KR101242561B1

KR101242561B1 - 피부 결함을 측정하는 방법 및 장치와 미용 제품의 노화방지 효능을 평가하는 방법

Info

Publication number: KR101242561B1
Application number: KR1020087010132A
Authority: KR
Inventors: 산드리느 스테판; 미셀 느뵈; 실비안느 슈네베르트; 드 쿠랄 델핀 펠레
Original assignee: 엘브이엠에이취 러쉐르쉐
Priority date: 2005-10-04
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2013-03-20
Also published as: FR2891641A1; US8238623B2; EP1932118B2; WO2007042708A1; KR20080060260A; EP1932118A1; JP5081157B2; FR2891641B1; RU2430420C2; RU2008117397A; US20070086651A1; JP2009509708A; EP1932118B1

Abstract

본 발명은 피부의 결함을 측정하는 방법과 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는 a) 측정을 실시할 적어도 하나의 피부 영역(34, 36, 38, 40)에서 다수의 화소로 정의되는 적어도 하나의 디지털 이미지(14)를 얻어서, 디지털 이미지 처리 장치로 전송시키는 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라(12); b) 상기 이미지 처리 장치에서 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색(60), 녹색(70), 청색(80)으로 분리시키는 수단; c) 상기 색상 수준을 추출하는 수단; d) 상기 색상 수준에 기초하여 이미지의 평균 계조도; 상기 이미지에서 피부의 결함, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적; 피부의 균질성을 나타내는 파라미터로서 이미지의 화소의 세트에 대한 계조도의 편차의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하고, 본 발명은 미용 제품의 노화 방지 효능을 평가하는 방법에 산업적으로 이용 가능하다.

노화 방지, 피부, 결함, 디지털 이미지, 청색, 주름, 미용 제품

Description

피부 결함을 측정하는 방법 및 장치와 미용 제품의 노화 방지 효능을 평가하는 방법{Method and apparatus for characterizing skin blemishes and method for assessing the anti-aging effect of a cosmetic product}

본 발명은 피부의 결함을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이며, 또한 이를 미용 제품의 노화 방지 효과를 평가하는 방법에 적용하는 것이다.

특허문헌 US 6,551,982 B1에서는 사람의 상대적 연령의 비침습성 추정(noninvasive estimation)을 위한 절차와 장치를 700 내지 2500 나노미터 범위의 파장대를 이용하는 근적외선(NIR)이라 불리는 적외선을 활용한 절차에 기반하여 개시하고 있다.

또한 특허문헌 WO 00/67398 A1 에서는 피부 결함을 관찰하기 위한 다양한 디지털 이미지의 포착 및 생성을 수행하고 피부 결함이 나타난 2차 이미지를 고려하여 피부를 분석하는 절차 및 이미지화 시스템을 개시하고 있다.

본 발명은 수행하기에 상대적으로 쉬우면서도 신뢰할 수 있는 결과를 얻을 수 있는, 피부 결함을 측정하기 위한 신규의 방법과 신규의 장치를 제공하면서 이에 따르는 기술적 문제를 해결하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 또한 피부의 결함을 측정하기 위한 방법과 장치를 이용하여, 미용 제품의 노화 방지 효능을 평가하는 방법을 제공하면서 이에 따르는 기술적 문제를 해결하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 이들 두 가지 기술적 과제에 대하여 만족할만한 해결책을 제시한다.

본 발명의 제1 측면에 따르면, 본 발명은 사람 피부의 결함을 측정하는 방법을 제공하는 것이며, 이는 다음의 단계로 구성되어 있다:

a) 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라를 이용하여 측정을 실시할 적어도 하나의 피부 영역으로부터 다수의 화소로 이루어진 적어도 하나의 디지털 이미지를 얻어서, 이를 디지털 이미지 처리 장치로 전송하는 단계;

b) 상기 이미지 처리 장치에서 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색, 녹색, 청색으로 분리되는 단계;

c) 상기 색상 수준을 추출하는 단계;

d) 적절한 계산 수단을 의해 상기 색상 수준에 기초하여 다음의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 단계:

· 이미지의 평균 계조도(mean grey level);

· 상기 이미지에서 피부의 결함, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적;

· 피부의 균질성(homogeneity)을 나타내는 파라미터로서 이미지의 화소 세트에 대한 계조도의 편차.

본 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 방법은 측정하는 결함을 대표하는 색상 수준을 선택하는 것을 특징으로 한다. “관찰될 결함을 대표하는” 색상 수준이라는 말은, 관찰될 결함을 시각적으로 최상의 이미지로 얻을 수 있는 색상 수준을 의미한다. 선택된 색상 수준 상에서, 이미지의 평균 계조도, 노화와 관련된 피부 결함들의 표면적 및 편차 중에서 선택된 적어도 하나의 파라미터에 대하여 전술한 바와 같이 파라미터화를 수행한다. 주름살, 구김살 및 색소의 결점이나 결함을 측정하는데 있어서 다른 색상 수준이 선택될 수도 있지만, 대개 청색 색상의 수준이 선택될 것이다.

