KR20200115058A - 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법 - Google Patents

접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200115058A
KR20200115058A KR1020200005139A KR20200005139A KR20200115058A KR 20200115058 A KR20200115058 A KR 20200115058A KR 1020200005139 A KR1020200005139 A KR 1020200005139A KR 20200005139 A KR20200005139 A KR 20200005139A KR 20200115058 A KR20200115058 A KR 20200115058A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
contact
skin
contact light
wrinkles
Prior art date
Application number
KR1020200005139A
Other languages
English (en)
Inventor
박창식
Original Assignee
(주)인시스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)인시스 filed Critical (주)인시스
Priority to KR1020200005139A priority Critical patent/KR20200115058A/ko
Publication of KR20200115058A publication Critical patent/KR20200115058A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/44Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
    • A61B5/441Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

본 발명은 명암의 차이를 측정하여 주름의 위치를 생성하는 기술로서, 일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치는 측정 위치에서 피부의 외부로 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체와 상기 피부의 내부로 접촉광을 조사하는 접촉 발광체를 포함하는 복수의 광원, 상기 복수의 광원을 차폐하되, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면은 기준 이상의 투명도로 형성되는 케이싱부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 접촉광과 상기 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱하는 센싱부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 비접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하고, 상기 비접촉광의 조사 타이밍과는 별도로 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하는 제어부, 및 상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 제어에 따라 생성된 촬영 이미지를 피부 상태에 맞게 합성하여 피부 주름에 대한 명암과 모양을 대조하여 분석을 실시하는 촬영분석부를 포함할 수 있다.

Description

접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING CONDITIONS OF SKIN USING CONTACT LIGHT AND NON-CONTACT LIGHT}
본 발명은 접촉광 및 비접촉광을 이용하여 피부 주름을 측정하는 기술로서 구체적으로는, 비접촉광을 이용하여 피부 표면의 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지와, 접촉광을 이용하여 피부 내부를 투과하여 내측의 주름 형상을 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 합성함으로써 촬영 이미지에서 표시되는 피부 주름에 대한 정확도를 향상시키는 기술이다.
피부는 인체의 가장 큰 기관으로서, 외부환경과 직접 접해 있으면서 인체 안으로 침입하려는 치명적인 많은 유해인자, 예를 들면, 온도, 습도 및 자외선 등으로부터 인체를 보호하는 중요한 보호막 역할을 담당한다. 
그러나, 나이가 들어감에 따라 각종 오염물질, 강한 자외선, 스트레스 및 영양결핍 등으로 인해 피부 세포들이 손상을 입게 되고, 세포 증식이 제대로 이루어지지 않게 되어 피부에 주름이 발생한다. 피부에서 발생하는 주름 생성의 원인으로는, 나이의 증가 또는 폐경 등과 같은 내인성 요인, 골격과 근육의 모양, 근육의 지속적인 이완과 수축 등과 같은 유전적인 요인, 태양광, 환경오염물질, 스트레스 등과 같은 환경적인 요인 등이 있다.
이와 같이 피부의 주름은 인체의 노화 정도를 판단할 수 있는 중대한 척도에 해당한다. 따라서 피부 주름을 개선하기 위한 용도로 다양한 방법에 대한 연구가 진행되어 왔으며, 대표적인 방법으로 피부에 AHA(Alpha Hydroxy Acid), 레티노산(retinoic acid), 레티놀(retinol), 또는 비타민류 등을 도포하는 방법 등이 있다.
그런데 제품 사용 전후의 피부 주름 개선 정도를 확인하기 위해서는 먼저 피부 주름의 정도를 정량적으로 측정하는 것이 선행되어야 한다. 그럼에도 불구하고 종래에는 피부 주름의 정도를 변별력이 있는 어느 하나의 척도에 의하여 나타내는데 기술적 어려움이 존재한다.
기존의 피부 주름 측정은 레플리카(replica)를 이용하여 물리적으로 주름 형상을 얻고 카메라를 통해 주름 정보를 정량화시키는 방법 또는 프리모스(PRIMOS) 장비를 이용하여 프린지 패턴(Fringe pattern)을 피부에 투영시켜 카메라로 획득한 3차원 정보로 주름 정보를 정량화시키는 방법을 이용했다. 이러한 방법은 간접적인 정보만 획득할 수 있고, 가시화가 부정확한 단점이 있다.
뿐만 아니라, 피부 주름의 경우 관찰되는 광원의 위치나 주변 환경에 따라서 실제 피부 주름의 깊이와 달리 명암이 달라질 수 있어 정확한 위치나 정도의 측정이 어려운 실정이다.
특히, 일반적인 주름 측정방법은 측면에서 광원을 조사해 생기는 그림자를 이용해 피부의 주름 정도를 측정한다. 따라서, 광원과 주름의 위치가 교차 방향일 경우에는 주름이 관찰되어 주름이 정상적으로 측정될 수 있으나, 주름과 광원의 위치가 같은 방향일 경우에는 피부 주름에 의한 그림자가 생기지 않아, 주름의 측정이 비정상적으로 될 수 밖에 없다.
한국공개특허 제10-2018-0098893호 "광간섭 단층촬영장치를 이용한 피부 주름 측정 방법 및 시스템" 한국등록특허 제10-1710153호 "피부 주름 지수의 생성 방법 및 피부 주름 지수를 이용한 피부 미용 정보의 제공 방법"
본 발명은 생성된 주름의 위치를 통해 영상을 만들어서 주름의 정도를 분석하되 비접촉광과 접촉광을 순차적으로 조사해서 이미지를 취득, 위치를 매칭해서 이미지를 보완하여 정밀도가 높은 주름 측정 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 피부에 침투되는 깊이가 다른 가시광선, 자외선, 및 적외선의 비접촉광과 접촉광을 조사하여 피부 주름의 모양, 위치, 정도를 측정하여 시각적으로 확인하는 것을 목적으로 한다.
일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치는 측정 위치에서 피부의 외부로 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체와 상기 피부의 내부로 접촉광을 조사하는 접촉 발광체를 포함하는 복수의 광원, 상기 복수의 광원을 차폐하되, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면은 기준 이상의 투명도로 형성되는 케이싱부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 접촉광과 상기 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱하는 센싱부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 비접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하고, 상기 비접촉광의 조사 타이밍과는 별도로 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하는 제어부, 및 상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 제어에 따라 생성된 촬영 이미지를 피부 상태에 맞게 합성하여 피부 주름에 대한 명암과 모양을 대조하여 분석을 실시하는 촬영분석부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 제어부는, 상기 비접촉광에 이어 순차적으로, 상기 접촉광이 조사 되도록 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 촬영분석부는, 상기 비접촉광의 조사 타이밍에 따라 피부 표면에서 발생하는 상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성하고, 상기 접촉광의 조사 타이밍에 따라 피부 내부에서 난반사 되는 상기 접촉광의 반사광에 기초하여, 상기 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성하며, 상기 생성된 비접촉광 이미지와 상기 생성된 접촉광 이미지를 합성하여 상기 촬영 이미지를 생성할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 촬영분석부는, 상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 주름의 주름 골 및 상기 주름 골 주변의 음영 차이에 기초하여 상기 비접촉광 이미지를 생성하고, 상기 접촉광의 반사광이 상기 주름 골에서 발생하는 난반사가 반영된 상기 피부 주름의 형상, 깊이, 및 각도에 기초하여 상기 접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 복수의 광원은 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 상기 피부로 상기 접촉광을 조사하는 접촉 발광체와, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 일정 거리가 이격된 위치에서 상기 피부로 상기 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 접촉 발광체는 상기 피부의 내부로 투과되는 적외선을 조사하고, 상기 비접촉 발광체는 상기 피부의 표면에서 반사되는 자외선 및 가시광선 중에서 적어도 하나를 조사할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 센싱부는, 상기 접촉광과 촬영되는 피부가 노출되도록 관통된 직사차단통공을 가지는 직사차단몸체, 상기 직사차단몸체의 일측에 복수로 배치되어 있으며, 상기 직사차단통공의 바깥 둘레에 복수 수량으로 서로 다른 파장을 가지는 적외선광이 발광되도록 구비되고, 상기 케이싱부의 일측 바깥으로 돌출되도록 삽입되어 피부에 접촉하여 광이 조사되는 직사발광체, 및 상기 직사차단몸체의 일측에 배치되어 있으며, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 피부의 상태를 측정하는 센서체를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 센서체는, 유분측정센서, 수분측정센서, 탄력측정센서 및 pH측정센서 중 적어도 하나 이상의 측정센서로 구비될 수 있다.
