KR102583933B1

KR102583933B1 - 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기

Info

Publication number: KR102583933B1
Application number: KR1020200111785A
Authority: KR
Inventors: 이호승
Original assignee: 이호승
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2023-09-27
Also published as: KR20220030057A

Abstract

본 발명은 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 관한 것으로서, 피부 미용기기를 사용함에 있어서 육안으로 보이지 않는 출력 에너지 조사점을 증강현실(AR) 영상과 매칭하여 시술과정 및 에너지 조사량을 시각적으로 확인할 수 있고, 이에 따른 특정 부위의 중복시술 및 과다시술에 따른 문제점과 부작용을 해결할 수 있도록 한 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기를 제공하는 것이다.
본 발명은 외형 하우징에 해당하는 본체를 기준으로, 일측에는 피부 개선을 목적으로 물리적 자극을 발생시키는 HIFU모듈이 형성되고, 또 다른 일측에는 AR표시부가 형성된 구성을 포함하는 피부미용기기; 및, 피부 시술부위를 촬영하여 영상을 획득하는 카메라와, 영상을 시각적으로 출력하는 디스플레이부와, 전체적인 동작을 제어하는 스마트기기제어부와, 영상 속에서 AR표시부를 인식하고 가상 이미지를 생성하여 증강현실 이미지를 제공하는 AR어플리케이션을 포함하는 스마트기기;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 AR표시부는 색상의 차별화 또는 형상의 차별화를 통해 영상 속에서 구분되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 AR어플리케이션은, 카메라를 통해 촬영된 영상에서 시술 대상 부위의 특징점을 추출하여 시술 영역을 인식하는 시술부위인식부; 상기 영상 속 시술 영역안에 AR표시부가 위치하면 해당 위치의 좌표를 생성하는 좌표인식부; 상기 AR표시부가 위치한 좌표점에 가상 이미지를 생성한 후 합성하는 가상이미지생성부; 상기 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성되면 반복 생성된 값을 누적 카운트하는 누적카운터생성부; 상기 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성시 누적 카운트 값에 따라 색상을 변화시키는 색상변환부;를 포함하여 구성한다.

Description

고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기 {SELF SKIN CARE DEVICE USING AUGMENTED REALITY IMAGE}

본 발명은 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피부 미용기기를 사용함에 있어서 육안으로 보이지 않는 고강도 집속 초음파(High Intensity Focused Ultrasound : HIFU) 에너지의 조사점을 증강현실(Augmented Reality : AR) 영상과 매칭하여 시술과정 및 에너지 조사량을 시각적으로 확인할 수 있도록 한 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 관한 것이다.

인체의 표면을 덮고 있는 피부는 외부환경으로부터 인체의 내부조직을 보호하고 항상성을 유지하는 복합 조직층으로서 표피, 진피, 피하지방층의 3층 구조로 이루어지며, 체온조절, 분리, 배출, 감각작용 등 여러 가지 기능을 수행하는 매우 중요한 인체기관이다.

이와 같은 피부 조직은 섬유아세포의 활동성에 따라 콜라겐을 생성하고, 이러한 콜라겐은 피부에 탄력을 주는 기능을 한다. 하지만, 피부는 사람이 나이가 듦에 따라 섬유아세포의 활동성이 저하되어 콜라겐이 충분히 생성되지 못하는 노화 현상이 진행되고, 이는 피부의 탄력저하 및 주름 생성의 원인이 된다.

현대인들은 외모에 대한 관심도가 높아지면서 건강하고 아름다운 피부를 유지하기 위해 많은 비용과 시간을 투자하고 있다.

일반적인 피부관리 방법으로는 피부의 탄력유지, 주름살 개선 등 다양한 효능을 강조하는 기능성 화장품이 널리 이용되고 있으나, 피부에는 표피와 진피 사이에 두꺼운 단백질 보호층이 형성되어 있어 화장품의 영양이 진피층까지 깊숙하게 침투되지 못하기 때문에 화장품을 이용한 피부관리는 효과 부족에 따른 한계가 있다.

