WO2017063165A1

WO2017063165A1 - 手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪及其系统、方法

Info

Publication number: WO2017063165A1
Application number: PCT/CN2015/091980
Authority: WO
Inventors: 方自然
Original assignee: 深圳可思美科技有限公司
Priority date: 2015-10-15
Filing date: 2015-10-15
Publication date: 2017-04-20

Abstract

一种手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪（100）及其系统、方法，包括外壳（10）、摄像模组（20）、高倍光学微距放大模组（30）、综合光源模组（40）、第一无线通讯模块（50）、电源模组（70）及控制模组（80）；摄像模组（20）包括高清光学传感器（21），综合光源模组（40）包括多个用于获取皮肤不同层次信息的光源；藉此，利用皮肤测试分析仪（100）自由灵活地对所需测试的皮肤部位获取图像信息，并通过其自身配置的专用第一无线通讯模块（50）将皮肤信息发送至移动智能终端，移动智能终端对其图像或数据信息进行处理分析，以对皮肤状况做出判定并提供解决或优化意见，使用者可随时随地对自己皮肤不同层次的健康状况进行监测并于移动智能终端上同步查看；设计具有智能、使用方便、便于携带、实用性强等优点。

Description

手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪及其系统、方法

技术领域

本发明涉及皮肤测试分析领域技术，尤其是指一种手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪及其系统、方法。

背景技术

随着科技信息的飞速发展，人们生活水平的不断提高，人们对身体健康的关注也越来越重视，特别是对个人皮肤健康的关注与护理的欲望不断增强，因此，人们开发了商用面部电子皮肤分仪（其分为台式或立式两种），商用面部电子皮肤测试分析仪主要运用了照像机原理以及综合光学系统，使用时，其必须让使用者将整个面部伸入图像捕捉腔内，获取皮肤图片，经过数据线将皮肤图像或数据传输给电脑，再经电脑软件分析得出皮肤状况与健康指数等。

但是，前述商用面部电子皮肤分仪存在诸多缺陷，例如：（1）其图片获取方式必须让使用者面部伸入到图像捕捉腔内才能获取图片，导致使用者不能实时同步查看自已面部或皮肤图像，必须检测完毕后保存在电脑中才能查看自已皮肤图像或照片；（2）其操作专业性强，检测时必须配一专业人员操作方可实施，消费者为此付出的费用、时间均较高，难于普及与推广；（3）商用电子皮肤测试分析仪购置成本较高，而且其整体体积大，显得笨重，占用室内空间大。

在人们越来越追求便利、智能、人性化生活的今天，前述商用面部电子皮肤分仪显然不能符合现今人们的要求；因此，需要研究出一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪及其系统、方法，其有效实现了使用者随时随地对自己皮肤不同层次的健康状况进行监测之目的，且可于移动智能终端上同步查看，本发明之设计具有智能、使用方便、便于携带、实用性强等优点，

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，包括有外壳、设置于外壳上的取景窗口区域和设置于外壳内的摄像模组、高倍光学微距放大模组、综合光源模组、第一无线通讯模块、电源模组及控制模组；其中，该摄像模组、高倍光学微距放大模组、综合光源模组、第一无线通讯模块分别连接于控制模组；该摄像模组包括有高清光学传感器，该综合光源模组包括有多个用于获取皮肤不同层次信息的光源。

作为一种优选方案，所述高倍光学微距放大模组包括有镜头前盖、镜头后盖、第一放大镜片及第二放大镜片；

该镜头前盖为中空腔体结构，其内部形成有前后贯通的第一通孔，该第一通孔设计为三段式结构，该第一通孔的前段为前小后大的锥形结构，该锥形结构的前端形成有成像孔，该第一通孔的中段及后段均为圆柱形结构，其中段孔径大于前述成像孔径且小于后段孔径；前述第一放大镜片设置于第一通孔中段部位的前端，前述第二放大镜片设置于第一通孔后段部位的前端；以及，该镜头前盖外周侧表面形成有外螺纹；

该镜头后盖亦为中空腔体结构，其内部形成有前后贯通的第二通孔，该第二通孔内壁形成有内螺纹，前述镜头前盖通过外螺纹适配螺合于镜头后盖内的内螺纹，且镜头前盖相对镜头后盖可变换位移式设置。

