために使用されることができる。しかし、このソリューションは、特にカメラが浴室に設置されている場合にプライバシーの問題を生じ、複雑な画像処理技術を必要とする。

特許文献１は、ユーザの毛及び／又は皮膚上の特定の物質の存在を検出するためのセンサを有する、毛切断装置を開示している。毛切断装置は、毛及び／又は毛切断装置が実際に存在する皮膚の一部における前記物質の存在をセンサが検出するか否かに応じて、毛切断装置の動作を制御するコントローラを有する。この毛切断装置では、処置前に皮膚の一部に物質を選択的に塗布することによって、ユーザは、装置によって処置される必要があるか又は装置によって処置される必要がない皮膚の特定の部分を選択することができ、或いは、ユーザは、異なる方法で処置される必要がある皮膚の特定の部分を選択することができる。従って、ユーザは、例えば、特定の毛切断パターンを選択することができ、このパターンを毛切断装置は、その後、自動的に実行する。

従って、対象に対するハンドヘルドパーソナル装置の位置及び／又は向きを推定するための改良された技術が必要とされている。

国際公開第２０１４／１９１１８４号

本発明の第１の態様によれば、ハンドヘルドパーソナルケア装置が提供され、装置は、各々が発光するように構成された１つ又は複数の発光素子と；各々が光を受光し、受光した光の測定値を表すそれぞれの測定信号を出力するように構成された１つ又は複数の受光素子と；対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成された制御ユニットと；を有し；１つ又は複数の発光素子及び１つ又は複数の受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つが、１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ対象の環境内で反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；制御ユニットは、１つ又は複数の受光素子のそれぞれについて、（ｉ）受光素子が１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つからの光を受光したかどうか、及び／又は（ｉｉ）１つ又は複数の発光素子のうちのどれからの光を受光素子が受光したかを決定するための１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号の分析に基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成される。

いくつかの実施形態では、制御ユニットは、１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号の分析から、１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び１つ又は複数の受光素子のうちのどれが反射面に面しているかを決定するように構成される。これらの実施形態では、制御ユニットは、１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び１つ又は複数の受光素子のうちのどれが反射面に面していると決定されるかに基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成され得る。

好ましい実施形態では、装置は、単一の発光素子及び複数の受光素子を有し、発光素子及び複数の受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、発光素子によって発光され且つ反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；制御ユニットは、複数の受光素子のそれぞれの測定信号から複数の受光素子のうちのどれが発光素子からの光を受光したかを決定し、複数の受光素子のうちのどれが発光素子から光を受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成される。

上述の実施形態では、複数の受光素子の第１の受光素子は、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、複数の受光素子のうちの前記第１の受光素子が反射面によって反射された発光素子からの光を受光するように、装置の第１の側部に配置されることができ、複数の受光素子の第２の受光素子は、装置の第２の側部に配置されることができ、第１の側部は、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、複数の受光素子の第２の受光素子が、反射面によって反射された発光素子からの光を受光するように、第２の側部とは異なる。

上記実施形態では、前記複数の受光素子のうち第１の受光素子は、装置が対象に対して第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、前記複数の受光素子のうちの前記第１の受光素子が、前記発光素子からの光を受光しないように、装置の第１の側部に配置することができ、前記複数の受光素子のうちの第２の受光素子は、装置が対象に対して第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、前記複数の受光素子のうちの前記第２の受光素子が発光素子からの光を受光しないように、装置の第２の側部に配置することができる。

代替の好ましい実施形態では、装置は、複数の発光素子及び単一の受光素子を有し、複数の発光素子及び受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、受光素子が、複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；制御ユニットは、受光素子の測定信号から前記複数の発光素子のうちのどれからの光を受光素子が受光したかを決定し、前記複数の発光素子のうちのどれからの光を受光素子が受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成される。

上述の実施形態では、複数の発光素子のうちの第１の発光素子が、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子が、反射面によって反射された複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子からの光を受光するように、装置の第１の側部に配置されることができ、複数の発光素子のうちの第２の発光素子が、装置の第２の側部に配置されることができ、第１の側部は、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子が、反射面から反射された複数の発光素子のうちの前記第２の発光素子からの光を受光するように、第２の側部とは異なる。

上述の実施形態では、複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子は、装置が対象に対して第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、受光素子が発光素子のうちの前記第１の発光素子からの光を受光しないように装置の第１の側部に配置されることができ、複数の発光素子のうちの第２の発光素子は、装置が対象に対して第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、受光素子が複数の発光素子のうちの第２の発光素子からの光を受光しないように装置の第２の側部に配置されることができる。

いくつかの実施形態では、装置は、単一の発光素子及び単一の受光素子であって、これらは、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子が、発光素子によって発光され且つ反射面によって反射された光を受光することができ、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子が、発光素子からの光を受光できないように、装置に配置された単一の発光素子及び単一の受光素子を有し；制御ユニットは、受光素子の測定信号から受光素子が発光素子からの光を受光したかどうかを決定し、受光素子が発光素子からの光を受光したかどうかに基づいて、装置が対象に対して第１の位置及び／又は第１の向きにあるか或いは第２の位置及び／又は第２の向きにあるかを推定するように構成される。

別の好ましい実施形態では、装置は、複数の発光素子及び複数の受光素子を有し、複数の発光素子及び複数の受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、発光素子のうちの少なくとも１つによって発光し且つ反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；制御ユニットは、複数の受光素子のそれぞれの測定信号から複数の受光素子のうちのどれが、複数の発光素子のうちのどれからの光を受光したかを決定し、複数の受光素子のうちのどれが複数の発光素子のうちのどれからの光を受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成される。

いくつかの実施形態では、制御ユニットは、１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号を分析して、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、対象の環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定するように構成され；制御ユニットは、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、外部光源からの光を受光したかどうかに基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するようにさらに構成される。

いくつかの実施形態では、１つ又は複数の受光素子は、それぞれ、受光した光の測定値を表し且つ受光した光が受光された方向を示すそれぞれの測定信号を出力するように構成され；制御ユニットは、１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号を分析して、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが対象の環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定し、装置に対する外部光源の方向を決定するように構成され；制御ユニットは、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが外部光源からの光を受光したかどうか及び装置に対する前記外部光源の方向に基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するようにさらに構成される。

いくつかの実施形態では、装置は、装置の向きを測定するための１つ又は複数のセンサをさらに有する。

いくつかの実施形態では、装置は、対象に対してパーソナルケア活動を実施する際に使用するパーソナルケア構成要素をさらに有する。これらの実施形態では、制御ユニットは、対象に対する装置の推定位置及び／又は推定向きに基づいてパーソナルケア構成要素の１つ又は複数の動作パラメータを調整するよう、制御信号をパーソナルケア構成要素に出力するようにさらに構成されることができる。

いくつかの実施形態では、装置は、複数の発光素子を有し、複数の発光素子のそれぞれは、複数の発光素子のうちの他のそれぞれによって発光した光と比較して、異なる波長、変調、及び／又は偏光を有する光を発光するように構成される。

本発明の第２の態様によれば、対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の位置及び／又は向きを推定する方法が提供され、装置は、１つ又は複数の発光素子及び１つ又は複数の受光素子を有し、これらは、ユーザに対する装置の位置及び／又は向きに応じて、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ対象の環境内の反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され、方法は、１つ又は複数の発光素子を使用して光を発光するステップと；１つ又は複数の受光素子を使用して光を受光するステップであって、１つ又は複数の受光素子のそれぞれは、光を受光し且つ受光した光の測定値を表すそれぞれの測定信号を出力する、ステップと；１つ又は複数の受光素子のそれぞれについて、（ｉ）受光素子が、１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つからの光を受光したかどうか、及び／又は（ｉｉ）１つ又は複数の発光素子のどれからの光を受光素子が受光したかを決定するための前記１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号の分析に基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップと；を含む。

いくつかの実施形態では、推定するステップは、１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号の分析から、１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び１つ又は複数の受光素子のうちのどれが反射面に面しているかを決定するステップを含む。これらの実施形態では、推定するステップは、１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び１つ又は複数の受光素子のうちのどれが反射面に面していると決定されるかに基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップをさらに含み得る。

好ましい実施形態では、装置は、単一の発光素子及び複数の受光素子を有し、発光素子及び複数の受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、反射面によって反射された発光素子によって発光された光を受光することができるように、装置に配置され；推定するステップは、複数の受光素子のそれぞれの測定信号から、複数の受光素子のどれが発光素子からの光を受光したかを決定するステップ、及び、複数の受光素子のどれが発光素子からの光を受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。

上述の実施形態では、複数の受光素子の第１の受光素子は、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、複数の受光素子の第１の受光素子が反射面によって反射された発光素子からの光を受光するように、装置の第１の側部に配置されることができ、複数の受光素子の第２の受光素子は、装置の第２の側部に配置されることができ、第１の側部は、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、複数の受光素子の前記第２の受光素子が、反射面によって反射された発光素子からの光を受光するように、第２の側部とは異なる。

上記実施形態では、複数の受光素子のうち前記第１の受光素子は、装置が対象に対して第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、複数の受光素子のうちの前記第１の受光素子が、発光素子からの光を受光しないように、装置の第１の側部に配置されることができ、複数の受光素子のうちの前記第２の受光素子は、装置が対象に対して第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、複数の受光素子のうちの前記第２の受光素子が発光素子からの光を受光しないように、装置の第２の側部に配置されることができる。

代替的な好ましい実施形態では、装置は、複数の発光素子及び単一の受光素子を有し；複数の発光素子及び受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、受光素子が、複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；推定するステップは、受光素子の測定信号から複数の発光素子のどれからの光を受光素子が受光したかを決定するステップ、及び、複数の発光素子のどれからの光を前記受光素子が受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。

上述の実施形態では、複数の発光素子のうちの第１の発光素子は、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子が、反射面によって反射された複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子からの光を受光するように、装置の第１の側部に配置されることができ、複数の発光素子のうちの第２の発光素子は、装置の第２の側部に配置されることができ、第１の側部は、対象に対する第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子が、反射面によって反射された複数の発光素子のうちの前記第２の発光素子からの光を受光するように、第２の側部とは異なる。