근래에는 피부에 발생하는 각질, 주근깨, 기미 및 여드름 등을 치료할 뿐만 아니라 피부의 탄력유지, 주름살 개선, 피부 미백 등 종합적인 피부관리가 가능한 피부병원 및 전문 피부관리실을 이용하는 경우도 급속하게 늘어나고 있는 추세이며, 피부병원 및 피부관리실 등의 이용에 따른 비용부담과 시간적 제약으로 인한 불편함을 해소하고자 최근에는 언제 어디서든 간편하게 피부를 관리할 수 있는 셀프 피부 미용기기의 수요가 증가하고 있는 추세이다.

최근에는 피부 미용기기의 개발이 활발해지면서 피부병원 및 전문 피부관리실 등에서 처치되던 시술의 상당수가 가정에서 대체되는 방식으로 전환되고 있으며 기술력 또한 급속도록 발전하는 등 셀프 피부 미용기기의 국내외 시장은 빠른 속도로 증가하고 있다.

현재 시장에서 주목받고 있는 대부분의 피부 미용기기는 LED 광원, 초음파, 집속초음파(HIFU), 고주파 및 저주파 등을 기본 원리로 적용하고 있는데 이러한 피부 미용기기의 출력 에너지 파장은 육안으로 보이지 않는다는 문제가 있다.

또한, 피부병원 및 전문 피부관리실 등에 근무하는 시술자는 반복되는 행위에 피로도가 누적되어 부주의로 인한 특정 부위의 시술누락 및 과다시술 등의 문제가 발생할 수 있었고, 자가시술형 피부 미용기기를 사용하는 사용자도 부주의로 동일 위치의 중복시술과 특정 부위의 과다시술, 그리고 시술 영역의 불균일한 시술이 진행될 수 있으며, 이는 오히려 피부가 손상되거나 충분한 피부 개선의 효과를 얻지 못하는 문제점이 있었다.

특히, 비침습식 시술방법인 고강도 집속 초음파(High Intensity Focused Ultrasound : HIFU)는 피부 속에 에너지가 집속되기에 시술 내용이 육안으로 전혀 확인되지 않는데 특정 부위의 중복 및 과다 시술이 진행되면 피부 속에 염증이 발생될 수 있는 문제점도 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1673113호 (2016.10.31. 등록) 대한민국 등록특허 제10-1676012호 (2016.11.08. 등록)

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 피부 미용기기를 사용함에 있어서 육안으로 보이지 않는 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지의 조사점을 증강현실(AR) 영상과 매칭하여 시술과정 및 에너지 조사량을 시각적으로 확인할 수 있고, 이에 따른 특정 부위의 중복시술 및 과다시술에 따른 문제점과 부작용을 해결할 수 있도록 한 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기를 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 외형 하우징에 해당하는 본체를 기준으로, 일측에는 피부 개선을 목적으로 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지를 발생시키는 HIFU모듈이 형성되고, 또 다른 일측에는 AR표시부가 형성된 구성을 포함하는 피부미용기기; 및, 피부 시술부위를 촬영하여 영상을 획득하는 카메라와, 영상을 시각적으로 출력하는 디스플레이부와, 전체적인 동작을 제어하는 스마트기기제어부와, 영상 속에서 AR표시부를 인식하고 가상 이미지를 생성하여 증강현실 이미지를 제공하는 AR어플리케이션을 포함하는 스마트기기;를 포함하여 구성한다.

상기 AR표시부는 색상의 차별화 또는 형상의 차별화를 통해 영상 속에서 구분되도록 구성한다.

