WO2022176538A1 - 電気かみそり - Google Patents

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WO2022176538A1
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image
shaving
imaging
light
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芳彰 金森
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • B26B19/38—Details of, or accessories for, hair clippers, or dry shavers, e.g. housings, casings, grips, guards
    • B26B19/46—Details of, or accessories for, hair clippers, or dry shavers, e.g. housings, casings, grips, guards providing for illuminating the area to be shaved or clipped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B26B19/3873—Electric features; Charging; Computing devices
    • B26B19/388—Sensors; Control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B26B19/48—Accessory implements for carrying out a function other than cutting hair, e.g. attachable appliances for manicuring

Definitions

  • the present disclosure relates to an electric razor for cutting body hair such as beard.
  • an imaging device records an image of a user's body part, a local hair growth direction is determined based on the captured image, and a shaving device is moved on the body according to the determined hair growth direction.
  • a shaving guidance system has been proposed that instructs the user in which direction to shave and where to shave (see, for example, Japanese Laid-Open Patent Application Publication No. 2002-100001).
  • the present disclosure has been made in view of the above problems, and aims to provide an electric shaver that can detect the properties of even body hair that has little color tone difference with the skin.
  • an electric shaver includes a grip portion gripped by a user; a head portion having a shaving portion for cutting body hair and connected to one end of the grip portion; an imaging device for imaging the vicinity of the skin with which the shaving portion abuts; an illumination device capable of irradiating light from different directions to the area imaged by the imaging device; and an image processing device that processes an image obtained from an imaging device, wherein the image processing device controls the lighting device and the imaging device so as to individually irradiate light in different directions to capture an image. and a property information generating unit that generates property information indicating properties of the body hair based on the image captured by the imaging device.
  • the electric shaver of the present disclosure by individually irradiating light from different directions, the skin and body hair can be effectively separated, and the properties of the body hair can be detected with high accuracy.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an electric shaver according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the head portion of the electric shaver according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing functional units of the image processing apparatus for an electric shaver according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view showing another example 1 of the electric shaver.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a head portion of another example 2 of the electric shaver.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an electric shaver 100 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the head portion 120 of the electric shaver 100. As shown in FIG. Although the electric shaver 100 has a portion where the edges are chamfered and provided with anti-slip unevenness, etc., these portions are omitted from the drawing.
  • the electric shaver 100 is a device that uses an electric blade to cut and remove body hair such as a beard. (not shown in FIG. 1).
  • the electric shaver 100 is equipped with a notification device 140 .
  • the grip part 110 is the part that the user grips when using the electric shaver 100 .
  • grip unit 110 functions as a housing that accommodates image processing device 150, a control device that controls driving of shaving blades, a battery, and the like.
  • a power switch 111 and the like for turning on/off the power are provided on the outer surface of the grip portion 110 .
  • the head part 120 is a member that has a shaving part 121 with a blade for cutting body hair and is connected to one end of the grip part 110 .
  • the head portion 120 is connected to the grip portion 110 so as to be relatively operable.
  • the direction of movement of the head portion 120 is not particularly limited, but the head portion 120 can be moved in the front-rear direction (the X-axis direction in the figure), the width direction Y (the Y-axis direction in the figure), and the vertical direction (the Z-axis direction in the figure). direction) can be swung in the circumferential direction about the axis.
  • the shaving portion 121 includes a plurality of first outer cutters 122 (four in the present embodiment) extending in the width direction and having a semi-cylindrical mesh-like through hole.
  • a second outer cutter 123 having a slit-like through hole arranged between 122 is provided.
  • the first outer cutter 122 and the second outer cutter 123 are attached to the head frame 124 , and the shaving portion 121 is detachable from the head base 125 .
  • a first inner cutter (not shown) provided corresponding to the first outer cutter 122 and a second inner cutter (not illustrated) provided corresponding to the second outer cutter 123 are arranged inside the head portion 120.
  • An inner cutter driving device is provided for reciprocatingly vibrating the first inner cutter and the second inner cutter in the width direction (the Y-axis direction in the drawing). By vibrating the first inner cutter and the second inner cutter with the inner cutter driving device, the hair inserted into the through holes of the first outer cutter 122 and the second outer cutter 123 vibrates the first inner cutter and the second inner cutter. Cut between the inner blades.
  • the imaging device 131 is a device that captures an image of the vicinity of the skin with which the shaving portion 121 abuts.
  • the imaging device 131 has a first outer blade 122 and a second outer blade 122 in the front-rear direction (the X-axis direction in the figure) in a state in which the shaving portion 121 is in contact with the skin.
  • the width direction the Y-axis direction in the drawing
  • the skin having a length corresponding to the entire width (the Y-axis direction in the drawing) of the first outer cutter 122 is cut at once. It has a wide angle of view. As a result, it is possible to accurately image the state of body hair and skin immediately before and after shaving.
  • the type of the imaging device 131 is not particularly limited, and for example, a so-called digital camera having an optical system including a lens and an imaging device that converts an image formed by the optical system into an electric signal can be exemplified. can.
  • the imaging device 131 can capture an image based on light in not only the wavelength range of visible light but also the wavelength range of infrared light including near-infrared light.
  • the imaging device 131 is fixed to the head base body 125 of the head section 120 , and the imaging device 131 operates together with the movement of the head section 120 with respect to the grip section 110 .
  • the distance between the skin and the imaging device 131 can be stabilized even during shaving with the electric shaver 100, and a clearer image can be captured.
  • the image is taken at the central portion in the width direction (Y-axis direction in the drawing) of the substrate 133 projecting forward from the front side (X ⁇ side in the drawing) of the head substrate 125 .
  • Device 131 is attached. This is preferable because the imaging device 131 does not interfere when the head frame 124 is attached or detached.
  • the substrate 133 is also provided with an illumination device 160 such as a light-emitting diode (generally called an “LED”) that illuminates the skin within the angle of view of the imaging device 131 .
  • an illumination device 160 such as a light-emitting diode (generally called an “LED”) that illuminates the skin within the angle of view of the imaging device 131 .
