JP2007180866A

JP2007180866A - Imaging apparatus

Info

Publication number: JP2007180866A
Application number: JP2005376618A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Misaki; 栄一郎美崎; Hiroyuki Shiomi; 浩之塩見; Hirohide Nabeshima; 博英鍋島; Takanori Igarashi; 崇訓五十嵐
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2007-07-12
Anticipated expiration: 2025-12-27
Also published as: JP4501856B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus which can more delicately and from many sides perform the viewing of a whole face and analysis of a surface state of skin adding differences depending on an illumination condition. <P>SOLUTION: The imaging apparatus 10 includes a plurality of digital cameras 1 arranged on a spherical surface whose center is a position of a subject P when imaged, a plurality of illumination means 2 arranged on the spherical surface, and a control means 3 of them. The control means 3 controls a diaphragm of each camera 1, a shutter speed or ON-OFF of the shutter, kinds of illumination lights of each illumination means 2, and illumination intensity or ON-OFF of lighting. It is possible to photograph the subject to be illuminated from an arbitrary direction at the same time by a plurality of digital cameras. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数方位からの同時撮影により全顔の多面的な解析を可能とする撮影装置に関する。 The present invention relates to a photographing apparatus that enables multifaceted analysis of the entire face by simultaneous photographing from a plurality of directions.

従来、皮膚の局所的な画像をデジタルカメラで撮影し、その画像に基づいて皮膚色、毛穴、皺等の解析を行うことがなされているが、顔面の皮膚状態を全体的に評価するため、被験者の顔面を押えで固定し、その顔面から等距離にある弧状線上を移動するデジタルカメラを用いて顔画像を複数の角度から撮り、皮膚色、色素沈着、毛穴、皺等を評価する装置が提案されている（特許文献１）。 Conventionally, a local image of the skin is taken with a digital camera, and skin color, pores, wrinkles, etc. are analyzed based on the image, but in order to evaluate the overall skin condition of the face, A device that evaluates skin color, pigmentation, pores, wrinkles, etc. by taking a face image from multiple angles using a digital camera that fixes the subject's face with a presser and moves on an arcuate line that is equidistant from the face. It has been proposed (Patent Document 1).

また、人物照合の目的で、頭全周の明るさが均一になるように複数台のライトを配置し、複数のカメラを用いて、頭全周を一度に撮影する装置が提案されている（特許文献２）。 For the purpose of person verification, an apparatus has been proposed in which a plurality of lights are arranged so that the brightness of the entire head circumference is uniform, and the entire head is photographed at once using a plurality of cameras ( Patent Document 2).

特開２００４−３２１７９３号JP 2004-321793 A 特開２００４−２９５８１３号JP 2004-295813 A

一般に日常生活において、人の顔は、観察者が視点を変えたり、被観察者が場所を移動したり、顔や体の向きを変えたりすることにより、種々の角度から観察されている。また、早朝、日中、夜間等における外光の変化や、室内の照明の変化により、種々の照明条件下で観察されている。したがって、顔画像を撮り、その画像から顔面の形状、表面状態、色、顔全体の見え方等を評価する場合にも、種々の角度や照明条件下で画像を撮ることが望ましい。 Generally, in daily life, a person's face is observed from various angles by the observer changing the viewpoint, the observer moving from place to place, or changing the orientation of the face or body. In addition, it has been observed under various lighting conditions due to changes in external light in the early morning, daytime, nighttime, and indoor lighting. Therefore, when taking a face image and evaluating the shape, surface state, color, appearance of the whole face, etc. from the image, it is desirable to take images under various angles and illumination conditions.

これに関し、特許文献１や特許文献２に記載されているように顔画像を複数の角度から撮ると、皮膚の局所的な画像を一方向からのみ撮る場合に比して、顔面の形状や皮膚の表面状態について、全体的、多面的な解析をすることが可能となる。 In this regard, as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, when a face image is taken from a plurality of angles, the shape of the face and the skin are compared with a case where a local image of the skin is taken from only one direction. It is possible to perform an overall and multifaceted analysis on the surface state of the surface.

しかしながら、特許文献１の装置では、カメラが弧状線上を移動して逐次画像を撮る間に、顔の動きを完全に静止させておくことは困難であるため、時間の経過により各画像に僅かにズレが生じ、正確な解析をすることが困難である。 However, in the apparatus of Patent Document 1, it is difficult to keep the movement of the face completely stationary while the camera moves on the arcuate line and sequentially takes images. Deviation occurs, making accurate analysis difficult.

さらに、特許文献１の装置でも特許文献２の装置でも、顔画像を撮る際の照明を随時制御することはできず、したがって、顔全体の見え方や皮膚の表面状態が光の当たり方によってどのように相違するかを解析することができない。そのため、陰影感、つや感、透明感、色等が照明の状況に応じてどのように変化するかを解析し、それに基づいて化粧料や化粧方法を提案することは困難である。 Furthermore, neither the device of Patent Document 1 nor the device of Patent Document 2 can control the illumination at the time of taking a face image at any time. Therefore, the appearance of the entire face and the surface condition of the skin can be controlled depending on how the light strikes. Cannot be analyzed. For this reason, it is difficult to analyze how shading, gloss, transparency, color, and the like change according to lighting conditions, and to propose cosmetics and makeup methods based on the analysis.

これに対し、本発明は、種々の照明条件下で顔全体の見え方や皮膚の表面状態の解析を、精緻に多面的に行えるようにする撮影装置を提供することを目的とする。 On the other hand, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can analyze the appearance of the entire face and the surface state of the skin precisely and multifacetedly under various illumination conditions.

本発明者らは、球面に複数のデジタルカメラと照明手段を配置し、その球の中心に被験者を位置させ、照明光の方向や強さを随時制御できるようにし、複数のカメラで同時に被験者を撮影すると、複数のデジタルカメラから得られる画像により、顔全体の見え方と皮膚の表面状態について、種々の照明下での多面的な解析が可能となることを見出し、本発明を完成させた。 The inventors have arranged a plurality of digital cameras and illumination means on the spherical surface, positioned the subject at the center of the sphere, and made it possible to control the direction and intensity of the illumination light as needed. As a result of the photographing, it has been found that images obtained from a plurality of digital cameras enable multifaceted analysis under various illuminations regarding the appearance of the entire face and the surface condition of the skin.

即ち、本発明は、被験者の撮影時の位置を中心とする球面上に配設された複数のデジタルカメラ、該球面上に配設された複数の照明手段、及びこれらの制御手段を備え、
制御手段が、各デジタルカメラの絞り、シャッタースピード又はシャッターのＯＮ−ＯＦＦ、及び各照明手段の照明光の種類、照明強度又は点灯のＯＮ−ＯＦＦを制御し、任意方向から照明された被験者を、複数のデジタルカメラで同時に撮影することができる撮影装置を提供する。 That is, the present invention comprises a plurality of digital cameras disposed on a spherical surface centered on the position of the subject at the time of photographing, a plurality of illumination means disposed on the spherical surface, and control means thereof.
The control means controls the aperture, shutter speed or shutter ON / OFF of each digital camera, and the type of illumination light, illumination intensity, or lighting ON / OFF of each illumination means. Provided is a photographing device capable of photographing simultaneously with a plurality of digital cameras.

また、本発明は、上述の撮影装置に加えて画像処理手段及びディスプレイを備え、複数のデジタルカメラで同時に撮影した画像に基づく被験者の三次元画像、複数視点の画像又は皮膚の拡大画像の切り替え表示を可能とする全顔評価用光学システムを提供する。 Further, the present invention includes an image processing means and a display in addition to the above-described photographing apparatus, and switches and displays a three-dimensional image of a subject, an image of a plurality of viewpoints, or an enlarged image of a skin based on images simultaneously photographed by a plurality of digital cameras. An optical system for whole face evaluation is provided.

本発明の撮影装置によれば、球面上に配置された複数のデジタルカメラで、球の中心に位置する被験者を同時に撮影するので、被験者自身や被験者がおかれている撮影環境に変化が生じていない画像を複数撮ることができる。したがって、得られた画像に基づいて、被験者の全顔を正確に復元できると共に、その中の任意の部位の皮膚表面状態を精緻に観察することも可能となる。 According to the photographing apparatus of the present invention, the subject located at the center of the sphere is photographed at the same time by a plurality of digital cameras arranged on the spherical surface, so that there is a change in the photographing environment where the subject and the subject are placed. You can take multiple images without. Therefore, the entire face of the subject can be accurately restored based on the obtained image, and the skin surface state of an arbitrary part in the subject can be precisely observed.

