JP2010134665A - 唇解析方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、唇の全域の皺を精度良く解析することが可能な唇解析方法、唇解析用プログラム及び唇解析装置を提供することを目的とする。また、本発明は、該唇解析用プログラムが記録されている記録媒体及び該唇解析装置を有する唇解析システムを提供することを目的とする。
【解決手段】唇解析方法は、唇領域を含む領域の三次元形状データを測定する手順と、測定された三次元形状データから、唇領域の三次元解析データを生成する手順と、生成された三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手順と、抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手順を有する。
【選択図】なし

Description

本発明は、唇解析方法、唇解析用プログラム、記録媒体、唇解析装置及び唇解析システムに関する。

美容、化粧等の観点から、皺等の皮膚の表面形状を評価し、定量化することが重要である。従来、皮膚の表面形状を評価する際に、皮膚の表面を適当な材料に転写するレプリカ法や、皮膚表面を直接カメラ等で拡大実写する方法が用いられており、得られた画像は目視で観察される。これらの方法は、簡便且つ手軽であるため、多用されているが、複雑な皮膚の表面形状を微細な点まで捕え、客観的に識別し、定量化することが困難である。

そこで、皮膚の表面形状の特徴をより一層抽出するために、コンピュータ等を用いて皮膚の表面情報を処理し、数値化やパターン化する技術が開発されている。皮膚の表面やそのレプリカを適当な光電変換手段で測定して得られた表面情報を、パターン処理プログラムを用いて解析することにより、皮膚の表面形状等を客観的且つ定量的に評価することが行われている。

一方、唇の皺を解析する際には、唇から採取したレプリカが用いられているが（非特許文献１及び２参照）、唇の全域を解析することができない。さらに、斜光照明による二次元画像解析を用いて皺が解析されているため、皺の深さの値が擬似的な値となるという問題がある。
***に関する基礎研究，香粧会誌，Ｖｏｌ．２０，２５３−２６０，１９９６ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｌｉｐ ｗｒｉｎｋｌｅｓ：ｌｉｐｓｔｉｃｋ−ｒｅｌａｔｅｄ ｉｍａｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｓｋｉｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１１：１５７−１６４，２００５

本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、唇の全域の皺を精度良く解析することが可能な唇解析方法、唇解析用プログラム及び唇解析装置を提供することを目的とする。また、本発明は、該唇解析用プログラムが記録されている記録媒体及び該唇解析装置を有する唇解析システムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、唇解析方法において、唇領域を含む領域の三次元形状データを測定する手順と、該測定された三次元形状データから、該唇領域の三次元解析データを生成する手順と、該生成された三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手順と、該抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手順を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の唇解析方法において、前記抽出する際に、ガウシアンフィルタを用いることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の唇解析方法において、前記抽出する際に、ラプラシアンフィルタをさらに用いることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の唇解析方法において、前記生成された唇領域の三次元解析データから、唇の形状に関する評価指標を算出する手順をさらに有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、唇解析用プログラムにおいて、唇領域の三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手順と、該抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手順をコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体であって、請求項５に記載の唇解析用プログラムが記録されていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、唇解析装置において、唇領域の三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手段と、該抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手段を有することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、唇解析システムにおいて、唇を含む領域の三次元形状データを測定する三次元形状測定装置と、請求項７に記載の唇解析装置を有することを特徴とする。

本発明によれば、唇の全域の皺を精度良く解析することが可能な唇解析方法、唇解析用プログラム及び唇解析装置を提供することができる。また、本発明によれば、該唇解析用プログラムが記録されている記録媒体及び該唇解析装置を有する唇解析システムを提供することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。

図１に、本発明の唇解析システムの一例を示す。唇解析システム１０は、唇領域を含む領域の三次元形状データを測定する三次元形状測定装置１１と、唇解析装置（コンピュータ）１２を有する。三次元形状測定装置１１は、唇領域を含む領域の三次元形状データを測定することが可能であれば、特に限定されないが、皺の解析精度を向上させるためには、ＸＹ方向の分解能が５０〜７０μｍであることが好ましい。なお、Ｘ方向及びＹ方向は、それぞれ、被測定者の体軸に対して、略垂直な方向及び略平行な方向を意味する。唇解析装置１２は、特に限定されないが、ＣＰＵ１２ａ、フラッシュメモリ１２ｂ、ＲＡＭ１２ｃ等を有し、ＣＰＵ１２ａは、フラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域に格納されている唇解析用プログラムに従って、唇領域を含む領域の三次元形状データから唇を解析する。このとき、ＣＰＵ１２ａは、唇解析装置１２の動作を制御すると共に、制御に必要なデータ等をＲＡＭ１２ｃの変数領域に保存する。

