JP7477354B2 - 感触評価方法 - Google Patents
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Description
上記の特許文献1、特許文献2に記載の発明は、いずれも化粧料を評価するものであって、化粧料の塗布が完了した後の被塗布面(基材)の感触を評価するものである。
さらに、素肌を好適な状態にするスキンケア用の剤の効果を検証するためには、化粧剤の塗布中の感触および素肌の感触に関して、スキンケア剤を使用する前と継続的に使用した後(以下、「連用」とも記す)を比較することが有効であり、そのためには、感触の細かな変化を評価する必要があり、感触評価に高い精度が求められる。また、上記の特許文献1、特許文献2には、化粧剤を塗布していない素肌の感触を検出することは記載されていない。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、化粧剤の塗布中の使用感及び素肌の感触、もしくはスキンケア剤の連用前と連用後における化粧剤の塗布中の使用感及び素肌の感触を評価可能な感触評価方法及び感触評価装置に関する。
以下、本発明の具体的な説明に先立って概要を説明する。
化粧剤の使用感や素肌の感触を官能評価することが知られている。官能評価は、被検者の皮膚に対してスポンジや指を接触させながら滑らせて、その感触を、例えば、「滑らか」であると感じる程度を検査者に問うこと等によって行われる。また、感触を客観的に評価するため、感触を物理量によって測定することが行われている。
上記において、化粧剤は、メイクアップ化粧料、スキンケア品を含むベース化粧料、洗浄料をいう。メイクアップ化粧料にはファンデーション等が含まれる。スキンケア品には化粧水、乳液や日焼け止め等が含まれる。さらに、化粧剤は、皮膚に塗布されるものに限定されず、噴霧や皮膚をパックするものであってもよい。「滑らか」の感触は、スポンジや指が皮膚の上で引っ掛る感触がない、あるいは相対的に少ないことを指す。
1・・・滑らかであるとは思わない
2・・・滑らかであるとはやや思わない
3・・・どちらともいえない
4・・・滑らかであるとやや思う
5・・・滑らかであると思う
横軸の振動強度は、300Hz以上、500Hz以下の周波数の振動強度の総和である。
図2(a)によれば、スキンケア剤の連用の前後において、スポンジを用いてファンデーションを塗布する過程で皮膚から伝わる振動強度の変化と滑らかさの官能評価の数値の変化との間に明確な相関性が見られない。
本発明者らは、上記の結果について検討し、第一実施形態の感触評価方法を見出した。第一実施形態の感触評価方法は、医療行為を除く肌診断、化粧剤の設計、開発及び推奨の少なくとも一つのために用いられる感触評価方法である。そして、皮膚の表面を摩擦する摩擦体を皮膚に接触させて移動させ、皮膚に化粧剤を塗布する化粧剤塗布工程と、化粧剤塗布工程における塗布の開始から化粧剤が塗り広げられる塗布終了までの少なくとも一部の間に、摩擦体の振動に係る振動強度を取得する振動強度取得工程と、を含んでいる。また、第一実施形態の感触評価方法では、上記の振動強度のうち、第一周波数を下限とする周波数帯域の少なくとも一部である第一周波数帯域における第一周波数強度と、第一周波数帯域と異なる周波数帯域を含む第二周波数帯域における振動強度である第二周波数強度との比に基づいて、皮膚、化粧剤及び摩擦体の少なくとも一つに係る感触に関する感触指標を求めるものである。
皮膚及び化粧剤の感触の評価は、医療行為を除く肌診断、化粧剤の設計、開発及び推奨の少なくとも一つの目的のために活用することができる。ここで、肌診断とは、肌の状態や肌の感触の評価、肌の感触に関する因子を評価するものを指す。化粧剤の設計とは、化粧剤の生成のプロセスや材料の選択、さらにはその成分比等を決定することをいう。化粧剤の開発とは、化粧剤を生成し、実験、評価して人に適用可能な状態に向けて品質を高めることをいう。推奨とは、肌の診断結果、化粧剤の用途や品質、成分等に基づいて適正な化粧剤、化粧剤の使用方法や塗布方法、スキンケアや洗浄、メイクアップといった化粧の仕方を使用者に提案することをいう。
振動強度は、皮膚によってスポンジに伝わる振動と化粧剤によってスポンジに伝わる振動が混在した総合的な振動の強度である。化粧剤が塗り広げられる塗布終了までの間とは、化粧剤をスポンジにのせる、または、化粧剤を皮膚の表面に乗せた後、この化粧剤を塗り広げる検査者が塗布終了と判断するまでの間をいう。検査者は、化粧剤が塗布される塗布対象者であってもよいし、他の者であってよい。