본 발명상의 방법의 다른 실시예에 따르면, 백색광이나 자외선광에 의한 조명하에서 적어도 하나의 피부 영역의 디지털 이미지를 획득하게 된다. 백색광과 자외선광 중 어떤 조명을 선택할 것인지는 관찰될 결함의 성질에 따라 결정된다. 특히, 자외선광(예: 잘 알려진 우드등(Wood lamp)을 이용하여 만들어 낼 수 있음) 조명을 이용하게 되면 피부의 얼룩진 부분(pigmentary spot)과 광피부 노화(photo-ageing)를 잘 관찰할 수 있다.

본 방법의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 방법은 계조도의 임계화(thresholding, 이미지 분할)를 수행하는 것을 특징으로 한다. 즉 미리 정해진 특정 계조도 경계값(threshold) 이하의 계조도을 제거하여, 불필요한 요소를 제거할 수 있도록 한다.

본 발명의 그 외 또 다른 실시예에 따르면, 상기 방법은 사람의 피부 중 분석을 실시할 국부적인 영역을 선택하는 것을 특징으로 한다. 이 때 상기 국부적인 영역의 전체에 대해 피부 결함의 분석이 실시된다.

본 발명의 변형예에 따르면, 본 방법에서 상기 선택되는 피부의 국부적인 영역은 대략 1㎠ 내지 10㎠의 표면적을 나타내는 것을 특징으로 한다.

본 발명상의 방법의 바람직한 특징에 따르면, 상기 방법은 비디오 카메라 또는 스틸 사진 카메라에 의해 얻어진 상기 이미지를 확대하여, 조작자로 하여금 피부 결함을 더욱 잘 관찰할 수 있게 해주고 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하여 불필요한 요소나 아티팩트(artifact)를 제거할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 방법의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 방법은 TRI-CCD 타입의 디지털 컬러 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라가 사용되는 것을 특징으로 한다. 이러한 컬러 비디오 카메라로는 시중에서 특히 SONY사로부터 구매가 가능하고; 디지털 스틸 사진 카메라로는 시중에서 NIKON사로부터 구매가 가능하며, 예를 들어 D70S를 사용할 수 있다.

본 발명에 따르는 방법의 일 실시예에 따르면, 상기 방법은 사람 피부의 적어도 하나 또는 다수의 이미지, 특히 서로 다른 여러 영역에 대한 이미지를 디지털 데이터를 기록하는 장치 상에 기록하는 것을 특징으로 한다.

본 방법의 일 변형예에 따르면, 이러한 이미지 획득 영역은 안면이나 신체에서 일반적으로 노화를 나타내는 어떠한 피부 영역이라도 될 수 있다. 바람직하게는, 상기 영역은 눈가 바깥 영역(눈주름), 이마의 중간 영역, 볼의 영역 및 코주름의 영역으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.

본 발명의 제2 측면에 따르면, 본 발명은 인체 피부의 결함을 측정하는 장치를 제공하는 것이며, 이는 다음의 요소를 포함하는 것을 특징으로 한다:

a) 측정을 실시할 적어도 하나의 피부 영역에서 다수의 화소로 이루어진 적어도 하나의 디지털 이미지를 얻어서, 이를 디지털 이미지 처리 장치로 전송시키는 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라;

b) 상기 이미지 처리 장치에서 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색, 녹색, 청색으로 분리시키는 수단;

c) 상기 색상 수준을 추출하는 수단;

d) 상기 색상 수준에 기초하여 다음의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 수단:

· 이미지의 평균 계조도;

본 발명상의 장치의 일 실시예에 따르면, 상기 장치는 측정하는 결함을 대표하는 색상 수준을 선택하는 것을 특징으로 하며, 이 때 계산 수단은 이미지의 평균 계조도, 노화와 관련된 피부 결함들의 표면적 및 편차 중에서 선택된 적어도 하나의 파라미터에 대하여 전술한 계산을 수행한다.

본 발명상의 장치의 다른 실시예에 따르면, 상기 장치는 백색광이나 자외선광을 이용한 조명을 사용하여 적어도 하나의 피부 영역에 대한 적어도 하나의 이미지를 획득할 수 있는 조명 장치를 더 포함한다. 특히, 자외선광을 내는 조명 장치로서 우드등이나 또는 이를 포함한 장치를 사용할 수 있다.

본 장치의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 장치는 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 즉 미리 정해진 특정 계조도 경계값 이하의 계조도을 제거하여, 불필요한 요소를 제거한다.

본 장치의 그 외 또 다른 실시예에 따르면, 상기 장치는 사람 피부 중 분석을 실시할 국부적인 영역에서 이미지를 획득하는 것임을 특징으로 한다. 이 때 계산 수단이 상기 국부적인 영역의 전체에 대하여 피부 결함의 분석을 실시한다.

