FR3056901A1 - Procede de caracterisation du relief cutane humain - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un procédé de caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, comportant l'étape consistant à traiter une acquisition de données représentatives du relief cutané d'un individu à un instant donné, de façon à : - identifier au moins un objet caractéristique de ce relief, - mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets ainsi identifiés lors du traitement d'une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et - permettre de quantifier une évolution d'au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les acquisitions.

Description

(57) La présente invention concerne un procédé de caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, comportant l'étape consistant à traiter une acquisition de données représentatives du relief cutané d'un individu à un instant donné, de façon à:

- identifier au moins un objet caractéristique de ce relief,

- mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets ainsi identifiés lors du traitement d'une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

- permettre de quantifier une évolution d'au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les acquisitions.

Deuxième image

La présente invention concerne l’observation et la caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, dans le but notamment d’évaluer l’efficacité d’un traitement cosmétique.

La caractérisation de la peau est essentielle pour évaluer l’efficacité de produits cosmétiques, notamment dans les applications anti-âge. En particulier, la caractérisation détaillée et précise des rides est un point clé pour la compréhension du vieillissement cutané, ainsi que pour l’évaluation clinique des effets des produits de soin antirides, pour affiner par exemple les propositions de produits faites aux consommateurs.

Ces produits visant à réduire la visibilité des rides peuvent avoir différents mécanismes d’action sur le relief cutané, par exemple des effets optique, biomécanique et/ou biologique. L’action d’un tel produit à l’échelle « microscopique », par exemple sur une ride donnée du visage, par exemple l’une des rides de la patte d’oie, influence des effets perceptibles à l’échelle « mésoscopique », par exemple le contour de l’œil, et à l’échelle « macroscopique », par exemple à l’échelle du visage entier, comme représenté sur la figure 1.

Il existe des méthodes quantitatives liées à la mesure des rides, dites «globales», consistant, à partir de l’acquisition de l’image d’une zone de la peau, à mesurer des paramètres sur l’ensemble des rides de cette zone. Ces méthodes fournissent notamment des paramètres de rugosité, réels ou apparents, linéiques ou surfaciques, qui reflètent un état de surface général de la peau, ou un lissage global, mais ne permettent pas de décrypter le mécanisme d’action d’un produit ni de décrire le relief précisément, par exemple le nombre de rides ou leur taille.

D’autres méthodes connues consistent en l’analyse d’histogrammes des profondeurs des reliefs de la peau, mais présentent également les limites évoquées cidessus dans la description des rides.

La méthode dite « des ombres portées » consiste à photographier des empreintes de rides sous un éclairage ayant une incidence fixée. Une analyse d’images est ensuite effectuée de manière à extraire des paramètres géométriques des ombres des rides, reliés par exemple à la profondeur ou à la longueur des rides. Des classifications des objets par longueur ou profondeur sont ainsi possibles, puis est réalisée une évaluation des flux de populations d’objets d’une classe à une autre lors d’un traitement cosmétique.

Cette méthode ne permet néanmoins pas de mesurer l’évolution des descripteurs géométriques de chaque objet d’un temps de mesure à un autre. Elle ne permet pas non plus une description exhaustive des rides ou des effets des produits antirides, car des paramètres comme par exemple la largeur ou le volume des rides ne peuvent être obtenus. En outre, le positionnement et le repositionnement des empreintes lors de l’acquisition et des régions d’intérêt lors de la phase d’analyse sont particulièrement délicats.

H existe des méthodes, dites « par objet », consistant à détecter des objets correspondant à des rides à partir d’une image bidimensionnelle (2D) ou tridimensionnelle (3D). Les algorithmes mis en œuvre sont simples, par exemple par seuillage ou utilisation de l’histogramme de l’image, impliquant un détourage des objets non optimal. Dans le cas de l’observation de rides, il est difficile notamment d’isoler une ride principale des rides secondaires l’environnant. De plus, bien que la détection se fasse par objet, aucun résultat n’est fourni par objet, et, par exemple dans le cas de rides, seules des moyennes des paramètres géométriques des rides sont fournies pour une zone donnée, rendant impossible l’analyse précise de l’évolution des rides.

Il est connu de la demande WO 2013/112974 d’utiliser un dispositif comportant une échelle graduée pour évaluer le degré de gravité des rides, afin de proposer un traitement adapté, les degrés de l’échelle graduée dépendant de caractéristiques physiques des rides, telles que leur longueur et leur profondeur.

La demande KR 2010-0093431 concerne une méthode pour estimer l’âge d’un individu en mesurant les propriétés de ses rides, telles que leur longueur, leur profondeur ou leur largeur, en utilisant des images en niveaux de gris représentant un ensemble de rides.

