WO2019086165A1 - Anordnung zum ermitteln von körperoberflächeneigenschaften mittels photoakustischer spektroskopie (pas) - Google Patents

Anordnung zum ermitteln von körperoberflächeneigenschaften mittels photoakustischer spektroskopie (pas) Download PDF

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WO2019086165A1
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Andreas Bock
Thomas Welss
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Henkel Ag & Co. Kgaa
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Definitions

  • the invention relates to an arrangement for determining body surface properties and a computer program product which is designed to be executed on a portable computing unit.
  • Body surface properties indicated.
  • the arrangement comprises: a detection unit for detecting body surface features, an evaluation unit for evaluating the detected body surface features and for determining the body surface properties based on the detected body surface features and a user interface with an output unit, wherein the user interface is designed to interact with a user.
  • the evaluation unit is designed to perform the following functions: a
  • the evaluation unit is a portable computing unit and the detection unit is designed to detect the body surface features by means of photoacoustic spectroscopy (PAS) in a wavelength range between 300 nm and 1200 nm.
  • PAS photoacoustic spectroscopy
  • a computer program product is specified, which is designed to be executed on a portable computing unit.
  • Computer program product is designed to instruct a processor of the portable computing unit to carry out the following steps: detecting body surface features of a user by means of photoacoustic spectroscopy (PAS) in a wavelength range between 300 nm and 1200 nm; Evaluating the detected body surface features and determining the body surface properties based on the detected body surface features; Polling a data storage unit using the determined ones
  • Body surface properties Obtaining features of treatment agents and / or instructions for non-therapeutically treating a body surface in accordance with the determined body surface characteristics of the data storage unit; and instructing the output unit to output information on the treatment agents and / or application notes.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an arrangement for determining
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a computer program product according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a method executed by a computer program product according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a detection unit for an arrangement according to a further exemplary embodiment.
  • Photoacoustic spectroscopy also known as optoacoustic spectroscopy (OAS), detects ultrasound waves induced by short laser flashes in the tissue.
  • Various measuring methods that build on the photoacoustic effect as imaging techniques are known and may be used in conjunction therewith. Particularly noteworthy here are Multispectral Optoacoustic Tomography (MSOT) and Raster Scanning Optoacoustic Mesoscopy (RSOM). Both methods are characterized by a high penetration depth (several millimeters to several centimeters) with simultaneously high resolution up to the range of a few micrometers.
  • MSOT Multispectral Optoacoustic Tomography
  • RSOM Raster Scanning Optoacoustic Mesoscopy
  • Both methods are characterized by a high penetration depth (several millimeters to several centimeters) with simultaneously high resolution up to the range of a few micrometers.
  • a spectral analysis allows conclusions to be drawn about the absorbing substances. Thus,
  • a laser beam is transmitted in a pulse-like manner to the skin site to be examined or to the hair to be examined, i. a laser beam is transmitted interrupted in time to the point to be examined.
  • the laser beam stimulates or energises the site to be examined, and the skin or hair warms and cools alternately through the pulsating beam. Due to the alternating warming and
  • ultrasonic waves are emitted from the site to be examined and hit a detector.
  • the detector detects the received ultrasound waves and provides signals that serve as the basis for creating an image or depth image of the examined site or area of the body surface being examined.
  • the resulting images can be evaluated semi-automatically or automatically by means of special software and thus many skin parameters can be determined exactly.
  • a measuring device namely the detection unit
  • a portable, personal device of a user such as a smartphone, tablet or other computer unit
  • these units generally referred to as a computing unit or portable computing unit are integrated or integrated into it
  • cosmetically relevant parameters of the skin or hair are measured, in particular the melanin content of skin and hair, the oxygen saturation of blood vessels in the dermis and dermal papilla of the hair, the lipid distribution in the skin and especially in the Area of hair follicle, length of hair follicle, volume, length and thickness of hair shaft, number of hairs per unit area, thickness of stratum corneum and epidermis, collagen and elastin content, structure of dermal fiber network, structure and Number of sweat glands per surface egg beauty and examination of eccrine and apocrine sweat glands. From the hair parameters can also determine the growth phase of the hair.
  • a computer program product eg software or application for the personal
  • the measuring device may have an interface via which a connection with the
  • the arithmetic unit may have a first interface and a second interface.
  • the first interface can be designed as a counterpart to the interface of the measuring device, ie to connect the measuring device to the computing unit.
  • the second interface can be designed to connect the arithmetic unit to a data network (see FIG. 1). These connections are designed to transmit information in at least one direction, preferably in both directions.
  • Computing unit on the one hand and the connection between the computing unit and an access point of the data network can be wired or wireless.
  • Wired connections can, for example, use optical or electrical signals for information transmission.
  • Wireless connections typically use electromagnetic waves for the
  • Signal transmission e.g. Radio signals or optical signals.
  • protocols can be used that work according to the principles of mesh networks.
  • the thread protocol which is based on IPv6 can be used for the data transmission and for the connection of the measuring device to the arithmetic unit.
  • the thread protocol is used in particular to connect automated or semi-automated devices.
  • the measuring device can be structurally attached to the arithmetic unit in one example. This means that the measuring device is mechanically fastened to the arithmetic unit or to a housing of the arithmetic unit. For example, this can be done by a tool-free installation via a reversible connection.
  • the meter In the plugged position, the meter can be held with a releasable positive or positive connection relative to the arithmetic unit.
  • the interfaces between the measuring device and the arithmetic unit can be arranged so that in the plugged position an electrical connection between the measuring device and
  • Arithmetic unit is automatically produced or constructed.
  • the computing unit may execute an application (or program) that receives or queries data from the meter.
  • the received or retrieved data is exploited in the application to determine one or more output values.
  • the data is processed and / or evaluated by the application in accordance with the approaches described herein.
  • processors and one or more
  • Memory blocks of the arithmetic unit are used.
  • the arithmetic unit can also be designed to outsource computation steps for executing the application.
  • the application can transmit the data received or requested by the measuring device to an external computing unit. Before the data are transmitted to the external arithmetic unit, they can be fed to preprocessing.
  • the external processing unit may be physically remote from the meter and the portable
  • the portable computing unit may be connected to the external computing unit via the data network, i. are in a communication connection.
  • the external processing unit may be a single computer or processor or a composite of computers or processors. In a computer or processor network, the
  • this computer network can also provide storage capacities for the users and keep data released or marked by the users. Thus, the space required in the portable computing unit can be reduced. It also makes it easier for the user to exchange a portable computing unit, because locally no or almost no data is stored.
  • the computer network can be configured as a group of meshed networked servers.
  • the computer program product allows the control and tracking of the results by displaying (eg graphically) the measurement results over time. Based on the results obtained, the computer program product gives individual treatment and product tips.
  • the quality of the treatment and product tips can be improved by the user He also answers questions about his or her skin or hair condition, eating habits, general health, habits, and other behaviors that the computer program product handles.
  • not only eg literature data are used, but also the treatment success of other users of the computer program product, in particular treatment successes of other users, who have at least one similar skin condition.
  • the data collected by means of the questionnaire can be used to analyze a development of the condition of the skin and hair of the user under the given circumstances, ie the data entered by the user. This development can be compared with the development of other users. From this it can be concluded whether during a treatment with a certain treatment product the development of users is similar to similar or identical entries in the questionnaire or differs from users with other inputs.
  • the influence of a particular fact on the success of treatment can be deduced. If the development of a skin parameter in a number of smokers with a given cigarette consumption (for example 10 cigarettes per day) shows a significant deviation from the development of the same skin parameter in non-smokers, it can be concluded that smoking has an effect on the particular parameter in a quantified manner. Alternatively, it can be concluded that smokers are advised to use another product or treatment.
  • the data entered by the user can thus be used for a global analysis to monitor the success of a treatment and the efficacy of a product under different conditions and to possibly recommend changes to the treatment and / or the product.
  • a recommendation may be to extend sleep time, to reduce the use of semi-luxury foods (alcohol, cigarettes), or to adjust other lifestyle habits.
  • the invention makes it possible to control and follow-up the efficacy of a cosmetic or pharmaceutical treatment in an objective and standardized manner, with the particular aim of structurally altering or improving skin or hair.
  • the effectiveness of the (cosmetic, non-therapeutic) treatment can be better understood, thereby simplifying the selection of an individually suitable product.
  • the invention makes it possible to obtain individual treatment tips and product recommendations that respond to the needs of the individual user.
  • the motivation to carry out a cosmetic treatment in the longer term is increased, also by comparison with other users and / or by observing the development of one's own skin or hair.
  • the display unit has a surface up to 36 cm 2 , but may be larger.
  • the detection unit is embodied, the body surface features by means of photoacoustic spectroscopy (PAS) in a
  • PAS Photoacoustic spectroscopy
  • measurable parameters of skin and hair preferably human skin and hair, in question. Examples include the melanin content of skin or hair, the thickness of the stratum corneum, the thickness of the epidermis, the collagen content, the elastin content, the lipid distribution in the skin, the volume of the hair shaft, the thickness of the hair shaft, the number of hairs per unit area (hair density ) and / or the structure and number of sweat glands per unit area. Based on the measurement results, the user can be given treatment tips and / or specific product recommendations.
  • melanin content in the hair is too low (graying), for example, products that promote repigmentation can be recommended. These may be, for example, products containing theophylline.
  • products that cause the skin to lighten can be recommended.
  • These may be, for example, products containing tyrosinase inhibitors such as hydroquinone and / or arbutin or melanin synthesis inhibitors such as rucinol, kojic acid, and / or licorice root extract.
  • anti-aging products that have moisturizing and / or skin barrier-strengthening properties may be recommended.
  • These products may include as ingredients glycerol, urea, pyrrolidonecarboxylic acids and their salts, sorbitol, hyaluronic acid or mixtures thereof.
  • anti-aging products that stimulate collagen production may be recommended.
  • These products may include as ingredients phytoestrogens and / or peptides such as Pal-KTTKS or GHK-Cu.
  • products with a keratoplastic effect may be recommended.
  • the products may include, for example, alpha hydroxy acids, salicylates, benzoyl peroxide, papain and / or subtilisin.
  • products with moisturizing and skin barrier-strengthening effects can be recommended.
  • These products may include as ingredients glycerol, urea, pyrrolidonecarboxylic acids and their salts, sorbitol, hyaluronic acid or mixtures thereof.
  • products with a hair rooting effect may be recommended. These products may contain hydrolyzed keratin, caffeine and / or taurine as ingredients.
  • These products may contain hydrolyzed keratin, caffeine and / or taurine as ingredients.
  • Fig. 1 shows an arrangement 100 for determining skin properties.
  • the arrangement 100 has a detection unit 110, an evaluation unit 120 and a user interface 130.
  • the detection unit 110 is designed to detect properties of a body surface of a human user by means of photoacoustic spectroscopy (PAS).
  • PAS photoacoustic spectroscopy
  • Detecting unit 1 10 electromagnetic waves 1 12 (laser radiation, short flashes of light) of at least one light emitter (see Fig. 4) in the direction of a to be examined
  • the laser pulses cause the
  • Body surface generates ultrasonic waves, which can be detected by the detector (see Fig. 4).
  • the ultrasound waves (not shown) generated by the surface area 12 to be examined are picked up by the detection unit 110 and allow conclusions about the composition and structure of the surface area 12 to be examined. Hair can also be examined instead of the human skin.
  • the detection unit 110 has a suitable source of electromagnetic waves.
  • This source is a light emitter or laser pulse emitter and may also be referred to as a radiation source and is arranged on or in the detection unit 110.
  • the radiation source may be arranged on or in the detection unit 110 such that when emitting the electromagnetic waves 112 the radiation source is at a predetermined distance from the one to be examined Surface area 12 occupies, in particular when the detection unit 1 10 is placed on the surface area to be examined.
  • the distance of the radiation source from the surface area to be examined can be variable and can be changed by means of actuators or manually.
  • the detection unit 110 is connected to the evaluation unit 120 via a data transmission connection 14.
  • the communication link 1 14 may be a unidirectional or
  • the detection unit 1 10 delivers signals concerning the detected features of the skin or the hair to the evaluation unit 120, whereas the evaluation unit 120
  • control commands specify how the detection unit 1 10 operates.
  • control parameters can be preset via input elements (buttons, switches, dials, etc., not shown) on the detection unit 1 10.
  • the detection unit 110 optionally has display elements (not shown) which have a status of
  • Detection unit 1 10 transmitted the control parameters also to the evaluation unit 120, where they can be displayed selectively.
  • the evaluation unit 120 has a processor 126 and a local memory 128.
