KR102597088B1 - 피부측정장치 및 이를 이용한 피부측정방법 - Google Patents

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Abstract

피부측정장치 및 이를 이용한 피부측정방법이 제공된다. 상기 장치는, 사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 사용자의 피부 상태를 측정하는 측정기, 및 상기 측정된 결과를 기초로 상기 사용자의 피부 상태를 분석하는 처리기를 포함하고, 상기 측정기는 단일파장 또는 다파장의 광원부 및 복수의 광수신부를 포함하고, 상기 광원부는 상기 사용자의 상기 피부의 분석 대상 위치의 내부로 광을 조사하고, 상기 복수의 광수신부는 상기 광원부로부터 조사된 상기 광을 수신하고, 상기 처리기는, 상기 복수의 광수신부에서 수신되는 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 측정된 광의 세기값(이하, 측정값)을 기울기값으로 변환하고, 상기 기울기값에 기초하여 상기 사용자의 피부 상태를 분석하고, 상기 분석된 결과를 출력하며, 상기 기울기값은, 광의 세기의 변동에 따라 발생하는 상기 측정값의 오차를 보정하기 위한 값이다.

Description

피부측정장치 및 이를 이용한 피부측정방법{APPARATUS FOR MEASURING SKIN CONDITION AND METHOD USING THE SAME}
본 발명은 피부측정장치 및 이를 이용한 피부측정방법에 관한 것이다.
최근 남녀노소를 불문하고 사람들의 미용에 대한 관심이 나날이 증가하고 있으며, 피부과, 화장품 등 미용 산업 역시 급성장하고 있다. 특히 피부의 경우, 피부 질환 치료부터 안티 에이징(anti-aging) 관리까지, 사람들은 건강한 피부를 유지하고, 건강한 피부로 회복하기 위해서 시간과 비용을 아끼지 않는다.
이에 따라, 피부 관리를 목적으로 하는 다양한 측정 기기들이 출시되고 있다.
그러나, 종래의 피부에 접촉하여 사용하는 측정 기기들 중 피부 표면만이 아닌 진피층 이하의 피부 속까지 측정하는 측정 기기들에 있어서는 피부에 접촉이 적합한 방법으로 잘 이루어지고 일정한 압력을 유지하는 것이 중요하며, 그렇지 못할 경우 측정값이 불안정하다는 문제점이 있다.
특히, 광을 사용하는 측정 기기의 경우 피부와의 접촉 압력 및 기기의 노후로 인한 발광소자의 노화 또는 외부 온도에 의해 발생할 수 있는 광원의 세기 차이 등에 의해 측정값은 크게 달라질 수 있다.
즉, 동일 위치의 피부 상태를 측정한다고 해도, 피부와의 접촉 압력이나 기기 노후 등에 의한 광원의 세기 변화에 따라 측정값의 변화가 발생할 수 있어, 사용자의 피부 상태를 정확하게 판단하기 어렵다.
또한, 측정 장치를 정상적인 접촉 압력 내에서 사용한다 할지라도 사용자마다 압력이 다르고, 동일 사용자에 있어서도 매회마다 압력은 달라지며, 측정 시간 동안 동일한 압력을 유지하는 것도 매우 어렵다.
이러한 문제점은 의료인이 아닌 일반인이 가정에서 스스로 피부 상태를 측정할 때 더욱 필연적으로 수반될 수 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2019-0110987호, 2019.10.01.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 피부측정장치 및 이를 이용한 피부측정방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 피부측정장치는, 사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 사용자의 피부 상태를 측정하는 측정기, 및 상기 측정된 결과를 기초로 상기 사용자의 피부 상태를 분석하는 처리기를 포함하고, 상기 측정기는 광원부 및 복수의 광수신부를 포함하고, 상기 광원부는 상기 사용자의 상기 피부의 분석 대상 위치의 내부로 광을 조사하고, 상기 복수의 광수신부는 상기 광원부로부터 조사된 상기 광을 수신하고, 상기 처리기는, 상기 복수의 광수신부에서 수신되는 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 측정된 광의 세기값(이하, 측정값)을 기울기값으로 변환하고, 상기 기울기값에 기초하여 상기 사용자의 피부 상태를 분석하고, 상기 분석된 결과를 출력하며, 상기 기울기값은, 광의 세기의 변동에 따라 발생하는 상기 측정값의 오차를 보정하기 위한 값이다.
본 발명에서, 상기 처리기는, 상기 광원부가 상기 분석 대상 위치에서 기 설정된 시간 간격으로 기 설정된 횟수만큼 상기 광을 조사하도록 제어하며, 상기 복수의 광수신부에서 수신되는 복수의 광의 세기를 각각 상기 횟수별로 측정하고, 상기 횟수별 측정값을 이용하여 상기 횟수별 기울기값으로 변환할 수 있다.
본 발명에서, 상기 처리기는, 상기 횟수별 기울기값을 그래프로 나타내고, 상기 그래프의 기울기의 변동이 작을수록 상기 측정값의 정확도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
본 발명에서, 상기 복수의 광수신부는, 기 설정된 간격 또는 형태로 배치되고, 상기 처리기는, 상기 복수의 광수신부 중에서 서로 인접한 광수신부에서 수신되는 각각의 광의 세기의 측정값의 비율값을 상기 기울기값으로 산출할 수 있다.
본 발명에서, 상기 처리기는, 상기 측정값 또는 측정값의 로그(log)값을 이용하여 이하의 수학식 1 및 수학식 2 중 어느 하나를 기반으로 상기 기울기값을 산출할 수 있다.
[수학식 1]
기울기값 = RPDn+1/ RPDn
[수학식 2]
기울기값 = log(RPDn+1)/ log(RPDn)
여기서, n은 1이상의 자연수, PDn 및 PDn+1은 서로 인접한 광수신부, RPDn 은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 가까이 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값, RPDn+1은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 멀리 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값이다.