なお、唇解析用プログラムは、少なくとも唇領域選択用プログラム、形状解析用プログラム及び皺解析用プログラムから構成される。また、唇解析用プログラムは、他の記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、メモリカード、フレキシブルディスク等）に記録されていてもよい。このような場合には、唇解析装置１２に各記録媒体に対応する情報再生装置を付加し、情報再生装置から唇解析用プログラムをフラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域にインストールすることとなる。また、ネットワーク（ＬＡＮ、イントラネット、インターネット等）を介して、唇解析用プログラムをフラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域に転送してもよい。要するに、唇解析用プログラムがフラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域にロードされればよい。

図２に、図１の唇解析システムを用いた唇解析方法の一例を示す。まず、三次元形状測定装置１１を用いて、唇領域を含む領域の三次元形状データ（図３参照）を測定する（Ｓ１）。

次に、フラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域に格納されている唇領域選択用プログラムを用いて、Ｓ１で得られた三次元形状データから解析対象となる唇領域を選択する（Ｓ２）。具体的には、まず、唇領域を含む領域の三次元形状データを測定する際に得られる測定部の観察画像を読み込む。次に、唇の基本形状として用意された１９個の点（図４（ａ）参照）を、画面上で被測定者の唇の形状に合わせて移動させることにより唇領域を選択する（図４（ｂ）参照）。

さらに、選択された唇領域を三次元形状データ（図３参照）に適用することにより、唇領域の三次元解析データ（図５参照）を生成する（Ｓ３）。

次に、フラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域に格納されている形状解析用プログラムを用いて、Ｓ３で得られた唇領域の三次元解析データから唇の形状を解析し、唇の形状に関する評価指標を算出する（Ｓ４）。唇の形状に関する評価指標としては、唇領域の縦幅、横幅、面積、体積、面積に対する体積の比等が挙げられる。

さらに、図６に示すように、フラッシュメモリ１２ｂのプログラム領域に格納されている皺解析用プログラムを用いて、唇の皺を解析する（Ｓ５）。具体的には、まず、ガウシアンフィルタを用いて、Ｓ３で得られた唇領域の三次元解析データから、縦皺と横皺を抽出する（Ｓ５１）。なお、カットオフ値を１．０〜２．０ｍｍ、好ましくは、１．４〜１．６ｍｍに設定して、Ｘ方向のみのガウシアンフィルタを用いると、平滑化されると共に略Ｘ方向の皺が無くなり、縦皺のみが残る（図７（ａ）参照）。一方、カットオフ値を１．０〜２．０ｍｍ、好ましくは、１．４〜１．６ｍｍに設定して、Ｙ方向のみのガウシアンフィルタを用いると、平滑化されると共に略Ｙ方向の皺が無くなり、横皺のみが残る（図７（ｂ）参照）。なお、Ｘ方向のみのガウシアンフィルタ及びＹ方向のみのガウシアンフィルタのいずれを用いても無くならない皺は、縦皺及び横皺のいずれにも含まれる。このとき、カットオフ値が１．０ｍｍ未満であると、細かい皺が縦皺及び／又は横皺に含まれないことがあり、２．０ｍｍを超えると、皺よりも大きい凹凸形状が縦皺及び／又は横皺に含まれることがある。

次に、ラプラシアンフィルタを用いて、縦皺と横皺を鮮鋭化する（Ｓ５２）。これにより、縦皺と横皺をより的確に抽出することができる。

さらに、深さが１０μｍ以上である縦皺と横皺を抽出する（Ｓ５３）。

次に、縦皺及び／又は横皺を唇領域の三次元解析データに適用する（Ｓ５４）。図８に、縦皺及び／又は横皺が適用された唇領域の三次元解析データを示す。なお、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ縦皺、横皺、縦皺及び横皺（以下、全皺という）が適用された場合である。

最後に、縦皺及び／又は横皺が適用された唇領域の三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する（Ｓ５５）。縦皺及び／又は横皺に関する評価指標としては、面積、体積、個数、深さ（最大深さ又は平均深さ）の平均、縦皺と横皺の比等が挙げられる。また、唇の面積及び体積を用いると、縦皺及び／又は横皺に関する評価指標として、それぞれ面積率及び体積率が得られる。