  • the evaluation unit 120 receives signals relating to the features of the examined
  • the non-therapeutic treatment may include recommendations on treatment agents and / or
  • Treatment notes and application notes are used in the context of this description as synonyms and refer to indications for the non-therapeutic treatment of the examined surface area 12 using selected treatment agents or even without the use of treatment agents.
  • Treatment instructions may contain, in particular, the use of a treatment agent, or also measures to be taken or to be omitted by the user. For example, the treatment instructions may be indicative of desirable or undesirable
  • Application instructions of treatment agents and / or treatment instructions to be aligned may be stored in a data storage unit 140.
  • the data storage unit 140 may exist outside and spatially separated from the evaluation unit 120.
  • the evaluation unit 120 can access the data storage unit 140 via a data network 122 and information about the treatment agents stored there and / or
  • Evaluation unit 120 aligned with the detected features of the surface area 12 to be examined in order to determine appropriate recommendations for the non-therapeutic treatment of the examined surface area.
  • the data storage unit is retrieved using the determined body surface properties. From the data storage unit can first be retrieved a variety of stored information to this then using the determined
  • the data from the data memory can be loaded into a volatile main memory.
  • the retrieved information can already be retrieved from the data store
  • Body surface properties are used to retrieve only the relevant information from the data memory. For the purposes of this description, these two variants may be considered equivalent in their effect.
  • the data network 122 may be a public data transmission network which has partially wired or wireless transmission sections.
  • the evaluation unit 120 may establish a wireless connection to an access point (not shown) to the data network 122 in order to be able to establish a corresponding connection to the data storage unit 140.
  • the user interface 130 is connected to the evaluation unit 120 via the data transmission connection 124.
  • the user interface 130 has an input unit 132 and a
  • the input unit 132 allows a user to specify parameters for the operation and configuration of the evaluation unit 120, the detection unit 110 and / or the user interface 130.
  • the input unit 132 can record information via various interfaces: a keyboard, a mouse, a touch-sensitive display or via a microphone (so-called voice control). It is conceivable that any interface may be used via which a human user can communicate with a computing unit and enter or submit data.
  • the output unit 134 may be a display or other display unit that outputs visual information to a user. Also, the output unit 134 may have a speaker through which acoustic information can be output. Visual information may be output on a touch-sensitive output unit so that the output unit also allows a user to make inputs thereon.
  • the computer program allows the consumer to view product recommendations for customized treatment products and / or application advice based on the measurement of body surface properties on the dispensing unit. The displayed products can be purchased via the user interface input unit or a purchase can be initiated.
  • the evaluation unit 120 has a processor 126 and a local memory 128.
  • the processor 126 executes instructions to perform its intended function or functions.
  • the evaluation unit 120 and the user interface 130 are arranged in a common housing 200 in this exemplary embodiment.
  • a common housing 200 In this common housing 200 and an energy storage 210 is arranged, which both the evaluation unit and the
  • Evaluation unit and also the user interface autonomously operable, that is, that these units can perform the intended function without external power supply.
  • the energy storage 210 may be provided to also supply the detection unit 1 10 with electrical energy. This can be done for example via the data transmission connection 1 14.
  • the detection unit 1 10 can be operated with an evaluation unit 120 and a user interface 130, which are implemented in a portable device of a user or consumer.
  • a detection unit 110 which allows advanced analysis and investigation possibilities for a body surface (skin, hair) of a human user, with a portable computerized data processing device.
  • the portable data processing device may be, for example, a smartphone or a tablet as well as a home computer.
  • the detection unit 110 can be mechanically or electrically connected or coupled by means of a defined interface with the portable data processing device.
  • the arrangement comprises: a detection unit 110 for detecting body surface features of a user; an evaluation unit 120 for Evaluation of the detected body surface features and for determining the
  • Body surface properties based on the detected body surface features; and a user interface 130 having an output unit 134, wherein the
  • the evaluation unit 120 is designed to perform or implement the following functions: a
  • the evaluation unit 120 is a portable
  • Arithmetic unit and the detection unit is designed to detect the body surface features by means of photoacoustic spectroscopy (PAS) in a wavelength range between 300 nm and 1200 nm.
  • PAS photoacoustic spectroscopy
  • the arrangement is designed to determine characteristics of a body surface or a portion of the body surface as described, and to select a treatment agent and / or application advice for non-therapeutic treatment of the body surface, considering application of a desired or predetermined target range for those properties, and possibly instructions for use for the
  • the instructions for use may refer to or be independent of a treatment agent.
  • the instructions for use may refer to or be independent of a treatment agent.
  • Application notes refer to what constitutes desirable and / or undesirable behavior in connection with the detected or determined body surface properties and a given treatment goal.
  • An indication of use may be, for example, to avoid contact of a body surface with water within a certain period of time after the application of a treatment agent.
  • Application instructions may also refer to nutritional information and may be related to times of day, for example.
  • the detection unit 110 may also have its own energy store (not shown). In such a case, the detection unit 1 10 may also be connected to the evaluation unit 120 without wires.
  • the detection unit 110 is designed to detect characteristics and properties of the skin and / or hair by means of photoacoustic spectroscopy (PAS). For this purpose, a laser beam is emitted in the direction of the skin / hair in a pulse-like manner in order to excite the site to be examined. From the degree of excitation, ie the radiation of the ultrasonic waves, information about the condition and / or the composition of the skin or the hair can be derived.
  • the evaluation unit 120 and the user interface 130 are accommodated in a common housing 200.
  • the detection unit has at least one light emitter.
  • the light emitter is designed to emit a pulsed laser beam.
  • the emitted laser beam may have different patterns, i. E.
  • the pulses may be configured differently with regard to intensity (amplitude of the laser beam), pulse duration (duration of a single pulse) and interruption between two successive pulses. In this way, different skin and hair parameters can be determined for different skin and hair types.
  • the evaluation unit is designed to specify a value for a parameter which identifies the laser beam.
  • the parameter is in particular selected from the group comprising a wavelength of the pulsed laser beam, a duration of the irradiation of the pulsed laser beam and an intensity of the pulsed laser beam.
  • the evaluation unit is designed to vary the value for the parameter for two successive pulsed laser beams.
  • the detection unit has at least one detector which is designed to detect ultrasonic waves.
  • the detector may be an ultrasonic detector.
  • Such an ultrasonic detector is designed to detect the ultrasonic waves generated by the body surface and to supply these ultrasonic waves (for example intensity, wavelength) to a further evaluation in order to make it possible to draw conclusions about the properties of the body surface. It may be necessary for the
  • the detectors are designed to detect ultrasonic waves within a frequency band of 5 to 100 MHz.
  • the detector is implemented based on the
  • body surfaces can be examined to obtain a typical signal pattern of the Detect detector. Then it can be independently determined which products and / or application instructions for the examined body surface are useful. The thus determined products and / or application instructions can then the appropriate
  • the arrangement further comprises an energy store 210, which is arranged in the housing 200 to the evaluation unit 120 and the
  • Detection unit 1 10 can be operated independently and without supply of energy from the outside as planned.
  • the energy store 210 is preferably a rechargeable energy store.
  • the evaluation unit 120 is designed to reach the data storage unit 140 via a data network 122.
  • the data storage unit 140 is arranged spatially separated from the evaluation unit 120.
  • the data storage unit 140 is arranged such that a plurality of devices 100 may access the data storage unit 140 as described herein. This allows the data storage unit 140 to be filled centrally with information about treatment agents and / or treatment instructions. Thus, current information can be delivered to requesting devices 100, respectively.
  • the evaluation unit 120 is executed, the features of
  • Body surface properties are selected and displayed on the user interface.
  • the evaluation unit 120 is configured to obtain from the data storage unit 140 instructions for the non-therapeutic treatment of a body surface in accordance with the determined body surface properties and to instruct the output unit 134 to display the indications obtained.
  • These instructions may be general advice (unrelated to a particular treatment) regarding the treatment of skin and hair, but may also be references to a particular treatment.
  • the hints may also include explanations as to what behaviors affect which characteristics of the body surface (especially skin and / or hair).
  • the evaluation unit 120 can be designed to provide a user with an extract of these in dependence on the detected properties of the body surface
  • the evaluation unit 120 is configured to query information from a user and to additionally consider this information when interrogating the data storage unit 140 to obtain from the data storage unit 140 features of non-therapeutic body surface treatment agents according to the requested information.
  • the queried information can be detected by means of a predetermined questionnaire, in which a statement by the user is given more or less weight or is selected from one of several possible answers.
  • a predetermined questionnaire in which a statement by the user is given more or less weight or is selected from one of several possible answers.
  • the questionnaire may deal with the user's habits and abnormal demands, such as dietary habits, duration and quality of sleep, amount of drink, type of drink, use of luxury foods (eg nicotine, alcohol), professional activities and leisure time (lots of time outside of buildings) in any weather, stay in the mountains, visit a solarium).
  • the requested information may relate to a desired or to be achieved property of the body surface.
  • the evaluation unit 120 has a local memory 128, which is designed to persistently store the data retrieved from the data storage unit. This means that the evaluation unit 120 can perform its functions at least temporarily, without relying on a permanent connection to the data storage unit 140, because the retrieved data is stored in the local memory.
  • the data are stored in the local memory 128 in such a way that they are retained when the evaluation unit 120 is switched off or out of operation (persistent storage). It is possible that the evaluation unit 120 retrieves only those data from the data storage unit 140, which match a current image or current characteristics of skin and hair. In one embodiment, such data may also be retrieved and stored locally, harboring slightly altered skin and hair characteristics from the current state. Thus, it is not necessary to retrieve all the data from the data storage unit 140 and store it in the local memory 128. Rather, those data or information may be selectively transferred from the data storage unit 140 into the local memory 128, which match the detected condition of skin and hair.
  • the evaluation unit 120 is executed, the determined body surface properties with a time stamp relating to the determination of the
  • Body surface properties provided in the local memory 128 to store.
  • these changes may also be used to provide suitable non-therapeutic treatment and / or treatment advice.
  • this embodiment enables a user to observe the changes in order to be able to determine, if necessary, the achievement of or approaching self-set goals.
  • the evaluation unit 120 is executed, which determined
  • Body surface properties over an extended period of time including storing at least two body surface sensing events in the local memory 128 and optionally retrieving development of the body surface properties from the local memory over a presettable period of time and directing the output unit 134 to indicate such evolution.
  • the evaluation unit 120 is executed, which determined
  • the determined and transmitted body surface properties can be found in the
  • Data storage unit 140 assigned to a code number or a user identifier, so that a user can view his data from different devices.
  • this approach has the advantage that the data of a user in case of loss or defect of the personal evaluation unit 120 are secured at a central location.
  • this embodiment makes it possible to detect body surface characteristics of a user over a longer period of time and to observe their change and, if appropriate, to link it to the recommendations for non-therapeutic treatment agents and / or treatment instructions.
  • the body surface properties are properties of the skin and / or hair of a human user of the arrangement 100.
  • the arrangement 100 or the detection unit 110 is designed to examine those portions of the skin and hair of a human user who are exposed to the environment, especially hands / arms, legs / feet, face and head hair.
  • the detection unit 10 can also examine other sections of a human body and detect their properties, ie such
  • Sections which are usually not exposed to environmental influences over a longer period, for example, the upper body (back, chest, abdomen) and genital area / buttocks.
  • the arrangement 100 is implemented, instructions for the operation of the detection unit visually on the output unit 134 and / or acoustically via a
  • Output speaker This can be particularly helpful if the user's body surface is first and comprehensively detected in order to gain an overview of the condition of the skin or of the hair.
  • the output unit is configured to provide information
  • a user is allowed to get an idea of a treatment agent in its entirety.
  • the user may be given application instructions related to a treatment agent or independently thereof.
  • the instructions for use may refer to desired and / or undesired behavior.
  • the detection unit 110 is designed to detect the body surface features by means of photoacoustic spectroscopy (PAS) in a wavelength range between 300 nm and 1200 nm.
  • PAS photoacoustic spectroscopy
  • the user interface is configured to accept input from a user and to initiate an action regarding the indicated treatment agent based on that input.
  • the action can relate, for example, to the fact that the user is offered a treatment agent for sale and the user can initiate the purchase by means of an entry.
  • the user can also be offered further information on the purchase. This more detailed information may refer to more detailed application notes.
  • the program receives the request that the user wants to purchase the treatment agent, stores the request, and / or transmits the request to a trading company that distributes the treatment agent. The user is prompted by the computer program to enter his personal data (address, bank information, delivery preference, etc.) via the input unit. Alternatively, the user can be shown where he can purchase the treatment agent.
  • the human body surface feature determination apparatus 100 is composed of a detection unit 110 configured to detect body surface features by photoacoustic spectroscopy (PAS) in a wavelength region between 300 nm and 1200 nm, and a portable device. which has an evaluation unit 120 and a user interface 130 in a common housing.
