JPWO2014196532A1 - 透明感評価装置、透明感評価装置の作動方法、透明感評価方法および透明感評価プログラム - Google Patents
透明感評価装置、透明感評価装置の作動方法、透明感評価方法および透明感評価プログラム Download PDFInfo
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Abstract
Description
しかしながら、これらの測定方法は、肌の局所的な物理量を測定するものである。このため、測定で得られる物理量は、肌全体を見たときの感覚である透明感を直接的に表すものではなく、この物理量に基づいて透明感を高精度に評価するのは困難であった。
また、特許文献1などの上記の評価方法は素肌の透明感を評価するものであり、化粧が施された肌(化粧肌)について同様に透明感を評価した場合には官能評価との間で評価結果にずれが生じていた。例えば、被験者の顔にファンデーションを塗布すると、ファンデーションにより肌の色が全体的に整えられる一方で、顔の頬部などの一部分で血色が低下するなど、素肌に対して不自然な変化が生じる場合がある。この化粧に起因して生じる不自然な変化は、化粧の厚塗り感などの印象を与え、化粧肌の透明感を低下させる要因となる。このような、化粧肌に特有に生じる不自然な変化は、特許文献1などの素肌に特化した透明感の評価方法では反映されないため、化粧肌の透明感を高精度に評価することが困難であった。
また、この発明は、化粧肌の透明感を高精度に評価することができる透明感評価装置、透明感評価方法および透明感評価プログラムを提供することも目的としている。
また、肌指標算出部は、撮影画像を区画する複数の等高線の数に基づいて第2の肌評価指標を算出してもよい。
また、肌指標算出部は、撮影画像から検出されたマイナス因子の個数、総面積、または面積率をマイナス因子の発生量として算出することができる。
また、肌指標算出部は、撮影画像から検出された色むらの総面積、面積率または個数を色むらの発生量として算出することができる。
また、化粧指標算出部は、被験者の顔の眉間部分、頬部分および顎部分のうち少なくとも1つに所定の評価領域を設定して、所定の評価領域における赤色成分の量を算出することが好ましい。
また、化粧指標算出部は、被験者の顔の目元部分および鼻から口元に延びる部分のうち少なくとも1つに所定の領域を設定して、所定の領域における凹凸部分の量を算出することが好ましい。
また、化粧指標算出部は、被験者の頬部分に所定の領域を設定して、所定の領域における化粧の不均一度を算出することが好ましい。
また、化粧指標算出部は、被験者の顔の頬骨部分および鼻筋部分のうち少なくとも1つに所定の領域を設定して、所定の領域における光沢部分の量を算出することが好ましい。
また、この発明によれば、第1の肌評価指標を算出すると共に撮影画像における赤色成分の量を第1の化粧評価指標として算出して化粧が施された被験者の顔の透明感を評価するので、化粧肌の透明感を高精度に評価することが可能となる。
実施の形態1
図1に、この発明の実施の形態1に係る透明感の評価方法を行う透明感評価装置の構成を示す。透明感評価装置は、被験者の顔FをカメラCで撮影した撮影画像を用いて被験者の顔Fの透明感を評価するもので、カメラCに接続される図示しない画像入力部を備え、この画像入力部に前処理部1、色空間変換部2、指標算出部3、総合指標算出部4、透明感評価部5および表示部6が順次接続されている。また、色空間変換部2、指標算出部3、総合指標算出部4および透明感評価部5には制御部7が接続され、この制御部7に操作部8が接続されている。
色空間変換部2は、前処理部1から入力される撮影画像の色空間を変換して色空間変換画像を生成する。色空間変換画像としては、例えば、L*a*b*色空間、LCH色空間、またはYCC色空間などに変換した画像を用いることができる。L*a*b*色空間に変換する場合には、計算光源としてD65光源を用いることができる。そして、色空間変換部2は、生成した色空間変換画像を明るさ成分(輝度成分)と色成分に分けて明るさ成分画像と色成分画像をそれぞれ生成する。具体的には、L*a*b*色空間を有する色空間変換画像であれば、明るさ成分はL*成分を示し、色成分はa*成分(赤と緑に対応した補色成分)、b*成分(黄色と青に対応した補色成分)、C*成分(彩度成分)およびHue成分(色相成分)などを示すものである。
明るさ・色算出部9は、色空間変換部2で生成された明るさ成分画像および色成分画像に対して被験者の顔Fに評価領域R1を設定する。評価領域R1は、例えば顔F全体または頬部分に設定することができる。明るさ・色算出部9は、明るさ成分画像に設定された評価領域R1において全体的な明るさ成分の値、すなわち評価領域R1における明るさ成分の代表値を算出する。また、明るさ・色算出部9は、色成分画像に設定された評価領域R1において全体的な色成分の値、すなわち評価領域R1における色成分の代表値を算出する。評価領域R1における全体的な明るさ成分の値および色成分の値は、例えば、評価領域R1における明るさ成分の平均値および色成分の平均値からそれぞれ算出することができる。
明るさ・色算出部9は、評価領域R1における全体的な明るさ成分の値と全体的な色成分の値をそれぞれ第1の肌評価指標として総合指標算出部4に出力し、階調特性算出部10は、評価領域R2にわたる明るさ成分の変化の滑らかさを第2の肌評価指標として総合指標算出部4に出力する。
透明感評価部5は、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて被験者の顔Fの透明感を評価する。
操作部8は、操作者が情報の入力操作を行うためのもので、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパネル等から形成することができる。
制御部7は、操作者により操作部8から入力された各種の指令信号等に基づいて、透明感評価装置内の各部の制御を行うものである。
また、予め素肌の透明感の官能評価を実施して算出された官能評価値と総合指標との関係を格納したデータベースを透明感評価部5に接続することもできる。透明感評価部5は、データベースから読み出された官能評価値と総合指標との関係と、総合指標算出部4から入力された総合指標とを比較することにより、素肌の透明感を評価することができる。
