JPH08145639A - 皮膚表面三次元形状測定装置 - Google Patents
皮膚表面三次元形状測定装置Info
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- JPH08145639A JPH08145639A JP6309527A JP30952794A JPH08145639A JP H08145639 A JPH08145639 A JP H08145639A JP 6309527 A JP6309527 A JP 6309527A JP 30952794 A JP30952794 A JP 30952794A JP H08145639 A JPH08145639 A JP H08145639A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 皮膚表面のしわの三次元形状を簡便かつ正確
に測定できるようにする。 【構成】 皮膚表面三次元形状測定装置を、(A) 皮膚表
面Ｓに明暗パターンを形成する平行光Ｌを投光するナイ
フエッジ照明手段１、(B) ナイフエッジ照明手段１から
投光され、皮膚表面Ｓで反射された光を受光する受光手
段２、(C) 受光手段２で受光されたパターンに基づいて
皮膚表面Ｓの形状を算出する信号処理手段、及び(D)
(A)ナイフエッジ照明手段と (B)受光手段とを一体的に
移動させる移動手段から構成する。
に測定できるようにする。 【構成】 皮膚表面三次元形状測定装置を、(A) 皮膚表
面Ｓに明暗パターンを形成する平行光Ｌを投光するナイ
フエッジ照明手段１、(B) ナイフエッジ照明手段１から
投光され、皮膚表面Ｓで反射された光を受光する受光手
段２、(C) 受光手段２で受光されたパターンに基づいて
皮膚表面Ｓの形状を算出する信号処理手段、及び(D)
(A)ナイフエッジ照明手段と (B)受光手段とを一体的に
移動させる移動手段から構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、皮膚表面三次元形状測
定装置に関する。更に詳しくは、本発明は、ナイフエッ
ジ照明を用いて皮膚表面のしわの三次元的形状を測定す
る装置に関する。
定装置に関する。更に詳しくは、本発明は、ナイフエッ
ジ照明を用いて皮膚表面のしわの三次元的形状を測定す
る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】皮膚表面のしわの予防や低減のために種
々の化粧料が開発されているが、これらの効果の客観的
評価のため、あるいは当該皮膚に適した化粧料の選択の
客観的指標として、皮膚表面のしわを直接的に正確に測
定することが必要となる。
々の化粧料が開発されているが、これらの効果の客観的
評価のため、あるいは当該皮膚に適した化粧料の選択の
客観的指標として、皮膚表面のしわを直接的に正確に測
定することが必要となる。
【０００３】従来、しわの測定方法としては、ニトロセ
ルロースやシリコンラバーなどを用いて皮膚表面のレプ
リカを採取し、触針もしくはレーザーにて走査し、表面
形状を解析する方法、レプリカを一方向または他方向よ
り照明して撮像後、画像処理を行い表面形状を解析する
方法等が知られている。
ルロースやシリコンラバーなどを用いて皮膚表面のレプ
リカを採取し、触針もしくはレーザーにて走査し、表面
形状を解析する方法、レプリカを一方向または他方向よ
り照明して撮像後、画像処理を行い表面形状を解析する
方法等が知られている。
【０００４】また、しわを直接的に測定する方法として
は、皮膚表面を直接撮像し、それを画像処理する方法
（ダイレクトスキンアナライズ法）や皮膚表面にスリッ
トから帯状のパターンを投影し、これを投影方向と異な
る方向から観察し、そのときのパターン（光切断面）の
変形度合いに基づいて解析する方法（光切断法）等が知
られている。
は、皮膚表面を直接撮像し、それを画像処理する方法
（ダイレクトスキンアナライズ法）や皮膚表面にスリッ
トから帯状のパターンを投影し、これを投影方向と異な
る方向から観察し、そのときのパターン（光切断面）の
変形度合いに基づいて解析する方法（光切断法）等が知
られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法のうち、皮膚表面のレプリカを採取する方法は、レ
プリカの採取作業そのものが繁雑であり、しわの測定を
簡便に短時間に行うことができない。
方法のうち、皮膚表面のレプリカを採取する方法は、レ
プリカの採取作業そのものが繁雑であり、しわの測定を
簡便に短時間に行うことができない。
【０００６】これに対してしわを直接的に測定する画像
処理方法（ダイレクトスキンアナライズ法）では、レプ
リカの採取作業が不要であり、測定に要する時間は短縮
できるが、撮像した画像に皮膚色や色素の沈着等の種々
の情報が取り込まれるため、その画像に基づいて正確に