  • the portable device may, for example, be a personal, portable, computerized device which is designed to receive measured values from the detection unit 110 and based on these measured values and by using an external device
  • Data Storage Unit 140 Identify and display recommendations for non-therapeutic treatment agents and treatment advice to the user.
  • This structure enables the use of the detection unit 110 together with the portable device by the user himself in a personal / private environment.
  • the portable device may fulfill a variety of different functions for the user, wherein the use in conjunction with the detection unit 110 is merely one of several functions.
  • FIG. 2 shows a data carrier 300 with a computer program product 310
  • Body surface properties based on the detected body surface features
  • the data carrier 300 may use magnetic, optical or electrical storage techniques (or combinations thereof) to maintain the instructions of the computer program product in a machine-readable form. These instructions may be used to be executed directly by the processor 126 of the portable computing unit 120 (the evaluation unit 120 of the embodiment of FIG. 1). Alternatively, the instructions may be used to load the computer program product 300 into an internal memory of the portable computing unit 120 for execution therefrom. This internal memory may be, for example, the local memory 128 of FIG. 1.
  • the computer program product 310 may be loaded over a data network onto a user's portable device and installed on the portable device for use by the user.
  • FIG. 3 shows a method 400 with the following steps (these steps correspond to the functions of the computer program product 310 from FIG. 2): in a first step 410, body surface features of a user are determined by means of photoacoustic spectroscopy (PAS) Wavelength range between 300 nm and 1200 nm detected; in a second step 420, the detected body surface features are evaluated and body surface properties are determined based on the detected body surface features; in a third step 430, a data storage unit 140 is queried using the determined body surface properties (this may mean, for example, that the body surface properties are being transferred to the data memory 140 and the data memory is sending back data or information in response thereto); in a fourth step 440, features of treatment agents and / or instructions for non-therapeutic treatment of a body surface are determined according to the determined
  • Body surface properties are transferred from the data storage unit 140 and received by the portable computing unit 120; and finally, in a fifth step 450, the
  • Output unit 134 instructed to output information on the treatment or treatment instructions.
  • the computer program product 310 contains instructions which instruct the processor 126 of the portable computing unit 120 to execute these steps 410 to 450.
  • the method 400 or its steps 410-450 may be in accordance with one of the embodiments of the arrangement 100, as with reference to FIG. 1 and the remainder
  • a "circuit” is to be understood as any entity that implements logic, and may be hardware, software, firmware, or any combination thereof.
  • a “circuit” may be a hard-wired logic circuit or a programmable logic circuit, such as a programmable processor, e.g. a microprocessor or FPGA (field programmable gate array) device.
  • a “circuit” may also be understood a processor that executes software, e.g. any kind of computer program, such as a computer program in programming code for a virtual machine (demarcated runtime environment, virtual machine), e.g. a java computer program.
  • a "circuit” may be understood as any type of implementation of the functions described below.
  • the detection unit has a surface 11 1, at which a light emitter 16 and a detector 18 are shown.
  • the light emitter 1 16 is shown in a circle and the detector 1 18 is shown in quadrangular.
  • the light emitters 166 emit the light rays out of the plane of the drawing toward a viewer.
  • a portion of a body surface of a human user is irradiated with light (e.g., laser)
  • a portion of the optical energy in the body surface is absorbed and absorbed
  • Heat energy converted This heat energy is distributed in the body surface, both along the surface and in the depth, and provides a slightly elevated temperature of the irradiated area of the body surface.
  • the supplied heat energy leads to a
  • a periodic or pulse-like irradiation of the body surface causes the body surface to be pulsed or periodically heated and thus expands and cools between the individual pulses of irradiation, thus contracting or shrinking again.
  • This periodic and alternating heating and cooling causes a sound to be generated. This sound can be structure-borne sound in the body under consideration, or sound in the air surrounding the body surface.
  • the light emitter 1 16 can be executed, laser pulses of different intensity,
  • Wavelength and pulse duration and with different interruption duration between the output individual laser pulses may, for example, depend on the specifications of the user. Thus, it is conceivable to make the intensity and the wavelength of the laser pulses dependent on a skin type of a user (or other parameters for which the user is asked).
  • the processor 126 may implement control functions and output control commands to the light emitter 16.
  • the processor 126 may drive the light emitter to output a first laser pulse of some intensity, wavelength, or pulse duration (these may be referred to as parameters of a laser pulse) and output a second laser pulse after a certain interruption period.
  • the second laser pulse may be the same as the first laser pulse (i.e., the values of its parameters are the same), but may be different. For example, it is conceivable that two consecutive
  • Differentiate laser pulses in one parameter or in more than one parameter For example, with constant pulse duration and wavelength, the intensity can be changed. Such a change can follow a given pattern and a variety of
  • the response of the body surface can be detected over a broad spectrum or a range of values of said parameters.
  • the evaluation unit 120 with the processor 126 also receives the signals of the detector 1 18 and can classify the examined body surface based on these signals.
  • the signals provided by the detector 118 are indicative of the body surface.
  • These signals can also be referred to as signal patterns and can be used to determine and output a product recommendation and / or application instructions.
  • Signal pattern is assigned, in which the product and or the application note can be usefully used.
  • This associated signal pattern of the products and / or the application instructions can be compared with the actual signal pattern. At some degree, match the detected or supplied by the detector
  • Signal patterns can then be output the corresponding products and / or application notes.
  • the signals may be for qualitative similarity (corresponding to the shapes or courses of the signals) and / or quantitative similarity (the signals for similar input values, ie laser pulses, similar output values, ie ultrasound signals). It is also conceivable that, depending on user inputs, a factor is determined which is applied to the signal detected by the detector before this input signal is compared with the signal patterns of the products or application instructions. This has the advantage that a correction factor can be applied to the detected signal to improve the accuracy of the product recommendations and / or application hints for a particular user.
  • the surface 1 1 1 may be rectangular or square. In a typical configuration, the surface area is 20mm x 20mm.

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Abstract

Es ist eine Anordnung (100) zum Ermitteln von Körperoberflächeneigenschaften angegeben. Die Anordnung weist auf: eine Erfassungseinheit (110) zum Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen; eine Auswerteeinheit (120) zum Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und zum Ermitteln der Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen; und eine Nutzerschnittstelle (130), welche eine Ausgabeeinheit (134) aufweist, wobei die Nutzerschnittstelle zum Interagieren mit einem Nutzer ausgeführt ist. Die Auswerteeinheit (120) ist ausgeführt, eine Datenspeichereinheit (140) unter Verwendung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften abzufragen, von der Datenspeichereinheit (140) Merkmale von Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu erhalten, und die Ausgabeeinheit (134) anzuweisen, Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise an einen Nutzer auszugeben. Die Auswerteeinheit (120) ist eine portable Recheneinheit und die Erfassungseinheit ist ausgeführt, die Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm zu erfassen.

Description

Anordnung zum Ermitteln von Körperoberflächeneigenschaften mittels photoakustischer
Spektroskopie (PAS)
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Ermitteln von Körperoberflächeneigenschaften und ein Computerprogrammprodukt, welches ausgeführt ist, auf einer portablen Recheneinheit ausgeführt zu werden.
In vielen Bereichen des täglichen Lebens gibt es seit einiger Zeit den Trend zu personalisierten Programmen, die auf individuelle Voraussetzungen und Bedürfnisse gezielt eingehen (z.B. in den Bereichen Ernährung oder Gesundheit). Dies gilt aber auch für die personalisierte Kosmetik. Dabei soll es dem Konsumenten ermöglicht werden, ganz gezielt Produkte zu finden oder
Pflegeratschläge zu erhalten, die auf seine individuellen Bedürfnisse abgestimmt sind.
Entsprechend ist es wünschenswert, benutzerfreundliche und effektive Herangehensweisen zum Ermitteln einer nicht-therapeutischen Behandlung der Körperoberfläche sowie eine Anordnung, die solche Herangehensweisen implementiert, bereitzustellen.
Es kann als Aufgabe der Erfindung betrachtet werden, eine Anordnung zu beschreiben, welche es einem Nutzer, insbesondere einem Verbraucher oder Endanwender, ermöglicht, individuell angepasste Empfehlungen zu nicht-therapeutischen Behandlungsmitteln und Hinweisen zur nichttherapeutischen Behandlung der Körperoberfläche zu erhalten.
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der folgenden Beschreibung.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine Anordnung zum Ermitteln von
Körperoberflächeneigenschaften angegeben. Die Anordnung weist auf: eine Erfassungseinheit zum Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen, eine Auswerteeinheit zum Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und zum Ermitteln der Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen und eine Nutzerschnittstelle mit einer Ausgabeeinheit, wobei die Nutzerschnittstelle zum Interagieren mit einem Nutzer ausgeführt ist. Die Auswerteeinheit ist ausgeführt, die folgenden Funktionen vorzunehmen: eine
Datenspeichereinheit unter Verwendung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften abzufragen; von der Datenspeichereinheit Merkmale von Behandlungsmitteln und/oder
Anwendungshinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu erhalten; und die Ausgabeeinheit anzuweisen, Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise auszugeben. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit eine portable Recheneinheit und die Erfassungseinheit ist ausgeführt, die Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm zu erfassen. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist ein Computerprogrammprodukt angegeben, welches ausgeführt ist, auf einer portablen Recheneinheit ausgeführt zu werden. Das
Computerprogrammprodukt ist ausgeführt, einen Prozessor der portablen Recheneinheit anzuweisen, die folgenden Schritte auszuführen: Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen eines Nutzers mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm; Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und Ermitteln der Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen; Abfragen einer Datenspeichereinheit unter Verwendung der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften; Erhalten von Merkmalen von Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweisen zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften von der Datenspeichereinheit; und Anweisen der Ausgabeeinheit, Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise auszugeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zum Ermitteln von
Körperoberflächeneigenschaften gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Computerprogrammprodukts gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines von einem Computerprogrammprodukt gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgeführten Verfahrens;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Erfassungseinheit für eine Anordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil der vorliegenden Anmeldung bilden und in denen zur
Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder funktionale oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche sowie Äquivalente hiervon definiert.
Für einen Konsumenten kosmetischer Produkte ist es schwierig bis unmöglich, einen
Behandlungserfolg einer nicht-therapeutischen Behandlung mit kosmetischen Produkten zu Hause standardisiert und objektiv zu beurteilen. Dies erschwert einerseits die Kontrolle der individuellen Wirksamkeit eines Kosmetikums durch den Konsumenten und führt andererseits zu einer
Verringerung der Motivation, eine entsprechende Behandlung auch längerfristig durchzuführen.
In vielen Bereichen des täglichen Lebens gibt es seit einiger Zeit den Trend zu personalisierten Programmen, die auf individuelle Voraussetzungen und Bedürfnisse gezielt eingehen (z.B. in den Bereichen Ernährung oder Gesundheit). Dies gilt aber auch für die personalisierte Kosmetik. Dabei soll es dem Konsumenten ermöglicht werden, ganz gezielt Produkte zu finden oder
Behandlungsratschläge zu erhalten, die auf die individuellen Bedürfnisse seiner Haut abgestimmt sind.
Bei der photoakustischen Spektroskopie (PAS), die auch optoakustische Spektroskopie (OAS) genannt wird, werden Ultraschallwellen detektiert, die durch kurze Laserblitze im Gewebe induziert werden. Verschiedene Messverfahren, die als bildgebende Verfahren auf dem photoakustischen Effekt aufbauen, sind bekannt und können in Verbindung hiermit verwendet werden. Hier sind insbesondere die Multispectral Optoacustic Tomography (MSOT) und die Raster Scanning Optoacoustic Mesoscopy (RSOM) zu nennen. Beide Verfahren zeichnen sich durch eine hohe Eindringtiefe (mehrere Millimeter bis mehrere Zentimeter) bei gleichzeitig hoher Auflösung bis in den Bereich einiger Mikrometer aus. Somit können auch Strukturen sichtbar gemacht werden, die tief in der Haut liegen, wie z.B. Haarfollikel. Gleichzeitig lässt eine Spektralanalyse Rückschlüsse auf die absorbierenden Substanzen zu. So kann z.B. Melanin spezifisch detektiert oder der Sauerstoffgehalt des Hämoglobins bestimmt werden.