일실시예에 따른 상기 제어부는, 상기 케이싱부의 한쪽 측면에 돌출 배치되어 있으며, 상기 접촉광과 상기 비접촉광이 순차적으로 번갈아 조사되도록 상기 조사 타이밍을 스케줄링하여 상기 복수의 광원에 대한 구동을 제어할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 제어부는, 상기 케이싱부의 한쪽 측면에 돌출 배치되어 있으며, 사용자가 누름 작동에 의해 광출력과 촬영을 제어하도록 조작하여 제어신호를 발생시키는 제어스위치, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제어스위치와 연결되어 조작 신호에 따라 조사되는 가시광선, 자외선, 및 적외선광을 선택적으로 조사할 것인지 여부를 판단하여 각각의 비접촉광 제어신호를 생성하고, 상기 센싱부에서 피부에 접촉하여 조사되도록 서로 파장을 가지는 적외선광 중에서 하나의 파장을 선택하여 조사할 것인지 여부를 판단하여 파장에 따른 접촉광 제어신호를 생성하며, 상기 비접촉광 제어신호에 의한 비접촉광과, 상기 접촉광 제어신호에 의한 접촉광의 조합에 따라 각각 촬영 여부를 판단하여 촬영을 실시하는 촬영실시신호를 생성하고, 상기 센싱부에서 피부 상태를 센싱하는 부분을 선택적으로 측정하도록 측정제어신호를 생성하는 제어체, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광 제어신호에 따라 비접촉광 형태의 가시광선 광을 발광하도록 제어하는 비접촉가시광선제어부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광 제어신호에 따라 비접촉광 형태의 자외선 광을 발광하도록 제어하는 비접촉자외선제어부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광 제어신호에 따라 비접촉광 형태의 적외선 광을 발광하도록 제어하는 비접촉적외선제어부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 접촉광 제어신호에 따라 접촉광 형태의 직사적외선 광을 발광하도록 제어하는 접촉적외선제어부, 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제어체와 연결되어 생성된 상기 촬영실시신호에 따라 피부를 촬영하도록 제어하고, 촬영된 이미지를 상기 촬영분석부로 전송하는 촬영제어부, 및 상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제어체와 연결되어 생성된 상기 측정제어신호에 따라 상기 센싱부에서 선택된 측정 센서로 피부상태를 측정하도록 제어하는 센서제어부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 촬영분석부는, 상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광과 상기 접촉광에 의해서 촬영된 복수의 이미지를 상기 제어부를 통해서 입력받고, 입력받은 복수의 이미지를 합성하는 화면합성부, 상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 화면합성부에 연결되어 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 명암별로 생성된 명암기본정보를 대조하여 주름의 정도를 진단하는 명암대조부, 및 상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 화면합성부에 연결되어 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 모양별로 생성된 모양기본정보를 대조하여 주름의 정도를 추가 진단하는 모양대조부를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치의 동작 방법은 복수의 광원을 제어하여 접촉광과 비접촉광의 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어하는 단계, 상기 조사 타이밍에 맞춰 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하는 단계, 상기 접촉광과 상기 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱하는 단계, 상기 센싱된 피부 상태에 기초하여 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성하는 단계, 상기 센싱된 피부 상태에 기초하여 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성하는 단계, 및 상기 비접촉광 이미지에서 상기 접촉광 이미지에 따라 분석된 상기 피부 주름을 보완하여 촬영 이미지를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어하는 단계는, 상기 비접촉광에 이어 순차적으로, 상기 접촉광이 조사 되도록 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 비접촉광 이미지를 생성하는 단계는, 상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 주름의 주름 골 및 상기 주름 골 주변의 음영 차이에 기초하여 상기 비접촉광 이미지를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 접촉광 이미지를 생성하는 단계는, 상기 접촉광의 반사광이 상기 주름 골에서 발생하는 난반사가 반영된 상기 피부 주름의 형상, 깊이, 및 각도에 기초하여 상기 접촉광 이미지를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 복수의 광원을 제어하는 단계는, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 일정 거리가 이격된 위치에서 상기 피부로 상기 비접촉광을 조사하도록 비접촉 발광체를 제어하는 단계, 및 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 상기 피부로 상기 접촉광을 조사하는 접촉 발광체를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 생성된 주름의 위치를 통해 영상을 만들어서 주름의 정도를 분석하되 비접촉광과, 접촉광을 순차적으로 조사해서 이미지를 취득, 위치를 매칭해서 이미지를 보완하여 정밀도가 높은 주름 측정 기술을 제공할 수 있다.
일실시예에 따르면, 피부에 침투되는 깊이가 다른 가시광선, 자외선, 및 적외선의 비접촉광과 접촉광을 조사하여 피부 주름의 모양, 위치, 정도를 측정하여 시각적으로 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 피부 상태 측정 장치를 나타내는 일부 생략 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치에 주요 기능의 작동 관계를 나타내는 작동 관계도이다.
도 4는 도 1의 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치에 주요 부분의 작동 상태를 나타내는 작동 상태도이다.
도 5는 비접촉광에 의한 피부 상태 측정 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은 접촉광에 의한 피부 상태 측정 동작을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치의 동작방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명을 적용하여 모공을 관찰하는 실시예를 설명하는 도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치(100)를 나타내는 사시도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치를 나타내는 일부 생략 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치에 주요 기능의 작동 관계를 나타내는 작동 관계도이고, 도4는 도 1의 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치에 주요 부분의 작동 상태를 나타내는 작동 상태도이다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치(100)는 피부의 주름 진단을 위해서 피부 주름의 모양, 명암 등을 측정하는 장치이다.
본 명세서에서는 비접촉광과 접촉광을 이용하여 피부의 주름을 측정하는 것을 기본으로 하지만, 원리를 그대로 적용하여 다양하게 설계 변경되어 다양한 객체에 대한 상태를 측정할 수 있다. 예를 들어, 모공의 경우에도 피부 상태 측정 장치(100)를 통해 모양이나 명암 등을 측정할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 '진단'이라 함은, 의사나 약사 등의 전문가(사람)에 의한 상태의 파악이 아니고, 하드웨어에 의해 객관적으로 측정되는 명암의 수치나 정도(intensity) 등으로 해석될 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 '진단'은 미리 분류된 등급 중에서 수치나 정도에 의해서 특정 등급을 결정하는 알고리즘 등과 같이 하드웨어에 의해서 산출되는 명확한 정보로 해석될 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 피부 상태 측정 장치(100)는 비접촉광에 의해 피부 표면에서 발생하는 명암비를 이용해서 피부의 골(주름)의 위치를 측정하고, 접촉광에 의해 피부 내측에서 난반사되는 광원을 이용해서 피부의 골(주름)의 정도(형상 및 깊이)를 입체적으로 측정하며, 이렇게 측정된 피부의 골의 위치 및 정도를 기반으로 이미지를 합성하여 피부 주름의 정확도를 향상시킬 수 있다.