상기 AR어플리케이션은, 카메라를 통해 촬영된 영상에서 시술 대상 부위의 특징점을 추출하여 시술 영역을 인식하는 시술부위인식부; 상기 영상 속 시술 영역안에 AR표시부가 위치하면 해당 위치의 좌표를 생성하는 좌표인식부; 상기 AR표시부가 위치한 좌표점에 가상 이미지를 생성한 후 합성하는 가상이미지생성부; 상기 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성되면 반복 생성된 값을 누적 카운트하는 누적카운터생성부; 상기 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성시 누적 카운트 값에 따라 색상을 변화시키는 색상변환부;를 포함하여 구성한다.

본 발명에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 의하면, 육안으로 보이지 않는 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지 조사점 또는 조사량을 증강현실 영상을 통해 시각적으로 확인할 수 있으며, 특히 피부 특정 부위의 중복시술 또는 과다한 반복 시술시 이를 시각적으로 확인하면서 향후 시술내용을 결정하고, 사용자 부주위로 인한 부작용을 방지하여 안전한 시술이 진행될 수 있도록 한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 전체 시술 부위에 대한 균일한 시술로부터 피부 개선의 효과를 향상시키고, 영상을 통한 안전한 시술로부터 비전문가도 쉽게 접근할 수 있고 자가 시술이 가능하도록 한 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 대한 사용상태 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 대한 사용상태 확대도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에서 동일 위치 중복 시술에 따른 가상 이미지 색상변화를 나타낸 예시도 이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.

발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기를 나타낸 것으로, 도 1은 전체 블록 구성도이며, 도 2 내지 도 4는 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기에 대한 사용상태 예시도이다.

상기와 같이 본 발명의 구성은 피부미용기기(100) 및 스마트기기(200)를 포함하여 이루어지며, 눈에 보이지 않는 시술과정을 증강현실 기술을 적용하여 육안으로 확인할 수 있도록 함에 따라 시술과정의 신뢰성을 제공한다.

피부미용기기(100)는 시술 대상자에게 피부 개선을 목적으로 물리적인 자극을 발생시키는 것으로, 본체(110)와, 전원공급부(120)와, 입출력부(130)와, 미용기기제어부(140)와, HIFU모듈(150)과, AR표시부(160)를 포함하여 구성한다.

본체(110)는 피부미용기기(100)의 외형 하우징에 해당하는 것으로, 시술 대상자의 피부에 출력 에너지를 조사하는 HIFU모듈(150)을 수용하거나 고정 지지하기 위한 형태가 적용된다.

전원공급부(120)는 HIFU모듈(150)을 포함하는 각 구성부에 동작전원을 공급하는 것으로, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면 본체(110) 내부에 장착된 배터리로부터 각 회로 구성부에 DC전원을 공급하거나, 피부미용기기(100) 외부에서 AC전원을 공급받은 후 DC전원으로 변환하여 각 회로 구성부에 전원을 공급할 수도 있다.

입출력부(130)는 피부미용기기(100)의 동작환경과 구동 여부를 선택할 수 있는 입력수단과, 현재의 동작상태를 시각적으로 표시할 수 있는 표시수단을 포함하며, 입력수단과 표시수단이 하나의 구성으로 이루어진 터치스크린패널을 적용할 수도 있다.

미용기기제어부(140)는 HIFU모듈(150)을 포함한 피부미용기기(100)의 전체적인 동작을 제어하는 것으로, 상기 입출력부(130)로부터 HIFU모듈(150)을 동작하기 위한 입력신호가 전달되면 설정된 프로그램에 따라 HIFU모듈(150)에 동작 전기신호를 전달하고, 현재의 상태값 또는 기기 동작에 따른 각종 정보값은 표시수단(132)에 전달한다. 바람직하게, 상기 미용기기제어부(140)는 동작 설정값 또는 시술데이터를 저장할 수 있는 메모리 기능을 더 포함할 수 있다.