上述の実施形態では、複数の発光素子のうちの第１の発光素子は、装置が対象に対して第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、受光素子が複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子からの光を受光しないように装置の第１の側部に配置されることができ、複数の発光素子のうちの第２の発光素子は、装置が対象に対して第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、受光素子が複数の発光素子のうちの前記第２の発光素子からの光を受光しないように装置の第２の側部に配置されることができる。

別の代替の好ましい実施形態では、装置は、単一の発光素子及び単一の受光素子を有し、これらは、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子が、発光素子によって発光され且つ反射面によって反射された光を受光することができ、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子が、発光素子からの光を受光することができないように装置に配置され、推定するステップは、受光素子の測定信号から、受光素子が発光素子からの光を受光したかどうか決定するステップ、及び、受光素子が発光素子からの光を受光したかどうかに基づいて、装置が第１の位置及び／又は第１の向きにあるか或いは第２の位置及び／又は第２の向きにあるかを推定するステップを含む。

別の好ましい実施形態では、装置は、複数の発光素子及び複数の受光素子を有し、複数の発光素子及び複数の受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、発光素子のうちの少なくとも１つによって発光し且つ反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；推定するステップは、複数の受光素子のそれぞれの測定信号から複数の受光素子のうちのどれが、複数の発光素子のうちのどれからの光を受光したかを決定するステップ、及び、複数の受光素子のうちのどれが複数の発光素子のうちのどれからの光を受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。

いくつかの実施形態では、本方法は、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、対象の環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを判断するために、１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号を分析するステップをさらに含み；推定するステップは、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、外部光源から受光したかどうかに基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。

いくつかの実施形態では、１つ又は複数の受光素子は、それぞれ、受光した光の測定値を表し且つ受光した光が受光された方向を示す測定信号を出力するように構成され、本方法は、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが対象の環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定し、装置に対する外部光源の方向を決定するように、１つ又は複数の受光素子のそれぞれの測定信号を分析するステップをさらに含み；推定するステップは、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが外部光源からの光を受光したかどうか、及び装置に対する外部光源の方向に基づいて、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。

いくつかの実施形態では、本方法は、１つ又は複数のセンサを使用して装置の向きを測定するステップをさらに含む。

いくつかの態様では、本方法は、パーソナルケア構成要素を用いて、対象に対してパーソナルケア活動を実行するステップをさらに含む。これらの実施形態では、本方法は、対象に対する装置の推定位置及び／又は推定向きに基づいて、パーソナルケア構成要素の１つ又は複数の動作パラメータを調整するステップをさらに含むことができる。

いくつかの実施形態では、発光するステップは、１つ又は複数の発光素子のそれぞれからの、１つ又は複数の発光素子のうちの他のそれぞれによって発光する光と比較して異なる波長、変調及び／又は偏光を有する、光を発光するステップを含む。

本発明のさらなる態様によれば、ハンドヘルドパーソナルケア装置が提供され、装置は、光を発光するように構成された発光素子と；複数の受光素子であって、各々が光を受光し、受光した光の測定値を示すそれぞれの測定値を出力するように構成された複数の受光素子と；発光素子及び複数の受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、発光素子によって発光し且つ対象の環境内で反射面によって反射された光を受光することができるように、装置に配置され；複数の受光素子のうちのそれぞれの測定信号から複数の受光素子のどれが、発光素子からの光を受光したかを決定し、複数の受光素子のうちのどれが発光素子からの光を受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成された制御ユニットと；を有する。

いくつかの実施形態では、複数の受光素子の第１の受光素子は、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、複数の受光素子の前記第１の受光素子が、反射面によって反射された発光素子からの光を受光するように、装置の第１の側部に配置され、複数の受光素子の第２の受光素子は、装置の第２の側部に配置され、第１の側面は、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向き（例えば、第１の位置及び／又は第１の向きの反対側）において、複数の受光素子の前記第２の受光素子が、反射面によって反射された発光素子から光を受光するように、第２の側部と異なる（例えば、反対側）。

いくつかの実施形態では、複数の受光素子のうちの第１の受光素子は、装置が対象に対して第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、複数の受光素子のうちの前記第１の受光素子が発光素子からの光を受光しないように、装置の第１の側部に配置され、複数の受光素子のうちの前記第２の受光素子は、装置が対象に対して第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、複数の受光素子のうちの前記第２の受光素子が発光素子からの光を受光しないように、装置の第２の側部に配置される。

本発明のさらに別の態様によれば、ハンドヘルドパーソナルケア装置が提供され、この装置は、複数の発光素子であって、それぞれ光を発光するように構成される、複数の発光素子と；光を受光し、受光した光の測定値を示す測定信号を出力するように構成された受光素子と；複数の発光素子及び受光素子は、対象に対する装置の位置及び／又は向きに応じて、受光素子が、複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光し且つ対象の環境内で反射面によって反射された光を受光するように、装置に配置され；受光素子の測定信号から、複数の発光素子のうちのどれからの光を受光素子が受光したかを決定し、複数の発光素子のうちのどれからの光を受光素子が受光したかに基づいて対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定するように構成された制御ユニットと；を有する。

いくつかの実施形態では、複数の発光素子のうちの第１の発光素子は、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子が、反射面によって反射された複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子からの光を受光するように、装置の第１の側部に配置され、複数の発光素子のうちの第２の発光素子は装置の第２の側部に配置され、第１の側部は、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向き（例えば、第１の位置及び／又は第１の向きと反対）において、受光素子が反射面によって反射された複数の発光素子のうちの第２の発光素子からの光を受光するように、第２の側部とは異なる（例えば、反対）。

いくつかの実施形態では、複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子は、装置が対象に対して第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、受光素子が複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子から光を受光しないように装置の第１の側部に配置され、複数の発光素子のうちの前記第２の発光素子は、装置が第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、受光素子が複数の発光素子のうちの前記第２の発光素子からの光を受光しないように装置の第２の側部に配置される。

本発明のさらに別の態様によれば、光を発光するように構成された発光素子と；光を受光し、受光した光の測定値を示す測定信号を出力するように構成された受光素子と；を有し；発光素子及び受光素子は、対象に対する装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子が、発光素子によって発光し且つ対象の環境において反射面によって反射された光を受光し、対象に対する装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子が、発光素子によって発光した光を受光しないように、装置に配置され；装置は、受光素子の測定信号から受光素子が発光素子からの光を受光したかどうかを決定し、受光素子が発光素子から受光したかどうかに基づいて、装置が対象に対する第１の位置及び／又は第１の向きにあるか或いは対象に対する第２の位置及び／又は第２の向きにあるかを推定するように構成された制御ユニットを有する。

発明をより良く理解し、かつ、それをどのように実施するかをより明確に示すために、添付の図面が、単なる例として参照される。

本発明によるパーソナルケア装置のブロック図である。 対象の顔の左側に位置する（図２（ａ））及び対象の顔の右側に位置する（図２（ｂ））、本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置の第１の具体的な実施形態を示す。 対象の顔の左側に位置する（図３（ａ））及び対象の顔の右側に位置する（図３（ｂ））本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置の第２の具体的な実施形態を示す。 図４（ａ）は、本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置の第３の具体的な実施形態を示し、図４（ｂ）は、本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置の第４の具体的な実施形態を示す。 本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置の第５の具体的な実施形態を示す。 対象に対する第１の向き（図６（ａ））及び対象に対する第２の向き（図６（ｂ））の第５の具体的な実施形態によるハンドヘルドパーソナルケア装置を示す。 本発明による対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の位置及び／又は向きを推定する方法のフローチャートである。

シェーバー又は歯ブラシなどのハンドヘルドパーソナルケア装置の対象に対する位置及び／又は向きは、ハンドヘルドパーソナルケア装置が対象によって使用されるときに変化する。例えば、シェーバーは、ハンドヘルドパーソナルケア装置が対象の顔の左側で使用されているときは第１の向き及び位置にあり得、ハンドヘルドパーソナルケア装置が対象の顔の右側で使用されているときは第２の向き及び位置にあり得る。加えて、シェーバー及び歯ブラシなどの多くのハンドヘルドパーソナルケア装置は、対象が鏡の前に立っている間に、対象によって使用される。

対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の位置及び／又は向きを推定するために本文書に提示される技術は、対象による使用中のハンドヘルドパーソナルケア装置の典型的な向き及び／又は位置の知識（ハンドヘルドパーソナルケア装置がユーザ又は対象によってどのように保持されているかの知識を含む）を利用し、また、対象又はユーザが処置領域（すなわち、ハンドヘルドパーソナルケア装置が使用されている領域又は身体の一部）を見ることができるように、又はより一般的にはハンドヘルドパーソナルケア装置を使用している間に、自身を見ることができるように、処置される身体部分が典型的には鏡の前にあるという事実を利用する。

特に、ハンドヘルドパーソナルケア装置に１つ又は複数の発光素子及び１つ又は複数の受光素子を提供し、１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の向き及び／又は位置に応じて、１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つからの光をハンドヘルドパーソナルケア装置の環境内での鏡による前記光の反射の後に受光することができるように、１つ又は複数の発光素子及び１つ又は複数の受光素子をハンドヘルドパーソナルケア装置に配置することによって、対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の位置及び／又は向きの推定を提供することが可能であることが判明している。したがって、鏡による前記光の反射後に、１つ又は複数の受光素子が１つ又は複数の発光素子によって発光した光を受光するか及び／又は１つ又は複数の受光素子のうちのどれが１つ又は複数の発光素子のうちのどれによって発光した光を受光するかに基づいて、対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の位置及び／又は向きを推定することが可能である。本明細書に記載された技術に従って決定された推定は、絶対位置（すなわち、地球の基準フレームなどの外部基準フレームで測定された位置）の推定ではなく、単に、ハンドヘルドパーソナルケア装置が対象に対してどこであるかの推定であることが理解されるであろう。以下により詳細に記載されるように、この推定は、ハンドヘルドパーソナルケア装置と対象との間の距離の推定ではなく、身体のどの側面でハンドヘルドパーソナルケア装置が使用されているかの推定であり得る。