기존의 주름 측정방법은 측면에서 광원을 조사해 생기는 그림자를 이용해 피부의 주름 정도를 측정하였다. 따라서, 광원과 주름의 위치가 교차 방향일 경우에는 주름이 관찰되어 주름의 측정이 정상적으로 되었다. 그러나, 주름과 광원의 위치가 같은 방향일 경우에는 피부 주름에 의한 그림자가 생기지 않아, 주름의 측정이 비정상적으로 될 수 밖에 없었다.
그러나, 본 발명의 실시예에 따른 피부 상태 측정 장치(100)는 비접촉광과 함께 피부의 골(주름)에서 난반사되는 접촉광을 더 이용하기 때문에 주름과 광원의 방햐에 관계없이 항상 주름이 정상적으로 측정될 수 있다.
이런, 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치(100)는 복수의 광원과, 복수의 광원을 차폐하되 피부를 측정하기 위해서 피부에 접촉하는 케이싱부(110), 촬영모듈(120), 센싱부(130), 제어부(140), 및 촬영분석부(150)를 포함한다.
케이싱부(110)는 복수의 광원을 차폐하되, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면은 기준 이상의 투명도로 형성될 수 있다.
일실시예에 따른 복수의 광원은 측정 위치에서 피부의 외부로 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체와 피부의 내부로 접촉광을 조사하는 접촉 발광체를 포함할 수 있다.
케이싱부(110)는 피부의 측정 위치로 접촉한 상태에서 피부의 내부로 서로 다른 파장의 광을 선택적으로 일측에 조사되도록 광이 발광되는 위치를 각각 차폐하도록 구비된다.
이런, 케이싱부(110)는 피부에 접촉되면서 각종 부품이 내장된 케이싱몸체(111), 차단몸체(113), 및 투과발산체(118)를 포함할 수 있다.
케이싱몸체(111)는 피부 측정 시에 피부에 접촉되어 사용자의 조작에 의해 광을 조사하도록 구비되어 있으며, 내부에 일측이 개방되고, 촬영모듈(120), 센싱부(130), 및 제어부(140)가 설치되는 공간 형태의 케이싱공간(112)을 가지도록 구비될 수 있다.
일실시예에 따른 제어부(140)는 케이싱부(110)의 내부에 배치되어 있으며, 비접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 비접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하고, 상기 비접촉광의 조사 타이밍과는 별도로 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈(120)을 제어할 수 있다.
특히, 제어부(140)는 비접촉광에 이어 순차적으로, 접촉광이 조사 되도록 접촉광의 조사 타이밍을 제어할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 복수의 광원은 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 피부로 접촉광을 조사하는 접촉 발광체와, 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 일정 거리가 이격된 위치에서 피부로 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체를 포함할 수 있다.
즉, 케이싱몸체(111)는 내부에 촬영모듈(120), 센싱부(130), 및 제어부(140)가 설치되어 사용자가 파지한 상태에서 피부에 접촉하여 제어부(140)를 조작하면 촬영모듈(120)과 센싱부(130)가 작동하도록 동작할 수 있다.
일실시예에 따른 센싱부(130)는 케이싱부(110)의 내부에 배치되어 있으며, 접촉광과 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱할 수 있다.
차단몸체(113)는 케이싱몸체(111)의 일측에 배치되어 있으며, 내부에 타측으로 촬영모듈(120)이 설치된 상태로 일측 중앙에 일부 개방되는 차단개방공(115)을 제외한 나머지 위치에 촬영모듈(120)에서 조사되는 비접촉광을 차단하는 차단공간을 가지도록 구비된다.
차단몸체(113)는 일측에 일부가 개방되는 차단개방공(115)이 설치된 공간형태로 형성되고, 개방된 타측에 촬영모듈(120)로 폐쇄하도록 구비되어 제어부(140)의 제어에 의해 촬영을 실시하기 위해서 차단개방공(115) 방향으로 광이 조사되도록 나머지 부분의 광을 차단하는 형태로 구비된다.
차단몸체(113)의 일측으로 복수 위치에 센싱부(130)의 서로 다른 파장의 적외선 광이 조사되는 부분이 삽입되는 직사발광공(116)과, 센싱부(130)의 피부의 주름을 센싱하는 부분이 삽입되는 센서설치공(117)이 형성된다. 차단몸체(113)의 일측 외부에 설치되는 센싱부(130)를 삽입 지지하기 위해서 일측면으로 직사광이 조사되는 위치에 직사발광공(116)이 형성되고, 생체 정보를 센싱하는 위치에는 센서설치공(117)이 각각 형성된다.
투과발산체(118)는 케이싱몸체(111)의 일측 끝단에 배치되어 있으며, 케이싱공간(112)의 일측을 폐쇄하면서 촬영모듈(120)와 센싱부(130)에서 발생되는 광을 투과하면서 센싱이 가능하도록 투과 재질로 구비된다. 즉, 투과발산체(118)는 케이싱공간(112)의 개방된 일측을 폐쇄하면서 광이 투과하면서 센싱이 가능한 소재로 구비되어 센싱부(130)를 보호하면서 피부를 측정할 수 있도록 구비된다.
촬영모듈(120)은 케이싱부(110)의 내부에 배치되어 있으며, 일측 방향으로 피부에 가시광선, 자외선, 및 적외선 광을 선택적으로 반사에 의해 비접촉광 형태로 조사하면서, 광이 조사되는 피부를 촬영하도록 구비된다.
이런, 촬영모듈(120)은 차단몸체(113)의 타측에 배치되어 광을 차단하는 발광차단몸체(121), 비접촉발광체(122), 반사몸체(123), 및 촬영수단(127)을 포함한다.
발광차단몸체(121)는 차단몸체(113)의 내부에 배치되어 있으며, 차단몸체(113)의 개방된 타측을 폐쇄하도록 설치되어 광이 차단공간에서 차단되면서 차단개방공(115)을 통해서 외부로 조사되기 위해서 개방된 타측을 차단한다.
비접촉발광체(122)는 발광차단몸체(121)의 일측에 기설정된 거리로 떨어져 배치되어 있으며, 중앙에서 기설정된 거리에 떨어진 바깥 둘레의 복수 위치로 가시광선, 자외선, 및 적외선 광이 타측을 향해서 조사하도록 각각 구비된 상태로 제어부(140)에서 제어되도록 연결되어 제어신호에 따라 가시광선, 자외선, 및 적외선 광을 선택적으로 타측 방향으로 조사하도록 구비된다.
일실시예에 따른 제어부(140)는 케이싱부의 한쪽 측면에 돌출 배치되어 있으며, 접촉광과 비접촉광이 순차적으로 번갈아 조사되도록 조사 타이밍을 스케줄링하여 복수의 광원에 대한 구동을 제어할 수 있다.
이를 위해, 비접촉발광체(122)는 차단몸체(113)의 안쪽의 일측 방향에서 차단개방공(115)의 바깥 둘레에 복수로 배치되어 반사몸체(123) 방향으로 조사되도록 구비된다.
일실시예에 따르면, 비접촉발광체(122)는 확산판(125)에 의해 비접촉광을 분산하여 조사할 수도 있다.