感触指標は、上記した感触の特徴量を示すものであればよい。感触指標は、振動に基づく数値であってもよいし、数値に限定されず、例えば、振動強度の相対的な大小や経時変化を表す波形であってもよい。また、感触指標は、「ざらざら」、「かさかさ」、「すべすべ」といった文言であってもよいし、「A」や「D」、さらには「20歳代レベル」、「50歳代レベル」といったランクであってもよい。
このような処理は、例えば、同一の被検者に対して官能評価と振動強度の計測とを実行し、振動強度の比をとって得た値と官能評価の結果とを対応付けるものであってもよい。振動強度比と官能評価の結果との間に充分な相関性が認められることにより、第一実施形態は、振動強度から皮膚の感触を客観的に推定する感触推定データを作成することができる。
第一実施形態の感触評価装置1は、図3に示すように、被検者の指fに取り付けられた振動センサ10と、本体2と、情報提示部3とによって構成されている。振動センサ10は、振動強度取得部として機能する。振動は、皮膚の表面を摩擦するスポンジを皮膚に接触させて移動させ、皮膚に化粧剤を塗布する過程において、塗布の開始から化粧剤が塗り広げられる塗布終了までの少なくとも一部の間に取得されるスポンジの振動vである。第一実施形態の振動強度は、振動vに基づいて算出されるパワースペクトル密度である。
本体2は、振動センサ10で測定された振動に係る振動強度を取得する入力部24を有している。また、本体2は、振動強度のうち、第一周波数帯域における第一周波数強度と、第二周波数帯域における振動強度との比に基づいて感触指標を求める抽出フィルタ21及び演算部22を有している。抽出フィルタ21及び演算部22は、振動強度取得部として機能する。
抽出フィルタ21は、例えば、フーリエ変換(Fourier Transform)、高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform)、短時間フーリエ変換(Short-time Fourier Transform)、ウェーブレット変換(Wavelet Transform)、最大エントロピー法などの波形解析のいずれかを行うフィルタである。このような抽出フィルタ21は、計測された振動強度を周波数帯域ごとに分離する機能を有している。
以下に、上記した感触評価装置1において行われる処理を、本体2で行うものと情報提示部3で行われるものとに分けて説明する。
図4は、図3に示す感触評価装置のうちの振動センサ10及び本体2で実行される感触評価方法を説明するためのフローチャートである。図4に示すように、第一実施形態の感触評価方法は、化粧剤塗布工程(ステップS101)、振動強度取得工程(ステップS104)及び解析処理工程(ステップS105)を含んでいる。第一実施形態は、ステップS105の解析処理によって感触指標を求めている。
第一実施形態の感触評価方法では、スポンジが被検者に化粧剤を塗布する(ステップS101)。この過程でスポンジを介して指fに伝わる振動vは、振動センサ10に計測される(ステップS102)。
演算部22は、第一周波数帯域の振動の強度を算出する。また、第二周波数帯域の振動の強度を算出する(ステップS104)。また、演算部22は、第二周波数帯域の振動の強度を分子とし、第一周波数帯域の振動の強度を分母として振動強度比を算出し、振動強度を解析する(ステップS105)。
なお、第一実施形態は、注目すべき周波数帯域を分子とし、他の周波数帯域を分母として上記の比を算出しているが、周波数帯域の分子、分母はこのような例に限定されるものではない。
上記周波数帯域の設定は、人の感覚器において振動の刺激に敏感なパチニ小体が刺激に対して敏感になる周波数のピークが200Hzから500Hzの間にあることと、メルケル細胞等の他の感覚器の感度のピークが200Hz以下の周波数にあることによる。すなわち、振動を周波数帯域で分離し、分離された振動の強度の比をとることは、複数の周波数が混在する振動が皮膚に生じたとき、スポンジを介して指fが最も敏感に感じる周波数の振動を正規化して高精度に取得するものである。
