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JP2013520274A - Skin hue measuring system and method - Google Patents

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JP2013520274A JP2012554900A JP2012554900A JP2013520274A JP 2013520274 A JP2013520274 A JP 2013520274A JP 2012554900 A JP2012554900 A JP 2012554900A JP 2012554900 A JP2012554900 A JP 2012554900A JP 2013520274 A JP2013520274 A JP 2013520274A
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Abstract

皮膚色相測定システムは、皮膚を撮影したイメージの色相を、原色に対応する座標軸を持つログ座標系上の色相データに変換する変換モジュール;あらかじめ設定された照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、前記色相データを囲む多角錐形状に配置し、前記多角錐の頂点位置を利用して黄みを測定する第1測定モジュール;及び、前記色相データを、前記照明ベクトル方向の成分及び前記各色素ベクトル方向の成分に分離して複数個の色素分布を測定する第2測定モジュールを含んでよい。皮膚色相測定システムを利用すれば、皮膚の黄み、黒み及び/又は赤み等を測定することができ、また、測定結果をイメージとして出力することができて、特定の化粧品製品使用前後の皮膚トーンの変化を分かりやすく可視的に表示することができる。  The skin hue measurement system includes a conversion module that converts a hue of an image obtained by photographing skin into hue data on a log coordinate system having a coordinate axis corresponding to a primary color; a preset illumination vector and a plurality of pigment vectors; A first measurement module arranged in a polygonal pyramid shape surrounding the hue data, and measuring yellowness using the vertex positions of the polygonal pyramid; and the hue data, the component of the illumination vector direction and the direction of each pigment vector A second measurement module for measuring a plurality of pigment distributions separately. By using the skin hue measurement system, it is possible to measure the yellowness, blackness and / or redness of the skin, and the measurement results can be output as an image, and the skin tone before and after using a specific cosmetic product It is possible to display the change of the information easily and visually.

Description

実施例は、皮膚色相測定システム及び方法に関する。   Embodiments relate to a skin hue measurement system and method.

皮膚の質感(texture)又は色相を測定したり、これをコンピュータ上のイメージで再現したりする技術は、多様なイメージングシステム(imaging system)において重要な機能として考えられてきた。特に最近では、電荷結合素子(Charge Coupled Device;CCD)が具備された移動装置、美容診断システム及び遠隔医療等の発達とともに、皮膚の質感又は色相を正確に測定する技術は、画像通信、皮膚に適した化粧品の選択又は医療診断等に対する活用度が増加している。
皮膚の質感又は色相を測定するために使用される従来の方法としては、デジタルカメラにより皮膚を撮影したイメージから皮膚に存在するメラニン(melanin)及びヘモグロビン(hemoglobin)の分布を抽出する方法がある。たとえば、イメージからメラニン及びヘモグロビンの分布を抽出するための方法は、1999年に米国光学会ジャーナル(Journal of Optical Society of America)に掲載された、「皮膚カラーイメージの独立成分分析(Independent component analysis of skin color image)」のタイトルを持つ津村等の論文に記載された方法等がある。
しかし、こうした従来の方法を利用する場合には、色素の量と別個に、人によって異なる皮膚の基本色を測定することが不可能であり、したがって、美容診断等に活用する場合、化粧品製品等の効果が正確に反映されにくいという問題点がある。
The technique of measuring the texture or hue of the skin and reproducing it with an image on a computer has been considered as an important function in various imaging systems. Particularly recently, with the development of mobile devices equipped with charge coupled devices (CCDs), cosmetic diagnosis systems, and telemedicine, the technology for accurately measuring the texture or hue of skin has been developed for image communication and skin. The degree of utilization for selection of appropriate cosmetics or medical diagnosis is increasing.
As a conventional method used for measuring the texture or hue of the skin, there is a method of extracting a distribution of melanin and hemoglobin present in the skin from an image obtained by photographing the skin with a digital camera. For example, a method for extracting the distribution of melanin and hemoglobin from an image is described in “Independent component analysis of skin color image” published in 1999 in the Journal of the Optical Society of America. There are methods described in a paper by Tsumura et al.
However, when using such a conventional method, it is impossible to measure the basic color of the skin, which differs from person to person, separately from the amount of the pigment. There is a problem that it is difficult to accurately reflect the effect of.

本発明の一側面によれば、皮膚を撮影したイメージから基本皮膚トーンを表す黄み及び皮膚の色素による黒みと赤み等を測定することができ、化粧品製品使用前後の皮膚の黄み、黒み及び/又は赤みの変化をイメージとして表示して容易に観察できる皮膚色相測定システム及び方法を提供することができる。   According to one aspect of the present invention, yellowness representing a basic skin tone and blackness and redness due to skin pigments can be measured from an image obtained by photographing the skin. It is possible to provide a skin hue measurement system and method that can easily observe a change in redness as an image.

一実施例に係る皮膚色相測定システムは、皮膚を撮影したイメージの色相を、原色に対応する座標軸を持つログ座標系上の色相データに変換する変換モジュール;あらかじめ設定された照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、前記色相データを囲む多角錐形状に配置し、前記多角錐の頂点の位置を利用して黄みを測定する第1測定モジュール;及び、前記色相データを前記照明ベクトル方向の成分及び前記各色素ベクトル方向の成分に分離して複数個の色素分布を測定する第2測定モジュールを含んでいてよい。
一実施例に係る皮膚色相測定方法は、皮膚を撮影したイメージの色相を、原色に対応する座標軸を持つログ座標系上の色相データに変換するステップ;あらかじめ設定された照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、前記色相データを囲む多角錐形状に配置するステップ;前記多角錐の頂点の位置を利用して黄みを測定するステップ;及び、前記色相データを、前記照明ベクトル方向の成分及び前記各色素ベクトル方向の成分に分離して複数個の色素分布を測定するステップを含んでいてよい。
A skin hue measurement system according to an embodiment includes a conversion module that converts a hue of an image obtained by photographing skin into hue data on a log coordinate system having coordinate axes corresponding to primary colors; A first measurement module that arranges a pigment vector in a polygonal pyramid shape surrounding the hue data and measures yellow using a position of a vertex of the polygonal pyramid; and the hue data as a component in the illumination vector direction; A second measurement module may be included that measures a plurality of dye distributions separately into components in the respective dye vector directions.
A skin hue measurement method according to an embodiment includes a step of converting a hue of an image obtained by photographing skin into hue data on a log coordinate system having a coordinate axis corresponding to a primary color; a preset illumination vector and a plurality of pigments Arranging a vector in a polygonal pyramid shape surrounding the hue data; measuring yellow using a position of a vertex of the polygonal pyramid; and the hue data as a component in the illumination vector direction and the respective The method may include a step of measuring a plurality of dye distributions by separating them into components in the dye vector direction.

