KR20230136456A

KR20230136456A - 모발 검사 시스템

Info

Publication number: KR20230136456A
Application number: KR1020220034244A
Authority: KR
Inventors: 김용시
Original assignee: 주식회사 케이씨테크놀러지
Priority date: 2022-03-18
Filing date: 2022-03-18
Publication date: 2023-09-26
Also published as: WO2023177030A1; CN117098491A

Abstract

본 발명은, 모발 검사부(100), 본체부(200) 및 표시부(300)를 포함하는 모발 검사 시스템으로서, 상기 본체부(200)는, 모발에 조사될 빛을 방사하는 제 1 광원(210); 상기 제 1 광원(210)에서 조사되는 빛을 편광하는 제 1 편광필터(230); 검사할 모발이 거치되는 모발거치부(241)를 구비하는 받침부(240); 및 상기 받침부(240)의 일측에서 상부로 연장되는 상부연장부(290)를 통해서 지지되고, 사용자가 파지하여 모발을 검사하는 모발 검사부(100)가 삽입될 수 있으며, 상기 모발거치부(241)를 향하여 개방된 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된 모발검사부 거치대(250);를 구비하고, 상기 모발 검사부(100)는, 상기 모발 검사부(100)는, 상기 본체부(200) 또는 상기 표시부(300)에 유무선으로 연결되어 있으며, 상기 모발검사부 거치대(250)에 거치된 경우, 상기 제 1 편광필터(230)를 거쳐서 제 1 편광된 빛이 모발에서 투과, 굴절 또는 회절이 된 다음 통과하며 제 2 편광하는 제 2 편광필터(260); 제 2 편광된 빛을 광학적으로 처리하는 렌즈부(270); 상기 렌즈부(270)를 거친 영상을 획득하는 센서부(280);를 구비하고, 상기 표시부(300)는 상기 센서부(280)에서 획득한 영상을 표시하는, 모발 검사 시스템을 개시한다.

Description

모발 검사 시스템{APPARATUS OF TESTING HAIR}

본 발명은 모발 검사 시스템으로서, 좀 더 구체적으로는, 모발 검사 과정에서 발생하는 공기 유동에도 불구하고 모발이 날아가는 것을 방지하고 안정적으로 거치할 수 있으며, 제 1 편광필터 및 제 2 편광필터 사이의 편광 각도차의 최적 제어가 가능하며, 편광 각도차의 최적화를 안내하며, 모간 및 모근의 건강을 판정할 수 있으며, 별도로 사용 가능한 휴대형 피부 및 모발 검사 장치도 본 시스템에서 그대로 활용할 수 있는, 모발 검사 시스템에 관한 것이다.

배경기술로서, 동일한 발명자의 대한민국 등록특허 제10-0802036호에서는 모발 검사장치 및 모발을 검사하는 방법에 대해서 개시하고 있다. 이 특허문헌은, 모발 검사 과정에서 발생하는 공기 유동으로 모발이 날아가는 문제점이나, 제 1 편광필터 및 제 2 편광필터 간의 편광 각도를 90도로 고정 적용했으나, 실제 검사 과정에서의 오차나 장치의 조립 과정에서의 오차 등으로 인해서 편광필터 간의 각도 차이가 90도가 아닌 경우가 더 나은 검사 결과를 갖는다는 문제점, 모근 및 모간의 건강을 판정하는 기술이 없었다는 점 등의 문제점들을 가지고 있었다. 스탠드얼론(stand-alone) 타입의 별도의 피부 및 모방 검사 장치를 본 시스템에 그대로 활용하는 것에 대한 문제의식도 전혀 없었다.

대한민국 등록특허 제10-0802036호(2008년 01월 31일 등록, 발명의 명칭 : 모발 검사장치 및 모발을 검사하는 방법(A Device Examining the State of Hair and A Method of Examining the State of Hair therewith)) 대한민국 공개특허 제10-2018-0050882호(2018.05.16 공개, 피부 케어 기기(SKIN CARE DEVICE)) 대한민국 등록특허 제10-1756900호(2017.07.05 등록, 냉 온풍 공급이 가능한 지능형 피부 케어 시스템(System for skin care))

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명은 모발 검사 과정에서 발생하는 공기 유동에도 불구하고 모발이 날아가는 것을 방지하고 안정적으로 거치할 수 있으며, 제 1 편광필터 및 제 2 편광필터 사이의 편광 각도차의 최적 제어가 가능하며, 편광 각도차의 최적화를 안내하며, 모간 및 모근의 건강을 판정할 수 있으며, 별도의 피부 및 모발 검사 장치를 본 시스템에 그대로 활용할 수 있는, 모발 검사 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 사용자 모발의 밀도 및 모발의 굵기, 사용자 피부의 탄력이나 수분, 주름, 모공, 유분, 거칠기, 색소, 민감성 피부 여부, 피부톤, 피지를 측정할 수 있으며, 적외선 파장 대역을 제거하는 적외선 필터를 더 포함하여 양질의 화질을 얻을 수 있으며, 광원부에서 조사된 일반광 및 자외선이 사용자의 피부 또는 모발에 잘 조사되고, 사용자의 피부 또는 모발에서 반사, 회절된 광이 잘 집광될 수 있도록, 센서부, 광원부, 케이스 하부의 구조가 설계되고, 사용자의 특성에 맞는 화장품을 추천하는, 휴대형 피부 및 모발 검사 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 검사 시스템는, 모발 검사부(100), 본체부(200) 및 표시부(300)를 포함하고, 상기 본체부(200)는, 모발에 조사될 빛을 방사하는 제 1 광원(210); 상기 제 1 광원(210)에서 조사되는 빛을 제 1 편광하는 제 1 편광필터(230); 검사할 모발이 거치되는 모발거치부(241)를 구비하는 받침부(240); 및 상기 받침부(240)의 일측에서 상부로 연장되는 상부연장부(290)를 통해서 지지되고, 사용자가 파지하여 모발을 검사하는 모발 검사부(100)가 삽입될 수 있으며, 상기 모발거치부(241)를 향하여 개방된 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된 모발검사부 거치대(250);를 구비하고, 상기 모발 검사부(100)는, 상기 본체부(200) 또는 상기 표시부(300)에 유무선으로 연결되어 있으며, 상기 모발검사부 거치대(250)에 거치된 경우, 상기 제 1 편광필터(230)를 거쳐서 제 1 편광된 빛이 모발에서 투과, 굴절 또는 회절이 된 다음 통과하며 제 2 편광하는 제 2 편광필터(260); 제 2 편광된 빛을 광학적으로 처리하는 렌즈부(270); 상기 렌즈부(270)를 거친 영상을 획득하는 센서부(280);를 구비하고, 상기 표시부(300)는 상기 센서부(280)에서 획득한 영상을 표시한다.

또한, 상기 모발거치부(241)는, 상부 투명판과 하부 투명판으로 이루어지되, 상기 상부 투명판이 상기 하부 투명판의 일측을 축으로 하여 회동 가능하게 설치된다.

또한, 상기 제 1 편광필터(230) 및 상기 제 2 편광필터(260) 사이의 편광 각도차를 상기 센서부에서 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 하여, 최적으로 제어하는 편광 각도차 최적 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 2 편광필터(260), 상기 렌즈부(270) 및 상기 센서부(280)를 전동으로 회전하면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 상기 제 2 편광필터(260)를 회전 제어하여 조정할 수 있다.