본 발명상의 장치의 바람직한 특징에 따르면, 상기 장치는 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라에 의해 얻어진 상기 이미지를 확대시키는 장치를 포함하여, 조작자로 하여금 피부 결함을 더욱 잘 관찰할 수 있게 해주고 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하여 불필요한 요소나 아티팩트를 제거할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명상의 장치의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 장치에는 TRI-CCD 타입의 디지털 컬러 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라가 구비되는 것을 특징으로 한다. 이러한 컬러 비디오 카메라로는 시중에서 특히 SONY사로부터 구매가 가능하고; 디지털 스틸 사진 카메라로는 시중에서 NIKON사로부터 구매가 가능하며, 예를 들어 D70S를 사용할 수 있다.

본 발명상의 장치의 일 실시예에 따르면, 상기 장치는 사람 피부에 대한 적어도 하나 또는 다수의 이미지, 특히 서로 다른 여러 영역에 대한 이미지를 디지털 데이터를 기록하는 장치 상에 기록하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명상의 장치의 그 외 또 다른 실시예에 따르면, 상기 장치는 스크린이 있는 모니터와 결합된 컴퓨터, 키보드 및 마우스를 구비하며, 또한 다음을 포함하는 전술한 수단들을 모두 통합시키는 소프트웨어를 구비하는 것을 특징으로 한다:

- 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색, 녹색, 청색으로 분리시키는 수단;

- 상기 색상 수준을 추출하는 수단, 이 때 상기 색상 수준은 측정할 결함을 가장 잘 대표할 수 있는 수준이다;

- 상기 색상 수준에 기초하여 다음의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 수단:

· 이미지의 평균 계조도;

- 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하는 수단;

- 상기 이미지를 확대시키는 수단;

- 피부에 대한 적어도 하나의 이미지 또는 다수의 이미지를 기록하는 수단.

피부의 결함을 측정하기 위한 본 방법 및 장치의 발명에 관한 바람직한 형태에 따르면, 상기 계산 수단은 분석할 안면의 서로 다른 영역으로부터 각각 얻어지는 서로 다른 이미지에 대하여 얻게되는 각각의 파라미터의 평균을 계산하여, 안면에 대한 각각의 전체 평균 파라미터를 도출할 수 있는데, 바람직하게는 상기 전체 평균 파라미터는 기록되게 되며 변형예에 따라서는 개개의 사람의 피부의 연령에 대한 검정 곡선(calibration curve)을 작성하는 데 사용될 수도 있다.

본 발명의 세 번째 측면에 따르면, 본 발명은 또한 미용 제품의 노화 방지 효능을 평가하는 방법에 관한 것으로서, 이는 표본그룹에 속하는 각각의 사람에게, 앞에서 설명한 피부 결함 측정 방법이나 아래에 기재한 단계 같은 피부 결함 측정을 실시하는 것을 특징으로 한다:

- 분석할 피부 영역에 미용 제품을 바르기 전의 최초 디지털 이미지를 하나 이상 획득하여, 처리 전의 피부의 참조 파라미터를 정하는 단계;

- 미용 제품을 바르고 나서 일정 시간이 지난 후에 두 번째의 디지털 이미지를 하나 이상 획득하여, 상기 두 번째 이미지에 대한 동일 파라미터를 정하는 단계;

- 바르기 전의 피부의 최초 이미지의 파라미터를 바른 후에 얻어지는 피부 영역의 두 번째 이미지의 파라미터와 비교하는 단계;

- 표본그룹에 속하는 사람들에 대한 각각의 파라미터의 평균을 구하는 단계;

- 이미지의 평균 계조도, 결함의 표면적 및/또는 계조도의 편차 중에서 선택된 평균 파라미터 중 적어도 하나가 최초 이미지의 파라미터의 평균에 비하여 현격한 감소를 나타내었을 경우에 노화 방지 효능이 있다는 결론을 도출하는 단계.

본 방법의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 현격한 감소의 오차 가능성이 5%와 같거나 적은 것을 특징으로 한다.

본 방법의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 노화 방지 효능이 해당 연령 범위를 대표하는 사람으로 이루어진 그룹에 수행되어, 분석할 미용 제품의 노화 방지 효능의 중요한 특성을 결정할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

본 방법의 그 외 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 방법은 안면 및/또는 신체 피부 노화의 각기 다른 특징적인 영역 상에 최초 이미지와 두 번째 이미지를 기록하는 것을 특징으로 한다, 특히 다음의 영역이 선택될 수 있다:

- 눈가 바깥 영역(눈주름),

- 이마의 중간 영역;

- 볼의 영역, 및

- 코주름의 영역

본 발명에 따르는 방법 및 장치에 의하면, 앞서 설명한 기술적 문제들을 쉽고 확실하면서도 신뢰할 수 있는 방법으로 해결할 수 있다.