さらにこの撮影装置によれば、各カメラの絞り、シャッタースピード等の撮影条件の設定やシャッターのＯＮ−ＯＦＦを制御手段で任意に変更でき、また、各照明手段の点灯のＯＮ−ＯＦＦはもちろんのこと、照明光の種類や強度等も制御手段で制御することができる。したがって、照明光の種類、強さ、照明方向等によって変わる光の当たり方が、影のでき方、被験者の全顔の印象、皮膚の表面状態の見え方等に及ぼす影響を解析することが可能となり、外光や室内の照明状況に応じた化粧品や化粧方法の開発に資することができる。 Furthermore, according to this photographing apparatus, the setting of photographing conditions such as the aperture and shutter speed of each camera and the ON / OFF of the shutter can be arbitrarily changed by the control means. In addition, the type and intensity of the illumination light can be controlled by the control means. Therefore, it is possible to analyze the influence of how the light hits that changes depending on the type, intensity, direction, etc. of the illumination light on shadows, the impression of the entire face of the subject, the appearance of the skin surface condition, etc. Thus, it can contribute to the development of cosmetics and makeup methods according to the outside light and indoor lighting conditions.

また、本発明の全顔評価用光学システムによれば、本発明の撮影装置により同時撮影した複数の画像に基づき、被験者を任意の方向から観察できる三次元画像の復元や、視点の異なる複数の画像の一覧表示や、その中の任意画像の選択表示や、任意画像中の任意の部位の拡大表示などを適宜行うことが可能となる。 Further, according to the whole face evaluation optical system of the present invention, based on a plurality of images simultaneously photographed by the photographing apparatus of the present invention, restoration of a three-dimensional image in which a subject can be observed from an arbitrary direction, and a plurality of different viewpoints It is possible to appropriately display a list of images, a selective display of an arbitrary image in the image, an enlarged display of an arbitrary part in the arbitrary image, and the like.

さらに、本発明の撮影装置において、画像処理手段が、色彩、明度、シャープネス等のイメージ調整機能を備えた態様によれば、化粧料の塗布前と塗布後の画像をとり、その情報を蓄積して化粧料が画像に及ぼす影響を見出しておくことにより、被験者の画像を、化粧料に応じてイメージ調整し、化粧のシミュレーション画像を形成することが可能となる。 Furthermore, in the photographing apparatus of the present invention, according to the aspect in which the image processing means has an image adjustment function such as color, brightness, and sharpness, the image is taken before and after the cosmetic is applied, and the information is accumulated. By finding out the effect of the cosmetic on the image, it is possible to adjust the image of the subject's image according to the cosmetic and form a simulation image of the makeup.

以下、本発明を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお各図中、同一符号は、同一又は同等の構成要素を表している。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol represents the same or equivalent component.

図１Ａは、本発明の一実施例の全顔評価用光学システム１００の構成図であり、図１Ｂは、この全顔評価用光学システム１００の撮影装置１０を正面から見たときのデジタルカメラ１と照明手段２の配置図である。 FIG. 1A is a block diagram of an optical system 100 for full face evaluation according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a digital camera 1 when the photographing apparatus 10 of the optical system 100 for full face evaluation is viewed from the front. FIG.

この全顔評価用光学システム１００は、複数のデジタルカメラ１と複数の照明手段２とこれらの設置位置、設置方向、デジタルカメラの撮影条件とＯＮ−ＯＦＦ、照明条件と照明手段のＯＮ−ＯＦＦ等を制御する制御手段３からなる本発明の撮影装置１０に、画像処理手段２０とディスプレイ２１を備えたものである。この光学システム１００には、さらにプリンタ等やネットとの接続環境等を揃えてもよい。 This all-face evaluation optical system 100 includes a plurality of digital cameras 1 and a plurality of illumination means 2 and their installation positions, installation directions, photographing conditions and ON-OFF of the digital camera, illumination conditions and ON / OFF of the illumination means, and the like. The image capturing apparatus 10 of the present invention comprising the control means 3 for controlling the image is provided with an image processing means 20 and a display 21. The optical system 100 may further include a printer or the like, a connection environment with the net, and the like.

各デジタルカメラ１と各照明手段２は、被験者Ｐの撮影時の位置を中心とする球を想定した場合の球面上に位置し、それぞれの光軸が球の中心Ｏに向くようにフレーム４に取り付けられている。このように、デジタルカメラ１と照明手段２を配設することにより、これらを用いて撮った複数の画像を解析したり、被験者の三次元画像を復元したりすることが容易となる。 Each digital camera 1 and each illuminating means 2 are positioned on a spherical surface assuming a sphere centered on the photographing position of the subject P, and the frame 4 is arranged so that each optical axis faces the center O of the sphere. It is attached. Thus, by providing the digital camera 1 and the illumination means 2, it becomes easy to analyze a plurality of images taken using these and restore a three-dimensional image of the subject.

各デジタルカメラ１と各照明手段２、及びこれらが配置されている球の中心Ｏは、フレーム４の設計で物理的に決定されるが、中心Ｏの位置の特定は、複数のデジタルカメラ１あるいは照明手段２から所期の中心Ｏに対する距離と角度を物理的なメジャーと分度器で計測することにより行うことができる。また、より簡便には、フレーム４上の任意の３箇所以上の位置に、レーザー光を中心Ｏに向かって投射するレーザー光投射手段５を設け、投射されたレーザー光の交点を中心Ｏとすることができる。 Each digital camera 1 and each illumination means 2 and the center O of the sphere in which they are arranged are physically determined by the design of the frame 4, and the position of the center O is specified by a plurality of digital cameras 1 or This can be done by measuring the distance and angle from the illumination means 2 to the desired center O with a physical measure and a protractor. More simply, laser light projection means 5 for projecting laser light toward the center O is provided at any three or more positions on the frame 4, and the intersection of the projected laser lights is set as the center O. be able to.

デジタルカメラ１と照明手段２を球の中心Ｏに対して水平な位置のみならず、あおり角が生じる３次元空間上に配置している構造上、フレーム４や、デジタルカメラ１又は照明手段２とフレーム４との接合部の歪により角度精度がおちる場合も想定される。これに対しては、上述のレーザー光投射手段５を角度精度がおちると懸念される部位に設置し、そのレーザー光の投射と所期の中心Ｏとのずれからその部位の角度を補正することができる。 Due to the structure in which the digital camera 1 and the illumination means 2 are arranged not only in a horizontal position with respect to the center O of the sphere but also in a three-dimensional space where a tilt angle is generated, the frame 4, the digital camera 1 or the illumination means 2 It is also assumed that the angular accuracy is lowered due to distortion of the joint with the frame 4. For this, the above-mentioned laser beam projection means 5 is installed at a site where the angle accuracy is concerned and the angle of the site is corrected from the deviation between the projection of the laser beam and the intended center O. Can do.

さらに、デジタルカメラ１と照明手段２を正確に球面上に配設し、それらの光軸を球の中心Ｏに向かせるため、制御手段３により各デジタルカメラ１と照明手段２の設置位置や設置方向の微調整をリモート制御できるようにすることが好ましい。より具体的には、例えば、所期の中心Ｏに球体試料を設置し、個々のデジタルカメラ１でこの球体試料を撮影し、各デジタルカメラ１において、球体試料の位置が画像の中央になるようにデジタルカメラ１の向きを制御手段３でリモート制御する。より簡便には、各デジタルカメラ１にレーザー光を投射できる装置を設け、照射されたレーザー光が所期の中心Ｏを通るように、デジタルカメラ１の向きを制御手段３でリモート制御してもよい。 Further, in order to arrange the digital camera 1 and the illumination means 2 accurately on the spherical surface and to direct their optical axes toward the center O of the sphere, the control means 3 installs and positions the digital cameras 1 and the illumination means 2. It is preferable to be able to remotely control the fine adjustment of the direction. More specifically, for example, a sphere sample is set at an intended center O, and each sphere sample is photographed by each digital camera 1 so that the position of the sphere sample is at the center of the image in each digital camera 1. The direction of the digital camera 1 is remotely controlled by the control means 3. More simply, a device capable of projecting laser light to each digital camera 1 is provided, and the direction of the digital camera 1 can be remotely controlled by the control means 3 so that the irradiated laser light passes through the desired center O. Good.

また、理想的には、デジタルカメラ１と照明手段２を所期の球の中心Ｏに対して同一角度に配設することが望ましいが、実際上は両者の設置角度にはズレが生じる。そこで、このズレをできる限り小さくし、かつこれらの設置を容易にするため、図２のように、デジタルカメラ１と照明手段２を、前面が開口している筐体６に予め収容し、筐体６をフレーム４に取り付けることが好ましい。 Ideally, it is desirable that the digital camera 1 and the illumination means 2 be disposed at the same angle with respect to the intended center O of the sphere. Therefore, in order to minimize this displacement and facilitate the installation thereof, the digital camera 1 and the illumination means 2 are previously housed in a housing 6 whose front surface is open as shown in FIG. It is preferable to attach the body 6 to the frame 4.

なお、照明手段２は、それ単独であっても、所定の方向以外に照明光が漏光しないようにするため、図３に示すように、前面が開口している筐体７に収容し、その筐体７をフレーム４に取り付けることが好ましい。 In order to prevent illumination light from leaking in a direction other than a predetermined direction, the illuminating means 2 is housed in a housing 7 whose front surface is open as shown in FIG. It is preferable to attach the housing 7 to the frame 4.