또한, 상기 모발검사부 거치대(250) 내측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈과, 상기 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈에 대응하여 상기 모발 검사부(100)의 외측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 돌기가 마련되고, 상기 모발 검사부(100)의 편광 각도차 최적화 돌기를 상기 편광 각도차 최적화 홈에 맞춰서 회전시키면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 상기 모발 검사부(100) 내의 제 2 편광필터(260)를 회전하여 조정할 수 있다.

또한, 소리 또는 LED의 깜빡임을 통해서 최적인 편광 각도차를 알려주는 최적 편광 각도차 안내부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 모발에 대해 획득한 영상을 처리하여, 모간과 모근을 구별하는 모간모근 구별부; 상기 모간의 건강을 분석하는 모간 건강 분석부; 상기 모근의 건강을 분석하는 모근 건강 분석부;를 포함하는, 모발 건강 분석부를 더 구비할 수 있다.

여기서, 상기 모간 건강 분석부에서, 상기 센서부에서 획득한 영상에서 상기 모간이 파란색이나 초록색 파장 대역의 광이 가장 많은 경우 건강한 모발로 판정하고, 상기 모간이 빨간색이나 노란색 파장 대역의 광이 가장 많은 경우 건강하지 않은 모발로 판정할 수 있다.

또한, 상기 모근 건강 분석부는, 자연스럽게 빠진 모발의 모근에서 검은 색 영역이 넓을수록 탈모의 가능성이 높은 것으로 판정하거나, 또는 강제로 뽑은 모발의 모근 지름 또는 두께(t1)와 상기 모간의 두께(t2)의 비율이 t1/t2이 작을수록 탈모의 가능성이 높은 것으로 판정할 수 있다.

한편, 고객의 스마트 단말에 설치된 앱을 통해서 모발 검사 서비스를 신청한 고객에게 보낸 모발 수거 키트에 상기 고객의 모발이 수납되어 회신되는 경우, 상기 모발을 검사하여 상기 고객의 모발 검사의 결과를 상기 앱을 통해서 고객에게 알려주고, 두피 케어 또는 탈모 케어를 포함하는 필요한 파생 서비스를 안내할 수 있다.

또한, 상기 모발 검사부(100) 대신에, 상기 모발 검사부(100)와 동일한 형상을 가지며 별도의 피부 및 모발 검사 장치를, 개방된 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된 모발검사부 거치대(250)에 장착하는 것이 가능하다.

여기서, 상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치를 사용하는 경우에, 상기 제 1 편광필터(230) 및 상기 모발거치부(241) 사이에 마련된 제 2 반사부;를 더 포함하고, 상기 제 2 반사부는 상기 본체부(200)에서 인출 가능하게 설치되어서, 상기 제 2 반사부가 상기 본체부(200)에서 인출된 경우에는 상기 제 2 반사부에서 상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치에서 방사된 광을 반사하여 상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치로 광을 되돌려 보낸다.

또한, 상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치는, 일반광을 조사하는 제 2 광원 및 375nm 대역의 자외선을 조사하는 제 3 광원을 포함하는 광원부; 렌즈 가이드 브래킷으로 지지되어 상기 광원부에서 조사된 광이 사용자의 피부 및 모발에서 반사, 회절된 광을 집광하는 렌즈부; 상기 렌즈부를 통해서 입사되는 광을 통해서 이미지를 획득하는 센서부; 상기 제 2 광원의 조사 방향의 전면(前面) 일부에 위치하여 상기 일반광의 일부가 통과하게 되는 수평방향의 제 1 편광필름와, 상기 렌즈부의 전면(前面)에 위치하고 상기 제 1 편광필름의 수평방향에 대해서 수직방향으로 편광하는 제 2 편광필름을 포함하는 편광필름부; 상기 피부 및 모발 검사 장치의 각 구성을 제어하고 상기 센서부가 장착되는 메인 PCB부; 상기 피부 및 모발 검사 장치의 각 구성에 전원을 공급하는 배터리부; 상기 메인 PCB부에 장착된 칩을 통해서 외부와 통신하는 통신부; 상기 피부 및 모발 검사 장치를 온오프하고, 사용자의 조작을 입력받거나 사용자에 대한 지시를 출력하거나 정보를 제공하는 입출력부; 및 상기 광원부, 상기 렌즈부 및 상기 편광필름부를 지지하고 사용자의 피부 또는 모발에 적용되는 케이스 하부, 상기 배터리부를 지지하는 케이스 상부, 상기 케이스 하부 및 상기 케이스 상부 사이에 위치하며 상기 메인 PCB부를 지지하는 케이스 중간부를 포함하여 상기 케이스 하부, 상기 케이스 중간부 및 상기 케이스 상부가 조립되어 상기 피부 및 모발 검사 장치의 전체 외곽 프레임을 구성하는 케이스부;를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 첫째, 모발거치부(241)가 상부 투명판과 하부 투명판으로 이루어지되, 상부 투명판이 하부 투명판의 일측을 축으로 하여 회동 가능하게 설치되어서, 하부 투명판에 모발을 거치하는 동시에 살짝 들어올린 상부 투명판을 회동하여 재빨리 닫을 수 있다. 이를 통해서, 모발 검사 과정에서 발생하는 공기 유동(에어컨이나 공기청정기 바람이나 검사자의 호흡 등)에도 불구하고 모발이 날아가는 것을 방지하고 안정적으로 거치하는 것이 가능하다.

둘째, 제 1 편광필터 및 제 2 편광필터 사이의 편광 각도차의 최적 제어가 가능하다. 구체적으로, 제 2 편광필터(260), 렌즈부(270) 및 센서부(280)를 전동으로 회전하면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 제 2 편광필터(260)를 회전 제어하여 조정하는 것이 가능하다. 또는 모발 검사부(100)의 편광 각도차 최적화 돌기를 편광 각도차 최적화 홀에 맞춰서 회전시키면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 모발 검사부(100) 내의 제 2 편광필터(260)를 회전하여 조정하는 것이 가능하다.

셋째, 최적 편광 각도차 안내부를 통해서, 즉 소리나 LED 깜박임 등을 통해서 편광 각도차의 최적화를 안내하여, 편광 각도차의 최적화를 사용자가 쉽게 인지할 수 있다.

넷째, 모간 건강 분석부 및 모근 건강 분석부를 통해서, 모발의 모간 및 모근의 건강을 판정할 수 있다.

다섯째, 별도의 피부 및 모발 검사 장치를 본 시스템에 그대로 활용할 수도 있다.

여섯째, 사용자 모발의 밀도 및 모발의 굵기를 손쉽고 정확하게 측정 및 분석할 수 있다

일곱째, 사용자 피부의 탄력이나 수분, 주름, 모공, 유분, 거칠기, 색소, 민감성 피부 여부, 피부톤, 피지도 정확하게 측정할 수 있다.

여덟째, 적외선 파장 대역을 제거하는 적외선 필터를 더 포함하여 양질의 화질을 얻을 수 있다.

아홉째, 광원부에서 조사된 일반광 및 자외선이 사용자의 피부 또는 모발에 잘 조사되고, 사용자의 피부 또는 모발에서 반사, 회절된 광이 잘 집광될 수 있도록, 센서부, 광원부, 케이스 하부의 구조가 설계되어 있다.