비접촉발광체(122)는 피부에서 측정되는 대상물의 종류와 형태 및 색상에 따라서 최적의 촬영되는 광을 조사하기 위해서 가시광선, 자외선 및 적외선 광 중에서 하나를 선택하여 촬영을 실시하고, 다른 광이 필요한 경우에 상술된 종류의 광 중에서 하나를 선택하여 촬영을 실시함에 따라 비접촉광 및 접촉광을 이용하여 촬영을 실시하는 환경을 조성할 수 있다.
비접촉발광과 더불어, 피부에 접촉하여 접촉광을 조사할 수 있다.
일례로, 제어부(140)는 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 복수의 광원을 제어하여 접촉광과 비접촉광의 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어할 수 있다. 또한, 스케줄링된 조사 타이밍에 맞춰 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어할 수 있다. 이로써, 피부의 측정 위치에서 피부의 내부로 접촉광과 비접촉광이 선택적으로 조사되도록 하는 복수의 광원이 제어될 수 있다.
가시광선은 통상적으로 사람이 볼 수 있는 광선 대역으로 주름에 대한 모양, 위치, 정도를 표면적으로 파악할 수 있다. 또한, 자외선광을 조사하게 되면 피부 주름에 대한 멜라닌 등의 색소 침착 여부를 파악할 수 있으며, 적외선광은 피부 내부로 침투하여 파장에 따라 깊이를 파악할 수 있다. 이런 특성의 비접촉광과 접촉광을 이용하되, 피부에 비접촉하는 형태의 비접촉광과 피부에 접촉하는 형태의 접촉광을 이용할 수 있다.
예를 들어, 주름 골에서는 난반사가 발생하기 때문에 주름 골에서 발생하는 반사광은 상대적으로 밝다. 즉, 골에서의 반사광이 더 밝게 측정이 된다. 이는 골의 정도나 모양 등에 따라서 달라질 수 있고, 이미지를 보완하는 정보로 활용될 수 있다.
즉, 촬영 실시하게 되면 측정 대상물의 모양이나 명암을 정확하게 측정하도록 촬영할 수 있다.
피부는 유분과 수분을 가지고 있는 유기물로 접촉하여 광을 조사하면서 촬영을 실시하면 카메라 안에서 빛이 반사와 흩어짐이 발생되는 플레아(Flare)현상이 발생되어 촬영된 이미지에서 이중의 상이 맺히는 고스트 현상이나 안개와 같이 뿌옇게 노이즈가 발생되는 포그 현상에 의해 정확한 이미지를 촬영하기 어렵다.
따라서, 비접촉발광체(122)에서 발광되는 광을 일차로 반사몸체(123)에서 반사하여 비접촉광 형태로 피부에 조사함에 따라 상술된 고스트현상과 포그 현상을 최소화하면서 촬영이 가능한 광을 제공할 수 있다.
촬영모듈(127)은 발광차단몸체(121)의 일측에 고정 배치되어 있으며, 반사통공(126)에 삽입되어 비접촉발광체(122)에서 조사되어 비접촉광이 조사된 피부를 촬영하도록 구비된다.
이런, 촬영모듈(127)은 반사몸체(123)에서 반사된 비접촉광과 센싱부(130)에서 조사되는 접촉광을 선택적으로 조사하면서 피부를 촬영할 수 있다.
측정 대상물의 크기와 형태, 및 색상을 특정하는 이미지를 획득할 수 있다.
센싱부(130)는 케이싱부(110)의 내부에 배치되어 있으며, 촬영모듈(120)의 위치하여 촬영모듈(120)에서 조사되는 광이 통과하면서 복수위치에 설치된 서로 다른 파장의 적외선 광을 선택적으로 조사하면서 피부 상태를 센싱하도록 구비된다.
이런, 센싱부(130)는 차단몸체(113)의 내부 일측에서 타측방향으로 광의 조사를 차단하는 직사차단몸체(131), 접촉발광체(133), 및 센서체(134)를 포함할 수 있다.
직사차단몸체(131)는 접촉광과 촬영되는 피부가 노출되도록 관통된 직사차단통공을 가질 수 있다.
직사차단몸체(131)는 접촉발광체(132)에 전력을 공급하면서 지지되도록 설치된 것으로, 접촉발광체(133)에서 조사되는 광이 비접촉발광체(122) 방향인 타측으로 유입되는 것을 방지하기 위해서 차폐시키도록 설치된다.
접촉발광체(133)는 직사차단몸체(131)의 일측에 복수로 배치되어 있으며, 직사차단통공(132)의 바깥 둘레에 복수 수량으로 서로 다른 파장을 가지는 적외선광이 발광되도록 구비되고, 반사몸체(123)의 일측에 관통된 직사발광공에 삽입되어 일측방향으로 돌출되도록 설치되어 타측이 차단되면서 일측에 피부에 접촉하여 광이 조사되도록 구비된다.
접촉발광체(133)는 피부 내에 파장에 따라 다른 깊이로 조사되는 적외선 광을 피부에 접촉하여 조사하여 촬영모듈(127)에서 조사되는 적외선 광의 설정 깊이의 조사 대상물의 촬영을 실시하도록 설치된다.
적외선은 피부에 조사되면 다른 광과 비교하여 깊이 침투가 가능한 광으로 파장에 따라 그 깊이를 조절할 수 있음에 따라 서로 다른 파장의 적외선 광이 조사되도록 복수의 수량의 접촉발광체(133)를 제어부(140)와 연결 설치하여 제어부(140)의 제어 신호에 의해 사용자가 원하는 깊이를 촬영하는 파장을 가지는 접촉발광체(133)를 선택하여 조사하면서 촬영함에 따라 측정 대상물의 깊이에 따라 촬영에 의해 측정될 수 있다.
센서체(134)는 직사차단몸체(131)의 일측에 배치되어 있으며, 차단몸체(113)의 일측면에 통공 형태로 형성된 센서설치공(117)에 삽입되어 일측 방향으로 돌출되도록 구비되어 피부에 근접한 상태에서 피부의 상태를 측정하도록 구비된다.
센서체(134)는 유분측정센서, 수분측정센서, 탄력측정센서 및 pH측정센서 중 적어도 하나 이상의 측정센서로 구비된다. 여기서, 센서체(134)는 유분측정센서, 수분측정센서, 탄력측정센서 및 pH측정센서 중에 하나로 정의한 것은 피부 상태를 측정하는 통상적인 센서를 나열한 것으로, 설명의 편의를 위해 예를 든 것임에 따라 피부 상태를 측정할 수 있는 다양한 센서가 대체되어 설치될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
제어부(140)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 촬영모듈(120)를 제어하여 가시광선, 자외선, 및 적외선 중에 선택된 광을 피부에 비접촉광 형태로 조사하고, 피부의 상태에 따라 침투되는 적외선의 파장을 가지는 발광 부분을 센싱부(130)에서 선택하여 구동을 제어하면서 촬영을 실시하여 전송하도록 구비된다.
제어부(140)는 케이싱몸체(111)의 한쪽 측면 방향에 돌출되어 사용자에 의해 조작되는 제어스위치(141), 제어체(142), 비접촉가시광선제어부(143), 비접촉자외선제어부(144), 비접촉적외선제어부(145), 접촉적외선제어부(146), 촬영제어부(147), 및 센서제어부(148)를 포함한다.
제어스위치(141)는 케이싱몸체(111)의 한쪽 측면에 돌출 배치되어 있으며, 사용자가 누름 작동에 의해 광출력과 촬영을 제어하도록 조작하여 제어신호를 발생시키도록 구비된다.