본 발명에서, 상기 측정기 및 상기 처리기가 분리형 장치로 구성되고, 상기 측정기 및 상기 처리기는 각각 통신부를 포함하며, 상기 측정기는 상기 통신부를 통해 상기 측정된 결과를 상기 처리기로 송신할 수 있다.
본 발명에서, 상기 처리기는, 사용자 단말기를 포함하고, 상기 측정된 결과는 상기 사용자 단말기를 통해 분석될 수 있다.
본 발명에서, 상기 처리기는, 서버를 포함하고, 상기 측정된 결과는 상기 서버를 통해 분석될 수 있다.
본 발명에서, 상기 처리기는, 사용자 단말기로 피부 분석을 위한 애플리케이션을 제공하는 서버를 포함하고, 상기 측정된 결과는 상기 서버를 통해 분석되고, 상기 분석된 결과는 상기 서버를 통해 상기 사용자 단말기에 설치된 상기 애플리케이션에 출력될 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 면에 따른 측정기 및 처리기를 포함하는 피부측정장치에 의해 수행되는 피부측정방법은, 사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 측정기를 통해 상기 사용자의 피부 상태를 측정하는 단계, 및 상기 측정된 결과를 기초로 상기 처리기를 통해 상기 사용자의 피부 상태를 분석하는 단계를 포함하고, 상기 측정기는 단일파장 또는 다파장의 광원부 및 복수의 광수신부를 포함하고, 상기 측정 단계는, 상기 광원부를 통해 상기 사용자의 상기 피부의 분석 대상 위치의 내부로 광을 조사하고, 상기 복수의 광수신부를 통해 상기 광원부로부터 조사된 상기 광을 수신하고, 상기 분석 단계는, 상기 복수의 광수신부에서 수신되는 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 측정된 광의 세기값(이하, 측정값)을 기울기값으로 변환하고, 상기 기울기값에 기초하여 상기 사용자의 피부 상태를 분석하고, 상기 분석된 결과를 출력하며, 상기 기울기값은, 광의 세기의 변동에 따라 발생하는 상기 측정값의 오차를 보정하기 위한 값이다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 장치, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 접촉 세기나 광원의 세기 변동에 따라 수신되는 광의 세기 측정값이 일정하지 않고 변형되기 때문에, 측정값을 기울기값으로 변환하여 측정값의 오차를 보정함으로써 보다 정확하게 사용자의 피부 상태를 분석할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 측정기 및 처리기가 일체형으로 구성되어 하나의 피부측정장치로 구현되는 경우의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 피부 상태 측정 및 분석 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 광원부가 광을 조사하고, 복수의 광수신부가 조사된 광을 수신하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 측정값을 기울기값으로 변환하여 측정값의 오차를 보정하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 측정기 및 처리기가 분리형으로 구성되는 경우의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리기가 사용자 단말기인 경우 측정 및 분석의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 처리기가 서버인 경우 측정 및 분석의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 처리기가 서버이며 단말기가 표시장치 등으로 포함될 경우 측정 및 분석의 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
종래의 피부측정장치는 광수신소자에서 수신되는 광의 세기를 측정하고, 측정된 값을 그대로 피부 상태를 분석하는 데 사용하였다. 그러나, 측정값은 사용자가 장치를 피부에 밀착시키는 힘 또는 광원의 밝기 변화에 따라 변동이 심하기 때문에 측정값 자체를 분석하는 것은 그 정확도가 떨어진다는 문제가 있다.
측정 시, 피부측정장치를 적절한 힘으로 피부에 최대한 밀착해야만 하는데, 이 경우 사용자마다 또는 동일 사용자에 있어서도 매회마다 동일한 압력으로 피부측정장치를 피부에 접촉하기는 매우 어렵다. 또한, 사람의 피부는 항상 변화하는 상태이며, 특히 헤모글로빈과 같은 생체물질의 변화는 혈액의 흐름에 따라 실시간으로 변화한다. 여기에 더하여 피부측정장치를 피부에 밀착하는 압력에 따라 장치가 접촉된 피부 아래의 피부조직의 형태가 압력으로 인해 변형되거나 해당 부위의 체액의 흐름의 변화가 실시간으로 발생한다. 따라서, 특정 부위의 피부를 분석하고자 한다면, 피부의 동일 지점을 순간적으로 일정한 시간 간격으로 반복 측정하여 그 평균 값을 취하는 것이 일 회만 측정하는 것보다 정확한 측정값을 얻을 수 있는데, 연속적으로 측정할 때 피부 접촉 압력에 따라 광수신부에서 측정되는 측정값은 필연적으로 변하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로서 별도의 압력감지센서를 추가하고, 이 압력감지센서의 측정값과 광수신부에서의 측정값과의 관계를 이용하여 분석할 수도 있지만, 이는 회로의 복잡성, 기기 단가 및 향후 보수 단가의 상승, 알고리즘의 단계 증가로 인한 오류 가능성 증대 등의 문제점이 있을 수 있다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 광수신소자에서 측정된 값을 그대로 사용하여 분석하지 않고, 이들 측정값을 기울기값으로 변환하여, 측정값 간의 상대적인 기울기값을 활용하여 분석함으로써 측정 시 누르는 압력 등에 따른 오차 영향을 줄이면서 피부조직의 변화를 정확하게 분석할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 측정기 및 처리기가 일체형으로 구성되어 하나의 피부측정장치로 구현되는 경우의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 피부 상태 측정 및 분석 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 광원부가 광을 조사하고, 복수의 광수신부가 조사된 광을 수신하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 측정값을 기울기값으로 변환하여 측정값의 오차를 보정하는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 측정기 및 처리기가 분리형으로 구성되는 경우의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 처리기가 사용자 단말기인 경우 측정 및 분석의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 처리기가 서버인 경우 측정 및 분석의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 처리기가 서버이며 단말기가 표시장치 등으로 포함될 경우 측정 및 분석의 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 피부측정장치(10)는 측정기(12) 및 처리기(14)를 포함하여 구성될 수 있다. 다만, 피부측정장치(10)는 도 1에 도시된 구성요소보다 더 적은 수의 구성요소나 더 많은 구성요소를 포함할 수도 있다.
