KR20230053995A - 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통한 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 방법은 두피 스캐너를 통해 사용자의 두피를 촬영하여 두피 이미지를 획득하는 두피 이미지 획득 단계, 상기 두피 이미지를 관리 서버로 전달하는 두피 이미지 전달 단계, 상기 관리 서버에서 수신된 두피 이미지를 통해 상기 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인하는 이미지 확인 단계 및 상기 관리 서버에서 기 저장된 데이터에 기초하여 상기 이미지 확인 단계에서 확인된 결과에 따라 상기 사용자의 모발 및 두피 상태의 심각도를 산출하는 결과 산출 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이미지 스캐너를 통해 획득한 두피 이미지 정보를 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통해 확인 및 분석함으로써 사용자에게 사용자의 두피 및 모발에 대한 보다 정확하고, 다양한 정보를 전달함으로써 사용자는 두피 이미지를 전송하는 것만으로도 자신의 현재 두피 및 모발 상태를 명확하게 확인할 수 있는 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체에 관한 것이다.
최근에는 스트레스나 잦은 음주 및 흡연 등으로 인해 탈모 및 두피 관련 질환이 증가하고 있는 추세이다. 두피나 모발을 관리하기 위해서는 미용실이나 화장품 가게 또는 피부과 등 관련 업소를 방문하여 전문가에게 치료를 받거나 약을 처방을 받는 것이 대부분이다.
그러나 탈모나 모발 상태에 관심이 많은 사람이더라도 미용실이나 피부과를 주기적으로 방문하여 관리를 받는 것은 실질적으로 쉽지 않은 일이다. 또한, 최근에는 남녀노소를 불문하고 외모에 대한 관심이 증가함에 따라 모발이나 두피에 관련된 다양한 책이나 전문 인터넷 사이트가 증가하고 있는 추세이다.
하지만, 전문 서적 또는 인터넷 사이트를 참고하더라도, 본인이 직접 모발이나 두피를 관리하기 위해서는 자신의 현재 모발 및 두피 상태를 직접 확인하는 것이 바람직하다. 그러나 본인의 모발 또는 두피를 직접 살펴보기에 용이하지 않은 문제점이 있다. 또한, 거울 등을 통해 자신의 모발 또는 두피를 확인하더라도 단순히 육안만으로 손상 또는 문제의 정도를 명확하게 확인하기 어려운 문제점이 있다.
이에 따라, 본인이 용이하게 자신의 두피 상태를 명확하게 확인할 수 있는 기술이 요구되는 실정이다.
본 발명은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 이미지 스캐너를 통해 획득한 두피 이미지 정보를 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통해 확인 및 분석함으로써 사용자에게 사용자의 두피 및 모발에 대한 보다 정확하고, 다양한 정보를 전달함으로써 사용자는 두피 이미지를 전송하는 것만으로도 자신의 현재 두피 및 모발 상태를 명확하게 확인할 수 있는 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 이미지 기반 두피 분석 방법은 두피 스캐너를 통해 사용자의 두피를 촬영하여 두피 이미지를 획득하는 두피 이미지 획득 단계, 상기 두피 이미지를 관리 서버로 전달하는 두피 이미지 전달 단계, 상기 관리 서버에서 수신된 두피 이미지를 통해 상기 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인하는 이미지 확인 단계 및 상기 관리 서버에서 기 저장된 데이터에 기초하여 상기 이미지 확인 단계에서 확인된 결과에 따라 상기 사용자의 모발 및 두피 상태의 심각도를 산출하는 결과 산출 단계를 포함한다.
이때, 상기 이미지 전달 단계는 상기 두피 스캐너에서 획득한 상기 두피 이미지를 외부 통신이 가능한 사용자 단말기를 통해 상기 관리 서버로 할 수 있다.
또한, 상기 이미지 확인 단계는 머신 러닝 엔진을 통해 상기 두피 이미지로부터 상기 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인할 수 있다.
또한, 상기 머신 러닝 엔진은 라벨링 데이터를 기반으로 포즈 트래킹 및 라인 트래킹 중 적어도 어느 하나를 통해 학습할 수 있다.
또한, 상기 이미지 확인 단계는 상기 두피 이미지로부터 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 지표를 산출할 수 있다.
또한, 상기 결과 산출 단계에서 사용되는 기 저장된 상기 프로그램은 빅데이터를 활용할 수 있다.