まず、被験者の顔FをカメラCで撮影して得られた撮影画像が、図1に示すように、カメラCから透明感評価装置の前処理部1に図示しない画像入力部を介して入力される。撮影画像は、光源補正およびノイズ除去などの前処理が施された後、前処理部1から色空間変換部2に出力され、その撮影画像の色空間が色空間色空間変換部2により、例えばL*a*b*色空間に変換されて色空間変換画像が生成される。そして、色空間変換部2は、色空間変換画像から明るさ成分と色成分を抽出し、明るさ成分画像と色成分画像をそれぞれ生成する。例えば、明るさ成分画像としてL*成分画像を生成すると共に色成分画像としてC*成分画像を生成することができる。生成されたL*成分画像とC*成分画像が色空間変換部2から明るさ・色算出部9に出力されると共に、L*成分画像が色空間変換部2から階調特性算出部10に出力される。
続いて、明るさ・色算出部9は、L*成分画像に設定された評価領域R1についてL*成分の強度の平均値を求めると共にC*成分画像に設定された評価領域R1についてC*成分の強度の平均値を求める。これにより、被験者の顔Fに設定された評価領域R1について、全体的なL*成分の値と、全体的なC*成分の値をそれぞれ求めることができる。
具体的には、階調特性算出部10は、図3(a)および(b)に示すように、L*成分画像の被験者の顔Fに対して、一定の強度間隔で段階的に複数の等高線Mを設定し、この複数の等高線Mにより被験者の顔FをL*成分の値に従って区画したL*成分等高線分布画像Gを生成する。ここで、図3(a)は透明感が高い被験者のL*成分等高線分布画像Gであり、図3(b)は透明感が低い被験者のL*成分等高線分布画像Gである。なお、L*成分等高線分布画像Gでは、互いに隣り合う2つの等高線で囲まれた領域は同一の強度を示すものとして表されている。このようにして、被験者の顔Fを複数の等高線で区画することにより、被験者の顔FにおけるL*成分の分布を複数の等高線の位置で表すことができる。
なお、被験者の顔Fを区画する複数の等高線Mは、L*成分画像の強度レンジに対して1/10程度の強度間隔となるように、または、3〜5digit刻みとなるように設定することが好ましい。
なお、評価領域R2は、操作者が操作部8を操作することにより、制御部7を介してL*成分等高線分布画像Gの所定の領域に設定することもできる。
このようにして求められたL*成分の階調特性を第2の肌評価指標として、階調特性算出部10から総合指標算出部4に出力する。
透明感評価部5は、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて、被験者の顔Fの透明感を評価し、その評価結果が表示部6に表示される。
この実施例は、40歳代の8名の被験者に対して、実施の形態1の透明感の評価方法により透明感を評価すると共に、透明感の官能評価を行ったものである。ここで、実施の形態1の透明感の評価方法では、各被験者について、評価領域R1におけるL*成分の平均値、評価領域R1におけるC*成分の平均値、および評価領域R2を区画する複数の等高線の間隔の均一度をそれぞれ算出し、これらの値を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を求めている。なお、複数の等高線Mの間隔の均一度は、画像の画素数に基づいて複数の等高線Mの間隔を求めて、その複数の等高線Mの間隔をそれぞれ表す画素数のばらつきを算出したものであり、等高線の間隔が均一であるほど数値が小さくなるものである。
図5に基づいてL*成分の平均値と官能評価値との間の相関を求めた結果、相関係数R2は0.42であった。また、図6に基づいてC*成分の平均値と官能評価値との間の相関を求めた結果、相関係数R2は0.0032であった。さらに、図7に基づいて等高線間隔の均一度と官能評価値との間の相関を求めた結果、相関係数R2は0.32であった。続いて、図5〜図7について、L*成分の平均値Lと、C*成分の平均値Cと、等高線間隔の均一度Kとを重回帰分析した結果、官能評価値S(総合指標値)=177.1−410.9×L+83.5×C−33.7×Kの重回帰式が得られた。
また、透明感評価装置は、ネットワークを介して撮影画像を前処理部1に入力することもできる。例えば、透明感評価装置は、撮影画像を保存したコンピュータとネットワークを介して接続され、コンピュータから入力された撮影画像に基づいて肌の透明感を評価して、その評価結果をサーバなどに格納する。これにより、ユーザは、サーバにアクセスすることで透明感の評価結果を閲覧、または、サーバからネットワークを介して透明感の評価結果を入手することができる。
図9に、実施の形態2に係る透明感の評価方法を行う透明感評価装置の構成を示す。この透明感評価装置は、図1に示した実施の形態1における透明感評価装置において、明るさ・色算出部9に換えてマイナス因子算出部21を指標算出部3に配置し、色空間変換部2と総合指標算出部4にそれぞれ接続したものである。
また、マイナス因子は、Dog画像を生成することなく、例えば、L*成分画像から所定の閾値以下の強度を有する成分を抽出し、抽出された成分について主成分分析および独立成分分析などを実施することにより検出することもできる。
このようにして、算出された評価領域R3におけるマイナス因子の発生量は、第1の肌評価指標として、マイナス因子算出部21から総合指標算出部4に出力される。
そして、透明感評価部5が、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて、被験者の顔Fの透明感を評価し、その評価結果が表示部6に表示される。
上記と同様にして、マイナス因子算出部22において、マイナス因子の個数、総面積および面積率が第1の肌評価指標として算出され、この第1の肌評価指標が総合指標算出部4に出力される。
そして、透明感評価部5が、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて、被験者の顔Fの透明感を評価し、その評価結果が表示部6に表示される。このように、互いに異なる性質を有するより多くの指標に基づいて透明感を評価することにより、高精度に透明感を評価することができる。