  • the substrate 133 and imaging device 131 are covered with a cover 134 (see FIG. 1).
  • the illumination device 160 is a device capable of irradiating light from different directions to the area imaged by the imaging device 131 .
  • each direction in which the illumination device 160 irradiates a predetermined area is not particularly limited, for example, the angles with respect to the normal line of the skin surface are different.
  • light having an optical axis along the normal line of the skin surface is irradiated, and light having an optical axis that intersects the normal line of the skin surface at a predetermined angle (for example, 15 ° or more and less than 90 °) can be exemplified.
  • the skin surface When irradiated with light having an optical axis along the normal of the skin surface, the skin surface is imaged relatively white, and when irradiated with light having an optical axis that intersects the normal of the skin surface at a predetermined angle, The image of the skin surface is relatively black. The inventors have found that when the skin surface is imaged relatively black, it becomes easier to distinguish and detect white body hair from the skin in the image.
  • the illumination device 160 includes a first light source 161 that emits light along a first optical axis 163 and a second light source 162 that emits light along a second optical axis 164 .
  • the first optical axis 163 and the second optical axis 164 pass through or near the center of the area captured by the imaging device 131 when the shaved portion 121 is in contact with the skin.
  • Both the first light source 161 and the second light source 162 irradiate the entire area imaged by the imaging device 131 .
  • a first light source 161 is attached relatively close to the imaging device 131 and a second light source 162 is attached at a position relatively distant from the imaging device 131 on the substrate 133 to which the imaging device 131 is attached.
  • the type of light source is not particularly limited, but can be exemplified by, for example, a light emitting diode (LED) that emits white light. If the lighting device 160 comprises a plurality of light sources, they may emit light of the same wavelength or wavelength range, or may emit light with different maximum peak wavelengths, for example.
  • each of the first light source 161 and the second light source 162 includes a monochromatic light emitting LED and a wavelength conversion substance that uses the light from the LED as excitation light. emit light.
  • the notification device 140 is a device that notifies the user of the processing result of the image processing device 150 .
  • the notification method of the notification device 140 is not particularly limited, and can be exemplified by a method of notification using sound (including voice), light, vibration, electrical stimulation, a combination thereof, and the like.
  • the notification device 140 is a device that notifies information by light, and has a plurality of light emitting elements such as LEDs arranged side by side along the periphery of the end portion of the grip portion 110 on the side of the head portion 120 .
  • the notification device 140 can change at least one of brightness, color, and emission pattern of light.
  • FIG. 3 is a block diagram showing functional units of the image processing device 150.
  • the image processing device 150 is a device that controls the lighting device 160 and processes an image obtained from the imaging device 131.
  • the image processing device 150 includes an imaging control unit 157 and property information and a generation unit 151 .
  • the image processing apparatus 150 further includes a shaving information generation unit 152 , a result notification unit 153 and an information acquisition unit 154 .
  • the imaging control unit 157 controls the lighting device 160 so as to individually irradiate light in different directions, and controls the imaging device 131 so that the imaging timing of the imaging device 131 is synchronized with the timing at which the lighting device 160 is individually irradiated with light. is controlling In the case of this embodiment, the imaging control unit 157 controls the lighting device 160 so that the first light source 161 and the second light source 162 alternately emit light, and the first light source 161 and the second light source 162 emit light.
  • the image pickup device 131 is controlled so as to execute image pickup in accordance with the timing.
  • the property information generation unit 151 processes the image captured by the imaging device 131 with each light that irradiates a predetermined area in different directions, and generates property information indicating the property of body hair.
  • the property information is, for example, information including at least one of hair length, hair growing direction, and hair density.
  • the property information generation unit 151 performs a process of enhancing the contrast of each image based on light in a plurality of directions acquired by the information acquisition unit 154 .
  • the property information generation unit 151 increases the luminance contrast by performing tone conversion on the luminance of each pixel of the image so as to increase the change in the output tone with respect to the input tone.
  • fine noise such as irregularities of the skin may be removed.
  • the property information generation unit 151 performs contour extraction on the contrast-enhanced image. More specifically, the property information generator 151 performs binarization (that is, whitening/blackening) by outputting a white pixel when the luminance difference with the surrounding pixels is equal to or greater than a threshold, and outputting a black pixel when the luminance difference is less than the threshold. After that, expansion and contraction processing is performed to remove fine noise. Note that the expansion/contraction processing is the expansion processing that replaces the target pixel with white if even one white pixel exists around the target pixel, and the target pixel if there is even one black pixel around the target pixel. It is a contraction process that replaces the color with black. This contour extraction provides an image showing the contours of individual hairs.
  • binarization that is, whitening/blackening
  • the property information generation unit 151 may extract the contours of body hair from a plurality of images of the same region captured based on light emitted in different directions, and integrate the contours in the plurality of images. This makes it possible to effectively generate body hair property information even when black and white body hairs are mixed, such as when black body hairs and white body hairs grow at approximately the same ratio.
  • the property information generation unit 151 compares a plurality of images of the same region captured based on light irradiated in different directions, and selects one image according to a predetermined condition, such as an image with the largest number of extracted contours. You can choose an image. This makes it possible to acquire property information that accurately indicates the property of the body hair of the color that is more abundant among black and white body hair.
  • the property information generation unit 151 calculates a circumscribing rectangle for each contour-extracted region. Specifically, the property information generator 151 calculates a circumscribing rectangle for each contour-extracted region such that the contour of the rectangle is in contact with the region corresponding to the extracted body hair. That is, for black body hair, a circumscribing rectangle surrounding a black portion is calculated, and for white body hair, a circumscribing rectangle surrounding a white portion is calculated.
  • the method for calculating the circumscribing rectangle is not limited to this method, and other methods may be used as long as a rectangle covering the outline of the hair can be calculated for estimating the length of the hair.
  • the property information generating unit 151 specifies the length of each hair by calculating the length of the long side of each calculated circumscribing rectangle.