또한, 상기 빅데이터는 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 나이대별 평균 또는 표준 편차 데이터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 결과 산출 단계에서 산출된 데이터를 상기 사용자에게 전달하는 결과 전송단계를 더 포함할 수 있다.
다른 카테고리로 본 발명의 목적을 달성하기 위한 이미지 기반 두피 분석 시스템은 사용자의 두피를 촬영하여 두피 이미지 정보를 획득하는 두피 스캐너, 상기 두피 스캐너로부터 상기 두피 이미지 정보를 전달받아 저장 및 외부로 전송하는 사용자 단말기 및 상기 사용자 단말기로부터 전달되는 두피 이미지 정보를 저장하고, 기 입력된 프로그램을 통해 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인하고, 분석하여 상기 사용자 두피 및 모발 상태의 심각도를 산출하여 산출 결과를 상기 사용자 단말기로 전송하는 관리 서버를 포함한다.
또 다른 카테고리로 본 발명의 목적을 달성하기 위한 관리 서버는 전술한 방법 또는 시스템에 사용되는 관리 서버에 있어서, 상기 두피 이미지를 전송 받는 수신부, 상기 수신부를 통해 수신된 두피 이미지를 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 활용하여 확인, 분석 및 저장하는 분석부 및 상기 분석부에서 분석이 완료된 정보를 외부로 전송하는 송신부를 포함한다.
이때, 상기 머신 러닝 엔진은 라벨링 데이터를 기반으로 포즈 트래킹 및 라인 트래킹 중 적어도 어느 하나를 통해 학습할 수 있다.
또한, 상기 분석부는 상기 두피 이미지로부터 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 지표를 산출할 수 있다.
또한, 상기 분석부에서 활용되는 상기 빅데이터는 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 나이대별 평균 또는 표준 편차 데이터를 포함할 수 있다.
또 다른 카테고리로 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기록매체는 전술한 관리 서버에 입력되어 상기 두피 이미지를 확인 및 분석하는 프로그램이 기록된다.
본 발명의 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 두피 스캐너를 통해 촬영한 이미지만으로 사용자는 자신의 두피 및 모발에 대한 상세한 분석 정보를 얻을 수 있다.
둘째, 사용자는 상세한 분석을 통해 자신의 두피 및 모발 상태 뿐만 아니라, 탈모 상태 등의 정보를 얻음으로써 탈모 예방 및 치료에 대한 정보를 얻을 수 있다.
셋째, 관리 서버는 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통해 사용자가 전송하는 두피 이미지 정보를 통해 보다 상세하고 정확한 정보를 제공할 수 있다.
넷째, 빅데이터를 통해 동연령대, 성별 등 다양한 기준을 설정하여 각 기준에 대한 평균 및 표준편차를 토대로 해당 지표의 백분율 등의 정보를 함께 제공함으로써 사용자에게 두피 및 모발 손상 등의 정보를 명확하게 비교 및 확인할 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 머신 러닝 엔진을 통해 스스로 학습하여 빅데이터에 보다 많은 정보가 저장될수록 이미지 정보 확인 및 상태 정보 산출에 대한 정확도가 점차 향상되고, 이에 따라 사용자의 신뢰도 역시 향상되는 효과가 있다.
여섯째, 분석 결과를 사용자 단말기로 전송하여 사용자는 신속하고 용이하게 분석결과를 확인할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 상기 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 두피 스캐너에 의해 획득되는 두피 이미지 정보를 나타내는 이미지;
도 2는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 두피 이미지 정보에 데이터 라벨링 작업을 수행하는 이미지;
도 3은 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 사용되는 포즈 트래킹 샘플 이미지;
도 4는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 사용되는 라인 트래킹 샘플 이미지;
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 유분 상태를 세분화한 샘플 이미지;
도 10 내지 도 14는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 염증도를 세분화한 샘플 이미지;
도 15는 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 시스템의 개략적인 구성도; 및
도 16은 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다.
도 1은 두피 스캐너에 의해 획득되는 두피 이미지 정보를 나타내는 이미지;
도 2는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 두피 이미지 정보에 데이터 라벨링 작업을 수행하는 이미지;
도 3은 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 사용되는 포즈 트래킹 샘플 이미지;
도 4는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 사용되는 라인 트래킹 샘플 이미지;
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 유분 상태를 세분화한 샘플 이미지;
도 10 내지 도 14는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 염증도를 세분화한 샘플 이미지;
도 15는 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 시스템의 개략적인 구성도; 및
도 16은 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다.