측정기(12)는 사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 사용자의 피부 상태를 측정할 수 있다. 여기서, 측정기(12)는 광원부(122) 및 복수의 광수신부(124)를 포함할 수 있다.
처리기(14)는 상기 측정기(12)에 의해 측정된 결과를 기초로 상기 사용자의 피부 상태를 분석할 수 있다.
피부측정장치(10)는 비의료인이 가정에서 스스로 자신의 피부 상태를 분석하기 위해 사용하는 장치일 수 있다. 이 경우, 피부측정장치(10)의 사용자는 비의료인일 수 있다.
피부측정장치(10)는 의료인이 병원에서 환자의 피부 상태를 분석하기 위해 사용하는 장치일 수도 있다. 이 경우, 피부측정장치(10)의 사용자는 의료인 또는 환자일 수 있다.
피부측정장치(10)는 사용자가 파지하기 용이하도록 소정 길이를 갖도록 외관이 형성될 수 있다.
피부측정장치(10)의 하부면에는 상기 광원부(122)와 상기 광수신부(124)가 배치될 수 있다.
사용자가 피부측정장치(10)의 하부면을 피부에 접촉시키면, 광원부(122)가 피부 내부로 광을 조사하고, 복수의 광수신부(124)가 피부 내부에서 반사되는 광을 각각 수신할 수 있다.
처리기(14)는 복수의 광수신부(124)에서 수신된 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 측정값을 기울기값으로 변환하여 피부 상태를 분석 시 기울기값을 이용할 수 있다. 구체적으로, 피부 측정 시 외부요인 또는 내부요인에 의해 일정하지 않은 값이 측정되면, 기울기값을 이용하여 정상 측정 여부를 판단하고, 정상 측정으로 판단된 경우 기울기값을 이용하여 측정값을 보정함으로써 정확한 피부 분석을 수행할 수 있다.
이렇게 분석된 결과는 피부측정장치(10)의 외관에 설치된 디스플레이부(미도시)의 화면 상에 표시되게 된다. 사용자는 화면에 표시된 결과를 통해 피부 상태를 확인할 수 있다.
광원부(122)는 사용자의 피부에 접촉되어 피부 내부로 광을 조사할 수 있다. 예를 들어, 광원부(122)는 레이저, LED 등의 광원일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
광원부(122)는 단일파장 또는 다파장의 광원부일 수 있다. 즉, 광원부(122)는 특정 파장의 광을 조사할 수도 있고, 다양한 파장의 광을 조사할 수도 있다.
광수신부(124)는 사용자의 피부에 접촉되어 피부 내부에서 반사되는 광을 수신할 수 있다. 예를 들어, 광수신부(124)는 포토다이오드 등의 광수신소자일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
디스플레이부(미도시)는 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode) 등 다양한 디스플레이 장치로 구현될 수 있다.
디스플레이부(미도시)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 피부측정장치(10)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부로써 기능함과 동시에, 피부측정장치(10)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
디스플레이부(미도시)는 처리기(14)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(미도시)는 처리기(14)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
메모리(미도시)는 피부측정장치(10)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(미도시)는 피부측정장치(10)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 피부측정장치(10)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 피부측정장치(10)의 기본적인 기능을 위하여 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(미도시)에 저장되고, 처리기(14)에 의하여 상기 피부측정장치(10)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
구체적으로, 메모리(미도시)는 피부 상태를 분석하기 위한 적어도 하나의 프로그램을 구비하여, 처리기(14)가 수신되는 신호를 이용하여 사용자의 피부 상태를 분석할 수 있도록 할 수 있다.
처리기(14)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 피부측정장치(10)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 처리기(14)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(미도시)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 처리기(14)는 메모리(미도시)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 처리기(14)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 피부측정장치(10)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작 시킬 수 있다.
본 발명에서, 사용자는 비의료인, 의료인 또는 환자일 수 있다. 즉, 피부측정장치(10)가 셀프케어용인 경우의 사용자는 비의료인이 될 수 있고, 피부측정장치(10)가 의료용인 경우의 사용자는 의료인 또는 환자일 수 있다.
이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여, 상술한 측정기(12) 및 처리기(14)에 의해 수행되는 피부 상태 측정 및 분석의 과정을 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 측정기(12)는 사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 사용자의 피부 상태를 측정할 수 있다(S110).
피부측정장치(10)가 사용자의 피부 표면에 접촉된 상태에서, 측정기(12)의 광원부(122)는 사용자의 상기 피부의 분석 대상 위치(51)의 내부로 광을 조사할 수 있다. 그리고, 복수의 광수신부(124)는 광원부(122)로부터 조사된 광을 수신할 수 있다.
상기 분석 대상 위치(51)는 사용자의 피부 중 피부측정장치(10)가 접촉된 지점을 의미할 수 있다. 사용자가 피부측정장치(10)를 이동 조작함에 따라, 분석 대상 위치(51)가 변경될 수 있다. 분석 대상 위치(51)가 예를 들어 볼인 경우 상기 피부측정장치(10)는 피부미용적인 용도로, 분석 대상 위치(51)가 예를 들어 대퇴근인 경우는 근육운동의 효과 측정 용도로, 분석 대상 위치(51)가 예를 들어 배인 경우는 다이어트 효과의 측정 용도로 사용될 수 있다.
도 3을 참조하면, 광원부(122) 및 복수의 광수신부(124)는 피부측정장치(10)의 하부면에 배치될 수 있다. 광원부(122)와 복수의 광수신부(124)는 일정한 간격을 두고 배치될 수 있다. 예를 들어, 광원부(122)가 도면 상 좌측에 배치되고, 도면 상 우측에 일정한 간격을 두고 복수의 광수신부(124)가 배치될 수 있다. 이때, 복수의 광수신부(124)는 기 설정된 간격으로 일렬로 배치될 수 있지만, 기기의 디자인과 목적에 따라 다양한 형태로 배열될 수 있으므로 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 복수의 광수신부(124)는 일렬로 배치될 수도 있고, 나선형, 원형, 광원부(122)를 중심으로 하는 방사형 등의 형태로 용도에 맞추어 배치될 수도 있다.