実施の形態1および2に係る透明感評価装置において、被験者の顔Fの色むらを検出してその発生量を算出する色むら算出部を指標算出部3に新たに設けて透明感評価装置を構成することができる。
色むら算出部31は、色空間変換部2で生成された明るさ成分画像または色成分画像の被験者の顔Fに対して評価領域R4を設定し、設定された評価領域R4において明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化すると共にマイナス因子よりも大きな部分を色むらとして検出する。ここで、評価領域R4は、被験者の顔F全体または頬部分などに設定することができる。続いて、色むら算出部31は、検出結果に基づいて評価領域R4における色むらの発生量を求める。
そして、透明感評価部5が、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて、被験者の顔Fの透明感を評価し、その評価結果が表示部6に表示される。
この実施例は、40歳代の8名の被験者に対して、実施の形態3の透明感の評価方法により透明感を評価すると共に、透明感の官能評価を行ったものである。ここで、実施の形態3の透明感の評価方法では、各被験者について、評価領域R3におけるシミの総面積、評価領域R3における毛穴の総面積、評価領域R2を区画する複数の等高線の間隔の均一度、および評価領域R4における色むらの総面積をそれぞれ算出し、これらの値を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を求めている。なお、シミの総面積、毛穴の総面積および色むらの総面積は、シミ、毛穴および色むらをそれぞれ構成する画素数から算出している。
図12に基づいてシミの総面積と官能評価値との間の相関を求めた結果、相関係数R2は0.57であった。また、図13に基づいて毛穴の総面積と官能評価値との間の相関を求めた結果、相関係数R2は0.58であった。さらに、図14に基づいて色むらの総面積と官能評価値との間の相関を求めた結果、相関係数R2は0.49であった。また、上記に示したように、図7に基づいて求められた等高線間隔の均一度と官能評価値との間の相関係数R2は0.32である。
続いて、図12〜図14および図7について、シミの総面積Fと、毛穴の総面積Pと、色むらの総面積Iと、等高線間隔の均一度Kとを重回帰分析した結果、官能評価値S(総合指標値)=−79.67−112.26×F+153.72×P+134.45×I+41.98×Kの重回帰式が得られた。
図16に示すように、図10に示した実施の形態3に係る透明感評価装置において、指標算出部3に色むら算出部41を新たに設け、この色むら算出部41を色空間変換部2と総合指標算出部4にそれぞれ接続して透明感評価装置を構成することもできる。すなわち、指定算出部3は、実施の形態1〜3で示された明るさ・色算出部、階調特性算出部、マイナス因子算出部および色むら算出部の全てを有するものである。
上記と同様にして、色むら算出部41では、評価領域R4における色むらの発生量が第3の肌評価指標として算出され、この第3の肌評価指標が総合指標算出部4に出力される。
この実施例は、40歳代の8名の被験者に対して、実施の形態4の透明感の評価方法により透明感を評価すると共に、透明感の官能評価を行ったものである。ここで、実施の形態4の透明感の評価方法では、各被験者について、評価領域R1におけるL*成分の平均値、評価領域R1におけるC*成分の平均値、評価領域R2を区画する複数の等高線の間隔の均一度、評価領域R3におけるシミの総面積、評価領域R3における毛穴の総面積、および評価領域R4における色むらの総面積をそれぞれ算出し、これらの値を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を求めている。
また、上記の実施の形態1〜4のような素肌の透明感の評価は、入力手段、CPUおよびメモリなどから構成されるコンピュータを記録媒体に記録された透明感評価プログラムにより機能させることで実行することができる。すなわち、記録媒体に記録された透明感評価プログラムがコンピュータを機能させることにより、画像入力部が、被験者の素肌を撮影した撮影画像を取得し、取得された撮影画像に基づいて、CPUが、前処理部1、色空間変換部2、指標算出部3、総合指標算出部4および透明感評価部5を実行させて被験者の素肌について透明感の評価を行う。
実施の形態1〜4では、被験者の素肌の透明感を評価したが、化粧が施された被験者の顔F(化粧肌)の透明感を評価することもできる。
図19に、実施の形態5に係る透明感評価装置の構成を示す。この透明感評価装置は、図1に示した実施の形態1の透明感評価装置において、指標算出部3に換えて指標算出部51を配置したものである。具体的には、透明感評価装置は、化粧を施した被験者の顔FをカメラCで撮影した撮影画像を用いて透明感を評価するもので、カメラCに接続される画像入力部1aを備え、この画像入力部1aに前処理部1、色空間変換部2、指標算出部51、総合指標算出部4、透明感評価部5および表示部6が順次接続されている。また、色空間変換部2、指標算出部51、総合指標算出部4および透明感評価部5には制御部7が接続され、この制御部7に操作部8が接続されている。
前処理部1は、画像入力部1aから入力される撮影画像に対して、光量補正およびノイズ除去などの前処理を施す。
色空間変換部2は、前処理部1から入力される撮影画像の色空間を変換して色空間変換画像を生成する。
指標算出部51は、色空間変換部2にそれぞれ接続される肌指標算出部52と化粧指標算出部53とを有する。肌指標算出部51および化粧指標算出部52は、色空間変換部2から色空間変換画像が入力され、色空間変換画像に基づいて化粧肌の透明感を評価するための肌評価指標および化粧評価指標をそれぞれ算出する。
肌指標算出部52および化粧指標算出部53は、それぞれ算出した肌評価指標および化粧評価指標を総合指標算出部4に出力する。