Bei der PAS wird ein Laserstrahl pulsartig auf die zu untersuchende Hautstelle oder auf zu untersuchende Haare gesendet, d.h. es wird ein Laserstrahl zeitlich unterbrochen auf die zu untersuchende Stelle gesendet. Durch den Laserstrahl wird die zu untersuchendende Stelle angeregt oder ihr wird Energie zugeführt, und die Haut oder die Haare erwärmen und kühlen sich durch den pulsierenden Strahl abwechselnd ab. Durch die abwechselnde Erwärmung und
Abkühlung der Stelle werden Ultraschallwellen von der zu untersuchenden Stelle ausgesandt und treffen auf einen Detektor. Der Detektor erfasst die empfangenen Ultraschallwellen und stellt Signale bereit, welche als Grundlage für das Erstellen eines Bildes oder Tiefenbildes der untersuchten Stelle oder des untersuchten Bereichs der Körperoberfläche dienen. Die so erhaltenen Bilder können mittels spezieller Software semi-automatisch oder automatisch ausgewertet und somit viele Hautparameter exakt bestimmt werden. Mittels eines Messgerätes (nämlich der Erfassungseinheit) basierend auf der photoakustischen Spektroskopie (PAS), das als Gerät an ein portables, persönliches Gerät eines Nutzers wie zum Beispiel ein Smartphone, Tablet oder eine andere Computereinheit (diese Einheiten können allgemein als Recheneinheit oder portable Recheneinheit bezeichnet werden) angeschlossen oder darin integriert ist, werden kosmetisch relevante Parameter der Haut oder des Haares gemessen, insbesondere der Melaningehalt von Haut und Haar, die Sauerstoffsättigung von Blutgefäßen in der Dermis und in der dermalen Papille des Haares, die Lipidverteilung in der Haut und besonders im Bereich des Haarfollikels, die Länge des Haarfollikels, das Volumen, die Länge und die Dicke des Haarschafts, die Anzahl von Haaren pro Flächeneinheit, die Dicke von Stratum corneum und Epidermis, der Kollagen- und Elastingehalt, die Struktur des dermalen Fasernetzwerks, die Struktur und Anzahl von Schweißdrüsen pro Flächeneinheit und die Untersuchung ekkriner und apokriner Schweißdrüsen. Aus den Haarparametern lässt sich auch die Wachstumsphase des Haares bestimmen. In einem Computerprogrammprodukt (z.B. Software oder Anwendung für das persönliche/portable Gerät) werden die Parameter dann in Form von Werten, willkürlichen
Einheiten oder einer verbalen Ableitung angezeigt. Aus den Parametern können dann (a)
Produktempfehlungen für individuell passendeBehandlungsprodukte und individuelle
Behandlungstipps abgeleitet und/oder (b) der Behandlungserfolg bei einer kosmetischen oder pharmazeutischen Behandlung, die das Ziel hat, die gemessen Parameter positiv zu beeinflussen, ermittelt und/oder angezeigt.
Das Messgerät kann eine Schnittstelle aufweisen, über welche eine Verbindung mit der
Recheneinheit hergestellt wird. Die Recheneinheit kann eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle aufweisen. Die erste Schnittstelle kann als Gegenstück zu der Schnittstelle des Messgerätes ausgeführt sein, also um das Messgerät an die Recheneinheit anzubinden. Die zweite Schnittstelle kann ausgeführt sein, die Recheneinheit mit einem Datennetz (siehe Fig. 1 ) zu verbinden. Diese Verbindungen sind ausgeführt, Informationen in mindestens eine Richtung zu übertragen, bevorzugt in beide Richtungen. Die Verbindung zwischen Messgerät und
Recheneinheit einerseits und die Verbindung zwischen Recheneinheit und einem Zugangspunkt des Datennetzes können drahtgebunden oder drahtlos sein. Drahtgebundene Verbindungen können beispielsweise optische oder elektrische Signale für die Informationsübertragung nutzen. Drahtlose Verbindungen nutzen typischerweise elektromagnetische Wellen für die
Signalübertragung, z.B. Funksignale oder auch optische Signale.
Für die Anbindung des Messgeräts an die Recheneinheit können Protokolle verwendet werden, die gemäß den Grundsätzen vermaschter Netze (mesh network) arbeiten. Beispielsweise kann für die Datenübertragung und für die Anbindung des Messgeräts an die Recheneinheit das Thread- Protokoll verwendet werden, welches auf IPv6 aufsetzt. Das Thread-Protokoll wird insbesondere eingesetzt, um automatisierte oder teilautomatisierte Geräte miteinander zu verbinden. Das Messgerät kann in einem Beispiel auf die Recheneinheit strukturell aufgesteckt werden. Dies bedeutet, dass das Messgerät mechanisch an der Recheneinheit oder einem Gehäuse der Recheneinheit befestigt wird. Beispielsweise kann dies durch eine werkzeuglose Montage über eine reversible Verbindung erfolgen. In der aufgesteckten Position kann das Messgerät mit einer lösbaren kraftschlüssigen oder formschlüssigen Verbindung relativ zu der Recheneinheit gehalten werden. Die Schnittstellen zwischen Messgerät und Recheneinheit können so angeordnet sein, dass in der aufgesteckten Position eine elektrische Verbindung zwischen Messgerät und
Recheneinheit automatisch hergestellt oder aufgebaut wird.
Die Recheneinheit kann eine Anwendung (oder ein Programm) ausführen, welche Daten von dem Messgerät erhält oder abfragt. Die erhaltenen oder abgefragten Daten werden in der Anwendung verwertet, um einen oder mehrere Ausgabewerte zu ermitteln. Die Daten werden von der Anwendung gemäß der hierin beschriebenen Ansätze verarbeitet und/oder ausgewertet.
Um die Anwendung auszuführen, können Prozessoren (und einer oder mehrere
Speicherbausteine) der Recheneinheit verwendet werden. Die Recheneinheit kann aber auch ausgeführt sein, Rechenschritte für das Ausführen der Anwendung auszulagern. So kann die Anwendung beispielsweise die von dem Messgerät erhaltenen oder abgefragten Daten an eine externe Recheneinheit übertragen. Bevor die Daten an die externe Recheneinheit übertragen werden, können sie einer Vorverarbeitung zugeführt werden.
Die externe Recheneinheit kann räumlich entfernt von dem Messgerät und der portablen
Recheneinheit angeordnet sein. Die portable Recheneinheit kann über das Datennetz mit der externen Recheneinheit verbunden sein, d.h. in einer Kommunikationsverbindung stehen. Die externe Recheneinheit kann ein einzelner Computer oder Prozessor oder ein Verbund von Computern oder Prozessoren sein. In einem Rechner- oder Prozessorverbund kann die
Rechenlast unter verschiedenen Gesichtspunkten auf die einzelnen Bestandteile des Verbunds verteilt werden. Dieser Rechnerverbund kann neben Rechenleistung auch Speicherkapazitäten für die Benutzer bereitstellen und von den Benutzern freigegebene oder gekennzeichnete Daten vorhalten. Damit kann der in der portablen Recheneinheit benötigte Speicherplatz reduziert werden. Auch wird es dem Benutzer erleichtert, eine portable Recheneinheit auszutauschen, weil lokal keine oder fast keine Daten gespeichert sind. Der Rechnerverbund kann als eine Gruppe von vermascht vernetzten Servern ausgestaltet sein.
Das Computerprogrammprodukt ermöglicht die Kontrolle und Nachverfolgung der Ergebnisse durch Darstellung (z.B. graphisch) der Messergebnisse im Verlauf der Zeit. Anhand der erzielten Ergebnisse gibt das Computerprogrammprodukt individuelle Behandlungs- und Produkttipps. Die Qualität der Behandlungs- und Produkttipps kann dadurch verbessert werden, dass der Benutzer zusätzlich Fragen zu seinem Haut- oder Haarzustand, seinen Ernährungsgewohnheiten, seinem generellen Gesundheitszustand, seinen Lebensgewohnheiten und weiteren Verhaltensweisen beantwortet, die das Computerprogrammprodukt entsprechend verarbeitet. Dazu werden nicht nur z.B. Literaturdaten zu Grunde gelegt, sondern auch der Behandlungserfolg anderer Nutzer des Computerprogrammprodukts, insbesondere Behandlungserfolge anderer Nutzer, die mindestens einen ähnlichen Hautzustand aufweisen.
Die mittels des Fragebogens erfassten Daten können verwendet werden, um eine Entwicklung des Zustands von Haut und Haaren des Nutzers unter den gegebenen Umständen, also den von dem Nutzer eingegebenen Daten, zu analysieren. Diese Entwicklung kann mit der Entwicklung anderer Nutzer verglichen werden. Hieraus kann gefolgert werden, ob sich während einer Behandlung mit einem bestimmten Behandlungsprodukt die Entwicklung von Nutzern mit ähnlichen oder gleichen Eingaben im Fragebogen gleicht oder von Nutzern mit anderen Eingaben abweicht.
So kann beispielsweise auf den Einfluss eines bestimmten Faktums auf den Erfolg der Behandlung geschlossen werden. Zeigt die Entwicklung eines Hautparameters bei mehreren Rauchern mit einem bestimmten Zigarettenkonsum (z.B. 10 Zigaretten pro Tag) eine signifikante Abweichung von der Entwicklung des gleichen Hautparameters bei Nichtrauchern, kann gefolgert werden, dass Rauchen sich auf den bestimmten Parameter in einer zu beziffernden Weise auswirkt. Alternativ kann gefolgert werden, dass für Raucher ein anderes Produkt oder eine andere Behandlung empfehlenswert ist.
Die von dem Nutzer eingegebenen Daten können somit für eine globale Analyse verwendet werden, um den Erfolg einer Behandlung und die Wirksamkeit eines Produkts unter verschiedenen Bedingungen überwachen und ggf. Änderungen der Behandlung und/oder des Produkts empfehlen zu können.
Es ist möglich, dem Nutzer den Fragebogen zu periodisch wiederkehrenden Zeitpunkten zu präsentieren und nach Änderungen zu fragen. Unter bestimmten Umständen ist es auch denkbar, Hinweise zu den abgefragten Informationen zu geben. Beispielsweise kann eine Empfehlung lauten, die Schlafdauer zu verlängern, den Gebrauch von Genussmitteln (Alkohol, Zigaretten) zu reduzieren, oder andere Lebensgewohnheiten anzupassen.
Die Erfindung ermöglicht die Kontrolle und Nachverfolgung der Wirksamkeit einer kosmetischen oder pharmazeutischen Behandlung auf objektive und standardisierte Art und Weise, die insbesondere das Ziel hat, Haut oder Haar strukturell zu verändern oder zu verbessern. Die Wirksamkeit der (kosmetischen, nicht-therapeutischen) Behandlung kann besser nachvollzogen und dadurch die Auswahl eines individuell geeigneten Produktes vereinfacht werden. Die Erfindung ermöglicht, individuelle Behandlungstipps und Produktempfehlungen zu erhalten, die auf die Bedürfnisse des einzelnen Benutzers eingehen. Zusätzlich wird die Motivation erhöht, eine kosmetische Behandlung längerfristig durchzuführen, auch durch den Vergleich mit anderen Benutzern und/oder durch die Beobachtung der Entwicklung der eigenen Haut oder Haare.
Es ist ein Aspekt der Anordnung, dass die hierfür benötigte Ausrüstung handtragbar ist, d.h.
bedienbar und tragbar in einer Hand. Beispielsweise hat die Anzeigeeinheit eine Oberfläche bis zu 36 cm2, kann aber auch größer sein. Insbesondere ist die Erfassungseinheit ausgeführt, die Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem
Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm zu erfassen.
Als Messparameter der Körperoberfläche kommen alle oben genannten und mittels
photoakustischer Spektroskopie (PAS) messbaren Parameter von Haut und Haar, bevorzugt menschlicher Haut und Haar, in Frage. Beispiele umfassen den Melaningehalt von Haut oder Haar, die Dicke des Stratum corneum, die Dicke der Epidermis, der Kollagengehalt, der Elastingehalt, die Lipidverteilung in der Haut, das Volumen des Haarschafts, die Dicke des Haarschafts, die Anzahl von Haaren pro Flächeneinheit (Haardichte) und/oder die Struktur und Anzahl von Schweißdrüsen pro Flächeneinheit. Basierend auf den Messergebnissen können dem Nutzer Behandlungstipps und/oder konkrete Produktempfehlungen ausgegeben werden.
Bei einem zu niedrigem Melaningehalt im Haar (Ergrauung) können beispielsweise Produkte, die eine Repigmentierung fördern, empfohlen werden. Dies können zum Beispiel Produkte, enthaltend Theophyllin sein.
Bei einem partiell zu hohem Melaningehalt der Haut (Altersflecken, unregelmäßige Pigmentierung) können Produkte, die eine Aufhellung der Haut zur Folge haben, empfohlen werden. Dies können zum Beispiel Produkte, enthaltend Tyrosinasehemmer wie Hydrochinon und/oder Arbutin oder Melaninsynthesehemmer wie Rucinol, Kojisäure, und/oder Süßholzwurzelextrakt sein.