열째, 사용자의 고객 정보, 사용자에 대한 설문 조사, 사용자의 이미지 정보, 및 환경 정보를 종합하여, 사용자의 피부를 진단하고, 사용자에게 유익한 유익 성분과 사용자에게 해로운 유해 성분을 제시하고, 화장품 데이터베이스에서 유익 성분과 유해 성분의 양을 기준으로, 사용자에 대해서 화장품 추천하는 것도 가능하다.

열한번째, 복수의 접속핀들 가운데 미리 설정된 조합의 접속핀이 전기적으로 연결되는 경우 해당 렌즈모듈의 종류를 피부용, 두피용, 모발검사용으로 인식하거나, 또는 접속핀에 대한 전류공급을 통하여 상기 피부검사용, 두피검사용, 모발검사용 렌즈모듈마다 할당되거나 또는 미리 설정된 저항값을 측정함으로써, 렌즈모듈의 종류를 인식할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모발 검사 시스템(1000)의 블록도이다.
도 2는 도 1의 모발 검사부(100) 및 본체부(200)의 단면도를 나타낸 것이다.
도 3은 대면적의 편광시트에서 복수 개의 제 1 편광필터와 제 2 편광필터를 같이 가공하는 방법을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 별도의 피부 및 모발 측정 및 분석 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 도 4의 피부 및 모발 측정 및 분석 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 4의 피부 및 모발 측정 및 분석 장치의 케이스 하부쪽 정면도 및 확대도이다.
도 7은 도 6의 분해 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 모발 검사 시스템(1000)의 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 모발 검사 시스템(1000)은, 모발 검사부(100), 본체부(200) 및 표시부(300)를 포함한다.

도 2는 도 1의 모발 검사부(100) 및 본체부(200)의 단면도를 나타낸 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본체부(200)는, 제 1 광원(210), 제 1 반사부(220), 제 1 편광필터(230), 받침부(240), 모발검사부 거치대(250)를 구비한다.

제 1 광원(210)은 모발에 조사될 빛을 방사한다. 할로겐 조명을 사용하는 것도 가능하지만, 할로겐 조명을 사용할 경우, 발열 문제가 있으며, 방열 팬이 필수적으로 필요하게 된다. 또한 할로겐 조명은 전류가 많이 소모되며, 방열 팬의 소음이 심하고, 해당 소음으로 시스템 오류의 원인이 되기도 할 수 있으므로, LED 조명으로 구현하는 것이 바람직하다.

제 1 반사부(220)는 제 1 광원(210)으로부터 조사된 빛을 반사하여 모발로 빛을 방향 전환한다. 예를 들어 제 1 반사부(220)는 거울로 구현될 수 있다. 제 1 광원부(210)의 위치를 모발거치부(241)의 직하로 구성할 경우, 제 1 반사부(220)가 불필요한 경우가 있을 수 있다. 제 1 편광필터(230)는 제 1 광원(210)에서 조사된 빛 또는 제 1 반사부(220)에서 반사된 빛을 제 1 편광한다.

받침부(240)는 검사할 모발이 거치되는 모발거치부(241)를 구비한다. 여기서, 모발거치부(241)는, 상부 투명판과 하부 투명판으로 이루어지되, 상부 투명판이 하부 투명판의 일측을 축으로 하여 회동 가능하게 설치될 수 있다. 하부 투명판에 모발을 거치하는 동시에 살짝 들어올린 상부 투명판을 회동하여 재빨리 닫을 수 있게 하는 구성이다. 이를 통해서, 모발 검사 과정에서 발생하는 공기 유동, 예를 들어 에어컨이나 공기청정기 바람이나 검사자의 호흡 등에도 불구하고 모발이 날아가는 것을 방지하고 안정적으로 거치하는 것이 가능하다.

또는 모발거치부(241)는 하나의 투명판으로 구성되되, 이 투명판의 상부, 즉 모발이 거치되는 영역에는 다소간의 접착력을 가지되 모발을 떼내는 것도 어렵지 않은 조성으로 구현될 수 있다. 이를 통해서 모발의 안정적인 거치를 가능하게 할 수 있다.

또는 모발거치부(241)은 하나의 투명판으로 거치되되, 이 투명판의 상부에는 일회용 모발 접착부재를 거치할 수 있는 홈이 마련될 수 있다. 일회용 모발 접착부재는 모발을 접착하여 상기 투명판의 상부에 마련된 홈에 거치하여 모발을 거치할 수 있게 한다. 이를 통해서 모발의 안정적인 거치를 가능하게 할 수 있다.

그 외, 모발 진단 과정에 발생하는 공기 유동에도 불구하고 날아가는 것을 방지하고 안정적으로 거치하는 것이 가능하게 하는 모발 거치부로서, 투명관 구조나, 내부 직육면체 공간이 있으며 여닫을 수 있는 투명한 하우징 구조로서 구현할 수도 있다.

모발검사부 거치대(250)는, 받침부(240)의 일측에서 상부로 연장되는 상부연장부(290)를 통해서 지지되며, 사용자가 파지하여 모발을 검사하는 모발 검사부(100)가 삽입될 수 있다. 모발검사부 거치대(250)에서는, 모발거치부(241)를 향하여 개방된 모발검사부 삽입홀(251), 즉 도 2에서 아래 방향으로 개방된 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된다. 제 1 편광필터(230)를 거친 빛이 모발검사부 삽입홀(251)을 거쳐서 모발 검사부(100)로 인입되게 된다.

다음으로, 모발 검사부(100)는, 본체부(200) 또는 표시부(300)에 유선 또는 무선으로 연결되어 있으며, 제 2 편광필터(260), 제 1 렌즈부(270) 및 센서부(280)를 포함한다. 제 2 편광필터(260)는 제 1 편광필터(230)를 거쳐서 제 1 편광된 빛이 모발거치부(241)에 거치된 모발에서 투과, 굴절 또는 회절이 되고 난 다음, 통과하며 빛을 제 2 편광한다. 제 2 편광필터(260)와 제 1 편광필터(230)의 편광 각도의 최적의 차이는 90도이지만, 실제 검사를 해보면 90도가 아닌 경우가 대부분이다. 모발의 거치 방향이나, 모발의 특성(모발 표면 상태 등)이나 제 1 편광필터와 제 2 편광필터의 조립시 오차 등으로 인해서, 제 1 편광필터의 편광각도와 제 2 편광필터의 편광각도가 90°일 때가 최적이 되지 못하는 경우가 많다.

이 때, 편광 각도차의 최적화가 필요한데, 편광 각도차 최적 제어부가 이 역할을 한다. 편광 각도차 최적 제어부는, 제 1 편광필터(230) 및 제 2 편광필터(260) 사이의 편광 각도차를 센서부에서 획득된 영상의 선명도 또는 휘도 등을 포함한 획득한 영상의 특성 가운데 어느 하나 이상을 기준으로 하여, 최적으로 제어한다. 여기서, 선명도는 높을수록 바람직하다. 휘도는 적정 범위의 휘도로 선정한다. 적정 범위보다 낮은 휘도의 경우 모발의 형태만 보일 정도로 어둡게 보이고, 적정 범위보다 높은 과도한 휘도의 경우 모발의 색상 구분이 잘 되지 않는 문제점이 있다. 적정 범위의 휘도로 선택되어야 모발 색상 구분이 용이하게 된다. 통상 90°가 아니라, 85°~95° 사이에서 최적화가 이루어지는 경우가 많다. 측정하는 관점이나 방향에 따라서, 85°~95°가 아니라 265°~275°가 될 수도 있다. 모발의 거치 방향은 제 1 편광필터(230)와 제 2 편광필터(260)의 편광 각도 사이, 즉 40°~55° 또는 130°~140°, 220°~230° 또는 310°~320°에 위치하는 것이 바람직하다.