用語「対象（subject）」は、本文書全体を通じて、ハンドヘルドパーソナルケア装置が使用されている個人（又は動物）を指すために使用されている。例えば、対象は、その歯が磨かれている又はその顔がシェービングされている人である。「対象」はまた、それに対するハンドヘルドパーソナルケア装置の相対的位置及び／又は向きが推定される人（又は動物）である。用語「ユーザ」は、ハンドヘルドパーソナルケア装置を使用又は制御している人を指し、典型的には対象である（すなわち、「対象」は、ハンドヘルドパーソナルケア装置を自身で操作及び使用している）。しかし、状況によっては、「ユーザ」は対象とは異なる人である場合がある。例えば、ユーザは、その歯を磨いている又はその顔をシェービングしているような、他の人（「対象」）にハンドヘルドパーソナルケア装置を使用することができる。以下に記載される実施形態では、対象は、自身にハンドヘルドパーソナルケア装置を使用していると仮定されるが、本実施形態は、ハンドヘルドパーソナルケア装置が対象にパーソナルケア活動を行うためにユーザによって使用される状況にも適用可能であることが理解されるべきである。

図１は、本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置２（本明細書では「装置」とも呼ばれる）のブロック図である。ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、ハンドヘルドパーソナルケア装置２のユーザが又はユーザに対してパーソナルケア活動を行う際に使用される。ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、身体の特定の部分、例えば歯又は顔に使用するためのものであることができ、又は広く身体に使用することができ、例えば、顔、脚、腕等でシェービング又は毛を切断することができる。

ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、手に保持され、あらゆる種類のパーソナルケア活動を行うための任意の種類の装置であることができる。例えば、これに限定されるものではないが、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、電気シェーバー、携帯カミソリ（すなわち、いかなる可動部品又は作動部品もない）、ヘアクリッパ、ひげトリマ、手動歯ブラシ（すなわち、いかなる可動部品又は作動部品もない）、電動歯ブラシ、「エアフロス」装置、皮膚マッサージ器、皮膚トリートメントアプリケータ、顔クレンザ、アイエナジャイザ、脱毛器等のいずれかであることができる。

ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、対象にパーソナルケア活動を行うため又は対象へのパーソナルケア活動を行う際に使用するためのパーソナルケア構成要素４を含む。パーソナルケア構成要素４の性質又はタイプは、ハンドヘルドパーソナルケア装置２の性質又はタイプに依存する。例えば、ハンドヘルドパーソナルケア装置２が電気シェーバーである場合、パーソナルケア構成要素４は、１つ又は複数のブレード又は他の切断要素（複数可）を含むシェービングヘッドと、切断動作を生成するために切断要素を作動させるアクチュエータ（例えば、モータ）とを有することができる。別の例では、ハンドヘルドパーソナルケア装置２が電動歯ブラシである場合、パーソナルケア構成要素４は、ブラシヘッドと、ブラシ動作を生成するためにブラシヘッドを作動させる（ブラシヘッドを回転、搖動及び／又は振動させる）アクチュエータとを有することができる。さらに別の例では、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は手動歯ブラシであり、パーソナルケア構成要素４は静止ブラシヘッドである。本発明の以下の説明から、本発明は任意のタイプのパーソナルケア構成要素４と共に実施又は使用することができ、上記の実施例は限定的であると考えるべきではないことが理解されるであろう。

いくつかの実施形態では、パーソナルケア構成要素４は、アクチュエータなどの１つ又は複数の要素を有することができ、その動作パラメータ（複数可）は、ハンドヘルドパーソナルケア装置２の使用中に変化し得るか又は変えられ得ることが理解されるであろう。例えば、アクチュエータの回転方向及び／又は回転速度は、使用中に変更されることができる、又は、切断要素の切断長さは、使用中に変更されることができる等。これらの実施形態では、パーソナルケア構成要素４は、パーソナルケア構成要素４の操作パラメータ（複数可）を設定又は制御する制御信号又は複数の制御信号を受信することができる。

ハンドヘルドパーソナルケア装置２はまた、対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置２の位置及び／又は向きを推定し、いくつかの実施形態では、１つ又は複数の制御信号をパーソナルケア構成要素４に送信することによって、対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置２の推定された位置及び／又は向きに基づいてパーソナルケア構成要素４の動作を制御するために、本発明による方法を実行するように構成された制御ユニット６を含む。いくつかの実施形態では、制御ユニット６は、パーソナルケア構成要素４と同じユニットの一部であるが、他の実施形態では、制御ユニット６は、パーソナルケア構成要素４とは別のユニットにある。例えば、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、関連するベースユニット（例えば、ハンドヘルドパーソナルケア装置２のためのドッキングステーション及び／又は充電ステーション）を有することができ、制御ユニット６は、そのベースユニットの一部であることができる。制御ユニット６がパーソナルケア構成要素４とは別のユニットにある実施形態では、該ユニットは、制御信号及び／又は他の情報若しくはデータを制御ユニット６と交換し、それに応じてパーソナルケア構成要素４の動作を制御するように構成されることができる、それぞれの制御ユニット及び／又は他の回路（例えば、トランシーバ回路）を有し得る。

制御ユニット６は、以下に説明する種々の機能を実行するために、ソフトウェア及び／又はハードウェアを用いて種々の方法で実装されることができる。制御ユニット６は、所要の機能を実行するために及び／又は所要の機能を実行するために制御ユニット６の構成要素を制御するために、ソフトウェア又はコンピュータプログラムコードを使用してプログラムされ得る１つ又は複数のマイクロプロセッサ又はデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）を有し得る。制御ユニット６は、いくつかの機能を実行するための専用ハードウェア（例えば、増幅器、前置増幅器、アナログ‐デジタル変換器（ＡＤＣ））及び／又はデジタル‐アナログ変換器（ＤＡＣ））と、他の機能を実行するためのプロセッサ（例えば、１つ又は複数のプログラムされたマイクロプロセッサ、コントローラ、ＤＳＰ及び関連する回路）との組み合わせとして実装され得る。本開示の様々な実施形態において用いられ得る構成要素の例は、従来のマイクロプロセッサ、ＤＳＰ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を含むが、これらに限定されない。

様々な実装において、制御ユニット６は、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、及びＥＥＰＲＯＭなどの揮発性及び不揮発性コンピュータメモリのような、１つ又は複数のメモリユニット（図１には示されていない）と関連付けられてもよく、又はそれらを備えてもよい。また、制御ユニット６又は関連するメモリユニットは、本明細書に記載の方法を実行するために制御ユニット６のプロセッサによって実行され得るプログラムコードを記憶するために使用され得る。

上述のように、本発明による対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置２の位置及び／又は向きの推定は、ハンドヘルドパーソナルケア装置２に１つ又は複数の発光素子及び１つ又は複数の受光素子を提供することによって達成される。従って、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、１つ又は複数の発光素子８及び１つ又は複数の受光素子１０を有する。受光素子１０は、それぞれ、受光した光の測定値を示す測定信号を出力し、この測定信号は、処理又は解析のために制御ユニット６に供給される。

したがって、いくつかの実施形態では、単一の発光素子８及び単一の受光素子１０がある。他の実施形態では、単一の発光素子８及び複数の受光素子１０がある。他の実施形態では、複数の発光素子８及び単一の受光素子１０がある。

発光素子８は、光を発光する任意の好適な素子であることができる。例えば、各発光素子８は、１つ又は複数の発光ダイオード、ＬＥＤであることができる又はこれらを含むことができるが、レーザーダイオード、垂直空洞面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）などのような他のタイプの発光素子が使用されることができることが理解されよう。各発光素子８は、単一の光源（例えば、単一のＬＥＤ）又は複数の光源の配列若しくはアレイ（例えば、ＬＥＤのストリップ）を有することができる。各発光素子８は、特定の波長（例えば、色）で又は特定の波長範囲で光を発光することができる。発光した光は、人に可視であるスペクトルの部分（例えば、特定の色の光）にある又は可視でない部分（例えば、赤外線、ＩＲ）にある波長にあることができる。ハンドヘルドパーソナルケア装置２が複数の発光素子８を有する場合、各発光素子８は、特定の発光素子８を識別することができるような方法で光を発光することができる。いくつかの実施形態では、各発光素子８は、それぞれの波長（例えば、それぞれの色）で光を発光することができる。他の実施形態では、各発光素子８は、それぞれの変調及び／又は偏光を用いて、各発光素子８で、変調及び／又は偏光された光を発光するように制御することができる。例えば、３つの発光素子８を備えるハンドヘルドパーソナルケア装置２の場合、発光素子８は、赤色光、緑色光、及び青色光をそれぞれ発光することができる。代替的には、発光素子８は、特定の色で３つの異なる波長の光、例えば、３つの色合いの青色光を発光することができる。代替的には、発光素子８は、３つのそれぞれのＩＲ波長でＩＲ光を発光することができる。

発光素子（複数可）８は、ハンドヘルドパーソナルケア装置２に配置され、ハンドヘルドパーソナルケア装置２から離れて光を発光する。いくつかの実施形態では、発光素子（複数可）８は、ハンドヘルドパーソナルケア装置２から離れて全ての方向に光を発光する。代替実施形態では、発光素子（複数可）８は、各々が特定の方向に光を発し、従って、装置２から離れた全ての方向に光を発しないという意味で方向性である。例えば、各発光素子８は、光源からの光を特定の方向に向けるか又は集束させるための反射器又は他の構成を有することができる。いくつかの実施形態では、発光素子８が光を発光する方向は、制御ユニット６により、例えば、ハンドヘルドパーソナルケア装置２の発光素子８の向きを物理的に調節することによって又は反射器若しくは他の構成を調節することによって、制御されることができる。