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 사용되는 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 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2구성요소일수도 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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
이미지 기반 두피 분석 관리 서버의 구성
관리 서버(300)는 사용자가 전송하는 두피 이미지를 수신하여 두피 이미지를 파악하여 분석하는 것이다. 이러한 관리 서버(300)는 크게 수신부(310), 분석부(320) 및 송신부(330)로 구성된다.
도 1은 두피 스캐너에 의해 획득되는 두피 이미지 정보를 나타내는 이미지이다. 수신부(310)는 외부에서 전송되는 도 1에 도시된 바와 같이, 두피 스캐너(100)를 통해 획득한 두피 이미지 정보를 수신하는 장치이다. 이러한 수신부(310)는 외부에서 전송되는 두피 이미지 정보 등의 데이터를 용이하게 수신하여 분석부(320)로 전달할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다.
분석부(320)는 수신부(310)에서 수신한 도 1과 같은 두피 이미지 정보를 분석하여 사용자의 두피 및 모발 상태를 분석하는 것이다. 이러한 분석부(320)는 기 입력된 프로그램을 통해서 수신된 두피 이미지 정보를 분석하여 두피 및 모발의 상태를 신속하고, 정확하게 분석할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 일실시예로, 분석부(320)에서 사용되는 프로그램은 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 활용하여 두피 이미지 정보를 통해 사용자의 두피 상태를 분석할 수 있다. 이를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
분석부(320)에서 사용되는 빅테이터는 다양한 사용자 또는 샘플 데이터 등이 저장되어 있으며, 이렇게 저장된 빅데이터는 몇몇의 핵심지표, 연령대별 등 다양한 방법에 따라 정리될 수 있다. 여기서, 핵심지표는 일정 영역 내의 모발개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증 등을 포함할 수 있으며, 연령대별로는 각각의 연령대별 핵심지표의 평균값 및 표준편차 등의 정보를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 두피 이미지 정보에 데이터 라벨링 작업을 수행하는 이미지이고, 도 3은 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 사용되는 포즈 트래킹 샘플 이미지이고, 도 4는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 사용되는 라인 트래킹 샘플 이미지이다. 또한, 분석부(320)는 빅데이터 기반의 머신 러닝 엔진을 활용한다. 이를 보다 상세하게 설명하면 분석부(320)는 도 2에 도시된 바와 같이, 수신부(310)를 통해 전송되는 두피 이미지 정보에 포함된 각 모근의 위치, 모발의 위치를 표시한 라벨링 데이터(Labeling Data)를 기반으로 도 3에 도시된 포즈 트래킹(Pose Tracking) 및 도 4에 도시된 라인 트래킹(Line Tracking) 중 적어도 어느 하나의 머신 러닝 엔진을 설계해서 학습시킬 수 있다. 이처럼 분석부(320)는 머신 러닝 엔진을 활용하여 빅데이터에 학습데이터를 누적 시킴에 따라 분석 정확도를 향상시킬 수 있으며, 이러한 누적 데이터를 통해 사용자의 두피 이미지 정보와 비교하여 각각의 이미지별 모발의 개수, 모발의 평균 두께, 모든 하나당 발생하는 평균 모발 개수 등을 도출할 수 있다.
도 5 내지 도 9는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 유분 상태를 세분화한 샘플 이미지이고, 도 10 내지 도 14는 본 발명에 따른 서버의 분석부에서 염증도를 세분화한 샘플 이미지이다. 또한, 분석부(320)는 다량의 이미지를 라벨링하여 이미지 세분화 머신 러닝 엔진(Image Segmentation ML Engine)을 설계하여 도 5 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 두피 유분 및 염증도를 세부 단계로 분류할 수 있다. 본 발명에서는 유분도 및 염증도를 각각 5단계로 세분화한 것을 중심으로 도시 및 설명하고 있으나, 이는 일 실시예일 뿐 각각의 세분화는 다양한 단계로 분류할 수 있음은 자명하다.
전술한 바와 같이, 머신 러인 엔진을 활용하여 학습 및 누적되는 빅데이터를 기반으로 분석부(320)는 수신부(310)를 통해 수신되는 두피 이미지 정보를 빅데이터와 비교하여 핵심지표별로 사용자의 두피 상태를 진단할 수 있다. 일예로, 관리 서버(300)에 저장된 수만장의 빅데이터 상에서 두피 이미지 정보와 동연령대의 평균과 표준편차를 토대로 각각의 핵심지표별로 백분율을 계산하여 사용자의 두피, 모발 상태 및 탈모 심각도 등을 분석할 수 있다.