作为一种优选方案，所述综合光源模组的光源设计为白色LED和紫色LED，该综合光源模组还包括有LED固定座、LED驱动PCB板、用于调节前述高清光学传感器的白平衡度的第一偏振光片及用于调节白色LED的偏振光度的第二偏振光片；该第一偏振光片、第二偏振光片、LED固定座及LED驱动PCB板自前往后依次设置，且第二偏振光片、LED固定座及LED驱动PCB板上均开设有让位孔，前述镜头前盖依次伸入各让位孔；该LED驱动PCB板固装于LED固定座后侧，该第一偏振光片、第二偏振光片一同固定在LED固定座前侧，该白色LED和紫色LED电性连接于LED驱动PCB板上；所述LED固定座前侧于其让位孔外围开设有若干前后延伸的容置孔，前述白色LED设置有若干个，该白色LED分别位于相应的容置孔内；所述紫色LED亦设置有若干个，其分别成45底角斜插在LED固定座的外围。

作为一种优选方案，所述外壳包括有壳主体和可相对壳主体旋转的头壳，前述高倍光学微距放大模组的镜头前盖相对LED驱动PCB板位置固定，且镜头前盖随综合光源模组一同固定在头壳内，旋转头壳以控制镜头前盖相对镜头后盖位移。

作为一种优选方案，进一步包括有主控PCB板，前述综合光源模组、高倍光学微距放大模组及摄像模组自前往后依次布置于主控PCB板上，前述电源模组及第一无线通讯模块亦布置于主控PCB板上，前述控制模组设置于主控PCB板上；以及，所述摄像模组还包括有第一PCB板，该第一PCB板具有第一侧面和与之相对的第二侧面，该第一侧面上覆设有散热金属层，前述高清光学传感器贴装于散热金属层上。

作为一种优选方案，还包括有用于获取皮肤水份数据的皮肤传感器，该皮肤传感器连接于前述控制模组。

一种智能皮肤测试分析系统，包括有前述手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪和智能移动终端，其中，该智能移动终端具有用于实时同步显示皮肤图像的显示屏幕和用于与前述皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块无线对接匹配的第二无线通讯模块，前述控制模组经第一无线通讯模块无线对接智能移动终端的第二无线通讯模块。

作为一种优选方案，所述智能移动终端具有APP主界面模块、WI-FI视频数据预览模块、第一拍照模块、图片模块、第一图像变换和滤波模块、第一特征统计和识别模块、第一结果输出模块、前置摄像头预览模块、第二拍照模块、人脸检测和标定模块、第二图像变换和滤波模块、第二特征统计和识别模块及第二结果输出模块，其中，图片模块包括有白光图片单元、偏光图片单元及UV光图片单元；该APP主界面模块分别连接于WI-FI视频数据预览模块、前置摄像头预览模块；该WI-FI视频数据预览模块、第一拍照模块、图片模块、第一图像变换和滤波模块、第一特征统计和识别模块及第一结果输出模块依次连接；该前置摄像头预览模块、第二拍照模块、人脸检测和标定模块、第二图像变换和滤波模块、第二特征统计和识别模块及第二结果输出模块依次连接。

一种皮肤测试分析方法，其皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块与移动智能终端无线对接后，启动皮肤测试分析仪及移动智能终端的处理分析软件，通过移动智能终端的处理分析软件、皮肤测试分析仪的控制模组发出指令，控制皮肤测试分析仪的摄像模组工作，并通过高倍光学微距放大模组将其可视窗口的皮肤信息高倍放大，同时通过移动智能终端处理分析软件控制综合光源模组的不同光源，以获取皮肤不同层次信息；

该皮肤信息通过皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块传送至移动智能终端处理分析软件，移动智能终端处理分析软件对获取的图像或数据进行处理与分析，以对使用者的皮肤状况做出判定并提供系列解决或优化意见，使用者从移动智能终端的显示屏幕上同步查看到皮肤图像、皮肤状况及意见。