いくつかの実施形態では、発光素子（複数可）８は、連続的に発光する。他の実施形態では、発光素子８は、所定の又は構成可能なパルスサイクル（デューティサイクルとしても知られる）に従う光のパルスを発光する、及び／又は発光した光は変調及び／又は偏光されることができる。上述のように、いくつかの実施形態では、光の変調及び／又は偏光は、光源が受光素子（複数可）１０によって識別されることを可能にするために、発光素子８のそれぞれについて異なることができる。

受光素子（複数可）１０は、光を受光し、受光した光の測定値を表す測定信号を出力する任意の適切な素子であることができる。例えば、各受光素子１０は、フォトダイオードなどの１つ又は複数の光検出器であることができる又はそれを備えることができるが、他のタイプの受光素子が使用されることができることが理解されよう。例えば、各受光素子１０は、デジタルカメラで使用されるような電荷結合素子（ＣＣＤ）センサ、相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）センサ、又はＮ型金属酸化物半導体（ＮＭＯＳ）センサなどのイメージセンサを含むことができる。

各受光素子１０は、特定の波長（例えば、色）又は特定の範囲の波長の光に対して高感度（sensitive）であることができる（すなわち、感知できる又は測定できる）。受光素子１０は、スペクトルの可視部分（例えば、特定の色の光）又はＩＲなどのスペクトルの他の部分における波長の光に対して高感度であることができる。

１つ又は複数の受光素子１０の各々は、１つ又は複数の発光素子８のうちの少なくとも１つによって発光した光に対して高感度であることが理解されるであろう。

ハンドヘルドパーソナルケア装置２が複数の発光素子８を有し、各発光素子８がそれぞれの波長の光を発光する場合、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、複数の発光素子８のそれぞれからの光の波長に高感度である単一の受光素子１０を有し得る。代替的には、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、複数の発光素子８のうちの１つ又は複数（又は全て）からの光に各々高感度である複数の受光素子１０を有することができる。

ハンドヘルドパーソナルケア装置２が単一の発光素子８を有する場合、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、発光素子８からの光に高感度である単一の受光素子１０を有することができる。代替的には、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、単一の発光素子８からの光に各々高感度である複数の受光素子１０を有することができる。

いくつかの場合には、各受光素子１０は、各々が光のそれぞれの波長又は複数の波長に対して高感度であり、各々が関連する波長又は複数の波長での光の測定値を表す出力を生成する複数の感知要素（例えば、複数のフォトダイオード）を含むことができる。

１つ又は複数の受光素子１０は、ハンドヘルドパーソナルケア装置２に入射する光を受光するようにハンドヘルドパーソナルケア装置２に配置されている。いくつかの実施形態では、１つ又は複数の受光素子１０は、（ハンドヘルドパーソナルケア装置２の外部の）あらゆる方向からの光を受光（及び測定）する。代替実施形態では、１つ又は複数の受光素子１０は、それぞれが特定の方向から光を受光し、したがって、他の方向からの光に対して高感度でない（又はかなり感度が低い）という意味で方向性を有する。いくつかの実施形態では、受光素子１０が光を受光する方向は、制御ユニット６により、例えば、ハンドヘルドパーソナルケア装置２の受光素子１０の向きを物理的に調節することによって、制御されることができる。いくつかの実施形態において、１つ又は複数の受光素子１０は、全ての方向からの光に対して高感度であるが、各々は、特定の光信号が受光された方向を示す測定信号を提供する。いくつかの実施形態では、各受光素子１０は、それぞれの方向からの入射光を測定することができる複数のセグメント又は領域を含むことができる。このタイプの受光素子１０は、空における太陽の位置を追跡する装置に使用されるものと類似している。

上述のように、１つ又は複数の発光素子８及び１つ又は複数の受光素子１０は、対象に対する装置２の位置及び／又は向きに応じて、１つ又は複数の受光素子１０のうちの少なくとも１つが、１つ又は複数の発光素子８のうちの少なくとも１つによって発光した光を鏡などの反射面による前記光の反射後に受光することができるように装置２に配置されている。

好ましくは、発光素子（複数可）８及び受光素子（複数可）１０は、いずれの発光素子８からいずれの受光素子１０への直接の視線がないように配置される。これは、対象に対する装置２の位置及び／又は向きを推定し、発光素子（複数可）８から直接受光素子（複数可）１０へ光が「漏れる」ことを防止するために、反射光のみが使用されることを可能にする。この目的のために、任意の適切な配置を使用することができる（例えば、発光素子（複数可）８及び受光素子（複数可）１０を装置２の異なる面又は表面に配置することによって、又は、発光素子（複数可）８と受光素子（複数可）１０との間に直接の視線が存在することを防ぐためにそれらの間に何らかの構造を設けることによって）。いくつかの実施形態では、発光素子（複数可）８及び受光素子（複数可）１０は、装置２の両端に配置されることができる。

以下の本発明の説明から、発光素子８及び受光素子１０の数は、対象に対する装置の位置及び／又は向きを推定することができる「解像度」を決定することが理解されるであろう。例えば、単一の発光素子８及び単一の受光素子１０の場合、対象に対する装置２の２つの広い位置及び／又は向き（例えば、対象の左側又は対象の右側）を区別することができる。単一の発光素子８及び、例えば、３つの受光素子１０の場合、対象に対する装置２の３つ又は４つの異なる位置及び／又は向き（例えば、顔の左側、顔の右側、顔の中央、及び頸部に近い）を区別することが可能である。

また、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、一般に、装置２の使用中にユーザによって保持されることになるハンドル部分を画定するハウジング又はボディを有することも理解されよう。典型的には、（常にではないが）、装置２は、ハンドル部分を装置２の一方の端部に、パーソナルケア構成要素４を反対側の端部に備えた、概して細長い形であることができる。ハンドル部分は、使用中に一貫し且つ予想される方法で装置２を保持することをユーザに奨励するように成形及び／又は輪郭形成することができることが理解されよう。

発光素子８及び受光素子１０の幾つかの例示的な構成が図２～６を参照して以下に説明される。

図１に示されたハンドヘルドパーソナルケア装置２の構成要素及び特徴は網羅的ではなく、ハンドヘルドパーソナルケア装置２の実際の実施は、上述のものに対してさらなる構成要素及び特徴を含むことが理解されるであろう。例えば、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、バッテリなどの電源、又はハンドヘルドパーソナルケア装置２を電源に接続するための手段を含み得る。代替的に又はさらに、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、ユーザが装置２の操作を制御することを可能にするために、１つ又は複数のボタン、制御装置、又は他のユーザインターフェース要素を有し得る。加えて、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、（例えば、制御ユニット６及びパーソナルケア構成要素４が同じユニット／ハウジング内に配置されていない場合、及び／又は制御ユニット６が発光素子（複数可）８及び受光素子（複数可）１０と同じユニット内に配置されていない場合）装置２の構成要素が互いに通信することを可能にするために、トランシーバ回路及び／又は他の通信手段を含み得る。トランシーバ回路は、例えば、無線又は赤外線送信機及び受信機を含む、任意の適切な無線モジュールであることができる。適切な無線技術は、Bluetooth（登録商標）、Zigbee、Wi-Fiなどを含む。トランシーバ回路はまた或いは代替的に、ハンドヘルドパーソナルケア装置２が、装置２の使用及び／又は操作に関する情報を、消費者が装置をどのように使用しているかを製造者が監視できるように、例えば装置２の製造者によって操作される、他のシステムに、及び／又は、ユーザ又は対象が装置２の使用をレビュー及び／又は監視することができるように、ユーザ又は対象に属する他の電子装置（例えば、コンピュータ、スマートフォン、タブレット等）に提供する場合に、設けられることができる。

図２は、対象２０の顔の異なる側部に位置する本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置２の第１の具体的な実施形態を示す。対象２０は、鏡２２又は他の反射面の前にいる間に顔に装置２を使用している。また、反射面の「前」という句は、対象２０が反射面２２における反射を見ることができるように、対象２０が反射面２２に対して位置決めされていることを意味することが理解されよう。

図２に示す実施形態では、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、装置２の端部の近傍又は端部に配置された単一の発光素子８と、装置２の反対側の端部の近傍又は反対側の端部に配置された複数の受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃ（この場合は３つ）とを有する。受光素子は、第１の受光素子１０ａと、第２の受光素子１０ｂと、第３の受光素子１０ｃとを有する。発光素子８は、点線２４で示されるように、装置２から離れて概ね全方向に発光する。３つの受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、それぞれ、少なくとも発光素子８が発光する光に対して高感度である。３つの受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、対象２０に対する装置２の向き及び位置が、３つの受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃのうちの１つ又は複数のどれが、反射面２２を介して発光素子８からの光を受光するかに影響を与えるように配置されている。

したがって、図２（ａ）では、装置２は、対象の顔２０の左側に配置されている又は位置しており、受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃの配置は、発光素子８によって発光され且つ反射面２２によって反射された光が、光線２６によって示されるように、第３の受光素子１０ｃによってのみ受光されることを意味する。発光素子８からの光は、第１の受光素子１０ａ又は第２の受光素子１０ｂによって受光されない。

制御ユニット６は、３つの受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃのそれぞれから測定信号を受信し、測定信号を解析して、受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃのうちのどれが発光素子８からの光を受光したかを決定する。当業者は、受光素子１０のうちのどれが発光素子８からの光を受光したかを決定するために使用することができる種々の技術を知っているであろう。例えば、各受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃからの測定信号は、その受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃが（特定の変調、及び／又は特定の周波数／波長を有することができる）発光素子８からの光を受光したかどうかを決定するために、変調及び／又は周波数分析を用いて処理することができる。これにより、制御ユニット６は、第３の受光素子１０ｃが発光素子８からの光を受光したこと（また、第１の受光素子１０ａ及び第２の受光素子１０ｂが発光素子８からの光を受光しなかったこと）を決定し、したがって、制御ユニット６は、第３の受光素子１０ｃが反射面２２に面していると決定することができる。装置２がユーザ２０によって保持されること（すなわち、装置２が対象の顔２０の左側にある場合に、第３の受光素子１０ｃが反射面２２に面すること）が予想される方法に基づいて、制御ユニット６は、装置２が対象の顔２０の左側に位置していると推定することができる。