송신부(330)는 분석부(320)에서 분석한 진단결과를 사용자에게 전송하는 장치이다. 이러한 송신부(330)는 분석부(320)에서 분석한 지단 결과를 다양한 방식으로 사용자에게 전달할 수 잇는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다.
이미지 기반 두피 분석 프로그램
전술한 관리 서버(300)의 분석부(320)에 입력되어 후술하는 '이미지 기반 두피 분석 방법'을 수행하는 프로그램은 컴퓨터 등에 장치에 의해 읽힐 수 있는 기록매체에 기록되고, 컴퓨터 등의 장치에 의해 실행됨으로써 전술한 기능들을 실행할 수 있다.
이와 같이, 컴퓨터 등의 장치에서 기록매체에 기록된 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 기반 두피 분석 방법을 실행시키기 위하여, 전술한 프로그램은 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 실행할 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다.
이러한 코드는 전술한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(function Code)를 포함할 수 잇고, 전술한 기능들을 컴퓨터 등의 장치의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수도 있다.
또한, 이러한 코드는 전술한 기능들을 컴퓨터 등의 장치의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 컴퓨터 등의 장치 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조 관련 코드를 더 포함할 수 있다.
또한, 컴퓨터 등의 장치의 프로세서가 전술한 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 장치나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 컴퓨터 등의 장치의 프로세서가 컴퓨터의 통신 모듈(예; 유선 및/또는 무선 통신 모듈)을 이용하여 원격에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야만 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 통신 관련 코드를 더 포함할 수도 있다.
그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인 프로그램과 이와 관련된 코드 및 코드 세그먼트 등은 기록매체를 읽어서 프로그램을 실행시키는 컴퓨터 등의 장치의 시스템 환경 등을 고려하여, 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론되거나 변경될 수도 있다.
또한, 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 기록매체는 네트워크로 커넥션된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 이러한 경우, 다수의 분산된 장치 중 어느 하나 이상의 장치는 전술한 기능들 중 일부를 실행하고, 그 결과를 다른 분산된 장치들 중 하나 이상에 그 실행 결과를 전송할 수 있으며, 그 결과를 전송 받은 장치 역시 전술한 기능들 중 일부를 실행하여, 그 결과 역시 다른 분산된 장치들에 제공할 수 있다.
전술한 기록매체는 일예로 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광미디어 저장장치 등일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 기반 두피 분석방법을 실행시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록매체는 애플리케이션 스토어 서버, 애플리케이션 또는 해당 서비스와 관련된 웹서버 등을 포함하는 애플리케이션 제공 서버에 포함된 저장매체 등이거나, 애플리케이션 제공 서버 그 자체일 수도 있으며, 프로그램을 기록한 다른 컴퓨터, 휴대전화 등과 같은 단말기기 또는 그 저장매체일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 기반 두피 분석방법을 실행시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록매체를 읽을 수 있는 자이는 일반적인 데스크탑, 노트북 등의 PC 뿐만 아니라, 스마트폰, 태블릿 PC, PDA 및 이동통신 단말기기 등의 모바일 단말기기를 포함할 수 있으며, 이 뿐만이 아니라, 컴퓨팅 가능한 모든 기기로 해석되어야 할 것이다.
만약, 본 발명의 일 실시예에 따른 광고 차단 방법을 실행시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록 매체를 읽을 수 있는 컴퓨터가 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(Personal Digital Assistants) 및 이동통신 단말기기 등의 모바일 단말기기인 경우, 모바일 단말기기는 애플리케이션 스토어 서버, 웹 서버 등을 포함하는 애플리케이션 제공 서버로부터 해당 애플리케이션을 다운로드 받아 설치할 수 있고, 경우에 따라서는, 애플리케이션 제공 서버에서 일반 PC로 다운로드 된 이후, 동기화 프로그램을 통해 모바일 단말기기에 설치될 수도 있다.
이미지 기반 두피 분석 시스템의 구성
도 15는 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 시스템의 개략적인 구성도이다. 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 시스템은 도 15에 도시된 바와 같이, 두피 스캐너(100), 사용자 단말기(200) 및 관리 서버(300)로 구성될 수 있다.
