RU2803227C2 - Устройство и способ для нанесения композиций для местного нанесения с направлением по проецируемым реперным маркерам - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к медицине, а именно к нанесению композиции на подлежащую обработке поверхность. Предложено устройство и способ, в котором устройство может включать в себя источник оптического излучения, проецирующий реперные маркеры на кожу; детектор, получающий данные изображения, соответствующие изображению области кожи, размеченной реперными маркерами; аппликатор, наносящий композицию на место в пределах области кожи; и узел обработки. Узел обработки получает данные изображения, анализирует данные изображения для определения морфологии области кожи на основании реперных маркеров, захваченных в пределах изображения, выявляет на основании морфологии зону в пределах изображения, соответствующую месту, являющемуся мишенью для узла аппликатора, анализирует данные изображения для определения того, соответствует ли выявленная зона артефакту кожи, и направляет узел аппликатора для выборочного нанесения композиции на место, если в выявленной зоне обнаружен артефакт кожи. Группа изобретений обеспечивает нанесение композиций для местного нанесения с направлением по проецируемым реперным маркерам. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 21 ил.

Description

ТРЕБОВАНИЕ ПРИОРИТЕТА

[0001] Данная заявка испрашивает приоритет по

предварительной заявке на патент США №62/785,482, поданной 27 декабря 2018 г., содержание которой полностью включено в настоящий документ путем ссылки.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Настоящее изобретение относится к устройствам и способам для нанесения композиции на подлежащую обработке поверхность, такую как кератиновая поверхность (например, кожа, волосы или ногти) или эмаль (например, зубы). Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройствам и способам для выборочного нанесения композиции для местного нанесения с направлением по визуализации кожи с целью выявления областей для улучшения эстетического вида кожи.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Традиционное нанесение композиций для местного нанесения часто требует ручного нанесения, которое не разделяет те области кожи, чей внешний вид требует корректировки, и те, которым никакой корректировки не требуется. Например, люди, стремящиеся замаскировать или изменить внешний вид тех или иных элементов кожи (например, угри, шрамы, возрастные пятна и т.д.), как правило, наносят слой косметической основы на всю поверхность кожи для создания однородного внешнего вида, что может привести к получению неестественного внешнего вида или эффекта уплотнения. Неизбирательное нанесение косметики на большие области кожи также приводит к неоправданному расходу материала, поскольку косметика наносится также и на те участки кожи, которым требуется минимальная коррекция или вовсе не требуется коррекции. Однако сложно также вручную наносить косметику только на требующие коррекции участки кожи с достаточной точностью и контролем без получения неестественного или пятнистого внешнего вида. Кроме того, ручное нанесение непрерывного слоя композиции для местного нанесения может приводить к созданию пленки над большими участками кожи, что может вызывать неприятное, неестественное ощущение на коже. Такая пленка над большими участками кожи может также уменьшать возможность кожи дышать и увеличивать площадь воздействия на кожу материала наносимой композиции, что может увеличивать площадь поверхности кожи, подвергаемой воздействию потенциальных аллергенов и тем самым повышать риск возникновения нежелательных или аллергических реакций на материал наносимой композиции у пользователя.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] Один пример осуществления настоящего изобретения относится к способу нанесения композиции на подлежащую обработке поверхность пользователя, например кожи лица пользователя. Способ включает проецирование источником оптического излучения по меньшей мере трех реперных маркеров на подлежащую обработке поверхность и получение узлом детектора данных изображения, соответствующих изображению области подлежащей обработке поверхности, размеченной реперными маркерами. Способ также включает анализ данных изображения узлом обработки для определения морфологии области подлежащей обработке поверхности на основании реперных маркеров, захваченных в пределах изображения, и выявление узлом обработки зоны в пределах изображения, выровненной с местом в пределах области подлежащей обработке поверхности, являющемуся мишенью для нанесения композиции узлом аппликатора. Зона, выравниваемая с мишенью узла аппликатора, выявляется на основании морфологии области подлежащей обработке поверхности. Способ дополнительно включает стадию анализа данных изображения узлом обработки для определения того, соответствует ли выявленная зона в пределах изображения артефакту, и стадию нанесения узлом аппликатора композиции на место в пределах области подлежащей обработке поверхности, если в выявленной зоне обнаружен артефакт.

[0005] Также описано портативное (ручное) устройство для нанесения композиции на подлежащую обработке поверхность. Устройство содержит источник оптического излучения, выполненный с возможностью проецирования по меньшей мере реперных маркеров на подлежащую обработке поверхность, и узел детектора, выполненный с возможностью получения данных изображения, соответствующих изображению области подлежащей обработке поверхности, размеченной реперными маркерами. Устройство также содержит узел аппликатора, выполненный с возможностью нанесения композиции на место в пределах области подлежащей обработке поверхности. Устройство дополнительно содержит узел обработки, выполненный с возможностью получения данных изображения от узла детектора, анализа данных изображения для определения морфологии области подлежащей обработке поверхности на основании реперных маркеров, захваченных в пределах изображения, выявления зоны в пределах изображения, выровненной с местом, на которое узел аппликатора может нанести композицию, анализа данных изображения для определения того, соответствует ли выявленная зона артефакту, и направления узла аппликатора для выборочного нанесения композиции на место, если в выявленной зоне обнаружен артефакт. Зона, выравниваемая с мишенью узла аппликатора, выявляется на основании морфологии области подлежащей обработке поверхности.

[0006] Эти и другие аспекты изобретения станут понятны специалистам в данной области после изучения приведенного ниже подробного описания изобретения, включая фигуры и прилагаемую формулу изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[0007] На Фиг. 1 представлена блок-схема примера устройства для нанесения композиции на кожу пользователя в соответствии с примером осуществления настоящей заявки.

[0008] На Фиг. 2 представлен пример способа для выборочного нанесения композиции для местного нанесения на кожу пользователя в соответствии с примером осуществления настоящей заявки.

[0009] На Фиг. 3 представлен другой пример осуществления устройства для нанесения композиции на подложку в соответствии с примером I настоящей заявки.

[0010] На Фиг. 4 представлен пример изображения, которое может быть получено камерой примера устройства, показанного на Фиг. 3.

[0011] На Фиг. 5а представлен пример набора данных калибровки, полученных в соответствии с примером II настоящей заявки.

[0012] На Фиг. 5b представлен другой пример набора данных калибровки, включающий данные, показанные на Фиг. 5а, вместе с дополнительными интерполированными точками данных, полученных в соответствии с примером II настоящей заявки.

[0013] На Фиг. 5с представлен другой пример набора данных калибровки, имеющий просмотровую таблицу для корреляции каждого пиксела в пределах изображения с расстоянием между источником оптического излучения до высоты участка кожи, отмеченного реперным маркером, проецируемым источником оптического излучения, полученных в соответствии с примером II настоящей заявки.

[0014] На Фиг. 6 представлен пример кадра изображения для камеры, показывающий наложение данных калибровки для нанесения на пикселы, соответствующие реперным маркерам, захваченным в примере изображения с камеры примера области кожи, имеющей определенную морфологию, в соответствии с примером III настоящей заявки.

[0015] На Фиг. 7 показано графическое представление данных калибровки для нанесения и кривая, соответствующие морфологии примера области кожи, определенной с использованием проецированных реперных маркеров для примера кадра изображения, показанного на Фиг. 6.

[0016] На Фиг. 8а представлен пример контрольного изображения кожи руки без спроецированных оптических реперных маркеров.

[0017] На Фиг. 8b представлен пример изображения той же самой области кожи по Фиг. 8а, где на кожу в шахматном порядке спроецированы реперные маркеры в зеленом свете и в красном свете, причем изображение смоделировано как результат захвата датчиком в зеленом канале.

[0018] На Фиг. 8с представлен пример изображения той же самой области кожи и с теми же самыми спроецированными в шахматном порядке реперными маркерами в зеленом свете и в красном свете, что и на Фиг. 8b, причем изображение смоделировано как результат захвата датчиком в красном канале.

[0019] На Фиг. 8d представлен пример изображения той же самой области кожи и с теми же самыми спроецированными в шахматном порядке реперными маркерами в зеленом свете и в красном свете, что и на Фиг. 8с, причем изображение смоделировано как результат захвата датчиком в красном канале, нормированный на данные, соответствующие изображению, захваченному в зеленом канале, для уменьшения искажений в расположенных в шахматном порядке реперных маркерах, вызванных вариациями цвета и текстуры кожи.

[0020] На Фиг. 8е представлен пример обработанного изображения, полученного небольшим вертикальным усреднением и горизонтальной дифференцировкой изображения, показанного на Фиг. 8d, для демонстрации вертикальных краев расположенных в шахматном порядке реперных маркеров.

[0021] На Фиг. 8е представлен пример обработанного изображения, полученного взятием абсолютных величин изображения, показанного на Фиг. 8е.

[0022] На Фиг. 8g представлен пример обработанного изображения, полученного обработкой изображения, показанного на Фиг. 8е, для усреднения краев шахматного узора в точности вертикально вдоль двух квадратов.

[0023] На Фиг. 8h представлен пример обработанного изображения, полученного тем же путем, что изображение, показанное на Фиг. 8g, только с усреднением в горизонтальном направлении.

[0024] На Фиг. 8i представлен пример обработанного изображения, полученного путем умножения изображения, показанного на Фиг. 8g, на изображение, показанное на Фиг. 8h, чтобы продемонстрировать реперные маркеры в углах шахматного узора.

[0025] На Фиг. 9а представлен более детальный вид примера обработанного изображения, показанного на Фиг. 8с, с повышенным увеличением.

[0026] На Фиг. 9b представлен более детальный вид примера обработанного изображения, показанного на Фиг. 8d, с повышенным увеличением.

[0027] На Фиг. 9с представлен более детальный вид примера обработанного изображения, показанного на Фиг. 8е, с повышенным увеличением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0028] Используемый в настоящем документе термин «фрексел» относится к небольшой пикселоподобной области кожи, которая соответствует одному крупному пикселу или небольшому числу пикселов в полученном цифровым образом изображении. Например, фрексел может соответствовать участку кожи, имеющему средний диаметр от около 1/15 до около 1/5 дюйма.

[0029] Используемый в настоящем документе термин «средние пространственные частоты» объясняется ниже. Например, данные изображения, соответствующие изображению кожи, могут захватывать световые отражения, проходящие по некоторому диапазону пространственных частот, что измеряет уровень детализации изображения на некотором расстоянии вдоль кожи, фиксируемый детектором (например, камерой), который генерирует данные изображения. Пространственную частоту можно измерять рядом периодических элементов, например, описываемых как периодический синусоидальный узор, соответствующий циклическому повторению узоров из перемежающихся темных и светлых полос, в пределах изображения на некотором расстоянии вдоль кожи, фиксируемый детектором. Пространственную частоту изображения можно калибровать и/или нормировать на основании расстояния, с которого детектор получает изображение кожи. Следует отметить, что используемый в настоящем документе термин «пространственная частота» не имеет отношения к измерению длины волны или цвета света, а относится к длине волны в пространстве структуры деталей кожи, захватываемых детектором в изображении. Данные, соответствующие изображению в пространственной области (например, в виде пикселов или фрекселов) могут быть обработаны компьютерным процессором с использованием функции преобразования Фурье, чтобы получить данные для изображения в области пространственных частот. Такая область пространственных частот относится к оптическому разрешению захватываемого изображения, которое отлично от длины волны или цвета света. Как будет понятно специалистам в данной области, пространственно-частотные компоненты изображения можно по существу разделить на три различные категории, включающие в себя (1) высокие пространственные частоты, (2) средние пространственные частоты и (3) низкие пространственные частоты, используя любые приемлемые способы анализа изображений, например преобразование Фурье, фильтрацию и т.д. Как должно быть понятно специалистам в данной области, пространственно-частотные компоненты с высокими пространственными частотами соответствуют световым отражениям в изображении, которые обеспечивают появление острых краев и мелких деталей в пределах изображения. Например, для изображения кожи пространственно-частотные компоненты с высокими пространственными частотами соответствуют элементам, которые являются небольшими по размеру естественными вариациями кожи, такими как обусловленные генетическим кодом человека вариации, например поры, волосы, фолликулы, клетки, радужная оболочка глаза и т.д. Низкие пространственные частоты соответствуют световым отражениям в изображении, которые обеспечивают широкие визуальные элементы, такие как, например, цвет крупных более элементов, таких как, например, нос, щеки и т.д. Оставшиеся пространственно-частотные компоненты в диапазоне между низкими и высокими пространственными частотами называются средними пространственными частотами.