図２（ｂ）では、装置２は、対象の顔２０の右側に配置され又は位置し、装置２は、図２（ａ）とは反射面２２に対して異なる向きにあることが分かる。受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃの配置は、反射面２２によって反射された発光素子８によって発光された光が、今回は、光線２８によって示されるように、第１の受光素子１０ａによってのみ受光されることを意味する。第２の受光素子１０ｂ及び第３の受光素子１０ｃは、今回は、概して反射面２２から離れる方を向いているため、発光素子８からの光は、第２の受光素子１０ｂ及び第３の受光素子１０ｃによって受光されない。

制御ユニット６は、３つの受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃの各々から測定信号を受信し、これらの信号を解析して、上述のように、受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃのうちのどれが発光素子８からの光を受光したかを決定する。これにより、制御ユニット６は、第１の受光素子１０ａが発光素子８からの光を受光したこと（また、第２の受光素子１０ｂ及び第３の受光素子１０ｃが発光素子８からの光を受光しなかったこと）を決定し、したがって、制御ユニット６は、第１の受光素子１０ａが反射面２２に面していると決定することができる。装置２がユーザ２０によって保持されること（すなわち、装置２が対象の顔２０の右側にある場合に、第１の受光素子１０ａが反射面２２に面すること）が予想される方法に基づいて、制御ユニット６は、装置２が対象の顔２０の右側に位置していると推定することができる。

受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃと対象２０に対する装置２の位置との間の関係は、装置２において予め設定されることができることが理解されるであろう。加えて又は代替的に、対象２０は、制御ユニット６がどの受光素子（複数可）１０ａ、１０ｂ、１０ｃが、対象２０に対する装置２の所定の位置及び／又は向きにおいて反射面２２に面するかを決定するために、対象２０が装置２を所定の位置に移動させる較正手順を実行することができる。従って、この較正手順は、使用中に異なる対象２０が装置２を保持する方法の差異又は変動を補償又は考慮することができる。

図３は、対象２０の顔の異なる側に位置する本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置２の第２の具体的な実施形態を示す。図２に示す実施形態のように、対象２０は、鏡２２又は他の反射面の前にいる間に、顔に装置２を使用している。

図３に示す実施形態では、ハンドヘルドパーソナルケア装置２は、装置２の端部の近傍又は端部に配置された複数の発光素子８ａ、８ｂ、８ｃ（この場合は３つ）と、装置２の反対側の端部の近傍又は反対側の端部に配置された単一の受光素子１０とを有する。発光素子は、第１の発光素子８ａ、第２の発光素子８ｂ、及び第３の発光素子８ｃを含む。各発光素子８ａ、８ｂ、８ｃは、装置２から離れた概ね全方向に光を発光するが、各発光素子８ａ、８ｂ、８ｃは、異なる波長（周波数）の光を発光する。例えば、第１の発光素子８ａは赤色光を発光し、第２の発光素子８ｂは緑色光を発光し、第３の発光素子８ｃは青色光を発光することができる。代替実施形態では、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃは、３つの異なる波長のＩＲ光、又は特定の色（例えば、赤色）における３つの異なる「色合い」の光を発光することができる。受光素子１０は、少なくとも、３つの発光素子８ａ、８ｂ、８ｃによって発光される波長に高感度である。３つの発光素子８ａ、８ｂ、８ｃは、対象２０に対する装置２の向き及び位置が、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃのうちのどの１つ又は複数からの光を受光素子１０が反射面２２を介して受光するか影響を与えるように配置される。

したがって、図３（ａ）では、装置２は、対象の顔２０の左側に配置され又は位置しており、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃの配置は、光線３０によって示されるように、（例えば、青色光を発光する）第３の発光素子８ｃによって発光された光が反射面２２によって反射され、受光素子１０によって受光されることを意味している。第１の発光素子８ａ及び第２の発光素子８ｂからの光は、光が反射面２２によって反射されないため、受光素子１０によって受光されない。

制御ユニット６は、受光素子１０からの測定信号を受信し、その信号を分析して、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃのうちのどれからの光を受光素子１０が受光したかを決定する。当業者は、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃのどれからの光を受光素子１０が受光したかを決定するために使用することができる様々な技術を知っているであろう。例えば、受光素子１０からの測定信号は、波長関連強度変調及び／又は周波数分析を用いて処理して、受光された光の周波数を決定することができる（なぜなら、各発光素子８ａ、８ｂ、８ｃは、特定の変調及び／又は特定の周波数／波長を有することができるからである）。これにより、制御ユニット６は、受光素子１０が第３の発光素子８ｃからの光を受光したこと（また、受光素子１０が第１の発光素子８ａ又は第２の発光素子８ｂからの光を受光しなかったこと）を決定し、したがって、制御ユニット６は、第３の発光素子８ｃが反射面２２に面していることを決定することができる。装置２がユーザ２０によって保持されること（すなわち、装置２が対象の顔２０の左側にあるとき、第３の発光素子８ｃが反射面２２に面すること）が予想される方法に基づいて、制御ユニット６は、装置２が対象の顔２０の左側に位置していると推定することができる。

図３（ｂ）では、装置２は、対象の顔２０の右側に配置され又は位置し、装置２は、図３（ａ）とは反射面２２に対して異なる向きにあることが分かる。発光素子８ａ、８ｂ、８ｃの配置は、第１の発光素子８ａによって発光された光のみが、光線３２によって示されるように、反射面２２によって反射され、受光素子１０によって受光されることを意味している。第２の発光素子８ｂ及び第３の発光素子８ｃは、今回は、概して反射面２２から離れる方を向いているため、第２の発光素子８ｂからの光及び第３の発光素子８ｃからの光は受光素子１０によって受光されない。

制御ユニット６は、受光素子１０から測定信号を受信し、その信号を解析して、上述のように、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃのうちのどれからの光を受光素子１０が受光したかを決定する。これにより、制御ユニット６は、受光素子１０が第１の発光素子８ａからの光を受光したこと（また、受光素子１０が第２の発光素子８ｂ又は第３の発光素子８ｃからの光を受光しなかったこと）を決定し、したがって、制御ユニット６は、第１の発光素子８ａが反射面２２に面していることを決定することができる。装置２がユーザ２０によって保持されること（すなわち、装置２が対象の顔２０の右側にあるとき、第１の発光素子８ａが反射面２２に面すること）が予想される方法に基づいて、制御ユニット６は、装置２が対象の顔２０の右側に位置すると推定することができる。

発光素子８ａ、８ｂ、８ｃと、対象２０に対する装置２の位置との間の関係は、装置２において予め設定されることができることが理解されるであろう。加えて又は代替的に、制御ユニット６が、どの発光素子（複数可）８ａ、８ｂ、８ｃが対象２０に対する装置２の所定の位置及び／又は向きにおいて反射面２２に面するかを決定するために、対象２０は、対象２０が装置２を所定の位置に移動させる較正手順を実行することができる。従って、この較正手順は、使用中に異なる対象２０が装置２を保持する方法の差異又は変動を補償又は考慮することができる。

装置２が単一の発光素子８及び単一の受光素子１０を有する実施形態では、装置２が対象２０に対して１つの位置及び／又は向きにある場合には、受光素子１０は、発光素子８からの光を反射面２２による反射後に受光することができるが、装置２が対象２０に対して第２の位置及び／又は向きにある場合には、発光素子８からの光を受光することができないように、発光素子８及び受光素子１０が装置２に配置されることが理解されるであろう。

例えば、装置２は、図２に示す第３の受光素子１０ｃに対応する（他の受光素子がない）位置に単一の受光素子１０を有することができる。したがって、装置２が対象の顔２０の左側にある場合、受光素子１０は、発光素子８からの光を受光する。これは、受光素子１０が発光素子８からの光を受光する場合に、装置２が対象２０の左側にあると制御ユニット６が推定することを可能にする。制御ユニット６は、受光素子１０が発光素子８からの光を受光しない（例えば受光素子１０が今回は反射面２２から離れる方を向いている）と決定する場合、装置２が対象２０の右側にあると推定することができる。

図４は、本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置２の２つの代替構成を示す。図４（ａ）は、図２に示す装置の代替構成を示す。この構成では、発光素子８及び受光素子１０ａ、１０ｂが装置２の反対の端部に位置するのではなく、発光素子８及び受光素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃの両方が、装置２の同じ端部にある。図４（ｂ）は、図３に示す装置の代替構成を示す。この構成では、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃ及び受光素子１０が装置２の反対の端部に位置するのではなく、発光素子８ａ、８ｂ、８ｃ及び受光素子１０の両方が装置２の同じ端部にある。図４に示す実施形態のいずれにおいても、発光素子（複数可）と受光素子（複数可）との間の視線を遮断して、発光素子（複数可）からのいかなる光も受光素子（複数可）に直接衝突することを防止するために、何らかのシールド又は他の構成要素を設けることが有用であることが理解されるであろう。

上述の実施形態から、装置２が部分的に又は完全に回転対称である場合には、装置２の位置及び／又は向きを推定することが困難な場合があることが理解される（例えば、ユーザは、毎回、装置２を常に同じ向きに保持するわけではなく、従って、上述の実施形態では、対象に対する装置２の位置及び／又は向きの有用な推定を提供することが不可能である場合がある）。この問題は、１つ又は複数の受光素子１０によって測定される、装置２の環境内の１つ又は複数の光源（それらは装置２及び対象２０の外部にあるので、「外部」光源と呼ばれる）の位置又は方向に関する情報を用いて対処することができる。適切な光源は、シーリングライト、反射面に、反射面の中に又は反射面の周りに取り付けられたライト、壁掛けライト、窓を含むことができる。これらの光源の各々は、装置２及び対象２０の周囲の環境において固定された位置にあるので、１つ又は複数の受光素子１０は、（装置２の向きに応じて）この／これらの光源（複数可）から光を受光することができ、制御ユニット６は、測定信号（複数可）においてこの／これらの光源（複数可）を識別することができる。