La demande FR 2 984 108 décrit un procédé d’observation d’un tissu biologique consistant à acquérir par excitation multiphoton une image 3D pour des signaux émis par ledit tissu, et à déterminer par traitement d’images une segmentation dudit tissu en au moins deux régions. Ce procédé a notamment pour but d’évaluer les effets d’actifs utilisés lors d’un traitement de la peau.

Il est connu de la demande EP 1 986 049 d’utiliser un réseau lenticulaire pour faire apparaître successivement différentes images représentant différents aspects des matières kératiniques. Les images peuvent permettre d’identifier au moins une image correspondant à un degré effectif ou souhaité par le consommateur, l’image retenue étant destinée à servir par exemple d’objectif à atteindre à l’issue d’un traitement ou à apprécier l’efficacité d’un traitement.

La demande EP 1 297 781 décrit une méthode de suivi des effets d’un traitement cosmétique, réalisé en comparant des photos prises à différents stades.

Ces méthodes ne permettent pas de caractériser, de manière ciblée et satisfaisante, les éléments de relief d’une zone corporelle indépendamment les uns des autres, en particulier les rides, afin notamment d’étudier l’évolution élément par élément suite à l’application d’un produit de soin.

Il existe par conséquent un besoin pour perfectionner encore les procédés de caractérisation du relief cutané humain, afin notamment de permettre de rechercher plus facilement un traitement cosmétique adapté et/ou d’évaluer l’efficacité d’un traitement cosmétique.

L’invention a pour but de répondre à ce besoin et elle y parvient, selon l’un de ses aspects, grâce à un procédé de caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, comportant l’étape consistant à traiter une acquisition de données représentatives du relief cutané d’un individu à un instant donné, de façon à :

- identifier au moins un objet caractéristique de ce relief,

- mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets ainsi identifiés lors du traitement d’une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

- permettre de quantifier une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les acquisitions.

Le ou les objets caractéristiques du relief cutané identifiés lors du traitement sont avantageusement des rides ou des ridules, notamment les rides de la patte d’oie.

L’invention permet de détecter et d’isoler précisément, dans une acquisition, chaque objet caractéristique du relief cutané. Le procédé selon l’invention procure un niveau de précision important, permettant par exemple de décomposer un réseau complexe de rides en une ride principale et des rides secondaires. L’invention permet d’analyser l’ensemble du relief cutané, y compris les microreliefs, tels que les rides ou les ridules.

L’invention permet de mesurer très précisément le relief cutané humain, notamment les rides, selon de nombreux critères géométriques utiles, tels que par exemple la longueur, la largeur, la profondeur, le volume, ou la courbure.

L’invention permet également, en plus de la classification des objets selon ces différents critères géométriques, une indexation et un suivi des objets, objet par objet, rendant notamment possible la description exhaustive et le suivi des effets d’un traitement cosmétique dans le temps.

L’invention permet de fournir des informations permettant de mieux appréhender la perception globale des consommateurs, les effets des produits antirides pouvant être décrits en fournissant une information ciblée à l’échelle d’une ride, voire d’une ridule.

L’invention peut permettre de juger des effets d’un produit antirides sur une zone localisée de la peau d’un individu, en comparant l’évolution des rides en effectuant des acquisitions avant et après application du produit, au bout d’un laps de temps prédéfini, même entre le soir et le matin par exemple pour une crème dite « de nuit », ou à différents stades du traitement, par exemple après trois semaines, puis un mois, puis deux mois, etc..

Une première acquisition est avantageusement effectuée avant l’application d’un produit antirides, une deuxième acquisition étant effectuée après l’application dudit produit, au bout d’un laps de temps prédéfini, afin d’en évaluer l’effet. La première acquisition est considéré comme l’acquisition de référence.

Dans une variante ou en combinaison, différentes acquisitions sont effectuées pour des états différents de la zone à caractériser, notamment pour des déformations induites par les muscles du faciès, en particulier suite à une contraction décontraction des muscles zygomatiques et/ou sourciliers lorsque l’individu sourit et/ou fronce les sourcils. L’invention participe ainsi à la connaissance et/ou au diagnostic de la peau d’un individu. En effet, lors d’un mouvement du visage, les traits changent, les rides ou ridules se creusent et/ou s’incurvent et se révèlent d’une manière différente pour chaque personne. Ces modes de déformations du visage, non perceptibles sur une simple image statique, peuvent être perçus grâce à l’invention, et utilisés par exemple pour proposer un traitement adapté à la peau de l’individu sous test. La déformation peut en variante n'être pas seulement due à un mouvement musculaire mais aussi à la présence d'un dispositif de compression ou de tension de la peau comme par exemple une bande adhésive ou tout autre élément fixé sur la peau et ayant ce type d'effet.

Le procédé selon l’invention prend avantageusement en compte la nature des objets pour les détecter, notamment leur morphologie, leur profondeur, leur alignement, ou leur organisation en réseau. Ceci permet d’obtenir rapidement les objets pertinents, et de les isoler efficacement les uns des autres.

