WO2000018296A1 - Anordnung und verfahren zum beleuchten einer hautpartie eines probanden - Google Patents

Anordnung und verfahren zum beleuchten einer hautpartie eines probanden Download PDF

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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/44—Detecting, measuring or recording for evaluating the integumentary system, e.g. skin, hair or nails
    • A61B5/441—Skin evaluation, e.g. for skin disorder diagnosis
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence

Definitions

  • the invention relates to an arrangement and a method for illuminating a skin area of a subject, particularly in the face area, for the purpose of examining and assessing the color effect imparted by the skin area.
  • the object of the invention is therefore to create a reproducible environment that makes it possible to apply a different colored light to the face of a test subject.
  • the invention is based above all on the knowledge that a reliable assessment of the color effect imparted by the skin area can only be achieved if a defined lighting environment is given. According to the invention, therefore, a plurality of light sources of different colors are provided for the lighting, the Brightness is individually adjustable. Light sources for the colors red, yellow, green and blue are expediently provided, in each case a plurality of groups of light sources of the same color can be provided, and the light source of each color group can expediently be adjusted together in terms of their brightness.
  • the light sources can be aligned in a particularly simple manner if they are arranged on at least one mounting rail.
  • the light sources are preferably arranged on at least two mutually parallel, mutually parallel support rails. This has proven to be particularly useful because in this way the differently colored light sources can be arranged at defined distances from the test person and a defined brightness effect can be set.
  • the light sources are expediently arranged on the ceiling of a room that can be darkened. A particularly favorable lighting situation results when the blue and green light sources are arranged on a first mounting rail and the red and yellow light sources on a second mounting rail.
  • a subjectively uniform brightness distribution results when three blue and two green light sources in the order blue-green-blue-green-blue on the first mounting rail and one yellow and two red light sources in the order red-yellow-red on the second mounting rail are arranged.
  • the mounting rail with the blue and green light sources must be arranged closer to the test person than the mounting rail with the yellow and red light sources.
  • a mirror should be arranged in the illumination beam path between the light sources and the subject.
  • the subject is positioned in front of the mirror and illuminated by reflection from the mirror. In this way, the person performing the consultation and the test person can simultaneously observe and assess the effect of the lighting with different colors.
  • a defined and reproducible lighting situation results when the light sources are oriented in such a way that the intensity maximum of their radiation field is directed at the area of skin to be examined.
  • the light sources are expediently designed as reflector emitters or triangular emitters.
  • the ratio of the room height to the distances between the mounting rails or the light sources from the mirror should be approximately 4: 3: 2 and the ratio of the distances of the chair and the mounting rails from the mirror approximately 3: 5: 7.
  • the height of the room is preferably selected as the reference variable, so that the spacing of the mounting rails or of the light sources from the mirror must be adapted accordingly in the case of rooms of different heights.
  • the brightness of the light sources or groups of light sources can expediently be adjusted with one control element installed.
  • the control element can be designed, for example, as a dimmer, which is provided with a scale ranging from 0% to 100%. To illuminate the darkened room before or after the consultation, at least one additional white light source that can be adjusted in terms of its brightness should be provided.
  • the examination and assessment of the color effect imparted by a skin area is carried out in such a way that several light colors are used individually and / or in combination for illumination, at least some of the light colors being varied with regard to their contribution to brightness.
  • the lighting is expediently carried out in succession with one of the light colors each with a defined reference intensity, and in a second process step one of the light colors is selected at a reference intensity and at least one further light color with different brightness contributions is added.
  • Fig. 1 is a side view of the arrangement according to the invention; and 2 is a top view of the arrangement of FIG .. 1
  • the drawing schematically shows a room 10 that can be darkened, on one wall of which a mirror 12 and on the ceiling of which two support rails 14, 14 'are arranged.
  • a chair 16 is arranged in front of the mirror 12 such that a subject P sitting on it faces the mirror and can see himself in the mirror.
  • the light sources 18 are designed as triangular emitters, the maximum brightness of which is aligned with the face of the subject P via the mirror 12, as indicated by the lines 20.
  • an additional white light source 18 ' which can be adjusted in terms of its brightness is provided.