두피 스캐너(100)는 사용자의 두피를 촬영하여 두피 및 모발의 이미지 정보를 획득하는 장치이다. 이러한 두피 스캐너(100)는 사용자의 두피 이미지를 촬영하여 두피 이미지 정보를 획득할 수 있는 장치라면 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 하지만, 바람직하게는 획득한 두피 이미지 정보를 저장하거나, 외부로 직접 전송할 수 있는 장치를 사용하거나, 사용자 휴대폰 또는 컴퓨터 등의 사용자 단말기(200)과 유, 무선으로 연결되어 획득한 두피 이미지 정보를 전송할 수 있는 장치를 사용하는 것이 좋다. 만약, 두피 스캐너(100)에 송수신 가능한 기능이 포함되는 경우 사용자 단말기(200)은 구비되지 않아도 무관하다. 하지만, 후술하는 결과값을 관리 서버(300)로부터 전송 받아서 용이하게 확인하기 위해서는 사용자 단말기(200)이 포함되는 것이 바람직하다.
사용자 단말기(200)은 두피 스캐너(100)에서 촬영되는 이미지를 사용자가 실시간으로 확인 및 저장하고, 저장된 두피 이미지 정보를 관리 서버(300)로 전송하고, 관리 서버(300)로부터 결과 데이터를 전송 받는 장치이다. 이러한 사용자 단말기(200)은 사용자의 휴대폰, 태블릿 PC뿐만 아니라, 일반적인 데스크탑 또는 노트북 등의 PC 등 다양한 장치일 수 있다. 이러한 사용자 단말기(200)은 무선 통신 등을 이용하여 관리 서버(300)와 데이터를 송수신할 수 있으며, 이러한 데이터 송수신은 사용자 단말기(200)의 인터넷 기능 또는 애플리케이션을 통해 관리 서버(300)와 연결될 수 있다. 이처럼 관리 서버(300)와 연결을 위한 방법은 다양한 방법을 통해 이루어질 수 있으며, 이러한 방법은 특별히 제한되지 않는다.
관리 서버(300)는 전술한 기록매체를 통해 두피 스캐너(100) 또는 사용자 단말기(200)로부터 전송되는 두피 이미지 정보를 확인 및 분석하고, 분석 결과를 사용자 단말기(200)로 전송하는 장치이다.
이러한 관리 서버(300)는 전술한 바와 같이, 수신부(310), 분석부(320) 및 송신부(330)를 포함할 수 있다.
이미지 기반 두피 분석 방법
전술한 구성을 갖는 서버를 활용하여 사용자의 두피를 분석하는 이미지 기반 두피 분석 방법을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 16은 본 발명에 따른 이미지 기반 두피 분석 방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다. 먼저, 사용자는 두피 스캐너(100)를 통해 본인의 두피를 촬영하여 두피 이미지를 획득한다(S100). 이때, 두피 스캐너(100)는 사용자의 두피를 촬영하여 두피 이미지를 획득할 수 있는 어떠한 장치를 사용하여도 무방하다. 하지만, 바람직하게는 사용자가 촬영하는 두피 상태를 실시간으로 확인 및 저장할 수 있도록 스마트폰 또는 컴퓨터 등의 사용자 단말기(200)과 연결되어 정보를 전달할 수 있는 장치를 사용하는 것이 좋다.
다음으로, 두피 스캐너(100)를 통해 획득한 두피 이미지 정보를 관리 서버(300)로 전달한다(S200). 만약, 두피 스캐너(100)에 정보 전달을 위한 전송장치가 내장되어 있는 경우에는 두피 스캐너(100)에서 바로 관리 서버(300)로 두피 이미지 정보를 전송하고, 그렇지 않은 경우에는 사용자의 휴대폰, 컴퓨터 등의 사용자 단말기(200)을 통해 관리 서버(300)로 획득한 두피 이미지 정보를 전송할 수 있다. 이렇게 두피 이미지 정보가 전송되면 관리 서버(300)는 수신부(310)를 통해 전송 받는다. 이때, 사용자는 용이하고, 지속적인 관리를 위하여 사용자의 이름 또는 아이디 등과 같은 개인 정보 및 두피 획득에 사용된 두피 스캐너(100)의 제품명 등을 함께 전송할 수 있다. 이처럼, 개인 정보를 입력함에 따라 사용자는 반복 사용에 따른 본인의 두피 및 모발 상태 변화를 지켜볼 수 있다. 또한, 두피 스캐너(100)의 제품에 따라 촬영되는 면적 등이 상이할 수 있기 때문에 제품 정보를 함께 전송하는 경우 기준 면적을 보다 명확하게 산출할 수 있기 때문에 관리 서버(300)에서 보다 정확한 분석을 수행할 수 있다.
