JP6691824B2 - 肌の透明感の評価方法 - Google Patents
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Description
光コヒーレンストモグラフィにより、肌に照射されて肌内部から順次反射される測定光に対し、測定光が反射された肌の深さ位置に応じた光路長を移動する参照光を合波して干渉光を検出し、干渉光を検出して得られた干渉信号に基づいて、表皮から真皮の上層までの深さ範囲における深さに対する光の反射率のプロファイルを作成し、そのプロファイルに基づいて肌の透明感を評価することが提案されている(特許文献2:特開2014−023916号公報)。
被験者の肌に投射された線状又は点状の光が肌の表面及び内部で反射された反射光を肌上の照射位置から所定距離離れた肌領域から受光し、各所定距離に関して算出される反射光強度の分布値に基づいて肌の透明感を評価することが提案されている(特許文献3:特開2014−033944号公報)。
肌を撮像し、各画素の輝度の特定の空間周波数帯域の変化量を用いて肌の透け感を評価することが提案されている(特許文献5:特開2014−217456号公報)。
「しっとり感」、「キメ感」、「ハリ感」、「つや感」、「白さ」、「肌色」、又は「色ムラ」から選択される2種以上の官能評価プロファイルを用いて皮膚透明感を鑑別することが提案されている(特許文献6:特開2010−022547号公報)。
皮膚表面にP偏光を入射させてS偏光成分の反射光を受光するとともに、皮膚表面にS反射光を入射させてP偏光成分の反射光を受光し、2つの反射光の反射率の合計に基づいて皮膚の透明感を評価することが提案されている(特許文献7:特開2004−215991号公報)。
肌の凹凸を指標とし、肌の透明感を測定することが提案されている(特許文献8:特開2000−102522号公報)。
2.肌表面からの波長435nm以上500nm以下の範囲内の光の反射強度を測定し、観測領域における前記反射強度の平均値(Rav)と、観測領域における波長435nm以上500nm以下のいずれかの波長を有する反射光の反射強度に基づいて下記式1で算出される高反射面積率(S)と下記式2で算出される円形度(C)のいずれか、または両方を説明変数として、
肌表面の目視スコア実測値を目的変数とする重回帰直線を求め、この重回帰直線に基づいて、肌の透明感を評価する透明感評価方法。
式1:高反射面積率=(高強度面積/中強度面積)×100
高強度面積:観測領域の反射強度の最大値(RMax%)からA%低い値(RM
ax−A%。Aは1以上3以下の定数である。)の範囲内の反射強
度を有する領域の面積。
中強度面積:観測領域の反射強度の最大値(RMax%)からnA%低い値(R Max−nA%。nは、1.3以上2.5以下の定数である。)の
範囲内の反射強度を有する領域の面積。
式2:円形度=4π×(面積)/(外周長)2
外周長:観測領域の反射強度からの最大値(RMax%)からB%低い値(RM
ax−B%。Bは、1以上7.5以下の定数である。)を有する点を結
んだ閉曲線の長さ。
面積 :前記外周長に囲まれる領域の面積。
(1)目視スコア実測値作成
まず、複数者の肌の画像を撮像装置で撮像し、この画像から、肌の透明感を専門判定者が総合的に数値化して目視スコア実測値を作成する。
撮像装置は、レンズ部と照光部とを備える。撮像した画像に影が生じると、反射光から算出する透明感パラメータに狂いが生じるため、レンズ部を取り囲むように面光源からなる照光部、または、複数の点光源からなる照光部を配置することが好ましい。
撮像箇所は、小じわ、しわ等が存在しない滑らかな部分が好ましく、例えば、頬、額等が挙げられる。また、反射光が強くなるテカリ(油脂)を拭き取り、女性の場合はメイク等を落としてから撮像する。
上記(1)と同一の複数者について、肌表面からの435nm以上500nm以下の波長を有する反射光の反射強度を測定し、観測領域における反射強度の平均値(以下、平均反射強度という。Rav)を求める。なお、反射強度は、白色板の反射光を測定し、この白色板の反射強度を100%とする。観測領域としては、上記(1)の撮像箇所を含む部分を観測する。また、上記(1)で撮像した画像データから、波長ごとの反射強度が求められる場合は、上記(1)で撮像した画像データを用いることができる。
式1:高反射面積率=(高強度面積/中強度面積)×100
高強度面積:観測領域の反射強度の最大値(RMax%)からA%低い値(RM
ax−A%。Aは1以上3以下の定数である。)の範囲内の反射強
度を有する領域の面積。
中強度面積:観測領域の反射強度の最大値(RMax%)からnA%低い値(R
Max−nA%。nは、1.3以上2.5以下の定数である。)の
範囲内の反射強度を有する領域の面積。
式2:円形度=4π×(面積)/(外周長)2
外周長:観測領域の反射強度からの最大値(RMax%)からB%低い値(RM
ax−B%。Bは、1以上7.5以下の定数である。)を有する点を結
んだ閉曲線の長さ。
面積 :前記外周長に囲まれる領域の面積。
(1)で求めた目視スコア実測値を目的変数、(2)で求めた透明感パラメータを説明変数とする回帰式を求める。
透明感パラメータとしては、少なくとも平均反射強度(Rav)を用いる。透明感パラメータは、平均反射強度(Rav)のみでもよいが、平均反射強度(Rav)と高反射面積率(S)、または平均反射強度(Rav)と円形度(C)を用いることが好ましく、平均反射強度(Rav)と高反射面積率(S)と円形度(C)を用いることがより好ましい。透明感パラメータの数が増えるほど、肌の透明感とより高い相関関係を有する回帰式を作成することができる。
式3:目視スコア理論値=α1×Rav+δ1
(但し、α1は係数、δ1は定数である。)