상기 광은 상기 분석 대상 위치(51)에 해당하는 피부의 구성물질에 따라 상이한 깊이에서 반사될 수 있다. 여기서, 구성물질은 산소헤모글로빈, 비산소헤모글로빈, 물, 지방을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
피부 내부로 조사된 광은 피부를 구성하는 구성물질에 따라 파장별로 피부 내부에서 흡수되는 정도가 다르다. 따라서, 도 3에서 조사된 광은 구성물질에 따라 상이하게 감쇄되어 반사될 수 있다.
그리고, 복수의 광수신부(124)는 상기 광원부(122)로부터의 거리에 따라 상이한 깊이에서 반사되는 광을 각각 수신할 수 있다. 도 3과 같이, 각각의 광수신부(124)는 특정 깊이에서 반사되는 광을 주로 수신할 수 있다.
광원부(122)에서 조사된 광이 피부 속에서 깊이A, 깊이B 깊이C에서 각각 반사되고, 3개의 광수신부(124)를 광원부(122)와 가까이 배치된 순서대로 광수신부 A, 광수신부 B, 광수신부 C라고 하면, 광수신부 A는 깊이 A에서 반사된 광을 주로 수신하고, 광수신부 B는 깊이 B에서 반사된 광을 주로 수신하고, 광수신부 C는 깊이 C에서 반사된 광을 주로 수신할 수 있다.
즉, 체성분의 구성물질은 파장별로 상이한 흡수율을 갖기 때문에 복수의 광수신부(124)는 파장별로 상이한 양의 반사광을 수신할 수 있다. 이후 처리기(14)는 이렇게 각 광수신부(124)에 파장별로 상이한 양으로 수신되는 반사광을 이용하여 광원부(122)로부터 각 광수신부(124)별 거리에 따른 빛 감쇄율 등을 적용하여 구성물질의 구성비 또는 변화량을 계산할 수 있고, 이를 통해 피부 상태를 분석할 수 있다.
다음으로, 처리기(14)는 상기 측정기(12)에 의해 측정된 결과를 기초로 상기 사용자의 피부 상태를 분석할 수 있다(S120).
구체적으로, 처리기(14)는 복수의 광수신부(124)를 통해 수신되는 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 측정된 광의 세기값(이하, 측정값)을 기울기값으로 변환하고, 상기 기울기값에 기초하여 상기 사용자의 피부 상태를 분석할 수 있다.
상기 광의 세기는 외부요인 또는 내부요인에 의해 달라질 수 있다.
여기서, 외부요인은 불완전 피부 접촉, 기기 또는 피부 오염 등과 같은 사용자 오류, 광수신소자의 노후, 온도 등과 같은 기기의 변화, 위치/각도 차이, 누르는 압력 차이 등과 같은 측정 행위 오류를 포함할 수 있다. 여기서, 내부요인은 체성분 구성비의 변화를 의미할 수 있다.
이렇게 외부요인에 의해 광의 세기가 다르게 측정될 수도 있고, 내부요인에 의해 광의 세기가 다르게 측정될 수도 있다.
이때, 외부요인에 의해 광의 세기가 다르게 측정되는 경우, 해당 측정값을 그대로 피부 분석 시에 반영하게 되면, 피부 상태에 문제가 있는 것이 아님에도 피부 상태에 문제가 있는 것으로 분석 결과가 도출될 수 있다. 따라서, 본 발명은 외부요인에 의한 반사광량(광의 세기)의 변화에 의한 측정값의 오차를 보정하기 위해 기울기값을 이용할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 실시간으로 변화하는 살아있는 피부조직의 특성상 일 회 측정으로는 피부 상태를 정확하게 분석하기는 어렵다. 본 발명은, 순간적으로 여러 횟수로 반복 측정함으로써, 복수의 광수신부(124) 각각에서 수신되는 광의 세기의 측정값에 오차가 있는지를 파악하여 분석 정확도를 높일 수 있다.
처리기(14)는 광원부(122)가 상기 분석 대상 위치(51)에서 기 설정된 시간 간격으로 기 설정된 횟수만큼 광을 조사하도록 제어할 수 있다.
처리기(14)는 복수의 광수신부(124) 각각에서 수신되는 복수의 파장별 광의 세기를 각각 상기 횟수별로 측정할 수 있다.
예를 들어, 시간 간격이 1초, 횟수가 10번으로 설정되면, 광원부(122)는 분석 대상 위치(51)의 피부 내부로 1초마다 10번 광을 조사할 수 있다.
사용자는 10번 반복 측정하는 시간(즉, 10초) 동안 피부측정장치(10)를 피부 표면에 동일한 세기로 밀착시키기가 어렵고, 피부측정장치(10)를 피부에 밀착한 직후 또는 반복 측정 시간 동안 밀착 압력이 변하는 경우 해당 부위의 체액의 변화가 발생하기 때문에 각각의 광수신부(124)에서 수신되는 광의 세기는 크게 변할 수 있다.
예를 들어, 횟수가 3번인 경우, 광수신부 A에서 수신된 광의 세기는 횟수별로 200, 192, 184로 측정되고, 광수신부 B에서 수신된 광의 세기는 횟수별로 50, 48, 46로 측정되고, 광수신부 C에서 수신된 광의 세기는 횟수별로 92, 46, 23로 측정될 수 있다.
이렇게 횟수별로 측정값이 일정하지가 않고 변형되기 때문에, 측정값 자체를 분석에 사용하면 정확한 분석을 하기가 어렵다. 따라서, 본 발명은 측정값 자체가 아닌, 측정값을 가공한 기울기값을 이용하여 측정값의 오차를 보정하고, 보정된 측정값을 이용하여 분석을 수행함으로써 분석의 정확도를 높일 수 있다.
상술한 바와 같이, 처리기(14)는 각 광수신부(124)에 수신된 각 광에 대한 측정값을 이용하여 기울기값으로 변환할 수 있다.