편광 각도차 최적 제어를 위해서, 전동 제어 방식과 기구적 제어 방식을 사용할 수 있다. 모발 검사부(100) 내에서, 모터(미도시)에 의하여 제 2 편광필터(260), 렌즈부(270) 및 센서부(280)를, 전동으로 회전하면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 제 2 편광필터(260)를 회전 제어하여 조정할 수 있다.

또한, 모발검사부 거치대(250) 내측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈과, 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈에 대응하여 모발 검사부(100)의 외측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 돌기가 마련된다. 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈이나 복수 개의 편광 각도차 최적화 돌기가 0.1°, 0.2°, 0.25°, 0.5°, 1° 단위로 마련될 수 있다. 이렇게 연속적이지 않고 일정 각도 단위로 홈이나 돌기를 분할해 놓음으로써, 최적화를 위한 영상 획득을 위하여 모발 검사부(100)를 회전시키더라도, 다시 해당 최적화를 위한 편광 각도차로 모발 검사부(100)를 역회전하여 재정렬하는 것을 용이하게 한다.

본체부 또는 표시부에 마련된 편광 각도차 최적화 모드를 동작시킨 상태에서, 모발 검사부(100)의 편광 각도차 최적화 돌기를 편광 각도차 최적화 홈에 맞춰서 회전시키면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 포함하는 획득한 영상의 특성 가운데 어느 하나 이상을 기준으로 최적인 편광 각도차로, 모발 검사부(100) 내의 제 2 편광필터(260)를 회전하여 조정할 수 있다.

여기서, 모발검사부 거치대(250) 내측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈 대신에 복수 개의 편광 각도차 최적화 돌기를 형성하고, 복수 개의 편광 각도차 최적화 돌기에 대응하여 모발 검사부(100)의 외측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈이 형성될 수도 있다.

편광 각도차 최적화 모드를 동작시킨 상태에서, 소리 또는 LED의 깜빡임을 통해서 최적인 편광 각도차를 알려주는 최적 편광 각도차 안내부를 더 포함할 수 있다. 이 경우, LED의 깜빡임은 적색 LED의 깜빡임이나 청색 LED의 깜빡임과 같이 단일 색상의 깜빡임일 수도 있고, 획득한 영상의 선명도 또는 휘도를 포함하는 영상의 특성이 개선될 경우에는 청색에 가까운 색상으로 표시하고, 아직 최적화가 먼 경우에는 적색에 가까운 색상으로 표시하여, 색상의 변화를 보고 최적화에 다가가고 있는 지를 육안으로 식별할 수 있도록 할 수도 있다.

모발 검사부를 상하 이동을 하여, 초점 맞추는 것도 가능하며, 모발검사부 거치대를 x축, y축, z축으로 이동 가능하게 구현하여 모발 영상시 초점을 맞추는 것도 가능하다.

한편, 도 3은 대면적의 편광시트에서 복수 개의 제 1 편광필터와 제 2 편광필터를 같이 가공하는 방법을 도시한 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 편광필터(230) 및 제 2 편광필터(260)를 제작할 때, 대면적의 편광시트에서 복수 개의 제 1 편광필터와 제 2 편광필터를 90도 각도 차가 되도록 하되, 같이 가공하게 된다. 가공하면서 조립시 활용 가능한 조립표시부(231, 261)를 두는 것이 바람직하다. 이와 같은 조립표시부(231, 261)를 통해서, 조립시 오차를 최소화할 수 있으며, 제 1 편광필터와 제 2 편광필터를 삽입하는 본체부(200) 및 모발 검사부(100)의 구성에서도, 해당 조립표시부에 대응하는 조립표시부 삽입 구조를 각각 가지게 형성하는 것이 바람직하다.

렌즈부(270)는 제 2 편광된 빛을 광학적으로 처리하고, 센서부(280)는 CCD 또는 CMOS 등으로 구현된 카메라 구성으로 모발의 편광된 영상을 획득한다. 렌즈부(270)의 끝단에 제 2 편광필터를 포함하여, 제 2 편광필터와 렌즈부를 하나의 구조체로 만드는 것도 가능하다. 이와 같은 구조체를 센서부(280)의 앞단에 위치하게 만들 수 있다. 표시부(300)는 센서부(280)에서 획득한 영상을 표시한다. 표시부(300)는 터치 스크린으로 구현되어서, 획득한 모발 영상 등을 표시를 하는 동시에, 사용자의 입력이나 명령을 받을 수 있는 구성으로 구현될 수도 있다.

다음으로, 모발 건강 분석부는, 모간모근 구별부, 모간 건강 분석부 및 모근 건강 분석부를 포함한다. 모간모근 구별부는 센서부(280)에서 획득한 영상을 처리하여, 모간과 모근을 구별한다. 예를 들어, 센서부에서 획득한 영상의 중앙 부분에서 검색을 시작하여 에지(edge)를 기준으로 모발의 모양을 찾고, 모발의 영역을 지정한다. 모발의 색상을 도출하고, 색상 분포도를 산출하여 파란색, 초록색, 노란색, 붉은색의 정도에 따라 모간의 건강 상태를 판단한다.

건강한 모발과 건강하지 않은 모발은 차이가 생기게 된다. 수분 함량(10% 이상시 건강한 모발)과 모발 케라틴의 변성으로 인한 시스틴 함량 변화 등으로 건강한 모발과 건강하지 않은 모발이 구분될 수 있다. 모발 표면이 고른 경우 건강한 모발, 표면이 고르지 않고 피부에서 각질이 일어나듯이 하얗게 모발 표면이 일어난 경우에는 건강하지 않은 모발로 구분할 수 있다.

모간 건강 분석부는 모간의 건강을 분석하고, 모근 건강 분석부는 모근의 건강을 분석한다. 구체적으로, 모간 건강 분석부는, 센서부에서 획득한 영상에서 모간이 파란색이나 초록색 파장 대역의 광이 가장 많은 경우 건강한 모발로 판정하고, 모간이 빨간색이나 노란색 파장 대역의 광이 가장 많은 경우 건강하지 않은 모발로 판정한다. 이것은 상술한 수분 함량과 시스틴 함량의 변화 등으로 인해 생기는 효과이다.