作为一种优选方案，所述移动智能终端处理分析软件对皮肤测试分析仪所发送的图像进行如下算法步骤：

（1）首先将获取的高清高倍图像转换成为灰度图像；

（2）对所转换的灰度图像做Sobel变换，统计变换后图像白色区域的比例,计算出所转换前皮肤光滑度；

在对灰度图像进行分析与计算时，得出灰度图像的平均值，从而得出所转换前皮肤的肤色等级；

对灰度图像进行自适应阈值计算，对白色区域进行聚类分析得到白色块状区域的外轮廓, 移动智能终端处理分析软件再对块状区域的大小与半径进行计算、对比并进行筛选，得到所转换前皮肤的色斑、痤疮、与黑头；对前述分析与计算得出的区域进行分析，计算出彩色图像在这些区域的颜色值，计算与分析检测得出色斑-颜色偏黑、黑头-颜色偏红、痤疮-其余的部分的面积；

（3）综合前述各项指标得到最终评分。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是利用皮肤测试分析仪自由灵活地对所需测试的皮肤部位获取图像信息，并通过其自身配置的专用第一无线通讯模块将皮肤信息发送至移动智能终端，移动智能终端对其图像或数据信息进行处理分析，以对皮肤状况做出判定并提供解决或优化意见，使用者可随时随地对自己皮肤不同层次的健康状况进行监测并于移动智能终端上同步查看；本发明之设计具有智能、使用方便、便于携带、实用性强等优点，适于普及推广为广大消费者之日常使用。

附图说明

图1是本发明之实施例中皮肤测试分析仪的组装立体示意图；

图2是本发明之实施例中皮肤测试分析仪的分解结构示意图；

图3是本发明之实施例中皮肤测试分析仪的局部分解结构示意图；

图4是本发明之实施例中智能皮肤测试分析系统的主要连接结构框图；

图5是本发明之实施例中手机APP处理与分析软件将所获取的图像进行维度分析与计算的流程示意图；

图6是本发明之实施例中手机APP处理与分析软件的模块组成示意图。

附图标识说明：

100、皮肤测试分析仪 10、外壳

11、壳主体 111、上盖

112、下盖 113、环形凸缘

12、头壳 121、头外壳

122、头内壳 123、凹位

124、凸包 125、环形凹槽

20、摄像模组 21、高清光学传感器

22、第一PCB板 30、高倍光学微距放大模组

31、镜头前盖 311、外螺纹

32、镜头后盖 321、内螺纹

322、侧翼 323、竖向紧固螺丝孔

324、横向紧固螺丝孔 33、第一放大镜片

34、第二放大镜片 40、综合光源模组

41、白色LED 42、紫色LED

43、LED固定座 44、LED驱动PCB板（第二PCB板）

45、第一偏振光片 46、第二偏振光片

47、LED遮光罩 50、第一无线通讯模块

60、皮肤传感器 61、五金触点

62、塑胶套 70、电源模组

71、DC上盖 72、DC下盖

73、DC座 74、电源PCB板

75、电源充电口 76、电源开关按键

80、控制模组 90、主控PCB板

200、手机 201、第二无线通讯模块

C、APP主界面模块 C11、WI-FI视频数据预览模块

C12、第一拍照模块 C13、图片模块

C131、白光图片单元 C132、偏光图片单元

C133、UV光图片单元 C14、第一图像变换和滤波模块

C15、第一特征统计和识别模块 C16、第一结果输出模块

C21、前置摄像头预览模块 C22、第二拍照模块

C23、人脸检测和标定模块 C24、第二图像变换和滤波模块

C25、第二特征统计和识别模块 C26第二结果输出模块

具体实施方式

请参照图1至图6所示，其显示出了本发明之实施例的具体结构；本发明之主要创新精神在于，设计出一种便携式、智能化、方便使用的皮肤测试分析仪100，以适用于广大用户随时随地对自己皮肤不同层次的健康状况进行监测，且可于移动智能终端上同步查看。

此处，皮肤测试分析仪100是基于智能移动终端应用，该智能移动终端具有用于实时同步显示皮肤图像的显示屏幕和用于与下述皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块无线对接匹配的第二无线通讯模块，下述控制模组80经皮肤测试分析仪100自身配置的第一无线通讯模块50无线对接智能移动终端的第二无线通讯模块201（例如WI-FI模块或蓝牙模块），其无需依赖外部其它无线网络，这样，实现了使用者可随时随地对自己皮肤不同层次的健康状况进行监测并于移动智能终端上同步查看之目的，本实施例中优先的智能移动终端为目前几乎人人随身携带的手机200，使用者只需于手机200上安装专用的APP软件，即可辅助搭配前述皮肤测试分析仪100进行使用。