[0030] Диапазон средних пространственных частот можно определить относительно захватываемого изображения. Например, диапазон средних пространственных частот для области кожи лица может отличаться от диапазона средних пространственных частот для области кожи на ноге. Диапазон средних пространственных частот может также зависеть от основного тона кожи, изображение которой захватывается. В одном примере средние пространственные частоты для кожи человека могут находиться в диапазоне от около 0,03 цикла/мм до около 1,5 цикла/мм или более конкретно от около 0,05 цикла/мм до около 1,0 цикла/мм и еще более конкретно от около 0,07 цикла/мм до около 0,5 цикла/мм.

[0031] Используемый в настоящем документе термин «гобо» относится к имеющему произвольную форму или узор трафарету или шаблону, который расположен между источником света и поверхностью, на которую проецируется излучение от источника света. Свет от источника света проходит через гобо для проецирования требуемого светового узора. Проецируемый световой узор может соответствовать узору гобо.

[0032] В настоящей заявке предложено устройство и способ для выборочного нанесения композиции на подлежащую обработке поверхность. Подразумевается, что композицию можно наносить на любую приемлемую подлежащую обработке поверхность, такую как границу раздела между биологической поверхностью и внешней средой (например, воздухом), в частности поверхность для местного нанесения. Приемлемые биологические поверхности могут включать в себя кератиновые поверхности (включая без ограничений поверхности кожи, волос и/или ногтей) и покрытые эмалью поверхности (например, поверхность зуба). Предпочтительно подлежащая обработке поверхность принадлежит млекопитающем или человеку. Хотя в настоящем документе обсуждаются примеры осуществления, относящиеся к коже, подразумевается, что устройство и способ настоящей заявки можно использовать для выборочного нанесения любой приемлемой композиции, в частности композиции для местного нанесения, на подлежащую обработке поверхность. Более конкретно, в настоящей заявке предложено устройство и способ для выборочного нанесения композиции для местного нанесения на кожу (например, млекопитающего или лицо человека) для обработки артефактов кожи (например, шрамов, морщин, пигментных пятен, веснушек, солнечных ожогов, возрастных пятен и т.д.), чью заметность пользователь хочет свести к минимуму или устранить для улучшения общего эстетического вида кожи. Устройство настоящей заявки анализирует изображение области кожи для выявления мест, на которые следует нанести композицию, например мест, в которых обнаружен артефакт кожи, для изменения внешнего вида кожи. Более конкретно, устройство и способ настоящей заявки используют проецируемый (-ые) оптический (-ие) реперный (-ые) маркер (-ы) для выравнивания с возможностью корректировки зон в пределах изображения, захватываемого детектором, с местами-мишенями для аппликатора для обеспечения более точного и/или аккуратного нанесения композиции в требуемые места на коже. Например, устройство и способ настоящей заявки могут получать данные изображения, соответствующие изображению кожи, размеченному спроецированным (-и) оптическим (-и) реперным (-и) маркерам (-и), и анализировать данные изображения для выравнивания зон в пределах изображения с местами-мишенями для аппликатора и для направления аппликатора с целью выборочного нанесения композиции на требуемые места на коже, например на те места, где на основании анализа соответствующей зоны в изображении обнаружен артефакт кожи. В частности, устройство и способ настоящей заявки можно использовать для нанесения композиции на кожу лица. Композиция может представлять собой косметическую композицию и/или композицию для ухода за кожей для улучшения внешнего вида и/или состояния кожи.

[0033] На Фиг. 1 представлена блок-схема примера устройства 100 для нанесения композиции для местного нанесения на кожу. Устройство 100 данного варианта осуществления имеет размер и форму портативного (ручного) устройства, выполненного с возможностью удерживания его в ладони пользователя. Устройство 100 в соответствии с данным вариантом осуществления содержит участок 102 головки и участок 104 рукоятки. Участок 104 рукоятки устройства 100 имеет удлиненную форму, ограничивающую полость для размещения в ней компонентов. В некоторых вариантах осуществления участок 104 рукоятки имеет размер и форму для удерживания в ладони пользователя. В других вариантах осуществления участок 104 рукоятки имеет размер и форму для удерживания ее в пальцах пользователя.

[0034] Участок 102 головки устройства 100 в соответствии с данным вариантом осуществления содержит источник 110 оптического излучения, проецирующий по меньшей мере один реперный маркер на кожу, и узел 120 детектора, получающий данные изображения, соответствующие изображению области кожи, на которую проецируется (-ются) реперный (-ые) маркер (-ы). Участок 102 головки данного варианта осуществления также содержит узел 130 аппликатора, выборочно наносящий композицию на участки кожи под управлением узла 140 обработки на основании данных изображения от узла 120 детектора. В этой конструкции источник 110 оптического излучения и узел 120 детектора жестко зафиксированы относительно узла 130 аппликатора, так что захваченные узлом 120 детектора данные изображения могут быть проанализированы узлом 140 обработки для совмещения места в изображении с местом на коже, являющимся мишенью узла 130 аппликатора. В некоторых вариантах осуществления узел 110 оптического излучения, узел 120 детектора и узел аппликатора являются частью участка 106 вставки участка 102 головки, так что при расположении участка 102 головки над подлежащей обработке областью кожи участок 106 вставки не контактирует с кожей.

[0035] Источник 110 оптического излучения содержит любой приемлемый источник света, генерирующий реперный маркер, для создания сфокусированного (-ых) пучка (-ов) света (например, видимого света) для проецирования по меньшей мере одного реперного маркера на кожу. Например, источник 110 оптического излучения содержит светодиод (LED), в частности сфокусированный светодиод, используемый для генерации реперных маркеров, как будет более подробно описано ниже. Сфокусированный светодиод в данном варианте осуществления содержит светодиодный источник излучения и излучательную матрицу, имеющую малую апертуру, фокусирующую свет от источника в четкие пучки света для проецирования оптических реперных маркеров на кожу. Альтернативно источник 110 оптического излучения может содержать лазер, проецирующий реперные маркеры на кожу. Например, источник 110 оптического излучения может содержать красный лазер на 650 нм класса 1 или синий (например, 465 нм) светодиод.

[0036] Более конкретно источник 110 оптического излучения проецирует множество реперных маркеров на кожу. Например, источник 110 оптического излучения может содержать источник света и шаблон (например, гобо или голографическую пластину), через которую проходит свет от источника света для проецирования реперных маркеров на кожу. В одном примере источник 110 оптического излучения может обеспечивать источник света, излучающий свет, который проходит через гобо, для проецирования реперных маркеров на кожу путем затенения выбранных зон кожи в соответствии с узорами гобо, где сплошные участки гобо проецируют тени, а вырезанные участки гобо позволяют свету проходить через него для проецирования оптических реперных маркеров на кожу. Шаблон может быть вырезан в соответствии с любым (-и) приемлемым (-и) узором (-ами) для генерации реперных маркеров для определения морфологии области кожи, изображение которой захватывается, и/или картирования мест на коже, являющихся мишенями для нанесения косметической композиции узлом 130 аппликатора на соответствующие зоны (например, один или более пикселов) в пределах изображения, захватываемого узлом 120 детектора. Например, шаблон может быть вырезан с множеством точечных отверстий или альтернативно в виде шахматного узора, как описано ниже в примере IV. Альтернативно в вариантах осуществления, где источник проецирующего света испускает лазерное излучение, множество реперных маркеров можно проецировать на кожу через голографическую пластину. Множество реперных маркеров может представлять собой множество точечных реперных маркеров (которые могут быть расположены в виде матрицы или в виде любой иной приемлемой конфигурации) или может принимать форму требуемого узора (например, шахматного узора). В одном примере топографическая пластина содержит дифракционную решетку для дифрагирования проходящего через нее единственного лазера от источника света для проецирования множества точечных реперных маркеров. В другом примере голографическая пластина может представлять собой фазовую голографическую пластину, имеющую множество различных поверхностных элементов для дифрагирования и/или модуляции фазы источника лазерного излучения для проецирования требуемого узора. Следует отметить, что голографическая пластина пропускает через себя по существу весь свет от лазерного источника света и поэтому обеспечивает эффективное использование лазерного источника света, генерирующего реперный маркер, для проецирования множества реперных маркеров на кожу.

[0037] Для определения морфологии кожи с требуемой степенью точности предпочтительно проецируют по меньшей мере 3 реперных маркера в различные места в пределах области кожи, изображение которой захватывается, для обеспечения требуемого числа реперных точек в пределах изображения данной области. Морфология кожи может включать в себя, например, кривизну и/или наклон кожи, но по существу может рассматриваться как определение трехмерной формы всей или части поверхности участка кожи, изображение которого захватывается, относительно плоскости изображения, чтобы понимать, куда на коже попадут капли, выбрасываемые узлом 130 аппликатора, как более подробно описано ниже. В некоторых вариантах осуществления источник 110 оптического излучения может проецировать 25 или более реперных маркеров на область кожи, изображение которой захватывается.

[0038] В одном варианте осуществления узел 120 детектора содержит по меньшей мере один источник 121 света для подачи света (например, видимого света) на область кожи, на которую проецируют реперные маркеры из источника 110 оптического излучения, и датчик 122, обнаруживающий свет, включая проецируемые реперные маркеры, отраженные областью кожи. Источник 121 света может содержать любое приемлемое светоизлучающее устройство для освещения области кожи, например один или более светодиодов. Источник 121 света может также быть выбран и выполнен с возможностью создания на области кожи достаточного уровня освещенности для обнаружения и/или измерения отражения света кожей. Источник (-и) 121 света предпочтительно совместно обеспечивают по существу однородное распределение света по области кожи, изображение которой захватывается. Датчик 122 может содержать любые приемлемые компоненты для обнаружения отражения света от кожи. Например, датчик 122 может быть чувствителен к количеству отраженного света на одной или более длинах волн. Как должно быть понятно специалистам в данной области, приемлемые датчики 122 могут включать в себя, например, фото или видеокамеры (которые могут включать в себя различные типы объективов), фотодиоды и/или фототранзисторы.

[0039] Источник (-и) 121 света узла 120 детектора предпочтительно имеют длину волны, отличающуюся от длины волны источника света, генерирующего реперный маркер, источника 110 оптического излучения, так что проецируемые реперные маркеры можно легко отличить от остального изображения, получаемого узлом детектора. Например, источник света, генерирующий реперный маркер, источника 110 оптического излучения может излучать красный или синий свет, а источник 121 света узла 120 детектора излучает зеленый свет. В этом примере осуществления датчик 122 узла 120 детектора может также содержать RGB-камеру, которая может обнаруживать свет в красном, зеленом и синем каналах камеры. В этом случае реперные маркеры, проецируемые в красном или синем свете, будут восприняты только красным или синим каналом RGB-камеры соответственно, что можно легко отличить от освещенности, обеспечиваемой источником 121 зеленого света узла 120 детектирования, которая будет обнаружена в зеленом канале RBG-камеры. В другом варианте осуществления источник 121 света может проецировать синий свет, а реперные маркеры могут быть в красном свете, что также легко различать с использованием описанной выше RGB-камеры.

[0040] Альтернативно источник (-и) 121 света узла 120 детектора может (могут) быть разнесены во времени с источником света, генерирующим реперный маркер, так что для каждой области кожи узел 120 детектора захватывает данные изображения, соответствующие паре изображений: (1) первое изображение области кожи, освещенной источником 121 света узла 120 детектора без спроецированных реперных маркеров и (2) второе изображение той же самой области кожи со спроецированными реперными маркерами, но без освещения источником 121 света узла 120 детектора, в любом порядке. Затем первое изображение анализирует узел 140 обработки для совмещения места в области кожи, изображение которой захватывается, являющегося мишенью узла 130 аппликатора с соответствующей зоной в первом изображении. Та же самая соответствующая зона во втором изображении может быть проанализирована узлом 140 обработки для определения того, следует ли наносить композицию на данное место на коже.