  • the light sources 18 have the colors blue, green, yellow and red, with three blue and two green light sources in the order blue-green-blue-green-blue on the mounting rail 14 and two red and one yellow light source on the mounting rail 14 ' are arranged in the order red-yellow-red.
  • all light sources 18 of the same color are controlled together by means of a scaled adjusting element designed as a dimmer.
  • the ratio of the room height to the distances between the mounting rails 14, 14 ′ or the light sources 18 from the mirror 12 should be approximately 4: 3: 2 and the ratio of the distances between the chair 16 and the mounting rails 14, 14 'of the mirror 12 are approximately 3: 5: 7.
  • the height of the room is preferably chosen as the reference size, so that in the case of rooms of different heights, the distances between the mounting rails 14, 14 'and the light sources 18 from the mirror 12 must be correspondingly adapted.
  • a mirror 180 cm high and 150 cm wide was attached to the wall of the 260 cm high room 10 with a floor clearance of 20 cm.
  • the mounting rails 14, 14 ' were arranged on the ceiling of the room at a distance of 140 cm and 200 cm from the mirror 12, respectively.
  • the chair 16 was placed in front of the mirror 12 such that the subject's face P was at a height of approximately 110 cm and was 90 cm from the mirror.
  • the subject P takes a seat on the chair 16 and the room 10 is darkened.
  • a basic color that matches the test person ie, gives a positive impression
  • the test person P takes a seat on the chair 16 and the room 10 is darkened.
  • a basic color that matches the test person ie, gives a positive impression
  • the test person P takes a seat on the chair 16 and the room 10 is darkened.
  • a basic color that matches the test person, ie, gives a positive impression is determined by subjecting the test person P to each of the four available colors with maximum brightness in succession. Then, if necessary after reducing the brightness of the basic color, the other colors are iteratively mixed with their brightness.
  • the mixture of two colors already gives an optimal result, but three or even all four colors may also be required to achieve an optimal result.
  • the invention relates to an arrangement and a method for illuminating a skin area of a test subject, in particular in the face area, for the purpose of examining and assessing the color effect imparted by the skin area.
  • Several light sources of different colors are provided for the lighting, the brightness of which can be individually adjusted.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung sowie ein Verfahren zum Beleuchten einer Hautpartie eines Probanden, insbesondere im Gesichtsbereich, zum Zwecke der Untersuchung und Beurteilung der von der Hautpartie vermittelten Farbwirkung. Für die Beleuchtung sind mehrere Lichtquellen unterschiedlicher Farbe vorgesehen, deren Helligkeit individuell einstellbar ist.

Description

Anordnung und Verfahren zum Beleuchten einer Hautpartie eines Probanden
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Anordnung sowie ein Verfahren zum Beleuchten einer Hautpartie eines Probanden, insbesondere im Gesichtsbereich, zum Zwecke der Untersuchung und Beurteilung der von der Hautpartie vermittelten Farb- Wirkung.
Untersuchungen haben ergeben, daß verschiedene Personen unter Bestrahlung mit unterschiedlich farbigem Licht unterschiedliche Ausstrahlungen haben, die von der unter- schiedlichen Pigmentierung, unterschiedlichen Haarfarbe, Augenfarbe und Gesichtsform herrühren. Je nach Farbmischung des Bestrahlungslichtes ergibt sich dabei ein als eher positiv oder negativ empfundener Gesichtsausdruck .
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine reproduzierbare Umgebung zu schaffen, die es ermöglicht, das Gesicht eines Probanden mit unterschiedlich farbigem Licht definiert zu beaufschlagen.
Die Erfindung geht vor allem von der Erkenntnis aus, daß eine sichere Beurteilung der von der Hautpartie vermittelten Farbwirkung nur dann erreicht werden kann, wenn eine definierte Beleuchtungsumgebung gegeben ist. Gemäß der Erfindung sind daher für die Beleuchtung mehrere Lichtquellen unterschiedlicher Farbe vorgesehen, deren Helligkeit individuell einstellbar ist. Zweckmäßig sind Lichtquellen für die Farben Rot, Gelb, Grün und Blau vorgesehen, wobei jeweils mehrere Gruppen von Lichtquellen gleicher Farbe vorgesehen sein können, und wobei die Lichtquelle einer jeden Farbgruppe zweckmäßig gemeinsam hinsichtlich ihrer Helligkeit einstellbar sind.