제어체(142)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어스위치(141)와 연결되어 조작 신호에 따라 비접촉발광체(122)에서 조사되는 가시광선, 자외선, 및 적외선 광을 선택적으로 조사할 것인지 여부를 판단하여 각각의 비접촉발광제어신호를 생성한다.
이런, 비접촉발광제어신호는 사용자에 의해 파악된 측정대상물의 종류와 형태에 따라 색상과 형태를 촬영할 수 있는 가시광선, 자외선, 및 적외선 광 중에 하나의 광을 선택하거나, 각각 순차적으로 조사하기 위해서 비접촉발광체(122)를 제어하는 신호이다.
또한, 제어체(142)는 제어스위치(141)와 연결되어 조작 신호에 따라 접촉발광체(133)에서 피부에 접촉하여 조사되도록 서로 파장을 가지는 적외선광 중에서 하나의 파장을 선택하여 조사할 것인지 여부를 판단하여 파장에 따른 접촉발광제어신호를 생성한다.
이런, 접촉발광제어신호는 측정대상물이 피부 내에 위치한 깊이를 측정하기 위해서 침투되는 깊이별로 서로 다른 파장을 가지는 적외선광 중에서 선택적으로 접촉발광체(133)로 조사하기 위해 제어하는 신호이다.
그리고, 제어체(142)는 제어스위치(141)와 연결되어 조작 신호에 따라 촬영모듈(127)에서 비접촉발광체(122)와 접촉발광체(133)에 의해 발산되는 광의 조합에 따라 각각 촬영 여부를 판단하여 촬영을 실시하는 촬영실시신호를 생성한다.
상술된 비접촉발광제어신호와 접촉발광제어신호에 의해 광이 조사되는 조건에서 촬영을 실시하여 피부 주름의 모양이나 정도가 반영된 이미지를 생성할 수 있다.
아울러, 제어체(142)는 제어스위치(141)와 연결되어 조작 신호에 따라 센서체(134)에서 피부 상태를 센싱하는 부분을 선택적으로 측정하도록 측정제어신호를 생성한다.
비접촉가시광선제어부(143)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어체(142)와 비접촉발광체(122)가 연결되어 생성된 비접촉발광제어신호에 따라 비접촉발광체(122)에서 조사된 가시광선광이 반사몸체(123)로 반사되어 비접촉광 형태의 가시광선 광을 조사하도록 제어한다.
비접촉자외선제어부(144)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어체(142)와 비접촉발광체(122)가 연결되어 생성된 비접촉발광제어신호에 따라 비접촉발광체(122)에서 조사된 자외선 광이 반사몸체(123)로 반사되어 비접촉광 형태의 자외선 광을 조사하도록 제어한다.
비접촉적외선제어부(145)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어체(142)와 비접촉발광체(122)가 연결되어 생성된 비접촉발광제어신호에 따라 비접촉발광체(122)에서 조사된 가시광선광이 반사몸체(123)로 반사되어 비접촉광 형태의 가시광선 광을 조사하도록 제어한다.
접촉적외선제어부(146)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어체(142)와 접촉발광체(133)가 연결되어 생성된 접촉발광제어신호에 따라 접촉발광체(133)에서 복수의 서로 다른 파장 중에 선택된 파장의 접촉광 형태의 직사적외선 광을 조사하도록 제어한다.
촬영제어부(147)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어체(142)와 촬영모듈(127)과 연결되어 생성된 촬영실시신호에 따라 피부를 촬영하도록 제어하고, 촬영된 이미지를 촬영분석부(150)로 전송하도록 구비된다.
일실시예에 따른 촬영분석부(150)는 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 제어부와 전기적으로 연결되어 제어부의 제어에 따라 촬영된 이미지를 피부 상태에 맞게 합성하여 명암과 모양을 대조하여 분석을 실시할 수 있다.
구체적으로, 촬영분석부(150)는 촬영모듈(120)에서 수집하는 정보들에 기초하여 이미지를 생성할 수 있다.
구체적으로, 촬영분석부(150)는 비접촉광의 조사 타이밍에 따라 반사몸체(123)의 피부 표면에서 발생하는 비접촉광의 반사광에 기초하여 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성할 수 있다. 특히, 촬영분석부(150)는 비접촉광의 반사광에 기초하여 피부 주름의 주름 골 및 주름 골 주변의 음영 차이에 기초하여 비접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
뿐만 아니라, 촬영분석부(150)는 접촉광의 조사 타이밍에 따라 피부 내부에서 난반사 되는 접촉광의 반사광에 기초하여, 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성할 수 있다. 특히, 접촉광의 반사광이 주름 골에서 발생하는 난반사가 반영된 피부 주름의 형상, 깊이, 및 각도에 기초하여 상기 접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
이때, 비접촉광과 접촉광은 서로 다른 시점에 순차적으로 조사될 수도 있고, 일부가 중첩되는 시간대에서 조사될 수도 있다. 비접촉광과 접촉광에 대한 조사 타이밍은 제어부(140)가 제어할 수 있다.
한편, 촬영분석부(150)는 생성된 비접촉광 이미지와 생성된 접촉광 이미지를 합성하여 촬영 이미지를 생성할 수 있다.
비접촉 발광체만을 이용해서 생성되는 이미지는 피부 상부에서 촬영하므로 피부가 평면적으로 표시된다. 즉, 주름 골과 주변의 음영 차이만으로 주름이 표시되어, 주름 이외의 다른 요인들, 예를 들면, 색소침착 등을 정확히 구분하기 어렵고, 주름의 깊이를 파악하기 어렵다.
한편, 접촉 발광체를 이용해서 생성되는 이미지는 적외선이 피부 내부로 조사되어 되돌아오는 내부에서 주름 골 주변에서 주름의 형상, 깊이, 각도 등에 의해 발생하는 다양한 형태로 난반사를 반영한다. 따라서, 피부 주름을 색소침착이나 점 등과 구분될 수 있으며, 실제 주름의 깊이 등을 파악할 수 있다.
종래의 장치에서 비접촉광만을 이용하여 피부 주름 측정하는 경우 주름 부분의 구분이 명확하게 되기 어렵기 때문에 본 발명에서는 접촉광을 추가로 사용해서 피부 표면의 윤곽뿐만 아니라 피부 주름의 형상이나 깊이 등을 보다 입체적으로 표현할 수 있다.
따라서, 본 발명은 비접촉광에 더하여 접촉광을 순차적으로 사용하고, 각각의 촬영 이미지를 합성하여 비접촉광을 통한 평면적 주름 이미지를 보정함으로써, 보다 정확한 주름 이미지를 제공할 수 있다.
구체적으로, 촬영분석부(150)는 비접촉광과 접촉광이 순차적으로 조사되는 조건 하에서 촬영하는 부분과 연결되어 촬영된 복수의 이미지를 입력받고, 입력받은 복수의 이미지를 합성할 수 있다. 또한, 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 명암별로 생성된 명암기본정보를 대조하여 주름의 정도를 진단하고, 피부의 주름에 따라 모양별로 생성된 모양기본정보를 대조하여 주름의 정도를 추가 진단할 수 있다.
센서제어부(148)는 케이싱몸체(111)의 내부에 배치되어 있으며, 제어체(142)와 센서체(134)와 연결되어 생성된 측정제어신호에 따라 센서체(134)에서 선택된 측정 센서로 피부상태, 즉 피부 주름의 모양과 정도를 측정하도록 제어한다.