구체적으로, 처리기(14)는 횟수별 측정값을 이용하여 상기 횟수별 기울기값으로 변환할 수 있다.
예를 들어, 3회 반복 측정된 경우, 광수신부 A에 수신된 광에 대한 3개의 측정값, 광수신부 B 에 수신된 광에 대한 3개의 측정값, 광수신부 C에 수신된 광에 대한 3개의 측정값을 이용하여 횟수별 기울기값으로 변환할 수 있다.
즉, 첫번째 측정 시의 3개의 측정값(광수신부 A의 첫번째 측정값, 광수신부 B의 첫번째 측정값, 광수신부 C의 첫번째 측정값) 중 적어도 하나를 이용하여 기울기값으로 변환하고, 두번째 측정 시의 3개의 측정값(광수신부 A의 두번째 측정값, 광수신부 B의 두번째 측정값, 광수신부 C의 두번째 측정값) 중 적어도 하나를 이용하여 기울기값으로 변환하고, 세번째 측정 시의 3개의 측정값(광수신부 A의 세번째 측정값, 광수신부 B의 세번째 측정값, 광수신부 C의 세번째 측정값) 중 적어도 하나를 이용하여 기울기값으로 변환할 수 있다.
구체적으로, 3회 반복 측정시 광수신부 A에서 수신된 광의 세기는 횟수별로 200, 192, 184로 측정되고, 광수신부 B에서 수신된 광의 세기는 횟수별로 50, 48, 46로 측정되고, 광수신부 C에서 수신된 광의 세기는 횟수별로 92, 46, 23로 측정될 경우 측정값 자체는 변화가 있으나, 3회 측정 모두 광수신부A와 광수신부B 사이의 기울기는 0.25, 광수신부B와 광수신부C 사이의 기울기는 0.5를 유지하는 것과 같다.
처리기(14)는 이하의 수학식 1과 같이, 복수의 광수신부(124) 중에서 서로 인접한 광수신부(124)에서 수신되는 각각의 광의 세기의 측정값의 비율값을 상기 기울기값으로 산출할 수 있다.
구체적으로, 처리기(14)는 복수의 광수신부(124) 중 서로 인접한 두개의 광수신부(124) 중에서, 광원부(122)에 더 가까이 배치된 광수신부(124)에 수신되는 광의 세기의 측정값과, 광원부(122)에 더 멀리 배치된 광수신부(124)에 수신되는 광의 세기의 측정값의 비율을 계산하여 기울기값을 산출할 수 있다.
[수학식 1]
기울기값 = RPDn+1/RPDn
여기서, n은 1이상의 자연수이고, PDn 및 PDn+1은 서로 인접한 광수신부이고, RPDn 은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 가까이 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값이고, RPDn+1은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 멀리 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값이다.
예를 들어, 광수신부 A, 광수신부 B 및 광수신부 C가 차례대로 광원부(122)로부터 가까이 배치된 경우, 처리기(14)는 광수신부 A의 측정값과 광수신부 B의 측정값의 비율을 계산하여 제1 기울기값을 산출하고, 광수신부 B의 측정값과 광수신부 C의 측정값의 비율을 계산하여 제2 기울기값을 산출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 기 설정된 간격으로 기 설정된 횟수만큼 반복 측정되기 때문에, 각 횟수별로 기울기값이 산출될 수 있다. 즉, 상기 횟수가 3인 경우, 상기 제1 기울기값이 3개 산출되고, 상기 제2 기울기값이 3개 산출될 수 있다.
그리고, 처리기(14)는 상기 횟수별 기울기값을 그래프로 나타내고, 상기 그래프의 기울기의 변동이 작을수록 상기 측정값의 정확도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
이렇게 각각의 광수신부(124)에서의 측정값을 가공하여 기울기값으로 변환하는 이유는 접촉 세기의 변화, 및 장시간 사용 또는 외부 온도에 의해 발생할 수 있는 기기적 피로 축적에 의한 광원의 세기 차이 등 외부요인에 의해 발생하는 측정값의 오차를 회피하기 위함이다.
즉, 기울기값은 상기 접촉 세기의 변화, 기기적 피로 축적에 의한 광원의 세기 차이 등에 따라 발생하는 상기 복수의 측정값의 오차를 보정하기 위한 값일 수 있다.
아래에서는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 사용자가 0.5초 간격으로 20번의 반복 측정을 수행했을 때, 포토다이오드(광수신부) 측정값과, 측정값을 가공한 기울기값의 변화를 비교하여 설명하도록 한다.
도 4a 를 참조하면, 0.5초 간격, 즉 순간적으로 측정을 했음에도, 횟수가 뒤로 갈수록 3개의 포토다이오드의 측정값이 전부 감소하는 형태로 변화하였다.
반면, 도 4b 를 참조하면, 제1 기울기값(포토다이오드 1의 측정값과 포토다이오드 2의 측정값의 비율값)과, 제2 기울기값(포토다이오드 2의 측정값과 포토다이오드 3의 측정값의 비율값)이 전부 일정한 값을 유지하고 있다. 이는, 동일한 형태로 감소하는 두개의 측정값을 가공하는 것이기 때문에, 기울기값이 일정한 값을 유지하는 것이 가능하다.
예를 들어, 상기 횟수가 3번인 경우, 포토다이오드 1의 측정값은 각각 각각 200, 192, 184이고, 포토다이오드 2의 측정값은 각각 50, 48, 46인 경우, 각 포토다이오드의 측정값은 비슷하게 감소하는 형태지만, 기울기값은 약 0.25의 일정한 값으로 유지될 수 있다.
이렇게 측정값이 일정하지 않은 반면 기울기값은 일정한 값으로 산출되는 경우, 처리기(14)는 해당 측정값을 유효한 것으로 판단할 수 있다(즉, 정상 측정인 것으로 판단). 이때, 처리기(14)는 해당 측정값이 외부요인에 의해 일정하지 않은 값으로 측정되었으므로, 기울기값을 이용하여 해당 측정값의 오차를 보정할 수 있다.