Un système d’acquisition peut être utilisé pour effectuer les acquisitions des données représentatives du relief cutané. Le système d’acquisition peut effectuer une acquisition 3D de la surface cutanée, réalisée sur des empreintes ou directement sur la peau, et effectuée en utilisant notamment une méthode de projection de franges ou un stéréophotogrammètre, dans le but de fournir des répliques du relief cutané. Dans une variante, le système d’acquisition est configuré pour prendre une image 2D de la zone désirée, par exemple une image couleur ou en niveaux de gris.

Chaque acquisition produit avantageusement un nuage de points, selon les coordonnées x, y et z dans le cas d’une acquisition 3D. Ce nuage de points peut être enregistré dans un fichier informatique, par exemple au format « ply » pour « Format de fichier de polygones » ou « Polygon File Format » en anglais. Le nuage de points peut être accompagné d’autres données, telles qu’une ou plusieurs valeurs physiques associées à chaque point, par exemple la couleur ou la brillance. Une projection du Le nuage de points est avantageusement effectuée afin d’obtenir une image en deux dimensions, plus facile et plus rapide à analyser et à visualiser.

Après projection du nuage de points, une segmentation est avantageusement appliquée à l’image du nuage de points afin de détecter quels points appartiennent à l’objet ou aux objets pour les identifier. Dans le cas de l’observation de rides, les points ainsi détectés constituent un masque du réseau de rides. Dans ce cas, le nuage de points est notamment représentatif des creux et des bosses définissant une ride à la surface du visage, permettant d’isoler chaque ride.

Dans la présente demande, le terme « segmentation » est utilisé pour « segmentation d'images », expression relative au domaine du traitement d'images et correspondant à la division d'une image en différentes zones afin de séparer les divers composants visibles et de les identifier.

Chaque objet ainsi défini est de préférence individualisé et indexé, en associant aux points correspondants du nuage de points l’information permettant de reconnaître individuellement l’objet, correspondant à une étiquette unique. Le nuage de ces points étiquetés permet l’indexation des objets.

Le nuage de points peut être analysé et l’on peut extraire ledit au moins un descripteur du ou des objets identifiés, par exemple la longueur, la profondeur, la largeur, la courbure, la tortuosité, ou le volume de l’objet. Ceci peut conduire à répertorier les objets par classes selon un paramètre physique donné, par exemple dans le cas de rides selon la longueur, afin notamment de distinguer les grandes rides des rides moyennes ou des ridules.

Dans le cas de rides, les objets peuvent être assimilés à des branches (objets élémentaires de relief), certaines branches étant regroupées, d’autres non, pour former les rides. Ce regroupement est avantageusement fonction d’un critère de longueur et d’un critère d’orientation : si deux branches peuvent être regroupées à une troisième, le choix entre ces deux branches peut être fonction de la plus grande longueur du regroupement, c’est-à-dire soit « longueur de la branche 1+longueur de la branche 3 » soit « longueur de la branche 2+longueur de la branche 3 », et de l’angle entre les deux branches, par exemple angle faible entre la branche 1 ou 2 et la branche 3.

Un réseau d’objets étant identifié à partir du nuage de points, des mesures peuvent être effectuées à partir du réseau d’objets dans sa globalité, notamment à partir du masque du réseau de rides dans le cas des rides, par exemple l’écart type de la profondeur des points du nuage par rapport à un plan de référence, la rugosité de la surface décrite par le nuage de points, le nombre de points appartenant au masque des rides, le nombre de rides, la longueur moyenne des rides. Le procédé selon l’invention permet ainsi des mesures intra-objet et des mesures inter-objets.

Dans un mode de réalisation préféré de l’invention, les nuages de points de deux acquisitions différentes de la même zone sont comparés, afin d’extraire des mesures à partir de ces deux acquisitions. Afin de permettre une comparaison efficace des deux nuages de points, ces derniers peuvent être superposés et recalés spatialement, conduisant à un nuage de points recalé relatif à la deuxième acquisition par rapport à la première acquisition, utilisé pour la comparaison.

Parmi un ensemble de transformations données, par exemple translation, rotation, homotétie ou transformation non rigide, la transformation permettant de rapprocher au mieux un premier nuage de points d’un deuxième nuage peut être recherchée. Des calculs de distance entre les nuages de points peuvent alors être effectués, les distances étant minimisées lors du rapprochement des deux nuages.

Une correspondance peut être établie entre les objets des deux acquisitions, afin de caractériser l’évolution du ou des descripteurs de chaque objet dans le temps ou à un état différent.