本発明の一側面に係る皮膚色相測定システム及び方法を利用すれば、皮膚を撮影したイメージから各ピクセルの色相をRGBログ(log)座標系に投影して生成された色相データを、照明ベクトル及び各色素(pigment)ベクトル方向の成分に分離して、皮膚の黄み、黒み及び/又は赤み等を測定することができる。また、測定結果をイメージとして出力することができ、特定の化粧品製品使用前後の皮膚トーンの変化を分かりやすく可視的に表示することができる。   If the system and method for measuring skin hue according to one aspect of the present invention are used, the hue data generated by projecting the hue of each pixel on an RGB log (log) coordinate system from an image obtained by photographing the skin, the illumination vector, It is possible to measure the yellowness, blackness and / or redness of the skin by separating the components in the direction of each pigment vector. Moreover, the measurement result can be output as an image, and the change in skin tone before and after the use of a specific cosmetic product can be easily and visually displayed.

図1は、一実施例に係る皮膚色相測定システムのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a skin hue measurement system according to an embodiment. 図2は、皮膚を撮影したイメージをRGBログ(log)の座標系に投影した色相データを示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing hue data obtained by projecting an image of skin onto an RGB log coordinate system. 図3aは、それぞれ異なる被験者の皮膚を撮影したイメージを利用して得た色相データを示すグラフである。FIG. 3a is a graph showing hue data obtained using images obtained by photographing different subjects' skins. 図3bは、それぞれ異なる被験者の皮膚を撮影したイメージを利用して得た色相データを示すグラフである。FIG. 3 b is a graph showing hue data obtained using images obtained by photographing the skins of different subjects. 図3cは、それぞれ異なる被験者の皮膚を撮影したイメージを利用して得た色相データを示すグラフである。FIG. 3c is a graph showing hue data obtained using images obtained by photographing different subjects' skins. 図4aは、一実施例に係る皮膚色相測定システムにおける、赤み、黒み及び黄みの出力形態を示す概略図である。FIG. 4A is a schematic diagram illustrating output forms of redness, blackness, and yellowness in the skin hue measurement system according to an embodiment. 図4bは、一実施例に係る皮膚色相測定システムにおける、赤み、黒み及び黄みの出力形態を示す概略図である。FIG. 4B is a schematic diagram illustrating output forms of redness, blackness, and yellowness in the skin hue measurement system according to an embodiment. 図4cは、一実施例に係る皮膚色相測定システムにおける、赤み、黒み及び黄みの出力形態を示す概略図である。FIG. 4 c is a schematic diagram illustrating output forms of redness, blackness, and yellowness in the skin hue measurement system according to an embodiment. 図5は、一実施例に係る皮膚色相測定方法のフロー図である。FIG. 5 is a flowchart of a skin hue measuring method according to an embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について詳細に見ていく。
図1は、一実施例に係る皮膚色相測定システムのブロック図である。
図1を参照すると、皮膚色相測定システムは、変換モジュール20、第1測定モジュール30と第2測定モジュール40を含んでいてよい。他の実施例において、皮膚色相測定システムは、撮影モジュール10及び/又は出力モジュール50をさらに含んでいてもよい。本明細書において、部(unit)、モジュール(module)又はシステム(system)等は、特定の機能を実装するためのハードウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、又はソフトウェアを指してよい。たとえば、部、モジュール又はシステムは、実行中のプロセス(process)、プロセッサ(processor)、オブジェクト(object)、実行ファイル(executable)、実行スレッド(thread of execution)又はプログラム(program)等を指してよく、特定のアプリケーション(application)及びこれを実行するための装置の両方を指してもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of a skin hue measurement system according to an embodiment.
Referring to FIG. 1, the skin hue measurement system may include a conversion module 20, a first measurement module 30, and a second measurement module 40. In other embodiments, the skin hue measurement system may further include the imaging module 10 and / or the output module 50. In this specification, a unit, a module, a system, or the like may refer to hardware, a combination of hardware and software, or software for implementing a specific function. For example, a unit, a module, or a system may refer to a process, a processor, an object, an executable file, an execution thread, a thread of execution, or a program. , It may refer to both a specific application and a device for performing it.

撮影モジュール10は、被験者の皮膚をイメージとして撮影するための部分である。たとえば、撮影モジュール10は、電荷結合素子(Charge Coupled Device;CCD)が具備された移動装置又はデジタルカメラ等を含んでいてよく、対象被験者の皮膚を撮影してイメージを生成してよい。一実施例において、撮影モジュール10は、皮膚色相測定システムの一部として構成されてよい。しかし、他の実施例においては、皮膚色相測定システムに撮影モジュール10を含めずに、別途の装置を使用して撮影された対象被験者の皮膚イメージの伝達を受けて色相測定のみを遂行してもよい。   The photographing module 10 is a part for photographing the subject's skin as an image. For example, the imaging module 10 may include a moving device equipped with a charge coupled device (CCD), a digital camera, or the like, and may capture an image of the subject's skin to generate an image. In one embodiment, the imaging module 10 may be configured as part of a skin hue measurement system. However, in another embodiment, the skin hue measurement system may not include the photographing module 10 and may perform only the hue measurement by receiving the skin image of the subject image photographed using a separate device. Good.

変換モジュール20は、撮影された皮膚イメージの各ピクセル(pixel)の色相を、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)の各原色に対応する座標軸によって形成されるRGBログ(log)座標系に投影して色相データを生成する部分である。皮膚の色相は、皮膚の基本色を示す光がメラニン(melanin)又はヘモグロビン(hemoglobin)等の色素により暗くなって発現されるものと理解することができる。皮膚から発現される色相をcskin、皮膚の基本色をcbase、皮膚のメラニンの量をm、皮膚のヘモグロビンの量をhとする場合、皮膚から発現される色相cskinは、次式1によりモデリング(modeling)することができる。 The conversion module 20 converts the hue of each pixel of the captured skin image into an RGB log formed by coordinate axes corresponding to the primary colors of red (R), green (G), and blue (B). This is a part for generating hue data by projecting to a coordinate system. It can be understood that the skin hue is expressed by darkening the light indicating the basic color of the skin with a pigment such as melanin or hemoglobin. When the hue expressed from the skin is c skin , the basic color of the skin is c base , the amount of melanin in the skin is m, and the amount of hemoglobin in the skin is h, the hue c skin expressed from the skin is expressed by the following formula 1 Can be modeled.

Figure 2013520274
Figure 2013520274

前記式1において、σm及びσhはそれぞれメラニン及びヘモグロビンの吸収係数であり、klightは皮膚から発現される色相に光が寄与する効果を示すスカラー(scalar)値である。皮膚の色素が全くない場合、皮膚から発現される色相は、cbase・klightである。皮膚にメラニン及び/又はヘモグロビン等の色素がある場合、皮膚から発現される光は、色素の量が増加するに伴い、皮膚の基本色から指数関数的に減少する。 In Equation 1, σ m and σ h are absorption coefficients of melanin and hemoglobin, respectively, and k light is a scalar value indicating the effect of light contributing to the hue expressed from the skin. When there is no skin pigment, the hue expressed from the skin is cbase · k light . When there is a pigment such as melanin and / or hemoglobin in the skin, the light expressed from the skin decreases exponentially from the basic color of the skin as the amount of pigment increases.

一方、前述した式1の両辺のログを取ると、次式2のような線形式に変換することができる。   On the other hand, if the log of both sides of the above-mentioned formula 1 is taken, it can be converted into a linear form like the following formula 2.