该皮肤测试分析仪100明显区别于传统技术中商用面部电子皮肤分仪，本发明之皮肤测试分析仪结构设计迷你小巧，便于人们随身携带；其包括有外壳10、设置于外壳10上的取景窗口区域和设置于外壳10内的摄像模组20、高倍光学微距放大模组30、综合光源模组40、第一无线通讯模块50、用于获取皮肤水份数据的皮肤传感器60、电源模组70及控制模组80；该摄像模组20、高倍光学微距放大模组30、综合光源模组40、第一无线通讯模块50、皮肤传感器60分别连接于控制模组80；其中，该摄像模组20包括有高清光学传感器21(例如200万像素)，该综合光源模组40包括有多个用于获取皮肤不同层次信息的光源，该皮肤传感器60包括有五金触点61及用于支撑定位五金触点61的塑胶套62。

如图2所示，该外壳10包括有壳主体11和可相对壳主体11旋转的头壳12；该壳主体11包括有彼此组配的上盖111和下盖112，两者内部围合形成收容腔；该头壳12包括有头外壳121和头内壳122，该头外壳121包覆式固装于头内壳122外部，此处，该头内壳122的外表面凹设有多个凹位123，前述头外壳121的内壁上凸设有多个凸包124，其凸包124限位于相应的凹位123内；以及，该头内壳122的外周凹设有环形凹槽125，前述壳主体11内壁相应凸设有环形凸缘113，该环形凸缘113适配于环形凹槽125内，且头外壳121外表面与壳主体11外表面彼此过渡式拼接。

前述摄像模组20还包括有第一PCB板22，该第一PCB板22具有第一侧面和与之相对的第二侧面，该第一侧面上覆设有散热金属层，前述高清光学传感器21贴装于散热金属层上，如此，有利于高清光学传感器21运行时散热，确保高清光学传感器21的较佳工作性能。

前述高倍光学微距放大模组30包括有镜头前盖31、镜头后盖32、第一放大镜片33及第二放大镜片34；其中，该第一放大镜片32为小放大镜片，第二放大镜片33为大放大镜片，两者均可采用透明塑胶材质或玻璃材质的凸透镜。

该镜头前盖31为中空腔体结构，其内部形成有前后贯通的第一通孔，该第一通孔设计为三段式结构，该第一通孔的前段为前小后大的锥形结构，该锥形结构的前端形成有成像孔，该第一通孔的中段及后段均为圆柱形结构，其中段孔径大于前述成像孔径且小于后段孔径；前述第一放大镜片33设置于第一通孔中段部位的前端，前述第二放大镜片34设置于第一通孔后段部位的前端；前述不同孔段的孔径及孔深度可按需要设计，此处，提供一组优选数据，即：前述锥形结构的前段孔的成像孔径3.0mm、其孔深度为12mm；中段孔径为8.4mm，其孔深度为7.5mm；后端孔径为9.4mm，其孔深度为9.5mm；以及，该镜头前盖31外周侧表面形成有外螺纹311，其外螺纹311设置于镜头前盖31的后段部位，此处，其外螺纹311可设计外M12螺纹，其螺纹总度为13.2mm。

该镜头后盖32亦为中空腔体结构，其内部形成有前后贯通的第二通孔，该第二通孔内壁形成有内螺纹321，前述镜头前盖31通过外螺纹311适配螺合于镜头后盖32内的内螺纹321，且镜头前盖31相对镜头后盖32可变换位移式设置；于本实施例中，所述镜头后盖32前部分为中空圆筒结构，其圆筒内侧为M12 mm，螺纹深度为0.4mm，螺纹宽度为0.46mm；镜头后盖32后部分为正方形结构，正方形结构两边各有一侧翼322，侧翼322开设有竖向紧固螺丝孔323和横向紧固螺丝孔324，通过竖向紧固螺丝孔323将镜头后盖32固定于下述主控PCB板90上，通过横向紧固螺丝孔324将摄像模组20固定于镜头后盖32后端；此处，前述第一PCB板22上开设有锁固孔，其与前述横向紧固螺丝孔324对应，利用螺丝紧固连接于两者，如此，形成高清高倍放大光学微距图像获取模组。