[0041] Узел 120 детектора, включая источник 121 света и датчик 122, функционально соединен с узлом 140 обработки для выполнения инструкций, хранимых на машиночитаемом носителе 150. Узел 140 обработки в данном варианте осуществления управляет источником 121 света и получает и анализирует данные визуализации, полученные от датчика 122. Узел 140 обработки может также быть функционально соединен с источником 110 оптического излучения для управления источником 110 оптического излучения таким образом, что датчик 122 может захватывать изображения, содержащие или не содержащие спроецированные реперные маркеры, как определяется узлом 140 обработки. Данные изображений, захваченных со спроецированными и без спроецированных реперных маркеров, можно использовать в комбинации для уменьшения искажений реперных маркеров, вызванных вариациями цвета и текстуры кожи, как объяснено ниже. Подразумевается, что узел 140 обработки и машиночитаемый носитель 150 могут быть размещены в любом месте внутри или вне устройства 100. В одном варианте осуществления, как показано на Фиг. 1, узел 140 обработки и машиночитаемый носитель 150 находятся внутри участка 104 рукоятки. В этом варианте осуществления узел 140 обработки также управляет узлом 130 аппликатора для выборочного нанесения композиции на требуемые фрекселы. Узел 140 обработки может быть, например, полностью или частично или включать в себя без ограничений, компьютер/процессор, который может включать в себя, например, один или более микропроцессоров и использовать инструкции, хранимые на машиночитаемом носителе 150 (например, запоминающем устройстве). Машиночитаемый носитель 150 может представлять собой, например, энергонезависимый машиночитаемый носитель, содержащий в себе исполняемые инструкции. Отдельно от машиночитаемого носителя 150 может быть обеспечен узел хранения, который может обеспечивать инструкции для узла 140 обработки для настройки узла 140 обработки для выполнения определенных примеров процедур, процессов и способов.

[0042] Узел 130 аппликатора в соответствии с данным вариантом осуществления содержит по меньшей мере одно приемлемое устройство-аппликатор для нанесения композиции для местного нанесения (например, косметической композиции и/или композиции для ухода за кожей) на фрекселы. При использовании пользователь предпочтительно держит устройство 100 таким образом, что узел 130 аппликатора оказывается перпендикулярен или по существу перпендикулярен коже, так что фрекселы, на которые узел 130 аппликатора будет выбрасывать капли композиции для местного нанесения, будут точно соответствовать местам для нанесения композиции, выявленным в пределах изображения, или такое соответствие будет соблюдаться в пределах заранее заданного диапазона допустимой погрешности, в пределах которого небольшие неточности выравнивания незаметны независимо от морфологии кожи. Пример устройства для нанесения композиции для местного нанесения в данном варианте осуществления включает в себя, например, распылитель (например, электронный распылитель или воздушный распылитель), устройство контроля капель или любое другое соответствующее устройство-аппликатор для нанесения композиции мелкими каплями на требуемые места, как будет понятно специалистам в данной области. В одном примере осуществления узел 130 аппликатора содержит сопло для нанесения под давлением жидкой или вязкой композиции в форме находящегося под давлением тумана на кожу с образованием тонкого слоя покрытия в требуемом месте. Сопло может представлять собой любое приемлемое устройство для нанесения тонкого слоя композиции на целевые места на коже. В одном примере осуществления сопло может содержать двойные камеры, причем первая камера содержит жидкую или вязкую композицию, а вторая камера содержит пропеллент (например, сжатый воздух или газообразный азот), создающий давление в, но не смешивающийся с композицией, когда каплю композиции выдают на фрексел. В другом примере сопло содержит первую камеру, содержащую жидкую или вязкую композицию, и вторую камеру, содержащую пропеллент для смешивания с композицией, когда композицию выдают на требуемое место. Хотя выше описаны два примера осуществления сопла, подразумевается, что устройство настоящей заявки может включать в себя любое приемлемое сопло для выдачи под давлением капель композиции, как должно быть понятно специалистам в данной области.

[0043] Узел 130 аппликатора функционально соединен с резервуаром 160, содержащим композицию для местного нанесения для нанесения на кожу. В частности, узел 130 аппликатора соединен по текучей среде с резервуаром 160 через ряд последовательных каналов, клапанов и/или источников давления. Подразумевается, что резервуар 160 может быть размещен в любом месте внутри устройства 100. В одном примере осуществления, как показано на Фиг. 1, резервуар 160 размещен внутри участка 104 рукоятки устройства 100. Находящаяся внутри резервуара 160 композиция переносится из резервуара 160 в узел 130 аппликатора для нанесения композиции. В некоторых вариантах осуществления резервуар 160 представляет собой съемный контейнер, который можно заменять после расходования всего его содержимого. Например, резервуар 160 может представлять собой баллон под давлением, содержащий в себе композицию для нанесения на кожу.

[0044] Композиция для нанесения на кожу может содержать, например, любые приемлемые косметические ингредиенты для изменения внешнего вида кожи, такие как, например, непрозрачное вещество, тональное косметическое средство, или любую иную соответствующую косметическую композицию для улучшения внешнего вида кожи. Композиция также может содержать такие ингредиенты, как увлажнитель для гидратации, носитель, или полезный агент (например, активное соединение/композиция/экстракт или активный ингредиент) для обработки и/или для облегчения кожных патологий, например угревой сыпи, гиперпигментации, экземы, аллергической сыпи, витилиго, псориаза, розацеи, бородавок, лишая, герпеса, пигментации и тона, покраснения/окислительного стресса кожи, морщин, осветления, дряблости/эластичности и т.д. Примеры осуществления полезных агентов, которые можно вводить в состав композиции, более подробно описаны ниже.

[0045] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых гидратирующих активных полезных агентов включает в себя гиалуроновую кислоту и увлажнители. Гиалуроновая кислота может быть линейной, поперечно сшитой или представлять собой смесь линейной и поперечно сшитой гиалуроновой кислоты. Она может быть в форме соли, такой как гиалуронат натрия. Увлажнитель представляет собой соединение, предназначенное для повышения содержания воды в верхних слоях кожи (например, гигроскопические соединения). Примеры приемлемых увлажнителей включают в себя без ограничений глицерин, сорбитол или трегалозу или их соль или эфир.

[0046] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых полезных агентов против угревой сыпи включает в себя перекись бензоила, ретиноиды, включая ретинол, ретиналь, ретиноевую кислоту, ретинилацетат и ретинилпальмитат, гидроксикислоты, включая без ограничений гликолевую кислоту, молочную кислоту, яблочную кислоту, салициловую кислоту, лимонную кислоту и винную кислоту, серу, Zn РСА (цинк пироглутаминовая кислота), аллантоин (5-уреидогидантоин), розмарин, 4-гексилрезорцинол, N-ацетилглюкозамин, глюконолактон, ниацинамид, азелаиновую кислоту и ресвератрол.

[0047] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых активных полезных агентов против пигментации включает в себя резорцинолы, такие как ниацинамид, 4-гексилрезорцинол, куркуминоиды (такие как Sabiwhite (тетрагидрокукрумин), фитиновую кислоту, ресвератрол, соевый глицин соевого масла, глюконолактон, азелаиновую кислоту, и ретиноиды, включая ретинол, ретиналь, ретиноевую кислоту, ретинилацетат и ретинилпальмитат, ферменты, такие как лакказа, ингибиторы тирозиназы, стимулирующие деструкцию меланина агенты, ингибирующие перенос меланосом агенты, включая антагонистов PAR-2, эксфолианты, солнцезащитные средства, ретиноиды, антиоксиданты, транексамовую кислоту, гидрохлорид цетилового сложного эфира транексамовой кислоты, агенты для отбеливания кожи, линолевую кислоту, динатриевую соль аденозинмонофосфата, экстракт ромашки, аллантоин, замутнители, тальки и двуокиси кремния, соли цинка и т.п. Примеры приемлемых ингибиторов тирозиназы включают без ограничений витамин С и его производные, витамин Е и его производные, койевую кислоту, арбутин, резорцины, гидрохинон, флавоны, например флавоноиды солодки, экстракт корня солодки, экстракт корня шелковицы, экстракт корня Dioscorea Coposita, экстракт камнеломки и т.п., эллаговую кислоту, салицилаты и их производные, глюкозамин и его производные, фуллерен, хинокитиол, дикарбоновую кислоту, ацетилглюкозамин, 5,5'-дипропилдифенил-2,2'-диол (магнолигнан), 4-(4-гидроксифенил)-2-бутанол (4-НРВ), комбинации двух или более из них и т.п. Примеры производных витамина С включают в себя без ограничений аскорбиновую кислоту и ее соли, 2-глюкозид аскорбиновой кислоты, аскорбилфосфат натрия, аскорбилфосфат магния и природный экстракт, обогащенный витамином С. Примеры производных витамина Е включают в себя без ограничений альфа-токоферол, бета, токоферол, гамма-токоферол, дельта-токоферол, альфа-токотриенол, бета-токотриенол, гамма-токотриенол, дельта-токотриенол и их смеси, токоферолацетат, токоферолфосфат и природные экстракты, обогащенные производными витамина Е. Примеры производных резорцина включают в себя без ограничений резорцин, 4-замещенные резорцины, такие как 4-алкилрезорцины, такие как 4-бутилрезорцин (руцинол), 4-гексилрезорцин, фенилэтилрезорцин, 1-(2,4-дигидроксифенил)-3-(2,4-диметокси-3-метилфенил)-пропан и т.п. и натуральные экстракты, обогащенные резорцинами. Примеры салицилатов включают в себя без ограничений 4-метоксисалицилат калия, салициловую кислоту, ацетилсалициловую кислоту, 4-метоксисалициловую кислоту и их соли. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ингибиторы тирозиназы включают в себя 4-замещенный резорцин, производное витамина С или производное витамина Е.

[0048] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых активных полезных агентов против покраснения/антиоксидантов включает в себя водорастворимые антиоксиданты, такие как сульфгидрильные соединения и их производные (например, метабисульфит натрия и N-ацетилцистеин), липоевую кислоту и дигидролипоевую кислоту, ресвератрол, лактоферрин, а также аскорбиновую кислоту и производные аскорбиновой кислоты (например, аскорбилпальмитат и аскорбиловый полипептид). Растворимые в масле антиоксиданты, приемлемые для применения в композициях настоящего изобретения, включают без ограничений бутилированный гидрокситолуол, ретиноиды (например, ретинол и ретинилпальмитат), токоферолы (например, токоферолацетат), токотриенолы и убихинон. Природные экстракты, содержащие антиоксиданты, приемлемые для применения в композициях настоящего изобретения, включают без ограничений экстракты, содержащие флавоноиды и изофлавоноиды, а также их производные (например, генистеин и диадзеин), экстракты, содержащие ресвератрол и т.п. Примеры таких натуральных экстрактов включают в себя экстракты из виноградных косточек, зеленого чая, сосновой коры, прополиса, а также экстракты пиретрума девичьего. Под «экстрактами пиретрума девичьего» понимаются экстракты растения «Tanacetum parthenium». В частности, один соответствующий экстракт пиретрума девичьего доступен коммерчески и содержит около 20% активного компонента пиретрума девичьего.

[0049] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых активных полезных агентов против морщин включает в себя N-ацетилглюкозамин, 2-диметиламиноэтанол, соли меди, такие как хлорид меди, пептиды типа аргирелина, «syn-аке» и содержащие медь, кофермент Q10, укроп, ежевику, павловнию, аскомицетовые грибы picia anomala и цикорий, резорцинолы, такие как 4-гексилрезорцинол, куркуминоиды и ретиноиды, включая ретинол, ретиналь, ретиноевую кислоту, ретинилацетат и ретинилпальмитат, гидроксикислоты, включая без ограничений гликолевую кислоту, молочную кислоту, яблочную кислоту, салициловую кислоту, лимонную кислоту и винную кислоту.

[0050] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых активных полезных агентов для осветления включает в себя витамин С и его производные, такие как 2-глюкозил аскорбиновой кислоты, альфа-гидроксикислоты, такие как молочная кислота, гликолевая кислота, яблочная кислота, винная кислота и лимонная кислота или любая комбинация любых из перечисленных веществ, бета-гидроксикислоты, такие как салициловая кислота, полигидроксикислоты, такие как лактобионовая кислота и глюконовая кислота.