Die Lichtquellen lassen sich in besonders einfacher Weise ausrichten, wenn sie auf mindestens einer Tragschiene an- geordnet sind. Vorzugsweise sind die Lichtquellen jedoch auf mindestens zwei im Abstand voneinander angeordneten, zueinander parallelen Tragschienen angeordnet . Dies hat sich vor allem deshalb als zweckmäßig erwiesen, weil auf diese Weise die unterschiedlich farbigen Lichtquellen in definierten Abständen zu dem Probanden angeordnet werden können und sich eine definierte Helligkeitswirkung einstellen läßt. Um eine Beeinträchtigung der Beurteilung durch Fremdlicht zu vermeiden und um eine eventuelle Blockierung des Strahlengangs zwischen den Lichtquellen und dem Probanden zu vermeiden, sind die Lichtquellen zweckmäßig an der Decke eines verdunkelbaren Raumes angeordnet. Eine besonders günstige Beleuchtungssituation ergibt sich, wenn die blauen und grünen Lichtquellen auf einer ersten und die roten und gelben Lichtquellen auf einer zweiten Tragschiene angeordnet sind. Eine subjektiv gleichmäßige Helligkeitsverteilung ergibt sich hierbei, wenn auf der ersten Tragschiene drei blaue und zwei grüne Lichtquellen in der Reihenfolge blau-grün-blau-grün-blau und auf der zweiten Tragschiene eine gelbe und zwei rote Lichtquellen in der Reihenfolge rot-gelb-rot angeordnet sind. Hierbei sollte die Tragschiene mit den blauen und grünen Lichtquellen näher an dem Probanden angeordnet sein als die Tragschiene mit den gelben und roten Lichtquellen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Proband in den Beurteilungsprozeß einbezogen wird. Daher sollte im Beleuchtungsstrahlengang zwischen den Lichtquellen und dem Probanden ein Spiegel angeordnet sein. Der Proband wird hierbei vor dem Spiegel positioniert und durch Re- flektion über den Spiegel beleuchtet. Auf diese Weise können die die Beratung durchführende Person und der Proband gleichzeitig die Wirkung der Beleuchtung mit unterschiedlichen Farben beobachten und beurteilen. Eine definierte und reproduzierbare Beleuchtungssituation ergibt sich, wenn die Lichtquellen so orientiert sind, daß das Intensitätsmaximum ihres Strahlungsfeldes auf die zu untersuchende Hautpartie gerichtet ist . Dabei sind die Lichtquellen zweckmäßig als Reflektorstrahler oder Drei- eckstrahler ausgebildet .
Um in Räumen unterschiedlicher Größe vergleichbare Ergebnisse hinsichtlich der Farbwirkung zu erzielen, sollte das Verhältnis der Raumhδhe zu den Abständen der Tragschienen bzw. der Lichtquellen von dem Spiegel etwa 4 : 3 : 2 und das Verhältnis der Abstände des Stuhls und der Tragschienen von dem Spiegel etwa 3 : 5 : 7 betragen. Als Bezugsgröße wird bevorzugt die Raumhöhe gewählt, so daß bei verschieden hohen Räumen die Abstände der Tragschienen bzw. der Lichtquellen von dem Spiegel entspre- chend angepaßt werden müssen. Zur Veränderung der Beleuchtungsstärke sind die Lichtquellen oder Lichtquellengruppen zweckmäßig mit je einem installierten Stellelement in ihrer Helligkeit einstellbar. Das Stellelement kann dabei beispielsweise als Dimmer ausgebildet sein, der mit einer von 0 % bis 100 % reichenden Skalierung versehen ist. Zur Beleuchtung des verdunkelten Raums vor oder nach der Beratung sollte mindestens eine zusätzliche, hinsichtlich ihrer Helligkeit einstellbare Weißlichtquelle vorgesehen werden.