Figure 2013520274
Figure 2013520274

前記式2のように、皮膚から発現される光は、皮膚の基本色に対応する−log(cbase)と、照明効果に対応する−log(klight)と、メラニンによる光吸収に対応するσmm及びヘモグロビンによる光吸収に対応するσhhの線形和で表現することができる。 As shown in Equation 2, light expressed from the skin corresponds to -log (c base ) corresponding to the basic color of the skin, -log (k light ) corresponding to the lighting effect, and light absorption by melanin. It can be expressed by a linear sum of σ m m and σ h h corresponding to light absorption by hemoglobin.

前述した式1及び2は、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)のそれぞれについて独立的に適用されてよい。すなわち、式2の各項は、それぞれ色赤(R)、緑色(G)及び青色(B)に対応する成分を持つ3次元ベクトルで表現されてよい。本明細書においては、これをRGBベクトルと称する。また、本明細書において、−log(cbase)は基本色ベクトルと称し、−log(klight)は照明ベクトルと称し、σmはメラニンベクトルと称し、σhはヘモグロビンベクトルと称する。すなわち、皮膚から発現される色相は、基本色ベクトル、照明ベクトル及び複数個の色素ベクトル(たとえば、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトル)のベクトル和で表現されてよい。 Equations 1 and 2 described above may be applied independently for each of red (R), green (G), and blue (B). That is, each term of Equation 2 may be represented by a three-dimensional vector having components corresponding to the colors red (R), green (G), and blue (B). In the present specification, this is called an RGB vector. In the present specification, -log (c base ) is referred to as a basic color vector, -log (k light ) is referred to as an illumination vector, σ m is referred to as a melanin vector, and σ h is referred to as a hemoglobin vector. That is, the hue expressed from the skin may be expressed as a vector sum of a basic color vector, an illumination vector, and a plurality of pigment vectors (for example, a melanin vector and a hemoglobin vector).

本明細書において記述される実施例に係る皮膚色相測定システム及び方法においては、皮膚イメージの各ピクセルに発現される色相をRGBベクトルに変換し、RGBベクトルから前述した式1及び2に基づいたモデリングを利用して皮膚の基本色及び各色素分布を調べてよい。このためにまず、変換モジュール20は、皮膚イメージの各ピクセルの色相をRGBログ座標系に投影することにより、これを色相データに変換してよい。   In the skin hue measurement system and method according to the embodiments described in the present specification, the hue expressed in each pixel of the skin image is converted into an RGB vector, and modeling based on the above-described equations 1 and 2 is performed from the RGB vector. May be used to examine the basic color of the skin and the distribution of each pigment. For this purpose, the conversion module 20 may first convert the hue of each pixel of the skin image into hue data by projecting it onto the RGB log coordinate system.

図2は、変換モジュール20によりRGBログ座標系に投影された色相データを示すグラフである。   FIG. 2 is a graph showing the hue data projected on the RGB log coordinate system by the conversion module 20.

図1及び図2を参照すると、変換モジュール20は、皮膚イメージの各ピクセルの色相を赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)の3原色にそれぞれ対応する3つの座標軸により形成されるログ座標系に投影してもよい。たとえば、皮膚イメージにおいてi番目のピクセルの色相は、[CiR,CiG,CiB]の3次元ベクトルで表現されてよく、CiR,CiG,CiBはそれぞれi番目のピクセルの色相のうち赤色、緑色及び青色の成分に対応する。RGBそれぞれに分離された色相値のログをとって[log(CiR),log(CiG),log(CiB)]に変換し、これを前述したRGBログ座標系上に表してより。皮膚イメージのすべてのピクセルに対して前述した方法を適用すると、図2に示されたような色相データを得ることができる。 1 and 2, the conversion module 20 is formed by three coordinate axes corresponding to the three primary colors red (R), green (G), and blue (B), respectively, for the hue of each pixel of the skin image. You may project on a log coordinate system. For example, the hue of the i-th pixel in the skin image may be represented by a three-dimensional vector of [C iR , C iG , C iB ], where C iR , C iG , and C iB are the hues of the i-th pixel, respectively. Of these, it corresponds to red, green and blue components. A log of hue values separated into RGB is taken and converted into [log (C iR ), log (C iG ), log (C iB )], and this is expressed on the RGB log coordinate system described above. When the above-described method is applied to all pixels of the skin image, hue data as shown in FIG. 2 can be obtained.

図2に示された色相データにおいて、それぞれの点は、RGBログ座標系に投影された皮膚イメージの一つのピクセルの色相に対応する。本明細書に添付された図面において、RGBログ座標系上の点は、グレイスケール(gray scale)で図示されたが、これは、それぞれの点に対応するピクセルの実際の色相を示すものではない。それぞれの点に対応するピクセルは、当該点のRGBログ座標系上の座標に対応する赤色、緑色及び青色成分が組み合わされてなる色相を持つという点が、当業者に容易に理解されるであろう。   In the hue data shown in FIG. 2, each point corresponds to the hue of one pixel of the skin image projected onto the RGB log coordinate system. In the drawings attached to this specification, the points on the RGB log coordinate system are shown in gray scale, but this does not indicate the actual hue of the pixel corresponding to each point. . Those skilled in the art will readily understand that the pixel corresponding to each point has a hue formed by combining the red, green, and blue components corresponding to the coordinates of the point in the RGB log coordinate system. Let's go.

第1測定モジュール30は、変換モジュール20により生成された色相データを利用して、皮膚の黄みを算出してよい。一実施例において、第1測定モジュール30は、基本色算出部310と黄み算出部320を含んでいてよい。基本色算出部310は、色相データから皮膚基本色ベクトルを算出してよい。基本色算出部310は、事前に方向が決定されている照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、変換モジュール20によりRGBログ座標系に投影された色相データを囲む多角錐形状に配置してよい。   The first measurement module 30 may calculate the yellowness of the skin using the hue data generated by the conversion module 20. In one embodiment, the first measurement module 30 may include a basic color calculation unit 310 and a yellowness calculation unit 320. The basic color calculation unit 310 may calculate a skin basic color vector from the hue data. The basic color calculation unit 310 may arrange the illumination vector and the plurality of dye vectors whose directions are determined in advance in a polygonal pyramid shape surrounding the hue data projected on the RGB log coordinate system by the conversion module 20.

照明ベクトルは、前述した式2において、−log(klight)を指す。RGB成分を均一に含む白色照明を使用したものと仮定する場合、照明ベクトルの方向は(1,1,1)で表現されてよい。しかし、これは例示的なものであり、照明ベクトルは、光源の特性及び/又は皮膚イメージ撮影に使用されるカメラのホワイトバランス(white balance)特性等を考慮して、他の異なる方向を持つように構成されてもよい。 The illumination vector indicates -log (k light ) in the above-described Expression 2. When it is assumed that white illumination that uniformly includes RGB components is used, the direction of the illumination vector may be expressed by (1, 1, 1). However, this is exemplary, and the illumination vector may have other different directions in consideration of the characteristics of the light source and / or the white balance of the camera used for skin imaging. May be configured.