촬영분석부(150)는 케이싱몸체(111)의 일측에 배치되어 있으며, 제어부(140)와 전기적으로 연결되어 제어부(140)에서 촬영된 이미지를 피부 상태에 맞게 합성하여 명암과 모양을 대조하여 분석을 실시하도록 구비된다.
촬영분석부(150)는 촬영모듈(127)에서 촬영된 이미지를 촬영제어부(147)를 통해서 전송받아 합성하는 화면합성부(151), 명암대조부(152), 및 모양대조부(153)를 포함한다.
화면합성부(151)는 케이싱몸체(111)의 일측에 배치되어 있으며, 반사몸체(123)로 반사되는 촬영모듈(120)에서 조사된 비접촉광과 센싱부(130)에서 조사되는 접촉광을 비접촉가시광선제어부(143), 비접촉자외선제어부(144), 비접촉적외선제어부(145), 및 접촉적외선제어부(146)에서 제어된 광이 조사되는 조건 하에서 촬영모듈(127)과 연결되어 촬영된 복수의 이미지를 촬영제어부(147)를 통해서 입력받고, 입력받은 정보를 합성하도록 구비된다.
명암대조부(152)는 케이싱몸체(111)의 일측에 배치되어 있으며, 화면합성부(151)에 연결되어 합성된 이미지와 피부에 생성된 주름의 위치와 모양, 그리고 정도에 따라 명암별로 생성된 명암기본정보를 대조하여 피부에 생성된 주름을 진단하도록 구비된다.
모양대조부(153)는 케이싱몸체(111)의 일측에 배치되어 있으며, 화면합성부(151)에 연결되어 합성된 이미지와 피부에 생성되는 주름에 따라 모양별로 생성된 모양기본정보를 대조하여 피부에 생성된 주름을 진단하도록 구비된다.
여기서, 모양기본정보는 측정대상물이 종류에 따라서 주름 골의 정도에 대한 정보로 제공된다.
도 5는 비접촉광에 의한 피부 상태 측정 동작(210)을 설명하는 도면이다.
일실시예에 따른 피부 상태 측정 동작(210)을 설명하면, 촬영모듈(211)은 피부(213)의 표면을 촬영하여 이미지를 생성할 수 있다.
이때, 피부 상태 측정 동작(210)에서는 촬영모듈(211)이 비접촉 발광체(212)에서 조사된 비접촉광이 피부(213)에서 반사된 반사광을 수집하여 비접촉광 이미지를 생성할 수 있다. 비접촉광 이미지는 피부 표면에 대한 윤곽과 주름에 의한 명암을 평면적으로 표현할 수 있다.
한편, 일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치는 비접촉광 이미지와 더불어 접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
접촉광 이미지를 생성하는 구체적인 실시예는 도 6을 통해서 설명한다.
도 6은 접촉광에 의한 피부 상태 측정 동작(220)을 설명하는 도면이다.
일실시예에 따른 피부 상태 측정 동작(220)을 설명하면, 촬영모듈(221)은 피부(223)의 표면을 촬영하여 이미지를 생성할 수 있다.
이때, 피부 상태 측정 동작(220)에서는 촬영모듈(221)이 접촉 발광체(222)에서 조사된 접촉광이 피부(223)를 투과하여 피부 내부에서 반사된 반사광을 수집하여 접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
접촉광 이미지는 피부 내부에서 난반사 되는 반사광에 따라 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현할 수 있다.
피부의 주름으로 인해 발생한 주름 골(224)에서는 난반사가 발생하기 때문에 주름 골에서 발생하는 반사광은 상대적으로 밝다. 즉, 주름 골에서의 반사광이 더 밝게 측정이 된다. 이는 골의 정도나 모양 등에 따라서 달라질 수 있고, 이미지를 보완하는 정보로 활용될 수 있다.
본 발명에서는 피부 표면에 조사한 비접촉광을 이용해서 촬영한 비접촉광 이미지와, 피부 내부에 조사한 접촉광 이미지를 이용해서 촬영한 접촉광 이미지를 합성하여 피부의 주름 골에 대한 특징이 보다 정밀하게 반영된 촬영 이미지를 생성할 수 있다.
즉, 종래 비접촉광만을 이용해서 생성하는 이미지에 주름의 형상, 깊이, 및 각도 등을 보완함으로써, 피부 주름에 대한 정밀도를 높일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 비접촉광과 접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치의 동작방법을 나타내는 흐름도이다.
일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 복수의 광원을 제어하여 접촉광과 비접촉광의 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어할 수 있다(단계 301).
또한, 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 조사 타이밍에 맞춰 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어할 수 있다(단계 302).
피부 상태 측정 장치의 동작방법은 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어하기 위해, 비접촉광에 이어 순차적으로, 접촉광이 조사 되도록 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어할 수 있다.
일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 접촉광과 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱할 수 있다(단계 303).
일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 센싱된 피부 상태에 기초하여 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성하고(단계 304), 센싱된 피부 상태에 기초하여 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성할 수 있다(단계 305).
예를 들어, 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 비접촉광 이미지를 생성하기 위해, 비접촉광의 반사광에 기초하여 피부 주름의 주름 골 및 주름 골 주변의 음영 차이에 기초하여 비접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 접촉광의 반사광이 상기 주름 골에서 발생하는 난반사가 반영된 피부 주름의 형상, 깊이, 및 각도에 기초하여 접촉광 이미지를 생성할 수 있다.
일실시예에 따른 피부 상태 측정 장치의 동작방법은 비접촉광 이미지에서 접촉광 이미지에 따라 분석된 상기 피부 주름을 보완하여 촬영 이미지를 생성할 수 있다(단계 306).
예를 들어, 주름 골에서는 난반사가 발생하기 때문에 주름 골에서 발생하는 반사광은 상대적으로 밝다. 즉, 골에서의 반사광이 더 밝게 측정이 된다. 이는 골의 정도나 모양 등에 따라서 달라질 수 있고, 피부 주름이 표현되는 이미지를 보완하는 정보로 활용될 수 있다.
이를 활용하여 분석을 실시하는 과정에서, 비접촉광과 접촉광이 조사되는 조건 하에서 촬영하는 부분과 연결되어 촬영된 복수의 이미지를 입력 받을 수 있다. 또한, 입력 받은 복수의 이미지를 합성할 수 있는데, 이때 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 명암별로 생성된 명암기본정보를 대조하여 주름의 정도를 진단할 수 있다. 또한, 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 모양별로 생성된 모양기본정보를 대조하여 주름의 정도를 추가 진단할 수 있다.
결국, 본 발명을 이용하면 생성된 주름의 위치를 통해 영상을 만들어서 주름의 정도를 분석하되 비접촉광과, 접촉광을 순차적으로 조사해서 이미지를 취득, 위치를 매칭해서 이미지를 보완하여 정밀도가 높은 주름 측정 기술을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 피부에 침투되는 깊이가 다른 가시광선, 자외선, 및 적외선의 비접촉광과 접촉광을 조사하여 피부 주름의 모양, 위치, 정도를 측정하여 시각적으로 확인할 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 발명을 적용하여 모공을 관찰하는 실시예를 설명하는 도면이다.
본 발명은 비접촉광과 접촉광을 이용하여 피부의 주름을 측정하는 것을 기본으로 하지만, 원리를 그대로 적용하여 다양하게 설계 변경되어 다양한 객체에 대한 상태를 측정할 수 있다. 도 8 및 도 9에서 보는 바와 같이, 모공의 경우에도 피부 상태 측정 장치를 통해 모양이나 명암 등을 측정할 수 있다.