HIFU모듈(150)은 상기 본체(110)의 어느 일측에 연결되거나 내부에 수용되며 시술 대상자의 피부에 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지를 전달하는 것으로, 피부 속 진피층에 에너지가 집속되는 비침습식 원리를 적용하여 피부 외부에는 상처가 전혀 남지 않으면서 탄력개선 등 피부 미용 개선의 효과를 제공한다.

또한, HIFU모듈(150)은 피부에 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지를 전달하기 위해 피부와 접촉되는 일측에 HIFU모듈(150)의 출력단에 해당하는 에너지조사부(151)가 배치되도록 구성하고, HIFU모듈(150) 내부에는 세라믹 소재로 형성된 HIFU 발진도자가 포함된 구성을 갖으며, HIFU 발진도자는 액상에 수용되어 밀봉된 구조를 갖는다. 고강도 집속 초음파(HIFU) 발진원리는 이미 공지된 기술이기에 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.

AR표시부(160)는 상기 본체(110)를 기준으로 HIFU모듈(150)의 에너지조사부(151) 위치와 대응하는 반대방향에 형성되어 에너지조사부(151)의 좌표 위치를 예측할 수 있도록 한다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이 피부미용기기(100)의 본체(110)를 기준으로 일면에는 HIFU모듈(150)의 출력단인 에너지조사부(151)가 형성되고 동일 선상의 또 다른 일면에는 AR표시부(160)가 형성되어 일직선상으로 'AR표시부(160) - 에너지조사부(151) - 피부 시술부위'에 해당하는 위치 구성이 이루어질 수 있도록 한다. 바람직하게, 상기 AR표시부(160)는 주변과 구별되는 형상 또는 색상을 통해 스마트기기(200)에서의 인식률을 높일 수 있으며, 이는 주변과 구별된 색상으로 이루어진 표식점이 적용되거나, 특정 모양으로 이루어진 마크, 또는 적외선 등 구별된 파장 신호값을 적용할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 AR표시부(160)는 HIFU모듈(150)에 동작전원이 인가될 경우 함께 발광 동작하는 LED 발광소자가 적용될 수 있다.

스마트기기(200)는 사진 및 동영상을 촬영할 수 있고, 영상을 시각적으로 출력할 수 있으며, 연산 및 제어기능과 데이터 저장기능 등을 갖춰 어플리케이션을 구동할 수 있는 각종 전자기기가 적용되는 것으로, 스마트폰, 테블릿PC 등 이미 공지된 스마트기기가 적용될 수도 있다. 또한, 상기 스마트기기(200)는 카메라(210), 디스플레이부(220), 스마트기기제어부(230), AR어플리케이션(240)을 주요 구성으로 포함한다.

카메라(210)는 사진 및 동영상을 촬영하는 것으로, 본 발명에서는 사용자의 피부 시술과정을 실시간 동영상으로 촬영하면서 영상자료를 획득한다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면 상기 카메라(210)는 방향에 따라 최소 하나 이상을 사용할 수 있다. 즉, 단방향에서만 촬영이 이루어지면 2D 이미지를 대상으로 좌표점이 구현되고, 다양한 방향에서 촬영이 이루어지면 3D 이미지를 대상으로 좌표점이 구현되어 보다 정확한 좌표점을 구현할 수 있다. 또한, 다방향에서의 촬영을 통해 3D 이미지를 구현하고자 할 경우에는 정면과, 좌측면과, 우측면에 해당하는 영상을 획득할 수 있도록 최소 3개 이상의 카메라를 사용함이 바람직하다. 이때, 하나의 스마트기기(200)에 추가적인 카메라(210)를 연결 사용하는 방법과 다수의 스마트기기(200)를 상호 연동하여 사용하는 방법이 적용될 수 있다.

디스플레이부(220)는 시각적인 영상자료를 출력하는 것으로, 본 발명에서는 상기 카메라(210)를 통해 촬영된 실제 영상자료와 AR어플리케이션(240)을 통해 전달받은 가상의 이미지를 이용하여 증강현실 기술을 접목한 시술과정을 시각적으로 출력한다. 또한, 상기 디스플레이부(220)는 입력기능과 출력기능이 일체화된 터치스크린패널이 적용됨이 바람직하다.