将前述第一放大镜片33与第二放大镜片34分别固定在镜片前盖31相应的孔径位后，再将镜头前盖31按顺时针方向旋于镜头后盖32内，如此，形成高倍光学微距放大模组30；此处，镜头前盖31与镜头后盖32的螺纹除了做紧固以外，还可通过调节镜头前盖31与镜头后盖32螺纹旋入的深度来调节放大图片成像的清晰度。此处，是通过将镜头前盖31相对下述LED驱动PCB板44位置固定式设置，镜头前盖31随下述综合光源模组40一同固定在头壳12内，如此，旋转头壳12以控制镜头前盖31相对镜头后盖32位移。

前述综合光源模组40的光源设计为白色LED41和紫色LED42（可采用5000-5500K的白色LED与波长为375nm±3 nm的紫色LED，其光源可为单一光或多种光组合），该综合光源模组40还包括有LED固定座43、LED驱动PCB板44（第二PCB板）、用于调节前述高清光学传感器21的白平衡度的第一偏振光片45及用于调节白色LED41的偏振光度的第二偏振光片46；该第一偏振光片45、第二偏振光片46、LED固定座43及LED驱动PCB板44自前往后依次设置，且第二偏振光片46、LED固定座43及LED驱动PCB板44上均开设有让位孔，前述镜头前盖31依次伸入各让位孔；该LED驱动PCB板44固装于LED固定座43后侧，该第一偏振光片45、第二偏振光片46一同固定在LED固定座43前侧，该白色LED41和紫色LED42电性连接于LED驱动PCB板44上；针对光源设置有LED遮光罩47，该LED遮光罩47固定罩设于前述LED固定座43前侧，再将整体综合光源模组40锁固于头壳12内。

如图3所示，其对白色LED41和紫色LED42的布置结构进行了特殊设计，具体而言，所述LED固定座43前侧于其让位孔外围开设有若干前后延伸的容置孔，前述白色LED41设置有若干个，该白色LED41分别位于相应的容置孔内；所述紫色LED42亦设置有若干个，其分别成45°底角斜插在LED固定座43的外围；于本实施例中，设置有6个5000-5500K的插件式白色LED41和4个波长为375nm±3 nm的紫色LED42，其白色LED41分别插于LED固定座43的6个容置孔内并焊接于LED驱动PCB板44上，其紫色LED42均布于LED固定座43的外围；前述第二偏振光片46上呈等边三角形布置的三个镂空孔对准位于LED固定座43内3个白色LED 41的正上方，其用于调节另3个白色LED41的偏振光度。

结合图2、图3及上述文字描述不难看出，本发明之皮肤测试分析仪内部结构布置紧凑合理，从而达到其整体产品迷你小巧之效果；其内部设置有一主控PCB板90，前述综合光源模组40、高倍光学微距放大模组30及摄像模组20自前往后依次布置于主控PCB板90上，前述电源模组70及第一无线通讯模块50亦布置于主控PCB板90上，前述控制模组80设置于主控PCB板90上；前述取景窗口设置于外壳10一端，电源模组70布置于外壳10内的另一端，电源模组70可设计为可充电式结构，其包括有DC上盖71、DC下盖72、DC座73及电源PCB板74，电源充电口露于外壳10；以及，其电源开关按键75露于外壳10。