これらの筐体６，７の外壁は、迷光を抑制するため、反射の少ない黒色素材で覆うことが好ましい。なお、筐体６、７を使用する場合においても、各デジタルカメラ１と照明手段２は、それぞれ制御手段３で設置位置や設置方向を微調整できるようにする。 The outer walls of the casings 6 and 7 are preferably covered with a black material with little reflection in order to suppress stray light. Even when the housings 6 and 7 are used, the digital camera 1 and the illumination unit 2 can be finely adjusted in installation position and installation direction by the control unit 3, respectively.

球の半径ｒは、大きすぎると撮影装置１０が大型化し、設置面での問題が生じたり、撮影距離が遠くなる分、顔のテクスチャーを精密に撮影することが困難となり、小さすぎるとデジタルカメラ１や照明手段２の物理的な大きさの制限上それらを所望の角度間隔に設置できなくなるため、０．３〜３ｍが好ましく、０．５〜２ｍがより好ましい。 If the radius r of the sphere is too large, the photographing apparatus 10 becomes large, causing problems on the installation surface, and it becomes difficult to accurately photograph the facial texture because the photographing distance is long, and if it is too small, the digital camera Since the physical size of 1 and the illumination means 2 cannot be set at a desired angular interval due to limitations on the physical size, 0.3 to 3 m is preferable, and 0.5 to 2 m is more preferable.

球面上における複数のデジタルカメラ１と照明手段２の配設領域としては、必ずしも全球にわたる必要はなく、半球、１／４球等とすることができる。 The arrangement area of the plurality of digital cameras 1 and the illumination means 2 on the spherical surface is not necessarily limited to the entire sphere, and may be a hemisphere, a ¼ sphere, or the like.

また、デジタルカメラ１と照明手段２は、被験者Ｐに対して、あおり角０°の位置（図１Ｂにおいてハッチングをしたもの）とあおり角０°以外の位置の双方に配設することが全顔を均一に照明することを可能とする点から好ましく、例えば、デジタルカメラ１はあおり角０°から＋９０°の範囲で等角度間隔に配設し、照明手段２はあおり角−６０°から＋９０°の範囲で等角度間隔に配設する。また、一般に被験者Ｐは日常生活では上方から照明されている場合（本装置でいうあおり角がプラス方向からの照明）が多いので、この撮影装置１０で得られる画像の見え方が日常生活における被験者Ｐの見え方と乖離しないようにする点からは、あおり角０°以上から被験者Ｐを照明することが好ましい。 The digital camera 1 and the illuminating means 2 may be arranged at both the position of the tilt angle 0 ° (hatched in FIG. 1B) and the position other than the tilt angle 0 ° with respect to the subject P. For example, the digital camera 1 is arranged at equiangular intervals in the range of the tilt angle from 0 ° to + 90 °, and the illumination means 2 is tilted from the tilt angle of −60 ° to + 90 °. It arrange | positions at equiangular intervals in the range. Further, in general, the subject P is often illuminated from above in everyday life (illumination when the tilt angle in this apparatus is a plus direction), so the appearance of the image obtained by the photographing apparatus 10 is the subject in everyday life. From the viewpoint of not deviating from the way P is viewed, it is preferable to illuminate the subject P from a tilt angle of 0 ° or more.

一方、あおり角が０°の位置にデジタルカメラ１と照明手段２を使用した場合には、光学的に検証しやすい入射角と受光角での画像が得られる。このため、色材の評価を目的とする場合には、あおり角が０°のデジタルカメラ１と照明手段２を使用することが好ましく、それによりこのシステム１００で得られる画像と変角分光測色機（例えば、村上色彩技術研究所社製ＧＣＭＳ−４）で測定した皮膚の測色結果とを照合することが容易となる。 On the other hand, when the digital camera 1 and the illumination means 2 are used at a position where the tilt angle is 0 °, an image at an incident angle and a light receiving angle that are easy to optically verify can be obtained. For this reason, when the purpose is to evaluate the color material, it is preferable to use the digital camera 1 and the illumination means 2 having a tilt angle of 0 °, whereby the image obtained by the system 100 and the variable angle spectrophotometric color measurement. It becomes easy to collate with the skin color measurement result measured by a machine (for example, GCMS-4 manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.).

また、あおり角がマイナスとなる配設位置は、被験者Ｐの顔を下から照明することになり、現実的にあまり起こりえない状況であるため、この位置での照明手段２の個数は減らしてもよい。 In addition, since the position where the tilt angle is negative is that the face of the subject P is illuminated from below, and the situation is unlikely to occur practically, the number of illumination means 2 at this position is reduced. Also good.

デジタルカメラ１としては、２Ｍ画素以上、より好ましくは６Ｍ画素以上の高解像度の一眼レフデジタルカメラを使用し、１ｄｏｔ／１ｍｍ以上の解像度で撮影できるものが好ましく、３ｄｏｔ／１ｍｍ以上のものがより好ましい。さらに、複数のデジタルカメラ１相互のロットによるＲＧＢ感度の差をできるだけ小さくすることが好ましく、例えば、感度差のばらつきをＲＧＢ値でそれぞれ２０以内とする。これにより、精度１ｍｍ以上の感度で画像を復元し、被験者Ｐの顔の全体画像の他、任意の部位の拡大画像も形成することができ、皮膚の表面状態のシミ、皺、毛穴等について精緻な観察が可能となる。 As the digital camera 1, a single-lens reflex digital camera having a high resolution of 2M pixels or more, more preferably 6M pixels or more is used, and a camera capable of photographing at a resolution of 1 dot / 1 mm or more is preferable, and a camera having a resolution of 3 dots / 1 mm or more is more preferable. . Furthermore, it is preferable to make the difference in RGB sensitivity between lots of a plurality of digital cameras 1 as small as possible. For example, variation in sensitivity difference is set to 20 or less in terms of RGB values. As a result, an image can be restored with a sensitivity of 1 mm or more, and an enlarged image of an arbitrary part can be formed in addition to the entire image of the face of the subject P. Observation is possible.

また、デジタルカメラ１は、ＣＣＤの感度等について固体差が少ない方が好ましいが、実際上は個体差が存在する。そこで、色情報が既知である基準となるチャート（例えば、マクベス社製、富士写真フイルム社製のカラーチェッカー等）を、予め各デジタルカメラ１で測定し、画像処理手段２０で補正することがより好ましい。さらに、撮影毎に色情報が既知であるチャートを被験者Ｐと同時に撮影し、複数のデジタルカメラ１の使用による合成画像についても、画像処理手段２０で補正することがより好ましい。 Further, the digital camera 1 preferably has a small individual difference in CCD sensitivity and the like, but there are actually individual differences. Therefore, it is more possible to measure a reference chart with known color information (for example, a color checker manufactured by Macbeth Co., Ltd., Fuji Photo Film Co., Ltd.) with each digital camera 1 in advance and correct it with the image processing means 20. preferable. Further, it is more preferable that a chart with known color information for each photographing is photographed simultaneously with the subject P, and a composite image obtained by using a plurality of digital cameras 1 is also corrected by the image processing means 20.

また、各デジタルカメラ１は、シャッターのＯＮ−ＯＦＦを制御手段３で制御できるようにする。これにより、球面上に配設した全てのデジタルカメラ１で同時に撮影することや、特定範囲あるいは特定列のデジタルカメラ１で同時に撮影することや、特定のデジタルカメラ１単独で撮影することが可能となる。シャッター速度や絞りなどの撮影条件に関しても、制御手段３で制御できるようにすることが好ましい。これにより、照明条件の変化に応じて、臨機応変に精密に画像を撮影することができる。 In addition, each digital camera 1 can control the ON / OFF of the shutter by the control means 3. As a result, it is possible to shoot simultaneously with all the digital cameras 1 arranged on the spherical surface, simultaneously shoot with a digital camera 1 in a specific range or a specific row, or shoot with a specific digital camera 1 alone. Become. It is preferable that the control means 3 can also control photographing conditions such as shutter speed and aperture. Thereby, according to the change of illumination conditions, an image can be taken precisely and flexibly.

各デジタルカメラ１の前面にはカラーフィルタ、偏光フィルタ、拡散フィルタ等の任意の光学フィルタ８を着脱自在に取り付けられるようにすることが好ましい。デジタルカメラ１を前述の筐体６に収容する場合、光学フィルタ８は筐体６に着脱自在に取り付けることが好ましい。また、光学フィルタ８の装着の有無や切替は、手動で行ってもよいが、制御手段３でリモート制御できるようにすることが好ましい。この場合、フィルタの切替をリモート制御できるようにするには、各光学フィルタ８に市販のモーター、アクチュエーター等を取り付ければよい。 It is preferable that an arbitrary optical filter 8 such as a color filter, a polarizing filter, or a diffusion filter is detachably attached to the front surface of each digital camera 1. When the digital camera 1 is housed in the housing 6 described above, the optical filter 8 is preferably detachably attached to the housing 6. In addition, the presence / absence and switching of the optical filter 8 may be manually performed, but it is preferable that the control unit 3 can perform remote control. In this case, a commercially available motor, actuator, or the like may be attached to each optical filter 8 to enable remote control of filter switching.