Die Untersuchung und Beurteilung der von einer Hautpartie vermittelten Farbwirkung wird verfahrensmäßig so durchgeführt, daß zur Beleuchtung mehrere Lichtfarben einzeln und/oder in Kombination verwendet werden, wobei zumindest ein Teil der Lichtfarben hinsichtlich ihres Helligkeitsbeitrags variiert wird. Zweckmäßig erfolgt hierbei in einem ersten Verfahrensschritt die Beleuchtung nacheinander mit jeweils einer der Lichtfarben mit definierter Bezugsintensität, und in einem zweiten Verfahrensschritt wird eine der Lichtfärben bei Bezugsintensität ausgewählt und mindestens eine weitere Lichtfarbe mit verschiedenen Helligkeitsbeiträgen zugemischt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeich- nung schematisch dargestellten Anordnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anordnung; und Fig. 2 eine Ansicht von oben auf die Anordnung gemäß Fig. 1.
Die Zeichnung zeigt schematisch einen verdunkelbaren Raum 10, an dessen einer Wand ein Spiegel 12 und an dessen Decke zwei Tragschienen 14, 14' angeordnet sind. Vor dem Spiegel 12 ist ein Stuhl 16 derart angeordnet, daß ein darauf Platz nehmender Proband P dem Spiegel zugewandt ist und sich in dem Spiegel betrachten kann. An den Trag- schienen 14 befinden sich eine Reihe von Lichtquellen 18, wobei an der bezüglich dem Probanden P näheren Tragschiene fünf Lichtquellen und der anderen Tragschiene drei Lichtquellen angeordnet sind (Fig. 2) . Die Lichtquellen 18 sind als Dreiecksstrahler ausgebildet, deren Hellig- keitsmaximum über den Spiegel 12 auf das Gesicht des Probanden P ausgerichtet ist, wie durch die Linien 20 angedeutet ist . Zur Beleuchtung des verdunkelten Raums vor oder nach der Beratung ist eine zusätzliche, hinsichtlich ihrer Helligkeit einstellbare Weißlichtquelle 18 ' vorge- sehen.
Die Lichtquellen 18 weisen die Farben Blau, Grün, Gelb und Rot auf, wobei an der Tragschiene 14 drei blaue und zwei grüne Lichtquellen in der Reihenfolge blau-grün- blau-grün-blau und an der Tragschiene 14' zwei rote und eine gelbe Lichtquelle in der Reihenfolge rot-gelb-rot angeordnet sind. Bei der Veränderung der Beleuchtungshelligkeit einer Farbe werden jeweils alle gleichfarbigen Lichtquellen 18 gemeinsam mittels einem als Dimmer ausge- bildeten, skalierten Stellelement angesteuert. Um in Räumen unterschiedlicher Größe vergleichbare Ergebnisse hinsichtlich der Farbwirkung zu erzielen, soll das Verhältnis der Raumhöhe zu den Abständen der Tragschienen 14, 14' bzw. der Lichtquellen 18 von dem Spiegel 12 etwa 4 : 3 : 2 und das Verhältnis der Abstände des Stuhls 16 und der Tragschienen 14, 14' von dem Spiegel 12 etwa 3 : 5 : 7 betragen. Als Bezugsgrδße wird bevorzugt die Raumhöhe gewählt, so daß bei verschieden hohen Räumen die Abstände der Tragschienen 14, 14' bzw. der Lichtquellen 18 von dem Spiegel 12 entsprechend angepaßt werden müssen.
Beispiel
Ein Spiegel von 180 cm Höhe und 150 cm Breite wurde mit einem Bodenabstand von 20 cm an der Wand des 260 cm hohen Raumes 10 befestigt. An der Decke des Raumes wurden die Tragschienen 14, 14' in einem Abstand von 140 cm bzw. 200 cm von dem Spiegel 12 angeordnet. Der Stuhl 16 wurde der- art vor dem Spiegel 12 plaziert, daß das Gesicht des Probanden P sich auf einer Höhe von etwa 110 cm befand und einen Abstand von 90 cm von dem Spiegel aufwies.