在使用前述皮肤测试分析仪100时，先将皮肤测试分析仪100的第一无线通讯模块50与手机200无线对接后，启动皮肤测试分析仪100及手机200的APP处理分析软件，将皮肤测试分析仪100的取景窗口置于皮肤表面，通过手机200的APP处理分析软件、皮肤测试分析仪100的控制模组80发出指令，控制皮肤测试分析仪100的摄像模组20工作，通过高倍光学微距放大模组30将其可视窗口（皮肤面积为5.5 X 5.5mm）的皮肤信息放大于50倍，同时可通过手机200的APP处理分析软件操作综合光源模组40设定不同的光源（5000-5500K的白光、紫光-波长375nm，以及偏光、组合光）来获取皮肤不同层次的皮肤信息，同时此信息可通过皮肤测试分析仪100上的第一无线通讯模块50（例如WI-FI模块或蓝牙模块）可将高清光学传感器21获取的放大50倍的皮肤图像传送至手机200的APP处理与分析软件，可进行数据（也可包括前述皮肤水份数据）、图片、视频实时同步预览或传输；手机200的APP处理分析软件对获取的图像或数据进行处理与分析，以对使用者的皮肤状况做出判定并提供系列解决或优化意见，使用者从手机的显示屏幕上同步查看到皮肤图像、皮肤状况及意见；当然，也可将个人皮肤健康状况、解决方法与意见上传至网络服务器，以便于时时查看、跟踪比对个人皮肤健康状况。

进一步优选设计，通过手机200的APP处理分析软件，用户可根据实预览时初步了解到皮肤表层与深层的健康状况，从而做出有选择性的对皮肤进行拍照分析；本实施例中，其APP处理分析软件本设有面部7个分析区域：额头、左脸颊、鼻子、右脸颊、左眼周、右眼周、下颌；根据用户对面部分析区域的确定，将皮肤测试分析仪100的取景窗口对准所选定的面部区域，操作手机APP界面上的拍摄按键，手机APP发出拍摄指令，皮肤测试分析仪100按指令依次对面部指定区域皮肤进行表层（5000-5500K的白光）、偏振光以及深层（紫光-波长375nm）模式拍摄，并将所得的高清高倍图片通过无线传输的方式传到手机APP处理分析软件，并且在手机200的显示屏上同时显示所拍区域皮肤的三种模式下（皮肤表层、偏振光、皮肤深层）的照片；

手机APP处理分析软件对所获取区域的皮肤的三种模式下的高清高倍照片进行皮肤肤色维度、皮肤水分维度、皮肤油分维度、皮肤色斑维度、皮肤痤疮维度、皮肤光滑度维度、皮肤毛孔堵塞维度、皮肤毛孔大小维度一一进行分析与计算；手机APP处理与分析软件对所获取的高清高倍照片进行维度分析与计算的主要流程如图5所示，即：

首先将获取的高清高倍照片（image）转换成为灰度图像(gray)；再对所转换的灰度图像做Sobel变换，统计变换后图像白色区域的比例,计算出所转换前皮肤光滑度；在对灰度图像进行分析与计算时，得出灰度图像的平均值，从而得出所转换前皮肤的肤色等级；对灰度图像进行自适应阈值计算，对白色区域进行聚类分析得到白色块状区域的外轮廓,APP处理分析软件再对块状区域的大小与半径进行计算、对比并进行筛选，得到所转换前皮肤的色斑、痤疮、与黑头；对前述分析与计算得出的区域进行分析，计算出彩色图像在这些区域的颜色值，计算与分析检测得出色斑-颜色偏黑、黑头-颜色偏红、痤疮-其余的部分的面积；

如此，最终得出经皮肤测试分析仪所获取区域皮肤的各项参数以及健康状况（可以综合各项指标得到最终评分），并在手机显示屏上的面部轮廓相对应的位置显示出来；手机APP处理分析软件根据处理与计算分析得出的结果，对用户的面部皮肤进行针对性的评价，并给出相对应的专业的理疗、护理意见与建议，例如：推荐更加适合用户的个性化护肤品或理疗、护理仪器；前述面部皮肤数据、健康状况、专业的理疗、护理意见、以及个性化护肤品或理疗、护理仪器也可以上传至终端服务器进行贮存以及分享，便于用户随时随地查看与跟踪。

如图6所示，于本实施例中，前述手机APP处理与分析软件包括有APP主界面模块C、WI-FI视频数据预览模块C11、第一拍照模块C12、图片模块C13、第一图像变换和滤波模块C14、第一特征统计和识别模块C15、第一结果输出模块C16、前置摄像头预览模块C21、第二拍照模块C22、人脸检测和标定模块C23、第二图像变换和滤波模块C24、第二特征统计和识别模块C25及第二结果输出模块C26，其中，图片模块C13包括有白光图片单元C131、偏光图片单元C132及UV光图片单元C133。