このとき、第一実施形態は、スポンジが皮膚に接触してから次に離れるまでの一ストロークの間に取得される振動強度の平均に係る情報を解析してもよい。一ストロークの間に取得される振動強度は、例えば、図5に示すストロークsa、sb、scのそれぞれに対応するサンプリングタイムta、tb、tcごとに入力された振動の強度である。このようにすれば、ストローク動作が行われていない間の振動強度は解析の対象にならず、一ストロークごとの振動vを演算部22の解析対象とすることができる。
また、一ストロークが複数回行われる間に、このストロークの回数よりも多い回数取得された振動強度は、例えば、図5に示す三つのストロークsa、sb、scを含む総期間Tの間に、三回よりも多い回数入力された振動の強度であってもよい。
以上の処理の後、演算部22によって算出された振動強度比は、演算部22に内蔵された、あるいは外付けのメモリに保存される(ステップS106)。
次に、以上の処理によって保存された振動強度比の提示について説明する。
表示部31に振動強度比を出力して提示するものとしては、演算部22によって取得された振動強度比を時系列に波形で表示することが考えられる。
図7(a)、図7(b)、図7(c)及び図7(d)は、いずれも演算部22によって算出された振動強度比の経時変化を例示する図であって、振動強度比を縦軸に、時間を横軸にとったグラフである。なお、図7(a)から図7(d)のいずれにあっても、上段の画像は、下段に示すグラフに対応したスポンジのストローク動作を示すものである。したがって、第一実施形態の表示部31は、少なくとも下段のグラフが表示されるものであればよい。また、表示部31はグラフに限定されず、振動強度比の経時的な変化に応じて変化する視覚エフェクトのような視覚情報でもよい。
このような第一実施形態によれば、化粧剤の塗布終了後の皮膚や化粧剤の感触ではなく、化粧剤の塗布中にスポンジSを介して指fが感じる、所謂使い心地や使用性も評価することができる。
上記の感触提示を行う場合、出力部25は、ステップS106において保存された振動強度比を振動部32及びブザー33の少なくとも一方に出力する。ここでいう演算処理は、例えば、出力された振動強度比と振動vの波形(波形と相関を有するパラメータ)との乗算、振動強度比の増幅、さらには閾値以下の振動強度比の消去等をいう。また、演算処理は、例えば、振動強度比を予め定められているルールに基づいて重み付けする処理等をいう。
ブザー33は、例えば、演算処理後の振動強度比の大小に基づく大きさのブザー音を出力するものであってもよい。また、第一実施形態では、振動部32の振動やブザー33のブザー音を振動強度比の経時的な変化に応じて経時的に変化させてもよい。
このような構成によれば、被提示者はブザー音の大小によって皮膚及び化粧剤に係る振動の大小を実感することができる。
さらに、以上説明した第一実施形態では、感触評価を「滑らか」の感触によって行っている。ただし、第一実施形態は、滑らかの感触を評価することに限定されず、化粧剤の「のび」、「しっとり」、「すべすべ」、「油っぽさ」、「べたつき」、「コク」、「なじみの良さ」等の感触で評価を行うものであってもよい。
次に、本発明の第二実施形態を説明する。第二実施形態の感触評価方法は、指(摩擦体)を皮膚に接触させて移動させている間の少なくとも一部において振動強度を取得する振動強度取得工程と、振動強度の第一周波数強度と第二周波数強度との比に基づいて、皮膚または指に係る感触指標を求めるものである。このような第二実施形態は、化粧剤を塗布することなく指等の摩擦体を皮膚に接触させて感触指標を求めるので、素肌の感触を評価することができる。
なお、第二実施形態と第一実施形態の違いは、第一実施形態が、化粧剤塗布工程を含むのに対し、第二実施形態は、化粧剤塗布工程を含まないことである。
第二実施形態においては、第一実施形態と同様に、被検者がスキンケア剤を連用し、連用前と連用後のそれぞれにおいて、検査者が指で皮膚を擦った際の滑らかさの官能評価と振動強度の測定とを行った。第二実施形態では、滑らかさの官能評価は、図1の縦軸と同様に1から5で示す数値で評価した。測定された振動強度は、特定の周波数帯域によって分別し、比を計算することにより振動強度比とした。それらの値を基に、スキンケア剤を連用する前後の振動強度比の差分と、滑らかさの官能評価結果との相関性を求めている。
また、第二実施形態では、上記の相関性と比較するため、測定された振動強度の連用する前後の差分と、滑らかさの官能評価との結果との相関性を求めている。以下、この関係を「比較例」とも記す。