Zur Ermittlung der Farbwirkung nimmt der Proband P auf dem Stuhl 16 Platz und der Raum 10 wird verdunkelt. Zunächst wird eine zum Probanden passende, d.h. einen positiven Eindruck vermittelnde, Grundfarbe ermittelt, indem der Proband P nacheinander mit jeder der vier zur Verfügung stehenden Farben mit maximaler Helligkeit beauf- schlagt wird. Danach werden, ggfs. nach einer Reduzierung der Helligkeit der Grundfarbe, iterativ die weiteren Far- ben unter Variation ihrer Helligkeit beigemischt. In der Regel ergibt bereits die Mischung zweier Farben ein optimales Ergebnis, es können aber auch drei oder sogar alle vier Farben erforderlich sein, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.
Bei einem ersten Probanden wurde auf diese Weise eine als ideal empfundene Farbmischung von 40 % gelb und 60 % blau, jeweils bezogen auf die Maximalhelligkeit, ermit- telt, während bei einem zweiten Probanden eine Mischung 80 % gelb und 20 % rot als ideal empfunden wurde.
Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft eine Anordnung sowie ein Verfahren zum Beleuch- ten einer Hautpartie eines Probanden, insbesondere im Gesichtsbereich, zum Zwecke der Untersuchung und Beurteilung der von der Hautpartie vermittelten Farbwirkung. Für die Beleuchtung sind mehrere Lichtquellen unterschiedlicher Farbe vorgesehen, deren Helligkeit individuell ein- stellbar ist.

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung zum Beleuchten einer Hautpartie eines Probanden, insbesondere im Gesichtsbereich, zum Zwecke der Untersuchung und Beurteilung der von der Hautpartie vermittelten Farbwirkung, bei der für die Beleuchtung mehrere Lichtquellen unterschiedlicher Farbe vorgesehen sind, deren Helligkeit individuell einstellbar ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtquellen für mindestens drei unterschiedliche Farben vorgesehen sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtquellen für die Farben rot, gelb, grün, blau, vorgesehen sind.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gruppen von Lichtquellen gleicher Farbe vorgesehen sind, und daß die Lichtquellen einer jeden Farbgruppe gemeinsam hinsichtlich ihrer Helligkeit verstellbar sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen auf mindestens einer Tragschiene angeordnet sind.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen auf mindestens zwei im Abstand voneinander angeordneten, zueinander parallelen Tragschienen angeordnet sind.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen an der Decke eines verdunkelbaren Raumes angeordnet sind.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die blauen und grünen Lichtquel- len auf einer ersten und die roten und gelben Lichtquellen auf einer zweiten Tragschiene angeordnet sind.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ersten Tragschiene drei blaue und zwei grüne Lichtquellen in der Reihenfolge blau-grün-blaugrün-blau und auf der zweiten Tragschiene eine gelbe und zwei rote Lichtquellen in der Reihenfolge rotgelb-rot angeordnet sind.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschiene mit den blauen und grünen Lichtquellen näher an dem Probanden angeordnet ist als die Tragschiene mit den gelben und roten Lichtquellen.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Beleuchtungsstrahlengang zwischen den Lichtquellen und dem Probanden ein Spiegel angeordnet ist.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen so orientiert sind, daß das Intensitätsmaximum ihres Strahlungsfeldes auf die zu untersuchende Hautpartie gerichtet ist.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 , dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen als Reflektorstrahler oder Dreieckstrahler ausgebildet sind.
14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen oder Lichtquellengruppen mit je einem skalierten Stellelement in ihrer Helligkeit einstellbar sind.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch mindestens eine zusätzliche, hinsichtlich ihrer Helligkeit einstellbare Weißlichtquelle.
16. Verfahren zum Beleuchten einer Hautpartie eines Probanden, insbesondere im Gesichtsbereich, zum Zwecke der Untersuchung und Beurteilung der von der Hautpartie vermittelten Farbwirkung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beleuchtung mehrere Lichtfärben einzeln und/oder in Kombination verwendet werden, wobei zumindest ein Teil der Lichtfarben hinsichtlich ihres Helligkeitsbeitrages variiert wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Verfahrensschritt die Beleuchtung nacheinander mit jeweils einer der Lichtfärben mit definierter Bezugsintensität erfolgt, daß in einem zweiten Verfahrensschritt eine der Lichtfarben bei Bezugsintensität ausgewählt und mindestens eine weitere Lichtfarbe mit verschiedenen Helligkeitsbeiträgen zugemischt wird.
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