Un tableau, dit « de contingence », peut être réalisé, associant à chaque objet détecté lors de la première acquisition le nombre d’informations communes avec chaque objet détecté sur la nouvelle acquisition, par exemple le nombre de pixels communs dans le cas d’images. Si ce nombre est nul ou faible, les objets sont considérés comme différents. Au contraire, les maxima du tableau indiquent avantageusement qu’il y a a priori correspondance entre deux objets. L’utilisation d’un tel tableau permet de détecter l’association ou la dissociation d’objets, ou l’apparition ou la disparition d’objets, entre des acquisitions différentes.

Les mesures suivantes peuvent être utilisées pour caractériser l’évolution des nuages de points : la variation de la rugosité de la surface, la variation absolue et relative du nombre de points appartenant au réseau d’objets, la variation du nombre d’objets ou de la proportion d’objets d’une classe donnée, leur position et orientation dans l’image, ou le changement de la longueur moyenne ou de tout autre paramètre géométrique des objets, notamment dans le cas de rides.

Le laps de temps prédéfini entre les différentes acquisitions peut être d’au moins une seconde, une minute, une heure, un jour, un mois ou un an.

Le procédé selon l’invention peut être mis en œuvre par un système informatique exécutant un logiciel, utilisant notamment une interface graphique. L’interface graphique peut être configurée pour permettre de choisir les nuages de points des différentes acquisitions, définir les descripteurs et mesures à calculer, valider visuellement la qualité d’image du réseau d’objets et de chaque objet détecté, et/ou lancer un traitement sur un ou plusieurs lots d’acquisitions.

L’invention est particulièrement adaptée à détecter les différentes rides de la patte d’oie, ayant la particularité d’être très nombreuses, très fines et concentrées sur une petite zone. L’invention peut être utilisée également pour analyser la griffe du lion, les rides du front, les rides dites de déshydratation, les rides du contour des lèvres, notamment le sillon nasogénien, les rides de la paume de la main, ou des imperfections des cuisses, telles que des vergetures. L’invention est de préférence utilisée sur des zones non dermatoglyphiques, et n’est pas destinée à l’authentification d’un individu.

Les acquisitions peuvent être effectuées dans des laboratoires, ou en point de vente sur les consommateurs, ou par les personnes évaluées elles-mêmes à l’aide d’outils informatiques portables tels que les téléphones intelligents, ou « smartphones » en anglais.

L’information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets identifiés lors du traitement d’une acquisition peut être mémorisée dans un fichier informatique, ce fichier étant notamment enregistré sur un ordinateur ou un serveur, ou sur un support numérique amovible, appartenant de préférence à l’individu évalué, tel qu’une clé USB (« Universal Serial Bus » en anglais), ou la carte mémoire interne d’un smartphone, ou, dans une variante, sur une puce électronique insérée dans l’emballage du produit dont les effets sont destinés à être évalués. Dans une variante, le fichier informatique contenant cette information est transmis par courrier électronique à l’individu évalué, notamment dans le cas où au moins une acquisition est effectuée en point de vente ou en laboratoire. Le ou les descripteurs du ou des objets identifiés peuvent être mémorisés d’une façon similaire.

Le procédé selon l’invention peut comporter une étape consistant à télécharger l’information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets identifiés lors du traitement d’une première acquisition du fichier où elle a été mémorisée, préalablement à la comparaison avec les données d’une nouvelle acquisition. Le ou les descripteurs du ou des objets identifiés peuvent également être téléchargés.

Le traitement des données des acquisitions peut être réalisé en local ou sur un serveur distant.

Le même système d’acquisition peut être utilisé pour effectuer chaque acquisition. Dans une variante, des systèmes d’acquisition différents sont utilisés selon les acquisitions, notamment un premier système d’acquisition est utilisé en point de vente pour effectuer la première acquisition, et un autre système d’acquisition est utilisé directement chez l’individu évalué pour effectuer la ou les acquisitions suivantes.

Le produit dont les effets sont destinés à être évalués par la présente invention peut être un produit à application topique, par exemple un produit antirides, ou un dispositif ou produit de comblement des rides, ou un produit de maquillage visant à atténuer les imperfections de la peau. Ces produits peuvent être à action immédiate ou différée.

L’invention porte encore, selon un autre de ses aspects, sur un produit programme d’ordinateur comportant des instructions de code permettant, lorsque exécutées dans un système informatique, d’amener le système informatique à traiter une acquisition de données représentatives du relief cutané d’un individu à un instant donné, de façon à :

- identifier au moins un objet caractéristique de ce relief,

- mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets ainsi identifiés lors du traitement d’une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

- permettre de quantifier une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les acquisitions.

L’invention porte encore, selon un autre de ses aspects, sur un système de caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, comportant un système d’acquisition configuré pour effectuer des acquisitions de données représentatives du relief cutané et un moyen de calcul configuré pour traiter une acquisition de données représentatives du relief cutané d’un individu à un instant donné, de façon à :

- identifier au moins un objet caractéristique de ce relief,

- mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets ainsi identifiés lors du traitement d’une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

- permettre de quantifier une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les acquisitions.