  • the length of the two orthogonal sides of a right-angled triangle including the two sides along the orthogonal direction in which the pixels are arranged (here, the length of one piece is the number of pixels x given by the pixel interval) is calculated, and the length of the long side, which is the oblique side, is calculated using the Pythagorean theorem.
  • the direction of the hair may be calculated as the property information from the lengths of the two orthogonal sides.
  • the length and direction of each hair are specified from the image captured by the imaging device 131 . Furthermore, the property information generation unit 151 statistically processes the lengths and directions of the plurality of hairs included in the image, and converts the information representing the lengths and directions of the plurality of hairs in the image into numeric property information. Generate as When statistical processing is performed, the length of body hair may be used as a weight, or only data on body hair lengths equal to or greater than a predetermined length threshold may be used.
  • the property information generation unit 151 calculates the area of each area whose outline has been extracted, and calculates the total area of each area in the image. Furthermore, the property information generation unit 151 generates the ratio of the total area of the rectangular regions to the area of the image as quantified property information indicating the density of body hair.
  • the shaving information generation unit 152 generates shaving information related to shaving based on the property information generated by the property information generation unit 151 .
  • the shaving information is information including at least one of shaving direction and shaving end.
  • the shaving information generation unit 152 may generate shaving information indicating the end of shaving, for example, when the property information indicating the body hair length is equal to or less than the length threshold. Further, the shaving information generation unit 152 may generate shaving information indicating the end of shaving when the property information indicating the shaving density becomes equal to or less than the shaving density threshold.
  • the shaving information generation unit 152 may also generate shaving information indicating a shaving direction, which is a direction in which the shaving unit 121 is moved relative to the skin.
  • the shaving information generation unit 152 calculates a motion vector focusing on body hair, skin texture, etc., from images captured at predetermined intervals in the same light irradiation direction, and obtains from the motion vector Overspeed shave information may be generated if the speed is greater than or equal to the speed threshold.
  • the shaving information generation unit 152 calculates the blur width of body hair, skin texture, etc. from one image captured at a predetermined shutter speed (that is, exposure time), and obtains the blur width from the shutter speed and the blur width. Overspeed shave information may be generated if the received speed is greater than or equal to the speed threshold.
  • the shaving information generation unit 152 holds a plurality of thresholds having different values, such as a first length threshold that is 20% longer than the length threshold and a second length threshold that is 40% longer than the length threshold. Stepwise increasing or decreasing shaving information, such as shaving information according to length stages, may be generated.
  • the shaving information generation unit 152 After generating the shaving information indicating the end of shaving when the property information becomes equal to or less than the length threshold, the shaving density threshold, or the like, the shaving information generation unit 152 further determines the end of shaving based on the newly generated property information. When shaving information indicating excessive shaving is generated, shaving information indicating excessive shaving may be generated.
  • the result notification unit 153 controls the notification device 140 to notify the user of the shaving information generated by the shaving information generation unit 152 .
  • the result notification unit 153 notifies the user of the shaving information by controlling the light emitted by the light emitting device included in the notification device 140 to change at least one of brightness, color, and light emission pattern.
  • control is performed to emit red light to inform the user that shaving is not completed, and control to emit blue light when shaving information indicating completion of shaving is acquired from the shaving information generation unit 152. to notify the end of shaving.
  • the notification device 140 is controlled to flash in red to indicate excessive shaving. may be notified.
  • the result notification unit 153 controls the light emitted by the light emitting device to control the brightness, color, and light emission.
  • Stepwise shaving information may be notified to the user by changing at least one of the patterns stepwise. For example, the intensity of light may be stepwise increased or decreased, or the flashing interval of light emission may be lengthened or shortened.
  • the electric shaver 100 from each image captured by the imaging device 131 based on the light emitted from a plurality of directions, the information regarding the body hair is extracted regardless of the color of the body hair. Shaving information can be reported to the user. Therefore, the user can perform the shaving process while recognizing the speed at which the electric shaver 100 moves relative to the skin, the end of shaving in a predetermined area, and the like, thereby suppressing damage to the skin and reducing body hair. The shaving work can be efficiently advanced regardless of the color of the hair.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiments.
  • another embodiment realized by arbitrarily combining the constituent elements described in this specification or omitting some of the constituent elements may be an embodiment of the present disclosure.
  • the present disclosure includes modifications obtained by making various modifications that a person skilled in the art can think of without departing from the gist of the present disclosure, that is, the meaning indicated by the words described in the claims, with respect to the above-described embodiment. be
  • the illumination device 160 includes the first light source 161 and the second light source 162 having different attachment angles with respect to the substrate 133.
  • the illumination device 160 is attached to the substrate 133.
  • Light sources having the same angle and parallel optical axes are provided, and as shown in FIG. I don't mind.
  • the optical axis changing member 165 can be exemplified by one that includes at least one of a light guiding member and a reflecting member.
  • the illumination device 160 includes an optical path switching device 166 that switches the optical path of light emitted from one first light source 161, and an optical axis changing member that changes the optical axis of one of the switched optical paths. 165 and .
  • the optical path switching device 166 is not particularly limited, but examples thereof include a device that changes the angle of a reflecting member, and a liquid crystal device that can electrically control transmission and reflection of light.
  • the imaging control unit 157 may control the optical path switching device 166 of the illumination device 160 so as to individually irradiate light in different directions.
  • the imaging device 131 may be a so-called infrared camera that takes images based on infrared light. According to this, it is possible to suppress the shine of the skin and to generate an image with a large contrast difference between the white body hair and the skin. In addition, it is possible to accurately detect the properties of body hair without being affected by environmental light in the environment where the electric shaver 100 is used, such as light from lighting attached to the washstand.
  • the property information generation unit 151 extracts an image of a wavelength of a specific region from the acquired image, and based on the extracted image, Property information may be generated. According to this, for example, when the extracted wavelength is in the infrared region, the same effect as when the imaging device 131 is an infrared camera can be obtained.