図５は、制御ユニット６が、装置２及び対象２０の周囲の環境における１つ又は複数の光源の測定値を使用することによって、対象２０に対する装置２の位置及び向きを推定することができる、本発明によるハンドヘルドパーソナルケア装置２の実施形態を示す。したがって、図５は、反射面２２の前にある対象２０を示しており、３つの光源３６は概して反射面２２の上方に位置する（例えば、光源３６は、シーリングライト、壁掛けライト、及び／又は反射面２２に関連する若しくは反射面２２の一部に関連するライトであることができる）。窓３８もまた、反射面２２の右（反射面２２に面するときの対象２０の視点から反射面２２の右）に示されている。窓３８を通過する光は、窓３８が光源として作用することを意味することが理解されよう。

装置２は、対象２０の右側に示されており、装置２の一端に配置された複数の発光素子８と、装置２の他端に配置された受光素子１０とを有している。受光素子１０は、発光素子８によって発光された光、並びに光源３６から発光された光及び窓３８からの光もまた測定することができる。受光素子１０は、また、光が受光された方向の指示を提供することができる。単純な実施形態では、受光素子１０は、入射光を４方向のうちの１つから来るものとして識別することができる「クワッド（quad）」検出器であることができ、各方向は、検出器の四分円（quadrant）に関連付けられる。図５は、発光素子８のうちの１つからの光が反射面２２から受光素子１０（矢印４０で示す）に反射され、受光素子１０はまた、光源３６（矢印４２で示す）及び窓３８（矢印４４で示す）からの光も受光することを示す。制御ユニット６は、受光素子１０からの測定信号を分析し、装置２に対する窓３８の方向及び装置２に対する光源３６の方向を決定することができる。制御ユニット６は、使用される人工照明のタイプに応じて、光源３６が主電源周波数（例えば、５０ヘルツ、Ｈｚ又は６０Ｈｚ）の周波数で変調され得るという事実によって、光源３６からの光を窓３８からの光と区別でき得ることが理解されるであろう。加えて又は代替的に、制御ユニット６は、入射光のスペクトル組成（窓３８からの光及び光源３６からの光に対して有意に異なる）を分析することによって、光源３６からの光を窓３８からの光と区別でき得る。

したがって、図５に示す実施形態では、制御ユニット６は、反射面２２で反射された発光素子８からの受光された光に基づいて、装置２が対象２０の右側にあると決定し、光が光源３６から受光される及び光が窓３８からの受光される方向に基づいて、装置２の向きを決定することができる。

図５を参照して説明した向き検出は、単なる一例に過ぎず、光源３６からの光を単に使用して又は窓３８からの光を単に使用して、装置２の向きを推定することが可能であることが理解されよう。

また、装置２を使用することができる環境（例えば、異なる位置の光源３６、反射面２２に対する異なる位置の窓３８、又は全く窓がない）には大きなばらつきがあるため、制御ユニット６が、どの発光素子（複数可）８が、対象２０に対する所定の位置及び／又は向きにおいて反射面２２に面しているかを決定し、光源３６及び／又は窓３８が、それらの位置／向きにおいて、どこに位置しているか（すなわち、装置２に対してそれらがある方向）を決定することができるように、対象２０が装置２を所定の位置に動かす較正手順を実行することが必要であり得ることが理解されよう。従って、この較正手順は、使用中に異なる対象２０が装置２を保持する方法の差異又は変動を補償又は考慮することができ、また、装置２の使用中に装置２の向きを推定することを可能にする。

較正手順を実行する代わりに、制御ユニット６は、任意の外部光源が装置２の上方に位置すると仮定するように構成することができる（例えば、光源は、典型的には、天井にあるか、又は、壁の比較的高い位置に取り付けられるため）。このようにして、制御ユニット６は、外部光源（複数可）からの光の観測方向に基づいて、装置２が２つの（反対の）向きのいずれかにあるかを推定することができる。

本発明によるパーソナルケア装置２のさらなる例が、図６を参照して以下に説明される。図６は、装置２の両側部（且つシェービングヘッド４の近傍）に位置する第１の発光素子８ａ及び第２の発光素子８ｂ、並びにハンドル部分の端部において装置２の反対側の端部に位置する受光素子１０を有する電気シェーバー２の形態の装置２を示す。受光素子１０は、上述のように、入射光の角度の指示を提供することができる。対象２０は、反射面２２の側面に示され、反射面２２の前に位置し、反射面２２の上方に配置された光源３６がある。図６（ａ）では、シェービング装置２は、対象の顔２０の右側で使用されており、装置２は、通常の「直立」向き（すなわち、ハンドル部分はシェービングヘッド４よりも低い）にある。したがって、受光素子１０は、第１の発光素子８ａは反射面２２（矢印４８で示す）に面しているため、第１の発光素子８ａからの光を受光するが、第２の発光素子８ｂからは受光しない。また、受光素子１０は、（図６（ａ）には示されていない受光素子１０の測定軸に対して）角度αで（矢印５０で示される）光源３６からの光を受光する。制御ユニット６は、光源に関連する周波数（例えば、５０Ｈｚ）によって、光源３６からの光を他の光から識別することができ得る。

図６（ｂ）では、シェービング装置２は、対象の顔２０の右側に依然として使用されているが、ここでは、装置２は、上下逆にされている（すなわち、通常の「直立」向きではなく、したがって、ハンドル部分は、シェービングヘッド４よりも高い）。したがって、受光素子１０は、第２の発光素子８ｂが反射面２２（矢印５２で示す）に面しているため、第２の発光素子８ｂからの光を受光するが、第１の発光素子８ａからは受光しない。光源３６の位置に関する情報なしで、制御ユニット６は、装置２の位置を受光した光５２から対象２０の左側にあるものとして推定することができる。しかし、受光素子１０はまた、（図６（ｂ）には示されていない受光素子１０の測定軸に対して）角度βで（矢印５４で示される）光源３６からの光を受光する。光源３６からの光の角度に基づいて、制御ユニット６は、装置２が直立向きに対して１８０°の角度だけ回転していると決定し、従って、装置２が対象の顔２０の右側に依然としてあると決定することができる。したがって、１つ又は複数の外部光源からの光（及び装置２からの光源（複数可）のおおよその方向）を利用することにより、装置２の位置及び向きを推定することが可能である。

以下の表１は、図６に示される実施形態を使用して検出されることができる可能な位置及び向きを要約する。

いくつかの実施形態では、装置２は、装置２の向きを測定することができる１つ又は複数のセンサを含むことができ、制御ユニット６は、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きを推定する際に、向きの測定値を使用することができる。例えば、１つ又は複数のセンサは、加速度計、ジャイロスコープ、又は重力センサ若しくはスイッチを含むことができる。重力センサ又はスイッチは、スイッチング素子に作用する重力に基づいて第１の状態と第２の状態との間で作動される機械的スイッチであることができる。したがって、スイッチ及び装置２の第１の向きでは、重力により、スイッチは第１の状態になり、スイッチ及び装置２の第２の（例えば、反対の）向きでは、重力により、スイッチは第２の状態になる。

装置２の向きの測定を提供することができる１つ又は複数のセンサの使用は、図５及び６の実施形態のように、外部光源に対する装置の方向を測定する必要なしに、装置２の向きを決定することができることを意味することが理解されよう。

さらなる実施形態又は代替実施形態では、装置２の向きを示す１つ又は複数のセンサ又は機械的スイッチの出力が、装置２の向きに基づいて、発光素子（複数可）８によって発光される光の１つ又は複数の特性を変更するために、使用されることができる。換言すれば、発光される光の１つ又は複数の特性は、装置２の向きに基づいて変化させることができる。この特性の変化は、受光素子（複数可）１０からの測定信号を分析することにより、制御ユニット６によって検出することができる。例えば、装置２の第１の向きにおいて、発光素子（複数可）８は、第１のセットの特性（例えば、波長、変調、デューティサイクル、偏光など）を有する光を発光することができ、装置２の第２の向き（例えば、反対の向き）において、発光素子（複数可）８は、第２のセットの特性（例えば、波長、変調、デューティサイクル、偏光など）を有する光を発光することができる。このように、制御ユニット６は、受光素子（複数可）１０によって受光された光の特性から装置２の向きを推定することができ、この情報を、光を、１つ又は複数の受光素子１０のうちのそれぞれが受光したか否か、及び／又は、１つ又は複数の発光素子８のうちのどれからの光を１つ又は複数の受光素子１０のうちのそれぞれが受光したかに基づいて、対象２０に対する装置２の位置を推定するのに使用することができる。

図７のフローチャートは、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きを推定する方法を示す。図７の方法は、前に本明細書に記載された装置２の実施形態のいずれかによって、例えば、制御ユニット６の制御によって又は制御の下で、実行され得ることが理解されるであろう。図７の方法は、装置２が対象２０に対してパーソナルケア活動を実施するために使用されている間に実行することができる。

第１ステップ、ステップ１０１において、１つ又は複数の発光素子８を発光するために使用する。したがって、このステップは、制御ユニット６が光を発光させるために１つ又は複数の発光素子８を制御することを含むことができる。

次に、ステップ１０３において、１つ又は複数の受光素子１０が光を受光するために使用される。１つ又は複数の受光素子１０の各々は、光を受光し、受光した光の測定値を表すそれぞれの測定信号を出力する。１つ又は複数の受光素子１０のそれぞれの測定信号（複数可）は、分析のために制御ユニット６に提供される。