透明感評価部5は、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて化粧が施された被験者の顔Fの透明感を評価する。
操作部8は、操作者が情報の入力操作を行うためのもので、キーボード、マウス、トラックボール、タッチパネル等から形成することができる。
制御部7は、操作者により操作部8から入力された各種の指令信号等に基づいて、透明感評価装置内の各部の制御を行うものである。
図20に示すように、肌指標算出部52は、それぞれ色空間変換部2と総合指標算出部4に接続された明るさ・色算出部9、マイナス因子算出部21、色むら算出部31および階調特性算出部10を有する。
図21に示すように、化粧指標算出部53は、それぞれ色空間変換部2と総合指標算出部4に接続された赤色成分量算出部54、シミ色相差算出部55、凹凸量算出部56および中光沢量算出部57を有する。
ここで、赤色成分としては、眉間部分、頬部分および顎部分などの被験者の顔Fの一部に顕著に表れる血色に起因した赤みを表すものであり、例えば、色成分画像のa*成分を抽出することで得ることができる。なお、赤色成分は、血色に起因した赤みをより確実に抽出するために、色成分画像のa*成分のうち正の値を有する成分であるのがより好まし。また、赤色成分は、赤みを有する唇などの誤検出を抑制するために、a*成分のうち13以上30以下の値を有する成分であるのがさらに好ましい。
赤色成分量算出部54は、評価領域R5における赤色成分の量を化粧評価指標として総合指標算出部4に出力する。
シミ色相差算出部55は、評価領域R6におけるシミ部分とその周囲との色相差を化粧評価指標として総合指標算出部4に出力する。
また、検出された低輝度部分のうち、大きさおよび形状に基づいてシワまたは毛穴を示す部分をさらに抽出して凹凸部分を検出することが好ましい。なお、評価領域R7は、例えば目元部分および鼻から口元に延びる部分のうち少なくとも1つに設定するのが好ましい。続いて、凹凸量算出部56は、評価領域R7において検出された凹凸部分の量を算出する。ここで、凹凸部分の量としては、評価領域R7における凹凸部分の面積(画素数)または面積率から算出することができる。
凹凸量算出部56は、評価領域R7における凹凸部分の量を化粧評価指標として総合指標算出部4に出力する。
続いて、中光沢量算出部57は、評価領域R8において検出された中光沢部分の量を算出する。ここで、中光沢部分の量としては、評価領域R8における中光沢部分の面積(画素数)または面積率から算出することができる。
中光沢量算出部57は、評価領域R8における中光沢部分の量を化粧評価指標として総合指標算出部5に出力する。
まず、化粧が施された被験者の顔FをカメラCで撮影して得られた撮影画像が、実施の形態1〜4と同様に、図19に示すように、カメラCから透明感評価装置の画像入力部1aを介して前処理部1に入力される。撮影画像は、前処理部1において前処理が施された後、色空間変換部2において色空間変換画像が生成される。色空間変換部2は、色空間変換画像から明るさ成分と色成分を抽出し、明るさ成分画像と色成分画像をそれぞれ生成する。例えば、明るさ成分画像としてL*成分画像を生成すると共に色成分画像としてC*成分画像、a*成分画像およびHue成分画像を生成することができる。
このようにして、算出された評価領域R3におけるマイナス因子の発生量は、肌評価指標として、マイナス因子算出部21から総合指標算出部4に出力される。
具体的には、階調特性算出部10は、図22(a)および(b)に示すように、L*成分画像の被験者の顔Fに対して、一定の強度間隔で段階的に複数の等高線Mを設定し、この複数の等高線Mにより被験者の顔FをL*成分の値に従って区画したL*成分等高線分布画像Gを生成する。ここで、図22(a)は化粧肌の透明感が高い被験者のL*成分等高線分布画像Gであり、図22(b)は化粧肌の透明感が低い被験者のL*成分等高線分布画像Gである。このようにして、化粧が施された被験者の顔Fを複数の等高線で区画することにより、化粧が施された被験者の顔FにおけるL*成分の分布を複数の等高線の位置で表すことができる。
なお、被験者の顔Fを区画する複数の等高線Mは、L*成分画像の強度レンジに対して1/10程度の強度間隔となるように、または、3〜5digit刻みとなるように設定することが好ましい。
また、L*成分の階調特性は、評価領域R2を区画する複数の等高線Mの数に基づいて算出することもできる。
このようにして求められたL*成分の階調特性を肌評価指標として、階調特性算出部10から総合指標算出部4に出力する。
ここで、被験者の顔Fにファンデーションが塗布された化粧肌について、透明感が高いと官能評価で評価された化粧肌のa*成分画像を図25(a)に示し、透明感が低いと官能評価で評価された化粧肌のa*成分画像を図25(b)に示す。図25(a)では、評価領域R5が設定された眉間部分、頬部分および顎部分において赤色成分D(黒く表示された部分)が多く分布しているのに対して、図25(b)では、評価領域R5が設定された眉間部分、頬部分および顎部分において赤色成分Dがほとんど分布していないことがわかる。
この化粧評価指標に用いられた赤色成分の量は、上述した肌評価指標のように素肌の透明感を評価する際に共通して用いられるものではなく、化粧に起因した透明感の減少を示す化粧肌に特有の評価指標であり、肌評価指標とは異なる観点から透明感を評価することができる。
この化粧評価指標に用いられたシミ部分とその周囲との色相差は、上述した肌評価指標のように素肌の透明感を評価する際に共通して用いられるものではなく、化粧に起因した透明感の減少を示す化粧肌に特有の評価指標であり、肌評価指標とは異なる観点から透明感を評価することができる。
ここで、図26(a)および(b)に、被験者の顔Fにファンデーションが塗布された化粧肌の目元部分について、L*成分の値が所定の閾値以下を示す低輝度部分Lを抽出した結果を示す。図26(a)は官能評価で透明感が高いと評価された化粧肌であり、図26(b)は官能評価で透明感が低いと評価された化粧肌である。その結果、図26(a)では、評価領域R7が設定される目元部分において低輝度部分Lが少ないのに対して、図26(b)では、評価領域R7が設定される目元部分において低輝度部分Lが多いことがわかる。