[0051] Не имеющий ограничительного характера перечень используемых полезных агентов для дряблой кожи включает в себя экстракты ежевики, экстракты скумпии, экстракты пиретрума девичьего, экстракты Phyllanthus niruri и биметаллические комплексы, содержащие медные и/или цинковые компоненты. Биметаллический комплекс, содержащий медные и/или цинковые составляющие, может представлять собой, например, цитрат меди-цинка, оксалат меди-цинка, тартрат меди-цинка, малат меди-цинка, сукцинат меди-цинка, малонат меди-цинка, малеат меди-цинка, аспартат меди-цинка, глутамат меди-цинка, глутарат меди-цинка, фумарат меди-цинка, глюкарат меди-цинка, полиакрилат меди-цинка, адипинат меди-цинка, пимелат меди-цинка, суберат меди-цинка, азеалат меди-цинка, себацинат меди-цинка, додеканоат меди-цинка или их комбинации.

[0052] Дополнительные полезные агенты или активные вещества для кожи могут включать в себя активные вещества, перечисленные в следующих абзацах. Хотя некоторые из этих активных компонентов уже могли быть указаны выше, они включены в список ниже для более полного перечисления.

[0053] Примеры соответствующих дополнительных полезных агентов включают в себя: агенты для осветления кожи, затемняющие агенты, омолаживающие агенты, промоторы тропоэластина, промоторы коллагена, противоугревые агенты, агенты для регулирования блеска, противомикробные агенты, такие как противодрожжевые агенты, противогрибковые и антибактериальные агенты, противовоспалительные агенты, противопаразитарные агенты, внешние анальгетики, солнцезащитные средства, фотопротекторы, антиоксиданты, кератолитические агенты, детергенты/поверхностно-активные вещества, увлажнители, питательные вещества, витамины, агенты для повышения энергии, антиперспиранты, вяжущие вещества, дезодоранты, средства для удаления волос, агенты для усиления роста волос, агенты для задержки роста волос, уплотнители, усилители гидратации, усилители эффективности, противомозольные агенты, агенты для кондиционирования кожи, антицеллюлитные агенты, фториды, агенты для отбеливания зубов, агенты против образования зубного налета и агенты для растворения зубного налета, агенты для контроля запаха, такие как агенты, маскирующие запах или изменяющие рН, и т.п. Примеры различных приемлемых дополнительных косметически приемлемых активных веществ включают в себя УФ-фильтры, включая без ограничений авобензон (Parsol 1789), бисдисулизол динатрия (Neo Heliopan АР), диэтиламиногидроксибензоилгексилбензоат (Uvinul A Plus), экамсул (Mexoryl SX), метилантранилат, 4-аминобензойную кислоту (РАВА), циноксат, этилгексилтриазон (Uvinul Т 150), гомосалат, 4-метилбензилиденкамфору (Parsol 5000), октилметоксициннамат (Octinoxate), октилсалицилат (Octisalate), падимат О (Escalol 507), фенилбензимидазолсульфоновую кислоту (Ensulizole), поликремний-15 (Parsol SLX), троламинсалицилат, бемотризинол (Tinosorb S), бензофеноны 1-12, диоксибензон дрометризол трисилоксан (Mexoryl XL), искотризинол (Uvasorb HEB), октокрилен, оксибензон (Eusolex 4360), сулизобензон, бисоктризол (Tinosorb М), диоксид титана, оксид цинка, каротиноиды, акцептор свободных радикалов, спиновые ловушки, ретиноиды и предшественники ретиноидов, такие как ретинол, ретиноевая кислота и ретинилпальмитат, церамиды, полиненасыщенные жирные кислоты, незаменимые жирные кислоты, ферменты, ингибиторы ферментов, минералы, гормоны, такие как эстрогены, стероиды, такие как гидрокортизон, 2-диметиламиноэтанол, соли меди, такие как хлорид меди, пептиды, содержащие медь, такие как Cu:Gly-His-Lys, кофермент Q10, аминокислоты, такие как пролин, витамины, лактобионовая кислота, ацетил-кофермент А, ниацин, рибофлавин, тиамин, рибоза, переносчики электронов, такие как NADH и FADH2, и другие растительные экстракты, такие как экстракты овса, алоэ вера, пиретрума девичьего, сои, гриба шиитаке, и их производные и смеси.

[0054] Примеры приемлемых полезных агентов для осветления кожи включают без ограничений ингибиторы тирозиназы, стимулирующие деструкцию меланина агенты, ингибирующие перенос меланосом агенты, включая антагонисты PAR-2, эксфолианты, солнцезащитные средства, ретиноиды, антиоксиданты, транексамовую кислоту, гидрохлорид цетилового сложного эфира транексамовой кислоты, агенты для отбеливания кожи, линолевую кислоту, динатриевую соль аденозинмонофосфата, экстракт ромашки, аллантоин, замутнители, тальки и двуокиси кремния, соли цинка и т.п.

[0055] Примеры приемлемых ингибиторов тирозиназы включают в себя без ограничений витамин С и его производные, витамин Е и его производные, койевую кислоту, арбутин, резорцины, гидрохинон, флавоны, например, флавоноиды солодки, экстракт корня солодки, экстракт корня шелковицы, экстракт корня Dioscorea Coposita, экстракт камнеломки и т.п., эллаговую кислоту, салицилаты и их производные, глюкозамин и его производные, фуллерен, хинокитиол, дикарбоновую кислоту, ацетилглюкозамин, 5,5'-дипропилдифенил-2,2'-диол (магнолигнан), 4-(4-гидроксифенил)-2-бутанол (4-НРВ), комбинации двух или более из них и т.п. Примеры производных витамина С включают в себя без ограничений аскорбиновую кислоту и ее соли, 2-глюкозид аскорбиновой кислоты, аскорбилфосфат натрия, аскорбилфосфат магния и природный экстракт, обогащенный витамином С. Примеры производных витамина Е включают в себя без ограничений альфа-токоферол, бета, токоферол, гамма-токоферол, дельта-токоферол, альфа-токотриенол, бета-токотриенол, гамма-токотриенол, дельта-токотриенол и их смеси, токоферолацетат, токоферолфосфат и природные экстракты, обогащенные производными витамина Е. Примеры производных резорцина включают в себя без ограничений резорцин, 4-замещенные резорцины, такие как 4-алкилрезорцины, такие как 4-бутилрезорцин (руцинол), 4-гексилрезорцин (Synovea HR, Sytheon), фенилэтилрезорцин (Symwhite, Symrise), 1-(2,4-дигидроксифенил)-3-(2,4-диметокси-3-метилфенил)-пропан (nivitol, Unigen) и т.п., а также природные экстракты, обогащенные резорцинами. Примеры салицилатов включают в себя без ограничений 4-метоксисалицилат калия, салициловую кислоту, ацетилсалициловую кислоту, 4-метоксисалициловую кислоту и их соли. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ингибиторы тирозиназы включают в себя 4-замещенный резорцин, производное витамина С или производное витамина Е. В более предпочтительных вариантах осуществления ингибитор тирозиназы содержит фенилэтилрезорцин, 4-гексилрезорцин или аскорбил-2-глюкозид.

[0056] Примеры приемлемых стимулирующих разложение меланина агентов включают в себя без ограничений перекиси и ферменты, такие как пероксидазы и лигниназы. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ингибирующие меланин агенты включают в себя перекись или лигниназу.

[0057] Примеры приемлемых ингибирующих перенос меланосом агентов включают в себя антагонисты PAR-2, такие как ингибитор соевого трипсина или ингибитор Баумана - Бирка, витамин ВЗ и производные, такие как ниацинамид, соевая эссенция, цельная соя, соевый экстракт. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ингибирующие перенос меланосом агенты включают в себя соевый экстракт или ниацинамид.

[0058] Примеры скрабов включают в себя без ограничений альфа-гидроксикислоты, такие как молочная кислота, гликолевая кислота, яблочная кислота, винная кислота, лимонная кислота или любая комбинация любых из перечисленных веществ, бета-гидроксикислоты, такие как салициловая кислота, полигидроксикислоты, такие как лактобионовая кислота и глюконовая кислота, и средства для механического отшелушивания, такие как средства для микродермабразии. В определенных предпочтительных вариантах осуществления скраб включает в себя гликолевую кислоту или салициловую кислоту.

[0059] Примеры солнцезащитных средств включают в себя без ограничений авобензон (Parsol 1789), бисдисулизол динатрия (Neo Heliopan АР), диэтиламиногидроксибензоилгексилбензоат (Uvinul А Plus), экамсул (Mexoryl SX), метилантранилат, 4-аминобензойную кислоту (РАВА), циноксат, этилгексилтриазон (Uvinul Т 150), гомосалат, 4-метилбензилиденкамфору (Parsol 5000), октилметоксициннамат (Octinoxate), октилсалицилат (Octisalate), падимат О (Escalol 507), фенилбензимидазолсульфоновую кислоту (Ensulizole), полисиликон-15 (Parsol SLX), троламинсалицилат, бемотризинол (Tinosorb S), бензофеноны 1-12, диоксибензон, дрометризол трисилоксан (Mexoryl XL), искотризинол (Uvasorb НЕВ), октокрилен, оксибензон (Eusolex 4360), сулизобензон, бисоктризол (Tinosorb М), диоксид титана, оксид цинка и т.п.

[0060] Примеры ретиноидов включают в себя без ограничений ретинол (спиртовая форма витамина А), ретиналь (альдегидная форма витамина А), ретинилацетат, ретинилпропионат, ретиниллинолеат, ретиноевую кислоту, ретинилпальмитат, изотретиноин, тазаротен, бексаротен, адапален, комбинации двух или более из них и т.п. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления ретиноид выбран из группы, состоящей из ретинола, ретиналя, ретинилацетата, ретинилпропионата, ретиниллинолеата и комбинаций из двух или более из них. В некоторых более предпочтительных вариантах осуществления ретиноид представляет собой ретинол.

[0061] Примеры антиоксидантов включают в себя без ограничений водорастворимые антиоксиданты, такие как сульфгидрильные соединения и их производные (например, метабисульфит натрия и N-ацетилцистеин, глютатион), липоевую кислоту и дигидролипоевую кислоту, стильбеноиды, такие как ресвератрол и его производные, лактоферрин, агенты, хелатирующие железо и медь, а также аскорбиновую кислоту и производные аскорбиновой кислоты (например, аскорбил-2-глюкозид, аскорбилпальмитат и аскорбилполипептид). Растворимые в масле антиоксиданты, приемлемые для применения в композициях настоящего изобретения, включают в себя без ограничений бутилированный гидрокситолуол, ретиноиды (например, ретинол и ретинилпальмитат), токоферолы (например, токоферолацетат), токотриенолы и убихиноны. Природные экстракты, содержащие антиоксиданты, приемлемые для применения в композициях настоящего изобретения, включают без ограничений экстракты, содержащие флавоноиды и изофлавоноиды, а также их производные (например, генистеин и диадзеин), экстракты, содержащие ресвератрол и т.п. Примеры таких природных экстрактов включают в себя экстракты косточек винограда, зеленого чая, черного чая, белого чая, сосновой коры, пиретрума девичьего, экстракт пиретрума девичьего, не содержащий партенолида, экстракт овса, экстракт ежевики, экстракт скумпии, экстракт сои, экстракт помело, экстракт зародышей пшеницы, гесперидин, экстракт винограда, экстракт портулака, ликохалькон, халькон, 2,2'-дигидроксихалькон, экстракт примулы, прополиса и т.п.

[0062] В некоторых предпочтительных вариантах осуществления используемые полезные агенты против угревой сыпи включают в себя без ограничений салициловую кислоту, Zn РСА (цинк пироглутаминовая кислота), аллантоин (5-уреидогидантоин), розмарин, 4-гексилрезорцинол, N-ацетилглюкозамин, глюконолактон, ниацинамид, азелаиновую кислоту и ресвератрол.

[0063] В некоторых предпочтительных вариантах осуществления перечень используемых активных полезных агентов против пигментации включает в себя тетрагидрокукрумин, фитиновую кислоту, ресвератрол, соевый глицин соевого масла, глюконолактон, лакказу, 4-гексилрезорцинол, N-ацетилглюкозамин, глюконолактон, ниацинамид, азелаиновую кислоту и ресвератрол.