다음으로, 관리 서버(300)는 전술한 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 활용하여 전송된 두피 이미지 정보에 포함된 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인한다(S300). 전술한 '이미지 기반 두피 분석 관리 서버(300)의 구성'과 같이, 관리 서버(300)의 분석부(320)에서 빅데이터 기반의 머신 러닝 엔진을 활용하여 포즈 트래킹, 라인 트래킹 및 이미지 세분화 모신 러닝 엔진을 통해 두피 이미지 정보를 통해 사용자의 두피 및 모발 상태의 핵심지표를 추출한다. 즉, 포즈 트래킹 및 라인 트래킹을 통해 전송된 두피 이미지 정보에서 모발 개수, 모발의 평균 두께, 모든 하나당 발생하는 평균 모발 개수 등을 추출하고, 두피의 이미지를 빅데이터와 비교하여 사용자의 두피 유분도 및 염증도를 판단한다.
다음으로, 분석부(320)는 이미지 확인 단계(S300)를 통해 확인된 사용자의 모발 상태를 관리 서버(300)에 저장된 비교 데이터와 비교하여 사용자의 모발 및 두피 상태의 심각도를 산출한다(S400). 이때, 관리 서버(300)에 저장된 비교 데이터는 데이터 학습을 통해 수집된 빅데이터이며, 이러한 빅데이터에는 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 핵심지표를 포함하고 있으며, 각각의 핵심지표는 보다 정확한 비교를 위하여 나이대별 평균 및 표준 편차 데이터를 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 나이대에 따른 정확한 비교를 수행할 수 있으며, 사용양태에 따라서는 사용자의 나이대와 무관하게 모든 정보와 비교를 수행하거나, 나이 외에 다른 기준을 설정하여 사용자의 모발 및 두피 심각도를 산출할 수 있음은 자명하다. 이렇게 산출된 결과는 기준 영역 내의 모발 개수, 모발의 평균 두께, 모근 하나당 평균 모발 개수를 도출하고, 두피 유분도 및 두피 염증도는 기 설정된 프로그램의 단계에 따라 분류된 단계 중 사용자의 두피와 대응되는 단계를 산출할 수 있다.
마지막으로, 결과 산출 단계(S400)에서 산출한 결과 값을 관리 서버(300)의 송신부(330)를 통해 사용자 단말기(200)로 전송한다(S500). 이때, 전송되는 결과값은 기 입력된 프로그램에 의해 다양한 양식으로 사용자에게 전달될 수 있다. 여기서 양식에는 텍스트, 숫자, 그래프, 이미지 등 다양한 형식을 포함할 수 있다. 일실시예로, 사용자 단말기(200)로 전송되는 결과는 다음의 [표 1]과 같은 양식으로 전달될 수 있다.