모근 건강 분석부는, 자연스럽게 빠진 모발의 모근에서 검은 색 영역이 넓을수록 탈모의 가능성이 높은 것으로 판정한다. 모발은 모근의 맨 아래에 위치한 모구에서 영양분을 공급받아 성장하는데 모구에는 멜라닌도 생성하며 모발의 색깔도 결정한다. 건강한 모발을 뽑아 모근을 검사할 경우 멜라닌 색소로 인해 모구 부분에 빛이 투과되지 않아 어둡게 보이는데, 수명을 다해서 정상적으로 자연스럽게 빠진 모발의 모근에서는 멜라닌 색소가 없어 모구 부분이 어둡게 보여지는 현상이 없다. 자연스럽게 빠진 모발 중 모구 부분이 어둡게 보이는 현상이 있다면, 멜라닌 색소가 있는 상태로서 수명이 다하여 빠진 모발이 아니므로, 탈모를 의심해 볼 수 있는 것이다. 모구 부분이 어둡게 보이는 정도에 따라서 탈모의 가능성을 판단할 수 있다.

또한, 모근과 모간의 두께를 비교하여 건강한 모근의 두께는 모간의 두께보다 굵고 탈모성 모근은 모근의 두께가 모간의 두께보다 가늘다는 점을 이용하여 모근의 건강을 판단하는 것도 가능하다. 구체적으로, 강제로 뽑은 모발의 모근 지름 또는 두께(t1)와 상기 모간의 두께(t2)의 비율인 "t1/t2"이 작을수록 탈모의 가능성이 높은 것으로 판정할 수 있다. 여기서 모근 지름은 대략 원형의 모근에서 가장 두께가 큰 부분을 지름이라고 지칭하였다. 또한 모근의 두께(t1)는 2차원 영상에서 모발 길이방향으로 두께를 모두 적분하여, 모근 길이로 나눠서 평균값으로 모근의 두께(t1)를 정의하는 것이 가능하다.

한편, 본 발명에 따른 모발 검사 시스템을 이용하여, 구독 서비스를 운영하는 것이 가능하다. 구체적으로, 고객의 스마트 단말에 설치된 전용 앱을 통해서 모발 검사 서비스를 신청한 고객에게 보낸 모발 수거 키트에, 해당 고객의 모발이 수납되어 회신되는 경우, 본 발명에 따른 모발 검사 시스템을 이용하여 모발을 검사하고, 그 고객의 모발 검사의 결과를 앱을 통해서 고객에게 알려주고, 필요한 경우 두피 케어, 피부 케어 또는 탈모 케어(클리닉)를 포함하는 파생 서비스를 안내할 수 있다.

한편, 모발 검사부(100)로서 사용할 수 있는 별도의, 즉 추가적인 스탠드얼론 타입의 피부 및 모발 검사 장치에 대해서 설명한다. 별도의 피부 및 모발 검사 장치는, 상술한 모발 검사부(100)와 동일한 형상을 가져서 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된 모발검사부 거치대(250)에 정확히 장착될 수 있는 장치이다.

이와 같은 별도의 피부 및 모발 검사 장치를 사용하는 경우(예를 들어, 별도의 피부 및 모발 검사 장치 사용 모드의 경우)에, 제 1 편광필터(230) 및 모발거치부(241) 사이에 마련된 제 2 반사부를 더 포함하고, 제 2 반사부는 본체부(200)에서 인출 가능하게 설치되어서, 제 2 반사부가 본체부(200)에서 인출된 경우에는 제 2 반사부에서 별도의 피부 및 모발 검사 장치에서 방사된 광을 반사하여 별도의 피부 및 모발 검사 장치로 광을 되돌려 보내게 된다. 물론 제 2 반사부를 더 포함하지 않더라도, 별도의 피부 및 모발 검사 장치를 사용하는 것이 가능하다. 후술하는 제 2 광원(111)과 제 3 광원(112)의 빛 가운데 일부가 다시 센서부(130)로 인입될 수도 있겠지만, 기본적으로 제 1 광원(210)의 빛이 모발에서 투과, 굴절 또는 회절되어서 센서부(130)로 인입되어서 본 모발 장치가 동작하게 된다.

아래에서는, 도 4 내지 도 7를 이용하여, 모발 검사부(100)로 사용할 수 있는, 독립적으로 운용되는 휴대형 별도의 피부 및 모발 검사 장치에 대해서 설명한다.

피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)는, 광원부(110), 렌즈부(120), 센서부(130), 편광필름부(140), 메인 PCB부(150), 배터리부(160), 통신부(170), 입출력부(180), 케이스부(190)를 포함한다.

여기서 광원부(110)는, 일반광(백색광)을 조사하는 제 2 광원(111) 및 375nm 대역의 자외선을 조사하는 제 3 광원(112)을 포함한다. 제 3 광원(112)는 375nm 파장에서 최대 에너지를 가지며, 최저 370nm, 최대 380nm의 스펙트럼을 갖는 파장, 자외선 대역의 광을 조사하는 광원이다.

여기서, 도면의 렌즈 가이드 브라켓(lens guide bracket)(113)에서 돌출된 복수 개의 접속핀(114)은 제 3 광원(112)가 있는 칩 LED PCB와 제 2 광원(111)이 위치하는 딥 LED PCB(112) 사이를 물리적으로도 연결하면서 전기적으로도 연결하는 구성이다. 일반광을 조사하는 제 2 광원(111)으로 사용되는 딥 LED는 칩 LED로 변경되어 구성되고, 칩 LED가 딥 LED로 변경될 수 있음은 물론이다.

또한, 렌즈부(120)는, 렌즈 가이드 브라킷(113)으로 지지되어 광원부(110)에서 조사된 광이 사용자의 피부 및 모발에서 반사, 회절된 광을 집광한다. 센서부(130)는, 렌즈부(120)에 후단에 위치하며, 렌즈부(120)를 통해서 입사되는 광을 통해서 이미지를 획득한다. 또한, 렌즈부인 렌즈모듈(120)을 지지하는 한 쌍의 렌즈 하우징(121, 122)를 포함한다.

또한, 편광필름부(140)는, 제 2 광원(111)의 조사 방향의 전면(前面) 일부에 위치하여 일반광의 일부가 통과하게 되는 수평방향의 제 1 편광필름과, 렌즈부(120)의 전면(前面)에 위치하고 제 1 편광필름의 수평방향에 대해서 수직방향으로 편광하는 제 2 편광필름을 포함한다. 편광필름부(140)는 상하의 편광필름 브라켓(141, 142)에 의해서 지지된다. 상술한 것처럼, 도 3과 같은 방식으로 제 1 편광필름과 제 2 편광필름을 만들 수 있다. 또한, 제 1 편광필름과 제 2 편광필름의 편광 각도 차이를 조절하는 수단(미도시)을 더 부가할 수 있다.

또한, 메인 PCB부(150)는, 피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)의 각 구성들을 제어하고 센서부(130)가 장착되는 구성이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 메인 PCB부(150)는 다층, 예를 들어 3층의 PCB(151, 152, 153)으로 구현이 되고, PCB층 사이를 연결하는 기둥부(154)가 물리적인 고정도 하지만, 서로 간의 전기적으로 연결도 동시에 수행하게 된다. 메인 PCB부(150)에는 C타입 USB 포트(155)가 마련되어, 배터리부(160)를 충전하거나, 피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)의 내부 소프트웨어를 설치하거나 또는 업데이트 용도로 사용될 수 있다.