式4:目視スコア理論値=α2×Rav+β2×S+γ2×C+δ2
(但し、α2、β2、γ2は係数、δ2は定数である。)
撮像装置を用いて、被験者の肌画像を撮像する。この際、上記(2)透明感パラメータ算出と同一条件で撮像することが好ましい。
画像解析装置を用いて、上記(2)と同様にして、透明感パラメータ演算値を算出する。算出する透明感パラメータとしては、Ravに相当するRav1が含まれていればよく、必要に応じて、それぞれS、Cに相当するS1、C1を算出する。この画像解析装置は、予め、上記(3)回帰分析で算出した回帰式を記憶しており、この回帰式と、被験者の画像から求めた透明感パラメータ演算値とから、被験者の透明感を評価する透明感スコア理論値を算出することができる。
20代から50代の女性27名(平均年齢37.9才)について、メイクを落とした状態で、全顔を前面から皮膚画像装置(Canfield Scientific社製 装置名:VISIA−CR)を用いて撮影した。
撮影した画像を、上端は下まぶたの下、顔面中央側は鼻の際、下端は唇の上、顔面外側は顔の輪郭としてトリミングし、頬部位画像を作成した。顔全体写真と頬部位画像について、専門家7名による官能評価にて下記基準で1〜5点で採点し、その平均値を算出した。
5点 : 透明感がある
4点 : 透明感がややある
3点 : ふつう
2点 : 透明感がやや無い
1点 : 透明感が無い
相関係数は、0.868と大きく、顔全体の目視スコア実測値と、頬拡大部位の目視スコア実測値には相関があり、頬の透明感により、顔全体の透明感を評価できることが確かめられた。
2−1.平均反射強度(Rav)
実験1と同一の女性27名について、全顔をハイパースペクトルカメラ(エバ・ジャパン株式会社製 装置名:NH−3)を用いて正面から撮影し、400nmから700nmまで、5nm間隔で各波長における反射強度を有するハイパースペクトルデータを得た。撮影には、図2に示す装置を用い、光源には3波長型昼白色蛍光灯(東芝ライテック株式会社製 商品名:ネオスリムZPRIDE 20型28ワット昼光色)を使用した。撮影は、顔面を指定の洗浄剤で洗浄し、水分を拭き取り、恒温恒湿室にて15分間安静にした後に行った。また、同一装置を用いて、白色板(MINOLTA CALIBRATION PLATE)を撮影し、この白色板からの反射光の反射強度を100%とした。
各波長帯ごとの反射強度と、実験1で求めた頬部分の目視スコア実測値との相関関係を求めた。結果を表1に示す。
3−1.高反射面積率(S)、円形度(C)
実験2で撮影した頬部位の画像について、波長470nmの光の反射強度をスムージング(10×10)し、反射強度の最大値(RMax)を求めた。なお、RMaxは、20〜28%の範囲内であった。
以下では、平均反射強度(Rav)として、青色(455nm以上500nm以下)の反射光の値を用いた。
(1)RavとSとを説明変数とする重回帰式
目視スコア実測値を目的変数、透明感パラメータである平均反射強度(Rav)と高反射面積率(S)とを説明変数として重回帰分析を行い、下記式5で表される重回帰式5を得た。図4に、目視スコア実測値と、重回帰式5より得られた理論値との相関グラフを示す。重回帰式5の相関係数は0.8556であり、目視スコア実測値と高い相関関係を有していた。
式5: 目視スコア理論値=0.03201×Rav+0.1878×S−1.497
上記(1)と同様にして、透明感パラメータである平均反射強度(Rav)と円形度(C)とを説明変数として重回帰分析を行い、下記式6で表される重回帰式6を得た。図5に、目視スコア実測値と、重回帰式6より得られた理論値との相関グラフを示す。重回帰式6の相関係数は0.9187であり、目視スコア実測値と高い相関関係を有していた。
式6: 目視スコア理論値=0.2039×Rav+3.004×C−2.339
上記(1)と同様にして、透明感パラメータである平均反射強度(Rav)と高反射面積率(S)と円形度(C)とを説明変数として重回帰分析を行い、下記式7で表される重回帰式7を得た。図6に、目視スコア実測値と、重回帰式7より得られた理論値との相関グラフを示す。重回帰式7の相関係数は0.9236であり、目視スコア実測値と非常に高い相関関係を有していた。
式7:目視スコア理論値=0.1948×Rav+2.543×S+0.009364
×C−2.254
Claims (1)
- 肌表面からの波長435nm以上500nm以下の範囲内の光の反射強度を測定し、観測領域における前記反射強度の平均値(Rav)と、観測領域における波長435nm以上500nm以下のいずれかの波長を有する反射光の反射強度に基づいて下記式1で算出される高反射面積率(S)と下記式2で算出される円形度(C)のいずれか、または両方を説明変数として、
肌表面の目視スコア実測値を目的変数とする重回帰直線を求め、この重回帰直線に基づいて、肌の透明感を評価する透明感評価方法。
式1:高反射面積率=(高強度面積/中強度面積)×100
高強度面積:観測領域の反射強度の最大値(RMax%)からA%低い値(RM
ax−A%。Aは1以上3以下の定数である。)の範囲内の反射強 度を有する領域の面積。
中強度面積:観測領域の反射強度の最大値(RMax%)からnA%低い値(R
Max−nA%。nは、1.3以上2.5以下の定数である。)の
範囲内の反射強度を有する領域の面積。
式2:円形度=4π×(面積)/(外周長)2
外周長:観測領域の反射強度からの最大値(RMax%)からB%低い値(RM
ax−B%。Bは、1以上7.5以下の定数である。)を有する点を結 んだ閉曲線の長さ。
面積 :前記外周長に囲まれる領域の面積。
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