Bei Altershaut (geringe Dicke des Stratum corneum und Epidermis), insbesondere, wenn die Haut dünn und transparent erscheint oder sehr trocken ist, können Anti-Ageing Produkte, die feuchtigkeitsspendende und/oder Hautbarriere-stärkende Eigenschaften haben, empfohlen werden. Diese Produkte können als Inhaltsstoffe Glycerin, Harnstoff, Pyrrolidoncarbonsäuren und deren Salze, Sorbitol, Hyaluronsäure oder deren Mischungen umfassen.
Bei Altershaut, insbesondere wenn die Haut einen niedrigen Kollagengehalt aufweist und faltig und erschlafft ist, können Anti-Ageing Produkte, die die Kollagenproduktion anregen, empfohlen werden. Diese Produkte können als Inhaltsstoffe Phytoestrogene und/oder Peptide wie Pal-KTTKS oder GHK-Cu umfassen. Bei fettiger, unreiner Haut können Produkte mit keratoplastischem Effekt empfohlen werden. Die Produkte können beispielsweise alpha-Hydroxysäuren, Salicylate, Benzoylperoxid, Papain und/oder Subtilisin umfassen. Bei trockener, fettarmer Haut können beispielsweise Produkte mit feuchtigkeitsspendender und Hautbarriere-stärkender Wirkung empfohlen werden. Diese Produkte können als Inhaltsstoffe Glycerin, Harnstoff, Pyrrolidoncarbonsäuren und deren Salze, Sorbitol, Hyaluronsäure oder deren Mischungen umfassen.
Bei dünnem Haar können Produkte mit einer Haarwurzelstärkenden Wirkung empfohlen werden. Diese Produkte können als Inhaltsstoffe hydrolysiertes Keratin, Koffein und/oder Taurin enthalten.
Bei verminderter Haardichte können Produkte mit haarwuchsstimulierender Wirkung empfohlen werden. Diese Produkte können als Inhaltsstoffe hydrolysiertes Keratin, Koffein und/oder Taurin enthalten.
Bei einer erhöhten Anzahl von Schweißdrüsen können besonders wirksame Antitranspirantien und Deodorantien empfohlen werden, welche beispielsweise Aluminumhydroxychlorid und/oder, Aluminium-Zirconium-Tetrachlorhydrat enthalten.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung 100 zum Ermitteln von Hauteigenschaften. Die Anordnung 100 weist eine Erfassungseinheit 1 10, eine Auswerteeinheit 120 und eine Nutzerschnittstelle 130 auf. Die Erfassungseinheit 1 10 ist ausgeführt, Eigenschaften einer Körperoberfläche eines menschlichen Nutzers mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) zu erfassen. Hierzu emittiert die
Erfassungseinheit 1 10 elektromagnetische Wellen 1 12 (Laserstrahlung, kurze Lichtblitze) von mindestens einem Lichtemitter (siehe Fig. 4) in Richtung eines zu untersuchenden
Oberflächenbereichs 12 des Analyseobjekts 10 (beispielsweise der menschlichen Hand oder allgemein eines Abschnitts der Körperoberfläche). Die Laserpulse führen dazu, dass die
Körperoberfläche Ultraschallwellen erzeugt, welche von dem Detektor (siehe Fig. 4) erfasst werden können. Die von dem zu untersuchenden Oberflächenbereich 12 erzeugten Ultraschallwellen (nicht gezeigt) werden von der Erfassungseinheit 1 10 aufgenommen und erlauben Rückschlüsse auf die Zusammensetzung und den Aufbau des zu untersuchenden Oberflächenbereichs 12. Statt der menschlichen Haut können auch Haare untersucht werden.
Die Erfassungseinheit 1 10 weist eine geeignete Quelle elektromagnetischer Wellen auf. Diese Quelle ist ein Lichtemitter oder Laserpulsemitter und kann auch als Strahlungsquelle bezeichnet werden und ist an oder in der Erfassungseinheit 1 10 angeordnet. Die Strahlungsquelle kann so an oder in der Erfassungseinheit 1 10 angeordnet sein, dass beim Emittieren der elektromagnetischen Wellen 1 12 die Strahlungsquelle einen vorgegebenen Abstand zu dem zu untersuchenden Oberflächenbereich 12 einnimmt, insbesondere wenn die Erfassungseinheit 1 10 auf den zu untersuchenden Oberflächenbereich gestellt wird. Der Abstand der Strahlungsquelle von dem zu untersuchenden Oberflächenbereich kann variabel sein und mittels Aktuatoren oder manuell verändert werden.
Die Erfassungseinheit 1 10 ist über eine Datenübertragungsverbindung 1 14 mit der Auswerteeinheit 120 verbunden. Die Datenübertragungsverbindung 1 14 kann eine unidirektionale oder
bidirektionale Datenübertragung zwischen der Erfassungseinheit 1 10 und der Auswerteeinheit 120 ermöglichen. So liefert die Erfassungseinheit 1 10 Signale betreffend die erfassten Merkmale der Haut oder der Haare an die Auswerteeinheit 120, wohingegen die Auswerteeinheit 120
Steuerbefehle an die Erfassungseinheit 1 10 liefern kann, wobei die Steuerbefehle vorgeben, wie die Erfassungseinheit 1 10 arbeitet. Im Falle einer unidirektionalen Datenübertragungsverbindung 1 14, welche lediglich eine Datenübertragung von der Erfassungseinheit 1 10 an die Auswerteeinheit 120 ermöglicht, können Steuerparameter über Eingabeelemente (Knöpfe, Schalter, Drehregler, etc., nicht gezeigt) an der Erfassungseinheit 1 10 vorgegeben werden. Die Erfassungseinheit 1 10 weist gegebenenfalls Anzeigeelemente (nicht gezeigt) auf, welche einen Status der
Erfassungseinheit oder die eingestellten Steuerparameter anzeigen. Alternativ kann die
Erfassungseinheit 1 10 die eingestellten Steuerparameter auch an die Auswerteeinheit 120 übertragen, wo diese wahlweise angezeigt werden können.
Die Auswerteeinheit 120 weist einen Prozessor 126 und einen lokalen Speicher 128 auf. Die Auswerteeinheit 120 empfängt Signale betreffend die Merkmale des untersuchten
Oberflächenbereiches 12 und ermittelt basierend auf diesen Merkmalen eine Empfehlung betreffend eine nicht-therapeutische Behandlung des untersuchten Oberflächenbereiches. Die nicht-therapeutische Behandlung kann Empfehlungen zu Behandlungsmitteln und/oder
Behandlungshinweisen oder Anwendungshinweisen für den jeweils untersuchten
Oberflächenbereich enthalten. Behandlungshinweise und Anwendungshinweise werden im Kontext dieser Beschreibung als Synonyme verwendet und beziehen sich auf Hinweise für die nichttherapeutische Behandlung des untersuchten Oberflächenbereichs 12 unter Verwendung von ausgewählten Behandlungsmitteln oder auch ohne eine Verwendung von Behandlungsmitteln. Behandlungshinweise können insbesondere die Anwendung eines Behandlungsmittels enthalten, oder auch von dem Nutzer vorzunehmende oder zu unterlassende Maßnahmen. So können die Behandlungshinweise beispielsweise einen Hinweis auf erwünschtes oder unerwünschtes
Verhalten nach der Anwendung eines Behandlungsmittels enthalten. Zum Ermitteln einer zu empfehlenden nicht-therapeutischen Behandlung können die erfassten Merkmale des
untersuchten Oberflächenbereiches 12 mit Anwendungsgebieten, Wirkungen und
Anwendungshinweisen von Behandlungsmitteln und/oder Behandlungshinweisen abgeglichen werden. Informationen über die Behandlungsmittel und/oder Behandlungshinweise können in einer Datenspeichereinheit 140 hinterlegt sein. Die Datenspeichereinheit 140 kann außerhalb und räumlich getrennt von der Auswerteeinheit 120 existieren. Die Auswerteeinheit 120 kann über ein Datennetz 122 auf die Datenspeichereinheit 140 zugreifen und Informationen über die dort hinterlegten Behandlungsmittel und/oder
Behandlungshinweise abrufen. Diese abgerufenen Informationen werden durch die
Auswerteeinheit 120 mit den erfassten Merkmalen des zu untersuchenden Oberflächenbereiches 12 abgeglichen, um zutreffende Empfehlungen für die nicht-therapeutische Behandlung des untersuchten Oberflächenbereiches zu ermitteln. In anderen Worten bedeutet das, dass die Datenspeichereinheit unter Verwendung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften abgefragt wird. Aus der Datenspeichereinheit kann zunächst eine Vielzahl von hinterlegten Informationen abgerufen werden, um diese dann unter Verwendung der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften und ggf. von Behandlungszielen danach zu filtern, welche der Behandlungsmittel und/oder Behandlungshinweise einschlägig sind. Hierzu können die Daten aus dem Datenspeicher in einen flüchtigen Arbeitsspeicher geladen werden. Alternativ können aber bereits beim Abrufen der Informationen aus dem Datenspeicher die ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften herangezogen werden, um nur die einschlägigen Informationen aus dem Datenspeicher abzurufen. Für die Zwecke dieser Beschreibung können diese beiden Varianten als in Ihrer Wirkung gleichwertig verstanden werden.
Das Datennetz 122 kann ein öffentliches Datenübertragungsnetz sein, welches abschnittsweise leitungsgebundene oder leitungslose Übertragungsabschnitte aufweist. Beispielsweise mag die Auswerteeinheit 120 eine drahtlose Verbindung zu einem Zugangspunkt (nicht gezeigt) zu dem Datennetz 122 aufbauen, um eine entsprechende Verbindung zu der Datenspeichereinheit 140 aufbauen zu können.
Die Nutzerschnittstelle 130 ist mit der Auswerteeinheit 120 über die Datenübertragungsverbindung 124 verbunden. Die Nutzerschnittstelle 130 weist eine Eingabeeinheit 132 und eine
Ausgabeeinheit 134 auf. Die Eingabeeinheit 132 ermöglicht es einem Nutzer, Parameter für die Arbeitsweise und Konfiguration der Auswerteeinheit 120, der Erfassungseinheit 1 10 und/oder der Nutzerschnittstelle 130 vorzugeben. Die Eingabeeinheit 132 kann Informationen über verschiedene Schnittstellen aufnehmen: eine Tastatur, eine Maus, ein berührungsempfindliches Display oder über ein Mikrofon (sog. Sprachsteuerung). Es ist denkbar, dass jegliche Schnittstelle genutzt wird, über welche ein menschlicher Nutzer mit einer Recheneinheit kommunizieren und Daten eingeben oder übergeben kann. Die Ausgabeeinheit 134 kann ein Display oder eine sonstige Anzeigeeinheit sein, welche einem Nutzer visuelle Informationen ausgibt. Auch kann die Ausgabeeinheit 134 über einen Lautsprecher verfügen, über welchen akustische Informationen ausgegeben werden können. Visuelle Informationen können auf einer berührungsempfindlichen Ausgabeeinheit ausgegeben werden, so dass die Ausgabeeinheit es auch ermöglicht, dass ein Nutzer hierüber Eingaben vornehmen kann. Das Computerprogramm ermöglicht es, dem Konsumenten Produktempfehlungen für individuell passende Behandlungsprodukte und/oder Anwendungshinweise basierend auf der Messung der Körperoberflächeneigenschaften auf der Ausgabeeinheit anzuzeigen. Die angezeigten Produkte können über die Eingabeeinheit der Nutzerschnittstelle erworben oder ein Erwerb eingeleitet werden.
Die Auswerteeinheit 120 weist einen Prozessor 126 und einen lokalen Speicher 128 auf. Der Prozessor 126 führt Instruktionen aus, um seine vorgesehene Funktion oder Funktionen auszuführen. In dem lokalen Speicher 128 können die von der Erfassungseinheit 1 10 erfassten Merkmale der Haut/Haare oder die zugehörigen Signale oder Werte abgespeichert werden.
Die Auswerteeinheit 120 und die Nutzerschnittstelle 130 sind in diesem Ausführungsbeispiel in einem gemeinsamen Gehäuse 200 angeordnet. In diesem gemeinsamen Gehäuse 200 ist auch ein Energiespeicher 210 angeordnet, welcher sowohl die Auswerteeinheit als auch die
Nutzerschnittstelle mit Energie, bevorzugt elektrischer Energie, versorgt. Damit ist die
Auswerteeinheit und auch die Nutzerschnittstelle autark betreibbar, d.h., dass diese Einheiten die vorgesehene Funktion auch ohne externe Energieversorgung ausführen können. In einem Beispiel kann der Energiespeicher 210 vorgesehen sein, auch die Erfassungseinheit 1 10 mit elektrischer Energie zu versorgen. Dies kann beispielsweise über die Datenübertragungsverbindung 1 14 erfolgen.