光学フィルタ８としてデジタルカメラ１の前面に偏光フィルタを設ける場合、照明手段２の前面にも偏光フィルタを設けることが好ましい。これらの偏光方向の組み合わせにより、被写体の表面反射光画像や内部拡散光画像を撮ることが可能となる。 When a polarizing filter is provided on the front surface of the digital camera 1 as the optical filter 8, it is preferable to provide a polarizing filter on the front surface of the illumination unit 2. By combining these polarization directions, it is possible to take a surface reflected light image or an internally diffused light image of the subject.

照明手段２は、照明光のピークスペクトルのロット差が撮影上問題とならないように、その光源には、連続スペクトルを有するものを使用することが好ましく、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ等を使用することが好ましい。さらに、複数の照明手段２相互間で分光スペクトルのロット差ができるだけ小さくなるように、各光源の照明下で特定のデジタルカメラを用いたＲＧＢ感度のテストを行い、ＲＧＢ感度のばらつきができるだけ少なくなるように、光源を選択することが好ましい。分光スペクトルのロット差をより低減させるためには、分光スペクトルを各照明手段２で実測し、選択することが好ましい。 The illumination means 2 preferably uses a light source having a continuous spectrum, such as a halogen lamp or a xenon lamp, so that the difference in the peak spectrum of the illumination light does not cause a problem in photographing. It is preferable. Furthermore, the RGB sensitivity test using a specific digital camera is performed under illumination of each light source so that the lot difference in the spectral spectrum among the plurality of illumination means 2 is as small as possible, and the variation in RGB sensitivity is minimized. Thus, it is preferable to select a light source. In order to further reduce the lot difference in the spectral spectrum, it is preferable to select the spectral spectrum by actually measuring the spectral spectrum with each illumination means 2.

また、経時での照度が安定するように、照明手段２は安定化した直流電源系に接続することが好ましい。さらに、一般的に市販されているハロゲンライトには、分光スペクトルレベルでの同一性は保証されていないため、各照明手段２の電源供給機構に電圧制御手段を設け、照明手段２の分光スペクトルが揃うように電圧を調整することが好ましい。 Moreover, it is preferable to connect the illumination means 2 to a stabilized DC power supply system so that the illuminance over time is stabilized. In addition, since commercially available halogen lights are not guaranteed to be identical at the spectral spectrum level, voltage control means are provided in the power supply mechanism of each lighting means 2, and the spectral spectrum of the lighting means 2 is reduced. It is preferable to adjust the voltage so that they are aligned.

光源がハロゲンランプ、キセノンランプ等のように連続スペクトルを有する場合、それにカラーフィルタを組み合わせると任意の分光スペクトルを再現でき、これらの使用により、室内光による照明を再現することが可能となる。しかしながら、実際の室内光を再現できるようにするためには、照明手段２の光源として、ハロゲンランプ、キセノンランプ等の連続スペクトルを有する光源の他に、蛍光灯、ＬＥＤ等も切り替えて使用できるようにしておくことが好ましい。 When the light source has a continuous spectrum, such as a halogen lamp or a xenon lamp, an arbitrary spectral spectrum can be reproduced by combining it with a color filter, and by using these, it is possible to reproduce illumination by room light. However, in order to be able to reproduce actual room light, in addition to a light source having a continuous spectrum such as a halogen lamp or a xenon lamp, a fluorescent lamp, an LED, or the like can be switched and used as the light source of the illumination means 2. It is preferable to keep it.

また、平行光あるいは拡散光で適宜切り替えて被験者Ｐを照明できるように、照明手段２においては、光源の前面にコリメータレンズ系、角度制御された拡散フィルタ等を設けることが好ましい。被験者Ｐの測定範囲内を平行光で照明することにより、精密な光学測定が可能となり、一方、拡散光で照明することにより一般的な照明条件下での撮影が可能となる。 Moreover, it is preferable to provide a collimator lens system, an angle-controlled diffusion filter, and the like on the front surface of the light source in the illuminating means 2 so that the subject P can be illuminated by appropriately switching with parallel light or diffuse light. By illuminating within the measurement range of the subject P with parallel light, precise optical measurement can be performed, and on the other hand, by illuminating with diffused light, photographing under general illumination conditions can be performed.

これらの光学系は、照明手段２を前述の筐体６、７に収容する場合、筐体６、７に着脱自在に取り付けることが好ましい。また、各照明手段２における平行光あるいは拡散光の切り替え操作を制御手段３で行えるようにしてもよい。 These optical systems are preferably detachably attached to the casings 6 and 7 when the illumination means 2 is accommodated in the casings 6 and 7 described above. Further, the control means 3 may perform the switching operation of the parallel light or the diffused light in each illumination means 2.

被験者Ｐを平行光で照明する場合、拡散フィルタよりもコリメータレンズ系を使用する方が高精度の平行光で照明できるが、顔の照明に必要な直径３０ｃｍ程度の平行光は、直進性の高い光源の前に角度制御された拡散フィルタを光学的に位置を制御して設置すれば簡便に平行光を作り出すことができる。例えば、光源から１．５ｍ離れた被験者Ｐを、直径３０ｃｍ程度の平行光で照明する場合には、２０度の広がりを持った拡散フィルタとハロゲンライトを用いればよい。平行光の範囲を変える場合は、フィルタを変えることで対応できる。 When illuminating the subject P with parallel light, the collimator lens system can illuminate with high precision parallel light rather than with a diffusion filter, but parallel light with a diameter of about 30 cm necessary for face illumination is highly straight. If a diffusion filter whose angle is controlled in front of the light source is optically controlled and installed, parallel light can be easily produced. For example, when illuminating the subject P 1.5 m away from the light source with parallel light having a diameter of about 30 cm, a diffusion filter having a 20-degree spread and a halogen light may be used. Changing the range of parallel light can be handled by changing the filter.

被験者Ｐを拡散光で照明する場合には、中心線（図１ＡのＣ-Ｏを結ぶ線）を含む鉛直面に対して対象位置にある複数のハロゲンライトを同時に点灯すればよく、その組み合わせにより、任意に拡散照明条件を作ることができる。 When illuminating the subject P with diffused light, a plurality of halogen lights at a target position may be simultaneously turned on with respect to a vertical plane including a center line (a line connecting C—O in FIG. 1A). Optionally, diffuse lighting conditions can be made.

さらに、光源の前面には、偏光フィルタや減光フィルタを着脱自在に取り付けることが好ましい。これらの光学フィルタも、光源を前述の筐体６、７に収容する場合には、筐体６、７に着脱自在に取り付けることが好ましく、その着脱を制御手段３でリモート制御できるようにすることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that a polarizing filter or a neutral density filter is detachably attached to the front surface of the light source. These optical filters are also preferably detachably attached to the casings 6 and 7 when the light source is housed in the casings 6 and 7 described above, and can be remotely controlled by the control means 3. Is preferred.

各照明手段２は、点灯のＯＮ−ＯＦＦを制御手段３で制御できるようにする。これにより、特定の一方光から照明光を当てた場合、多方向から照明光を当てた場合など、光の当て方による全顔の印象や皮膚の表面状態の見え方等について解析をすることが可能となり、例えば、光の当て方による、皺、シミ、色味などの見え方の相違を解析することができる。 Each illuminating means 2 is configured so that lighting ON-OFF can be controlled by the control means 3. This makes it possible to analyze the appearance of the entire face and the appearance of the surface condition of the skin, etc., depending on how the light is applied, such as when the illumination light is applied from one specific light or when the illumination light is applied from multiple directions. For example, it is possible to analyze differences in appearance such as wrinkles, stains, and colors depending on how the light is applied.

なお、被験者を照明する光の種類や強度を変える方法としては、制御手段３が、個々の照明手段２に対して、カラーフィルタ、偏光フィルタ、拡散フィルタ、コリメータレンズ系、減光フィルタ等の装着の有無や切替、供給電圧の制御をリモート制御できるようにしてもよく、予め照明手段２として、分光フィルタ等を装着しているものと装着していないもの、あるいはコリメータレンズ系等を装着しているものといないもの等を用意しておき、各照明手段２の点灯の制御により被験者Ｐを照明する光の種類や強度を制御できるようにしてもよい。 As a method of changing the type and intensity of the light that illuminates the subject, the control means 3 attaches a color filter, a polarization filter, a diffusion filter, a collimator lens system, a neutral density filter, etc. to each illumination means 2. It may be possible to remotely control the presence / absence, switching, and supply voltage control. As the illumination means 2, a spectroscopic filter or the like is attached or not, or a collimator lens system or the like is attached in advance. What is present and what is not may be prepared, and the kind and intensity | strength of the light which illuminate the test subject P may be controlled by control of lighting of each illumination means 2.