L’invention porte encore, selon un autre de ses aspects, sur un procédé de mise en évidence de l’effet d’un produit sur le relief cutané humain, notamment un produit antirides, dans lequel :

- on identifie, à partir d’une première acquisition effectuée avant l’application du produit, au moins un objet caractéristique du relief cutané humain selon le procédé de caractérisation selon l’invention,

- on effectue une nouvelle acquisition après l’application du produit,

- on quantifie une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les deux acquisitions, et

- on déduit au moins de cette évolution une information représentative de l’effet du produit sur le relief cutané humain.

Les caractéristiques énoncées précédemment pour le procédé de caractérisation du relief cutané humain s’appliquent également au produit programme d’ordinateur, au système de caractérisation et au procédé de mise en évidence de l’effet d’un produit.

L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé, sur lequel :

- la figure 1, déjà décrite, illustre le concept d’échelles microscopique, mésoscopique et macroscopique,

- la figure 2 représente l’acquisition de données représentatives du relief cutané d’un individu selon l’invention,

- la figure 3 est une image 3D issue de l’acquisition de la figure 2,

- la figure 4 représente un nuage de points issus de l’image de la figure 3,

- la figure 5 représente la détection des objets par une segmentation appliquée au nuage de points de la figure 3B,

- la figure 6 représente le découpage en objets élémentaires obtenus à partir de la figure 5,

- la figure 7 illustre l’indexation des objets détectés sur la figure 6,

- la figure 8 représente un nuage de points acquis à un temps différent,

- la figure 9 représente la superposition de deux nuages de points acquis à deux temps différents,

- la figure 10 représente la superposition de deux nuages de points acquis à deux temps différents et recalés spatialement,

- la figure 11 illustre la comparaison des objets de deux acquisitions différentes, et

- la figure 12 est un schéma blocs illustrant différentes étapes de mise en œuvre du procédé selon l’invention.

Un exemple d’acquisition de données représentatives du relief cutané d’un individu selon l’invention est représenté à la figure 2. Une zone Z souvent très ridée du visage est ciblée, par exemple la zone de la patte d’oie, comme visible à la figure 2(a). L’acquisition peut être effectuée directement «in vivo », comme représenté à la figure 2(b), ou à partir d’une empreinte, comme à la figure 2(c).

Cette acquisition fournit une image 3D 10, représentée à la figure 3.

Cette image 10 produit avantageusement un nuage de points 11, visible à la figure 4. Le nuage de points 11 peut être accompagné d’autres données, telles qu’une ou plusieurs valeurs physiques associées à chaque point, par exemple la couleur ou la brillance.

La figure 5 représente le résultat 12 d’une segmentation appliquée au nuage de points 11 afin de détecter quels points du nuage appartiennent aux différents objets (par exemple rides ou autres éléments de relief) pour les identifier. Le découpage en objets élémentaires, ou branches, obtenus à partir de la figure 5 est représenté à la figure 6. Dans l’exemple décrit d’observation de rides, les creux et les bosses de l’image 10 de la figure 3 correspondent aux rides, et les points ainsi détectés constituent un masque du réseau de rides, illustré à la figure 6.

Le nuage de points 11 est avantageusement analysé dans le but d’extraire au moins un descripteur de chaque ride identifiée, par exemple la longueur, la profondeur, la largeur, la courbure, la tortuosité, ou le volume de la ride.

Lors d’une étape ultérieure illustrée à la figure 7, chaque ride est individualisée et indexée, en associant aux points correspondants du nuage de points l’information permettant de reconnaître individuellement la ride, correspondant à une étiquette unique. Dans l’exemple considéré, une vingtaine d’objets sont identifiés et indexés, comme illustré à titre d’exemple pour les cinq objets 1, 2, 3, 4 et 5. Ces objets peuvent être associés entre eux ou non pour constituer des rides.

Un nuage de points 21 provenant d’une autre acquisition de la même zone Z ridée du visage est représenté à la figure 8, cette acquisition ayant été effectuée par exemple un mois après l’application quotidienne d’un produit antirides.

La figure 9 représente la superposition entre les nuages de points 11 et 21. Les deux images 3D sont recalées spatialement, comme illustré à la figure 10, afin de former un nuage de points recalé 23 relatif au second temps d’acquisition. Ce nuage de points 23 est ensuite projeté puis l’image résultante est analysée suivant le procédé selon l’invention afin d’en extraire les objets élémentaires ou branches. Ces branches sont confrontées à celles obtenues pour la première aquisition afin d’identifier les correspondances entre les branches de la première et de la deuxième acquisitions.