| 처리 시간 | 0:00:02.828237 |
| 사용자 이름 | 홍길동 |
| 모발 개수 | 21개 |
| 모발 평균 두께 | 0.07624mm |
| 모근당 평균 모발 개수 | 2개 |
| 두피 유분도 | 15.42%(1단계) |
| 두피 염증도 | 0.033%(1단계) |
| 탈모 심각도 | 양호 |
이러한 양식은 일실시예에 따른 것일 뿐, 다양한 양식을 활용하여 특정 핵심지표를 보다 상세하게 표시하거나, 몇몇의 핵심지표만을 표기하거나, 더 많은 핵심지표를 설정하여 표기할 수도 있음은 자명하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 이미지 기반 두피 분석 시스템
100: 두피 스캐너
200: 사용자 단말기
300: 관리 서버
310: 수신부
320: 분석부
330: 송신부
100: 두피 스캐너
200: 사용자 단말기
300: 관리 서버
310: 수신부
320: 분석부
330: 송신부
Claims (14)
- 두피 스캐너를 통해 사용자의 두피를 촬영하여 두피 이미지를 획득하는 두피 이미지 획득 단계;
상기 두피 이미지를 관리 서버로 전달하는 두피 이미지 전달 단계;
상기 관리 서버에서 수신된 두피 이미지를 통해 상기 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인하는 이미지 확인 단계; 및
상기 관리 서버에서 기 저장된 데이터에 기초하여 상기 이미지 확인 단계에서 확인된 결과에 따라 상기 사용자의 모발 및 두피 상태의 심각도를 산출하는 결과 산출 단계;
를 포함하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제1항에 있어서,
상기 이미지 전달 단계는 상기 두피 스캐너에서 획득한 상기 두피 이미지를 외부 통신이 가능한 사용자 단말기를 통해 상기 관리 서버로 전송하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제1항에 있어서,
상기 이미지 확인 단계는 머신 러닝 엔진을 통해 상기 두피 이미지로부터 상기 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제3항에 있어서,
상기 머신 러닝 엔진은 라벨링 데이터를 기반으로 포즈 트래킹 및 라인 트래킹 중 적어도 어느 하나를 통해 학습하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제1항에 있어서,
상기 이미지 확인 단계는 상기 두피 이미지로부터 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 지표를 산출하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제1항에 있어서,
상기 결과 산출 단계에서 사용되는 기 저장된 상기 프로그램은 빅데이터를 활용하는 것을 특징으로 하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제6항에 있어서,
상기 빅데이터는 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 나이대별 평균 또는 표준 편차 데이터를 포함하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 제1항에 있어서,
상기 결과 산출 단계에서 산출된 데이터를 상기 사용자에게 전달하는 결과 전송단계를 더 포함하는 이미지 기반 두피 분석 방법. - 사용자의 두피를 촬영하여 두피 이미지 정보를 획득하는 두피 스캐너;
상기 두피 스캐너로부터 상기 두피 이미지 정보를 전달받아 저장 및 외부로 전송하는 사용자 단말기; 및
상기 사용자 단말기로부터 전달되는 두피 이미지 정보를 저장하고, 기 입력된 프로그램을 통해 사용자의 두피 및 모발 상태를 확인하고, 분석하여 상기 사용자 두피 및 모발 상태의 심각도를 산출하여 산출 결과를 상기 사용자 단말기로 전송하는 관리 서버;
를 포함하는 이미지 기반 두피 분석 시스템. - 제1항 내지 제9항 중 적어도 어느 한 항에 따른 관리 서버에 있어서,
상기 두피 이미지를 전송 받는 수신부;
상기 수신부를 통해 수신된 두피 이미지를 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 활용하여 확인, 분석 및 저장하는 분석부; 및
상기 분석부에서 분석이 완료된 정보를 외부로 전송하는 송신부;
를 포함하는 관리 서버. - 제10항에 있어서,
상기 머신 러닝 엔진은 라벨링 데이터를 기반으로 포즈 트래킹 및 라인 트래킹 중 적어도 어느 하나를 통해 학습하는 관리 서버. - 제10항에 있어서,
상기 분석부는 상기 두피 이미지로부터 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 지표를 산출하는 관리 서버. - 제10항에 있어서,
상기 분석부에서 활용되는 상기 빅데이터는 모발 개수, 모발 평균 두께, 하나의 모근 당 평균 모발 개수, 두피 유분도 및 두피 염증도 중 적어도 어느 하나의 나이대별 평균 또는 표준 편차 데이터를 포함하는 관리 서버. - 제1항 내지 제9항 중 적어도 어느 한 항에 따른 관리 서버에 입력되어 상기 두피 이미지를 확인 및 분석하는 프로그램이 기록된 기록 매체.
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|---|---|---|---|
| KR1020210137517A KR20230053995A (ko) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통한 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210137517A KR20230053995A (ko) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통한 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체 |
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|---|---|
| KR20230053995A true KR20230053995A (ko) | 2023-04-24 |
Family
ID=86141726
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| KR1020210137517A KR20230053995A (ko) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 빅데이터 및 머신 러닝 엔진을 통한 이미지 기반 두피 분석 방법, 시스템, 관리 서버 및 기록매체 |
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Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR101169882B1 (ko) | 2008-02-22 | 2012-07-31 | 콸콤 인코포레이티드 | 통합 바코드 스캐닝을 갖는 이미지 캡쳐 장치 |
-
2021
- 2021-10-15 KR KR1020210137517A patent/KR20230053995A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101169882B1 (ko) | 2008-02-22 | 2012-07-31 | 콸콤 인코포레이티드 | 통합 바코드 스캐닝을 갖는 이미지 캡쳐 장치 |
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