본 발명의 다른 목적과 특장점들은 이하에 상세하게 기술될 본 발명의 실시예를 통하여 더욱 명확하게 알 수 있을 것이다.

도 1은 전술한 피부 결함 측정 방법을 실현시키기 위한, 사람의 피부의 결함을 측정하는 장치를 도시한다.

도 2는 23세 내지 54세 연령의 여성 70명의 그룹으로부터 얻은 겉보기 연령의 검정 곡선(calibration curve)를 나타낸다.

도 3은 시험 미용 제품으로 처리하기 전(점 A)과 후(점 B)의 사람의 피부의 겉보기 연령의 곡선을 나타낸다.

실시예 1

도 1에 도시된 장치의 설명

도 1에는 본 발명에 따르는 장치의 바람직한 예가 도시되고 있다. 측정할 사람(P)의 위치를 정확히 구하기 위해서는 측정할 사람을 위치조정 테이블 상에 고정시켜야 한다. 이는 예를 들어 시중에서 판매되는 VIOSIOFACE (EOTECH사, 프랑스)를 사용할 수 있다.

상기 장치는 사람의 피부의 결함을 측정하기 위하여 고안되었으며, 다음의 요소를 포함하는 것을 특징으로 한다:

a) 분석을 실시할 적어도 하나의 피부 영역에서 다수의 화소로 이루어진 이미지를 획득하여, 이를 디지털 이미지 처리 장치에 전송하는 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라(12).

이들 이미지의 획득을 위해서는, 분석할 피부 영역이 조명 장치에 의해 조명(도시하지는 않음)되는데, 관찰될 결함의 성질에 따라서, 백색광 또는 자외선광으로 조명하게 된다.

본 발명상의 장치의 바람직한 예에 따르면, 디지털 컬러 비디오 카메라(12)는 TRI-CCD 타입의 컬러 카메라, 특히 SONY사에서 판매하는 것을 구입하여 사용하거나; NIKON사에서 판매하는 D70S 타입의 디지털 스틸 사진 카메라를 구입하여 사용할 수 있다.

본 장치의 변형예에 따르면, 상기 디지털 비디오 카메라(12) 또는 디지털 스틸 사진 카메라는 1㎠ 내지 10㎠ 면적의 피부 영역의 이미지의 획득이 가능한 것을 사용한다.

또한, 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 상기 디지털 이미지 처리 장치는 예를 들어 VISILOG 6.2 이미지 분석 소프트웨어와 같은 소프트웨어의 형태로 시중에서 구입이 가능한데, 이러한 소프트웨어는 컴퓨터(50)를 이와 적절한 연결선(13)으로 연결된 상기 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라(12)와 통합시키는 역할을 한다. 상기 컴퓨터(50)는 모니터(52) 뿐만 아니라 이의 스크린(54)과 이의 키보드(56) 및 마우스(58)와도 당연히 통합된다.

b) 상기 디지털 이미지 처리 장치에 포함되는 수단으로서, 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색 수준(60), 녹색 수준(70), 청색 수준(80)으로 분리시키는 수단;

c) 상기 디지털 이미지 처리 장치에 포함되는 수단으로서, 이들 색상 수준을 추출하는 수단; 이 때 상기 색상 수준은 청색 수준(80)인 것이 바람직하다.

d) 상기 색상 수준에 기초하여 다음의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 수단(여기에서는 소프트웨어):

* 이미지의 평균 계조도;

* 상기 이미지에서 피부의 결함, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적;

* 피부의 균질성을 나타내는 파라미터로서 이미지의 화소 세트에 대한 계조도의 편차.

색상 수준 중에서 청색 수준(80)이 바람직한 이유는 다른 색상 수준보다 명확한 영상을 제공하고 대부분의 피부 결함이 가장 잘 관찰되는 색상 수준이기 때문이다.

청색 수준(80)을 추출하기 위하여, 이미지 분석 소프트웨어에 포함된 수학적 필터를 이용할 수 있는데, 이로써 이미지로부터 생성되는 반사 같은 불필요한 노이즈(sprious noise)도 제거할 수 있다.

본 장치의 그 외 다른 예에 따르면, 상기 장치는 국부적인 영역(이마의 중간 영역(36), 눈주름 영역(34), 코주름 영역(38) 및 볼 영역(40))의 이미지를 획득할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다. 이 때 계산 수단이 상기 국부적인 영역의 전체에 대하여 피부 결함의 분석을 실시한다.

본 발명 상의 장치의 바람직한 특징에 따르면, 상기 장치는 확대 수단, 예를들어 네 배의 세부적인 확대가 가능한 수단을 포함하며, 이렇게 얻어진 이미지가 상기 소프트웨어와 통합되어, 조작자로 하여금 피부 결함을 더욱 작 관찰할 수 있게 해주고 계조도의 임계화(thresholding)를 수행할 수 있게 하여 불필요한 요소나 아티팩트를 제거할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 장치의 다른 바람직한 특징에 따르면, 본 장치는 계조도의 임계화를 수행하는 수단을 포함하고, 이는 소프트웨어와 통합된다. 즉 상기 수단은 미리 정해진 특정 회색 경계값 이하의 계조도을 제거함으로써, 불필요한 요소를 제거하여, 불필요한 요소가 제거된 2차 이미지(80')를 생성시킨다.