  • the notification device 140 having a light emitting element
  • the notification device 140 includes a sounding device such as a speaker, a vibrating device that generates vibration in the grip portion 110, and an electric stimulation to the hand that grips the grip portion 110.
  • An electrical muscle stimulator or the like to apply may be provided.
  • Such notification device 140 can notify shaving information by changing the intensity, generation pattern, direction, etc. of sound, vibration, electrical stimulation, and the like.
  • the shaving portion 121 is provided with a total of five outer cutters, four first outer cutters 122 and one second outer cutter 123, but the number of outer cutters is not particularly limited. Instead, the shaving portion 121 may have four or less, or six or more outer blades.
  • it may be the shaving portion 121 that shaves by rotating the inner blade with respect to the outer blade.
  • the mounting position of the imaging device 131 is not limited to the above-described embodiment. I don't mind. Alternatively, it may be attached to the grip portion 110 .
  • the number of imaging devices 131 is also not limited to one, and may be installed at a plurality of locations.
  • the present disclosure can be applied to electric shavers that can shave body hair of animals including humans, such as so-called electric shavers for shaving beards and so-called hair clippers for shaving hair.
  • An electric shaver derived from the present disclosure includes: An electric razor comprising: a grip portion gripped by a user; and a head portion having a shaving portion for cutting body hair and connected to one end of the grip portion, an imaging device for imaging the vicinity of the skin with which the shaving portion abuts; a lighting device capable of irradiating light from different directions to a region imaged by the imaging device; and an image processing device that processes an image obtained from the imaging device,
  • the image processing device is an imaging control unit that controls the lighting device and the imaging device so as to individually irradiate light in different directions and capture an image; and a property information generating unit that generates property information indicating properties of the body hair based on the image captured by the imaging device.
  • an electric shaver derived from the present disclosure: An electric razor comprising: a grip portion gripped by a user; and a head portion having a shaving portion for cutting body hair and connected to one end of the grip portion, an imaging device for imaging the vicinity of the skin with which the shaving portion abuts; a lighting device capable of irradiating light from different directions to a region imaged by the imaging device; an electrical and electronic circuit for processing an image obtained from the imaging device; The electrical and electronic circuit, during operation, The lighting device and the imaging device are controlled so as to individually irradiate light in different directions to capture an image, and property information indicating the property of body hair is generated based on the image captured by the imaging device.