보다 상세하게, 처리기(14)는 기울기값을 통상값과 비교하여 정상 측정 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 통상값은 사용자의 인종, 나이, 성별 등과 같은 군집의 평균값과 연관된 값일 수 있고, 또는 사용자의 캘리브레이션값(이전 측정 결과에 기초한 기준값)일 수 있다.
본 발명에 따라, 처리기(14)는 상기 측정값의 로그(log)값을 이용하여 이하의 수학식 2를 기반으로 상기 기울기값을 산출할 수 있다.
상세한 설명은 상기 수학식 1에 대해 설명한 내용과 중복되므로 생략하도록 한다.
이렇게 측정값의 로그값을 이용하여 기울기값을 산출함으로써 오차 보정이 보다 정확하게 이루어질 수 있다.
기울기값에 기초한 피부 상태 분석 방법은 광원 자체의 광 세기가 변하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
[수학식 2]
기울기값 = log(RPDn+1)/ log(RPDn)
여기서, n은 1이상의 자연수, PDn 및 PDn+1은 서로 인접한 광수신부, RPDn 은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 가까이 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값, RPDn+1은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 멀리 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값이다.
상술한 바와 같이, 처리기(14)는 기울기값을 이용하여 오차 보정된 측정값을 통해 구성물질의 구성비 또는 변화량을 계산할 수 있고, 이를 통해 피부 상태를 분석할 수 있다.
즉, 외부요인에 의해 일정하지 않은 값으로 측정된 측정값은, 상기와 같이 측정값을 가공하여 산출된 기울기값을 이용해 보정되고, 처리기(14)는 보정된 측정값을 이용하여 구성물질의 구성비 또는 변화량을 계산할 수 있다.
보다 상세하게, 처리기(14)는 오차 보정된 측정값을 이용하여 각 구성물질의 흡수율을 계산하고, 흡수율을 통해 각 구성물질의 구성비 또는 변화량을 계산할 수 있고, 이를 통해 신뢰할 수 있는 체성분 지수를 도출할 수 있다.
이렇게 분석이 완료되면, 처리기(14)는 상기 분석된 결과를 출력할 수 있다(S130).
구체적으로, 분석된 결과는 피부측정장치(10)의 디스플레이부(미도시) 화면 상에 표시되어, 사용자가 자신의 피부 상태를 확인할 수 있도록 할 수 있다.
한편, 본 발명은 측정값과 기울기값이 모두 급격한 변화를 나타내는 경우, 사용자에게 재측정 요청을 할 수 있다.
구체적으로, 불완전 피부 접촉, 기기/피부 오염 등과 같은 사용자 오류에 의한 외부오류에 의해 측정값과 기울기값이 동시에 유효범위를 넘어서는 경우, 처리기(14)는 해당 측정이 정상 측정이 아닌 것으로 판단하고, 즉 사용자가 잘못된 방법으로 측정을 한 것으로 판단하고, 사용자에게 디스플레이(미도시)를 통해 올바른 방법으로 다시 측정할 것을 요청하는 정보를 메시지 등의 형태로 표시할 수 있다.
상기에서는, 측정기(12)와 처리기(14)가 일체형 장치로 구성되어, 즉, 하나의 피부측정장치(10) 내에 측정기(12)와 처리기(14)가 포함되어, 피부측정장치(10)가 측정기(12)를 통해 사용자의 피부 상태를 측정하고, 처리기(14)를 통해 사용자의 피부 상태를 분석하는 것으로 설명하였다. 즉, 피부측정장치(10)가 단계 S110 및 단계 S120을 모두 수행하는 것으로 설명하였다.
그러나, 본 발명의 실시예에 따라 측정기(12)와 처리기(14)가 분리형 장치로 구성될 수도 있다. 즉, 측정기(12)와 처리기(14)가 독립된 장치로서, 측정기(12)는 피부 상태 측정을 위한 피부측정장치(10)일 수 있고, 처리기(14)는 피부 상태 분석을 위한 외부 장치일 수 있다. 즉, 단계 S110 및 단계 S120의 수행 주체가 상이할 수 있다.
이러한 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 측정기(12)와 처리기(14)는 각각 통신부(126, 142)를 포함하여, 측정기(12)(피부측정장치)가 측정된 결과를 통신부(126)를 통해 상기 처리기(14)(외부 장치)로 송신하면, 상기 처리기(14)가 통신부(142)를 통해 수신한 측정 결과를 기초로 피부 상태 분석을 수행할 수 있다.
이때, 외부 장치인 처리기(14)는 사용자 단말기(20)일 수 있고, 또는 서버(30)일 수도 있다.
또한, 이렇게 측정기(12)와 처리기(14)가 분리형 장치로 구성되는 경우, 측정기(12)는 제어부(미도시)를 포함하여, 제어부(미도시)를 통해 측정기(12)(즉, 피부측정장치(10))의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
이하에서는 도 6을 참조하여 일 실시예에 따른 상기 외부 장치인 처리기(14)가 사용자 단말기(20)인 경우의 측정 및 분석의 과정을 설명하도록 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 측정기(12)가 피부 상태를 측정할 수 있다(S110).
이후, 사용자 단말기(20)는 통신부(142)를 통해 측정된 결과를 수신하고, 측정된 결과를 기초로 피부 상태를 분석할 수 있다(S120). 즉, 사용자 단말기(20)는 상술한 처리기(14)의 기능을 수행할 수 있으며, 이에 대한 설명은 상술한 바와 중복되므로 생략한다.
여기서, 사용자 단말기(20)는 사용자가 사용하는 단말기로서, 컴퓨터와 같은 정보처리수단이 적용될 수 있으며, 제어부와 같은 프로세서, 카메라와 같은 촬영 수단, 터치 스크린을 포함하는 입출력 수단을 포함하고, 통신 기능을 포함한 모든 장치를 의미할 수 있다. 즉, 스마트폰, 태블릿, PDA, 랩톱, 데스크톱, 서버 등과 같은 디바이스라면 무엇이든 적용이 가능하다.