또한 바람직하게는 소프트웨어에는 제2 수학적 필터링이 포함되는데, 임계화(thresholding) 단계 중에 발견된 아무 필요 없는 부분들을 제거시킨다. 그 결과 피부 결함이 더욱 선명하고 명확하게 관찰되는 3차 이미지(80")를 얻게 된다. 이렇게 후에 얻어진 3차 이미지(80") 상에서 이미지 분석과 계산 단계가 수행되는 것이 바람직하다.

그러므로 본 발명에 있어서, 이러한 이미지 분석은 이마의 중간 영역(36), 눈주름 영역(34), 코주름 영역(38) 및 볼 영역(40)으로부터의 매크로포토그래프(macro-photograph), 특히 청색 수준(80)의 이미지, 2차 이미지(80') 또는 3차 이미지(80")를 통해 수행된다.

본 발명상의 장치의 일례에 따르면, 상기 장치는 소프트웨어와 통합된 디지털 데이터 기록용 장치 상에, 사람의 피부, 특히 다수의 서로 다른 영역 여기서는 이마의 중간 영역(36), 눈주름 영역(34), 코주름 영역(38) 및 볼 영역(40)의 네 영역에 대한 적어도 하나의 이미지 또는 다수의 이미지를 기록하면서 소프트웨어와 통합된 수단을 포함한다.

본 발명에 따르는 장치의 또 다른 일례에 따르면, 상기 장치는 계산 수단이 이마의 중간 영역(36), 눈주름 영역(34), 코주름 영역(38) 및 볼 영역(40)으로 도시되는 네 영역에서 각각 얻어지는 네 개의 이미지 상에서 얻은 각각의 파라미터의 평균을 이용하여 안면의 전체 평균 파라미터를 구하는 것을 특징으로 한다. 이 때 바람직하게는 상기 전체 평균 파라미터는 기록되며, 변형예에 따라서는 각각의 사람에 대하여 피부의 연령에 대한 검정 곡선을 작성하는데 사용될 수도 있다.

본 발명에 따르는 장치를 이용하여, 실시예 2에 기재된 바와 같은 실제 연령의 검정 곡선을 작성할 수 있으며, 이는 도 3에서 도시하는 바와 같이 사람의 겉보기 연령을 측정할 수 있게 해준다.

실시예 2

이미지의 평균 계조도, 피부 결함의 표면적, 및/또는 이미지의 화소 세트에 대한 계조도의 편차 중에서 선택되는, 피부의 결함을 측정하기 위한 세 개의 파라미터 중 하나를 이용하여 실제 연령에 대응시킨 검정 곡선의 작성

이를 위하여, 20세 내지 55세 범위의 연령대를 통계적으로 대표하는 70여 명의 여성 집단을 준비한다.

각각의 사람에 대하여, 피부 중의 네 영역(눈가 또는 눈주름 영역, 이마의 중간 영역, 볼 영역 및 코주름 영역)에서 얻은 이미지의 화소 세트에 대하여 계조 도의 편차가 앞서 정의한 피부의 결함을 측정하는 방법을 이용하여 계산된다.

각각의 사람에 대한 이들 네 개의 영역으로부터 얻어진 평균 편차가 기록되고, 가로좌표가 네 개의 영역에 대한 계조도의 편차의 평균이고 세로좌표가 23세 내지 55세의 집단의 사람의 실제 연령으로 하여, 직교정규 곡선(orthonormal curve) 그래프가 그려지는데, 이는 여성 전체에 대한 평균 편차에서 얻어지는 측정량을 한 눈에 알아볼 수 있도록 도식화한다. 이로써 도 2에서 나타낸 곡선이 얻어지며, 이는 다음의 식에 의해 정의된다.

연령 = -33 + 16.9 ln (M)

(여기서, ln은 자연로그)

실시예 3

미용 제품의 효능을 평가하는 시험

본 실시예에서는, 중량 퍼센트로 나타낸 다음의 조성의 미용 제품의 효능이 시험된다:

- 당아욱(mallow)의 추출물 3 % (본 제품에서는 당아욱의 추출물로서 vitactyl (R) 제품(SILAB사, 브라이브, 프랑스)을 사용하였다.)