前述APP主界面模块C分别连接于WI-FI视频数据预览模块C11、前置摄像头预览模块C21；该WI-FI视频数据预览模块C11、第一拍照模块C12、图片模块C13、第一图像变换和滤波模块C14、第一特征统计和识别模块C15及第一结果输出模块C16依次连接形成第一种处理分析模式，即其是通过接收皮肤测试分析仪100的皮肤信息来进行处理分析；而前置摄像头预览模块C21、第二拍照模块C22、人脸检测和标定模块C23、第二图像变换和滤波模块C24、第二特征统计和识别模块C25及第二结果输出模块C26依次连接形成第二种处理分析模式，其是通过手机200本身的前置摄像头进行拍照提供皮肤信息，可以不需用到前述皮肤测试分析仪100，其主要适于使用者对脸部皮肤的测试，给使用者提供了更多的便利，设计更为人性化。

本发明的设计重点在于，其主要是利用皮肤测试分析仪自由灵活地对所需测试的皮肤部位获取图像信息，并通过其自身配置的专用第一无线通讯模块将皮肤信息发送至移动智能终端，移动智能终端对其图像或数据信息进行处理分析，以对皮肤状况做出判定并提供解决或优化意见，使用者可随时随地对自己皮肤不同层次的健康状况进行监测并于移动智能终端上同步查看；本发明之设计具有智能、使用方便、便于携带、实用性强等优点，适于普及推广为广大消费者之日常使用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

一种手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，其特征在于：包括有外壳、设置于外壳上的取景窗口区域及设置于外壳内的摄像模组、高倍光学微距放大模组、综合光源模组、第一无线通讯模块、电源模组及控制模组；其中，该摄像模组、高倍光学微距放大模组、综合光源模组、第一无线通讯模块分别连接于控制模组；该摄像模组包括有高清光学传感器，该综合光源模组包括有多个用于获取皮肤不同层次信息的光源。
根据权利要求1所述的手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，其特征在于：所述高倍光学微距放大模组包括有镜头前盖、镜头后盖、第一放大镜片及第二放大镜片；

该镜头前盖为中空腔体结构，其内部形成有前后贯通的第一通孔，该第一通孔设计为三段式结构，该第一通孔的前段为前小后大的锥形结构，该锥形结构的前端形成有成像孔，该第一通孔的中段及后段均为圆柱形结构，其中段孔径大于前述成像孔径且小于后段孔径；前述第一放大镜片设置于第一通孔中段部位的前端，前述第二放大镜片设置于第一通孔后段部位的前端；以及，该镜头前盖外周侧表面形成有外螺纹；