Afin de décrire l’évolution des objets identifiés lors de la première acquisition, les regroupements de branches obtenus à la première acquisition sont imposés pour regrouper les branches identifiées sur la deuxième acquisition. Une branche identifiée sur la première acquisition peut correspondre à une ou plusieurs branches sur la seconde acquisition, ou à aucune branche.

Par exemple, la ride n°14 correspond au regroupement des branches n°36 et n°72 d’une première acquisition. La branche n°36 peut se dissocier en deux branches n°12 et n°44 sur la deuxième acquisition, et la branche n°72 peut avoir disparu, aucune branche ne lui correspondant donc sur la deuxième acquisition. Afin de connaitre l’évolution de la ride n°14 sur la première acquisition, la méthode selon l’invention peut imposer que la ride n°14 sur la deuxième acquisition corresponde au regroupement des branches n°36 et n°72 de la première acquisition, c’est-à-dire aux branches n°12 et n°44.

Les regroupements d’objets relatifs à deux acquisitions de la même zone Z sont avantageusement comparés, afin d’extraire des mesures à partir de ces deux acquisitions, par exemple la variation de la rugosité de la surface, la variation absolue et relative du nombre de points appartenant au réseau de rides, la variation du nombre de rides ou de la proportion de rides d’une classe donnée, leur position et orientation dans l’image, ou le changement de la longueur moyenne ou de tout autre paramètre géométrique carcatéristique des rides.

La figure 11 illustre la comparaison de l’évolution, entre les deux résultats de segmentation 12 et 22, pour chacun des objets détectés, objet par objet. Une correspondance peut être établie entre les objets des deux acquisitions, afin de caractériser l’évolution du ou des descripteurs de chaque objet dans le temps, par exemple l’objet 3 comme illustré à la figure 8.

On va maintenant décrire, en référence à la figure 12, des exemples de mise en œuvre du procédé de caractérisation du relief cutané humain selon rinvention.

Lors d’une étape 31, une acquisition 10 de données représentatives du relief cutané d’un individu est effectuée, comme décrit précédemment, dans le but d’évaluer l’effet d’un produit, notamment un produit antirides, ou d’établir un diagnostic de la peau de l’individu. Cette acquisition 10 peut être effectuée dans un laboratoire, ou en point de vente sur l’individu évalué, ou par ce dernier, chez lui, à l’aide d’un smartphone par exemple.

Lors d’une étape 32, comme décrit précédemment, l’acquisition 10 est traitée, par projection et segmentation, afin d’identifier au moins un objet 1, 2, 3, 4, 5 caractéristique du relief cutané, par exemple différentes branches regroupées et formant des rides, en obtenant au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets 1, 2, 3, 4, 5 ainsi identifiés, et en extrayant au moins un descripteur du ou des objets identifiés.

Ces informations sont avantageusement mémorisées, lors d’une étape 33, dans un fichier informatique. Ce fichier peut être enregistré sur un ordinateur ou un serveur, ou sur la clé USB ou dans la mémoire interne du smartphone de l’individu évalué, notamment dans le cas où l’acquisition est effectuée chez ce dernier. Dans une variante, le fichier est enregistré sur une puce électronique insérée dans l’emballage du produit dont les effets sont destinés à être évalués. Dans une variante encore, le fichier est transmis par courrier électronique à l’individu évalué, par exemple dans le cas où l’acquisition est effectuée en point de vente ou en laboratoire.

Lors d’une étape 34, l’individu commence à appliquer un produit au moins sur la zone à évaluer, par exemple sur le contour de ses yeux. Cette application peut être unique ou répétée de manière quotidienne, par exemple le soir, voire biquotidienne, le matin et le soir sur une durée variant d’un journée à plusieurs mois.

Dans une variante, la première acquisition ayant été effectuée pour un état particulier de la zone à caractériser, par exemple lorsque l’individu ne sourit pas et/ou ne fronce pas les sourcils, ce dernier peut, à l’étape 34, changer cet état en souriant ou fronçant les sourcils. Un dispositif de compression ou de tension de la peau, par exemple une bande adhésive ou tout autre élément fixé sur la peau et ayant ce type d’effet, peut être également utilisé. Cela a pour but d’induire des déformations de la zone à caractériser par les muscles du faciès, par exemple suite à une contraction décontraction des muscles zygomatiques et/ou sourciliers lorsque l’individu sourit et/ou fronce les sourcils, ou en utilisant un dispositif adapté.