なお、化粧後に凹凸部分が目立つ現象は、パウダー性の化粧品を使用することにより顕著に現れるものであり、凹凸量算出部56により算出される化粧評価指標はパウダー性の化粧品を用いた場合に用いることが好ましい。
この化粧評価指標に用いられた凹凸部分の量は、上述した肌評価指標のように素肌の透明感を評価する際に共通して用いられるものではなく、化粧に起因した透明感の減少を示す化粧肌に特有の評価指標であり、肌評価指標とは異なる観点から透明感を評価することができる。
なお、化粧後に中光沢部分が低下する現象は、リキッド性の化粧品を使用することにより顕著に現れるものであり、中光沢量算出部57により算出される化粧評価指標はリキッド性の化粧品を用いた場合に用いることが好ましい。
この化粧評価指標に用いられた中光沢部分の量は、上述した肌評価指標のように素肌の透明感を評価する際に共通して用いられるものではなく、化粧に起因した透明感の減少を示す化粧肌に特有の評価指標であり、肌評価指標とは異なる観点から透明感を評価することができる。
透明感評価部5は、総合指標算出部4で算出された総合指標に基づいて、化粧が施された被験者の顔Fの透明感を評価し、その評価結果が表示部6に表示される。
さらに、化粧指標算出部53で算出される化粧評価指標は、化粧に起因した透明感の変化を示す化粧肌に特有の評価指標であり、肌評価指標と組み合わせることにより化粧肌の透明感を精度よく評価することができる。
図27に、実施の形態6に係る透明感評価装置の化粧指標算出部61の構成を示す。この化粧指標算出部61は、実施の形態5に係る透明感評価装置の化粧指標算出部53において、凹凸量算出部56に換えて化粧不均一度算出部62を色空間変換部2と総合指標算出部4にそれぞれ接続したものである。
化粧不均一度算出部62は、撮影画像に対して、化粧が施された被験者の顔Fに評価領域R9を設定する。評価領域R9は、図28に示すように、目の下側からほうれい線(小鼻から口角に延びるシワ)の上側にわたる頬部分に設定することが好ましい。
ここで、撮影画像としては、化粧由来の明るさ成分または色成分を取り出すことができればよく、例えば、カメラCから入力される撮影画像、色空間変換部2で生成されるL*成分画像などを用いることができる。特に、カメラCから入力される撮影画像のRGBチャンネルのうちGチャンネルを用いて化粧由来の色成分を取り出すことが好ましい。Gチャンネルの波長領域、例えば480nmから600nmの波長領域では、皮膚由来の色成分の強度と化粧由来の色成分の強度の差が大きく表れるため、このGチャンネル画像を用いることで化粧由来の色成分を容易に取り出すことができる。なお、Gチャンネルの波長領域は550nm付近に設定することが好ましく、これにより皮膚由来の色成分の強度と化粧由来の色成分の強度の差がより大きくなり、化粧由来の色成分を高精度に取り出すことができる。
ここで、化粧の不均一部分とは、例えば、被験者の顔Fにファンデーションを塗布することにより生じる小さな塊に起因して生じるものである。具体的には、塗布する際にファンデーションが皮膚の表面で粒子状に固められて生じる塊、毛穴に入り込んだファンデーションの塊、および皮溝の縁に付着したファンデーションの塊などが、ファンデーションで整えられた周囲の色に対して白く浮き出た印象を与える。そして、この化粧の不均一部分が、化粧による不自然な粉感および厚塗り感などを引き起こして、透明感が低いと感じられる。
そして、化粧不均一度算出部62は、評価領域R9における化粧の不均一度を化粧評価指標として総合指標算出部4に出力する。この化粧評価指標に用いられる化粧の不均一度は、化粧に起因した透明感の減少を示す化粧肌に特有の評価指標であり、肌評価指標とは異なる観点から透明感を評価することができる。
また、実施の形態5の凹凸量算出部56で検出される凹凸部分は目元のシワ部分などに起因して生じるものであるが、このシワ部分は全ての人に明確に存在するものではないため、同様の化粧を施しても凹凸部分が検出される人と検出されない人が生じて、透明感の評価結果にばらつきが生じるおそれがある。これに対して、化粧の不均一部分Pは、幅広い被験者の皮膚に存在する毛穴および皮溝の状態、および化粧の材質などに起因して生じるものである。このため、幅広い被験者について、化粧の不均一度に基づいて更に正確に化粧肌の透明感を評価することができる。
具体的には、肌指標算出部52が、明るさ成分の代表値、色成分の代表値、および、マイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを肌評価指標として算出すると共に、化粧評価算出部が、赤色成分の量を化粧評価指標として算出し、得られた肌評価指標と化粧評価指標を互いに組み合わせて総合指標を算出することにより、化粧肌の透明感を精度よく評価することができる。
図31(a)は、リキッド性のファンデーションを塗布した13名の被験者の顔Fに対して、5つの肌評価指標と3つの化粧評価指標とを互いに組み合わせて総合指標を算出すると共に透明感の官能評価を行い、総合指標を官能評価から得られた官能評価値に対してプロットしたものである。
ここで、総合評価値は、5つの肌評価指標(明るさ成分の代表値L、色成分の代表値C、マイナス因子の発生量F、色むらの発生量Iおよび階調特性K)と、凹凸部分の量を除いた3つの化粧評価指標(赤色成分の量D、シミ部分とその周囲の色相差Hおよび中光沢部分の量B)とを互いに組み合わせて算出されたものである。具体的には、総合指標=A+10.5×L−2.6×C−28.1×F−0.9×I−1.0×K−(19.8×D−4.3×H+1.5×B)で示された。なお、Aは定数である。
なお、図31(a)および(b)において、官能評価値は、官能評価により透明感を30段階で評価したものであり、値が30に近づくほど透明感がないと評価されたものである。
このことから、肌評価指標のみから化粧肌の透明感を評価しても化粧肌の透明感を正確に評価することはできず、化粧に起因した透明感の変化を示す化粧評価指標を肌評価指標に組み合わせて化粧肌の透明感を評価することにより官能評価と充分に一致した評価結果が得られ、化粧肌の透明感を正確に評価できることがわかる。