Es ist ein besonderer Aspekt dieses Ausführungsbeispiels, dass die Erfassungseinheit 1 10 mit einer Auswerteeinheit 120 und einer Nutzerschnittstelle 130 betrieben werden können, welche in einem portablen Gerät eines Nutzers oder Verbrauchers implementiert sind. Damit ist es besonders einfach möglich, eine Erfassungseinheit 1 10, welche fortgeschrittene Analyse- und Untersuchungsmöglichkeiten für eine Körperoberfläche (Haut, Haare) eines menschlichen Nutzers ermöglicht, mit einem tragbaren computerisierten Datenverarbeitungsgerät zu koppeln. Das tragbare Datenverarbeitungsgerät kann beispielsweise ein Smartphone oder ein Tablet sowie ein Heimcomputer sein. Die Erfassungseinheit 1 10 kann mittels einer definierten Schnittstelle mit dem tragbaren Datenverarbeitungsgerät mechanisch, elektrisch und signaltechnisch verbunden oder gekoppelt werden.
Unter Heranziehung dieser Beschreibung der Fig. 1 werden nachfolgend weitere
Ausführungsbeispiele der Anordnung 100 beschrieben.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine Anordnung 100 zum Ermitteln von
Körperoberflächeneigenschaften angegeben. Die Anordnung weist auf: eine Erfassungseinheit 1 10 zum Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen eines Nutzers; eine Auswerteeinheit 120 zum Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und zum Ermitteln der
Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen; und eine Nutzerschnittstelle 130, welche eine Ausgabeeinheit 134 aufweist, wobei die
Nutzerschnittstelle zum Interagieren mit einem Nutzer ausgeführt ist. Die Auswerteeinheit 120 ist ausgeführt, die folgenden Funktionen vorzunehmen oder zu implementieren: eine
Datenspeichereinheit 140 unter Verwendung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften abzufragen; von der Datenspeichereinheit 140 Merkmale von Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu erhalten; und die Ausgabeeinheit 134 anzuweisen, Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise an einen Nutzer auszugeben. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 eine portable
Recheneinheit und die Erfassungseinheit ist ausgeführt, die Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200nm zu erfassen.
In anderen Worten ist die Anordnung ausgeführt, Eigenschaften einer Körperoberfläche oder eines Abschnitts der Körperoberfläche wie beschrieben zu ermitteln und unter Betrachtung eines gewünschten oder eines vorgegebenen Zielwertes oder Zielbereiches für diese Eigenschaften ein Behandlungsmittel und oder Anwendungshinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung der Körperoberfläche auszuwählen und gegebenenfalls Anwendungshinweise für das
Behandlungsmittel sowie weitere Behandlungshinweise für die Körperoberfläche auszugeben (optisch, akustisch, oder anderweitig) oder anzuzeigen. Die Anwendungshinweise können sich auf ein Behandlungsmittel beziehen oder unabhängig hiervon sein. Beispielsweise können die
Anwendungshinweise sich darauf beziehen, was im Zusammenhang mit den erfassten oder ermittelten Körperoberflächeneigenschaften und einem vorgegebenen Behandlungsziel ein erwünschtes und/oder unerwünschtes Verhalten darstellt. Ein Anwendungshinweis kann beispielsweise sein, den Kontakt einer Körperoberfläche mit Wasser innerhalb einer bestimmten Zeitspanne nach der Anwendung eines Behandlungsmittels zu vermeiden. Die
Anwendungshinweise können sich auch auf Ernährungshinweise beziehen und beispielsweise in Verbindung mit Tageszeiten stehen.
Die Erfassungseinheit 1 10 kann auch einen eigenen Energiespeicher (nicht gezeigt) aufweisen. In einem solchen Fall kann die Erfassungseinheit 1 10 auch leitungslos mit der Auswerteeinheit 120 verbunden sein. Die Erfassungseinheit 1 10 ist ausgeführt, mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) Merkmale und Eigenschaften von Haut und/oder Haaren zu erfassen. Hierzu wird ein Laserstrahl in Richtung Haut/Haaren pulsartig emittiert, um die zu untersuchende Stelle anzuregen. Aus dem Grad der Anregung, d.h. der Ausstrahlung der Ultraschallwellen, können Informationen über den Zustand und/oder die Zusammensetzung der Haut oder der Haare abgeleitet werden. In einem Ausführungsbeispiel sind die Auswerteeinheit 120 und die Nutzerschnittstelle 130 in einem gemeinsamen Gehäuse 200 untergebracht.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Erfassungseinheit mindestens einen Lichtemitter auf. Der Lichtemitter ist dabei ausgeführt, einen pulsartigen Laserstrahl auszusenden.
Der ausgestrahlte Laserstrahl kann dabei verschiedene Muster aufweisen, d.h. die Pulse können beispielsweise hinsichtlich Intensität (Amplitude des Laserstrahls), Pulsdauer (Dauer eines einzelnen Pulses) und Unterbrechung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Pulsen unterschiedlich ausgestaltet sein. Auf diese Weise können verschiedene Haut- und Haarparameter für verschieden Haut- und Haartypen bestimmt werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit ausgeführt, einen Wert für einen Parameter vorzugeben, welcher den Laserstrahl kennzeichnet. Der Parameter ist insbesondere ausgewählt aus der Gruppe umfassend eine Wellenlänge des pulsartigen Laserstrahls, eine Dauer der Einstrahlung des pulsartigen Laserstrahls und eine Intensität des pulsartigen Laserstrahls.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit ausgeführt, den Wert für den Parameter für zwei aufeinanderfolgende pulsartige Laserstrahlen zu variieren.
In einem anderen Ausführungsbeispiel weist die Erfassungseinheit mindestens einen Detektor auf, der ausgeführt ist, Ultraschallwellen zu detektieren.
Der Detektor kann ein Ultraschalldetektor sein. Ein solcher Ultraschalldetektor ist ausgeführt, die von der Körperoberfläche erzeugten Ultraschallwellen zu erfassen und diese Ultraschallwellen (z.B. Intensität, Wellenlänge) einer weiteren Auswertung zuzuführen, um Rückschlüsse auf die Eigenschaften der Körperoberfläche zu ermöglichen. Es kann erforderlich sein, dass zum
Auswerten der erfassten Signale die Wellenlängen herangezogen werden.
Beispielsweise sind die Detektoren ausgeführt, Ultraschallwellen innerhalb eines Frequenzbandes von 5 bis 100 MHz zu erfassen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Detektor ausgeführt, basierend auf den
Ultraschallwellen ein Signalmuster zu erstellen, welches charakteristisch für die
Körperoberflächeneigenschaften ist.
Dies bedeutet, dass keine absoluten Werte für Eigenschaften der Körperoberfläche bestimmt werden müssen. Vielmehr kann es ausreichen, die erhaltenen Signalmuster des Detektors zu nutzen, um eine Produktempfehlung und/oder einen Anwendungshinweis zu ermitteln.
Beispielsweise können Körperoberflächen untersucht werden, um ein typisches Signalmuster des Detektors zu ermitteln. Sodann kann unabhängig hiervon ermitteln werden, welche Produkte und/oder Anwendungshinweise für die untersuchte Körperoberfläche sinnvoll sind. Den so ermittelten Produkten und/oder Anwendungshinweisen kann dann das entsprechende
Signalmuster zugeordnet werden, um auszudrücken, dass sich diese Produkte und/oder
Anwendungshinweise für eine Körperoberfläche mit diesem Signalmuster eignen. Dies bedeutet, dass das Auffinden einer geeigneten Produktempfehlung vereinfacht wird, weil nur die ermittelten Signalmuster der Körperoberfläche mit Signalmustern, die den Produkten und/oder
Anwendungshinweise zugeordnet sind, verglichen werden müssen.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Anordnung weiterhin einen Energiespeicher 210 auf, welcher in dem Gehäuse 200 angeordnet ist, um die Auswerteeinheit 120 und die
Nutzerschnittstelle 130 mit Energie zu versorgen, um zumindest zeitweise einen autarken Betrieb der Auswerteeinheit und der Nutzerschnittstelle ohne Anschluss an eine externe Energiequelle zu ermöglichen.
Dies bedeutet, dass die Auswerteeinheit 120, die Nutzerschnittstelle 130 und auch die
Erfassungseinheit 1 10 autark und ohne Zufuhr von Energie von außen wie vorgesehen betrieben werden können. Der Energiespeicher 210 ist bevorzugt ein wiederaufladbarer Energiespeicher.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, die Datenspeichereinheit 140 über ein Datennetz 122 zu erreichen.
Dies bedeutet, dass die Datenspeichereinheit 140 räumlich getrennt von der Auswerteeinheit 120 angeordnet ist. Beispielsweise ist die Datenspeichereinheit 140 so angeordnet, dass eine Vielzahl von Anordnungen 100 wie hierin beschrieben auf die Datenspeichereinheit 140 zugreifen kann. Dies ermöglicht es, dass die Datenspeichereinheit 140 an zentraler Stelle mit Informationen über Behandlungsmittel und/oder Behandlungshinweisen befüllt werden kann. Somit können jeweils aktuelle Informationen an anfragende Anordnungen 100 geliefert werden.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, die Merkmale von
Behandlungsmitteln zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche mit den ermittelten Körperoberflächeneigenschaften abzugleichen und eine Wirkung der Behandlungsmittel auf die Körperoberfläche unter Berücksichtigung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften und ggf. einem vorgebbaren Behandlungsziel (z.B. einem gewünschten oder zu erreichenden Zustand der Körperoberflächeneigenschaften) zu bestimmen.
Dies bedeutet, dass die Behandlungsmittel in Abhängigkeit der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften ausgesucht und auf der Nutzerschnittstelle angezeigt werden. In einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, von der Datenspeichereinheit 140 Hinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu erhalten und die Ausgabeeinheit 134 anzuweisen, die erhaltenen Hinweise anzuzeigen.
Bei diesen Hinweisen kann es sich um allgemeine Hinweise (ohne Bezug zu einem bestimmten Behandlungsmittel) betreffend die Behandlung von Haut und Haaren handeln, es kann sich aber auch um Hinweise mit Bezug zu einem bestimmten Behandlungsmittel handeln. Die Hinweise können auch Erklärungen beinhalten, welche Verhaltensweisen welche Eigenschaften der Körperoberfläche (insbesondere Haut und/oder Haare) wie beeinflussen.
In der Datenspeichereinheit 140 können Informationen aus Studien, beispielsweise
dermatologische Studien, sowie Informationen aus Literaturquellen und/oder wissenschaftlichen Veröffentlichungen enthalten sein. Die Auswerteeinheit 120 kann ausgeführt sein, einem Nutzer in Abhängigkeit der erfassten Eigenschaften der Körperoberfläche einen Auszug aus diesen
Informationen anzuzeigen oder zumindest darauf hinzuweisen.
In einem weiteren Beispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, Informationen von einem Nutzer abzufragen und diese Informationen beim Abfragen der Datenspeichereinheit 140 zusätzlich zu berücksichtigen, um von der Datenspeichereinheit 140 Merkmale von Behandlungsmitteln zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der abgefragten Informationen zu erhalten.