스마트기기제어부(230)는 스마트기기(200)의 전체적인 동작을 제어하는 것으로 연산장치, 제어장치, 기억장치 등을 포함하며, 프로그램 명령어를 해석하고 해석된 명령의 의미에 따라 연산장치, 기억장치, 입출력장치 등에게 동작을 지시하여 어플리케이션의 구동이 가능하도록 한다.

AR어플리케이션(240)은 상기 카메라(210)를 통해 촬영된 실제 영상자료에 가상의 이미지를 합성하여 증강현실 영상을 생성하는 것으로, 사용자가 피부미용기기(100)를 이용하여 시술하는 과정을 연속적인 형태의 동영상으로 촬영하면서 실제 영상자료를 획득하고, AR어플리케이션(240)은 카메라(210)를 통해 촬영된 실제 영상자료에서 피부미용기기(100)의 AR표시부(160)가 위치한 좌표에 가상의 이미지를 삽입 합성하여 증강현실 영상을 생성하는 것이다.

보다 상세하게, 상기 AR어플리케이션(240)은 각각의 영상데이터 처리 과정에 따라 기능적으로 분류하면 시술부위인식부(241)와, 좌표인식부(242)와, 가상이미지생성부(243)와, 누적카운터생성부(244)와, 색상변환부(245)를 포함하는 형태로 구분할 수 있다.

시술부위인식부(241)는 사용자가 피부미용기기(100)를 이용하여 피부 시술을 시도할 경우 시술 대상 부위의 특징점을 추출하여 시술 영역을 인식한다. 가령, 사용자가 피부미용기기(100)를 이용하여 얼굴부위를 시술할 경우 시술부위인식부(241)는 얼굴의 특징점인 눈, 코, 입, 귀 등의 위치를 추출하여 사용자 얼굴의 전체적인 윤곽을 예측하고 시술 대상 부위를 설정한다.

좌표인식부(242)는 상기 시술부위인식부(241)를 통해 시술 대상 영역이 설정되면 피부미용기기(100)의 AR표시부(160)가 시술 대상 영역안에 들어왔을때 AR표시부(160)의 위치좌표를 설정하고 해당 위치를 인식한다. 이때, AR표시부(160)의 위치좌표는 시술 대상부위의 윤곽 또는 어느 특징점을 기준으로 한 상대좌표가 될 수 있다.

가상이미지생성부(243)는 상기 AR표시부(160)의 위치 좌표에 가상의 이미지를 생성한 후 합성하는 것으로, 이때 가상의 이미지는 도트(Dot) 형태가 적용될 수 있으며 생성 및 합성된 가상 이미지는 증강현실 영상 안에서 다수개가 누적 표시된다.