ここで、総合評価値は、5つの肌評価指標(明るさ成分の代表値L、色成分の代表値C、マイナス因子の発生量F、色むらの発生量Iおよび階調特性K)と、中光沢部分の量を除いた3つの化粧評価指標(赤色成分の量D、シミ部分とその周囲の色相差Hおよび凹凸部分の量W)とを互いに組み合わせて算出されたものである。具体的には、総合指標=A+3.79×L−1.67×C+0.25×F−0.18×I−1.9×K−(4.9×D−4.1×H−0.8×W)で示された。なお、Aは定数である。
なお、図32(a)および(b)において、官能評価値は、官能評価により透明感を30段階で評価したものであり、値が30に近づくほど透明感がないと評価されたものである。
このことから、肌評価指標のみから化粧肌の透明感を評価しても化粧肌の透明感を正確に評価することはできず、化粧に起因した透明感の変化を示す化粧評価指標を肌評価指標に組み合わせて化粧肌の透明感を評価することにより官能評価と充分に一致した評価結果が得られ、化粧肌の透明感を正確に評価できることがわかる。
また、図34(a)および(b)は、目元のシワ部分が不明瞭な被験者の顔Fに図33(a)および(b)と同様のファンデーションを塗布して、実施の形態5および6の透明感評価装置を用いて肌評価指標と化粧評価指標とを互いに組み合わせて総合指標を算出すると共に透明感の官能評価を行い、総合指標を官能評価から得られた官能評価値に対してプロットしたものである。
なお、図33(a)および(b)並びに図34(a)および(b)において、官能評価値は、官能評価により透明感を5段階で評価したものであり、値が5に近づくほど透明感が高いと評価されたものである。
また、この発明は、化粧肌の透明感を高精度に評価することができる透明感評価装置、透明感評価方法および透明感評価プログラムを提供することも目的としている。
実施の形態1
図1に、この発明の実施の形態1に係る透明感評価装置の構成を示す。透明感評価装置は、被験者の顔FをカメラCで撮影した撮影画像を用いて被験者の顔Fの透明感を評価するもので、カメラCに接続される図示しない画像入力部を備え、この画像入力部に前処理部1、色空間変換部2、指標算出部3、総合指標算出部4、透明感評価部5および表示部6が順次接続されている。また、色空間変換部2、指標算出部3、総合指標算出部4および透明感評価部5には制御部7が接続され、この制御部7に操作部8が接続されている。
この実施例は、40歳代の8名の被験者に対して、実施の形態1の透明感評価装置により透明感を評価すると共に、透明感の官能評価を行ったものである。ここで、実施の形態1の透明感評価装置では、各被験者について、評価領域R1におけるL*成分の平均値、評価領域R1におけるC*成分の平均値、および評価領域R2を区画する複数の等高線の間隔の均一度をそれぞれ算出し、これらの値を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を求めている。なお、複数の等高線Mの間隔の均一度は、画像の画素数に基づいて複数の等高線Mの間隔を求めて、その複数の等高線Mの間隔をそれぞれ表す画素数のばらつきを算出したものであり、等高線の間隔が均一であるほど数値が小さくなるものである。
図9に、実施の形態2に係る透明感評価装置の構成を示す。この透明感評価装置は、図1に示した実施の形態1における透明感評価装置において、明るさ・色算出部9に換えてマイナス因子算出部21を指標算出部3に配置し、色空間変換部2と総合指標算出部4にそれぞれ接続したものである。
この実施例は、40歳代の8名の被験者に対して、実施の形態3の透明感評価装置により透明感を評価すると共に、透明感の官能評価を行ったものである。ここで、実施の形態3の透明感評価装置では、各被験者について、評価領域R3におけるシミの総面積、評価領域R3における毛穴の総面積、評価領域R2を区画する複数の等高線の間隔の均一度、および評価領域R4における色むらの総面積をそれぞれ算出し、これらの値を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を求めている。なお、シミの総面積、毛穴の総面積および色むらの総面積は、シミ、毛穴および色むらをそれぞれ構成する画素数から算出している。
この実施例は、40歳代の8名の被験者に対して、実施の形態4の透明感評価装置により透明感を評価すると共に、透明感の官能評価を行ったものである。ここで、実施の形態4の透明感評価装置では、各被験者について、評価領域R1におけるL*成分の平均値、評価領域R1におけるC*成分の平均値、評価領域R2を区画する複数の等高線の間隔の均一度、評価領域R3におけるシミの総面積、評価領域R3における毛穴の総面積、および評価領域R4における色むらの総面積をそれぞれ算出し、これらの値を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を求めている。
Claims (26)
- 被験者の肌を撮影した撮影画像を入力する画像入力部と、
前記撮影画像における明るさ成分の代表値、前記撮影画像における色成分の代表値、および、前記撮影画像において明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化するマイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを第1の肌評価指標として算出すると共に、前記撮影画像において明るさ成分の強度分布および色成分の強度分布のうち少なくとも一方を求め、求められた前記強度分布に基づいて明るさ成分の変化の滑らかさ、および、色成分の変化の滑らかさのうち少なくとも1つを第2の肌評価指標として算出する肌指標算出部と、
前記肌指標算出部で算出された前記第1の肌評価指標と前記第2の肌評価指標を含む複数の評価指標を互いに組み合わせて肌の透明感に対する総合指標を算出する総合指標算出部と、
前記総合指標算出部で算出された前記総合指標に基づいて前記被験者の肌の透明感を評価する透明感評価部と