Une nouvelle acquisition est avantageusement effectuée à un instant ultérieur, lors d’une étape 35, par exemple un mois après le début de l’application du produit, ou consécutivement à l’étape 34 dans le cas d’une observation d’états différents de la zone à caractériser, ou sans application d’un produit mais à un instant ultérieur éloigné dans le but de juger des effets du vieillissement sur la peau, par exemple un an plus tard ou plus. Cette nouvelle acquisition peut être effectuée au même endroit que la première acquisition 10, ou dans un endroit différent. Dans le cas où la première acquisition a été effectuée dans un laboratoire ou en point de vente, l’acquisition suivante peut être effectuée chez l’individu évalué, notamment dans le cas de l’évaluation de l’effet d’un produit. Dans le cas de diagnostic de la peau par observation de différents états de la zone à caractériser, l’ensemble des acquisitions peut être effectué en point de vente, afin de conseiller directement le consommateur sur les produits ou dispositifs lui convenant le mieux.

Lors d’une étape 36, cette nouvelle acquisition est traitée de façon similaire à l’étape 32, afin d’identifier au moins un objet 1, 2, 3, 4, 5 caractéristique du relief cutané. Ladite au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets 1, 2, 3, 4, 5 identifiés, et le ou les descripteurs du ou des objets identifiés sont de préférence mémorisés également dans un fichier informatique, comme visible à la figure 9. Ces informations peuvent en effet être comparées à celles d’une nouvelle acquisition ultérieure.

L’étape 37 consiste à comparer les données des deux acquisitions afin de quantifier une évolution du ou des descripteurs de ou des objets identifiés. Le moyen de calcul mis en œuvre pour ce faire est avantageusement configuré pour accéder aux informations enregistrées lors de l’étape 33. Comme décrit précédemment, afin de décrire l’évolution des objets identifiés lors de la première acquisition, les regroupements de branches obtenus à la première acquisition sont imposés pour regrouper les branches identifiées sur la deuxième acquisition.

Lors d’une étape 38, on déduit de préférence au moins de cette évolution une information représentative de l’effet du produit sur le relief cutané humain et/ou représentative du diagnostic de la peau de l’individu selon l’observation des états différents de la zone à caractériser.

L’invention n’est pas limitée aux exemples décrits.

L’invention peut être utilisée pour concevoir des produits personnalisés ou des produits spécifiques à un segment de la population, défini par exemple en fonction du sexe, de l’âge, de l’ethnie, du phototype, ou d’une caractéristique cutanée donnée, telle que le type de peau, notamment sèche, mixte, ou grasse.

Elle peut permettre de quantifier dans sa globalité l’évolution du relief cutané d’un individu, en corrélant l’évolution des objets identifiés à un facteur donné, par exemple l’âge de l’individu, son niveau d’exposition solaire, un changement de position, et/ou en fonction de différentes zones corporelles, notamment des zones du visage, telles que par exemple le contour de l’œil ou des lèvres.

Elle peut également contribuer à une meilleure compréhension de la genèse des rides.

L’invention peut être utilisée pour caractériser des pores de la peau, ou des taches brunes pouvant apparaître à la surface de la peau.

L’expression « comportant un » doit se comprendre comme étant synonyme de « comprenant au moins un ».

Claims (18)

1. REVENDICATIONS

   1 Procédé de caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, comportant l’étape consistant à traiter une acquisition (10) de données représentatives du relief cutané d’un individu à un instant donné, de façon à :

   - identifier au moins un objet (1, 2, 3, 4, 5) caractéristique de ce relief,

   - mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets (1, 2, 3, 4, 5) ainsi identifiés lors du traitement d’une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