制御手段３は、前述のように各デジタルカメラ１のシャッターのＯＮ−ＯＦＦや各照明手段２の点灯のＯＮ−ＯＦＦを制御し、さらに、必要に応じてデジタルカメラ１や照明手段２の設置位置や設置方向の微調整、デジタルカメラ１や照明手段２における各種フィルタやレンズ系の装着のリモート制御等を行い、更には、撮影画像の収集を行うものであり、具体的には、例えば、パーソナルコンピュータにこれらの市販の制御ソフト（例えば、ニコンシステム社製Pixcruiserマルチカメラ制御）を組み込むことにより構成することができる。 The control means 3 controls the ON / OFF of the shutter of each digital camera 1 and the ON / OFF of the lighting of each illumination means 2 as described above, and further, the installation position of the digital camera 1 and the illumination means 2 as necessary. And fine adjustment of the installation direction, remote control of attachment of various filters and lens systems in the digital camera 1 and the illumination means 2, and the collection of photographed images. Specifically, for example, personal The computer can be configured by incorporating such commercially available control software (for example, Pixcruiser multi-camera control manufactured by Nikon Systems).

一方、撮影装置１０には、必要に応じて、被験者Ｐの撮影部位がぶれないようにする顎のせ台、頭押さえ等の撮影部位固定部材が設けられる。撮影部位固定部材の設置位置は、被験者Ｐの撮影部位が所期の中心Ｏに位置するように適宜調整することが好ましく、そのためには、前述のレーザー光投射手段５で特定される中心Ｏの位置に応じて撮影部位固定部材の設置位置を調整することが好ましい。これにより被験者Ｐの所定の撮影部位を、身長差等の身体的な違いによらず、一定の条件で撮影することができる。 On the other hand, the imaging device 10 is provided with imaging site fixing members such as a chin rest and a head press so that the imaging site of the subject P is not shaken, as necessary. The installation position of the imaging region fixing member is preferably adjusted as appropriate so that the imaging region of the subject P is positioned at the intended center O. For this purpose, the center O specified by the laser light projection means 5 described above is preferably adjusted. It is preferable to adjust the installation position of the imaging region fixing member according to the position. Thereby, the predetermined imaging | photography site | part of the test subject P can be image | photographed on fixed conditions irrespective of physical differences, such as a height difference.

画像処理手段２０は、本発明の撮影装置１０で撮影した複数の画像に基づき、ディスプレイ２１で被験者の全顔や部分顔の三次元画像を復元したり、複数のデジタルカメラ１で同時に撮影した多視点画像の一覧表示又は特定画像の個別表示をしたり、これらの画像中の任意の部位の拡大画像を表示したり、さらに必要に応じて、これらの画像に色彩、明度、シャープネス等のイメージ調整をして化粧料を使用した場合のシミュレーション画像を表示する。これらの画像は、コンピュータに、公知の三次元形状ソフト、イメージ調整ソフト等を組み込むことにより形成することができ、例えば、複数視点の画像から三次元形状を復元するソフトとして、株式会社三次元メディア社製3DM-Modelerなどを使用できる。 The image processing means 20 restores a three-dimensional image of the entire face or partial face of the subject on the display 21 based on a plurality of images photographed by the photographing apparatus 10 of the present invention, or multiple images photographed simultaneously by the plurality of digital cameras 1. Display a list of viewpoint images or display specific images individually, display an enlarged image of any part of these images, and adjust the image, such as color, brightness, and sharpness, as necessary. The simulation image when the cosmetic is used is displayed. These images can be formed by incorporating known 3D shape software, image adjustment software, etc. into a computer. For example, 3D Media Co., Ltd. can be used as software for restoring 3D shapes from images from multiple viewpoints. You can use 3DM-Modeler made by the company.

また、コンピュータには、個々の撮影時におけるデジタルカメラ１の撮影条件や照明手段２の照明条件や被験者の測定部位に関する情報（位置、広さ、化粧料の塗布等）を記憶する記憶手段を設けることが好ましい。これにより、撮影目的に応じた最適の撮影条件や照明条件を見出すことが可能となり、例えば、化粧料の種類やその化粧料の評価項目ごとに、最適な撮影条件や照明条件で撮影することが容易となる。 Further, the computer is provided with storage means for storing information (position, size, application of cosmetics, etc.) regarding the photographing conditions of the digital camera 1 at the time of individual photographing, the illumination conditions of the illumination means 2, and the measurement site of the subject. It is preferable. This makes it possible to find the optimal shooting conditions and lighting conditions according to the shooting purpose.For example, it is possible to shoot under the optimal shooting conditions and lighting conditions for each type of cosmetics and evaluation items of the cosmetics. It becomes easy.

本発明の撮影装置１０を設置する撮影室は、室内全体に迷光対策が施された暗室が好ましく、例えば、床面、壁面、天井面などは、すべて黒色の塗装、壁紙あるいはカーペットで施工し、光源方向以外からの光の影響を除くことが好ましい。撮影装置１０のフレーム４や筐体６、７等も黒アルマイト処理などで反射の少ない黒色塗装を施し、制御用ケーブル、電源ケーブルデータケーブルも同様に反射の少ない素材で被覆されたものを使用し、撮影室自体を本装置の一部として精度対策することが望ましい。また、機械精度を保つために、温湿度の管理された暗室とすることが望ましい。 The shooting room in which the shooting apparatus 10 of the present invention is installed is preferably a dark room in which the entire room is protected against stray light.For example, the floor surface, wall surface, ceiling surface, etc. are all constructed with black paint, wallpaper or carpet, It is preferable to remove the influence of light from other than the light source direction. The frame 4 and the casings 6 and 7 of the photographing device 10 are also coated with a black coating with less reflection by black anodizing treatment, and the control cable and power cable and data cable are also covered with a material with less reflection. Therefore, it is desirable to take accuracy measures as a part of this apparatus as the photographing room itself. In order to maintain machine accuracy, it is desirable to use a dark room with controlled temperature and humidity.

以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples.

実施例１（皺、毛穴評価への応用）
５０代男性を被験者とし、その全顔（素顔）を、図１Ａの全顔評価用光学システムのあおり角０°のデジタルカメラ１を用いて多視点同時撮影を行った。この場合、デジタルカメラ１としては、高解像度の一眼レフデジタルカメラ（ニコン社製、Ｄ７０）を使用し、図４に示すように、被験者Ｐの正面１．５ｍの位置（中心角α＝０°）から、被験者Ｐを中心に±１５°ずつ回転させた位置にある合計１３個で撮影した。照明手段２としては、ハロゲンランプ（１２Ｖ）を光源とし、その前面に２０度の拡散フィルタを設けたものを使用し、平行光にして投射した。被験者Ｐの正面のデジタルカメラ１₀ に隣接する位置の照明手段２₀ （ハッチングを付したもの）（０°）のみを点灯させ、被験者Ｐをその正面方向から照明した。 Example 1 (application to wrinkle and pore evaluation)
A 50-year-old male was used as a test subject, and the entire face (real face) was subjected to multi-viewpoint simultaneous photographing using the digital camera 1 with a tilt angle of 0 ° of the optical system for full face evaluation in FIG. 1A. In this case, as the digital camera 1, a high-resolution single-lens reflex digital camera (Nikon Corporation, D70) is used, and as shown in FIG. 4, the position 1.5 m in front of the subject P (center angle α = 0 °). ), A total of 13 images were taken at positions rotated by ± 15 ° about subject P. As the illumination means 2, a halogen lamp (12 V) was used as a light source, and a 20-degree diffusion filter was provided on the front surface, and the light was projected as parallel light. (Those hatched) illumination means 2 ₀ position adjacent to the digital camera 1 ₀ in front of the subject P (0 °) only is lit, and illuminates the subject P from the front direction.

また、照明手段２として、中心角αが−９０°から９０°の位置にあるものを個別に点灯させ、上述と同様にして多視点同時撮影を行った。 Moreover, as the illumination means 2, those having a central angle α in the position of −90 ° to 90 ° were individually turned on, and multi-viewpoint simultaneous photographing was performed in the same manner as described above.

この結果、多視点同時撮影した各画像間では、視点方向および光源の位置によって皺あるいは毛穴の影のでき方が異なることがわかった。具体的には、撮影方向と照明方向が同じ側にあると皺や毛穴の影が目立ち難く、撮影方向と照明方向が反対側にある場合は、強調されることがわかった。更に、光の入る角度がより深くなるに従い、皺や毛穴の影がより強調されることがわかった。より具体的には、前方右６０°のライトで照明し、正面の０°から前方左３０°で撮影すると、皺や毛穴が明確になり、化粧料の性能を、定量的に比較評価できることがわかった。 As a result, it was found that shadows or pore shadows differ depending on the viewpoint direction and the position of the light source between images taken simultaneously from multiple viewpoints. Specifically, it was found that shadows of wrinkles and pores are not noticeable when the shooting direction and the illumination direction are on the same side, and are emphasized when the shooting direction and the illumination direction are on the opposite side. Furthermore, it was found that shadows of wrinkles and pores become more emphasized as the angle of light enters becomes deeper. More specifically, illuminating with 60 ° right front light and photographing from 0 ° front to 30 ° front left, the wrinkles and pores become clear, and the cosmetic performance can be quantitatively compared and evaluated. all right.