该镜头后盖亦为中空腔体结构，其内部形成有前后贯通的第二通孔，该第二通孔内壁形成有内螺纹，前述镜头前盖通过外螺纹适配螺合于镜头后盖内的内螺纹，且镜头前盖相对镜头后盖可变换位移式设置。
根据权利要求2所述的手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，其特征在于：所述综合光源模组的光源设计为白色LED和紫色LED，该综合光源模组还包括有LED固定座、LED驱动PCB板、用于调节前述高清光学传感器的白平衡度的第一偏振光片及用于调节白色LED的偏振光度的第二偏振光片；该第一偏振光片、第二偏振光片、LED固定座及LED驱动PCB板自前往后依次设置，且第二偏振光片、LED固定座及LED驱动PCB板上均开设有让位孔，前述镜头前盖依次伸入各让位孔；该LED驱动PCB板固装于LED固定座后侧，该第一偏振光片、第二偏振光片一同固定在LED固定座前侧，该白色LED和紫色LED电性连接于LED驱动PCB板上；所述LED固定座前侧于其让位孔外围开设有若干前后延伸的容置孔，前述白色LED设置有若干个，该白色LED分别位于相应的容置孔内；所述紫色LED亦设置有若干个，其分别成45底角斜插在LED固定座的外围。
根据权利要求3所述的手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，其特征在于：所述外壳包括有壳主体和可相对壳主体旋转的头壳，前述高倍光学微距放大模组的镜头前盖相对LED驱动PCB板位置固定，且镜头前盖随综合光源模组一同固定在头壳内，旋转头壳以控制镜头前盖相对镜头后盖位移。
根据权利要求1所述的手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，其特征在于：进一步包括有主控PCB板，前述综合光源模组、高倍光学微距放大模组及摄像模组自前往后依次布置于主控PCB板上，前述电源模组及第一无线通讯模块亦布置于主控PCB板上，前述控制模组设置于主控PCB板上；以及，所述摄像模组还包括有第一PCB板，该第一PCB板具有第一侧面和与之相对的第二侧面，该第一侧面上覆设有散热金属层，前述高清光学传感器贴装于散热金属层上。
根据权利要求1所述的手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪，其特征在于：还包括有用于获取皮肤水份数据的皮肤传感器，该皮肤传感器连接于前述控制模组。
一种智能皮肤测试分析系统，其特征在于：包括有如权利要求1至6中任何一项所述手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪和智能移动终端，其中，该智能移动终端具有用于实时同步显示皮肤图像的显示屏幕和用于与前述皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块无线对接匹配的第二无线通讯模块，前述控制模组经第一无线通讯模块无线对接智能移动终端的第二无线通讯模块。
根据权利要求7所述的智能皮肤测试分析系统，其特征在于：所述智能移动终端具有APP主界面模块、WI-FI视频数据预览模块、第一拍照模块、图片模块、第一图像变换和滤波模块、第一特征统计和识别模块、第一结果输出模块、前置摄像头预览模块、第二拍照模块、人脸检测和标定模块、第二图像变换和滤波模块、第二特征统计和识别模块及第二结果输出模块，其中，图片模块包括有白光图片单元、偏光图片单元及UV光图片单元；该APP主界面模块分别连接于WI-FI视频数据预览模块、前置摄像头预览模块；该WI-FI视频数据预览模块、第一拍照模块、图片模块、第一图像变换和滤波模块、第一特征统计和识别模块及第一结果输出模块依次连接；该前置摄像头预览模块、第二拍照模块、人脸检测和标定模块、第二图像变换和滤波模块、第二特征统计和识别模块及第二结果输出模块依次连接。
如权利要求1至6中任何一项所述手持式光学高清高倍智能皮肤测试分析仪基于移动智能终端的皮肤测试分析方法，其特征在于：

该皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块与移动智能终端无线对接后，启动皮肤测试分析仪及移动智能终端的处理分析软件，通过移动智能终端的处理分析软件、皮肤测试分析仪的控制模组发出指令，控制皮肤测试分析仪的摄像模组工作，并通过高倍光学微距放大模组将其可视窗口的皮肤信息高倍放大，同时通过移动智能终端处理分析软件控制综合光源模组的不同光源，以获取皮肤不同层次信息；

该皮肤信息通过皮肤测试分析仪的第一无线通讯模块传送至移动智能终端处理分析软件，移动智能终端处理分析软件对获取的图像或数据进行处理与分析，以对使用者的皮肤状况做出判定并提供系列解决或优化意见，使用者从移动智能终端的显示屏幕上同步查看到皮肤图像、皮肤状况及意见。
根据权利要求9所述的皮肤测试分析方法，其特征在于：所述移动智能终端处理分析软件对皮肤测试分析仪所发送的图像进行如下算法步骤：

（1）首先将获取的高清高倍RGB图像转换成为灰度图像；

（2）对所转换的灰度图像做Sobel变换，统计变换后图像白色区域的比例,计算出所转换前皮肤光滑度；

在对灰度图像进行分析与计算时，得出灰度图像的平均值，从而得出所转换前皮肤的肤色等级；

对灰度图像进行自适应阈值计算，对白色区域进行聚类分析得到白色块状区域的外轮廓, 移动智能终端处理分析软件再对块状区域的大小与半径进行计算、对比并进行筛选，得到所转换前皮肤的色斑、痤疮、与黑头；对前述分析与计算得出的区域进行分析，计算出彩色图像在这些区域的颜色值，计算与分析检测得出色斑-颜色偏黑、黑头-颜色偏红、痤疮-其余的部分的面积；

（3）综合前述各项指标得到最终评分。