  • Examples of electrical and electronic circuits are semiconductor devices such as integrated circuits (commonly called “ICs”) or large-scale integrated circuits (commonly called “LSIs").
  • ICs integrated circuits
  • LSIs large-scale integrated circuits

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Abstract

本開示は、白色の体毛の場合でも正確に体毛の性状を検出する電気かみそりを提供する。本開示による電気かみそり（１００）は、把持部（１１０）と、把持部（１１０）の一端に連結されるヘッド部（１２０）と、を備える電気かみそり（１００）であって、剃毛部（１２１）が当接する肌の近傍を撮像する撮像装置（１３１）と、撮像装置（１３１）が撮像する領域に対し、異なる方向から光を照射することができる照明装置（１６０）と、撮像装置（１３１）から得られる画像を処理する画像処理装置と、を備える。画像処理装置は、異なる方向の光を個別に照射して撮像するように照明装置（１６０）および撮像装置（１３１）を制御する撮像制御部と、撮像装置（１３１）が撮像した画像に基づき体毛の性状を示す性状情報を生成する性状情報生成部と、を備える。

Description

電気かみそり
　本開示は、髭などの体毛の切除を行う電気かみそりに関する。
　従来、利用者の身体部位の画像を記録する撮像装置と、撮像された画像に基づいて局所的な発毛方向を求め、求められた発毛方向に応じて、剃毛装置が身体上を動かされるべき方向、および場所を利用者に指示するシェービングガイダンスシステムが提案されている（例えば特許文献１参照）。
特表２０１６－５３４８０６号公報
　ところが、従来のシステムでは、肌と体毛との色調差が少ない場合、例えば肌の色が白い人における白色の体毛は、肌との色調差が少なくなり、画像処理による肌と体毛との分離ができにくく、体毛の性状に関する情報を取得することが困難であった。
　本開示は、上記課題に鑑みなされたものであり、肌との色調差が少ない体毛でもその性状を検知することができる電気かみそりの提供を目的とする。
　上記目的を達成するために、本開示の１態様の電気かみそりは、使用者が把持する把持部と、体毛を切断する剃毛部を有し前記把持部の一端に連結されるヘッド部と、を備える電気かみそりであって、前記剃毛部が当接する肌の近傍を撮像する撮像装置と、前記撮像装置が撮像する領域に対し、異なる方向から光を照射することができる照明装置と、前記撮像装置から得られる画像を処理する画像処理装置と、を備え、前記画像処理装置は、異なる方向の光を個別に照射して撮像するように前記照明装置および前記撮像装置を制御する撮像制御部と、前記撮像装置が撮像した画像に基づき体毛の性状を示す性状情報を生成する性状情報生成部と、を備える。
　本開示の電気かみそりでは、異なる方向から光を個別に照射することで、肌と体毛とを効果的に分離し、精度良く体毛の性状を検知することが出来る。
図１は、実施の形態に係る電気かみそりを示す斜視図である。 図２は、実施の形態に係る電気かみそりのヘッド部を示す斜視図である。 図３は、実施の形態に係る電気かみそりの画像処理装置の機能部を示すブロック図である。 図４は、電気かみそりの他の例１を示す斜視図である。 図５は、電気かみそりの他の例２のヘッド部を示す斜視図である。
　以下、本開示に係る電気かみそりの実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を説明するために一例を挙示するものであり、本開示を限定する主旨ではない。例えば、以下の実施の形態において示される形状、構造、材料、構成要素、相対的位置関係、接続状態、数値、数式、方法における各段階の内容、各段階の順序などは、一例であり、以下に記載されていない内容を含む場合がある。また、平行、直交などの幾何学的な表現を用いる場合があるが、これらの表現は、数学的な厳密さを示すものではなく、実質的に許容される誤差、ずれなどが含まれる。また、同時、同一などの表現も、実質的に許容される範囲を含んでいる。
　また、図面は、本開示を説明するために適宜強調、省略、または比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状、位置関係、および比率とは異なる。
　また、以下では複数の技術思想を一つの実施の形態として包括的に説明する場合がある。また、以下に記載する内容の一部は、本開示に関する任意の構成要素として説明している。
　図１は、実施の形態に係る電気かみそり１００を示す斜視図である。図２は、電気かみそり１００のヘッド部１２０を示す斜視図である。なお、電気かみそり１００には、エッジはアール面取りがなされ、滑り止め用の凹凸などが設けられる部分が存在するが、これらの図示は省略している。
　電気かみそり１００は、電動の刃を用いて髭などの体毛を切断して除去する装置であり、把持部１１０と、ヘッド部１２０と、撮像装置１３１と、照明装置１６０と、画像処理装置１５０（図１において不図示）と、を備えている。本実施の形態の場合、電気かみそり１００は、報知装置１４０を備えている。
　把持部１１０は、電気かみそり１００を使用する際に使用者が把持する部分である。本実施の形態の場合、把持部１１０は、画像処理装置１５０、剃毛用の刃の駆動などを制御する制御装置、およびバッテリなどを収容する筐体として機能している。把持部１１０の外面には、電源をオン・オフするための電源スイッチ１１１などが設けられている。
　ヘッド部１２０は、体毛を切断するための刃を備えた剃毛部１２１を有し把持部１１０の一端に連結される部材である。本実施の形態の場合、ヘッド部１２０は、把持部１１０に対し相対的に動作可能に連結されている。ヘッド部１２０の動作方向は、特に限定されるものではないが、ヘッド部１２０は、前後方向（図中Ｘ軸方向）、幅方向Ｙ（図中Ｙ軸方向）、上下方向（図中Ｚ軸方向）をそれぞれ軸中心とした周方向に揺動可能となっている。
　剃毛部１２１は、幅方向に延在する半円筒形状で網目状の貫通孔を有する第一外刃１２２を前後方向に複数本（本実施の形態の場合４本）備え、第一外刃１２２の間に配置されるスリット状の貫通孔を有する第二外刃１２３を備えている。第一外刃１２２、および第二外刃１２３は、ヘッド枠体１２４に取り付けられており、剃毛部１２１は、ヘッド基体１２５に対して着脱可能となっている。