実施例２（色むら評価への応用）
３０代女性を被験者とし、その全顔（素顔）を、実施例１と同様の撮影装置において、被験者の正面（中心角α＝０°）に位置する照明手段２₀ を点灯させ、あおり角０°の１３個のデジタルカメラ１で多視点同時撮影を行い、多視点同時撮影画像の一覧を得た。顔全体を被写体としている各画像の大きさは、縦２０００pixel×横３０００pixelであった。 Example 2 (application to color unevenness evaluation)
30's female and subjects the entire face (the real face), in a similar imaging apparatus as in Example 1, to light the illumination means 2 ₀ located subject in front (center angle alpha = 0 °), tilt angle 0 Multi-viewpoint simultaneous shooting was performed with 13 digital cameras 1 at 0 ° to obtain a list of multi-viewpoint simultaneous shot images. The size of each image having the entire face as a subject was 2000 pixels long × 3000 pixels wide.

図５に示すように、多視点同時撮影画像のうち、被験者の斜め左前方（中心角α＝４５°）に位置するデジタルカメラで撮った全顔の画像中の頬部（４０ｍｍ×６０ｍｍ）を拡大表示し、縦２５６pixel×横２５６pixelの拡大画像を得た。この拡大画像からは、キメや毛穴を明瞭に観察することができた。 As shown in FIG. 5, the cheeks (40 mm × 60 mm) in the full-face image taken with the digital camera located diagonally left front (center angle α = 45 °) of the subject among the multi-viewpoint simultaneous captured images. An enlarged image of 256 pixels in the vertical direction and 256 pixels in the horizontal direction was obtained. From this enlarged image, texture and pores could be clearly observed.

同一被験者が全顔に市販のファンデーションを塗布した場合について、同様に多視点同時撮影を行い、多視点同時撮影画像の一覧と、その斜め左前方に位置するデジタルカメラで撮った全顔画像中の頬部の拡大画像を得た。 When the same subject applies a commercially available foundation to all faces, multi-view simultaneous shooting is performed in the same way, and a list of multi-view simultaneous shooting images and all face images taken with a digital camera located diagonally to the left front An enlarged image of the cheek was obtained.

ファンデーション塗布後は、ファンデーションの塗布前に比して、多視点同時撮影画像による被験者の全顔の印象が均一でマットな質感となった。また、被験者の斜め左前方（中心角α＝４５°）のカメラでは、正面（中心角α＝０°）のカメラに比べ、頬部の曲面の印象をより詳細に捉えることができ、頬部の拡大画像から化粧による色むらや肌の滑らかな質感をより詳細に評価できた。 After applying the foundation, the impression of the entire face of the test subject by the multi-viewpoint simultaneous image was a uniform and matte texture as compared to before applying the foundation. In addition, the subject's oblique left front (center angle α = 45 °) camera can capture the impression of the curved surface of the cheek in more detail than the front (center angle α = 0 °) camera. From the enlarged image, the color unevenness due to makeup and the smooth texture of the skin could be evaluated in more detail.

このように多視点同時撮影画像で化粧の前後の画像を対比することにより、化粧料の塗布が全顔の印象に及ぼす影響を詳細に調べることが可能となる。 In this way, by comparing the images before and after the makeup in the multi-viewpoint simultaneous captured image, it becomes possible to examine in detail the influence of the application of the cosmetic on the impression of the entire face.

実施例３（化粧崩れへの応用）
３０代男性を被験者とし、２種類のファンデーションを左右の顔面にそれぞれ塗布し、経時的に撮影を行った。実施例１と同様の撮影装置において、照明手段２として、あおり角０°で中心角αが左、右方向（中心角α＝−９０°〜０°、０°〜９０°）位置にあるものを各一灯点灯させ、上述と同様にして多視点同時撮影を行った。 Example 3 (application to makeup break-up)
Males in their 30s were subjects and two types of foundations were applied to the left and right faces, respectively, and images were taken over time. In the same photographing apparatus as in the first embodiment, the illumination unit 2 has a tilt angle of 0 ° and a center angle α in the left and right direction (center angle α = −90 ° to 0 °, 0 ° to 90 °). Each of the lights was turned on, and multi-viewpoint simultaneous photographing was performed in the same manner as described above.

その結果、あおり角０°で被験者の正面（中心角α＝０°）に位置するデジタルカメラで撮影した被験者の全顔の画像によれば、塗布直後は、ファンデーションの異なる左右の頬部が同じような質感であったのにかかわらず、３時間後の撮影画像によると、一方の化粧料を塗布した頬部では化粧崩れによりてかりが生じていることが観察された。 As a result, according to the image of the entire face of the subject taken with a digital camera located at the front of the subject (center angle α = 0 °) with a tilt angle of 0 °, right and left cheeks with different foundations are the same immediately after application. In spite of such a texture, according to the photographed image after 3 hours, it was observed that the cheeks to which one of the cosmetics was applied had a scale caused by makeup collapse.

中心角αの異なるカメラで撮影した頬部を、それぞれ実施例２と同様に拡大表示したところ、視点や光源の方位が変化することにより、てかり部分の光沢度合いが異なって見えた。 When the cheeks photographed with cameras having different central angles α were enlarged and displayed in the same manner as in Example 2, the degree of glossiness of the flashing part looked different due to the change of the viewpoint and the direction of the light source.

これにより、従来の評価法では難しかった化粧崩れの多面的な観察（視点や光源の方位の違いなどの観察環境下の違いに伴う印象の違いの観察）が可能となることがわかる。 Thus, it can be seen that multifaceted observation of makeup breakage (observation of differences in impressions due to differences in observation environments such as differences in viewpoints and light source orientations), which was difficult with conventional evaluation methods, becomes possible.

実施例４（パール顔料への応用）
２０代女性を被験者とし、青色を干渉光とするパール顔料を配合したモデルファンデーション及び黄色を干渉光とするパール顔料を配合したモデルファンデーションを左右の顔面にそれぞれ塗布し、その違いを評価した。実施例１と同様の撮影装置において、被験者に向かって左、右方向（中心角α＝−９０°〜０°、０°〜９０°）に位置する照明手段２を各一灯点灯させ、あおり角０°に位置するデジタルカメラで被験者の全顔を多視点同時撮影し、その頬部を実施例２と同様に拡大表示した。 Example 4 (application to pearl pigment)
A female model in the 20s was used as a test subject, and a model foundation containing a pearl pigment containing blue as interference light and a model foundation containing a pearl pigment containing yellow as interference light were applied to the left and right faces, and the difference was evaluated. In the same imaging apparatus as that of the first embodiment, each lighting means 2 located in the left and right direction (center angle α = −90 ° to 0 °, 0 ° to 90 °) toward the subject is turned on by lighting. The subject's entire face was photographed simultaneously from multiple viewpoints with a digital camera located at an angle of 0 °, and the cheeks were enlarged and displayed in the same manner as in Example 2.

その結果、図６に示すように、中心角αを−４５°又は４５°で照明し、４５°又は−４５°で撮影した場合には、同様の中心角で照明し、０°で撮影した場合に比して２つの化粧料の光沢の差がより明確に現れた。即ち、−４５°で照明し、４５°で撮影した青色パール顔料の塗布肌の画像では、青色の光沢がより強く感じられシャープな印象であったのに対して、４５°で照明し、−４５°で撮影した黄色パール顔料の塗布肌の画像では、黄色の光沢が弱く自然さが強調された。これにより、光源方向あるいは撮影方向の違いによりパール顔料の発色特性が異なって観察されることがわかる。 As a result, as shown in FIG. 6, when the central angle α is illuminated at −45 ° or 45 ° and photographed at 45 ° or −45 °, illumination is performed at the same central angle and photographed at 0 °. Compared with the case, the difference in gloss between the two cosmetics appeared more clearly. That is, in the image of the skin of the blue pearl pigment coated skin that was illuminated at −45 ° and photographed at 45 °, the blue gloss was felt more strongly and sharp, whereas the image was illuminated at 45 °, − In the image of the yellow pearl pigment coated skin photographed at 45 °, the yellow gloss was weak and nature was emphasized. This shows that the color development characteristics of the pearl pigment are observed differently depending on the direction of the light source or the photographing direction.

このように、本発明によれば、角度依存性を持つ機能性粉体を配合した化粧料の塗布効果を詳細に調べることが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to examine in detail the application effect of a cosmetic containing a functional powder having angle dependency.