[0064] В некоторых предпочтительных вариантах осуществления перечень используемых активных полезных агентов для одновременного ослабления угревой сыпи и пигментации включает в себя 4-гексилрезорцинол, N-ацетилглюкозамин, глюконолактон, ниацинамид, азелаиновую кислоту и ресвератрол.

[0065]

[0066] Композиция может представлять собой косметическую композицию (которая может включать или не включать в себя дополнительные активные ингредиенты для ухода за кожей), которую наносят на кожу для изменения или сведения к минимуму заметности артефакта на основании данных изображения, получаемых от узла 120 детектора. В одном конкретном варианте осуществления композиция содержит один или более изменяющих отражающую способность агентов (RMA) (любой компонент, приемлемый для изменения отражающей способности кожи). Например, приемлемые RMA могут включать в себя чернила, красители, пигменты, отбеливающие агенты, химически изменяющие агенты или иные вещества, которые можно использовать для изменения отражающей способности кожи. Некоторые приемлемые RMA могут включать в себя прозрачный RMA, такой как краситель или разбавленный пигмент. Другие приемлемые RMA могут включать в себя непрозрачный RMA, имеющий частицы с высоким показателем преломления. В частности, частицы с высоким показателем преломления могут содержать частицы, имеющие показатель преломления 2,0 или выше. В одном конкретном примере RMA может содержать частицы диоксида титана. Более конкретно частицы диоксида титана могут быть равномерно распределены и/или взвешены в косметической композиции.

[0067] Устройство 100 в соответствии с данным вариантом осуществления дополнительно содержит источник 170 питания, обеспечивающий электропитание для управления и функционирования устройства 100. Подразумевается, что источник 170 питания может быть размещен в любом месте внутри устройства 100 или альтернативно может быть внешним по отношению к устройству 100. В одном примере осуществления, как показано на Фиг. 1, источник 170 питания, который размещен внутри участка 104 рукоятки устройства 100, функционально соединен с источником 110 оптического излучения, узлом 120 детектора, узлом 130 аппликатора и/или узлом 140 обработки. Специалистам в данной области будет понятно, что возможно использование различных известных приемлемых источников питания. Например, источник 170 питания может содержать батарею или подключение к внешнему источнику питания. В частности, источник 170 питания может содержать устройство типа перезаряжаемой батареи.

[0068] Как обсуждается выше, в устройстве и способе настоящей заявки использованы реперные маркеры, проецируемые источником 110 оптического излучения, для выравнивания с возможностью корректировки изображения, захватываемого узлом 120 детектора, с местом на коже, являющимся мишенью узла 130 аппликатора. Например, источник 110 оптического излучения можно размещать под углом к узлу 120 детектора и/или узлу 130 аппликатора. Поэтому, как продемонстрировано в приведенном далее примере I, реперные маркеры, проецируемые источником 110 оптического излучения на поверхность кожи, разметят кожу в различных местах в зависимости от расстояния между источником 110 оптического излучения и кожей и углом источника 110 оптического излучения к поверхности кожи. В результате реперные маркеры захватывает узел 120 детектора в разных зонах в пределах изображения кожи, в зависимости от расстояния между источником 110 оптического излучения и кожей. Поэтому реперные маркеры можно использовать для получения данных реперной калибровки, устанавливающих корреляцию между зонами в пределах изображения, захватываемого узлом 120 детектора, и морфологией кожи.

[0069] Более конкретно данные реперной калибровки устанавливают корреляцию между зонами в пределах изображения для реперной калибровки подложки, захватываемого узлом 120 детектора, и расстояниями между источником 110 оптического излучения и калибровочной подложкой для каждого из реперных маркеров. Например, данные реперной калибровки можно получать эмпирически с использованием калибровочной подложки, имеющей плоскую или по существу плоскую поверхность и предпочтительно имеющей нанесенную сетку из опорных линий, такой как, например, кусок миллиметровой бумаги. Посредством узла 120 детектора, можно получать изображения калибровочной подложки, размеченной реперными маркерами, проецируемыми источником 110 оптического излучения, с множества известных расстояний, чтобы генерировать данные, соответствующие изображениям для реперной калибровки, и обеспечивать данные реперной калибровки для построения корреляции между зонами, отмеченными каждым из реперных маркеров в изображениях для реперной калибровки, и известными расстояниями калибровки, как более подробно продемонстрировано в, например, примере II ниже. Хотя для построения такой корреляции необходимо минимум два известных расстояния (например, для линейной корреляции), для получения более точных и полных данных реперной калибровки можно использовать три или более известных расстояний и дополнительно выравнивать расстояния и зоны, отмеченные каждым из реперных маркеров в изображениях для реперной калибровки, для коррекции на дополнительные источники искажений (например, искажений объектива узла 120 детектора).

[0070] Данные реперной калибровки могут включать в себя эмпирически измеренные данные реперной калибровки. В некоторых вариантах осуществления данные реперной калибровки могут включать в себя данные, полученные интерполяцией из эмпирических данных, для построения матрицы разрешения, устанавливающей корреляцию между выбранными зонами в пределах изображений для реперной калибровки и интерполированными расстояниями между источником 110 оптического излучения и подложкой. Более конкретно, данные реперной калибровки могут содержать данные, интерполированные из эмпирических данных, для построения просмотровой таблицы, устанавливающей корреляцию между каждым пикселом в пределах изображений для реперной калибровки и расстоянием для каждого отдельного реперного маркера. Узел 140 обработки анализирует данные изображения для изображения кожи, полученного от узла 120 детектора, чтобы определить морфологию кожи путем сравнения данных изображения с данными реперной калибровки. Просмотровая таблица может обеспечивать для узла 140 обработки более удобный способ сравнения данных изображения с данными реперной калибровки, поскольку при этом не потребуется выполнять интерполяцию данных реперной калибровки в режиме реального времени или практически в режиме реального времени.

[0071] Как обсуждается выше, полученные узлом 120 детектора данные изображения могут быть искажены из-за расположения узла 120 детектора под углом. Аналогичным образом наносимая узлом 130 аппликатора композиция может попасть на фрексел, отличный от того, для которого она была предназначена, если не принимать во внимание расстояние между узлом 130 аппликатора и кожей, как более подробно продемонстрировано далее в примере I. Поэтому наносимая узлом 130 аппликатора композиция также захватывается узлом 120 детектора в различных зонах в пределах изображения кожи, в зависимости от морфологии кожи.

[0072] Узел 140 обработки может использовать определенную из данных изображения морфологию для выявления зоны в пределах захватываемого узлом 120 детектора изображения, которая соответствует фрекселу, являющемуся мишенью для узла 130 аппликатора. Например, такую зону можно выявлять путем сравнения определенной морфологии с данными калибровки аппликатора, устанавливающими корреляцию между морфологией кожи и зонами в пределах одного или более изображений, захваченных узлом 120 детектора, которые соответствуют нанесению композиции узлом 130 аппликатора. Например, данные калибровки аппликатора устанавливают корреляцию между расстояниями от узла 130 аппликатора до подложки (например, кожи) и зонами в пределах изображений калибровки аппликатора, захваченных узлом 120 детектора. Например, данные калибровки аппликатора могут быть сгенерированы аналогично обсуждаемому выше получению данных реперной калибровки. Более конкретно, узел 130 аппликатора наносит композицию на калибровочную подложку, имеющую плоскую или по существу плоскую поверхность и предпочтительно имеющую нанесенную сетку из опорных линий, такую как, например, кусок миллиметровой бумаги, расположенный на известном расстоянии от узла 120 детектора, и затем узел 120 детектора снимает изображение калибровочной подложки с нанесенной композицией для генерации данных, соответствующих изображению калибровки аппликатора. Такой процесс калибровки аппликатора можно выполнять с использованием двух или более известных расстояний для генерации данных, соответствующих множеству изображений калибровки аппликатора, и получения данных калибровки аппликатора, устанавливающих корреляцию между расстояниями и зонами, соответствующими нанесению композиции, захваченному на изображениях калибровки аппликатора, аналогично обсуждаемому выше получению данных реперной калибровки и как более подробно объясняется в примере II ниже. Аналогично данным реперной калибровки данные калибровки аппликатора могут содержать эмпирически измеренные данные или могут включать в себя данные, полученные интерполяцией из эмпирически измеренных данных, такие как, например, матрица разрешения, устанавливающая корреляцию между выбранными зонами в пределах изображений для калибровки аппликатора и интерполированными расстояниями между узлом 130 аппликатора и подложкой, и/или просмотровая таблица, устанавливающая корреляцию между каждым пикселом в пределах изображений для калибровки аппликатора и расстоянием.

[0073] Данные реперной калибровки и/или данные калибровки аппликатора могут быть сгенерированы до первого использования устройства 100, или они могут быть сгенерированы перед сеансом применения, проводимом путем множества проходов по части кожи. Данные реперной калибровки и/или данные калибровки аппликатора можно хранить на машиночитаемом носителе 150 или на отдельном от машиночитаемого носителя 150 узле хранения, который размещен внутри или вне устройства 100. Узел 140 обработки функционально соединен с машиночитаемым носителем 150 или с отдельным узлом хранения для считывания с них данных реперной калибровки и/или данных калибровки аппликатора.

[0074] При использовании участок 102 головки размещают над подлежащей обработке областью кожи. В процессе использования устройство 100 можно использовать для получения изображений множества различных областей кожи. Например, участок 102 головки можно перемещать вдоль поверхности кожи, позволяя устройству 100 непрерывно сканировать (с любой требуемой частотой кадров) различные области кожи для получения данных и анализировать данные изображения для выборочного нанесения композиции в требуемые фрекселы (места на коже). Более конкретно, пользователь может перемещать участок 102 головки вперед и назад вдоль поверхности кожи в множество проходов, чтобы позволить устройству 100 просматривать уже ранее обработанные области для обнаружения артефактов, которые были пропущены или не полностью обработаны, и наносить композицию на выявленные артефакты на коже.

[0075] Настоящая заявка также включает в себя способ для выборочного нанесения композиции на кожу. Пример способа 200 представлен на Фиг. 2. На стадии 202 пользователь может начинать применение устройства 100 путем помещения участка 102 головки устройства 100 у поверхности кожи, например кожи лица. Участок 102 головки покрывает некоторую область кожи, например область, составляющую кадр, который должен быть снят и проанализирован устройством 100. Как указано на стадии 204, источник 110 оптического излучения проецирует реперные маркеры на область кожи, над которой расположено устройство 100, как обсуждается выше. На стадии 206 узел 120 детектора получает изображение данной области для получения данных изображения для той области кожи, на которую проецировались реперные маркеры. На стадии 208 узел 140 обработки анализирует данные изображения от узла 120 детектора для определения морфологии области кожи, над которой расположено устройство 100. В частности, узел 140 обработки анализирует данные изображения и определяет морфологию области кожи путем сравнения данных изображения с данными реперной калибровки. Например, для каждого реперного маркера узел 140 обработки определяет расстояние между источником 110 оптического излучения и высотой места на коже, на которое был спроецирован реперный маркер, используя корреляцию, обеспеченную данными реперной калибровки.

[0076] Подразумевается также, что стадия 208 может включать стадии для дополнительной коррекции, манипуляции и/или обработки данных изображения в различных условиях таким образом, чтобы уменьшить искажения реперных маркеров, вызванные вариациями цвета и текстуры кожи, с использованием различных методик, таких как, например, тех примеров методик, которые обсуждаются далее в примере IV. Морфологию области кожи, над которой расположено устройство 100, можно получить из анализа таких дополнительно обработанных данных. В одном примере данные изображения, которые соответствуют изображению области кожи, размеченной реперными маркерами, можно скорректировать с использованием вторичного набора данных изображения, соответствующих изображению той же области, захваченному узлом 120 детектора без разметки реперными маркерами. Скорректированные данные изображения можно затем проанализировать для определения морфологии области кожи, над которой расположено устройство 100. В некоторых вариантах осуществления данные изображения можно получить с использованием первого датчика для обнаружения света в первом цвете, а вторичный набор данных изображения можно получить с использованием второго датчика для обнаружения света во втором цвете.