なお、図２の唇解析方法において、Ｓ４を省略してもよい。この場合、唇解析用プログラムは、少なくとも唇領域選択用プログラム及び皺解析用プログラムから構成される。

［評価方法］
唇解析方法（図１〜８参照）を用いて、一般女性７５名（２０〜６０代の各年代１５名）の唇の皺及び形状を評価した。なお、三次元形状測定装置としては、測定範囲を６２×３８ｍｍ、測定精度（ＸＹ方向の分解能）を６２×６２μｍに改造したＰＲＩＭＯＳ Ｃｏｍｐａｃｔ（ドイツＧＦＭ社製）を用い、Ｓ５１におけるガウシアンフィルタのカットオフ値を１．５ｍｍとした。

また、一般女性７５名（２０〜６０代の各年代１５名）の唇の皺の程度を、美容技術者が目視で評価した。なお、皺が極めて多い場合を＋２．０、多い場合を＋１．０、平均的である場合を±０、少ない場合を−１．０、極めて少ない場合を−２．０として、判定した。

［評価結果］
図９（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に、唇解析方法による唇の皺の評価結果と、唇の皺の程度の評価結果を示す。図９から、唇の全皺、縦皺及び横皺の面積率並びに全皺の最大深さのいずれにおいても、唇の皺の程度が増大するのに伴って増大し、相関関係を有することがわかる。

図１０（ａ）及び（ｂ）に、それぞれ年代に対する、唇の皺の面積率及び唇の皺の程度の関係を示す。図１０から、唇の皺の面積率及び唇の皺の程度のいずれにおいても、加齢に伴って増大し、特に、横皺において、その傾向が顕著であることがわかる。

図１１に、唇解析方法による唇の形状の評価結果を示す。なお、図１１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ年齢が２８歳、３９歳及び５８歳である一般女性の評価結果である。

図１２（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に、それぞれ年代に対する、唇の面積、幅及び面積に対する体積の比の関係を示す。図１２から、唇の面積、縦幅及び面積に対する体積の比が、加齢に伴って減少していることがわかる。このことが、加齢に伴う横皺の増加の原因であると考えられる。

以上のことから、唇解析方法を用いて、唇の皺の面積率、面積、幅、面積に対する体積の比等を評価することにより、年代を推定できることがわかる。

本発明の唇解析システムの一例を示すブロック図である。 図１の唇解析システムを用いた唇解析方法の一例を示すフローチャートである。 唇領域を含む領域の三次元形状データの一例を示す図である。 唇領域選択用プログラムの一例を説明する図である。 図３の三次元形状データから生成される唇領域の三次元解析データを示す図である。 皺解析用プログラムの一例を示すフローチャートである。 縦皺及び横皺が抽出された唇領域の三次元解析データを示す図である。 縦皺及び／又は横皺が適用された唇領域の三次元解析データを示す図である。 唇解析方法による唇の皺の評価結果と、唇の皺の程度の評価結果を示す図である。 年代に対する、唇の皺の面積率及び唇の皺の程度の関係を示す図である。 唇解析方法による唇の形状の評価結果を示す図である。 年代に対する、唇の面積、幅及び面積に対する体積の比の関係を示す図である。

Claims (8)

1. 唇領域を含む領域の三次元形状データを測定する手順と、
   該測定された三次元形状データから、該唇領域の三次元解析データを生成する手順と、
   該生成された三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手順と、
   該抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手順を有することを特徴とする唇解析方法。
2. 前記抽出する際に、ガウシアンフィルタを用いることを特徴とする請求項１に記載の唇解析方法。
3. 前記抽出する際に、ラプラシアンフィルタをさらに用いることを特徴とする請求項２に記載の唇解析方法。
4. 前記生成された唇領域の三次元解析データから、唇の形状に関する評価指標を算出する手順をさらに有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の唇解析方法。
5. 唇領域の三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手順と、
   該抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手順をコンピュータに実行させることを特徴とする唇解析用プログラム。
6. コンピュータが読み取り可能な記録媒体であって、
   請求項５に記載の唇解析用プログラムが記録されていることを特徴とする記録媒体。
7. 唇領域の三次元解析データから、縦皺及び／又は横皺を抽出する手段と、
   該抽出された縦皺及び／又は横皺に関する評価指標を算出する手段を有することを特徴とする唇解析装置。
8. 唇領域を含む領域の三次元形状データを測定する三次元形状測定装置と、請求項７に記載の唇解析装置を有することを特徴とする唇解析システム。