図8(a)中の「低下_平均」に対応する棒グラフは、滑らかさの官能評価の数値が連用の前後で小さくなった被検者の「振動強度比に基づく指標」の差分の平均値を示している。「増加_平均」に対応する棒グラフは、滑らかさの官能評価の数値が連用の前後で大きくなった被検者の「振動強度比に基づく指標」の差分の平均値を示している。滑らかさの官能評価の数値は大きいほど「滑らかである」と感じる程度が大きいので、官能評価の数値が小さくなることは連用後に連用前よりも滑らかであると感じなくなることを指す。また、滑らかさの官能評価の数値が大きくなることは連用後に連用前よりも滑らかであると感じるようになることを指す。
図8(a)に示す結果を得た実験の被検者は合計38名であって、官能評価の数値に変化がない被検者のデータは除かれている。「低下_平均」に属する被検者は11名であり、「増加_平均」に属する被検者は10名である。
このような結果は、官能評価の結果と「振動強度比に基づく指標」の測定結果とが一致し、両者に相関性があることを示している。
2・・・本体
3・・・情報提示部
10・・・振動センサ
21・・・抽出フィルタ
22・・・演算部
24・・・入力部
25・・・出力部
31・・・表示部
32・・・振動部
33・・・ブザー
S・・・スポンジ
f・・・指
v・・・振動
Claims (15)
- 医療行為を除く肌診断、化粧剤の設計、開発及び推奨の少なくとも一つのために用いられる感触評価方法であって、
皮膚の表面を摩擦する摩擦体を皮膚に接触させて移動させ、前記皮膚に前記化粧剤を塗布する化粧剤塗布工程と、
前記化粧剤塗布工程における塗布の開始から前記化粧剤が塗り広げられる塗布終了までの少なくとも一部の間に、前記摩擦体の振動に係る振動強度を取得する振動強度取得工程と、を含み、
前記振動強度のうち、第一周波数を下限とする第一周波数帯域の第一周波数強度と、前記第一周波数帯域と異なる周波数帯域である第二周波数帯域の前記振動強度である第二周波数強度と、の比に基づいて、前記皮膚、前記化粧剤及び前記摩擦体の少なくとも一つに係る感触に関する感触指標を求め、
前記第一周波数帯域は、触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域であり、前記第二周波数帯域は、前記触覚の感覚器と異なる触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域である、感触評価方法。 - 医療行為を除く肌診断、化粧剤の設計、開発及び推奨の少なくとも一つのために用いられる感触評価方法であって、
皮膚の表面を摩擦する摩擦体を前記皮膚に接触させて移動させている間の少なくとも一部において、前記摩擦体の振動に係る振動強度を取得する振動強度取得工程を含み、
前記振動強度のうち、第一周波数を下限とする第一周波数帯域の第一周波数強度と、前記第一周波数帯域と異なる周波数帯域である第二周波数帯域の前記振動強度である第二周波数強度との比に基づいて、前記皮膚または前記摩擦体に係る感触に関する感触指標を求め、
前記第一周波数帯域は、触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域であり、前記第二周波数帯域は、前記触覚の感覚器と異なる触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域である、感触評価方法。 - 前記化粧剤の使用前と使用後の感触に関する感触指標を求める、請求項1または2に記載の感触評価方法。
- 前記皮膚は、生体の皮膚または皮膚を模した模擬肌である、請求項1から3のいずれか一項に記載の感触評価方法。
- 前記摩擦体が前記皮膚に接触してから離れるまでの間に取得される前記振動強度を解析する解析工程をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の感触評価方法。
- 前記解析工程においては、前記摩擦体が前記皮膚に接触してから次に離れるまでの動作を一ストロークとし、前記一ストロークの間に取得される前記振動強度の平均に係る情報、または前記一ストロークが複数回行われる間に取得される前記振動強度の平均に係る情報を解析する、請求項5に記載の感触評価方法。
- 前記解析工程においては、前記摩擦体が前記皮膚に接触してから次に離れるまでの動作を一ストロークとし、前記一ストロークの間に複数回取得された前記振動強度、または前記一ストロークが複数回行われる間に、ストロークの回数よりも多い回数取得された前記振動強度を時系列に解析する、請求項5に記載の感触評価方法。