   - permettre de quantifier une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets (1, 2, 3, 4, 5), par comparaison des données entre les acquisitions.
2. 2 Procédé selon la revendication 1, dans lequel le ou les objets (1, 2, 3, 4, 5) caractéristiques du relief cutané identifiés lors du traitement sont des rides ou des ridules, notamment les rides de la patte d’oie.
3. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une première acquisition (10) est effectuée avant l’application d’un produit antirides, une nouvelle acquisition étant effectuée après l’application dudit produit, au bout d’un laps de temps prédéfini, afin d’en évaluer l’effet.
4. 4 Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le produit est un produit à application topique, notamment un produit antirides, ou un dispositif ou produit de comblement des rides, ou un produit de maquillage visant à atténuer les imperfections de la peau, ces produits étant à action immédiate ou différée.
5. 5 Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel différentes acquisitions sont effectuées pour des états différents de la zone à caractériser, notamment pour des déformations induites par un dispositif de tension ou de compresion de la peau, par exemple une bande adhésive ou ou tout autre élément fixé sur la peau et ayant ce type d’effet, ou par les muscles du faciès, en particulier suite à une contraction décontraction des muscles zygomatiques et/ou sourciliers lorsque l’individu sourit et/ou fronce les sourcils.
6. 6 Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un système d’acquisition est utilisé pour effectuer les acquisitions des données représentatives du relief cutané, mettant en œuvre une acquisition 3D de la surface cutanée, réalisée sur des empreintes ou directement sur la peau, et effectuée en utilisant notamment une méthode de projection de franges ou un stéréophotogrammètre.
7. 7 Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque acquisition produit un nuage de points (11), et dans lequel une segmentation est appliquée à ce nuage de points (11) afin de détecter quels points appartiennent à l’objet ou aux objets (1, 2, 3, 4, 5) pour les identifier.
8. 8 Procédé selon l’une des deux revendications immédiatement précédentes, dans lequel chaque objet (1, 2, 3, 4, 5) est individualisé et indexé, en associant aux points correspondants du nuage de points (11) l’information permettant de reconnaître individuellement l’objet.
9. 9 Procédé selon l’une des deux revendications immédiatement précédentes, dans lequel le nuage de points (11) est analysé et l’on extrait ledit au moins un descripteur du ou des objets identifiés (1, 2, 3, 4, 5), notamment la longueur, la profondeur, la largeur, la courbure, la tortuosité, ou le volume de l’objet.
10. 10 Procédé selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel, un réseau d’objets étant identifié à partir du nuage de points (11), des mesures sont effectuées à partir du réseau d’objets dans sa globalité, notamment l’écart type de la profondeur des points du nuage de points (11) par rapport à un plan de référence, la rugosité de la surface décrite par le nuage de points, et, dans le cas de rides, le nombre de points appartenant au masque des rides, le nombre de rides, la longueur moyenne des rides.
11. 11 Procédé selon l’une quelconque des revendications 7 à 10, dans lequel les nuages de points (11, 23) de deux acquisitions différentes de la même zone (Z) sont comparés, afin d’extraire des mesures à partir de ces deux acquisitions.
12. 12 Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un tableau est réalisé, associant à chaque objet détecté lors de la première acquisition (10) le nombre d’informations communes avec chaque objet détecté sur la nouvelle acquisition, notamment le nombre de pixels communs dans le cas d’images.
13. 13 Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets identifiés lors du traitement d’une acquisition est mémorisée dans un fichier informatique, ce fichier étant notamment enregistré sur un support numérique amovible, ou transmis par courrier électronique à l’individu évalué.
14. 14 Procédé selon la revendication précédente, comportant une étape consistant à télécharger l’information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets identifiés lors du traitement d’une première acquisition (10) du fichier où elle a été mémorisée, préalablement à la comparaison avec les données d’une nouvelle acquisition.
15. 15 Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, mis en œuvre par un logiciel utilisant une interface graphique, notamment configurée pour permettre de choisir les nuages de points des différentes acquisitions, définir les descripteurs et mesures à calculer, valider visuellement la qualité d’image du réseau d’objets et de chaque objet détecté, et/ou lancer un traitement sur un ou plusieurs lots d’acquisitions.
16. 16 Produit programme d’ordinateur comportant des instructions de code permettant, lorsque exécutées dans un système informatique, d’amener le système informatique à traiter une acquisition (10) de données représentatives du relief cutané d’un individu à un instant donné, de façon à :

    - identifier au moins un objet (1, 2, 3, 4, 5) caractéristique de ce relief,

    - mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets (1, 2, 3, 4, 5) ainsi identifiés lors du traitement d’une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

    - permettre de quantifier une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets (1, 2, 3, 4, 5), par comparaison des données entre les acquisitions.
17. 17 Système de caractérisation du relief cutané humain, notamment des signes liés au vieillissement cutané, comportant un système d’acquisition configuré pour effectuer des acquisitions de données représentatives du relief cutané et un moyen de calcul configuré pour traiter une acquisition (10) de données représentatives du relief cutané d’un individu à un instant donné, de façon à :

    - identifier au moins un objet (1, 2, 3, 4, 5) caractéristique de ce relief,

    - mémoriser au moins une information permettant de reconnaître individuellement le ou les objets (1, 2, 3, 4, 5) ainsi identifiés lors du traitement d’une nouvelle acquisition effectuée à un instant ultérieur, et

    - permettre de quantifier une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets (1, 2, 3, 4, 5), par comparaison des données entre les acquisitions.
18. 18 Procédé de mise en évidence de l’effet d’un produit sur le relief cutané humain, notamment un produit antirides, dans lequel :

    - on identifie, à partir d’une première acquisition (10) effectuée avant l’application du produit, au moins un objet caractéristique du relief cutané humain selon le

    5 procédé de caractérisation tel que défini à l’une quelconque des revendications 1 à 15,

    - on effectue une nouvelle acquisition après l’application du produit,

    - on quantifie une évolution d’au moins un descripteur de ce ou ces objets, par comparaison des données entre les deux acquisitions, et

    - on déduit au moins de cette évolution une information représentative de 10 l’effet du produit sur le relief cutané humain.

    Concept

    Exemple

    Echelle

    Objet

    Visage « Macroscopique »

    Contour de l'œil «Mésoscopique»

    Une des rides de la patte d'oie « Microscopique »