Die abgefragten Informationen können mittels eines vorgegebenen Fragebogens erfasst werden, bei welchem einer Aussage durch den Nutzer mehr oder weniger Gewicht beigemessen wird oder auch aus einer von mehreren möglichen Antworten ausgewählt wird. Der vorgegebene
Fragebogen kann sich insbesondere mit den Lebensgewohnheiten und außergewöhnlichen Belastungen des Nutzers befassen, zum Beispiel Ernährungsgewohnheiten, Dauer und Qualität des Schlafs, Trinkmenge, Art der Getränke, Verwendung von Genussmitteln (beispielsweise Nikotin, Alkohol), beruflichen Aktivitäten und Freizeitaktivitäten (viel Zeit außerhalb von Gebäuden bei jeglicher Witterung, Aufenthalt in den Bergen, Besuch eines Solariums). Auch können die abgefragten Informationen sich auf eine gewünschte oder zu erreichende Eigenschaft der Körperoberfläche beziehen.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Auswerteeinheit 120 einen lokalen Speicher 128 auf, welcher ausgeführt ist, die von der Datenspeichereinheit abgerufenen Daten persistent zu speichern. Dies bedeutet, dass die Auswerteeinheit 120 zumindest temporär ihre Funktionen ausführen kann, ohne auf eine dauerhafte Verbindung zu der Datenspeichereinheit 140 angewiesen zu sein, weil die abgerufenen Daten in dem lokalen Speicher gespeichert sind. Die Daten werden in dem lokalen Speicher 128 so abgespeichert, dass sie bei einem Ausschalten oder außer Betrieb setzen der Auswerteeinheit 120 erhalten bleiben (persistente Speicherung). Es ist möglich, dass die Auswerteeinheit 120 lediglich solche Daten aus der Datenspeichereinheit 140 abruft, welche zu einem momentanen Bild oder zu momentanen Eigenschaften von Haut und Haaren passen. In einem Ausführungsbeispiel können auch solche Daten abgerufen und lokal gespeichert werden, welche zu geringfügig geänderten Eigenschaften von Haut und Haaren ausgehend von dem aktuellen Zustand hassen. Es ist also nicht nötig, alle Daten aus der Datenspeichereinheit 140 abzurufen und in dem lokalen Speicher 128 zu speichern. Vielmehr können gezielt diejenigen Daten oder Informationen aus der Datenspeichereinheit 140 in den lokalen Speicher 128 übertragen werden, welche zu dem erfassten Zustand von Haut und Haaren passen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, die ermittelten Körperoberflächeneigenschaften mit einem Zeitstempel betreffend die Ermittlung der
Körperoberflächeneigenschaften versehen in dem lokalen Speicher 128 abzuspeichern.
Dies ermöglicht es, Veränderungen der Körperoberfläche über derzeit zu beobachten und zu analysieren. Somit können diese Veränderungen auch herangezogen werden, um geeignete nichttherapeutische Behandlungsmittel und/oder Behandlungshinweise zu geben. Weiterhin ermöglicht dieses Ausführungsbeispiel einem Nutzer, die Veränderungen zu beobachten, um gegebenenfalls das Erreichen von oder das Annähern an selbst gesetzte Ziele feststellen zu können.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, die ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften über einen längeren Zeitraum umfassend zumindest zwei Vorgänge des Erfassens der Körperoberflächeneigenschaften in dem lokalen Speicher 128 abzuspeichern und wahlweise eine Entwicklung der Körperoberflächeneigenschaften über eine vorgebbare Zeitspanne aus dem lokalen Speicher abzurufen und die Ausgabeeinheit 134 anzuweisen, diese Entwicklung anzuzeigen.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 120 ausgeführt, die ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften an die Datenspeichereinheit 140 zu übertragen.
Die ermittelten und übertragenen Körperoberflächeneigenschaften können in der
Datenspeichereinheit 140 einer Kennziffer oder einer Kennung eines Nutzers zugewiesen werden, so dass ein Nutzer seine Daten von verschiedenen Geräten einsehen kann. Ebenso hat dieses Vorgehen den Vorteil, dass die Daten eines Nutzers bei Verlust oder Defekt der persönlichen Auswerteeinheit 120 an einer zentralen Stelle gesichert sind. Weiterhin ermöglicht es dieses Ausführungsbeispiel, Körperoberflächeneigenschaften eines Nutzers über einen längeren Zeitraum zu erfassen und deren Veränderung zu beobachten und gegebenenfalls mit den Empfehlungen für nicht-therapeutische Behandlungsmittel und/oder Behandlungshinweisen zu verknüpfen.
Wie bereits weiter oben ausgeführt handelt es sich bei den Körperoberflächeneigenschaften um Eigenschaften von Haut und/oder Haaren eines menschlichen Benutzers der Anordnung 100. Insbesondere ist die Anordnung 100 oder die Erfassungseinheit 1 10 ausgeführt, diejenigen Abschnitte der Haut und der Haare eines menschlichen Benutzers zu untersuchen, welche der Umgebung ausgesetzt sind, insbesondere Hände/Arme, Beine/Füße, Gesicht und Haupthaar. Dies schließt natürlich nicht aus, dass die Erfassungseinheit 1 10 auch andere Abschnitte eines menschlichen Körpers untersuchen und deren Eigenschaften erfassen kann, also solche
Abschnitte, welche üblicherweise nicht über einen längeren Zeitraum Umwelteinflüssen ausgesetzt sind, die beispielsweise der Oberkörper (Rücken, Brust, Bauch) und Intimzone/Gesäß.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Anordnung 100 ausgeführt, Anweisungen für die Bedienung der Erfassungseinheit visuell auf der Ausgabeeinheit 134 und/oder akustisch über einen
Lautsprecher auszugeben. Dies kann insbesondere hilfreich sein, wenn die Körperoberfläche eines Benutzers erstmalig und umfassend erfasst wird, um einen Überblick über den Zustand der Haut oder der Haare zu erlangen.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Ausgabeeinheit ausgeführt, Informationen betreffend
Inhaltsstoffe und/oder Zusammensetzung eines Behandlungsmittels und/oder
Anwendungshinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche auszugeben.
Somit wird es einem Nutzer ermöglicht, sich selbst ein Bild über ein Behandlungsmittel in seiner Gesamtheit zu machen. Außerdem können dem Nutzer Anwendungshinweise bezogen auf ein Behandlungsmittel oder unabhängig hiervon gegeben werden. Die Anwendungshinweise können sich auf gewünschtes und/oder ungewünschtes Verhalten beziehen.
Die Erfassungseinheit 1 10 ist ausgeführt, die Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm zu erfassen.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Nutzerschnittstelle ausgeführt, nach dem Ausgeben von Merkmalen eines Behandlungsmittels eine Eingabe von einem Nutzer entgegen zu nehmen und basierend auf dieser Eingabe eine Aktion betreffend das angezeigte Behandlungsmittel zu veranlassen. Die Aktion kann sich beispielsweise darauf beziehen, dass dem Nutzer ein Behandlungsmittel zum Kauf angeboten wird und der Nutzer über eine Eingabe den Kauf in die Wege leiten kann. Neben dem Kauf von Behandlungsmitteln können dem Nutzer auch weitergehende Informationen zum käuflichen Erwerb angeboten werden. Diese weitergehenden Informationen können sich auf detailliertere Anwendungshinweise beziehen. Das Programm empfängt beispielsweise die Anfrage, dass der Nutzer das Behandlungsmittel erwerben möchte, speichert die Anfrage und/oder übermittelt die Anfrage an ein Handelsunternehmen, welches die Behandlungsmittel vertreibt. Der Nutzer wird durch das Computerprogramm aufgefordert, seine persönlichen Daten (Adresse, Bankinformationen, Versendungspräferenz, etc.) über die Eingabeeinheit einzugeben. Alternativ kann dem Nutzer angezeigt werden, wo er das Behandlungsmittel erwerben kann.
Zusammengefasst besteht die Anordnung 100 zum Ermitteln von Körperoberflächeneigenschaften eines menschlichen Nutzers aus einem Verbund bestehend aus einer Erfassungseinheit 1 10, welche ausgeführt ist, Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm zu erfassen, und einem portablen Gerät, welches eine Auswerteeinheit 120 und eine Nutzerschnittstelle 130 in einem gemeinsamen Gehäuse aufweist. Das portable Gerät kann beispielsweise ein persönliches, tragbares, computerisiertes Gerät sein, welches ausgeführt ist, Messwerte von der Erfassungseinheit 1 10 zu erhalten und basierend auf diesen Messwerten sowie unter Heranziehung einer externen
Datenspeichereinheit 140 Empfehlungen für nicht-therapeutische Behandlungsmittel sowie Behandlungshinweise zu ermitteln und dem Nutzer anzuzeigen. Dieser Aufbau ermöglicht die Verwendung der Erfassungseinheit 1 10 zusammen mit dem portablen Gerät durch den Nutzer selbst in einem persönlichen/privaten Umfeld. Das portable Gerät kann für den Nutzer eine Vielzahl verschiedener Funktionen erfüllen, wobei die Verwendung im Verbund mit der Erfassungseinheit 1 10 lediglich eine von mehreren Funktionen ist.
Fig. 2 zeigt einen Datenträger 300 mit einem Computerprogrammprodukt 310. Das
Computerprogrammprodukt 310 ist ausgeführt, auf einer portablen Recheneinheit 120 ausgeführt zu werden und einen Prozessor 126 der portablen Recheneinheit anzuweisen, die folgenden Schritte auszuführen: Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen eines Nutzers mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm; Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und Ermitteln der
Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen;
Abfragen einer Datenspeichereinheit 140 unter Verwendung der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften; Erhalten von Merkmalen von Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweisen zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften von der Datenspeichereinheit 140; und Anweisen der Ausgabeeinheit (134), Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise auszugeben. Der Datenträger 300 kann magnetische, optische oder elektrische Speichertechniken (oder Kombinationen hiervon) nutzen, um die Anweisungen des Computerprogrammprodukts in einer maschinenlesbaren Form vorzuhalten. Diese Anweisungen können verwendet werden, um unmittelbar von dem Prozessor 126 der portablen Recheneinheit 120 (der Auswerteeinheit 120 aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ) ausgeführt zu werden. Alternativ können die Anweisungen verwendet werden, um das Computerprogrammprodukt 300 in einen internen Speicher der portablen Recheneinheit 120 zu laden, um dann von dort ausgeführt zu werden. Bei diesem internen Speicher kann es sich beispielsweise um den lokalen Speicher 128 aus der Fig. 1 handeln.
Das Computerprogrammprodukt 310 kann über ein Datennetz auf ein portables Gerät eines Nutzers geladen und auf dem portablen Gerät zur Verwendung durch den Nutzer installiert werden.
Ergänzend zu Fig. 2 ist in Fig. 3 ein Verfahren 400 mit den folgenden Schritten gezeigt (diese Schritte entsprechen den Funktionen des Computerprogrammprodukt 310 aus Fig. 2): in einem ersten Schritt 410 werden Körperoberflächenmerkmale eines Nutzers mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm erfasst; in einem zweiten Schritt 420 werden die erfassten Körperoberflächenmerkmale ausgewertet und Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen ermittelt; in einem dritten Schritt 430 wird eine Datenspeichereinheit 140 unter Verwendung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften abgefragt (dies kann beispielsweise bedeuten, dass die Körperoberflächeneigenschaften an den Datenspeicher 140 übertragen werden und der Datenspeicher in Erwiderung hierauf Daten oder Informationen zurückschickt); in einem vierten Schritt 440 werden Merkmale von Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise zur nichttherapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften von der Datenspeichereinheit 140 übertragen und durch die portable Recheneinheit 120 empfangen; und letztlich wird in einem fünften Schritt 450 die
Ausgabeeinheit 134 angewiesen, Informationen zu den Behandlungsmitteln oder bezüglich der Behandlungshinweise auszugeben.
Das Computerprogrammprodukt 310 enthält Anweisungen, welche den Prozessor 126 der portablen Recheneinheit 120 anweisen, diese Schritte 410 bis 450 auszuführen.
Selbstverständlich kann das Verfahren 400 oder dessen Schritte 410 bis 450 in Einklang mit einem der Ausführungsbeispiele der Anordnung 100, wie mit Bezug zu Fig. 1 und der übrigen
Beschreibung dargestellt, modifiziert werden. Dies bedeutet, dass die hierin beschriebenen Funktionen der Anordnung 100 oder einer ihrer Komponenten, insbesondere der Auswerteeinheit 120, als Schritt des Verfahrens 400 implementiert werden kann. Es wird darauf verzichtet, die Funktionen der Auswerteeinheit an dieser Stelle zu wiederholen. Vielmehr wird der Fachmann erkennen, dass und wie diese Funktionen als Verfahrensschritte implementiert werden.
Die verschiedenen Verfahrensschritte sowie die Komponenten der Anordnung können durch ein oder mehrere Schaltkreise realisiert sein. In einer Ausführungsform ist ein "Schaltkreis" als jegliche Einheit zu verstehen, die eine Logik implementiert, und die sowohl Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination daraus sein kann. Somit kann ein "Schaltkreis" in einer Ausführungsform ein hart-verdrahteter Logik-Schaltkreis oder ein programmierbarer Logik-Schaltkreis sein, wie beispielsweise ein programmierbarer Prozessor, z.B. ein Mikroprozessor oder ein FPGA-Baustein (field programmable gate array, programmierbares Logikgatter). Unter einem "Schaltkreis" kann auch ein Prozessor zu verstehen sein, der Software ausführt, z.B. jegliche Art von Computer- Programm, etwa ein Computer-Programm in Programmiercode für eine virtuelle Maschine (abgegrenzte Laufzeitumgebung, Virtual Machine), wie z.B. ein Java-Computer-Programm. Unter einem "Schaltkreis" kann in einer Ausführungsform jegliche Art der Implementierung der im Weiteren beschriebenen Funktionen zu verstehen sein.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Erfassungseinheit 1 10. Die Erfassungseinheit weist eine Oberfläche 1 1 1 auf, an welcher ein Lichtemitter 1 16 und ein Detektor 1 18 gezeigt sind. Der Lichtemitter 1 16 ist kreisförmig dargestellt und der Detektor 1 18 ist viereckig dargestellt.