複数個の色素ベクトルは、たとえば、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルであってよく、前述した式2において、σm及びσhをそれぞれ指す。メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向は、多数の被験者の色相データを利用して事前に決定されてよい。任意のイメージからメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルを抽出する方法は当業者によく知られているが、このとき、多数の被験者のイメージから抽出したメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルに基づいて、本発明の実施例に使用されるメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向を決定してよい。 The plurality of pigment vectors may be, for example, a melanin vector and a hemoglobin vector, and indicate σ m and σ h in Equation 2 described above. The directions of the melanin vector and the hemoglobin vector may be determined in advance using the hue data of multiple subjects. A method for extracting a melanin vector and a hemoglobin vector from an arbitrary image is well known to those skilled in the art. At this time, based on the melanin vector and the hemoglobin vector extracted from images of a large number of subjects, the embodiment of the present invention is used. The direction of the melanin vector and the hemoglobin vector used may be determined.

たとえば、本発明の実施例に使用されるメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向は、多数の被験者の皮膚イメージから抽出されたメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルそれぞれの平均に基づいて決定されてもよい。又は、多数の被験者の皮膚イメージから抽出されたメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルのうち、前述した照明ベクトルとともに三角錐の形に配置した場合に、多数の被験者の色相データを囲むことができる特定のメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向に選択してもよい。   For example, the directions of the melanin vector and hemoglobin vector used in the embodiments of the present invention may be determined based on the average of each of the melanin vector and hemoglobin vector extracted from the skin images of multiple subjects. Or, among melanin vectors and hemoglobin vectors extracted from skin images of a large number of subjects, a specific melanin vector that can surround hue data of a large number of subjects when arranged in the shape of a triangular pyramid together with the illumination vector described above And the direction of the hemoglobin vector.

本明細書において多角錐とは、照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを一つの同一の開始点に配置する場合に、これらベクトルのうち2つのベクトルにより形成される平面で囲まれる空間を意味する。たとえば、複数個の色素ベクトルがメラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルである場合、多角錐は、照明ベクトルとメラニンベクトルにより形成される平面、照明ベクトルとヘモグロビンベクトルにより形成される平面、及びメラニンベクトルとヘモグロビンベクトルにより形成さされている平面の3つの平面で囲まれた三角錐形状の空間を指す。   In this specification, a polygonal pyramid means a space surrounded by a plane formed by two of these vectors when an illumination vector and a plurality of pigment vectors are arranged at one same starting point. For example, when a plurality of pigment vectors are a melanin vector and a hemoglobin vector, a polygonal pyramid is formed by a plane formed by an illumination vector and a melanin vector, a plane formed by an illumination vector and a hemoglobin vector, and a melanin vector and a hemoglobin vector. It refers to a triangular pyramid-shaped space surrounded by three planes that are formed.

また、本明細書において多角錐(たとえば、三角錐)により色相データを囲んだということは、必ずしも色相データのすべてのピクセルが多角錐の内部に位置するようになることを意味するものではなく、色相データのすべてのピクセルのうち一定比率だけのピクセルが多角錐内部に位置されることといった配置形態を指してよい。たとえば、約90%以上のピクセルが多角錐内部に位置するように多角錐を配置してよいが、これは例示的なものであって、前記数値に限定されるものではない。   Further, in this specification, the fact that the hue data is surrounded by a polygonal pyramid (for example, a triangular pyramid) does not necessarily mean that all the pixels of the hue data are positioned inside the polygonal pyramid. An arrangement form in which pixels of a certain ratio among all the pixels of the hue data are located inside the polygonal pyramid may be indicated. For example, the polygonal pyramid may be arranged so that about 90% or more of the pixels are located inside the polygonal pyramid, but this is illustrative and is not limited to the above numerical values.

基本色算出部310は、方向が事前に決定されている照明ベクトル、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルを、対象被験者の色相データを囲む三角錐の形態に配置してよい。図2を参照すると、照明ベクトル、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向が、それぞれ−log(klight)、σm及びσhとして図示される。次に、基本色算出部310は、前記三角錐の頂点の位置を利用して、対象被験者の皮膚の基本色を表す基本色ベクトルである−log(cbase)を算出してよい。このとき、−log(cbase)は、座標系の原点又は特定の基準点に対する相対的な位置で表示されてよい。 The basic color calculation unit 310 may arrange the illumination vector, melanin vector, and hemoglobin vector whose directions are determined in advance in the form of a triangular pyramid surrounding the hue data of the subject. Referring to FIG. 2, the directions of the illumination vector, melanin vector, and hemoglobin vector are illustrated as -log (k light ), σ m, and σ h , respectively. Next, the basic color calculation unit 310 may calculate -log (c base ), which is a basic color vector representing the basic color of the subject's skin, using the position of the apex of the triangular pyramid. At this time, -log (c base ) may be displayed at a relative position with respect to the origin of the coordinate system or a specific reference point.

一方、基本色ベクトルである−log(cbase)の大きさ及び/又は方向は、人によって異なり得る。図3a〜3cは、それぞれ異なる試験者の皮膚を撮影したイメージから得られた色相データを示したグラフである。図3a〜3cの各グラフにおいて、−log(cbase)は、該当する被験者の皮膚基本色ベクトルであり、被験者ごとに基本色ベクトルの大きさ及び/又は方向が異なることを確認することができる。人ごとに皮膚の基本色が異なるのは、全般的な皮膚トーンが異なって現れる現象であり、本明細書においては、これを黄みと称する。 On the other hand, the magnitude and / or direction of -log (c base ), which is a basic color vector, may vary from person to person. 3a to 3c are graphs showing hue data obtained from images obtained by photographing different testers' skins. In each graph of FIGS. 3A to 3C, −log (c base ) is the skin basic color vector of the subject, and it can be confirmed that the size and / or direction of the base color vector is different for each subject. . The difference in the basic color of the skin for each person is a phenomenon in which the general skin tone appears differently. In the present specification, this is referred to as yellowness.

黄み算出部320は、基本色算出部310により色相データから算出された基本色ベクトルを利用して、皮膚の黄みを測定してよい。まず、黄み算出部320は、基本色ベクトル−log(cbase)を、前述した照明ベクトル方向の成分とこれを除いた残りの成分とに分離することができる。すなわち、各方向の成分に分離された基本色ベクトルは、次式3のように表現することができる。 The yellowness calculation unit 320 may measure the yellowness of the skin using the basic color vector calculated from the hue data by the basic color calculation unit 310. First, the yellowness calculation unit 320 can separate the basic color vector -log (c base ) into the above-described components in the illumination vector direction and the remaining components excluding this. That is, the basic color vector separated into components in each direction can be expressed as the following Expression 3.

Figure 2013520274
Figure 2013520274

前記式3において、α及びβはスカラー値であり、γはベクトル値である。(1,1,1)は、照明ベクトルを表すベクトルであり、vstbaseは多数の被験者から得た標準皮膚色を表すベクトルであって、詳細に後述する。 In Equation 3, α and β are scalar values, and γ is a vector value. (1, 1, 1) is a vector representing an illumination vector, and v stbase is a vector representing a standard skin color obtained from a large number of subjects, which will be described in detail later.

