JPH0614908B2 - 肌荒れの定量化測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、皮膚の映像から画像解析により肌荒れを定量
化して測定する肌荒れの定量化測定装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 皮膚に起こるいわゆる「肌荒れ」は、日常、多くの人が
度々意識、自覚する症状でありながら、その適格かつ簡
便な測定手法は未だ存在せず、軽微な症状の場合は、皮
膚科医を訪れることもないため、肌質と症状に合った適
切なクリームの塗布処置等を早急に行えず、その結果、
症状の悪化をまねくケースが少なくない。

従来、肌荒れの判定を行う場合、一般的には、皮膚科医
などによる目視判断に頼っているのが実状である。ま
た、顕微鏡的レベルの判定が要求される場合は、スン
プ、シリコン印象材などによるレプリカ法という間接的
破壊法があり、一部行われている実態顕微鏡による直接
観察においても、専門家の判断を助けるために、被験部
の拡大映像をモニター画面上に写し出すに過ぎない。

いずれにしても、これらの方法は、最終的には専門家に
よる計数値的な段階評価によるものであり、非熟練者が
計量値で簡便に肌荒れを判定する装置は皆無である。

さらに、化粧品メーカーが開発している肌分析装置につ
いても、肌荒れの定量化を目的とするものではなく、熟
練者による肌荒れの判断値（計数値）を一つの要因とし
て、肌全体ののコンディションを分析、推定しようとい
うものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、店頭などにおける顧客の肌荒れチェッ
ク、あるいはスキンケア・システムの一つとして、専門
家の判断を求める以前に、肌荒れの状態を非熟練者が簡
便に、しかも定量値として捉えて測定できるようにした
肌荒れの定量化測定装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明の肌荒れ定量化測定装
置は、皮膚における乾燥落屑性変化を検出し、それに基
づいて肌荒れを定量化して測定する測定装置であって、
入力光学系への偏光レンズの組込みにより光沢を除去し
た状態で皮膚映像を静止画像として撮像する画像入力装
置と、上記画像入力装置により撮像した画像における微
小領域の濃淡平均値に基づいてその微小領域ごとに定め
られる閾値により、上記画像を２値化し、乾燥落屑性変
化の起こっている領域の全体領域に占める面積の割合を
肌荒れ率として定量化する画像処理装置と、上記画像処
理装置による肌荒れの定量化の結果を出力する出力装置
とを備えたことを特徴とするものである。

［作用］ 画像入力装置において偏光レンズにより光沢を分離除去
し、さらに画像処理装置において乾燥落屑性変化を含む
皮膚映像の移動平均処理により、映像の全体的な濃淡ム
ラを削除し、最終的には２値化手法により、目的の乾燥
落屑性変化の起こっている領域が分離抽出される。ま
た、分離抽出された上記領域の全体領域に占める面積率
を算出することにより、肌荒れ率が定量化される。

そのため、肌荒れの状態を非熟練者が簡便に定量値とし
て捉えることが可能になる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面を参照しながら詳述する。

日常、度々経験する肌荒れの最も特徴的なパラメータで
あって、専門家が目視判断で捉えている肌荒れの形態学
的パラメータ（視覚情報）に、乾燥落屑性変化がある。
本発明に係る肌荒れ定量化測定装置は、上記乾燥落屑性
変化を検出して肌荒れを定量化しようとするものであ
り、第１図はその実施例の全体的な構成を示している。

即ち、同図に示す肌荒れ定量化測定装置は、皮膚映像を
静止画像として撮像する画像入力装置１と、その画像入
力装置によって得た画像の処理により肌荒れ率を定量化
する画像処理装置２と、上記定量化の結果を出力する出
力装置３とを主体として構成され、さらに画像処理装置
２に対して必要な動作の指示を入力するキーボード等の
入力装置４、前記画像入力装置１により撮像した皮膚映
像を表示する出力モニター５等が、必要に応じて付設さ
れる。

さらに具体的に説明すると、まず、上記画像入力装置１
は、肌荒れの最も特徴的なパラメータである乾燥落屑性
変化を含む皮膚映像を、静止画像として、直接、非破壊
で捉えられるカメラによって構成される。このカメラに
は、皮膚映像を目的に応じて肉眼倍率から500倍程度の
拡大像まで拡大できる倍率可変機構を備え、また肌荒れ
を検出する被験部を照明するため、一端を光源６に接続
したファイバースコープ７の他端を被験部に対設するよ
うに構成される。

上記皮膚映像は、乾燥落屑性変化が、周辺の正常な皮膚
表面映像に比べて強度の乱反射により顕著に明るく映る
情報として得られるため、特にカラー画像として得る必
要はなく、以下に説明する画像処理を簡単化するために
も、モノクロの濃淡画像が適している。

しかるに、上記乾燥落屑性変化に対しては光沢が外乱と
なり、映像的に濃淡データのみでは簡単に乾燥落屑性変
化を分離抽出することができないという問題がある。そ
のため、上記画像入力装置１における入力光学系８等へ
の偏光レンズ9,10の組込みにより、光沢を除去した状態
で皮膚映像を撮像可能に構成している。即ち、光沢の場
合は、いわゆる正反射光であるため、偏光レンズを用い
ることにより、低コストで十分にカットすることができ
る。