次に、ステップ１０５において、対象に対する装置２の位置及び／又は向きが、１つ又は複数の受光素子１０のそれぞれの測定信号の分析に基づいて推定される。具体的には、１つ又は複数の発光素子８及び１つ又は複数の受光素子１０の数及び／又は構成に応じて、制御ユニット６は、１つ又は複数の受光素子１０のそれぞれに対して、受光素子１０が１つ又は複数の発光素子８のいずれかからの光を受光したかどうか、及び／又は１つ又は複数の発光素子８のどれからの光を受光素子１０が受光したかを決定することができる。

推定するステップ（ステップ１０５）の効果は、１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び１つ又は複数の受光素子のうちのどれが反射面に面しているかを決定することであることが理解されよう。その場合、対象に対する装置の位置及び／又は向きは、１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び１つ又は複数の受光素子のうちのどれが反射面に面していると決定されるかに基づいて推定される。

具体的な実施形態では、例えば、図２を参照して上述したように、装置２は、１つの単一の発光素子８及び複数の受光素子１０を有することができ、発光素子８及び複数の受光素子１０は、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子１０のうちの少なくとも１つが、発光素子８によって発光された光を反射面２２による反射の後に受光することができるように装置２に配置される。その場合、ステップ１０５は、複数の受光素子１０のそれぞれの測定信号から、複数の受光素子１０のうちのどれが発光素子８からの光を受光したかを決定するステップ、並びに、複数の受光素子１０のうちのどれが発光素子８からの光を受光したかに基づいて、対象に対する装置２の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。上述のように、この実施形態は、装置２が対象２０の顔の左側にあるか又は右側にあるかを推定するために使用されることができる。

いくつかの実施形態では、同様に図２を参照して上述したように、複数の受光素子１０の第１の受光素子は、対象に対する装置２の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、複数の受光素子１０の前記第１の受光素子が、発光素子８からの光を反射面２２によって前記光が反射された後に受光するように、装置２の第１の側部に配置されることができ、複数の受光素子１０の第２の受光素子は、対象に対する装置２の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、複数の受光素子１０の前記第２の受光素子が、発光素子８からの光を反射面２２によって前記光が反射された後に受光するように、装置２の第２の側部（第１の側部及び第２の側部は、反対側又は異なる側部である）に配置されることができる。装置２の異なる側への複数の受光素子１０の配置は、異なる方向を向く（すなわち、異なる方向からの光を受光する）受光素子１０をもたらすことが理解されよう。いくつかの実施形態では、第１の位置及び／又は第１の向きは、対象２０の顔の左側の位置であることができ、第２の位置及び／又は第２の向きは、対象２０の顔の右側の位置であることができる（或いは逆もまた同様である）。

これらの実施形態では、複数の受光素子１０のうちの前記第１の受光素子は、装置２の第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、複数の受光素子１０のうちの前記第１の受光素子が発光素子８からの光を受光しないように装置２の第１の側部に配置され、複数の受光素子１０のうちの前記第２の受光素子は、装置２が第１の位置及び／又は第１の向きにある場合に、複数の受光素子１０のうちの前記第２の受光素子が発光素子８からの光を受光しないように装置２の第２の側部に配置される。

別の具体的な実施形態では、例えば、図３を参照して上述したように、装置２は、複数の発光素子８及び１つの単一の受光素子１０を有することができ、複数の発光素子８及び受光素子１０は、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きに応じて、受光素子１０が、複数の発光素子８のうちの少なくとも１つからの光を反射面２２からの前記光の反射後に受光するように、装置２に配置される。その場合、ステップ１０５は、受光素子１０の測定信号から、複数の発光素子８のうちのどれからの光を受光素子１０が受光したかを決定するステップ、及び、複数の発光素子８のうちのどれからの光を受光素子１０が受光したかに基づいて、装置２の位置及び／又は向きを推定するステップを含む。

同様に図３を参照して上述したいくつかの実施形態では、複数の発光素子８のうちの第１の発光素子は、対象に対する装置２の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子１０が複数の発光素子８のうちの前記第１の発光素子からの光を反射面２２による前記光の反射後に受光するように、装置２の第１の側部に配置され、複数の発光素子８のうちの第２の発光素子は、対象に対する装置２の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子１０が複数の発光素子８のうちの前記第２の発光素子からの光を反射面２２による前記光の反射後に受光するように、装置２の第２の側部（第１の側部及び第２の側部は反対側又は異なる側である）に配置される。装置２の異なる側部への複数の発光素子８の配置は、発光素子８が異なる方向に面する（すなわち、異なる方向に光を発光する）ことをもたらすことが理解されるであろう。いくつかの実施形態では、第１の位置及び／又は第１の向きは、対象２０の顔の左側の位置であることができ、第２の位置及び／又は第２の向きは、対象２０の顔の右側の位置であることができる（或いは逆もまた同様である）。

これらの実施形態では、複数の発光素子８のうちの前記第１の発光素子は、装置２が第２の位置及び／又は第２の向きにある場合に、受光素子１０が複数の発光素子８のうちの前記第１の発光素子からの光を受光しないように装置２の第１の側部に配置され、複数の発光素子８のうちの前記第２の発光素子は、装置２が第１の位置及び／又は向きにある場合に、受光素子１０が複数の発光素子８のうちの前記第２の発光素子からの光を受光しないように装置２の第２の側部に配置される。

さらに別の具体的な実施形態では、装置２は、１つの単一の発光素子８と１つの単一の受光素子１０とを有し、これらは、対象に対する装置２の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、受光素子１０が、発光素子８からの光を反射面２２による反射の後に受光し、対象に対する装置２の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、受光素子１０は、発光素子８からの光を受光しないように、装置に配置される。この場合、ステップ１０５は、受光素子１０の測定信号から、受光素子１０が発光素子８からの光を受光したかどうかを決定するステップ、並びに、受光素子１０が発光素子８からの光を受光したかどうかに基づいて、装置２が第１の位置及び／若しくは第１の向きにあるか又は第２の位置及び／若しくは第２の向きにあるかを推定するステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、第１の位置及び／又は第１の向きは、対象２０の顔の左側の位置であることができ、第２の位置及び／又は第２の向きは、対象２０の顔の右側の位置であることができる（或いは逆もまた同様である）。

さらに別の具体的な実施形態では、装置２は、複数の発光素子８及び複数の受光素子１０を有し、複数の発光素子８及び複数の受光素子１０は、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きに応じて、複数の受光素子１０のうちの少なくとも１つが、発光素子８のうちの少なくとも１つによって発光された光を反射面２２による前記光の反射の後に受光することができるように、装置２に配置される。この場合、ステップ１０５は、複数の受光素子１０のそれぞれの測定信号から、複数の受光素子１０のうちのどれが複数の発光素子８のどれからの光を受光したかを決定するステップ（例えば、複数の受光素子１０のうちの第１の受光素子が複数の発光素子８のうちの第１の発光素子と第２の発光素子の両方からの光を受光したこと、及び複数の受光素子１０のうち第２の受光素子が複数の発光素子８のうちのいずれからの光も受光しなかったことを決定するステップ）と、複数の受光素子１０のうちのどれが複数の発光素子８のうちのどれからの光を受光したかに基づいて装置２の位置及び／又は向きを推定するステップとを含むことができる。

いくつかの実施形態では、本方法はまた、それぞれの受光素子１０が、対象２０の環境（例えば、図５及び図６を参照して上述したように）において外部光源３６からの光を受光したかどうかを決定するために１つ又は複数の受光素子１０のそれぞれの測定信号を分析するステップも含むことができる。これらの実施形態では、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きは、１つ又は複数の受光素子１０のうちの少なくとも１つが外部光源３６からの光を受光したかどうかに基づいて推定することができる。環境中の外部光源３６の位置は既知であり（例えば、較正手順の間など、予め決められ）得るので、１つ又は複数の測定信号における外部光源３６からの光の存在は、装置２の向きを決定するために使用することができる。

いくつかの実施形態では、１つ又は複数の受光素子１０は、各々、受光した光の測定値を表し且つ受光した光が受光された方向を示すそれぞれの測定信号を出力するように構成される。次に、この方法は、さらに、それぞれの受光素子１０が対象２０の環境において外部光源３６からの光を受光したかどうか及び装置２に対する外部光源３６の方向を決定するために１つ又は複数の受光素子１０のそれぞれの測定信号を分析するステップを含むことができる。この情報は、１つ又は複数の受光素子１０のいずれかが外部光源３６からの光を受光したかどうか、及び装置２に対する外部光源３６の方向に基づいて、対象２０に対する装置２の位置及び／又は向きを推定するために使用することができる。

いくつかの実施形態において、本方法は、１つ又は複数のセンサを使用して装置２の向きを測定するステップをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、向きは、例えば、加速度計、ジャイロスコープなどを使用して、重力の方向に関して測定することができる。この実施形態は、垂直軸に対する装置２の向きを決定することを可能にし、対象２０に対する装置２の位置は、１つ又は複数の受光素子１０からの測定信号（複数可）から決定される。

いくつかの実施形態では、装置２の位置及び／又は向きがステップ１０５で推定されると、装置２のパーソナルケア構成要素４の１つ又は複数の動作パラメータが、対象２０に対する装置２の推定された位置及び／又は推定された向きに基づいて調整されることができる。例えば、作動要素の回転の向き及び／又は速度が、対象２０に対する装置２の推定された位置及び／又は向きに基づいて、変更されることができる。

複数の発光素子８が使用される実施形態では、ステップ１０１は、複数の発光素子８のそれぞれから光を発光するステップを含むことができ、その光は、複数の発光素子８の他のそれぞれによって発光される光と区別可能である。例えば、複数の発光素子８の各々は、それぞれの波長（色）で光を発光することができる。代替的に又はこれに加えて、複数の発光素子８の各々は、それぞれの変調パターン（例えば、周波数変調及び／又は振幅変調）を有する光を発光することができる。代替的に又はこれに加えて、複数の発光素子８の各々は、それぞれの偏光を有する光を発光することができる。これらの実施形態の各々は、１つ又は複数の受光素子１０の各々について、１つ又は複数の発光素子８のうちのどれからの光が受光されたかを決定することができることを確実にする。