즉, 도 8에서 보는 바와 같이 살펴보면 모공 정보를 보완할 수 있다. 구체적으로 도면부호 410은 피부에 간접 광원만을 이용해서 관찰하는 모공 정보로서 육안으로 관찰하는 것으로 이해될 수 있습니다. 또한 도면부호 420은 도면부호 410에 대응되는 모공의 이미지로서, 간접 광원과 함께 직접 광원을 조사하여 난반사를 통해 얻은 모공의 이미지로 해석될 수 있다. 즉, 간접 광원을 통해 얻은 모공 이미지는 직접 광원을 통해 얻은 모공 이미지를 통해 보완될 수 있다.
도 9는 진피층 내의 모공과 일반 피부의 구성물이 달라, 도면부호 504와 같이 빛의 굴절율이 달라지는 점을 나타낸다. 이렇게 달라진 굴절율로 인해 직접 광원에서 모공정보를 추가 확인할 수 있다.
도면부호 501은 피지샘, 도면부호 502는 땀샘, 도면부호 503은 모근, 도면부호 505는 난반사되는 광원을 나타낼 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (13)

  1. 측정 위치에서 피부의 외부로 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체와 상기 피부의 내부로 접촉광을 조사하는 접촉 발광체를 포함하는 복수의 광원;
    상기 복수의 광원을 차폐하되, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면은 기준 이상의 투명도로 형성되는 케이싱부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 접촉광과 상기 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱하는 센싱부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 비접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하고, 상기 비접촉광의 조사 타이밍과는 별도로 상기 접촉광의 조사 타이밍을 제어하여 상기 접촉광에 의한 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하는 제어부; 및
    상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 상기 제어부의 제어에 따라 생성된 촬영 이미지를 피부 상태에 맞게 합성하여 피부 주름에 대한 명암과 모양을 대조하여 분석을 실시하는 촬영분석부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 접촉광과 상기 비접촉광이 순차적으로 번갈아 조사되도록 상기 조사 타이밍을 스케줄링하고, 피부에서 측정되는 대상물의 종류와 형태 및 색상에 따라서 최적의 촬영되는 광을 조사하기 위해서 가시광선, 자외선 및 적외선 광 중에서 하나를 선택하여 촬영을 실시하도록 제어신호에 따라 상기 비접촉 발광체를 제어하고,
    상기 촬영모듈이 상기 비접촉 발광체에서 조사된 비접촉광이 피부에서 반사된 반사광을 수집하여, 피부 표면에 대한 윤곽과 주름에 의한 명암이 평면적으로 표현된 비접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 촬영모듈이 상기 접촉 발광체에서 조사된 접촉광이 피부를 투과하여 피부 내부에서 반사된 반사광을 수집하여, 피부 내부에서 난반사 되는 반사광에 따라 피부 주름의 형상 및 깊이가 입체적으로 표현된 접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 촬영분석부는 상기 비접촉광과 함께 상기 피부 주름에서 난반사되는 상기 접촉광을 이용하여 상기 피부 주름과 상기 광원의 방향에 관계없이 상기 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성하여, 상기 피부 주름이 정상적으로 측정되도록 하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촬영분석부는,
    상기 비접촉광의 조사 타이밍에 따라 피부 표면에서 발생하는 상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 주름의 주름 골 및 상기 주름 골 주변의 음영 차이에 기초하여 상기 비접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 접촉광의 조사 타이밍에 따라 피부 내부에서 난반사 되는 상기 접촉광의 반사광에 기초하여, 상기 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성하며,
    상기 생성된 비접촉광 이미지와 상기 생성된 접촉광 이미지를 합성하여 상기 촬영 이미지를 생성하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 촬영분석부는,
    상기 접촉광의 반사광이 상기 주름 골에서 발생하는 난반사가 반영된 상기 피부 주름의 형상, 깊이, 및 각도에 기초하여 상기 접촉광 이미지를 생성하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 광원은 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 상기 피부로 상기 접촉광을 조사하는 접촉 발광체와, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 일정 거리가 이격된 위치에서 상기 피부로 상기 비접촉광을 조사하는 비접촉 발광체를 포함하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접촉 발광체는 상기 피부의 내부로 투과되는 적외선을 조사하고,
    상기 비접촉 발광체는 상기 피부의 표면에서 반사되는 자외선 및 가시광선 중에서 적어도 하나를 조사하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부는,
    상기 접촉광과 촬영되는 피부가 노출되도록 관통된 직사차단통공을 가지는 직사차단몸체;
    상기 직사차단몸체의 일측에 복수로 배치되어 있으며, 상기 직사차단통공의 바깥 둘레에 복수 수량으로 서로 다른 파장을 가지는 적외선광이 발광되도록 구비되고, 상기 케이싱부의 일측 바깥으로 돌출되도록 삽입되어 피부에 접촉하여 광이 조사되는 직사발광체; 및
    상기 직사차단몸체의 일측에 배치되어 있으며, 상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 피부의 상태를 측정하는 센서체
    를 포함하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 센서체는,
    유분측정센서, 수분측정센서, 탄력측정센서 및 pH측정센서 중 적어도 하나 이상의 측정센서로 구비되는
    접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 케이싱부의 한쪽 측면에 돌출 배치되어 있으며, 상기 접촉광과 상기 비접촉광이 순차적으로 번갈아 조사되도록 상기 조사 타이밍을 스케줄링하여 상기 복수의 광원에 대한 구동을 제어 하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 케이싱부의 한쪽 측면에 돌출 배치되어 있으며, 사용자가 누름 작동에 의해 광출력과 촬영을 제어하도록 조작하여 제어신호를 발생시키는 제어스위치;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제어스위치와 연결되어 조작 신호에 따라 조사되는 가시광선, 자외선, 및 적외선광을 선택적으로 조사할 것인지 여부를 판단하여 각각의 비접촉광 제어신호를 생성하고, 상기 센싱부에서 피부에 접촉하여 조사되도록 서로 파장을 가지는 적외선광 중에서 하나의 파장을 선택하여 조사할 것인지 여부를 판단하여 파장에 따른 접촉광 제어신호를 생성하며, 상기 비접촉광 제어신호에 의한 비접촉광과, 상기 접촉광 제어신호에 의한 접촉광의 조합에 따라 각각 촬영 여부를 판단하여 촬영을 실시하는 촬영실시신호를 생성하고, 상기 센싱부에서 피부 상태를 센싱하는 부분을 선택적으로 측정하도록 측정제어신호를 생성하는 제어체;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광 제어신호에 따라 비접촉광 형태의 가시광선 광을 발광하도록 제어하는 비접촉가시광선제어부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광 제어신호에 따라 비접촉광 형태의 자외선 광을 발광하도록 제어하는 비접촉자외선제어부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광 제어신호에 따라 비접촉광 형태의 적외선 광을 발광하도록 제어하는 비접촉적외선제어부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 접촉광 제어신호에 따라 접촉광 형태의 직사적외선 광을 발광하도록 제어하는 접촉적외선제어부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제어체와 연결되어 생성된 상기 촬영실시신호에 따라 피부를 촬영하도록 제어하고, 촬영된 이미지를 상기 촬영분석부로 전송하는 촬영제어부; 및
    상기 케이싱부의 내부에 배치되어 있으며, 상기 제어체와 연결되어 생성된 상기 측정제어신호에 따라 상기 센싱부에서 선택된 측정 센서로 피부상태를 측정하도록 제어하는 센서제어부
    를 포함하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 촬영분석부는,
    상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 비접촉광과 상기 접촉광에 의해서 촬영된 복수의 이미지를 상기 제어부를 통해서 입력받고, 입력받은 복수의 이미지를 합성하는 화면합성부;
    상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 화면합성부에 연결되어 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 명암별로 생성된 명암기본정보를 대조하여 주름의 정도를 진단하는 명암대조부; 및
    상기 케이싱부의 일측에 배치되어 있으며, 상기 화면합성부에 연결되어 합성된 이미지와 피부의 주름에 따라 모양별로 생성된 모양기본정보를 대조하여 주름의 정도를 추가 진단하는 모양대조부
    를 포함하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치.