상술한 조명부, 편광필터부, 렌즈부 등으로 구성된 렌즈모듈이 각 용도에 따라 여러 종류가 있을 수 있다. 즉, 피부용, 두피용, 모발검사용 등에 따라 여러 종류가 있고 이를 자동으로 인식하는 기능이 있는데, 메인 PCB부(150)와 렌즈부(130), 조명부, 편광필터부(140)는 복수 개의 관통하는 접속핀을 통해 물리적으로나, 전기적으로 연결된다. 복수의 접속핀들 가운데 미리 설정된 조합의 접속핀이 전기적으로 연결되는 경우 해당 렌즈 모듈의 종류를 피부용, 두피용, 모발검사용으로 인식할 수 있다.

예를 들어, 외관으로 보면 동일하게 6개의 접속핀으로 메인 PCB부(150)와 렌즈모듈 간에 물리적, 전기적으로 연결되지만, 피부용 검사 렌즈모듈의 경우 2,4,6번 접속핀의 조합으로 전기적으로 연결되어 회로 구성이나 전원이 공급되고, 두피용 검사 렌즈모듈의 경우 1,2,3번 접속핀의 조합으로 전기적으로 연결되어 회로 구성이나 전원이 공급되고, 모발검사용 렌즈모듈의 경우 1,3,5번 접속핀의 조합으로 전기적으로 연결되어 회로 구성이나 전원이 공급될 수 있다. 전기적 접속에 이용되지 않는 접속핀으로는 전기적 연결이 되지 않는 특성을 가지게 할 수 있다. 따라서 해당 접속핀으로 전기적인 연결을 시도하면 저항이 무한대가 나오게 되므로, 메인 PCB부(150)에서 인식이 가능하다.

또는 그 접속핀에 대해서 전류공급을 하여 피부용, 두피용, 모발검사용 등에 할당되거나 미리 설정된 저항값을 측정함으로써, 렌즈모듈의 종류를 인식할 수도 있다. 예를 들어, 피부용 검사 렌즈모듈의 경우 접속핀 접속을 통해서 설정된 회로에서 저항값이 5옴이 나오고, 두피용 검사 렌즈모듈의 경우 접속핀 접속을 통해서 설정된 회로에서 저항값이 3옴이 나오고, 모발검사용 렌즈모듈의 경우 접속핀 접속을 통해서 설정된 회로에서 저항값이 1옴이 나오게 미리 설정될 수 있으며 이를 검출함으로써 렌즈모듈의 종률를 인식하는 것이 가능하다.

나아가 상술한 복수 개의 접속핀의 조합과, 그 복수 개의 접속핀 조합으로 형성된 회로 구성에서의 저항값 검출을 동시에 이용함으로써, 렌즈모듈의 종류를 인식 또는 식별하는 것도 가능하다.

또한, 배터리부(160)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 케이스 상부(193)에 배치되어, 피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)의 각 구성에 전원을 공급하는 구성으로, 2차 전지 등으로 구현될 수 있다. 외부 전원으로 충전을 하는 것도 가능하다.

또한, 통신부(170)는, 메인 PCB부(150)에 장착된 칩을 통해서 외부와 통신하는 구성으로, 와이파이나 블루투스 표준으로 통신이 가능한 칩을 메인 PCB부(150)에 장착하여 사용하며, 센서부(130)에서 획득한 이미지를 표시부(300) 또는 본체부(200) 또는 외부의 스마트 단말으로 전송하는 것이 가능하여, 본체부(200) 또는 스마트 단말에서 다양한 측정이나 분석, 예측이 가능하다. 그리고 본체부(200) 또는 스마트 단말에서 전송이 된 서버에서도 다양한 측정이나 분석, 예측이 가능하다.

또한, 입출력부(180)는, 피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)를 온오프하고, 사용자의 조작을 입력받거나 사용자에 대한 지시를 출력하거나 정보를 제공하는 구성이다. 예를 들어, 입출력부(180)는 2개의 버튼으로 구현이 가능하다. 1개의 버튼을 길게 누름으로써 피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)를 켜고, 끄는 것이 가능하다, 피부나 두피, 모발의 이미지를 캡쳐할 때 입출력부(180)에 마련된 2개의 버튼 중 어느 하나의 버튼을 짧게 눌러서 조작을 입력할 수 있다. 버튼은 2개이지만, 조합을 통해서 다양한 입력(전원버튼, 이미지 캡쳐 버튼 이외에 이미지 캡쳐를 위한 포커싱 버튼 등)을 주는 것이 가능하다.

또한, 케이스부(190)는, 광원부(110), 렌즈부(120) 및 편광필름부(140)를 지지하고 사용자의 피부 또는 모발에 적용되는 케이스 하부(191), 배터리부(160)를 지지하는 케이스 상부(193), 케이스 하부(191) 및 케이스 상부(193) 사이에 위치하며 메인 PCB부(150)를 지지하는 케이스 중간부(192)를 포함한다. 케이스 하부(191), 케이스 중간부(192) 및 케이스 상부(193)가 서로 조립되어, 피부 및 모발 측정 및 분석 장치(100)의 전체 외곽 프레임을 구성한다.

여기서, 센서부(130)의 중심축, 렌즈부(120)의 중심축, 및 케이스(110)의 중심축은 서로 일치하는 것이 바람직하다. 광원부(110)에서 조사된 일반광 및 자외선이 사용자의 피부 또는 모발에 잘 조사되고, 사용자의 피부 또는 모발에서 반사, 회절된 광이 잘 집광될 수 있도록, 케이스 하부(191)에 중심축을 포함한 부위에 제 1 중공이 형성되며, 광원부(110)도 이 중심축을 포함한 부위에 제 2 중공이 형성된다.

제 2 광원(111) 및 제 3 광원(112)은 원주를 따라 각각 복수 개 형성되되, 제 2 광원(111)이 형성되는 원의 반지름(R21) 및 제 3 광원(112)이 형성되는 원의 반지름(R22)이 서로 달라서, 서로 물리적으로 중첩되지 않도록 하는 동시에, 제 2 광원(111)이 형성되는 원의 반지름(R21) 및 제 3 광원이 형성되는 원의 반지름(R22)은 제 1 중공의 반지름(R1)보다는 작게 설계되는 것이 바람직하다. 즉 R21 < R22 < R1이 되도록 하거나, R21 + 2a = R22 + a = R1 이 되도록 설계할 수 있다. 여기서 a는 0보다 큰 수로서, 소정의 이격 거리로 설정하는 것이 바람직하다.

한편, 렌즈부(120) 및 센서부(130) 사이에, 양질의 화질을 얻을 수 있도록 적외선 파장 대역을 제거하는 적외선 필터(미도시)를 더 포함하되, 이와 같은 적외선 필터는, 광학적으로 이중으로 굴절하는 판을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

모발의 밀도 및 굵기를 측정방법을 설명한다. 본체부(200), 표시부(300) 또는 스마트 단말에서는, 사용자의 입출력부 조작이나 스마트 단말의 앱에서의 터치 조작에 따라서 획득된 센서부(130)의 모발 이미지를 처리하여, 사용자의 모발의 밀도 및 모발의 굵기를 측정하고 분석할 수 있다.

여기서, 모발의 밀도를 측정하고 분석할 때는, 모발 이미지를 처리하여 단위 화면 내에 존재하는 모발 시작점(모발이 두피에서 나오는 지점)인 모공의 개수만을 카운트하여 앱이나 표시부에서 모발을 1개로 자동으로 표시해 주고, 모공에서 나오는 모발의 개수가 1개보다 많음에도 불구하고 "1개"로 잘못 자동 표시된 부분에 대한 사용자의 터치를 수동으로 입력받아서 모발의 개수를 수정하는 것이 가능하다.