　ヘッド部１２０の内部には、第一外刃１２２に対応して設けられる第一内刃（不図示）、および第二外刃１２３に対応して設けられる第二内刃（不図示）が配置され、第一内刃、第二内刃のそれぞれを幅方向（図中Ｙ軸方向）に往復振動させるための内刃駆動装置が備えられている。内刃駆動装置にて第一内刃、第二内刃を振動させることにより、第一外刃１２２、第二外刃１２３の貫通孔に挿入された体毛が振動する第一内刃、第二内刃との間で切除される。
　撮像装置１３１は、剃毛部１２１が当接する肌の近傍を撮像する装置である。本実施の形態の場合、撮像装置１３１は、剃毛部１２１を肌に当接させた状態において、前後方向（図中Ｘ軸方向）については外刃である第一外刃１２２、および第二外刃１２３の全体に対応する長さの肌、幅方向（図中Ｙ軸方向）については第一外刃１２２の幅（図中Ｙ軸方向）の全体に対応する長さの肌を一度で撮像できる画角を備えている。これにより、剃毛直前、直後の体毛、肌の状態を正確に撮像することができる。
　撮像装置１３１の種類は、特に限定されるものではなく、例えばレンズなどを含む光学系と光学系により結ばれた像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたいわゆるデジタルカメラを例示することができる。本実施の形態の場合、撮像装置１３１は、可視光の波長範囲ばかりでなく、近赤外を含む赤外光の波長範囲の光に基づく像も撮像することができる。
　撮像装置１３１は、ヘッド部１２０のヘッド基体１２５に固定されており、把持部１１０に対するヘッド部１２０の動作と共に撮像装置１３１も動作する。これにより、電気かみそり１００による剃毛中においても肌と撮像装置１３１との距離を安定化させることができ、より鮮明な画像を撮像することができる。具体的には、図２に示すように、ヘッド基体１２５の前側（図中Ｘ－側）の面から前方に向かって突出する基板１３３の幅方向（図中Ｙ軸方向）の中央部に撮像装置１３１は取り付けられている。これによれば、ヘッド枠体１２４を着脱する際に撮像装置１３１が邪魔になることがなく好ましい。また、基板１３３には、撮像装置１３１の画角内の肌を照らす発光ダイオード（一般的に「ＬＥＤ」と呼ばれる）などの照明装置１６０が取り付けられている。基板１３３、撮像装置１３１は、カバー１３４（図１参照）に覆われている。
　照明装置１６０は、撮像装置１３１が撮像する領域に対し、異なる方向から光を照射することができる装置である。照明装置１６０が所定の領域を照射するそれぞれの方向は特に限定されるものではないが、例えば肌面の法線に対する角度が異なる場合である。具体的には肌面の法線に沿った光軸を有する光を照射し、また肌面の法線に対し所定の角度（例えば１５°以上、９０°未満）で交差する光軸を有する光を照射する場合を例示することができる。肌面の法線に沿った光軸を有する光を照射した場合、肌面が比較的白く撮像され、肌面の法線に対し所定の角度で交差する光軸を有する光を照射した場合、肌面が比較的黒く撮像される。肌面が比較的黒く撮像される場合、画像内で白色の体毛を肌と区別して検出し易くなることを発明者は見出している。
　照明装置１６０が異なる方向から光を照射する態様は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、照明装置１６０は、光軸の方向が異なるように取り付けられている複数の光源を備えている。具体的に照明装置１６０は、第一光軸１６３の光を放射する第一光源１６１と、第二光軸１６４の光を放射する第二光源１６２と、を備えている。第一光軸１６３、および第二光軸１６４は、剃毛部１２１が肌に当接している状態において撮像装置１３１が撮像する領域の中央部、またはその近傍を通過する。また、第一光源１６１、および第二光源１６２は、共に撮像装置１３１が撮像する領域全体を照射する。撮像装置１３１が取り付けられている基板１３３には、撮像装置１３１の比較的近くに第一光源１６１が取り付けられ、撮像装置１３１から比較的離れた位置に第二光源１６２が取り付けられている。
　光源の種類は、特に限定されるものではないが、例えばＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ　ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｄｉｏｄｅ）に基づき白色光を放射するものなどを例示することができる。照明装置１６０が複数の光源を備える場合、これらは同一の波長、または同一の波長範囲の光を放射するものでもよく、例えば最大ピークの波長が相互に異なる光を放射するものでもかまわない。本実施の形態の場合、第一光源１６１および第二光源１６２の各々は、単色発光のＬＥＤとＬＥＤからの光を励起光とする波長変換物質を備え、可視光領域、および近赤外領域の光を放射する。
　報知装置１４０は、画像処理装置１５０の処理結果を使用者に報知する装置である。報知装置１４０の報知方法は、特に限定されるものではなく、音（音声含む）、光、振動、電気的刺激、これらの組み合わせなどにより報知する方法を例示できる。本実施の形態の場合、報知装置１４０は、光により情報を報知する装置であり、ＬＥＤなどの複数の発光素子を把持部１１０のヘッド部１２０側の端部の周縁に並べて備えている。報知装置１４０は、光の明るさ、色、および発光パターンの少なくとも一つを変化させることができるものとなっている。
　図３は、画像処理装置１５０の機能部を示すブロック図である。画像処理装置１５０は、照明装置１６０を制御し、撮像装置１３１から得られる画像を処理する装置であり、プログラムをプロセッサに実行させることにより実現される処理部として、撮像制御部１５７と、性状情報生成部１５１と、を備えている。本実施の形態の場合、画像処理装置１５０は、剃毛情報生成部１５２と、結果報知部１５３と、情報取得部１５４と、をさらに備えている。
　撮像制御部１５７は、異なる方向の光を個別に照射するように照明装置１６０を制御し、照明装置１６０に光を個別に照射させるタイミングに撮像装置１３１の撮像タイミングが同期するように撮像装置１３１を制御している。本実施の形態の場合、撮像制御部１５７は、第一光源１６１、および第二光源１６２が交互に発光するように照明装置１６０を制御し、第一光源１６１、および第二光源１６２がそれぞれ発光するタイミングに合わせて撮像を実行するように撮像装置１３１を制御する。
　性状情報生成部１５１は、所定の領域に対しそれぞれ異なる方向に照射される光のそれぞれにより撮像装置１３１が撮像した画像を処理し、体毛の性状を示す性状情報を生成する。性状情報は、例えば体毛の長さ、体毛の生えている方向、および体毛の密度の少なくとも一つを含む情報である。
　性状情報生成部１５１が例えば体毛の長さを示す性状情報を生成する場合の一例を説明する。性状情報生成部１５１は、情報取得部１５４で取得された複数方向の光に基づく画像に対してそれぞれコントラストを強調する処理を施す。例えば、性状情報生成部１５１は、画像の各画素の輝度に対して、入力階調に対する出力階調の変化を大きくするような階調変換を行うことで、輝度コントラストを高める。なお、このコントラスト強調の前又は後において、画像に対してローパスフィルタをかけることで、肌の凹凸等の細かいノイズを除去してもよい。