一実施例においては、前記式3のように各成分に分離される基本色ベクトル−log(cbase)のうち、照明ベクトル方向の成分であるα(1,1,1)を除いた残りの成分の大きさ、すなわちβvstbase+γの絶対値を皮膚の黄みと定義してよい。たとえば、対象被験者の皮膚基本色ベクトルが(3,4,5)と仮定する場合、このうち照明ベクトル方向の成分である(3,3,3)を除き、残りの成分である(0,1,2)の絶対値が当該被験者の皮膚の黄みとなる。 In one embodiment, the basic color vector -log (c base ) separated into each component as shown in Equation 3 above, except for α (1, 1, 1) that is a component in the illumination vector direction. The magnitude of the component, that is, the absolute value of βv stbase + γ may be defined as skin yellowness . For example, when the skin color vector of the subject is assumed to be (3, 4, 5), the remaining components (0, 1) are excluded except for (3, 3, 3) which is the component in the illumination vector direction. , 2) is the yellowness of the subject's skin.

他の実施例においては、皮膚基本色ベクトルである−log(cbase)のうち照明ベクトル方向の成分であるα(1,1,1)を除いた残りの成分を、さらに所定の標準皮膚色ベクトル方向の成分と残りの成分とに分離してよい。標準皮膚色ベクトルは、多数の被験者から測定された皮膚基本色ベクトルに基づいて、その中で最も薄い色に対応するベクトルと定義されてよい。標準皮膚色ベクトルは、前記式3においてvstbaseで表される。本実施例によれば、皮膚基本色ベクトルから照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分であるβvstbase+γの中から、さらに標準皮膚色ベクトル方向の成分であるβvstbaseを除いた残りであるγの絶対値が黄みとして定義される。たとえば、前述したところのように、皮膚基本色ベクトルから照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分が(0,1,2)である被験者の場合、標準皮膚色ベクトルが(0,1,1)であると仮定すると、(0,1,2)から(0,1,1)を差し引いた残りである(0,0,1)の絶対値が、当該被験者の皮膚の黄みとなる。 In another embodiment, the remaining components of the skin basic color vector −log (c base ) excluding α (1,1,1) which is the component in the illumination vector direction are further replaced with a predetermined standard skin color. You may isolate | separate into the component of a vector direction, and the remaining component. The standard skin color vector may be defined as the vector corresponding to the lightest color among the skin basic color vectors measured from a large number of subjects. The standard skin color vector is represented by v stbase in Equation 3 above. According to this embodiment, among the βv stbase + γ is the remaining ingredients except for the illumination vector directional component from the skin basic color vector, are after deducting .beta.v Stbase is more standard skin color vector direction component The absolute value of γ is defined as yellowness. For example, as described above, in the case of a subject whose remaining component obtained by removing the component in the illumination vector direction from the skin basic color vector is (0, 1, 2), the standard skin color vector is (0, 1, 1). ), The absolute value of (0, 0, 1), which is the remainder after subtracting (0, 1, 1) from (0, 1, 2), is the yellowness of the subject's skin.

前述した実施例のように定義される黄みは、被験者の皮膚から発現される色相が照明ベクトルから外れた程度を示すものであり、対象被験者の皮膚色のうち色素による影響を除いた全体的な皮膚トーンを単一の数値で表現したものである。したがって、特定の化粧品製品の使用前及び使用後にそれぞれの皮膚の黄みを測定することにより、製品使用による皮膚トーンの変化を容易に追跡することができるという利点がある。   Yellowness defined as in the above-described embodiment indicates the degree to which the hue expressed from the skin of the subject deviates from the illumination vector, and the overall color excluding the influence of the pigment in the skin color of the subject subject. A simple skin tone is expressed by a single numerical value. Therefore, by measuring the yellowness of each skin before and after use of a specific cosmetic product, there is an advantage that changes in skin tone due to product use can be easily tracked.

一方、第2測定モジュール40は、変換モジュール20によりRGBログ座標系に投影された色相データにおいて、メラニンベクトル方向及びヘモグロビンベクトル方向の成分をそれぞれ算出してよい。メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向は、前述したところのように、多数の被験者の色相データを利用して事前に決定されてよい。このように算出されたメラニンベクトル方向の成分及びヘモグロビンベクトル方向の成分は、それぞれ対象被験者の皮膚のメラニン分布及びヘモグロビン分布に対応する。また、メラニン分布は皮膚の黒みとして発現され、ヘモグロビン分布は皮膚の赤みとして発現される。つまり、皮膚においてメラニン又はヘモグロビンの量が増加すればするほど、それぞれ黒み又は赤みが増加することになる。   On the other hand, the second measurement module 40 may calculate components of the melanin vector direction and the hemoglobin vector direction in the hue data projected onto the RGB log coordinate system by the conversion module 20. As described above, the directions of the melanin vector and the hemoglobin vector may be determined in advance using the hue data of a large number of subjects. The component in the melanin vector direction and the component in the hemoglobin vector direction calculated in this way correspond to the melanin distribution and hemoglobin distribution of the skin of the subject, respectively. The melanin distribution is expressed as skin darkness, and the hemoglobin distribution is expressed as skin redness. That is, as the amount of melanin or hemoglobin in the skin increases, the darkness or redness increases, respectively.

一実施例において、皮膚色相測定システムは、第1測定モジュール30により算出された黄み、並びに第2測定モジュール40により算出されたメラニン分布(すなわち、黒み)及びヘモグロビン分布(すなわち、赤み)を表示するための出力モジュール50を含んでよい。たとえば、出力モジュール50は、皮膚の黄み、黒み及び赤みの数値を、これらの数値に対応する座標系上の特定の位置に表示してよい。また、出力モジュール50は、前述した特定の位置に、実際に撮影された皮膚イメージを表示してもよい。   In one embodiment, the skin hue measurement system displays yellowness calculated by the first measurement module 30, and melanin distribution (ie, blackness) and hemoglobin distribution (ie, redness) calculated by the second measurement module 40. An output module 50 may be included. For example, the output module 50 may display the values of skin yellowness, blackness and redness at specific positions on the coordinate system corresponding to these values. Further, the output module 50 may display the actually photographed skin image at the specific position described above.

図4a〜4cは、一実施例に係る皮膚色相測定システムにおける、出力モジュールによる出力形態を図示した図である。   4A to 4C are diagrams illustrating an output form of the output module in the skin hue measurement system according to an embodiment.

図4aを参照すると、出力モジュールは、黄み、黒み及び赤みにそれぞれ対応する座標軸により形成される座標系上に、対象被験者の皮膚から測定された数値を表示してよい。図4aにおいて、黄み、黒み及び赤みに対応する座標軸は、複数回の測定を実施する場合、最初の測定結果を100%として、0%〜200%の範囲を図示するように設定されてよい。しかし、これは例示的なものであり、他の実施例においては、黄み、黒み及び赤みに対応する各座標軸が、たとえば90%〜110%の範囲又は他の異なる範囲を図示するように設定してもよい。   Referring to FIG. 4a, the output module may display numerical values measured from the skin of the subject on a coordinate system formed by coordinate axes corresponding to yellow, black and red, respectively. In FIG. 4a, the coordinate axes corresponding to yellow, black, and red may be set so as to illustrate a range of 0% to 200%, with the first measurement result being 100% when performing multiple measurements. . However, this is exemplary, and in other embodiments, each coordinate axis corresponding to yellow, black and red is set to illustrate, for example, a range of 90% to 110% or other different ranges. May be.