実施例５（マスカラへの応用）
２０代女性を被験者とし、処方Ａ、処方Ｂの２種のマスカラを左右にそれぞれ塗布し、その違いを評価した。この場合、実施例１と同様の撮影装置において、被験者の正面（中心角α＝０°）に位置する照明手段２₀ を点灯させ、あおり角０°で被験者に対し中心角αが−９０°、０°、及び９０°に位置するデジタルカメラで目周りを撮影し、そのまつげの様子を実施例２と同様に拡大表示した。 Example 5 (Application to mascara)
Females in their 20s were subjects, and two types of mascara of prescription A and prescription B were applied to the left and right respectively, and the difference was evaluated. In this case, in a similar imaging apparatus as in Example 1, to light the illumination means 2 ₀ located subject in front (center angle alpha = 0 °), the center angle alpha is -90 ° to a subject in tilt angle of 0 ° The eyes were photographed with a digital camera located at 0 °, 90 °, and the eyelashes were enlarged and displayed in the same manner as in Example 2.

その結果、処方Ａのマスカラの塗布効果について図７に示すように、正面（中心角α＝０°）のカメラの画像では、マスカラの全体的な塗布効果はわかるが、その画像のみでは、どの程度のカール効果が出ているのかが判断しづらいのに対し、被験者の中心角αが＋９０°又は−９０°の位置のカメラ画像によると、実際のカール効果がはっきりと確認でき、カール角度等も実測することができた。こうして中心角αが０°と＋９０°又は−９０°の画像とを用いることにより、異なる処方Ａ、Ｂのマスカラの性能評価を詳細に調べることができる。 As a result, as shown in FIG. 7 regarding the mascara application effect of prescription A, the overall mascara application effect can be seen from the front (center angle α = 0 °) camera image. While it is difficult to judge whether the curl effect of a certain degree has occurred, the actual curl effect can be clearly confirmed by the camera image with the subject's center angle α being + 90 ° or −90 °, and the curl angle etc. Was also actually measured. Thus, by using the images having the central angle α of 0 ° and + 90 ° or −90 °, the performance evaluation of the mascara of different formulations A and B can be examined in detail.

実施例６（髪への応用例）
３０代女性を被験者とし、異なる処方Ａ、処方Ｂの２種のシャンプー剤を左右にそれぞれ施術し、その違いを評価した。被験者を後ろ向きに座らせ、頭頂部から後頭部周辺を、実施例１と同様の撮影装置において、被験者に向かって斜め左及び右方向（たとえば、中心角α＝−４５°及び４５°）に位置する照明手段２を点灯させ、正面（中心角α＝０°）に位置するデジタルカメラで撮影し、その毛髪のつやの様子を実施例２と同様に拡大表示した。画像のＬ値の分布を評価することで処方Ａはより効果が高いことが確された。このような対比により、異なるシャンプー剤の性能評価を詳細に調べることが可能となる。 Example 6 (Application to hair)
A 30-year-old female was used as a test subject, and two types of shampoos of different prescription A and prescription B were applied to the left and right, and the difference was evaluated. The subject is seated backwards, and the vicinity from the top of the head to the back of the head is located obliquely left and right (for example, center angles α = −45 ° and 45 °) toward the subject in the same imaging apparatus as in the first embodiment. Illumination means 2 was turned on and photographed with a digital camera located in front (center angle α = 0 °), and the gloss of the hair was enlarged and displayed in the same manner as in Example 2. It was confirmed that the prescription A was more effective by evaluating the distribution of the L value of the image. Such a comparison makes it possible to examine the performance evaluation of different shampoo agents in detail.

実施例７（偏光の利用）
３０代女性を被験者とし、その全顔（素顔）を実施例１と同様の撮影装置で撮影した。この場合、被験者の斜め左（中心角α＝４５°）に位置する照明手段２を一灯点灯させ、あおり角０°で被験者の正面（中心角α＝０°）に位置するデジタルカメラで被験者の全顔を撮影し、その頬部を実施例２と同様に拡大表示した。 Example 7 (Utilization of polarized light)
A 30-year-old female was used as a subject, and the entire face (real face) was photographed with the same photographing apparatus as in Example 1. In this case, the lighting means 2 located obliquely to the left (center angle α = 45 °) of the subject is turned on, and the subject is examined with a digital camera located at the front angle of the subject (center angle α = 0 °) with a tilt angle of 0 °. The entire face was photographed, and the cheek portion was enlarged and displayed in the same manner as in Example 2.

この照明手段２の前面にはＳ偏光板又はＰ偏光板を装着してＳ偏光又はＰ偏光が照射されるようにし、デジタルカメラ１の前面にはＳ偏光板を装着した。また、偏光板を使用しない通常画像も取得した。 An S-polarizing plate or a P-polarizing plate was attached to the front surface of the illumination means 2 so that S-polarized light or P-polarized light was irradiated, and an S-polarizing plate was attached to the front surface of the digital camera 1. Moreover, the normal image which does not use a polarizing plate was also acquired.

結果を図８に示す。同図に示すように、頬部の拡大表示画像のうち、ＳＳ画像（Ｓ偏光照明Ｓ偏光受光画像）では、毛穴や吹き出物による頬部の凹凸の表面状態が強調された画像が得られ、ＳＰ画像（Ｓ偏光照明Ｐ偏光受光画像）では、皮膚の色分布が強調された画像が得られた。 The results are shown in FIG. As shown in the figure, among the enlarged display images of the cheek, the SS image (S-polarized illumination, S-polarized light-receiving image) provides an image in which the surface condition of the cheeks due to pores and pimples is emphasized, and SP In the image (S-polarized illumination P-polarized light reception image), an image in which the color distribution of the skin is emphasized was obtained.

これにより、皮膚の凹凸を補正する化粧料の効果を評価する場合には、照明光と受光光の偏光を同じ方向とし、中心角α＝０°の照明手段を使用し、中心角α＝±４５°のデジタルカメラを使用するのがよいことがわかる。 Thus, when evaluating the effect of the cosmetic that corrects the unevenness of the skin, the illumination light and the received light are polarized in the same direction, the illumination means having a central angle α = 0 ° is used, and the central angle α = ± It can be seen that it is better to use a 45 ° digital camera.

実施例８（偏光の利用）
３０代女性を被験者とし、ファンデーションの基本処方に赤色パール顔料を配合したファンデーションと黄色パール顔料を配合したファンデーションの２種を左右の顔面にそれぞれ塗布し、その違いを評価した。この場合、実施例１と同様の装置において、あおり角０°、被験者の正面（中心角α＝０°）に位置する照明手段２₀ を点灯させ、被験者の斜め左及び右方向（中心角α＝−４５°及び４５°）に位置するデジタルカメラ１で被験者の全顔を撮影し、その頬部を実施例２と同様に拡大表示した。 Example 8 (Utilization of polarized light)
Females in their 30s were subjects, and two types of foundations containing a red pearl pigment in a basic foundation formulation and a foundation containing a yellow pearl pigment were applied to the left and right faces, respectively, and the difference was evaluated. In this case, in the same apparatus as in Example 1, the tilt angle of 0 °, turns on the illumination means 2 ₀ located subject in front (center angle alpha = 0 °), diagonally left and right direction (the center angle of the subject alpha The entire face of the subject was photographed with the digital camera 1 located at = 45 ° and 45 °), and the cheek portion was enlarged and displayed in the same manner as in Example 2.

この照明手段２₀ の前面にはＳ偏光板又はＰ偏光板を装着して、Ｓ偏光又はＰ偏光が照射されるようにし、デジタルカメラ１の前面にはＳ偏光板を装着した。また、偏光板を使用しない画像も取得した。 The front surface of the illumination means 2 ₀ wearing the S polarizing plate or P polarizing plate, as S-polarized light or P-polarized light is irradiated, on the front surface of the digital camera 1 equipped with the S polarizing plate. Moreover, the image which does not use a polarizing plate was also acquired.

結果を図９に示す。同図に示すように、頬部の拡大表示画像のうち、偏光板を使用しなかった通常画像では、２種のファンデーションによる化粧肌が同じ色となり、双方の画像を区別することができなかったが、ＳＳ画像では、赤色の干渉光と黄色の干渉光を区別でき、処方に含まれるパール顔料及び干渉光の効果を区別することができた。ＳＰ画像では、色ムラ補正効果が、２種のファンデーションについて同様に確認された。これにより、偏光板を使用すると、パール顔料の発色と、ファンデーションの基本処方に含まれる通常の着色顔料の発色とを分離することができ、ＳＳ画像ではパール顔料の発色効果を評価でき、ＳＰ画像では通常の着色顔料の発色効果を評価できることがわかる。 The results are shown in FIG. As shown in the figure, in the enlarged display image of the cheek, in the normal image that did not use the polarizing plate, the makeup skin by the two types of foundations became the same color, and the two images could not be distinguished. However, in the SS image, the red interference light and the yellow interference light can be distinguished, and the effects of the pearl pigment and the interference light included in the prescription can be distinguished. In the SP image, the color unevenness correction effect was similarly confirmed for the two types of foundations. Thus, when the polarizing plate is used, the color development of the pearl pigment and the color development of the normal color pigment contained in the basic formulation of the foundation can be separated, and the color development effect of the pearl pigment can be evaluated in the SS image, and the SP image Then, it turns out that the coloring effect of a normal coloring pigment can be evaluated.