上記画像入力装置１によって撮像した画像を処理するこ
とにより肌荒れ率を定量化する画像処理装置２は、以下
に説明するような画像処理をソフトウエアによって行う
パーソナル・コンピュータ等によって構成されるが、同
様な処理を行うハードウエアによって構成することもで
きる。

画像処理装置２には、まず、周辺の正常な皮膚表面画像
に比べて強度の乱反射により顕著に明るく映る領域を落
屑として認識させるが、落屑領域と認識させるための濃
淡の判断基準である閾値の設定において、次のような問
題がある。

即ち、被験体である皮膚の観察部位に対してほぼ均一な
照明を行い、正常皮膚表面と落屑部位のそれぞれにおい
てほぼ一定の明るさが得られる場合には、観察部位の画
像において同じ濃淡階調をもつ画素数の分布をとると、
第２図に示すように、濃淡ヒストグラムが明確な双峰性
を示すことになる。

しかしながら、被験体である皮膚には、極めて複雑な起
伏があり、しかも個人差がかなりあることから、観察部
位全体に均一な照明を与えることは困難であり、その結
果、濃淡ヒストグラムは通常は明確な双峰性を示さず、
閾値の設定が困難になる。

そこで、上記画像処理装置２において、落屑部位と周辺
の正常な皮膚表面との相対的な濃淡落差を多数の微小領
域ごとに捉え、落屑を認識する濃淡判断基準を各微小領
域により異るものとし、それらの各微小領域ごとに適切
な閾値（浮動閾値）を設定することにより、乾燥落屑性
変化を適切に抽出できるようにしている。

この閾値は、画像における微小領域の濃淡平均値に基づ
いて、その微小領域ごとに定められるもので、例えば、
画像におけるＸ軸上の画素の濃淡が第３図のような分布
を示す場合、適宜の領域１〜３を設定して、同図中に示
すような各領域ごとの濃淡平均値（移動平均値）または
それを基礎とした適切な値を閾値として設定すれば、乾
燥落屑性変化を適切に抽出することが可能になる。上記
濃淡平均値は、ｍ×ｎの画素からなる２次元的な領域に
おける移動平均値としても求めることができる。

さらに、このような移動平均値を閾値またはその基準と
する場合に、移動平均を行う領域をどの程度の大きさに
設定するかという問題があり、この大きさの設定が不適
切な場合には、乾燥落屑性変化の適切な抽出を行うこと
ができなくなる。しかしながら、上記領域をどの程度の
大きさに設定するかは、適宜の設定により落屑と判断さ
れた部分を他の手段で実測した値と比較し、それらの一
致性を検証することにより、適切に設定すべきである。
この場合に、上記濃淡平均値に適当なオフセットを加え
ることを考慮してもよい。

このような移動平均値に基づいて微小領域ごとに定めら
れる閾値により、上記画像における各画素の濃淡を２値
化し、乾燥落屑性変化の起こっている領域の全体領域に
占める面積の割合を求めれば、それを肌荒れ率として、
肌荒れの状態を定量化することができる。

出力装置３は、上記画像処理装置２による肌荒れの定量
化の結果を何らかの手段で出力するものであればよい。
図示した出力装置３は、パーソナル・コンピュータによ
って構成した画像処理装置２のオペレーション・モニタ
ーを示している。

上記構成を有する肌荒れ定量化測定装置によれば、偏光
レンズにより光沢を分離除去し、さらに映像の移動平均
処理により映像の全体的な濃淡ムラを削除し、最終的に
は２値化手法により、目的の乾燥落屑性変化の起こって
いる領域を分離抽出することができる。また、分離抽出
された上記領域の全体領域に占める面積率を算出するこ
とにより、肌荒れ率を定量化することができる。

［発明の効果］ 以上に詳述した本発明の肌荒れ定量化測定装置によれ
ば、次のような効果を期待することができる。

肌荒れの初期段階の皮膚形態学的な微妙な変化を定量
値として捉えられ、症状の進行を防ぐべく市販クリーム
等の処置をとる状態、タイミングが明確になる。

肌荒れ防止、あるいは治癒を目的とする薬品、化粧
品、医薬部外品の開発において、その効果確認が微差に
おいても感度よく定量化できることより、これら商品の
開発への寄与は大なるものがある。

非熟練者が計量値で簡便に肌荒れを捉えることができ
る。

非破壊で肌荒れが捉えられるため、再度の観察あるい
はその後の経時変化の状態把握を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る肌荒れの定量化測定装置の構成
図、第２図は皮膚映像の濃淡ヒストグラムの双峰性につ
いての説明図、第３図は微小領域における画素の濃淡平
均値についての説明図である。 １……画像入力装置、２……画像処理装置、３……出力
装置、８……入力光学系、9,10……偏光レンズ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】皮膚における乾燥落屑性変化を検出し、そ
   れに基づいて肌荒れを定量化して測定する測定装置であ
   って、 入力光学系への偏光レンズの組込みにより光沢を除去し
   た状態で皮膚映像を静止画像として撮像する画像入力装
   置と、 上記画像入力装置により撮像した画像における微小領域
   の濃淡平均値に基づいてその微小領域ごとに定められる
   閾値により、上記画像を２値化し、乾燥落屑性変化の起
   こっている領域の全体領域に占める面積の割合を肌荒れ
   率として定量化する画像処理装置と、 上記画像処理装置による肌荒れの定量化の結果を出力す
   る出力装置と、 を備えたことを特徴とする肌荒れの定量化測定装置。