出力モジュールは、最初の撮影時点である第1時点(たとえば、化粧品の使用前)に測定された対象被験者の黄み、黒み及び赤みの数値に対応する第1イメージ520と、第2時点(たとえば、一定期間、化粧品を使用した後)に測定された対象被験者の黄み、黒み及び赤みの数値に対応する第2イメージ530を表示してよい。   The output module includes a first image 520 corresponding to the yellow, black and red values of the subject subject measured at a first time point (e.g., before using the cosmetic product) that is the first shooting time point, and a second time point (e.g., The second image 530 corresponding to the numerical values of yellowness, blackness and redness of the subject subject measured after using the cosmetic for a certain period of time may be displayed.

単純化のために、図4aには第1及び第2イメージ520,530のみを図示したが、第1及び第2イメージ520,530が位置している位置だけでなく、座標系上の他の各場所にも、当該位置の黄み、黒み及び赤みの数値に対応するイメージが表示されてもよい。また、こうした他のイメージは、実際の被験者の撮影イメージにおいて、黄み、黒み及び/又は赤みを調節して生成されてよい。   For simplicity, only the first and second images 520 and 530 are shown in FIG. 4a. However, not only the position where the first and second images 520 and 530 are located, but also other coordinates on the coordinate system. In each place, an image corresponding to the numerical values of yellow, black, and red may be displayed. Further, such other images may be generated by adjusting yellowness, blackness and / or redness in a photographed image of an actual subject.

第1イメージ520は、当該赤みの数値により決定される平面500上に位置するようになり、同様に、第2イメージ530は、当該赤みの数値により決定されるまた別の平面510上に位置するようになる。第1時点と比較して第2時点において対象被験者の赤みの数値が減少し、その結果、第1平面500に比べて第2平面510が、赤みが0%の方向に近接して移動したことを確認することができる。   The first image 520 is located on a plane 500 determined by the redness value, and similarly, the second image 530 is located on another plane 510 determined by the redness value. It becomes like this. Compared with the first time point, the redness value of the subject subject decreased at the second time point, and as a result, the second plane 510 moved closer to the direction of 0% redness than the first plane 500. Can be confirmed.

一方、図4bは、図4aにおいて第1平面500のみを図示した概略図であり、図4cは、図4aにおいて第2平面510のみを図示した概略図である。図4b及び4cを参照すると、第1イメージ520は、最初に撮影されたイメージであるため、黄み及び黒みの数値がそれぞれ100%に該当し、第1平面500上の中心に表示され得る。これに対し、第2イメージ530は、第1イメージ520と比較して黄み及び黒みの数値がそれぞれ減少したので、第2平面510上において中心から左下端へ移動した地点に表示され得る。   4b is a schematic diagram illustrating only the first plane 500 in FIG. 4a, and FIG. 4c is a schematic diagram illustrating only the second plane 510 in FIG. 4a. Referring to FIGS. 4B and 4C, the first image 520 is an image taken first, so that the yellow and black values correspond to 100%, respectively, and may be displayed at the center on the first plane 500. On the other hand, the second image 530 may be displayed at a point on the second plane 510 that has moved from the center to the lower left corner because the numerical values of yellowishness and blackness are reduced as compared with the first image 520.

たとえば、第1時点に測定された対象被験者の赤み、黒み及び黄みの数値をそれぞれ100%とするとき、第2時点に測定された対象被験者の赤み、黒み及び黄みがそれぞれ80%、70%及び50%であると仮定し得る。このとき、第1時点に撮影された対象被験者のイメージである第1イメージ520は、座標系上において(100,100,100)の位置に表示されるのに対し、第2時点に撮影された対象被験者のイメージである第2イメージ530は、座標系上において(80,70,50)の位置に出力され得る。   For example, assuming that the red, black and yellow values of the subject subject measured at the first time point are 100%, the redness, blackness and yellowness of the subject subject measured at the second time point are 80% and 70%, respectively. % And 50%. At this time, the first image 520, which is the image of the target subject photographed at the first time point, is displayed at the position (100, 100, 100) on the coordinate system, whereas it is photographed at the second time point. The second image 530 that is an image of the subject subject can be output at a position (80, 70, 50) on the coordinate system.

このように、3次元イメージアレイ(array)を利用して皮膚の赤み、黒み及び黄みを表示することにより、皮膚の状態を分かりやすく可視的に表示してよい。また、第1時点及び第2時点をそれぞれ特定の化粧品製品の使用前と使用後の一定期間後と設定すると、第1イメージ520から第2イメージ530への位置変化を通じ、該当製品の効能を可視的に把握してよい。たとえば、第1イメージ520の特定のピクセルから第2イメージ530の対応するピクセルを連結するベクトルの長さにより製品の効能を示してよい。又は、赤み、黄み及び黒みそれぞれの数値ごとに、数値の減少程度を%で表して、製品の効能を示してもよい。   As described above, by displaying the redness, blackness and yellowness of the skin using a three-dimensional image array (array), the state of the skin may be displayed in an easy-to-understand manner. In addition, if the first time point and the second time point are set to be before and after a certain period of time after the use of a specific cosmetic product, the efficacy of the corresponding product can be visualized through a change in position from the first image 520 to the second image 530. You may grasp it. For example, the effectiveness of the product may be indicated by the length of a vector that connects a particular pixel of the first image 520 to a corresponding pixel of the second image 530. Alternatively, for each of the redness, yellowness, and blackness values, the degree of decrease in the value may be expressed in% to indicate the efficacy of the product.

図4a〜4cに示される黄み、黒み及び赤みの出力形態はただ例示的なものであり、出力モジュールは、第1測定モジュールにおいて測定された皮膚の黄み、並びに第2測定モジュールにおいて測定された皮膚の黒み及び赤みを、他の適当な表示形態を利用して出力してもよい。   The output forms of yellowness, blackness and redness shown in FIGS. 4a to 4c are merely exemplary, and the output module is measured in the skin yellowness measured in the first measurement module and in the second measurement module. The blackness and redness of the skin may be output using another suitable display form.

図5は、一実施例に係る皮膚色相測定方法を示すフロー図である。   FIG. 5 is a flowchart showing a skin hue measuring method according to an embodiment.

図5を参照すると、まず、対象被験者の皮膚をイメージとして撮影してよい(S1)。次に、撮影された皮膚イメージの各ピクセルの色相をRGBログ座標系に投影して、色相データを生成してよい(S2)。RGBログ座標系は、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)の3原色にそれぞれ対応する座標軸により形成される座標系であってよく、このとき、それぞれの座標軸は、ログスケール(log scale)で表示されてよい。イメージの各ピクセルは、RGBログ座標系においてRGBベクトルの形態で表現される。   Referring to FIG. 5, first, the skin of the subject may be photographed as an image (S1). Next, the hue data of each pixel of the photographed skin image may be projected onto the RGB log coordinate system to generate hue data (S2). The RGB log coordinate system may be a coordinate system formed by coordinate axes corresponding to the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B). At this time, each coordinate axis is represented by a log scale ( log scale). Each pixel of the image is represented in the form of an RGB vector in the RGB log coordinate system.