이후, 분석된 결과는 사용자 단말기(20)에 출력될 수 있다(S130).
보다 상세하게, 사용자 단말기(20) 내에는 피부 상태 분석을 위한 애플리케이션이 디폴트로 설치되어 있을 수 있다. 따라서, 사용자 단말기(20)는 측정기(12)로부터 수신된 측정 결과를 상기 애플리케이션을 통해 분석하고, 분석된 결과를 상기 애플리케이션을 통해 출력할 수 있다.
이하에서는 도 7을 참조하여, 다른 실시예에 따른 상기 외부 장치인 처리기(14)가 서버(30)인 경우의 측정 및 분석의 과정을 설명하도록 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 측정기(12)가 피부 상태를 측정할 수 있다(S110).
이후, 서버(30)는 통신부(142)를 통해 측정된 결과를 수신하고, 측정된 결과를 기초로 피부 상태를 분석할 수 있다(S120). 즉, 서버(30)는 상술한 처리기(14)의 기능을 수행할 수 있으며, 이에 대한 설명은 상술한 바와 중복되므로 생략한다.
여기서, 서버(30)는 사용자에게 피부 분석과 관련된 서비스를 제공하는 회사 또는 업체가 운영하는 서버일 수 있다.
이후, 분석된 결과는 측정기(12)에 출력될 수 있다(S130). 즉, 측정기(12)는 통신부(126)을 통해 분석된 결과를 수신하여 출력할 수 있다.
이하에서는 도 8을 참조하여, 또 다른 실시예에 따른 상기 외부 장치인 처리기(14)가 서버(30)이며 단말기가 표시장치 등으로 포함될 경우의 측정 및 분석의 과정을 설명하도록 한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 측정기(12)가 피부 상태를 측정할 수 있다(S110).
이후, 서버(30)는 통신부(142)를 통해 측정된 결과를 수신하고, 측정된 결과를 기초로 피부 상태를 분석할 수 있다(S120). 즉, 서버(30)는 상술한 처리기(14)의 기능을 수행할 수 있으며, 이에 대한 설명은 상술한 바와 중복되므로 생략한다.
여기서, 서버(30)는 사용자에게 피부 분석과 관련된 서비스를 제공하는 회사 또는 업체가 운영하는 서버일 수 있다.
이후, 서버(30)는 사용자 단말기(20)로 분석된 결과를 송신하고, 사용자 단말기(20)는 분석된 결과를 출력할 수 있다(S130).
보다 상세하게, 사용자 단말기(20)에는 서버(30)에서 제공하는 서비스 애플리케이션이 설치되어, 상기 서버(30)로부터 수신되는 분석 결과를 상기 애플리케이션을 통해 출력할 수 있다.
즉, 서버(30)는 플랫폼 서버로서, 측정기(12)에 의해 측정된 결과를 사용자 단말기(20)를 통해 수신하여 피부 상태를 분석하고, 분석 결과를 사용자 단말기(20)에 설치된 애플리케이션으로 제공하여 사용자 단말기(20)의 애플리케이션에서 분석 결과가 출력되도록 할 수 있다.
서버(30)는 분석 결과를 저장할 수 있으며, 사용자는 이렇게 저장된 분석 결과를 사용자 단말기(20)에 설치된 상기 애플리케이션을 통해 확인할 수 있다. 구체적으로, 사용자가 애플리케이션을 통해 분석 결과 확인과 관련한 요청을 호출하면 서버(30)는 해당 호출에 해당하는 데이터(즉, 분석 결과)를 사용자 단말기(20)에 전송하여 사용자가 자신의 피부 상태 분석 결과를 확인할 수 있도록 할 수 있다.
보다 상세하게, 측정기(12), 사용자 단말기(20) 및 서버(30) 는 통신망(미도시)을 통해 서로 정보, 데이터, 신호 등을 송수신할 수 있다. 본 발명에서 다루는 정보(측정 결과, 분석 결과 등)는 민감한 개인의 신체정보이므로, 이 민감 정보들은 사용자 단말기(20)에 저장되지 않고, 사용자 단말기(20)에 설치된 애플리케이션이 실행되는 동안 임시로 메모리(미도시)에 저장되거나, 또는 바로 바이패스(bypass)하여 서버(30)에 저장될 수 있다. 이때, 이 민감 정보들은 모두 높은 수준의 암호화 등 보안 처리를 거칠 수 있다.
또한, 사용자 단말기(20)에는 측정기(12)를 제어하기 위한 제어부가 측정기(12)에 존재하는 제어부(미도시)와 매칭되어 별도로 존재할 수 있고, 측정기(12)로부터 들어오는 결과값(측정값)을 서버(30)로 전송할 수 있다. 이는, 해킹 등의 보안 이슈에 약한 사용자 단말기(20)에는 분석 알고리즘이 저장되지 않기 때문이다. 상기 결과값(측정값)은 서버(30)로 전송되어 서버(30)에서 분석 알고리즘을 이용한 분석을 거친 후 다시 사용자 단말기(20)로 전송되어 보여지게 된다. 이는 상술한 바와 같이 임시로 보여지는 것이며, 사용자 단말기(20)에는 사용자의 민감 정보가 저장되지 않는다.
매번 측정되는 측정값과 그 분석된 최종 결과 정보들은 서버(30) 또는 서버(30)와 연동되는 별도의 데이터베이스에 저장되었다가 사용자 단말기(20)에서 호출하는 경우, 호출 조건에 맞는 데이터(결과 정보 등)를 전송하게 된다.
도 2는 단계 S110 내지 단계 S130을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 2에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S110 내지 단계 S130 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 2는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은, 하드웨어인 서버와 결합되어 실행되기 위해 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현되어 매체에 저장될 수 있다.
상기 전술한 프로그램은, 상기 컴퓨터가 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 상기 방법들을 실행시키기 위하여, 상기 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 상기 컴퓨터의 장치 인터페이스를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 상기 방법들을 실행하는 필요한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Functional Code)를 포함할 수 있고, 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 코드는 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 상기 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터의 프로세서가 상기 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 상기 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수 있다.