[0077] На стадии 210 узел 140 обработки использует определенную на стадии 208 морфологию для выявления в пределах изображения, полученного узлом 120 детектора на стадии 206, места, которое соответствует мишени для узла 130 аппликатора (т.е. фрексел или фрекселы, на которые будут нанесены капли, выбрасываемые каждым соплом для нанесения композиции узла 130 аппликатора, при текущем выравнивании устройства относительно кожи). В частности, узел 140 обработки выявляет зоны, на которые будет нанесена композиция узлом 130 аппликатора, путем сравнения морфологии с данными калибровки аппликатора, как дополнительно продемонстрировано, например, далее в примере III.

[0078] На стадии 212 узел 140 обработки дополнительно анализирует данные изображения для определения того, содержит ли зона в пределах полученного узлом 120 детектора изображения, выявленная на стадии 210, артефакт кожи с величиной, требующей нанесения композиции (т.е. с величиной выше предварительно заданного порогового уровня). Как будет понятно специалистам в данной области, узел 140 обработки может анализировать данные изображения, соответствующие выявленной зоне, с использованием любых приемлемых способов для выявления артефактов. Например, узел 140 обработки может анализировать данные изображения для выявленной зоны, чтобы определять, представляет ли собой зона артефакт кожи, чей внешний вид следует скорректировать, путем сравнения отражающей способности в выявленной зоне со средней отражающей способностью по всему изображению. Подразумевается, что узел 140 обработки может использовать дополнительные данные, включая определенную на стадии 208 морфологию, чтобы определять, представляет ли собой зона артефакт кожи. В одном примере осуществления стадии 212 зона, идентифицированная как имеющая отражающую способность, существенно отклоняющуюся от средней отражающей способности всего связанного с ней кадра изображения, определяется как соответствующая артефакту кожи. В другом примере осуществления данные изображения, соответствующие выявленной на стадии 210 зоне, анализирует узел 140 обработки, чтобы определить, содержат ли данные изображения, соответствующие выявленной на стадии 210 зоне, спектральные компоненты в диапазоне средних пространственных частот для всего захваченного кадра изображения кожи (т.е. изображения, полученного узлом детектора на стадии 206), которые имеют повышенную интенсивность относительно баланса изображения. Места, в которых интенсивность в средних пространственных частотах оказывается выше порогового уровня, идентифицируются как артефакты, на которые следует нанести косметическую композицию. Диапазон средних пространственных частот предпочтительно определяется для каждого кадра на основании отражающей способности всей области, изображение которой захватывается.

[0079] Те места, которые вносят существенный вклад в средние пространственные частоты изображения, могут, например, включать в себя артефакты, чью заметность пользователь может желать изменить или свести к минимуму. Считается, что вклад средних пространственных частот в общую пространственную частоту изображения кожи и/или визуального восприятия кожи невелик (например, около 5%). Однако считается, что компоненты пространственных частот в пределах средних пространственных частот обладают особой визуальной заметностью и потому создают непропорционально большой вклад в воспринимаемый эстетический внешний вид кожи. Поэтому считается, что изменение или сведение к минимуму заметности на коже путем выборочного нанесения композиции для местного нанесения в те фрекселы, которые соответствуют элементам изображения кожи в пределах диапазона средних пространственных частот, даст эстетически благоприятный эффект для внешнего вида кожи. Для обеспечения визуально заметного эстетического изменения внешнего вида кожи может оказаться особенно полезным выборочно изменять или сводить к минимуму заметность лишь тех фрекселов, которые соответствуют средним пространственным частотам, при этом модифицируя лишь ограниченное число фрекселов на коже. Поэтому на кожу можно наносить уменьшенное количество композиции для местного нанесения, достигая при этом эстетически заметного улучшения внешнего вида кожи. Дополнительные устройства и способы для обнаружения артефактов с использованием отражающей способности и анализа средних пространственных частот описаны, например, в патенте США №8,007,062, патенте США №9,020,184 и патенте США №10,092,082, описания которых включены в настоящий документ путем ссылки.

[0080] Если на стадии 212 обнаружен артефакт кожи, способ переходит к стадии 214. На стадии 214 узел 140 обработки направляет узел 130 аппликатора для нанесения композиции для местного нанесения в место артефакта (-ов), выявленного (-ых) в области кожи, изображение которой захватывается. Если на стадии 212 артефакт кожи не обнаружен, в способе 200 не наносят композицию для местного нанесения ни в одно место в пределах области кожи, изображение которой захватывается, и способ переходит к стадии 216. На стадии 216 устройство 100 перемещается пользователем в новый кадр или область кожи, и процесс повторяется. Такое перемещение может обнаруживаться устройством 100 любыми приемлемыми средствами, например с помощью акселерометра или анализа изображения. Затем способ 200 возвращается на стадию 204, и в нем проецируют реперные маркеры, получают изображение, анализируют его и выборочно наносят композицию для местного нанесения, как определяет устройство 100, в данной новой области кожи таким же образом, как описано выше. Следует отметить, что пользователь может прерывать и останавливать способ 200 перед любой из стадий с 204 по 216 любой приемлемой операцией, такой как, например, удаление устройства 100 от кожи или выключение устройства 100, в частности источника 170 питания устройства.

[0081] Специалистам в данной области будет понятно, что описываемые в настоящем документе примеры осуществления могут быть реализованы любым числом способов, включая, например, отдельный программный модуль, комбинацию аппаратного и программного обеспечения и т.д. Например, примеры способов могут быть осуществлены в виде одной или более программ, хранящихся на энергонезависимом носителе данных и содержащих строки кода, который, после компиляции, может быть исполнен одним или более ядрами процессора или отдельным процессором. Система в соответствии с одним вариантом осуществления содержит множество ядер процессора и набор инструкций, исполняемых на множестве ядер процессора для выполнения обсуждаемых выше примеров способов. Ядра процессора или отдельный процессор могут быть встроены в или могут обмениваться данными с любым приемлемым электронным устройством, например, встроенными узлами обработки внутри устройства или узлами обработки, внешними по отношению к устройству, например мобильным вычислительным устройством, смартфоном, вычислительным планшетом, вычислительным устройством и т.д., которые могут обмениваться данными с по меньшей мере частью устройства.

ПРИМЕРЫ

Пример I

[0082] Пример I приведен для демонстрации выравнивания косметического распылителя и камеры, направляемых проецируемыми реперными маркерами, в устройстве, которое располагается на переменном расстоянии от плоской поверхности подложки (например, кожи). На Фиг. 3 представлен такой пример осуществления зонда 310 в рамках примера устройства, что при размещении устройства над подлежащей обработке областью кожи зонд 310 не находится в прямом контакте с кожей. Зонд 310 содержит источник 330 оптического излучения, проецирующий по меньшей мере один оптический реперный маркер 332 на плоскую поверхность кожи, косметический аппликатор 340 для распыления косметического средства 342 и камеру 350. Пример зонда 310 содержит источник 355 света для освещения кожи для камеры 350. При использовании пример зонда 310 можно размещать над областью кожи. В качестве иллюстрации показаны разные варианты расстояния между зондом 310 и плоской поверхностью кожи, например на Фиг. 3: короткое расстояние 321, среднее расстояние 322 и большое расстояние 323. Пример изображения 400, которое может быть захвачено камерой 350, представлен на Фиг. 4.

[0083] Как показано на Фиг. 3, источник 330 оптического излучения установлен под углом к коже, и поэтому оптический реперный маркер 332, проецируемый на кожу, находящуюся на разных расстояниях от зонда 310, будет размечать кожу в разных местах на коже, что в свою очередь приведет к тому, что реперный маркер оказывается захвачен в разных положениях в пределах изображения 400 в зависимости от расстояния между зондом 310 и кожей. Например, если кожа находится на коротком расстоянии 321 от зонда 310, проецируемый реперный маркер 332 отметит кожу в положении 334. Этот реперный маркер в положении 334 на коже может быть захвачен камерой в пикселе 434 в изображении 400, показанном на Фиг. 4. В другом примере, если кожа находится на среднем расстоянии 322 от зонда 310, проецируемый реперный маркер 332 отметит кожу в положении 336. Реперный маркер в положении 336 на коже может быть захвачен камерой в пикселе 436 в изображении 400. В дополнительном примере, если кожа находится на большом расстоянии 323 от зонда 310, проецируемый реперный маркер 332 отметит кожу в положении 338. Реперный маркер в положении 338 на коже может быть захвачен камерой в пикселе 438 в изображении 400.

[0084] Как показано на Фиг. 3, например, спрей косметического средства 342 из косметического аппликатора 340 будет направлен на положение 344 для кожи, находящейся на коротком расстоянии 321 от зонда 310. В качестве другого примера спрей косметического средства 342 будет направлен на положение 346 для кожи, находящейся на среднем расстоянии 322 от устройства. В качестве дополнительного примера спрей косметического средства 342 будет направлен на положение 348 для кожи, находящейся на большом расстоянии 323. В примере осуществления, представленном на Фиг. 3, косметический аппликатор 340 расположен перпендикулярно коже, и поэтому подает спрей косметического средства в направлении, перпендикулярном к коже. Поэтому косметический аппликатор 340, расположенный перпендикулярно коже, будет подавать косметическое средство в одно и то же место на двумерной поверхности кожи, независимо от расстояния между зондом 310 и кожей. Однако если косметический аппликатор 340 расположен под некоторым углом к коже, косметическое средство будет наноситься на разные места на коже.

[0085] Хотя косметический аппликатор 340 расположен перпендикулярно коже и направлен на одно и то же место на двумерной поверхности кожи, независимо от расстояния между зондом 310 и кожей, камера 350 установлена под некоторым углом к косметическому аппликатору 340 и поверхности кожи, и поэтому может вносить в захватываемое изображение искажения в зависимости от расстояния между зондом 310 и кожей. Дополнительные искажения в пределах захватываемого камерой 350 изображения могут быть обусловлены искажениями объектива камеры. Например, косметическое средство, нанесенное в положение 344, может быть зафиксировано камерой 350 в пикселе 444 изображения 400, показанного на Фиг. 4. Аналогичным образом косметическое средство, нанесенное в положениях 346 и 348, может быть зафиксировано камерой в пикселях 446 и 448 соответственно.

Пример II

[0086] В настоящем документе в примере II для демонстрации примера калибровки зон в пределах захватываемого камерой 350 изображения с расстояниями, на которые подложка удалена от зонда 310, описаны система 360 координат устройства, система 370 координат фрекселов на коже и система 380 координат пикселов. Система 360 координат устройства, как показано на Фиг. 3, соответствует расположению зонда 310 в трехмерном пространстве. Как показано на Фиг. 3, положения камеры 350, источника 330 оптического излучения и косметического аппликатора 340 в данной системе 360 координат устройства фиксированы. Данная система 360 координат устройства включает в себя оси положения X и высоты Z, как показано на Фиг. 3, а также ось положения Y, проходящую перпендикулярно плоскости X-Z, как показано на Фиг. 3. Система 370 координат фрекселов на коже, как показано на Фиг. 3, соответствует расположению в двумерном пространстве на поверхности кожи. Данная система 370 координат фрекселов на коже включает в себя оси положения X и положения Y, как показано на Фиг. 3. В данном примере, поскольку косметический аппликатор 340 расположен перпендикулярно коже, оси X и Y системы 370 координат фрекселов на коже совпадают с осями X и Y описанной выше системы 360 координат устройства. Система 380 координат пикселов, как показано на Фиг. 4, соответствует расположению в двумерном пространстве в кадре изображения камеры 350. Данная система 380 координат пикселов включает в себя оси положения X и положения Y, как показано на Фиг. 4, соответствующие расположению в двумерном пространстве пикселов в изображении 400, захватываемом камерой 350.