　続いて、性状情報生成部１５１は、コントラストを強調した画像に対して、輪郭抽出を行う。より詳しくは、性状情報生成部１５１は、周辺画素との輝度差が閾値以上の場合に白画素を出力、閾値未満の場合に黒画素を出力する２値化（すなわち、白色／黒色化）を行った後に、膨張収縮処理を行うことで、細かいノイズを除去する。なお、膨張収縮処理とは、注目画素の周辺に白色の画素が１つでも存在すれば注目画素を白色に置き換える膨張処理、および注目画素の周辺に黒色の画素が１つでも存在すれば注目画素を黒色に置き換える収縮処理のことである。この輪郭抽出によって、個々の体毛の輪郭を示す画像が得られる。
　ここで、性状情報生成部１５１は、異なる方向で照射された光に基づき撮像された同一領域の複数の画像について体毛の輪郭を抽出し、複数の画像内の輪郭を統合してもかまわない。これにより、黒色の体毛と白色の体毛とがほぼ同じ比率で生えている場合など黒色と白色の体毛が混在する場合でも効果的に体毛の性状情報を生成することが可能となる。また、性状情報生成部１５１は、異なる方向で照射された光に基づき撮像された同一領域の複数の画像を比較し、例えば抽出された輪郭の数の最も多い画像など所定の条件に従い一枚の画像を選択してもよい。これにより、黒色と白色の体毛のうち、より多く生えている色の体毛に対して正確に体毛の性状を示す性状情報を取得することが可能となる。
　続いて、性状情報生成部１５１は、輪郭抽出された各領域について、外接矩形を算出する。具体的には、性状情報生成部１５１は、輪郭抽出された各領域について、抽出した体毛に対応する領域に矩形の輪郭がそれぞれ接するように外接矩形を算出する。つまり、黒色の体毛については黒色の部分を囲む外接矩形が算出され、白色の体毛については白色の部分を囲む外接矩形が算出される。ただし、外接矩形の算出方法はこの方法に限らず、体毛の長さを推定するため体毛の輪郭を覆う矩形を算出できれば他の方法でもよい。以上の処理によって、白色の体毛、および黒色の体毛の少なくとも一方を含む個々の体毛に対応する領域に外接する矩形を示す画像が得られる。
　次に、性状情報生成部１５１は、算出された各外接矩形について、外接矩形の長辺の長さを算出することで、各体毛の長さを特定する。長辺の長さの特定については、長辺を斜辺とし、画素が並ぶ直交方向に沿った２辺を含む直角三角形における直交する２辺の長さ（ここで、一片の長さは、画素数×画素間隔により与えられる）を算出し、三平方の定理を用いて、斜辺である長辺の長さを算出する。また、直行する２辺の長さから体毛の方向を性状情報として算出してもかまわない。
　（体毛の長さ、方向）
　このようにして、撮像装置１３１により撮像された画像から、個々の体毛の長さ、方向が特定される。さらに、性状情報生成部１５１は、画像に含まれる複数の体毛の長さ、方向を統計的に処理し、画像内の複数の体毛の長さ、方向を代表する情報を数値化された性状情報として生成する。統計処理を行う場合、体毛の長さを重みとして用いてもよく、所定の長さ閾値以上の体毛の長さのデータのみを用いてもよい。
　（体毛の密度）
　性状情報生成部１５１が体毛の密度を示す性状情報を生成する場合の一例を説明する。性状情報生成部１５１が、個々の体毛の輪郭を示す画像を生成するまでは上記と同様である。
　次に、性状情報生成部１５１は、輪郭抽出された各領域について、面積を算出し、画像内の各領域の総面積を算出する。さらに、性状情報生成部１５１は、画像の面積に対する矩形の領域の総面積の比を体毛の密度を示す数値化された性状情報として生成する。
　剃毛情報生成部１５２は、性状情報生成部１５１が生成した性状情報に基づき剃毛に関する剃毛情報を生成する。剃毛情報は、剃毛方向、および剃毛終了の少なくとも一つを含む情報である。剃毛情報生成部１５２は、例えば体毛長さを示す性状情報が長さ閾値以下になれば、剃毛終了を示す剃毛情報を生成してもよい。また、剃毛情報生成部１５２は、剃毛密度を示す性状情報が剃毛密度閾値以下になれば、剃毛終了を示す剃毛情報を生成してもよい。また、剃毛情報生成部１５２は、剃毛部１２１を肌に対して動かす方向である剃毛方向を示す剃毛情報を生成してもよい。
　本実施の形態の場合、剃毛情報生成部１５２は、所定間隔で撮像された光の照射方向が同一の画像から体毛、肌のキメなどに着目した動きベクトルを算出し、動きベクトルから得られる速度が速度閾値以上の場合、速度過剰の剃毛情報を生成してもかまわない。また、剃毛情報生成部１５２は、所定のシャッター速度（すなわち、露光時間）で撮像された一枚の画像から体毛、肌のキメなどのブレ幅を算出し、シャッター速度とブレ幅とから得られる速度が速度閾値以上の場合、速度過剰の剃毛情報を生成してもかまわない。
　また、剃毛情報生成部１５２は、例えば長さ閾値より２０％長い第一長さ閾値、長さ閾値より４０％長い第二長さ閾値など値の異なる複数の閾値を保持しておき、体毛の長さの段階に応じた剃毛情報など段階的に増加、または減少する剃毛情報を生成してもかまわない。
　剃毛情報生成部１５２は、性状情報が長さ閾値以下、剃毛密度閾値以下などになり剃毛終了を示す剃毛情報を生成した後において、新しく生成された性状情報によりさらに剃毛終了を示す剃毛情報を生成した場合、剃毛過剰を示す剃毛情報を生成してもかまわない。
　結果報知部１５３は、剃毛情報生成部１５２が生成した剃毛情報を、報知装置１４０を制御して使用者に報知する。例えば、結果報知部１５３は、報知装置１４０が備える発光装置が放射する光を制御して明るさ、色、および発光パターンの少なくとも一つを変化させることにより剃毛情報を使用者に報知する。体毛の長さが長い段階では赤色を発光させる制御を行って剃毛未終了を使用者に報知し、剃毛終了を示す剃毛情報を剃毛情報生成部１５２から取得すると青色を発光させる制御を行って剃毛終了を報知する。さらに、使用者が長さ閾値以下の長さを有する体毛が存在する領域に対し剃毛動作をしている場合は、赤色の点滅状態になるように報知装置１４０を制御し、剃毛過剰を報知してもよい。
　また、剃毛情報生成部１５２が段階的に増加、または減少する剃毛情報を生成している場合、結果報知部１５３は、発光装置が放射する光を制御して明るさ、色、および発光パターンの少なくとも一つを段階的に変化させることにより段階的な剃毛情報を使用者に報知してもかまわない。例えば、光の強度を段階的に強くする、または弱くする、発光の点滅間隔を長くする、または短くする場合を例示することができる。
　上記実施の形態に係る電気かみそり１００によれば、複数の方向から照射される光に基づき撮像装置１３１が撮像したそれぞれの画像から、体毛の色にかかわらず体毛に関する情報を抽出して剃毛に関する剃毛情報を使用者に報知することができる。従って使用者は、電気かみそり１００が肌に対して移動する速さ、所定の領域における剃毛の終了などを認識しながら剃毛処理を実行することができ、肌に対するダメージを抑制して、体毛の色にかかわらず効率よく剃毛作業を進めることができる。
　なお、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本開示の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本開示の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本開示に含まれる。