照明手段２の点灯位置（中心角）とデジタルカメラ１の位置（中心角）をそれぞれ変えて同様に撮影したところ、例えば、中心角が−４５°の照明手段で照明し、中心角が４５°のデジタルカメラ１で観察した場合には、パール顔料の効果が最も強く観察され、それよりも角度の絶対値が大きくなるに従ってパール顔料の影響が小さくなった。こうして偏光を利用することにより、照明角度の変化による印象の違いを、パール顔料による発色効果と通常の着色顔料による発色効果とに分離解析できる。 When the lighting position (center angle) of the illumination means 2 and the position (center angle) of the digital camera 1 are respectively changed and photographed in the same manner, for example, the illumination is performed with the illumination means having a central angle of −45 °, and the central angle is 45 °. When observed with the digital camera 1, the effect of the pearl pigment was observed most strongly, and the influence of the pearl pigment became smaller as the absolute value of the angle became larger than that. By using polarized light in this way, the difference in impression due to the change in illumination angle can be separated and analyzed into a coloring effect by a pearl pigment and a coloring effect by a normal coloring pigment.

実施例９（カラーフィルタの利用）
３０代女性を被験者とし、その全顔（素顔）を実施例１と同様の撮影装置で撮影した。この場合、被験者の正面（中心角α＝０°）に位置する照明手段２₀ を一灯点灯させ、あおり角０°、被験者の正面（中心角α＝０°）に位置するデジタルカメラで被験者の全顔を撮影し、その頬部を実施例２と同様に拡大表示した。この照明手段２₀ の前面には青のカラーフィルタ又は赤のカラーフィルタ（コダック社、ゼラチンカラーフィルタ）を装着した。また、カラーフィルタを使用しない通常画像も取得した。 Example 9 (use of color filter)
A 30-year-old female was used as a subject, and the entire face (real face) was photographed with the same photographing apparatus as in Example 1. Subjects In this case, the illumination means 2 ₀ located subject in front (center angle alpha = 0 °) is turned one lamp, tilt angle 0 °, a digital camera located in the subject's front (center angle alpha = 0 °) The entire face was photographed, and the cheek portion was enlarged and displayed in the same manner as in Example 2. The illumination means 2 ₀ in front of the blue color filter or a red color filter (Kodak, gelatin color filters) of wearing the. In addition, a normal image without using a color filter was also obtained.

結果を図１０に示す。同図に示すように、青フィルタを使用した画像では、通常画像に対して、毛穴や吹き出物による頬部の凹凸の表面状態が強調され、赤フィルタを使用した画像では、鼻の形等の大きな形状情報のみが取得できた。 The results are shown in FIG. As shown in the figure, in the image using the blue filter, the surface condition of the unevenness of the cheeks due to pores and pimples is emphasized compared to the normal image, and in the image using the red filter, the shape of the nose is large Only shape information was obtained.

中心角α＝４５°又は−４５°の照明手段を点灯させる以外は同様の操作を繰り返したところ、正面の正面手段を点灯させた場合に比して肌の凹凸情報が強調され、赤フィルタと青フィルタとの差異がより強調された。 When the same operation was repeated except that the illumination means with the central angle α = 45 ° or −45 ° was turned on, the skin unevenness information was emphasized compared to the case where the front means on the front was turned on, and the red filter and The difference from the blue filter was more emphasized.

本発明は、化粧品や化粧方法の開発、販売において、全顔の見え方と皮膚の表面状態の双方の表示を必要とする場合などに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful in the case where it is necessary to display both the appearance of the entire face and the surface state of the skin in the development and sales of cosmetics and makeup methods.

全顔評価用光学システムの構成図である。It is a block diagram of the optical system for whole face evaluation. 図１Ａの全顔評価用光学システムの撮影装置を正面から見たときのデジタルカメラと照明手段の配置図である。1B is a layout diagram of a digital camera and illumination means when the imaging device of the whole-face evaluation optical system in FIG. 1A is viewed from the front. FIG. デジタルカメラと照明手段を収容した筐体の説明図である。It is explanatory drawing of the housing | casing which accommodated the digital camera and the illumination means. 照明手段単独を収容した筐体の説明図である。It is explanatory drawing of the housing | casing which accommodated the illumination means alone. 実施例で用いたデジタルカメラと照明手段の配置図である。It is a layout view of the digital camera and the illumination means used in the examples. 実施例２で撮った全顔の画像とその頬部の拡大画像である。It is the image of the whole face image | photographed in Example 2, and the enlarged image of the cheek part. 実施例４で撮った頬部の拡大画像である。6 is an enlarged image of a cheek portion taken in Example 4. 実施例５で撮った目周りの拡大画像である。6 is an enlarged image around the eyes taken in Example 5. FIG. 実施例７で撮った通常画像とＳＳ画像とＳＰ画像である。It is the normal image, SS image, and SP image which were taken in Example 7. 実施例８で撮った通常画像とＳＳ画像とＳＰ画像である。It is the normal image, SS image, and SP image which were taken in Example 8. 実施例９で撮った通常画像と青フィルタ画像と赤フィルタ画像である。It is the normal image, blue filter image, and red filter image which were taken in Example 9.

符号の説明Explanation of symbols

１デジタルカメラ
２照明手段
３制御手段
４フレーム
５レーザー光投射手段
６筐体
７筐体
８光学フィルタ
１０撮影装置
２０画像処理手段
２１ディスプレイ
１００全顔評価用光学システム
Ｏ球の中心
Ｐ被験者
ｒ球の半径 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Digital camera 2 Illumination means 3 Control means 4 Frame 5 Laser light projection means 6 Case 7 Case 8 Optical filter 10 Imaging device 20 Image processing means 21 Display 100 Optical system for whole face evaluation O Center of sphere P Subject r Sphere radius

Claims

被験者の撮影時の位置を中心とする球面上に配設された複数のデジタルカメラ、該球面上に配設された複数の照明手段、及びこれらの制御手段を備え、
制御手段が、各デジタルカメラの絞り、シャッタースピード又はシャッターのＯＮ−ＯＦＦ、及び各照明手段の照明光の種類、照明強度又は点灯のＯＮ−ＯＦＦを制御し、任意方向から照明された被験者を、複数のデジタルカメラで同時に撮影することができる撮影装置。 A plurality of digital cameras arranged on a spherical surface centered on the position at the time of photographing of the subject, a plurality of illumination means arranged on the spherical surface, and a control means thereof,
The control means controls the aperture, shutter speed or shutter ON / OFF of each digital camera, and the type of illumination light, illumination intensity, or lighting ON / OFF of each illumination means. An imaging device that can shoot simultaneously with multiple digital cameras.

照明光の種類として分光スペクトル、偏光又は拡散性が制御される請求項１記載の撮影装置。 The imaging apparatus according to claim 1, wherein the spectrum, polarization, or diffusivity is controlled as the type of illumination light.

制御手段により、各デジタルカメラの設置位置及び設置方向、並びに各照明手段の設置位置及び設置方向の微調整がなされる請求項１又は２記載の撮影装置。 The photographing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the control unit finely adjusts the installation position and installation direction of each digital camera and the installation position and installation direction of each illumination unit.

デジタルカメラと照明手段が、それぞれあおり角０°の位置とあおり角０°以外の位置に配設されている請求項１〜３のいずれかに記載の撮影装置。 The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the digital camera and the illumination means are disposed at a position with a tilt angle of 0 ° and a position other than the tilt angle of 0 °, respectively.

デジタルカメラと照明手段を収容した筐体が複数配設されている請求項１〜４のいずれかに記載の撮影装置。 The imaging device according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of housings containing a digital camera and illumination means are disposed.

請求項１〜５のいずれかに記載の撮影装置、画像処理手段及びディスプレイを備え、複数のデジタルカメラで同時に撮影した画像に基づく被験者の三次元画像、複数視点の画像又は皮膚の拡大画像の切り替え表示を可能とする全顔評価用光学システム。 Switching between a three-dimensional image of a subject, an image of a plurality of viewpoints, or an enlarged image of a skin based on images simultaneously captured by a plurality of digital cameras, comprising the imaging device according to any one of claims 1 to 5, an image processing means, and a display. Optical system for full face evaluation that enables display.

撮影時のデジタルカメラ及び照明手段の制御条件を記憶する記憶手段を備えた請求項６記載の全顔評価用光学システム。 7. The optical system for full face evaluation according to claim 6, further comprising storage means for storing control conditions of the digital camera and the illumination means during photographing.

画像処理手段がイメージ調整機能を備えている請求項６又は７記載の全顔評価用光学システム。
The optical system for full face evaluation according to claim 6 or 7, wherein the image processing means has an image adjustment function.