[0087] В данном примере устройство расположено аналогично описанному выше примеру I, но расстояния 321, 322 и 323, как показано на Фиг. 3, теперь являются известными расстояниями для получения изображений для реперной калибровки калибровочной подложки для построения корреляции между расстояниями и зонами в пределах калибровочных изображений для реперного маркера 332. Для получения эмпирических данных реперной калибровки, соответствующих изображениям для реперной калибровки, можно захватывать изображения калибровочной подложки, имеющей нанесенную сетку из опорных линий (например, куска миллиметровой бумаги) камерой 350 с расстояний 321, 322 и 323. Как обсуждалось выше в примере I, реперный маркер 332, проецируемый на подложку, находящуюся на коротком расстоянии 321 от зонда 310, может быть захвачен камерой в пикселе 434 в изображении 400. Аналогичным образом реперный маркер 332, проецируемый на подложку, находящуюся на среднем расстоянии 322 и на большом расстоянии 323 от зонда 310, может быть захвачен камерой в пикселе 436 и в пикселе 438 в изображении 400 соответственно. Место на калибровочной подложке для каждого изображения для реперной калибровки можно определять с помощью сетки из опорных линий. Поэтому с помощью сетки из опорных линий можно устанавливать место на калибровочной подложке, отмеченное реперным маркером 332 (положение по осям X и Y системы 370 координат фрекселов на коже, которые в данном примере совпадают с осями X и Y системы 360 координат устройства). Расстояние между высотой места на калибровочной подложке, отмеченного реперным маркером 332, и зондом 310 (положение по оси Z системы 360 координат устройства) соответствует известному расстоянию (например, расстоянию 321, 322 или 323), используемому для получения данных, соответствующих изображению для реперной калибровки. Поэтому, если данные изображения для захваченного камерой 350 изображения области кожи показывают реперный маркер 332 в пикселе 434 в пределах изображения 400 (положение по осям X и Y системы 380 координат пикселов), данные изображения можно сравнивать с эмпирическими данными реперной калибровки для определения положения по оси Z системы 360 координат устройства места, отмеченного реперным маркером 332. Пикселы в пределах изображения 400 можно необязательно дополнительно калибровать относительно положений по осям X и Y системы 370 координат фрекселов на коже для места, отмеченного реперным маркером 332.

[0088] В данном примере для получения эмпирических данных реперной калибровки используют три известных расстояния, тем самым эмпирически привязывая три пиксела в пределах захваченного камерой 350 изображения для реперной калибровки к трем известным расстояниям, используемым при калибровке. Как показано на Фиг. 5а, при пиксела 434, 436 и 438 в изображении 400 могут соответствовать элементам данных 434а, 436а и 438а калибровки соответственно, и каждый может быть скоррелирован с известным расстоянием, используемым при калибровке (например, по оси Z системы 360 координат устройства). Представленные на Фиг. 5а численные значения являются примерами для целей демонстрации описанных в настоящем документе данных реперной калибровки, и не обязательно связаны с некоторыми конкретными единицами измерения. Например, пиксел 434 привязан к элементу данных 434а, соответствующему самому короткому расстоянию 321, которое показано на Фиг. 5а как имеющее величину по оси Z системы 360 координат устройства, равную 23. Пиксел 436 также привязан к элементу данных 436а, соответствующему среднему расстоянию 322, которое показано как имеющее величину по оси Z системы 360 координат устройства, равную 27. Аналогичным образом пиксел 438 привязан к элементу данных 438а, соответствующему самому большому расстоянию 323, которое показано как имеющее величину по оси Z системы 360 координат устройства, равную 31. Эмпирические данные могут быть интерполированы для привязывания расстояния к каждому пикселу в пределах изображения. На Фиг. 5b и 5с показан пример интерполяции элементов данных калибровки для дополнительных пикселов вдоль линии 502 интерполяции или сплайна, определяемого эмпирически откалиброванными пикселами 434, 436 и 438 изображения 400. На Фиг. 5с показано, что расстояния, соответствующие дополнительным пикселам, могут, например, быть интерполированы в направлении 504, перпендикулярном линии 502 интерполяции или сплайну, чтобы дополнительно скоррелировать расстояние с каждым пикселом в пределах изображения. Такая полностью интерполированная корреляция для каждого пиксела в пределах изображения может быть сохранена на носителе данных в формате просмотровой таблицы в качестве данных реперной калибровки. Альтернативно поскольку данные по существу можно интерполировать линейно, на носителе данных в качестве данных реперной калибровки можно сохранять матрицу разрешения уменьшенного размера, например только для тех пикселов, которые отмечены кружками на Фиг. 5с.

[0089] Хотя приведенный пример показывает калибровку для одного спроецированного реперного маркера 332, можно использовать множество реперных маркеров для получения данных реперной калибровки для большего количества точек по осям X, Y и Z системы 360 координат устройства, что можно использовать для получения карты морфологии, например наклона и/или кривизны, кожи. Каждый дополнительный реперный маркер можно калибровать для привязки другого набора расстояний к каждому пикселу в пределах изображения, захватываемого камерой 350.

[0090] Косметический аппликатор 340 также можно откалибровать аналогичным образом, как обсуждалось выше для реперного маркера 332. Косметический аппликатор 340 наносит косметическую композицию на калибровочную подложку, размещенную на каждом из расстояний 321, 322 и 323. Изображения калибровочных подложек, несущих нанесенную на подложку косметическую композицию, захватываются камерой 350 с соответствующих расстояний для получения эмпирических данных калибровки аппликатора, соответствующих изображениям для калибровки аппликатора. Более конкретно, как обсуждается выше в примере I, косметическая композиция, нанесенная на подложку, расположенную на коротком расстоянии 321 от зонда 310, захватывается камерой 350 в пикселе 444, косметическая композиция, нанесенная на подложку, расположенную на среднем расстоянии 322 от зонда 310, захватывается камерой 350 в пикселе 446, и косметическая композиция, нанесенная на подложку, расположенную на большом расстоянии 323 от зонда 310, захватывается камерой 350 в пикселе 448. Эмпирически полученные данные калибровки аппликатора можно интерполировать для получения дополнительных данных калибровки аппликатора, привязывающих расстояния к дополнительным пикселам в пределах изображений для калибровки аппликатора аналогичным образом, как обсуждалось выше для реперного маркера 332.

Пример III

[0091] Пример III демонстрирует пример способа выявления зоны в захватываемом камерой 350 изображении, соответствующей местоположению, являющемуся мишенью для аппликатора 340. На Фиг. 6 представлен пример кадра изображения с камеры 350. Показанный на Фиг. 6 кадр изображения включает в себя пикселы 444f, 446f и 448f, которые находятся в тех же положениях в пределах кадра изображения, что и пикселы 444, 446 и 448 изображения 400 из данных калибровки аппликатора, обсуждаемых выше в примере II. Эти пикселы 444f, 446f и 448f используют для определения сплайна 605 интерполяции в кадре изображения, показанном на Фиг. 6. Камеру 350 также можно использовать для захвата примера изображения примера области кожи, имеющей определенную морфологию, размеченной множеством спроецированных реперных маркеров. Например, реперные маркеры могут быть захвачены в пикселах 611, 612, 613 и 614 кадра изображения, показанного на Фиг. 6.

[0092] Как показано на Фиг. 7, морфологию кожи, определенную с помощью множества реперных маркеров (например, путем сравнения реперных маркеров, захваченных в изображении кожи в пикселах 611, 612, 613 и 614, с примером набора данных реперной калибровки) можно сравнивать с данными калибровки аппликатора для выявления зоны в пределах захваченного камерой 350 изображения кожи, которая соответствует местоположению, являющемуся мишенью для аппликатора 340. На Фиг. 7 каждый пиксел вдоль сплайна 605 интерполяции кадра изображения сопоставлен с расстоянием между зондом и высотой соответствующего места на коже, определенного с использованием данных изображения, соответствующих примеру изображения, и примеру набора данных реперной калибровки, как показано сплайном 620. Данные калибровки аппликатора можно также интерполировать для корреляции каждого пиксела 444f, 446f, 448f вдоль интерполирующего сплайна 605 с расстоянием (например, результатами измерения при расстояниях 321d, 322d, 323d, соответствующих короткому расстоянию 321, среднему расстоянию 322 и большому расстоянию 323, показанным на Фиг. 2) между зондом 310 и подложкой, которое представлено точками данных 444i, 446i и 448i на Фиг. 7 соответственно. Расстояния, соответствующие сплайну 605 интерполяции, показаны вдоль сплайна 610 на Фиг. 7. Как можно видеть на Фиг. 7, сплайны 610 и 620 пересекаются в положении 630, которое представляет пиксел вдоль сплайна 505 в кадре изображения на Фиг. 6, соответствующем местоположению, являющемуся мишенью для аппликатора 340, для примера области кожи, имеющей морфологию, определенную по спроецированным реперным маркерам, захваченным в пикселах 611, 612, 613 и 614 кадра изображения, показанного на Фиг. 6.

Пример IV

[0093] В примере IV предложен пример осуществления источника 110 оптического излучения, проецирующего множество реперных маркеров в шахматном узоре. В частности, источник 110 оптического излучения может содержать источник света, генерирующий реперный маркер, предпочтительно нелазерный источник света, и гобо с шахматным узором из множества перемежающихся квадратов, через которые проходит свет от источника света, генерирующего реперный маркер, для проецирования шахматного узора из реперных маркеров на кожу. Такой гобо с шахматным узором особенно полезен при использовании светодиодного источника света, генерирующего реперный маркер, который считается более безопасным чем лазерный источник света, генерирующий реперный маркер, для использования на или вблизи глаз человека. Гобо может быть нанесен на защитное окно, параллельное или по существу параллельное средней ориентации кожи, так что проецируемые через гобо на кожу реперные маркеры будут свободны или по существу свободны от трапециедальных искажений. В данном варианте осуществления шахматный узор реперных маркеров представляет собой особенно эффективный способ использования одиночного источника света, генерирующего реперный маркер, для проецирования множества реперных маркерных точек на кожу. Альтернативно источник 110 оптического излучения может содержать лазерный источник света, генерирующий реперный маркер, который проецируется через фазовую голографическую пластину, имеющую множество различных поверхностных элементов для дифрагирования и/или модуляции фазы пучка от источника лазерного излучения для проецирования шахматного узора. Комбинация лазерного источника света, генерирующего реперный маркер, и фазовой голографической пластины позволяет получать сфокусированные и/или четкие оптические реперные маркеры, и может быть использовано для проецирования множества реперных маркеров с шахматным узором на подлежащие обработке поверхности, в частности, на кожу вдали от глаз человека, где проецируемые лазерные реперные маркеры не представляют повышенной опасности по сравнению с нелазерными оптическими реперными маркерами.

[0094] Кроме того, шахматный узор из реперных маркеров, как описано выше, может обеспечивать различимые пространственные события в углах каждого из квадратов шахматного узора, которые могут выступать в качестве индивидуально различимых реперных точек на коже, пример которых показан на Фиг. 8i. Такие пространственные события в углах каждого из квадратов шахматного узора реперных маркеров могут позволить получать четко различимые реперные точки без применения лазерного источника света, генерирующего реперный маркер.

[0095] Шахматный узор проецируемых реперных маркеров может быть особенно полезен по ряду причин. Во-первых, гобо с шахматным узором пропускает половину света от источника света, генерирующего реперный маркер, и тем самым обеспечивает узор, который эффективно использует свет, излучаемый источником света, генерирующим реперный маркер. Напротив, гобо с узором для проецирования матрицы точечных отверстий пропускает меньшую часть света, излучаемого источником света, генерирующим реперный маркер, и поэтому в гобо с узором для проецирования матрицы точечных отверстий большая часть света, излучаемого источником света, генерирующим реперный маркер, теряется впустую и не используется. Во-вторых, шахматный узор проецируемых реперных маркеров создает маркеры, которые можно обнаруживать не как точки, а вдоль линейных краев, что может повышать точность и/или полноту картирования положений с использованием шахматного узора реперных маркеров. Шахматный узор реперных маркеров позволяет получать маркеры, которые можно детектировать вдоль линейных краев и которые можно использовать для определения положения на основании среднего по точкам на линии, что снижает количество искажений, которые могут быть вызваны вариациями цвета или текстуры кожи. Шахматный узор также включает в себя края с перемежающейся полярностью, и тем самым в целом устраняет потенциальное систематическое смещение краев реперных маркеров. В-третьих, шахматный узор может представлять собой узор N на N с реперными маркерами, имеющими в общем 2N линий, вместо N² одноточечных реперных маркеров, что может уменьшать вероятность ошибочной классификации одноточечных реперных маркеров.