　例えば、上記実施の形態では、照明装置１６０が基板１３３に対して取付角度の異なる第一光源１６１、第二光源１６２を備えた場合を説明したが、照明装置１６０は、基板１３３に対して取付角度が同じで光軸が平行に配置される光源を備え、図４に示すように、光軸変更部材１６５を用いて少なくとも一つの光源の光軸を他の光源の光軸と異なるものとしてもかまわない。光軸変更部材１６５は、導光部材、および反射部材の少なくとも一方を備えるものを例示できる。
　また、図５に示すように、照明装置１６０は、一つの第一光源１６１から放射される光の光路を切り替える光路切り替え装置１６６と、切り替えられる一方の光路の光軸を変更する光軸変更部材１６５と、を備えてもかまわない。光路切り替え装置１６６は、特に限定されるものではないが、例えば、反射部材の角度を変更する装置、光の透過と反射とを電気的に制御できる液晶などの装置を例示できる。この場合、撮像制御部１５７は、異なる方向の光を個別に照射するように照明装置１６０の光路切り替え装置１６６を制御すればよい。
　また、撮像装置１３１は、赤外光に基づき撮像するいわゆる赤外カメラであってもよい。これによれば、肌のテカリを抑えることができ、白色の体毛と肌とのコントラスト差の大きな画像を生成することが可能となる。また、電気かみそり１００を使用している環境における環境光、例えば洗面台に取り付けられている照明などからの光の影響を受けずに精度よく体毛の性状を検出することができる。
　また、撮像装置１３１は、広い波長領域に光を検出して画像を生成する場合でも、性状情報生成部１５１が、取得した画像から特定領域の波長の画像を抽出し、抽出後の画像に基づき性状情報を生成してもかまわない。これによれば、例えば抽出した波長が赤外領域であった場合、撮像装置１３１が赤外カメラであった場合と同様の効果を奏することができる。
　また、発光素子を備えた報知装置１４０を例示したが、報知装置１４０は、スピーカーなどの発音装置、把持部１１０に振動を発生させる振動装置、把持部１１０を把持した手に電気的な刺激を付与する電気的筋肉刺激装置などを備えてもかまわない。このような報知装置１４０により、音、振動、電気的刺激などの強さ、発生パターン、方向などを変化させて剃毛情報を報知することができる。
　また、上記実施の形態では第一外刃１２２を４本、第二外刃１２３を１本、合計５本の外刃を備える剃毛部１２１を例示したが、外刃の本数は特に限定されるものではなく、４本以下、または６本以上の外刃を備える剃毛部１２１であってもかまわない。
　また、外刃に対して内刃が回転することにより剃毛する剃毛部１２１であってもかまわない。
　また、撮像装置１３１の取付位置は、上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、後ろ側（図中Ｘ＋側）、側方（図中Ｙ－側、Ｙ＋側）などに取り付けられても構わない。また、把持部１１０に取り付けられても構わない。撮像装置１３１の数も１台に限定されるものではなく、複数箇所に取り付けられても構わない。
　本開示は、髭を剃毛するいわゆる電気シェーバー、髪の毛を剃毛するいわゆるバリカンなど、人を含む動物の体毛を剃毛することができる電気かみそりに適用できる。
　本開示から導出される技術思想が、以下、記述される。
　本開示から導出される電気かみそりは、
　使用者が把持する把持部と、体毛を切断する剃毛部を有し前記把持部の一端に連結されるヘッド部と、を備える電気かみそりであって、
　前記剃毛部が当接する肌の近傍を撮像する撮像装置と、
　前記撮像装置が撮像する領域に対し、異なる方向から光を照射することができる照明装置と、
　前記撮像装置から得られる画像を処理する画像処理装置と、を備え、
　前記画像処理装置は、
　異なる方向の光を個別に照射して撮像するように前記照明装置および前記撮像装置を制御する撮像制御部と、
　前記撮像装置が撮像した画像に基づき体毛の性状を示す性状情報を生成する性状情報生成部と、を備える。
　言い換えれば、本開示から導出される電気かみそりは、
　使用者が把持する把持部と、体毛を切断する剃毛部を有し前記把持部の一端に連結されるヘッド部と、を備える電気かみそりであって、
　前記剃毛部が当接する肌の近傍を撮像する撮像装置と、
　前記撮像装置が撮像する領域に対し、異なる方向から光を照射することができる照明装置と、
　前記撮像装置から得られる画像を処理する電気電子回路と
　を備え、
　前記電気電子回路は、動作中に、
　異なる方向の光を個別に照射して撮像するように前記照明装置および前記撮像装置を制御し、かつ
　前記撮像装置が撮像した画像に基づき体毛の性状を示す性状情報を生成する。
　電気電子回路の例は、集積回路（一般的に「ＩＣ」と呼ばれる）または大規模集積回路（一般的に「ＬＳＩ」と呼ばれる）のような半導体素子である。
１００　電気かみそり
１１０　把持部
１１１　電源スイッチ
１２０　ヘッド部
１２１　剃毛部
１２２　第一外刃
１２３　第二外刃
１２４　ヘッド枠体
１２５　ヘッド基体
１３１　撮像装置
１３３　基板
１３４　カバー
１４０　報知装置
１５０　画像処理装置
１５１　性状情報生成部
１５２　剃毛情報生成部
１５３　結果報知部
１５４　情報取得部
１５７　撮像制御部
１６０　照明装置
１６１　第一光源
１６２　第二光源
１６３　第一光軸
１６４　第二光軸
１６５　光軸変更部材
１６６　光路切り替え装置

Claims (6)

  1. 　使用者が把持する把持部と、体毛を切断する剃毛部を有し前記把持部の一端に連結されるヘッド部と、を備える電気かみそりであって、
    　前記剃毛部が当接する肌の近傍を撮像する撮像装置と、
    　前記撮像装置が撮像する領域に対し、異なる方向から光を照射することができる照明装置と、
    　前記撮像装置から得られる画像を処理する画像処理装置と、を備え、
    　前記画像処理装置は、
    　異なる方向の光を個別に照射して撮像するように前記照明装置および前記撮像装置を制御する撮像制御部と、
    　前記撮像装置が撮像した画像に基づき体毛の性状を示す性状情報を生成する性状情報生成部と、を備える
    電気かみそり。
  2. 　前記照明装置は、光軸の方向が異なる複数の光源を備える
    請求項１に記載の電気かみそり。
  3. 　前記照明装置は、光路を切り替える光路切り替え装置を備える
    請求項１または２に記載の電気かみそり。
  4. 　前記撮像装置、および前記照明装置の光源は、同一の基板に取り付けられる
    請求項１から３のいずれか一項に記載の電気かみそり。
  5. 　前記撮像装置は、赤外光に基づき撮像する
    請求項１から４のいずれか一項に記載の電気かみそり。
  6. 　前記性状情報生成部は、特定領域の波長の画像に基づき性状情報を生成する
    請求項１から５のいずれか一項に記載の電気かみそり。
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