또한, 모발의 굵기는, 사용자 터치 조작이나 앱에서 자동으로 모발 굵기 판단시에는 모발 이미지를 확대하도록 만들어, 모발 선택을 사용자의 터치로 입력받으면, 모발 이미지를 처리하여, 예를 들어 그레이 스케일 등을 이용하여, 화상 이미지에서 그레이 스케일의 갑작스런 변화가 일어나는 점(즉, 모발과 두피 경계부)들을 연결하여, 모발의 양쪽을 추출하고, 해당 모발의 양쪽의 두피간 수직 거리를 계산하면, 모발의 굵기를 추출하는 것이 가능하다.

피부의 지표 측정 및 분석을 설명한다. 두피도 피부의 일종이므로 해당될 수 있음은 물론이다. 사용자 피부의 탄력 측정을 위해서, 케이스 하부(191)의 일측에 마련되어, 사용자의 피부에 초음파를 인가하는 초음파소자(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한, 케이스 하부(191)의 타측에 마련되어, 피부의 진동을 측정하는 진동측정부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 진동측정부(미도시)의 센싱값을 주파수 변환한 결과값에 기초하여, 사용자의 피부의 탄력을 측정 및 분석한다. 피부의 탄력이 좋을수록 진동의 전달이 잘 이루어지게 된다. 주파수 변환을 결과를 이용하여 진동의 전달이 잘 이루어지는지를 바탕으로 피부의 탄력을 측정하게 된다.

또한, 피부의 수분 측정을 위해서, 케이스 하부(191)의 일측에 마련된, 사용자의 피부에 접촉하는 인쇄회로기판 형태의 전류 인가 패턴 및 이 전류 인가 패턴 상에 코팅된 유전체를 더 포함할 수 있다. 상술한 전류 인가 패턴에 충전되는 전하량에 기초하여, 사용자의 피부의 수분을 측정 및 분석할 수 있다. 피부의 수분 함량이 많을수록 더 많은 전하량이 충전되어 전류 인가 패턴의 양 전극간에 더 큰 전위차가 발생하게 된다.

또한, 센서부(130)가 제 1 편광필름(141)을 통과하지 않은 일반광을 통해서 획득한 이미지를 기초로 한 제 1 영상모드를 분석하여, 사용자 피부의 주름, 모공, 유분, 거칠기를 측정한다.

여기서, 주름의 측정에 있어서, 제 1 영상모드의 이미지를 필터링하여 주름 영역을 추출하고, 주름 영역의 픽셀수를 카운트하여 주름의 면적을 측정하고, 주름 영역에서 가장 진한 픽셀값에 기초하여 상기 주름의 깊이를 측정할 수 있다. 주름의 면적과 주름의 깊이를 조합하여, 주름값을 생성하는 것도 가능하다. 주름의 면적이 S1이고, 주름의 깊이가 d1라고 가정하면, 주름값은 예를 들어 S1d1/3으로 정의할 수 있다.

또한, 모공의 측정에 있어서, 제 1 영상모드의 이미지를 필터링하여 모공 영역을 추출하고, 모공 영역의 픽셀수를 카운트하여 모공의 면적을 측정하고, 모공 영역에서 가장 진한 픽셀값에 기초하여 모공의 깊이를 측정할 수 있다. 모공의 면적과 모공의 깊이를 조합하여, 모공값을 생성하는 것도 가능하다. 모공의 면적이 면적이 S2이고, 모공의 깊이가 d2라고 가정하면, 모공값은 예를 들어 S2d2으로 정의할 수 있다.

한편, 센서부(130)가 제 1 편광필름을 통과한 일반광을 통해서 획득한 이미지를 기초로 한 제 2 영상모드를 분석하여, 사용자 피부의 색소, 민감성 피부 여부, 피부톤을 측정한다.

여기서, 기미나 주근깨를 포함하여 사용자 피부의 색소 측정에 있어서, 제 2 영상모드의 이미지를 필터링하여 색소 침착 영역을 추출하고, 색소 침착 영역의 픽셀수를 카운트하여 색소 침착 영역의 면적을 측정하고, 색소 침착 영역의 그레이 스케일 값의 평균을 계산하여 색소 침착 영역의 진한 정도를 측정할 수 있다.

또한, 사용자 피부의 피부톤 측정에 있어서, 제 2 영상모드의 이미지를 이용하여 RGB 평균값을 산출하여 사용자 피부의 피부색을 측정할 수 있다. RGB 평균값 가운데 블루 색상의 평균값에 기초한 쿨톤(cool tone)과 RGB 평균값 가운데 옐로우 색상의 평균값에 기초한 웜톤(warm tone)을 구분하여 상기 사용자 피부의 피부톤을 측정할 수 있다. 또한, 센서부(130)가 자외선을 통해서 획득한 이미지를 기초로 한 제 3 영상모드를 분석하여, 사용자 피부의 피지를 측정한다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims

모발 검사부(100), 본체부(200) 및 표시부(300)를 포함하는 모발 검사 시스템으로서,
상기 본체부(200)는, 모발에 조사될 빛을 방사하는 제 1 광원(210); 상기 제 1 광원(210)에서 조사되는 빛을 제 1 편광하는 제 1 편광필터(230); 검사할 모발이 거치되는 모발거치부(241)를 구비하는 받침부(240); 및 상기 받침부(240)의 일측에서 상부로 연장되는 상부연장부(290)를 통해서 지지되고, 사용자가 파지하여 모발을 검사하는 모발 검사부(100)가 삽입될 수 있으며, 상기 모발거치부(241)를 향하여 개방된 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된 모발검사부 거치대(250);를 구비하고,
상기 모발 검사부(100)는, 상기 본체부(200) 또는 상기 표시부(300)에 유무선으로 연결되어 있으며, 상기 모발검사부 거치대(250)에 거치된 경우, 상기 제 1 편광필터(230)를 거쳐서 제 1 편광된 빛이 모발에서 투과, 굴절 또는 회절이 된 다음 통과하며 제 2 편광하는 제 2 편광필터(260); 제 2 편광된 빛을 광학적으로 처리하는 렌즈부(270); 상기 렌즈부(270)를 거친 영상을 획득하는 센서부(280);를 구비하고,
상기 표시부(300)는 상기 센서부(280)에서 획득한 영상을 표시하는,
모발 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 모발거치부(241)는, 상부 투명판과 하부 투명판으로 이루어지되, 상기 상부 투명판이 상기 하부 투명판의 일측을 축으로 하여 회동 가능하게 설치되는, 모발 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제 1 편광필터(230) 및 상기 제 2 편광필터(260) 사이의 편광 각도차를 상기 센서부에서 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 하여, 최적으로 제어하는 편광 각도차 최적 제어부를 더 포함하는, 모발 검사 시스템.
제3항에 있어서, 상기 제 2 편광필터(260), 상기 렌즈부(270) 및 상기 센서부(280)를 전동으로 회전하면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 상기 제 2 편광필터(260)를 회전 제어하여 조정하는, 모발 검사 시스템.
제3항에 있어서, 상기 모발검사부 거치대(250) 내측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈과, 상기 복수 개의 편광 각도차 최적화 홈에 대응하여 상기 모발 검사부(100)의 외측에 마련된 복수 개의 편광 각도차 최적화 돌기가 마련되고,
상기 모발 검사부(100)의 편광 각도차 최적화 돌기를 상기 편광 각도차 최적화 홈에 맞춰서 회전시키면서 복수 개의 영상을 획득하되, 획득된 영상의 선명도 또는 휘도를 기준으로 최적인 편광 각도차로, 상기 모발 검사부(100) 내의 제 2 편광필터(260)를 회전하여 조정하는, 모발 검사 시스템.
제3항에 있어서, 소리 또는 LED의 깜빡임을 통해서, 최적인 편광 각도차를 사용자에게 알려주는 최적 편광 각도차 안내부;를 더 포함하는, 모발 검사 시스템.
제1항에 있어서, 상기 모발에 대해 획득한 영상을 처리하여, 모간과 모근을 구별하는 모간모근 구별부; 상기 모간의 건강을 분석하는 모간 건강 분석부; 상기 모근의 건강을 분석하는 모근 건강 분석부;를 포함하는, 모발 건강 분석부;를 더 구비하는, 모발 검사 시스템.
제7항에 있어서, 상기 모간 건강 분석부에서, 상기 센서부에서 획득한 영상에서 상기 모간이 파란색이나 초록색 파장 대역의 광이 가장 많은 경우 건강한 모발로 판정하고, 상기 모간이 빨간색이나 노란색 파장 대역의 광이 가장 많은 경우 건강하지 않은 모발로 판정하는, 모발 검사 시스템.
제7항에 있어서, 상기 모근 건강 분석부는, 자연스럽게 빠진 모발의 모근에서 검은 색 영역이 넓을수록 탈모의 가능성이 높은 것으로 판정하거나, 또는 강제로 뽑은 모발의 모근 지름 또는 두께(t1)와 상기 모간의 두께(t2)의 비율이 t1/t2이 작을수록 탈모의 가능성이 높은 것으로 판정하는, 모발 검사 시스템.
제1항에 있어서, 고객의 스마트 단말에 설치된 앱을 통해서 모발 검사 서비스를 신청한 고객에게 보낸 모발 수거 키트에 상기 고객의 모발이 수납되어 회신되는 경우, 상기 모발을 검사하여 상기 고객의 모발 검사의 결과를 상기 앱을 통해서 고객에게 알려주고, 두피 케어 또는 탈모 케어를 포함하는 필요한 파생 서비스를 안내하는, 모발 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 모발 검사부(100) 대신에, 상기 모발 검사부(100)와 동일한 형상을 가져서 개방된 모발검사부 삽입홀(251)이 마련된 모발검사부 거치대(250)에 장착할 수 있는 별도의 피부 및 모발 검사 장치;를 더 포함하는, 모발 검사 시스템.
제11항에 있어서,
상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치를 사용하는 경우에, 상기 제 1 편광필터(230) 및 상기 모발거치부(241) 사이에 마련된 제 2 반사부;를 더 포함하고, 상기 제 2 반사부는 상기 본체부(200)에서 인출 가능하게 설치되어서, 상기 제 2 반사부가 상기 본체부(200)에서 인출된 경우에는 상기 제 2 반사부에서 상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치에서 방사된 광을 반사하여 상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치로 광을 되돌려보내는, 모발 검사 시스템.
제12항에 있어서,
상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치는, 일반광을 조사하는 제 2 광원 및 375nm 대역의 자외선을 조사하는 제 3 광원을 포함하는 광원부; 렌즈 가이드 브래킷으로 지지되어 상기 광원부에서 조사된 광이 사용자의 피부 및 모발에서 반사, 회절된 광을 집광하는 렌즈부; 상기 렌즈부를 통해서 입사되는 광을 통해서 이미지를 획득하는 센서부; 상기 제1광원의 조사 방향의 전면(前面) 일부에 위치하여 상기 일반광의 일부가 통과하게 되는 수평방향의 제1편광필름와, 상기 렌즈부의 전면(前面)에 위치하고 상기 제 1 편광필름의 수평방향에 대해서 수직방향으로 편광하는 제2편광필름을 포함하는 편광필름부; 상기 피부 및 모발 검사 장치의 각 구성을 제어하고 상기 센서부가 장착되는 메인 PCB부; 상기 피부 및 모발 검사 장치의 각 구성에 전원을 공급하는 배터리부; 상기 메인 PCB부에 장착된 칩을 통해서 외부와 통신하는 통신부; 상기 피부 및 모발 검사 장치를 온오프하고, 사용자의 조작을 입력받거나 사용자에 대한 지시를 출력하거나 정보를 제공하는 입출력부; 및 상기 광원부, 상기 렌즈부 및 상기 편광필름부를 지지하고 사용자의 피부 또는 모발에 적용되는 케이스 하부, 상기 배터리부를 지지하는 케이스 상부, 상기 케이스 하부 및 상기 케이스 상부 사이에 위치하며 상기 메인 PCB부를 지지하는 케이스 중간부를 포함하여 상기 케이스 하부, 상기 케이스 중간부 및 상기 케이스 상부가 조립되어 상기 피부 및 모발 검사 장치의 전체 외곽 프레임을 구성하는 케이스부;를 포함하는, 모발 검사 시스템.
제11항에 있어서,
상기 별도의 피부 및 모발 검사 장치는, 일반광을 조사하는 제 2 광원 및 375nm 대역의 자외선을 조사하는 제 3 광원을 포함하는 광원부; 렌즈 가이드 브래킷으로 지지되어 상기 광원부에서 조사된 광이 사용자의 피부 및 모발에서 반사, 회절된 광을 집광하는 렌즈부; 상기 렌즈부를 통해서 입사되는 광을 통해서 이미지를 획득하는 센서부; 상기 제1광원의 조사 방향의 전면(前面) 일부에 위치하여 상기 일반광의 일부가 통과하게 되는 수평방향의 제1편광필름와, 상기 렌즈부의 전면(前面)에 위치하고 상기 제 1 편광필름의 수평방향에 대해서 수직방향으로 편광하는 제2편광필름을 포함하는 편광필름부; 상기 피부 및 모발 검사 장치의 각 구성을 제어하고 상기 센서부가 장착되는 메인 PCB부; 상기 피부 및 모발 검사 장치의 각 구성에 전원을 공급하는 배터리부; 상기 메인 PCB부에 장착된 칩을 통해서 외부와 통신하는 통신부; 상기 피부 및 모발 검사 장치를 온오프하고, 사용자의 조작을 입력받거나 사용자에 대한 지시를 출력하거나 정보를 제공하는 입출력부; 및 상기 광원부, 상기 렌즈부 및 상기 편광필름부를 지지하고 사용자의 피부 또는 모발에 적용되는 케이스 하부, 상기 배터리부를 지지하는 케이스 상부, 상기 케이스 하부 및 상기 케이스 상부 사이에 위치하며 상기 메인 PCB부를 지지하는 케이스 중간부를 포함하여 상기 케이스 하부, 상기 케이스 중간부 및 상기 케이스 상부가 조립되어 상기 피부 및 모발 검사 장치의 전체 외곽 프레임을 구성하는 케이스부;를 포함하는, 모발 검사 시스템.