を有することを特徴とする透明感評価装置。 - 前記肌指標算出部は、前記撮影画像における明るさ成分の強度分布および色成分の強度分布を求めるために、一定の強度間隔で段階的に設定された複数の等高線により、前記撮影画像を明るさ成分の値または色成分の値に従って区画する請求項1に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、互いに隣り合う前記複数の等高線の間隔をそれぞれ求め、求められた前記複数の等高線の間隔の均一度に基づいて前記第2の肌評価指標を算出する請求項2に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、前記撮影画像を区画する前記複数の等高線の数に基づいて前記第2の肌評価指標を算出する請求項2に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、前記第2の肌評価指標を算出するための評価領域を被験者の顔の頬部分から顔の輪郭部分を直線的に結ぶように設定する請求項1〜4のいずれか一項に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、前記撮影画像における明るさ成分の平均値を前記明るさ成分の代表値として算出すると共に前記撮影画像における色成分の平均値を前記色成分の代表値として算出する請求項1〜5のいずれか一項に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、前記撮影画像から検出された前記マイナス因子の個数、総面積、または面積率を前記マイナス因子の発生量として算出する請求項1〜6のいずれか一項に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、前記撮影画像における明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化すると共に前記マイナス因子よりも大きな部分を色むらとして検出し、検出された前記色むらの発生量を第3の肌評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第3の肌評価指標をさらに含む前記複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項1〜7のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 前記肌指標算出部は、前記撮影画像から検出された前記色むらの総面積、面積率または個数を前記色むらの発生量として算出する請求項8に記載の透明感の評価方法。
- 被験者の肌を撮影した撮影画像を入力し、
前記撮影画像における明るさ成分の代表値、前記撮影画像における色成分の代表値、および、前記撮影画像において明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化するマイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを第1の肌評価指標として算出すると共に、前記撮影画像において明るさ成分の強度分布および色成分の強度分布のうち少なくとも一方を求め、求められた前記強度分布に基づいて明るさ成分の変化の滑らかさ、および、色成分の変化の滑らかさのうち少なくとも1つを第2の肌評価指標として算出し、
算出された前記第1の肌評価指標と前記第2の肌評価指標を含む複数の評価指標を互いに組み合わせて肌の透明感に対する総合指標を算出し、
算出された前記総合指標に基づいて前記被験者の肌の透明感を評価することを特徴とする透明感評価方法。 - 被験者の肌を撮影した撮影画像を取得するステップと、
前記撮影画像における明るさ成分の代表値、前記撮影画像における色成分の代表値、および、前記撮影画像において明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化するマイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを第1の肌評価指標として算出すると共に、前記撮影画像において明るさ成分の強度分布および色成分の強度分布のうち少なくとも一方を求め、求められた前記強度分布に基づいて明るさ成分の変化の滑らかさ、および、色成分の変化の滑らかさのうち少なくとも1つを第2の肌評価指標として算出するステップと、
算出された前記第1の肌評価指標と前記第2の肌評価指標を含む複数の評価指標を互いに組み合わせて肌の透明感に対する総合指標を算出するステップと、
算出された前記総合指標に基づいて前記被験者の肌の透明感を評価するステップとをコンピュータに実行させるための透明感評価プログラム。 - 化粧が施された被験者の顔を撮影した撮影画像を入力する画像入力部と、
前記撮影画像における明るさ成分の代表値、前記撮影画像における色成分の代表値、および、前記撮影画像における明るさ成分の値または色成分の値を局所的に変化させるマイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを第1の肌評価指標として算出する肌指標算出部と、
前記撮影画像において血色に起因する赤色成分の量を第1の化粧評価指標として算出する化粧指標算出部と、
前記肌指標算出部および前記化粧指標算出部でそれぞれ算出された前記第1の肌評価指標および前記第1の化粧評価指標を含む複数の評価指標を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を算出する総合指標算出部と、
前記総合指標算出部で算出された前記総合指標に基づいて化粧が施された前記被験者の顔の透明感を評価する透明感評価部と
を有する透明感評価装置。 - 前記化粧指標算出部は、前記撮影画像における赤色成分の平均値、前記撮影画像において赤色成分が検出される部分の面積、または、前記撮影画像において赤色成分が検出される部分の面積率を前記赤色成分の量として算出する請求項12に記載の透明感評価装置。
- 前記化粧指標算出部は、前記被験者の顔の眉間部分、頬部分および顎部分のうち少なくとも1つに所定の評価領域を設定して、前記所定の評価領域における前記赤色成分の量を算出する請求項12または13に記載の透明感評価装置。