- 前記第一周波数強度と前記第二周波数強度との比を演算処理し、前記皮膚が前記摩擦体に与える感触に関する情報を提示する感触提示工程をさらに含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の感触評価方法。
- 前記感触提示工程は、前記演算処理の結果に基づき振動体を振動させることを特徴とする請求項8に記載の感触評価方法。
- 前記第一周波数強度と前記第二周波数強度との比と、前記皮膚の官能評価の結果とを対応つけて保存し、感触推定データを生成する、請求項1から9のいずれか一項に記載の感触評価方法。
- 前記第二周波数帯域が200Hz以上、500Hz以下の少なくとも一部の範囲にある、請求項1から10のいずれか一項に記載の感触評価方法。
- 前記第一周波数帯域が200Hz未満の範囲にある、請求項1から11のいずれか一項に記載の感触評価方法。
- 前記第一周波数帯域が200Hz未満の範囲にあり、
前記第二周波数帯域が200Hz以上、500Hz以下の範囲にある、請求項1から10のいずれか一項に記載の感触評価方法。 - 医療行為を除く肌診断、化粧剤の設計、開発及び推奨の少なくとも一つのために用いられる感触評価装置であって、
皮膚の表面を摩擦する摩擦体を皮膚に接触させて移動させ、前記皮膚に前記化粧剤を塗布する過程において、塗布の開始から前記化粧剤が塗り広げられる塗布終了までの少なくとも一部の間に、前記摩擦体の振動に係る振動強度を取得する振動強度取得部と、
前記振動強度のうち、第一周波数を下限とする第一周波数帯域の第一周波数強度と、前記第一周波数帯域と異なる周波数帯域である第二周波数帯域の前記振動強度である第二周波数強度との比に基づいて、前記皮膚または前記摩擦体に係る感触に関する感触指標を求める感触情報取得部と、を備え、
前記第一周波数帯域は、触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域であり、前記第二周波数帯域は、前記触覚の感覚器と異なる触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域である、ことを特徴とする感触評価装置。 - 医療行為を除く肌診断、化粧剤の設計、開発及び推奨の少なくとも一つのために用いられる感触評価装置であって、
皮膚の表面を摩擦する摩擦体を前記皮膚に接触させて移動させている間の少なくとも一部において、前記摩擦体の振動に係る振動強度を取得する振動強度取得部と、
前記振動強度のうち、第一周波数を下限とする第一周波数帯域の第一周波数強度と、前記第一周波数帯域と異なる周波数帯域である第二周波数帯域の前記振動強度である第二周波数強度との比に基づいて、前記皮膚または前記摩擦体に係る感触に関する感触指標を求める感触情報取得部と、を備え、
前記第一周波数帯域は、触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域であり、前記第二周波数帯域は、前記触覚の感覚器と異なる触覚の感覚器の感度が高い周波数帯域である、ことを特徴とする感触評価装置。
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2020
- 2020-04-28 JP JP2020079263A patent/JP7477354B2/ja active Active
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Title |
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齋藤 直輝 他,ファンデーション塗布動作時の摩擦および振動特性評価システム Development of Friction and Vibration Characteristics Evaluation System During Application of Cosmetic Foundation,ロボティクス・メカトロニクス 講演会2015 講演論文集 Proceedings of the 2015 JSME Conference on Robotics and Mechatronics ,一般社団法人日本機械学会 |
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