従って、対象に対するハンドヘルドパーソナル装置の位置及び／又は向きを推定するための改良された技術が提供される。

開示された実施形態に対する変更は、図面、開示及び添付の特許請求の範囲の研究から、当業者が請求項に記載された発明を実施する際に理解し、実施することができる。請求項において、語「有する、含む」は、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞“ａ”又は“ａｎ”は、複数を除外しない。単一のプロセッサ又は他のユニットは、請求項に記載されたいくつかの項目の機能を果たすことができる。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に利用できないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、光記憶媒体又は他のハードウェアと共に又はその一部として供給される固体媒体などの適切な媒体に記憶／分配されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムなどの他の形態で分配されてもよい。

請求項中の参照符号は、その範囲を限定するものと解釈してはならない。

Claims (17)

1. ハンドヘルドパーソナルケア装置であって：
   各々が発光するように構成された１つ又は複数の発光素子と；
   各々が光を受光し且つ前記の受光した光の測定値を表すそれぞれの測定信号を出力するように構成された１つ又は複数の受光素子と；
   対象に対する前記装置の位置及び／又は向きを推定するように構成された制御ユニットと；
   を有し；
   前記１つ又は複数の発光素子及び前記１つ又は複数の受光素子は、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きに応じて、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ前記対象が存在する環境内の前記対象に面する反射面によって反射された光を受光することができるように、前記装置に配置され；
   前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の受光素子のそれぞれについて、（ｉ）前記受光素子が前記１つ又は複数の発光素子のうちの前記少なくとも１つからの光を受光したかどうか、及び／又は（ｉｉ）前記１つ又は複数の発光素子のうちのどれからの光を前記受光素子が受光したか、を決定するための前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号の分析に基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するように構成される、
   ハンドヘルドパーソナルケア装置。
2. 前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号の前記分析から、前記１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び前記１つ又は複数の受光素子のうちのどれが前記反射面に面しているかを決定するように構成される、
   請求項１に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
3. 前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び前記１つ又は複数の受光素子のうちのどれが前記反射面に面していると決定されるかに基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するように構成される、
   請求項２に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
4. 前記装置は、単一の発光素子及び複数の受光素子を有し、前記発光素子及び前記複数の受光素子は、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きに応じて、前記複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記発光素子によって発光され且つ前記反射面によって反射された光を受光することができるように、前記装置に配置され；
   前記制御ユニットは、前記複数の受光素子の前記それぞれの測定信号から前記複数の受光素子のうちのどれが前記発光素子からの光を受光したかを決定し、前記複数の受光素子のうちのどれが前記発光素子から光を受光したかに基づいて前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するように構成される、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
5. 前記複数の受光素子の第１の受光素子は、前記対象に対する前記装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、前記複数の受光素子のうちの前記第１の受光素子が前記反射面によって反射された前記発光素子からの光を受光するように、前記装置の第１の側部に配置され、前記複数の受光素子の第２の受光素子は、前記装置の第２の側部に配置され、前記第１の側部は、前記対象に対する前記装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、前記複数の受光素子の前記第２の受光素子が、前記反射面によって反射された前記発光素子からの光を受光するように、前記第２の側部とは異なる、
   請求項４に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
6. 前記装置は、複数の発光素子及び単一の受光素子を有し、前記複数の発光素子及び前記受光素子は、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きに応じて、前記受光素子が、前記複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ前記反射面によって反射された光を受光することができるように、前記装置に配置され；
   前記制御ユニットは、前記受光素子の前記測定信号から前記複数の発光素子のうちのどれからの光を前記受光素子が受光したかを決定し、前記複数の発光素子のうちのどれからの光を前記受光素子が受光したかに基づいて前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するように構成される、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
7. 前記複数の発光素子のうちの第１の発光素子が、前記対象に対する前記装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて前記受光素子が前記反射面によって反射された前記複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子からの光を受光するように、前記装置の第１の側部に配置され、前記複数の発光素子のうちの第２の発光素子が、前記装置の第２の側部に配置されることができ、前記第１の側部は、前記対象に対する前記装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて前記受光素子が前記反射面によって反射された前記複数の発光素子のうちの前記第２の発光素子からの光を受光するように、前記第２の側部とは異なる、
   請求項６に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
8. 前記装置は、単一の発光素子及び単一の受光素子であって、前記対象に対する前記装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、前記受光素子が前記発光素子によって発光され且つ前記反射面によって反射された光を受光することができ、前記対象に対する前記装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、前記受光素子が前記発光素子からの光を受光できないように、前記装置に配置された、単一の発光素子及び単一の受光素子を有し；
   前記制御ユニットは、前記受光素子の前記測定信号から前記受光素子が前記発光素子からの光を受光したかどうかを決定し、前記受光素子が前記発光素子からの光を受光したかどうかに基づいて、前記装置が前記対象に対して前記第１の位置及び／又は前記第１の向きにあるか或いは前記第２の位置及び／又は前記第２の向きにあるかを推定するように構成される、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
9. 前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号を分析して、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定するように構成され；
   前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記外部光源からの光を受光したかどうかに基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するようにさらに構成される、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
10. 前記１つ又は複数の受光素子はそれぞれ、前記の受光した光の測定値を表し且つ前記受光した光が受光された方向を示すそれぞれの測定信号を出力するように構成され；
    前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号を分析して、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが前記環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定し、前記装置に対する前記外部光源の方向を決定するように構成され；
    前記制御ユニットは、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが前記外部光源からの光を受光したかどうか及び前記装置に対する前記外部光源の前記方向に基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するようにさらに構成される、
    請求項１乃至８のいずれか１項に記載のハンドヘルドパーソナルケア装置。
11. 対象に対するハンドヘルドパーソナルケア装置の位置及び／又は向きを推定する方法であって、前記装置は、１つ又は複数の発光素子及び１つ又は複数の受光素子を有し、前記方法は：
    前記１つ又は複数の発光素子を使用して光を発光するステップと；
    前記１つ又は複数の受光素子を使用して光を受光するステップであって、前記１つ又は複数の受光素子のそれぞれは、光を受光し且つ前記の受光した光の測定値を表すそれぞれの測定信号を出力する、ステップと；
    を含み、
    前記１つ又は複数の発光素子及び前記１つ又は複数の受光素子は、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きに応じて、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ前記対象が存在する環境内の前記対象に面する反射面によって反射された光を受光することができるように、前記装置に配置され、
    前記方法はさらに：
    前記１つ又は複数の受光素子のそれぞれについて、（ｉ）前記受光素子が、前記１つ又は複数の発光素子のうちの少なくとも１つからの光を受光したかどうか、及び／又は（ｉｉ）前記１つ又は複数の発光素子のどれからの光を前記受光素子が受光したかを決定するための前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号の分析に基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するステップ；を含む、
    方法。
12. 前記推定するステップは、前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号の前記分析から、前記１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び前記１つ又は複数の受光素子のうちのどれが前記反射面に面しているかを決定するステップ、及び、前記１つ又は複数の発光素子のうちのどれが及び前記１つ又は複数の受光素子のうちのどれが前記反射面に面していると決定されるかに基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するステップを含む、
    請求項１１に記載の方法。
13. 前記装置は、単一の発光素子及び複数の受光素子を有し、前記発光素子及び前記複数の受光素子は、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きに応じて、前記複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記発光素子によって発光され且つ前記反射面によって反射された光を受光することができるように、前記装置に配置され；
    前記推定するステップは、前記複数の受光素子の前記それぞれの測定信号から、前記複数の受光素子のどれが前記発光素子からの光を受光したかを決定するステップ、及び、前記複数の受光素子のどれが前記発光素子からの光を受光したかに基づいて前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するステップを含む、
    請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 前記装置は、複数の発光素子及び単一の受光素子を有し；前記複数の発光素子及び前記受光素子は、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きに応じて、前記受光素子が、前記複数の発光素子のうちの少なくとも１つによって発光され且つ前記反射面によって反射された光を受光することができるように、前記装置に配置され；
    前記推定するステップは、前記受光素子の前記測定信号から前記複数の発光素子のどれからの光を前記受光素子が受光したかを決定するステップ、及び、前記複数の発光素子のどれからの光を前記受光素子が受光したかに基づいて前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するステップを含む、
    請求項１１又は１２に記載の方法。
15. 前記装置は、単一の発光素子及び単一の受光素子であって、前記対象に対する前記装置の第１の位置及び／又は第１の向きにおいて、前記受光素子が、前記発光素子によって発光され且つ前記反射面によって反射された光を受光することができ、前記対象に対する前記装置の第２の位置及び／又は第２の向きにおいて、前記受光素子が、前記発光素子からの光を受光することができないように前記装置に配置された、単一の発光素子及び単一の受光素子を有し、
    前記推定するステップは、前記受光素子の前記測定信号から、前記受光素子が前記発光素子からの光を受光したかどうか決定するステップ、及び、前記受光素子が前記発光素子からの光を受光したかどうかに基づいて、前記装置が前記第１の位置及び／又は前記第１の向きにあるか或いは前記第２の位置及び／又は前記第２の向きにあるかを推定するステップを含む、
    請求項１１又は１２に記載の方法。
16. 前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号を分析して、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定するステップと；
    前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが、前記外部光源からの光を受光したかどうかに基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するステップと；をさらに含む、
    請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載の方法。
17. 前記１つ又は複数の受光素子はそれぞれ、前記の受光した光の測定値を表し且つ前記受光した光が受光された方向を示すそれぞれの測定信号を出力するように構成され；
    前記１つ又は複数の受光素子の前記それぞれの測定信号を分析して、前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが前記環境内で外部光源からの光を受光したかどうかを決定し、前記装置に対する前記外部光源の方向を決定するステップと；
    前記１つ又は複数の受光素子のうちの少なくとも１つが前記外部光源からの光を受光したかどうか及び前記装置に対する前記外部光源の前記方向に基づいて、前記対象に対する前記装置の前記位置及び／又は前記向きを推定するステップと；をさらに含む、
    請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載の方法。

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