- 양지꽃(tormentil)의 추출물 0.5 %

- 너도밤나무(beech bud)의 추출물 2 % (Gatuline^®RC 제품)

- 롱고자(Longosa) 추출물의 건조 중량 기준으로 0.5%를 함유하는 롱고자 추출물의 수성 알콜 용액 2 %

- 글루콘산 마그네슘 0.05%

- 수중 유형(oil in water)의 유화 첨가제 충분량 100 %

본 시험을 수행하기 위하여, 44세 내지 64세 연령대에 속하는 평균 연령 54세의 30명의 여성 시험자로 이루어진 시험단을 구성한다.

30명으로 구성 이 그룹의 여성 각각에 대하여, 본 미용 제품의 노화 방지 효능을 평가하는 절차를 실시한다. 즉 각각의 사람에 대하여 다음의 단계를 실시한다:

a) 상기 미용 제품을 바르기 전에, 분석할 피부 영역, 여기서는 구체적으로 네 개의 시험 피부 영역, 즉: 이마의 중간 영역, 볼 영역, 눈가(눈주름) 영역 및 코주름 영역 중 적어도 하나의 영역에 대해 적어도 하나의 최초 디지털 이미지를 획득하는 단계.

그리고나서, 개개의 사람에게서 측정된 데이터의 평균을 각각의 파라미터, 특히 이미지의 평균 계조도, 상기 첫 번째 이미지의 피부의 결함의 표면적, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적; 피부의 균질성을 나타내는 파라미터로서 이미지의 화소의 세트에 대한 계조도의 편차를 계산한다.

바르기 전에 측정된 데이터의 평균이 표 1에 정리되었다.

미용 제품은 하루 2번, 아침 기상시와 저녁 자기전에, 총 4주간 바른다.

그리고나서 적어도 하나의 두 번째 이미지를 획득하고, 이로써 표 1에 “1개월”(즉 바르기 시작한 후로부터 한 달)이라는 항목으로 정리된 표면적 및 편차와 관련된 동일 파라미터가 측정되고 계산된다.

표에 정리하는 파라미터로서 이미지의 평균 계조도을 선택하는 것도 물론 가능한다.

사용되는 장치와 TRI-CCD 카메라는 실시예 1의 장치에서 설명된 Visilog 버전 6.2 소프트웨어와 통합된다.

표 1을 볼 때, 이러한 조건하에서, 시험된 미용 제품이 피부의 균질성을 확연히 증진시킴을 관찰할 수 있다. 특히, 각각의 안면 영역에서 검출된 피부 결함의 면적이 감소함을 알 수 있고, 네 개의 안면 시험 피부 영역에 대한 평균 편차가 확연히 감소함을 알 수 있다.

표 1

측정 데이터의 평균

눈썹	바르기 전	1 개월	p*	퍼센트
면적	24987.5	20801.1	S(=0.02)	-17%
편차	109.4	103.3	불충분

눈	바르기 전	1 개월	p*	퍼센트
면적	13604.4	09786.2	S(<0.01)	-28%
편차	133.5	105.7	S(=0.04)	-21%

코	바르기 전	1 개월	p*	퍼센트
면적	12092.0	10546.0	S(<0.01)	-13%
편차	90.1	79.7	S(=0.02)	-12%

볼	바르기 전	1 개월	p*	퍼센트
면적	29830.7	22952.2	S(<0.01)	-23%
편차	48.1	38.6	S(<0.01)	-20%

눈썹+눈+코+볼	바르기 전	1 개월	p*	퍼센트
편차	95.3	81.8	S(<0.01)	-14%

도 3은 52세의 실제 연령을 가진 시험 여성에 대한 도 2에서 얻은 형태의 곡선을 나타낸다.

최초 이미지를 기초로 하여, 이의 평균 편차는 전술한 4개의 시험 피부 영역에 대해 계산되었으며, 이로 인해 점 A가 얻어졌고, 이는 시험 여성의 피부의 겉보기 연령이 50세임을 나타낸다.

본 실시예에서 해당 미용 제품을 바른 후에는, 계산된 편차로 점 B가 얻어졌으며, 이는 바른 후의 겉보기 연령이 47세 임을 나타낸다.

이 곡선은 실제로 미용 전문가에게 있어서 “젊음의 지표(youth index)”를 나타내는 미용 제품의 노화 방지 효능을 측정하기 위한 지표로서 활용할 수 있음을 알게 되었다. 이는 시험 여성의 피부 상에서의 제품의 효능에 대한 전문가의 의견과 시험 여성 자신의 의견으로 뒷받침되었다.

본 발명의 범위는 본 발명을 구성하는 요소와 기술적으로 균등한 요소로 이루어진 모든 발명뿐만 아니라 이의 다양한 조합을 통한 발명에도 포괄한다.