바람직하게, 상기 가상이미지생성부(243)는 카메라(210)를 통해 촬영된 영상에서, 시술부위인식부(241)를 통해 설정된 시술 대상 영역 내에 AR표시부(160)가 위치할 때 AR표시부(160)의 위치 좌표에 도트(Dot) 형태의 가상 이미지를 합성한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 가상이미지생성부(243)를 통해 생성되는 가상 이미지는 미리 설정된 시간 간격에 따라 반복 생성되는 것으로, 이는 피부미용기기(100)의 HIFU모듈(150)에서 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지가 조사되는 동작시간과 가상이미지생성부(243)를 통해 가상 이미지가 생성되는 시간을 동기화하여 HIFU모듈(150)의 동작과 가상이미지의 생성이 동일한 시간차 간격으로 이루어질 수 있도록 한다. 예를들어, HIFU모듈(150)이 0.5초 간격으로 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지를 조사한다면, 가상이미지생성부(243)에서도 도트(Dot) 형태의 가상 이미지를 0.5초 간격으로 생성하고, 촬영된 영상 속 시술 영역 내의 AR표시부(160)가 위치한 좌표점에 도트(Dot) 형태의 가상 이미지를 합성하여 표시한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 가상이미지생성부(243)를 통해 생성되는 가상 이미지는 HIFU모듈(150)의 동작에 따라 피부미용기기(100)에서 동작신호를 송출하고 스마트기기(200)에서 동작신호를 수신하면서 가상 이미지 생성 시점을 결정할 수 있다. 예를들어, HIFU모듈(150)이 물리적 에너지를 조사하는 시점에 동작신호를 송출하면 스마트기기(200)에서는 해당 신호를 수신하고, 이때 촬영된 영상 속 시술 영역 내의 AR표시부(160)가 위치한 좌표점에 도트(Dot) 형태의 가상 이미지를 합성하여 표시한다. 이 과정에서는 피부미용기기(100)와 스마트기기(200) 상호간의 무선신호 송수신수단을 더 필요로 한다.

누적카운터생성부(244)는 상기 가상이미지생성부(243)를 통해 생성 및 합성된 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성되면 반복 생성된 값을 누적 카운트한다.

색상변환부(245)는 상기 가상이미지생성부(243)를 통해 생성 및 합성된 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 표시될 경우, 선행된 이미지 형태를 유지하면서 누적값에 따른 이미지 색상만을 변화시킨다. 즉, 가상의 이미지가 동일 위치에 반복되어 중첩될 경우, 누적카운터생성부(244)를 통해 이미지가 중첩된 누적 횟수만을 확보하고, 색상변환부(245)에서는 누적된 횟수에 따라 이미지의 색상만을 변화시킨다. 예를들어, AR표시부(160)의 움직임에 따라 다수의 가상 이미지를 생성함에 있어서, 1차로 노란색 도트 형태가 생성되었다면, 동일 위치에 2차 가상 이미지가 중첩 생성될 경우 기존의 1차 이미지 형태를 유지하면서 이미지 색상만을 녹색 등으로 변환시키고, 동일 위치에 3차 가상 이미지가 중첩 생성될 경우 기존의 이미지 형태를 유지하면서 이미지 색상만을 붉은색 등으로 변환시키면서 동일 위치에 반복 시술되고 있음을 색상 변화로 표시한다.

데이터저장부(246)는 AR어플리케이션(240)을 구동함에 있어 발생하는 각종 데이터를 저장하는 것으로, 증강현실 영상자료가 저장될 수 있고, 사용자 시술부위에 대한 누적 시술값 등의 데이터가 저장될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기 동작에 대해 설명한다.

먼저, 스마트기기(200)의 AR어플리케이션(240)을 구동시키면 카메라(210)는 사용자를 촬영하고, 사용자가 피부 시술을 희망하는 부위를 촬영하면 시술부위인식부(241)는 해당 부위의 특징점을 추출하여 시술 대상 영역을 인식한다.

사용자가 얼굴 부위를 시술한다 가정하고, 스마트기기(200)의 카메라(210)를 통해 사용자 얼굴을 촬영하면서 영상을 획득시, 영상속 시술 대상 영역인 얼굴 윤곽 안에 피부미용기기(100)의 AR표시부(160)가 위치하면, 좌표인식부(242)는 해당 좌표를 결정하고 가상이미지생성부(243)에서 생성된 가상 이미지를 삽입 합성한다.

누적카운터생성부(244)에서는 좌표값에 따른 가상 이미지의 생성 횟수를 결정하고, 동일위치에 가상 이미지가 반복 생성될 경우 색상변환부(245)에서는 가상 이미지의 모양은 유지하면서 색상이 구분되도록 변화시킨다.