[0096] На Фиг. 8а представлено контрольное изображение области кожи руки, полученное через круговой поляризатор и удвоенное по контрасту. На Фиг. 8b-8i представлены различные смоделированные изображения для той же области кожи с Фиг. 8а, где на кожу спроецирован шахматный узор реперных маркеров в зеленом свете и на него также наложен такой же шахматный узор реперных маркеров в красном свете. На Фиг. 8b-8i представлен по-разному обработанный шахматный узор реперных маркеров, чтобы продемонстрировать шахматный узор реперных маркеров в различных условиях.

[0097] Как обсуждается выше, данные изображения с узла 120 детектора могут проходить дополнительную коррекцию, манипуляцию и/или обработку в различных условиях таким образом, чтобы повышать четкость реперных маркеров в пределах обработанных данных изображения и/или удалять мешающий фоновый шум из данных изображения перед анализом обработанных данных изображения для определения морфологии области кожи. В частности, в изображении, размеченном шахматным узором реперных маркеров, данные изображения могут проходить дополнительную манипуляцию и/или обработку, чтобы повышать четкость реперных точек в каждом из углов квадратов шахматного узора реперных маркеров для повышения точности выявления местоположения данных реперных точек в изображении. Например, данные изображения, соответствующие изображению области кожи, размеченной реперными маркерами, можно нормировать с использованием вторичного набора данных изображения, соответствующих изображению той же области, снятому без разметки реперными маркерами. В некоторых вариантах осуществления вторичный набор данных изображения может быть получен в других условиях освещения. В одном примере данные изображения могут быть получены с использованием канала одного цвета, а вторичный набор данных изображения можно получать с использованием канала другого цвета. Второй набор данных изображения может соответствовать полному изображению или определенным компонентам изображения, таким как, например, яркость по гамме изображения. Данные изображения можно нормировать на вторичный набор данных изображения путем попиксельного деления данных изображения на вторичный набор данных изображения с получением нового набора обработанных данных изображения. Следует отметить, что такую дополнительную коррекцию данных изображения (например, нормирование на вторичный набор данных изображения) можно применять к данным изображения, соответствующим изображению, размеченному шахматным узором реперных маркеров, образованных с помощью любого приемлемого источника света, генерирующего реперный маркер, включая светодиодный и/или лазерный.

[0098] В примере осуществления, показанном на Фиг. 8d, пример данных изображения, показанных на Фиг. 8с, которые представляют собой изображение кожи, захваченное датчиком в красном канале, нормируется на данные, соответствующие изображению кожи, снятому в зеленом канале, чтобы уменьшить искажения шахматного узора реперных маркеров, вызванные вариациями цвета и текстуры кожи. Искажения могут быть вызваны неравномерностью цвета или текстуры кожи. В частности, кожа может иметь неравномерный цвет и включать в себя различные более темные зоны, которые имеют более высокую концентрацию меланина, что может вызывать искажения проецируемых реперных маркеров (например, расширение или размытие реперных маркеров) при рассеянии света от темной зоны. Такие искажения приводят к ошибкам выявления правильного расположения реперных маркеров, захваченных в изображении зоны кожи, имеющей темные зоны. Нормирование данных изображения на вторичный набор данных изображения, полученный с использованием канала другого цвета, позволяет уменьшить искажения реперных маркеров, вызванные вариациями цвета и текстуры кожи. Более конкретно, данные изображения можно нормировать со смещением в сторону красного канала, таким как, например, с показателем степени смещения от около 0,6 до около 1,0 от зеленого канала, поскольку вариации кожи в зеленом свете обычно визуально более заметны, чем в красном. В альтернативном варианте осуществления реперные маркеры можно проецировать в синем свете, а показатель степени смещения в сторону красного канала может составлять около 1,0. Пример изображения, представленный на Фиг. 8d, нормирован с использованием показателя степени смещения 0,6 от зеленого канала. На Фиг. 9а-с представлены более детальные виды изображений, показанных на Фиг. 8с-е соответственно, с повышенным увеличением. Как можно видеть на этих примерах изображений, нормированные изображения Фиг. 8d и 9b дают более резкое изображение, в частности, более четкое изображение краев шахматного узора реперных маркеров. Хотя процесс нормирования описан выше с использованием шахматного узора реперных маркеров, настоящим изобретением предусматривается, что процесс нормирования можно использовать с любым типом проецируемых реперных маркеров для уменьшения искажений реперных маркеров, вызванных вариациями цвета и текстуры кожи.

[0099] Данные изображения, соответствующего изображению кожи с присутствующим шахматным узором реперных маркеров, можно нормировать как описано выше и дополнительно обрабатывать для выявления индивидуальных реперных точек, соответствующих углам каждого из квадратов шахматного узора. Из изображения можно выделять вертикальные компоненты шахматного узора реперных маркеров так, как, например, показано для изображения на Фиг. 8g. Аналогичным образом из изображения можно выделять горизонтальные компоненты шахматного узора реперных маркеров так, как, например, показано для изображения на Фиг. 8h. Пересечения этих вертикальных и горизонтальных компонентов дает индивидуальные реперные точки, соответствующие углам каждого из квадратов шахматного узора, как можно видеть на Фиг. 8i. Каждую из реперных точек в углах каждого из квадратов шахматного узора реперных маркеров можно использовать как отдельный реперный маркер для выявления морфологии области кожи, как описано выше.

[0100] Хотя примеры I-IV описаны в настоящем документе со ссылкой на выравнивание косметического спрея из косметического аппликатора, любой иной спрей для местного нанесения (например, композицию для ухода за кожей для улучшения внешнего вида и/или состояния кожи) из аппликатора композиции для местного нанесения можно выравнивать аналогично тому, как было описано выше в этих примерах.

[0101] Изобретение, описанное и заявленное в настоящем документе, не должно ограничиваться конкретными вариантами осуществления, описанными в настоящем документе, поскольку эти варианты осуществления предназначены в качестве иллюстрации нескольких аспектов настоящего изобретения. Имеется в виду, что любые эквивалентные варианты осуществления находятся в пределах объема настоящего изобретения. Несомненно, специалистам в данной области из предшествующего описания будут очевидны различные модификации настоящего изобретения, в дополнение к модификациям, описанным в настоящем документе. Предполагается, что такие модификации также включены в объем приложенной формулы изобретения. Все процитированные в настоящем документе документы полностью включены в настоящий документ путем ссылки.

Claims (33)

1. Способ нанесения композиции на подлежащую обработке поверхность пользователя, включающий:

проецирование источником оптического излучения по меньшей мере трех реперных маркеров на подлежащую обработке поверхность;

получение узлом детектора данных изображения,

соответствующих изображению области подлежащей обработке поверхности, размеченной реперными маркерами;

анализ данных изображения узлом обработки для определения морфологии области подлежащей обработке поверхности на основании реперных маркеров, захваченных в пределах изображения;

выявление узлом обработки зоны в пределах изображения, выровненной с местом в пределах области подлежащей обработке поверхности, являющимся мишенью для нанесения композиции узлом аппликатора, причем зону, выравниваемую с мишенью узла аппликатора, выявляют на основании морфологии области подлежащей обработке поверхности;

анализ данных изображения узлом обработки для определения, соответствует ли выявленная зона в пределах изображения артефакту; и

нанесение композиции узлом аппликатора на место в пределах области подлежащей обработке поверхности, если в выявленной зоне обнаружен артефакт.

2. Способ по п. 1, в котором подлежащая обработке поверхность представляет собой кожу лица пользователя.

3. Способ по п. 1, в котором реперные маркеры образуют шахматный узор.

4. Способ по п. 3, в котором морфологию области подлежащей обработке поверхности определяют с использованием реперных точек, соответствующих углам шахматного узора.

5. Способ по п. 1, в котором морфологию определяют путем анализа данных изображения, чтобы определить для каждого реперного маркера расстояние между источником оптического излучения и высотой положения на подлежащей обработке поверхности, отмеченного каждым реперным маркером.

6. Способ по п. 5, в котором расстояние определяют путем анализа данных изображения для сравнения положения каждого реперного маркера в пределах изображения с данными калибровки, причем данные калибровки связывают зоны в пределах захваченных узлом детектора калибровочных изображений калибровочной подложки с расстояниями между источником оптического излучения и калибровочной подложкой.

7. Способ по п. 5, в котором морфология содержит по меньшей мере одно из кривизны и наклона области подлежащей обработке поверхности.

8. Способ по п. 1, в котором узел обработки определяет, соответствует ли выявленная зона артефакту, на основании отражательной способности подлежащей обработке поверхности, обнаруженной в изображении.

9. Способ по п. 1, в котором композиция представляет собой косметическую композицию, содержащую изменяющий отражающую способность агент.

10. Способ по п. 1, в котором композиция содержит активный ингредиент для обработки кожной патологии.

11. Способ по п. 1, в котором стадия анализа включает коррекцию данных изображения для уменьшения искажений реперных маркеров, захваченных в пределах изображения, и определение морфологии области подлежащей обработке поверхности на основании реперных маркеров, захваченных в пределах изображения, с использованием обработанных данных изображения.

12. Способ по п. 11, в котором данные изображения корректируют с использованием второго набора данных изображения, соответствующего по меньшей мере одному компоненту второго изображения области подлежащей обработке поверхности, полученного узлом детектора, причем второе изображение не размечено реперными маркерами.

13. Портативное устройство для нанесения композиции на подлежащую обработке поверхность, содержащее:

источник оптического излучения, выполненный с возможностью проецирования по меньшей мере трех реперных маркеров на подлежащую обработке поверхность;

узел детектора, выполненный с возможностью получения данных изображения, соответствующих изображению области подлежащей обработке поверхности, размеченной реперными маркерами;

узел аппликатора, выполненный с возможностью нанесения композиции на место в пределах области подлежащей обработке поверхности; и

узел обработки, выполненный с возможностью приема данных изображения от узла детектора, анализа данных изображения для определения морфологии области подлежащей обработке поверхности на основании реперных маркеров, захваченных в пределах изображения, выявления зоны в пределах изображения, выровненной с местом, на которое узел аппликатора может нанести композицию, причем зону, выравниваемую с мишенью узла аппликатора, выявляют на основании морфологии области подлежащей обработке поверхности, анализа данных изображения для определения того, соответствует ли выявленная зона артефакту, и направления узла аппликатора для выборочного нанесения композиции на место, если в выявленной зоне обнаружен артефакт.

14. Портативное устройство по п. 13, в котором по меньшей мере один источник оптического излучения содержит источник света, генерирующий реперный маркер, и шаблон, через который проходит свет от источника света, генерирующего реперный маркер, для проецирования реперных маркеров на область подлежащей обработке поверхности.

15. Портативное устройство по п. 13, в котором реперные маркеры образуют шахматный узор.

16. Портативное устройство по п. 13, в котором узел детектора содержит по меньшей мере один источник света для подачи света на область подлежащей обработке поверхности и по меньшей мере один датчик для обнаружения света и спроецированных реперных маркеров от области подлежащей обработке поверхности для получения данных изображения.

17. Портативное устройство по п. 13, в котором узел аппликатора содержит сопло, выполненное с возможностью нанесения композиции из резервуара под давлением с образованием тонкого слоя композиции на подлежащей обработке поверхности.

18. Портативное устройство по п. 13, в котором композиция содержит по меньшей мере одно из изменяющего отражающую способность агента и активного ингредиента для обработки кожной патологии.

19. Портативное устройство по п. 13, в котором узел обработки определяет морфологию путем анализа данных изображения, чтобы определить для каждого реперного маркера расстояние между источником оптического излучения и высотой положения на подлежащей обработке поверхности, отмеченного каждым реперным маркером.

20. Портативное устройство по п. 19, дополнительно содержащее машиночитаемый носитель, выполненный с возможностью хранения данных калибровки, причем данные калибровки связывают зоны в пределах захваченных узлом детектора калибровочных изображений калибровочной подложки с расстояниями между источником оптического изображения и калибровочной подложкой, и при этом узел обработки определяет расстояние между источником оптического излучения и высотой положения на подлежащей обработке поверхности, отмеченного каждым реперным маркером, путем сравнения положения каждого реперного маркера в пределах изображения с данными калибровки.

21. Портативное устройство по п. 13, причем морфология содержит по меньшей мере одно из кривизны и наклона области подлежащей обработке поверхности.

22. Портативное устройство по п. 13, в котором узел обработки определяет, включает ли зона в пределах изображения артефакт, на основании отражательной способности подлежащей обработке поверхности, обнаруженной в изображении.

Images