  11. 비접촉 발광체와 접촉 발광체를 포함하는 복수의 광원을 제어하여 접촉광과 비접촉광의 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어하는 단계;
    상기 조사 타이밍에 맞춰 촬영이 실시되도록 촬영모듈을 제어하는 단계;
    상기 접촉광과 상기 비접촉광에 의한 반사광을 통해 피부 상태를 센싱하는 단계;
    상기 센싱된 피부 상태에 기초하여 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성하는 단계;
    상기 센싱된 피부 상태에 기초하여 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 비접촉광 이미지에서 상기 접촉광 이미지에 따라 분석된 상기 피부 주름을 보완하여 촬영 이미지를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 촬영 이미지를 생성하는 단계와 관련하여, 상기 촬영모듈이 상기 비접촉 발광체에서 조사된 비접촉광이 피부에서 반사된 반사광을 수집하여, 피부 표면에 대한 윤곽과 주름에 의한 명암이 평면적으로 표현된 비접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 촬영모듈이 상기 접촉 발광체에서 조사된 접촉광이 피부를 투과하여 피부 내부에서 반사된 반사광을 수집하여, 피부 내부에서 난반사 되는 반사광에 따라 피부 주름의 형상 및 깊이가 입체적으로 표현된 접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 조사 타이밍을 스케줄링하여 구동을 제어하는 단계는, 상기 접촉광과 상기 비접촉광이 순차적으로 번갈아 조사되도록 상기 조사 타이밍을 스케줄링하고, 피부에서 측정되는 대상물의 종류와 형태 및 색상에 따라서 최적의 촬영되는 광을 조사하기 위해서 가시광선, 자외선 및 적외선 광 중에서 하나를 선택하여 촬영을 실시하도록 제어신호에 따라 상기 비접촉 발광체를 제어하고,
    상기 접촉광 이미지를 생성하는 단계는, 상기 비접촉광과 함께 상기 피부 주름에서 난반사되는 상기 접촉광을 이용하여 상기 피부 주름과 상기 광원의 방향에 관계없이 상기 피부 주름의 형상 및 깊이를 입체적으로 표현하는 접촉광 이미지를 생성하여, 상기 피부 주름이 정상적으로 측정되도록 하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치의 동작 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 비접촉광 이미지를 생성하는 단계는,
    상기 비접촉광의 조사 타이밍에 따라 피부 표면에서 발생하는 상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 표면에 대한 윤곽을 평면적으로 표현하는 비접촉광 이미지를 생성하고,
    상기 비접촉광의 반사광에 기초하여 상기 피부 주름의 주름 골 및 상기 주름 골 주변의 음영 차이에 기초하여 상기 비접촉광 이미지를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 접촉광 이미지를 생성하는 단계는,
    상기 접촉광의 조사 타이밍에 따라 상기 접촉광의 반사광이 상기 주름 골에서 발생하는 난반사가 반영된 상기 피부 주름의 형상, 깊이, 및 각도에 기초하여 상기 접촉광 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치의 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 광원을 제어하는 단계는,
    상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 일정 거리가 이격된 위치에서 상기 피부로 상기 비접촉광을 조사하도록 비접촉 발광체를 제어하는 단계; 및
    상기 피부의 측정위치에 접촉되는 측면에서 상기 피부로 상기 접촉광을 조사하는 접촉 발광체를 제어하는 단계
    를 포함하는 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치의 동작 방법.
KR1020200005139A 2020-01-15 2020-01-15 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법 KR20200115058A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200005139A KR20200115058A (ko) 2020-01-15 2020-01-15 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200005139A KR20200115058A (ko) 2020-01-15 2020-01-15 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190034949 Division 2019-03-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200115058A true KR20200115058A (ko) 2020-10-07

Family

ID=72884445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200005139A KR20200115058A (ko) 2020-01-15 2020-01-15 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200115058A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230000555U (ko) * 2021-09-09 2023-03-16 (주)인시스 피부측정 소형 모듈 및 피부 측정 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101710153B1 (ko) 2016-06-21 2017-02-27 (주)아모레퍼시픽 피부 주름 지수의 생성 방법 및 피부 주름 지수를 이용한 피부 미용 정보의 제공 방법
KR20180098893A (ko) 2017-02-27 2018-09-05 울산과학기술원 광간섭 단층촬영장치를 이용한 피부 주름 측정 방법 및 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101710153B1 (ko) 2016-06-21 2017-02-27 (주)아모레퍼시픽 피부 주름 지수의 생성 방법 및 피부 주름 지수를 이용한 피부 미용 정보의 제공 방법
KR20180098893A (ko) 2017-02-27 2018-09-05 울산과학기술원 광간섭 단층촬영장치를 이용한 피부 주름 측정 방법 및 시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230000555U (ko) * 2021-09-09 2023-03-16 (주)인시스 피부측정 소형 모듈 및 피부 측정 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101856909B1 (ko) 다중 광원을 이용한 피부 상태 측정 장치
RU2446731C2 (ru) Оптическое измерительное устройство
US9706929B2 (en) Method and apparatus for imaging tissue topography
US20190133514A1 (en) System and method for optical detection of skin disease
Baranoski et al. Light and skin interactions: simulations for computer graphics applications
US7916910B2 (en) Image processing method and apparatus
US10905331B2 (en) Image capturing device and sensing protection device
JP6499430B2 (ja) 鮮度情報出力方法、鮮度情報出力装置、制御プログラム
KR102512358B1 (ko) 휴대용 전자 장치, 액세서리 및 그 동작 방법
EA006378B1 (ru) Способ и устройство для различения естественного кожного покрова при бесконтактной биометрической идентификации личности
JP6829529B2 (ja) 物体の反射率を決定するための方法及び関連するデバイス
WO2018005316A1 (en) Phonodermoscopy, a medical device system and method for skin diagnosis
CN110326029A (zh) 获得表征三维对象的数据的系统和方法
WO2015199067A1 (ja) 画像解析装置、撮像システム、手術支援システム、画像解析方法、及び画像解析プログラム
US8593643B2 (en) Methods and apparatus for direct-global separation of light using angular filtering
US20180300528A1 (en) Method of detecting fraud
KR102473493B1 (ko) 이미지 캡쳐 디바이스 및 감지 보호 디바이스
KR20200115058A (ko) 접촉광 및 비접촉광을 이용한 피부 상태 측정 장치 및 동작 방법
JP4573752B2 (ja) 色素沈着深さの判定方法及び装置
KR102266345B1 (ko) 조갑질환 검출 장치 및 방법
CN113425260B (zh) 一种近红外乳腺扫描成像方法及相关组件
JP2006102365A (ja) 肌の透明性の評価方法
CN113597543A (zh) 用于确定或分类至少部分半透明材料的表面颜色的方法和装置
Naranjo Quantification of radiodermatitis through image processing
WO2024020219A1 (en) Multispectral cancer imaging instrument

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application