데이터저장부(246)에서는 동작환경 및 시술내용을 저장할 수 있으며, AR어플리케이션(240)을 통해 사용자가 일정기간 내에 시술한 데이터를 수치 또는 이미지 형태로 확인하면서 향후 시술 대상 부위 및 시술 시간을 결정할 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 고강도 집속 초음파(HIFU)를 이용한 피부미용 시술에 있어서 육안으로 보이지 않는 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지의 조사점 또는 조사량을 증강현실 영상을 통해 시각적으로 확인할 수 있으며, 특히 피부 특정 부위에 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지의 중복시술 또는 과다한 반복 시술시 발생할 수 있는 각종 부작용을 방지하고, 전체적으로 시술부위에 대한 균일한 시술이 이루어질 수 있도록 하며, 시술과정을 시각적으로 확인하면서 향후 시술내용을 결정할 수 있어 안전한 사용이 가능하다는 특징이 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

100 : 피부미용기기
110 : 본체
120 : 전원공급부
130 : 입출력부
140 : 미용기기제어부
150 : HIFU모듈
151 : 에너지조사부
160 : AR표시부
200 : 스마트기기
210 : 카메라
220 : 디스플레이부
230 : 스마트기기제어부
240 : AR어플리케이션
241 : 시술부위인식부
242 : 좌표인식부
243 : 가상이미지생성부
244 : 누적카운터생성부
245 : 색상변환부
246 : 데이터저장부

Claims

외형 하우징에 해당하는 본체(110)를 기준으로, 일측에는 피부 개선을 목적으로 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지를 발생시키는 HIFU모듈(150)이 형성되고, 또 다른 일측에는 AR(증강현실, Augmented Reality)표시부(160)가 형성된 구성을 포함하는 피부미용기기(100);
피부 시술부위를 촬영하여 영상을 획득하는 카메라(210)와, 영상을 시각적으로 출력하는 디스플레이부(220)와, 전체적인 동작을 제어하는 스마트기기제어부(230)와, 영상 속에서 AR표시부(160)를 인식하고 가상 이미지를 생성하여 증강현실 이미지를 제공하는 AR어플리케이션(240)을 포함하는 스마트기기(200);를 포함하는 것으로,
상기 HIFU모듈(150)은 출력단에 해당하는 에너지조사부(151)가 일측에 배치되고, AR표시부(160)와 에너지조사부(151)가 동일 선상에 배치되며, 상기 AR표시부(160)는 LED 소자 또는 적외선 발생부 중 어느 하나가 적용되고,
상기 AR어플리케이션(240)은, 카메라(210)를 통해 촬영된 영상에서 시술 대상 부위의 특징점을 추출하여 시술 영역을 인식하는 시술부위인식부(241), 상기 영상 속 시술 영역안에 AR표시부(160)가 위치하면 해당 위치의 좌표를 생성하는 좌표인식부(242), 상기 AR표시부(160)가 위치한 좌표점에 가상 이미지를 생성한 후 합성하는 가상이미지생성부(243), 상기 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성되면 반복 생성된 값을 누적 카운트하는 누적카운터생성부(244), 상기 가상 이미지가 동일 좌표에 반복 생성시 누적 카운트 값에 따라 색상을 변화시키는 색상변환부(245)를 포함하며,
상기 가상이미지생성부(243)에서 가상 이미지가 생성되는 시점 및 시간 간격은 HIFU모듈(150)에서 고강도 집속 초음파(HIFU) 에너지가 조사되는 시점 및 시간 간격과 동일하게 설정되거나, 상기 피부미용기기(100)와 스마트기기(200) 상호간 무선신호 송수신수단을 더 포함하여 상기 가상이미지생성부(243)에서 가상 이미지가 생성되는 시점은 HIFU모듈(150)의 동작시 피부미용기기(100)에서 송출된 동작 신호를 스마트기기(200)에서 수신 받는 시점에 결정되도록 구성된 것을 특징으로 하는 고강도 집속 초음파 기반의 증강현실 영상 매칭형 홈 뷰티기기.
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