상기 저장되는 매체는, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상기 저장되는 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있지만, 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 프로그램은 상기 컴퓨터가 접속할 수 있는 다양한 서버 상의 다양한 기록매체 또는 사용자의 상기 컴퓨터상의 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 또한, 상기 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장될 수 있다.
본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 피부측정장치
12: 측정기
122: 광원부
124: 광수신부
126: 통신부
14: 처리기
142: 통신부
20: 사용자 단말기
30: 서버

Claims (10)

  1. 사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 사용자의 피부 상태를 측정하는 측정기; 및
    상기 측정된 결과를 기초로 상기 사용자의 피부 상태를 분석하는 처리기;를 포함하고,
    상기 측정기는 단일파장 또는 다파장의 광원부 및 복수의 광수신부를 포함하고,
    상기 광원부는 상기 사용자의 상기 피부의 분석 대상 위치의 내부로 광을 조사하고, 상기 조사된 광은 상기 복수의 광수신부의 위치에 따라 상이한 복수의 깊이에서 각각 반사되고, 상기 복수의 깊이 각각에서 반사된 복수의 광은 상기 복수의 광수신부로 각각 수신되고,
    상기 처리기는,
    상기 복수의 광수신부에서 수신되는 상기 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 상기 복수의 광수신부 중에서 서로 인접한 두 개의 광수신부에서 수신되는 두 개의 측정값의 비율값을 기울기값으로 산출하고, 상기 기울기값에 기초하여 상기 사용자의 피부 상태를 분석하고, 상기 분석된 결과를 출력하며,
    상기 기울기값은, 상기 측정 시 상기 측정기를 피부에 가하는 압력의 변화 및 상기 측정 시 상기 사용자의 피부 표면의 변화에 따라 발생하는 측정값의 오차를 보정하고, 상기 피부의 구성물질의 변화량을 측정하기 위한 값인,
    피부측정장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 처리기는,
    상기 광원부가 상기 분석 대상 위치에서 기 설정된 시간 간격으로 기 설정된 횟수만큼 상기 광을 조사하도록 제어하며,
    상기 복수의 광수신부에서 수신되는 상기 복수의 광의 세기를 각각 상기 횟수별로 측정하고, 상기 횟수별 측정값을 이용하여 상기 횟수별 기울기값으로 변환하는,
    피부측정장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 처리기는,
    상기 횟수별 기울기값을 그래프로 나타내고, 상기 그래프의 기울기의 변동이 작을수록 상기 측정값의 정확도가 높은 것으로 판단하는,
    피부측정장치.
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 처리기는,
    상기 측정값 또는 측정값의 로그(log)값을 이용하여 이하의 수학식 1 및 수학식 2 중 어느 하나를 기반으로 상기 기울기값을 산출하는,
    피부측정장치.
    [수학식 1]
    기울기값 = RPDn+1/ RPDn
    [수학식 2]
    기울기값 = log(RPDn+1)/ log(RPDn)
    여기서, n은 1이상의 자연수, PDn 및 PDn+1은 서로 인접한 광수신부, RPDn 은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 가까이 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값, RPDn+1은 PDn 및 PDn+1 중 광원부에 더 멀리 배치된 광수신부에 수신되는 광의 세기의 측정값
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 측정기 및 상기 처리기가 분리형 장치로 구성되고,
    상기 측정기 및 상기 처리기는 각각 통신부을 포함하며,
    상기 측정기는 상기 통신부를 통해 상기 측정된 결과를 상기 처리기로 송신하는,
    피부측정장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 처리기는, 사용자 단말기를 포함하고,
    상기 측정된 결과는 상기 사용자 단말기를 통해 분석되는,
    피부측정장치.
  8. 제6 항에 있어서
    상기 처리기는, 서버를 포함하고,
    상기 측정된 결과는 상기 서버를 통해 분석되는,
    피부측정장치.
  9. 제6 항에 있어서
    상기 처리기는, 사용자 단말기로 피부 분석을 위한 애플리케이션을 제공하는 서버를 포함하고,
    상기 측정된 결과는 상기 서버를 통해 분석되고,
    상기 분석된 결과는 상기 서버를 통해 상기 사용자 단말기에 설치된 상기 애플리케이션에 출력되는,
    피부측정장치.
  10. 측정기 및 처리기를 포함하는 피부측정장치에 의해 수행되는 피부측정방법에 있어서,
    사용자의 피부 표면에 접촉되어 상기 측정기를 통해 상기 사용자의 피부 상태를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 결과를 기초로 상기 처리기를 통해 상기 사용자의 피부 상태를 분석하는 단계;를 포함하고,
    상기 측정기는 단일파장 또는 다파장의 광원부 및 복수의 광수신부를 포함하고,
    상기 측정 단계는,
    상기 광원부를 통해 상기 사용자의 상기 피부의 분석 대상 위치의 내부로 광을 조사하고, 상기 조사된 광은 상기 복수의 광수신부의 위치에 따라 상이한 복수의 깊이에서 각각 반사되고, 상기 복수의 깊이 각각에서 반사된 복수의 광은 상기 복수의 광수신부로 각각 수신되고,
    상기 분석 단계는,
    상기 복수의 광수신부에서 수신되는 상기 복수의 광의 세기를 각각 측정하고, 상기 복수의 광수신부 중에서 서로 인접한 두 개의 광수신부에서 수신되는 두 개의 측정값의 비율값을 기울기값으로 산출하고, 상기 기울기값에 기초하여 상기 사용자의 피부 상태를 분석하고, 상기 분석된 결과를 출력하며,
    상기 기울기값은, 상기 측정 시 상기 측정기를 피부에 가하는 압력의 변화 및 상기 측정 시 상기 사용자의 피부 표면의 변화에 따라 발생하는 측정값의 오차를 보정하고, 상기 피부의 구성물질의 변화량을 측정하기 위한 값인,
    피부측정방법.
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