Von der Erfassungseinheit 1 10 ist diejenige Oberfläche zu sehen, welche bei einem
Erfassungsvorgang der Haut eines Nutzers zugewandt ist. In anderen Worten emittieren die Lichtemitter 1 16 die Lichtstrahlen aus der Zeichenebene heraus auf einen Betrachter zu.
Wird ein Abschnitt einer Körperoberfläche eines menschlichen Benutzers mit Licht (z.B. Laser) bestrahlt, wird ein Teil der optischen Energie in der Körperoberfläche absorbiert und in
Wärmeenergie umgewandelt. Diese Wärmeenergie verteilt sich in der Körperoberfläche, und zwar entlang der Oberfläche wie auch in die Tiefe, und sorgt für eine leicht erhöhte Temperatur des bestrahlten Bereichs der Körperoberfläche. Die zugeführte Wärmeenergie führt zu einer
Vergrößerung des Volumens (Ausdehnung) des bestrahlten Teils der Körperoberfläche (und auch zu einer Abnahme der Dichte). Eine periodische oder pulsartige Bestrahlung der Körperoberfläche führt dazu, dass sich die Körperoberfläche pulsartig oder periodisch erhitzt und damit ausdehnt und sich zwischen den einzelnen Pulsen der Bestrahlung abkühlt, sich also wieder zusammenzieht oder schrumpft. Dieses periodische und abwechselnde Erhitzen und Abkühlen führt dazu, dass ein Schall erzeugt wird. Dieser Schall kann Körperschall in dem betrachteten Körper sein, oder Schall in der die Körperoberfläche umgebenden Luft.
Der Lichtemitter 1 16 kann ausgeführt sein, Laserpulse von unterschiedlicher Intensität,
Wellenlänge und Pulsdauer und mit unterschiedlicher Unterbrechungsdauer zwischen den einzelnen Laserpulsen auszugeben. Die Werte dieser genannten Parameter können beispielsweise von Vorgaben des Nutzers abhängen. So ist es denkbar, die Intensität und die Wellenlänge der Laserpulse von einem Hauttyp eines Benutzers (oder anderen Parametern, nach denen der Nutzer gefragt wird) abhängig zu machen.
Der Prozessor 126 (Fig. 1 ) kann Steuerfunktionen implementierten und Steuerbefehle an den Lichtemitter 1 16 ausgeben. So kann der Prozessor 126 den Lichtemitter ansteuern, um einen ersten Laserpuls einer gewissen Intensität, Wellenlänge oder Pulsdauer (diese können als Parameter eines Laserpulses bezeichnet werden) auszugeben und nach einer bestimmten Unterbrechungsdauer einen zweiten Laserpuls auszugeben. Der zweite Laserpuls kann dem ersten Laserpuls gleichen (d.h. die Werte ihrer Parameter sind gleich), kann aber auch unterschiedlich sein. Es ist beispielsweise denkbar, dass sich zwei aufeinanderfolgende
Laserpulse in einem Parameter oder auch in mehr als einem Parameter unterscheiden. Es kann beispielsweise bei konstanter Pulsdauer und Wellenlänge die Intensität verändert werden. Eine solche Veränderung kann einem vorgegebenen Muster folgen und eine Vielzahl von
aufeinanderfolgenden Pulsen betreffen. Indem die Parameter variiert werden, kann die Reaktion der Körperoberfläche über ein breites Spektrum oder einen Wertebereich der besagten Parameter erfasst werden.
Die Auswerteeinheit 120 mit dem Prozessor 126 (Fig. 1 ) empfängt auch die Signale des Detektors 1 18 und kann basierend auf diesen Signalen die untersuchte Körperoberfläche klassifizieren. In anderen Worten sind die von dem Detektor 1 18 gelieferten Signale kennzeichnend für die Körperoberfläche. Diese Signale können auch als Signalmuster bezeichnet werden und können genutzt werden, um eine Produktempfehlung und/oder Anwendungshinweise zu ermitteln und auszugeben.
Es ist denkbar, dass einem Produkt und/oder einem Anwendungshinweis ein typisches
Signalmuster zugeordnet wird, bei dem das Produkt und oder der Anwendungshinweis sinnvollerweise verwendet werden kann. Dieses zugeordnete Signalmuster der Produkte und/oder der Anwendungshinweise kann mit dem tatsächlichen Signalmuster verglichen werden. Ab einem gewissen Grad an Übereinstimmung des von dem Detektor erfassten oder gelieferten
Signalmusters mit dem den Produkten und/oder Anwendungshinweisen zugeordneten
Signalmuster können dann die entsprechenden Produkte und/oder Anwendungshinweise ausgegeben werden. Die Signale können auf qualitative Ähnlichkeit (entsprechen sich die Formen oder Verläufe der Signale) und/oder quantitative Ähnlichkeit (haben die Signale für ähnliche Eingangswerte, d.h. Laserpulse, ähnliche Ausgangswerte, d.h. Ultraschallsignale) untersucht werden. Es ist auch denkbar, dass in Abhängigkeit von Benutzereingaben ein Faktor ermittelt wird, der auf das von dem Detektor erfasste Signal angewendet wird, bevor dieses Eingangssignal mit den Signalmustern der Produkte oder Anwendungshinweisen verglichen wird. Dies hat den Vorteil, dass ein Korrekturfaktor auf das erfasste Signal angewandt werden kann, um die Genauigkeit der Produktempfehlungen und/oder Anwendungshinweise für einen bestimmten Nutzer zu verbessern.
Die Oberfläche 1 1 1 kann rechteckig oder quadratisch sein. In einer typischen Konfiguration ist die Oberfläche 20 mm x 20 mm groß.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN
10 Analyseobjekt
12 zu untersuchender Oberflächenbereich
100 Anordnung zum Ermitteln von Hauteigenschaften
1 10 Erfassungseinheit
1 1 1 Oberfläche
1 12 elektromagnetische Wellen
1 14 Datenübertragungsverbindung
1 16 Lichtemitter
1 18 Detektor
120 Auswerteeinheit
122 Datennetz
124 Datenübertragungsverbindung
126 Prozessor
128 lokaler Speicher
130 Nutzerschnittstelle
132 Eingabeeinheit
134 Ausgabeeinheit
140 Datenspeichereinheit
200 Gehäuse
210 Energiespeicher
300 Datenträger
310 Computerprogrammprodukt
400 Verfahren
410 - 450 Verfahrensschritte

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Anordnung (100) zum Ermitteln von Körperoberflächeneigenschaften, die Anordnung aufweisend:
eine Erfassungseinheit (1 10) zum Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen;
eine Auswerteeinheit (120) zum Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und zum Ermitteln der Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten
Körperoberflächenmerkmalen;
eine Nutzerschnittstelle (130), welche eine Ausgabeeinheit (134) aufweist, wobei die Nutzerschnittstelle zum Interagieren mit einem Nutzer ausgeführt ist;
wobei die Auswerteeinheit (120) ausgeführt ist:
eine Datenspeichereinheit (140) unter Verwendung der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften abzufragen;
von der Datenspeichereinheit (140) Merkmale von Behandlungsmitteln und/oder
Anwendungshinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu erhalten;
die Ausgabeeinheit (134) anzuweisen, Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise an einen Nutzer auszugeben;
wobei die Auswerteeinheit (120) eine portable Recheneinheit ist
wobei die Erfassungseinheit (1 10) ausgeführt ist, die Körperoberflächenmerkmale mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm zu erfassen.
2. Anordnung (100) nach Anspruch 1 ,
wobei die Erfassungseinheit (1 10) mindestens einen Lichtemitter (1 16) aufweist; und wobei der mindestens eine Lichtemitter (1 16) ausgeführt ist, einen pulsartigen Lasterstrahl auszusenden.
3. Anordnung nach Anspruch 2,
wobei die Auswerteeinheit (120) ausgeführt ist, einen Wert für einen Parameter vorzugeben, welcher den Laserstrahl kennzeichnet;
wobei der Parameter ausgewählt ist aus der Gruppe Wellenlänge des pulsartigen Laserstrahls, Dauer der Einstrahlung des pulsartigen Laserstrahls und Intensität des pulsartigen Laserstrahls.
4. Anordnung nach Anspruch 3,
wobei die Auswerteeinheit (120) ausgeführt ist, den Wert für den Parameter für zwei aufeinanderfolgende pulsartige Laserstrahlen zu variieren.
5. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Erfassungseinheit (1 10) mindestens einen Detektor aufweist, der ausgeführt ist, Ultraschallwellen zu detektieren.
6. Anordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei der Detektor ausgeführt ist, basierend auf den Ultraschallwellen ein Signalmuster zu erstellen, welches charakteristisch für die Körperoberflächeneigenschaften ist.
7. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
weiterhin aufweisend ein Gehäuse und einen Energiespeicher (210), wobei die
Auswerteeinheit (120) und die Nutzerschnittstelle (130) in dem Gehäuse untergebracht sind und wobei der Energiespeicher in dem Gehäuse (200) angeordnet ist, um die Auswerteeinheit (120) und die Nutzerschnittstelle (130) mit Energie zu versorgen, und um zumindest zeitweise einen autarken Betrieb der Auswerteeinheit und der Nutzerschnittstelle ohne Anschluss an eine externe Energiequelle zu ermöglichen.
8. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Auswerteeinheit (120) ausgeführt ist, die Merkmale von Behandlungsmitteln zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche mit den ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften abzugleichen und eine Wirkung der Behandlungsmittel auf die Körperoberfläche unter Berücksichtigung der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu bestimmen.
9. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Auswerteeinheit (120) ausgeführt ist, von der Datenspeichereinheit (140) Hinweise zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten Körperoberflächeneigenschaften zu erhalten und die Ausgabeeinheit (134) anzuweisen, die erhaltenen Hinweise anzuzeigen.
10. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Auswerteeinheit (120) ausgeführt ist, Informationen von einem Nutzer abzufragen und diese Informationen beim Abfragen der Datenspeichereinheit (140) zusätzlich zu berücksichtigen, um von der Datenspeichereinheit (140) Merkmale von Behandlungsmitteln zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der abgefragten Informationen zu erhalten.
1 1. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei es sich bei den Körperoberflächeneigenschaften um Eigenschaften von Haut und/oder Haaren eines menschlichen Benutzers der Anordnung (100) handelt.
12. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Ausgabeeinheit (134) ausgeführt ist, Informationen betreffend Inhaltsstoffe und/oder Zusammensetzung eines Behandlungsmittels und/oder Anwendungshinweise zur nichttherapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche auszugeben.
13. Anordnung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei die Nutzerschnittstelle (130) ausgeführt ist, nach dem Ausgeben von Merkmalen eines Behandlungsmittels und/oder Anwendungshinweisen eine Eingabe von einem Nutzer entgegen zu nehmen und basierend auf dieser Eingabe eine Aktion betreffend das angezeigte Behandlungsmittel und/oder Anwendungshinweise zu veranlassen.
14. Anordnung (100) nach Anspruch 13, wobei die Nutzerschnittstelle (130) ausgeführt ist, dem Nutzer das Behandlungsmittel zum Kauf anzubieten und auf eine entsprechende Eingabe des Nutzers den Kauf in die Wege zu leiten.
15. Computerprogrammprodukt (310), welches ausgeführt ist, auf einer portablen
Recheneinheit (120) ausgeführt zu werden und einen Prozessor (126) der portablen Recheneinheit anzuweisen, die folgenden Schritte auszuführen:
Erfassen von Körperoberflächenmerkmalen eines Nutzers mittels photoakustischer Spektroskopie (PAS) in einem Wellenlängenbereich zwischen 300 nm und 1200 nm;
Auswerten der erfassten Körperoberflächenmerkmale und Ermitteln der
Körperoberflächeneigenschaften basierend auf den erfassten Körperoberflächenmerkmalen;
Abfragen einer Datenspeichereinheit (140) unter Verwendung der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften;
Erhalten von Merkmalen von Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweisen zur nicht-therapeutischen Behandlung einer Körperoberfläche gemäß der ermittelten
Körperoberflächeneigenschaften von der Datenspeichereinheit (140);
Anweisen der Ausgabeeinheit (134), Informationen zu den Behandlungsmitteln und/oder Anwendungshinweise auszugeben.
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