- 前記化粧指標算出部は、前記撮影画像において明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化するシミ部分を検出し、前記シミ部分とその周囲との色相差を第2の化粧評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第2の化粧評価指標をさらに含む複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項12〜14のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 前記化粧指標算出部は、前記撮影画像における明るさ成分の値に基づいて前記被験者の顔に生じた陰影を示す低輝度部分を凹凸部分として検出して、前記凹凸部分の量を第3の化粧評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第3の化粧評価指標をさらに含む複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項12〜15のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 前記化粧指標算出部は、前記撮影画像における前記凹凸部分の面積または面積率を前記凹凸部分の量として算出する請求項16に記載の透明感評価装置。
- 前記化粧指標算出部は、前記被験者の顔の目元部分および鼻から口元に延びる部分のうち少なくとも1つに所定の領域を設定して、前記所定の領域における前記凹凸部分の量を算出する請求項16または17に記載の透明感評価装置。
- 前記化粧指標算出部は、皮膚由来と化粧由来の互いに異なる明るさ成分の値または色成分の値に基づいて、前記撮影画像から化粧由来の明るさ成分または化粧由来の色成分を取り出し、前記化粧由来の明るさ成分の値または前記化粧由来の色成分の値が不均一に変化する部分を抽出して化粧の不均一度を第4の化粧評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第4の化粧評価指標をさらに含む複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項12〜15のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 前記化粧指標算出部は、前記被験者の頬部分に所定の領域を設定して、前記所定の領域における前記化粧の不均一度を算出する請求項19に記載の透明感評価装置。
- 前記化粧指標算出部は、前記撮影画像において明るさ成分の強度に基づいて前記被験者の顔のテカリを示す中光沢部分を検出して、前記中光沢部分の量を第5の化粧評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第5の化粧評価指標をさらに含む複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項12〜20のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 前記化粧指標算出部は、前記被験者の顔の頬骨部分および鼻筋部分のうち少なくとも1つに所定の領域を設定して、前記所定の領域における前記光沢部分の量を算出する請求項21に記載の透明感評価装置。
- 前記肌指標算出部は、前記撮影画像における明るさ成分の強度分布および色成分の強度分布のうち少なくとも一方を求め、求められた前記強度分布に基づいて明るさ成分の変化の滑らかさ、および、色成分の変化の滑らかさのうち少なくとも1つを第2の肌評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第2の肌評価指標をさらに含む前記複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項12〜22のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 前記肌指標算出部は、前記撮影画像における明るさ成分の値または色成分の値が局所的に変化すると共に前記マイナス因子よりも大きな部分を色むらとして検出し、検出された前記色むらの発生量を第3の肌評価指標として算出し、
前記総合指標算出部は、前記第3の肌評価指標をさらに含む前記複数の評価指標を互いに組み合わせて前記総合指標を算出する請求項12〜23のいずれか一項に記載の透明感評価装置。 - 化粧が施された被験者の顔を撮影した撮影画像を入力し、
前記撮影画像における明るさ成分の代表値、前記撮影画像における色成分の代表値、および、前記撮影画像における明るさ成分の値または色成分の値を局所的に変化させるマイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを第1の肌評価指標として算出し、
前記撮影画像において血色に起因する赤色成分の量を第1の化粧評価指標として算出し、
算出された前記第1の肌評価指標および前記第1の化粧評価指標を含む複数の評価指標を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を算出し、
算出された前記総合指標に基づいて化粧が施された前記被験者の顔の透明感を評価する透明感評価方法。 - 化粧が施された被験者の顔を撮影した撮影画像を取得するステップと、
前記撮影画像における明るさ成分の代表値、前記撮影画像における色成分の代表値、および、前記撮影画像における明るさ成分の値または色成分の値を局所的に変化させるマイナス因子の発生量のうち、少なくとも1つを第1の肌評価指標として算出するステップと、
前記撮影画像において血色に起因する赤色成分の量を第1の化粧評価指標として算出するステップと、
算出された前記第1の肌評価指標および前記第1の化粧評価指標を含む複数の評価指標を互いに組み合わせて透明感に対する総合指標を算出するステップと、
算出された前記総合指標に基づいて化粧が施された前記被験者の顔の透明感を評価するステップとをコンピュータに実行させるための透明感評価プログラム。
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