次に、事前に方向が決定されている照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、投影された色相データを囲む多角錐(たとえば、三角錐)形状に配置してよい(S3)。照明ベクトルは、照明による効果に対応するベクトルであり、白色光の場合(1,1,1)のRGBベクトルで表現されてよい。色素ベクトルは、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルであってよい。メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルの方向は、多数の被験者の皮膚イメージから得られた色相データを利用して事前に決定されてよい。   Next, the illumination vector and the plurality of pigment vectors whose directions are determined in advance may be arranged in a polygonal pyramid (for example, a triangular pyramid) shape surrounding the projected hue data (S3). The illumination vector is a vector corresponding to the effect of illumination, and may be represented by an RGB vector of (1, 1, 1) in the case of white light. The pigment vector may be a melanin vector and a hemoglobin vector. The directions of the melanin vector and the hemoglobin vector may be determined in advance using hue data obtained from skin images of a large number of subjects.

次に、照明ベクトル、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルからなる三角錐の頂点位置を利用して、基本色ベクトルを算出してよい(S4)。基本色ベクトルは、対象被験者の皮膚において、色素による光吸収効果を除外した、皮膚本来の全般的な皮膚トーンを表す。   Next, the basic color vector may be calculated using the vertex position of the triangular pyramid composed of the illumination vector, the melanin vector, and the hemoglobin vector (S4). The basic color vector represents the skin's original general skin tone, excluding the light absorption effect due to the pigment, in the skin of the subject.

次に、基本色ベクトルを利用して黄みを算出してよい(S5)。黄みは、基本色ベクトルを照明ベクトル方向の成分と、これを除いた残りの方向の成分に区分して得てよい。一実施例において、黄みは、基本色ベクトルから照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分の大きさと定義されてよい。一方、他の実施例において、黄みは、基本色ベクトルから照明ベクトル方向を除いた残りの成分のうち、さらに所定の標準皮膚色ベクトル方向の成分を除いた残りの成分のみの大きさと定義されてよい。   Next, yellowness may be calculated using the basic color vector (S5). Yellowness may be obtained by dividing the basic color vector into a component in the direction of the illumination vector and a component in the remaining direction excluding this. In one embodiment, yellowness may be defined as the size of the remaining component obtained by removing the component in the illumination vector direction from the basic color vector. On the other hand, in another embodiment, yellowness is defined as the size of only the remaining components excluding the components in the predetermined standard skin color vector direction among the remaining components excluding the illumination vector direction from the basic color vector. It's okay.

一方、前述した色相データにおいて、メラニンベクトル方向の成分及びヘモグロビンベクトル方向の成分を算出してよい(S6)。メラニンベクトル方向の成分及びヘモグロビンベクトル方向の成分は、それぞれ対象被験者の皮膚のメラニン分布及びヘモグロビン分布に対応する。また、皮膚のメラニン分布は皮膚の黒みとして発現され、皮膚のヘモグロビン分布は皮膚の赤みとして発現され得る。   On the other hand, in the above-described hue data, a component in the melanin vector direction and a component in the hemoglobin vector direction may be calculated (S6). The component in the melanin vector direction and the component in the hemoglobin vector direction correspond to the melanin distribution and the hemoglobin distribution in the subject subject's skin, respectively. Also, the skin melanin distribution can be expressed as skin darkness, and the skin hemoglobin distribution can be expressed as skin redness.

次に、前述した過程により算出された赤み、黒み及び黄みを出力してよい(S7)。たとえば、赤み、黒み及び黄みのそれぞれに対応する座標軸により形成される座標系において、対象被験者の赤み、黒み及び黄み数値に対応する位置に撮影された皮膚イメージを出力してよい。このとき、特定の化粧品製品使用前のイメージと使用後一定期間経過後のイメージを一緒に表示すれば、使用前後のイメージの位置変化を通じて、製品使用による皮膚トーンの変化を可視的に確認することができる。   Next, redness, blackness, and yellowness calculated by the above-described process may be output (S7). For example, in a coordinate system formed by coordinate axes corresponding to each of redness, blackness, and yellowness, a skin image photographed at a position corresponding to the redness, blackness, and yellowness values of the subject may be output. At this time, if the image before using a specific cosmetic product and the image after a certain period of time have elapsed after use, the skin tone change due to product use can be visually confirmed through the positional change of the image before and after use. Can do.

本明細書において、一実施例に係る皮膚色相測定方法は、図面に提示された順序図を参照として説明された。簡単に説明するために、前記方法は、一連のブロックにより図示されて説明されたが、本発明は、前記ブロックの順序に限定されず、いくつかのブロックは、他のブロックと、本明細書において図示され、記述されたものと異なる順序で、又は同時に起こってもよく、同一又は類似な結果を達成する多様な他の分岐、流れ経路、及びブロックの順序が具現されてよい。また、本明細書において記述される方法の具現のために、図示されたすべてのブロックが要求されなくともよい。   In the present specification, the skin hue measuring method according to one embodiment has been described with reference to the flowchart shown in the drawings. For simplicity, the method has been illustrated and described with a series of blocks, but the invention is not limited to the order of the blocks, and some blocks are described herein as others. Various other branches, flow paths, and block orders may be implemented that may occur in a different order than those illustrated and described in FIG. 1, or simultaneously, and that achieve the same or similar results. Also, not all illustrated blocks may be required to implement the methods described herein.

以上において説明した本発明は、図面に図示された実施例を参考として説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当該分野における通常の知識を有する者であれば、このことから多様な変形及び実施例の変形が可能であるという点を理解するであろう。しかし、このような変形は、本発明の技術的保護範囲内にあると見なければならない。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、添付された特許請求の範囲の技術的思想により定められなければならない。   The present invention described above has been described with reference to the embodiment illustrated in the drawings. However, this is merely an example, and a person having ordinary knowledge in the field may use various information. It will be understood that variations and modifications of the embodiments are possible. However, such variations should be considered to be within the technical protection scope of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

実施例は、皮膚色相測定システム及び方法に関する。   Embodiments relate to a skin hue measurement system and method.