Claims

사람 피부의 결함을 측정하는 방법에 있어서,

a) 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라를 이용하여 눈가 바깥 영역(눈주름), 이마의 중간 영역, 볼의 영역 및 코주름의 영역으로 이루어진 측정을 실시할 적어도 하나의 안면피부 영역으로부터 다수의 화소로 이루어진 적어도 하나의 디지털 이미지를 얻어서, 디지털 이미지 처리 장치로 전송하는 단계;

b) 상기 이미지 처리 장치에서 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색 수준, 녹색 수준, 청색 수준으로 분리하는 단계;

c) 상기 색상 수준들을 추출하는 단계;

d) 계산 수단을 이용하여 다음의 파라미터 중 적어도 하나를 상기 색상 수준에 기초하여 계산하는 단계:

· 이미지의 평균 계조도;

· 상기 이미지에서 피부의 결함, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적;

· 피부의 균질성을 나타내는 파라미터로서 이미지의 화소 세트에 대한 계조도의 편차;

e) 안면 피부의 주름, 잔주름 및/또는 느즈러짐의 특성을 평가하는 파라미터로서, 상기 계산된 계조도의 편차를 디지털 데이터를 기록하는 장치 상에 기록하는 단계;

f) 대표적인 그룹의 사람에 대하여 상기 계산 수단을 사용하여 얻게되는 피부의 결함을 측정하기 위한 계조도의 편차를 이용하여 실제 연령에 대응시킨 검정 곡선(calibration curve)을 작성하는 단계;

를 포함하여 안면 피부의 주름, 잔주름 및/또는 느즈러짐의 특성을 평가하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1에 있어서, 측정하는 결함을 대표하는 색상 수준을 선택하고, 선택된 색상 수준 상에서, 이미지의 평균 계조도, 노화와 관련된 피부 결함들의 표면적 및 편차 중에서 선택된 적어도 하나의 파라미터에 대하여 전술한 바와 같은 파라미터의 계산을 수행하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1 또는 2에 있어서, 주름살, 구김살 및 색소의 결점이나 결함을 측정하기 위하여 청색 수준을 선택하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1 또는 2에 있어서, 백색광이나 자외선광에 의한 조명하에서 적어도 하나의 피부 영역의 디지털 이미지의 획득을 수행하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1 또는 2에 있어서, 계조도의 임계화(thresholding), 즉 미리 정한 특정 계조도 경계값 이하의 계조도을 제거하여, 불필요한 요소를 제거하는 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1 또는 2에 있어서, 사람의 피부 중 분석을 실시할 국부적인 영역을 선택하여 상기 영역의 전체에 대한 피부 결함을 분석하는 것을 특징으로 하며, 특히 상기 파라미터의 계산 및 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 6에 있어서, 상기 선택되는 피부의 국부적인 영역은 1㎠ 내지 10㎠의 표면적을 나타내는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1, 2 및 7 중 어느 한 항에 있어서, 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라에 의해 얻어진 상기 이미지를 확대시켜, 조작자로 하여금 피부 결함을 더욱 잘 관찰할 수 있게 해주고 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하여 불필요한 요소나 아티팩트(artifact)를 제거할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
청구항 1, 2 및 7 중 어느 한 항에 있어서, TRI-CCD 타입의 디지털 컬러 비디오 카메라, 또는 D70S 타입의 디지털 스틸 사진 카메라를 사용하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정방법.
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미용 제품의 노화 방지 효능을 평가하는 방법에 있어서, 표본그룹에 속하는 각각의 사람에게 청구항 1, 2 및 7중 어느 한 항에 따르는 피부결함의 측정방법을 실시하는 것이며, 각각의 사람에게:

- 상기 미용 제품을 분석할 피부 영역에 바르기 전의 최초 디지털 이미지를 적어도 하나 획득하여 바르기 전의 피부의 참조 파라미터를 계산하는 단계;

- 미용 제품을 바르고 난 후에 두 번째의 디지털 이미지를 하나 이상 획득하여, 상기 두 번째 이미지에 대한 참조 파라미터를 동일하게 계산하는 단계;

- 바르기 전의 피부의 최초 이미지의 상기 참조 파라미터를 바른 후에 얻어지는 동일 피부 영역의 두 번째 이미지의 상기 참조 파라미터와 비교하는 단계;

- 표본그룹에 속하는 사람들에 대한 최초 이미지와 두 번째 이미지 각각의 참조 파라미터의 평균을 구하는 단계;

- 이미지의 평균 계조도, 결함의 표면적 및/또는 계조도의 편차 중에서 선택된 평균 파라미터 중 적어도 하나가 최초 이미지의 파라미터의 평균에 비하여 현격한 감소를 나타내었을 경우에 노화 방지 효능이 있다는 결론을 도출하는 단계;

를 수행하는 것을 특징으로 하는 노화방지효능의 평가방법.
청구항 13에 있어서, 상기 현격한 감소의 오차 가능성은 5%와 같거나 적은 것을 특징으로 하는 노화방지효능의 평가방법.
청구항 13에 있어서, 시험할 연령 범위를 대표하는 사람으로 이루어진 그룹에 상기 노화 방지 효능을 수행하여, 분석할 미용 제품의 노화 방지 효능의 중요한 특성을 결정할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 노화방지효능의 평가방법.
청구항 13에 있어서, 안면 및/또는 신체 피부 노화의 각기 다른 특징적인 영역 상에 최초 이미지와 두 번째 이미지를 기록하는 것이며, 이는 특히:

- 눈가 바깥 영역(눈주름),

- 이마의 중간 영역;

- 볼의 영역, 및

- 코주름의 영역

으로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 노화방지효능의 평가방법.
사람 피부의 결함을 측정하는 장치에 있어서,

a) 눈가 바깥 영역(눈주름), 이마의 중간 영역, 볼의 영역 및 코주름의 영역으로 이루어진 측정을 실시할 적어도 하나의 안면피부 영역에서 다수의 화소로 이루어진 적어도 하나의 디지털 이미지를 얻어서, 디지털 이미지 처리 장치로 전송시키는 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라;

b) 상기 이미지 처리 장치에서 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색 수준, 녹색 수준, 청색 수준으로 분리시키는 수단;

c) 상기 색상 수준을 추출하는 수단;

d) 상기 색상 수준에 기초하여 다음의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 수단:

· 이미지의 평균 계조도;

· 상기 이미지에서 피부의 결함, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적;

· 피부의 균질성(homogeneity)을 나타내는 파라미터로서 이미지의 화소 세트에 대한 계조도의 편차;

e) 안면 피부의 주름, 잔주름 및/또는 느즈러짐의 특성을 평가하는 파라미터로서, 상기 계산된 계조도의 편차를 디지털 데이터를 기록하는 장치 상에 기록하는 수단;

f) 대표적인 그룹의 사람에 대하여 상기 계산 수단을 사용하여 얻게되는 피부의 결함을 측정하기 위한 세 개의 파라미터 중 하나를 이용하여 실제 연령에 대응시킨 검정 곡선(calibration curve)을 작성하는 수단;

을 포함하여 안면 피부의 주름, 잔주름 및/또는 느즈러짐의 특성을 평가하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 17에 있어서, 측정하는 결함을 대표하는 색상 수준을 선택하는 것이며, 이 때 계산 수단이 이미지의 평균 계조도, 노화와 관련된 피부 결함들의 표면적 및 편차 중에서 선택된 적어도 하나의 파라미터에 대하여 전술한 계산을 수행하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 17 또는 18에 있어서, 적어도 하나의 피부 영역에 대한 적어도 하나의 이미지를 획득할 수 있는 백색광이나 자외선광을 이용한 조명을 구비한 조명 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 17 또는 18에 있어서, 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하는 수단, 즉 미리 정해진 특정 계조도 경계값 이하의 계조도을 제거하여, 불필요한 요소를 제거할 수 있는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 17 또는 18에 있어서, 사람 피부 중 분석을 실시할 국부적인 영역에서 상기 디지털 이미지를 획득하는 수단을 더 포함하며, 이를 통해 상기 국부적인 영역들 전체에 대한 피부 결함의 분석을 수행하는 것을 특징으로 하는, 특히 상기 파라미터의 계산 및 임계화(thresholding)를 수행하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 21에 있어서, 상기 피부의 국부적인 영역은 1㎠ 내지 10㎠의 표면적을 나타내는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 18 및 22 중 어느 한 항에 있어서, 디지털 비디오 카메라 또는 디지털 스틸 사진 카메라에 의해 얻어진 상기 이미지를 확대시키는 수단을 포함하여, 조작자로 하여금 피부 결함을 더욱 잘 관찰할 수 있게 해주고 계조도의 임계화(thresholding)을 수행하여 불필요한 요소나 아티팩트를 제거할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
청구항 17, 18 및 22 중 어느 한 항에 있어서, TRI-CCD 타입의 디지털 컬러 비디오 카메라 또는 D70S 타입의 디지털 스틸 사진 카메라를 사용하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
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청구항 17, 18 및 22 중 어느 한 항에 있어서, 스크린이 있는 모니터와 결합된 컴퓨터, 키보드 및 마우스를 구비하며,

- 디지털 이미지를 세가지 색상 수준, 즉 R, G, B 로 불리는 적색, 녹색, 청색의 수준으로 분리시키는 수단;

- 상기 청색 색상 수준을 추출하는 수단;

- 상기 청색 색상 수준에 기초하여:

· 이미지의 평균 계조도;

· 상기 이미지에서 피부의 결함, 즉 주름, 구김살, 기미, 다크서클, 색소침착, 처지거나 늘어진 피부와 같이 노화와 관계된 것들의 표면적의 파라미터 중 적어도 하나를 계산하는 수단;

- 계조도의 임계화(thresholding)를 수행하는 수단;

- 상기 이미지를 확대시키는 수단;

- 피부에 대한 적어도 하나의 이미지를 기록하는 수단;

을 포함하는 전술한 수단들을 모두 통합시키는 소프트웨어를 구비하는 것을 특징으로 하는 피부결함의 측정장치.
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