Claims (14)

皮膚を撮影したイメージの色相を、原色に対応する座標軸を持つログ座標系上の色相データに変換する変換モジュール;
あらかじめ設定された照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、前記色相データを囲む多角錐形状に配置し、前記多角錐の頂点位置を利用して黄みを測定する第1測定モジュール;及び
前記色相データを、前記照明ベクトル方向の成分及び前記各色素ベクトル方向の成分に分離して複数個の色素分布を測定する第2測定モジュール
を含むことを特徴とする皮膚色相測定システム。
A conversion module that converts the hue of the image of the skin image to hue data on a log coordinate system having coordinate axes corresponding to the primary colors;
A first measurement module that arranges a preset illumination vector and a plurality of pigment vectors in a polygonal pyramid shape surrounding the hue data, and measures yellow using the vertex position of the polygonal pyramid; and the hue data A skin hue measurement system comprising: a second measurement module for measuring a plurality of pigment distributions by separating the illumination vector component into the illumination vector component and the pigment vector component.
前記複数個の色素ベクトルは、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルを含むことを特徴とする、請求項1に記載の皮膚色相測定システム。   The skin hue measurement system according to claim 1, wherein the plurality of pigment vectors include a melanin vector and a hemoglobin vector. 前記第1測定モジュールは、
前記色相データから、前記多角錐の頂点位置に対応する基本色ベクトルを算出する基本色相算出部;及び
前記基本色ベクトルを、前記照明ベクトル方向の成分及び前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分に分離して黄みを算出する黄み算出部を含むことを特徴とする、請求項1に記載の皮膚色相測定システム。
The first measurement module includes:
A basic hue calculation unit that calculates a basic color vector corresponding to a vertex position of the polygonal pyramid from the hue data; and the basic color vector except for the component in the illumination vector direction and the component in the illumination vector direction. The skin hue measurement system according to claim 1, further comprising a yellowness calculation unit that calculates yellowness by separating into components.
前記黄みは、前記基本色ベクトルにおいて前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分に対応することを特徴とする、請求項3に記載の皮膚色相測定システム。   The skin hue measurement system according to claim 3, wherein the yellow corresponds to a remaining component of the basic color vector excluding a component in the illumination vector direction. 前記黄み算出部は、前記基本色ベクトルにおいて前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分を、あらかじめ設定された標準皮膚色ベクトル方向の成分と前記標準皮膚色ベクトル方向の成分を除いた残りの成分とに分離し、
前記黄みは、前記基本色ベクトルにおいて前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分のうち、前記標準皮膚色ベクトル方向の成分を除いた残りの成分に対応することを特徴とする、請求項3に記載の皮膚色相測定システム。
The yellowness calculating unit removes the remaining components of the basic color vector excluding the components of the illumination vector direction from the components of the preset standard skin color vector direction and the components of the standard skin color vector direction. Separated into the ingredients of
The yellow color corresponds to a remaining component of the basic color vector excluding a component in the standard skin color vector direction from a remaining component excluding the component in the illumination vector direction. 4. The skin hue measurement system according to 3.
前記第1測定モジュールにおいて算出された黄み及び前記第2測定モジュールで算出された複数個の色素分布を、黄み及び複数個の色素分布それぞれに対応する座標軸を持つ座標系上に表示する出力モジュールをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の皮膚色相測定システム。   An output for displaying yellowness calculated in the first measurement module and a plurality of pigment distributions calculated in the second measurement module on a coordinate system having coordinate axes corresponding to yellowness and the plurality of pigment distributions, respectively. The skin hue measurement system according to claim 1, further comprising a module. 前記出力モジュールは、前記黄み及び複数個の色素分布それぞれに対応する座標軸を持つ座標系上に、皮膚を撮影したイメージを表示することを特徴とする、請求項6に記載の皮膚色相測定システム。   The skin color measurement system according to claim 6, wherein the output module displays an image obtained by photographing the skin on a coordinate system having coordinate axes corresponding to the yellowness and a plurality of pigment distributions. . 皮膚を撮影したイメージの色相を、原色に対応する座標軸を持つログ座標系上の色相データに変換するステップ;
あらかじめ設定された照明ベクトル及び複数個の色素ベクトルを、前記色相データを囲む多角錐形状に配置するステップ;
前記多角錐の頂点位置を利用して黄みを測定するステップ;及び
前記色相データを、前記照明ベクトル方向の成分と前記各色素ベクトル方向の成分とに分離して複数個の色素分布を測定するステップ
を含むことを特徴とする皮膚色相測定方法。
Converting the hue of an image obtained by photographing the skin into hue data on a log coordinate system having coordinate axes corresponding to primary colors;
Arranging a preset illumination vector and a plurality of pigment vectors in a polygonal pyramid shape surrounding the hue data;
Measuring yellow using the apex position of the polygonal pyramid; and measuring the plurality of pigment distributions by separating the hue data into components in the illumination vector direction and components in the pigment vector directions A method for measuring skin hue, comprising a step.
前記複数個の色素ベクトルは、メラニンベクトル及びヘモグロビンベクトルを含むことを特徴とする、請求項8に記載の皮膚色相測定方法。   The skin hue measurement method according to claim 8, wherein the plurality of pigment vectors include a melanin vector and a hemoglobin vector. 前記皮膚の黄み測定するステップは、
前記色相データから前記多角錐の頂点位置に対応する基本色ベクトルを算出するステップ;及び
前記基本色ベクトルを、前記照明ベクトル方向の成分及び前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分に分離して黄みを算出するステップを含むことを特徴とする、請求項8に記載の皮膚色相測定方法。
The step of measuring the yellowness of the skin comprises
Calculating a basic color vector corresponding to a vertex position of the polygonal pyramid from the hue data; and separating the basic color vector into the remaining components excluding the illumination vector direction component and the illumination vector direction component. The method for measuring skin hue according to claim 8, further comprising a step of calculating yellowing.
前記黄みは、前記基本色ベクトルにおいて前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分に対応することを特徴とする、請求項10に記載の皮膚色相測定方法。   11. The skin hue measuring method according to claim 10, wherein the yellow corresponds to a remaining component of the basic color vector excluding a component in the illumination vector direction. 前記黄みを算出するステップは、前記基本色ベクトルにおいて前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分を、あらかじめ設定された標準皮膚色ベクトル方向の成分と前記標準皮膚色ベクトル方向の成分を除いた残りの成分とに分離するステップを含み、
前記黄みは、前記基本色ベクトルにおいて前記照明ベクトル方向の成分を除いた残りの成分のうち、前記標準皮膚色ベクトル方向の成分を除いた残りの成分に対応することを特徴とする、請求項10に記載の皮膚色相測定方法。
The step of calculating the yellowness includes excluding a component in the standard skin color vector direction and a component in the standard skin color vector direction that are set in advance from the remaining components of the basic color vector except for the component in the illumination vector direction. And separating the remaining ingredients,
The yellow color corresponds to a remaining component of the basic color vector excluding a component in the standard skin color vector direction from a remaining component excluding the component in the illumination vector direction. 10. The method for measuring skin hue according to 10.
算出された黄み及び複数個の色素分布を、黄み及び複数個の色素分布それぞれに対応する座標軸を持つ座標系上に表示するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項8に記載の皮膚色相測定方法。   The method of claim 8, further comprising displaying the calculated yellowness and the plurality of pigment distributions on a coordinate system having coordinate axes corresponding to the yellowness and the plurality of pigment distributions, respectively. Skin hue measurement method. 前記黄み及び複数個の色素分布それぞれに対応する座標軸を持つ座標系上に表示するステップは、算出された黄み及び複数個の色素分布に対応する位置に、皮膚を撮影したイメージを表示するステップを含むことを特徴とする、請求項13に記載の皮膚色相測定方法。   The step of displaying on the coordinate system having coordinate axes corresponding to each of the yellowness and the plurality of pigment distributions displays an image obtained by photographing the skin at a position corresponding to the calculated yellowness and the plurality of pigment distributions. The method according to claim 13, further comprising a step.
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