表面形状を測定することが困難である。また、スリット
から帯状のパターンを皮膚表面に投影し、皮膚のしわに
応じて変形したパターンを観察する光切断法では、スリ
ット幅や皮膚の表面形状によって、観察パターンに欠落
部分が生じたり、隣接するパターンの重なりにより正確
なエッジラインの検出が困難となるので、この場合にも
正確に皮膚の表面形状を測定することが困難となる。
処理方法（ダイレクトスキンアナライズ法）では、レプ
リカの採取作業が不要であり、測定に要する時間は短縮
できるが、撮像した画像に皮膚色や色素の沈着等の種々
の情報が取り込まれるため、その画像に基づいて正確に
表面形状を測定することが困難である。また、スリット
から帯状のパターンを皮膚表面に投影し、皮膚のしわに
応じて変形したパターンを観察する光切断法では、スリ
ット幅や皮膚の表面形状によって、観察パターンに欠落
部分が生じたり、隣接するパターンの重なりにより正確
なエッジラインの検出が困難となるので、この場合にも
正確に皮膚の表面形状を測定することが困難となる。
【０００７】本発明は以上のような従来技術の課題を解
決しようとするものであり、皮膚表面のしわを簡便かつ
正確に直接的に測定できるようにすることを目的として
いる。
決しようとするものであり、皮膚表面のしわを簡便かつ
正確に直接的に測定できるようにすることを目的として
いる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、光切断法
において、従来のようなスリット光を投光するのではな
く、ナイフエッジ照明による明暗パターンを投光するこ
とにより形成される明暗の境界からなるパターン（エッ
ジライン）を観察すると、皮膚表面のしわを正確に観察
できること、この場合、ナイフエッジ照明と受光部とを
一体的に動かすことにより、観察時の作業性が大きく向
上することを見出し本発明を完成させるに至った。
において、従来のようなスリット光を投光するのではな
く、ナイフエッジ照明による明暗パターンを投光するこ
とにより形成される明暗の境界からなるパターン（エッ
ジライン）を観察すると、皮膚表面のしわを正確に観察
できること、この場合、ナイフエッジ照明と受光部とを
一体的に動かすことにより、観察時の作業性が大きく向
上することを見出し本発明を完成させるに至った。
【０００９】即ち、本発明は、(A) 皮膚表面に明暗パタ
ーンを形成する平行光を投光するナイフエッジ照明手
段、(B) ナイフエッジ照明手段から投光され、皮膚表面
で反射された光を受光する受光手段、(C) 受光手段で受
光されたパターンに基づいて皮膚表面の形状を算出する
信号処理手段、及び(D) (A)ナイフエッジ照明手段と
(B)受光手段とを一体的に移動させる移動手段を有する
ことを特徴とする皮膚表面三次元形状測定装置を提供す
る。
ーンを形成する平行光を投光するナイフエッジ照明手
段、(B) ナイフエッジ照明手段から投光され、皮膚表面
で反射された光を受光する受光手段、(C) 受光手段で受
光されたパターンに基づいて皮膚表面の形状を算出する
信号処理手段、及び(D) (A)ナイフエッジ照明手段と
(B)受光手段とを一体的に移動させる移動手段を有する
ことを特徴とする皮膚表面三次元形状測定装置を提供す
る。
【００１０】特に、 (A)ナイフエッジ照明が皮膚表面に
ほぼ垂直に投光し（投光角約０°）、 (B)受光手段が受
光角３０°〜５０°、より好ましくは約４５°で皮膚表
面からの反射光を受光する皮膚表面三次元形状測定装置
を提供する。
ほぼ垂直に投光し（投光角約０°）、 (B)受光手段が受
光角３０°〜５０°、より好ましくは約４５°で皮膚表
面からの反射光を受光する皮膚表面三次元形状測定装置
を提供する。
【００１１】また、本発明は、上記の装置を用いて皮膚
の表面形状を測定する皮膚表面三次元形状測定方法を提
供する。
の表面形状を測定する皮膚表面三次元形状測定方法を提
供する。
【００１２】
【作用】本発明の装置においては、図４の原理図に示す
ように、皮膚表面Ｓに明暗パターンを形成する平行光Ｌ
がナイフエッジ照明手段１から投光される。この投光さ
れた光の反射光は、同図に示すように光切断面のナイフ
エッジパターン（エッジライン）Ａを形成する。ナイフ
エッジパターンＡは皮膚のしわの凹凸形状に応じて変形
するので、このパターンを投光方向と異なる方向から観
察することにより、光切断面上のしわの深さや形状を測
定することが可能となる。この場合、スリットから帯状
のパターンを投光する場合のように皮膚表面Ｓの形状に
よって観察パターンに欠落部分が生じることはない。
ように、皮膚表面Ｓに明暗パターンを形成する平行光Ｌ
がナイフエッジ照明手段１から投光される。この投光さ
れた光の反射光は、同図に示すように光切断面のナイフ
エッジパターン（エッジライン）Ａを形成する。ナイフ
エッジパターンＡは皮膚のしわの凹凸形状に応じて変形
するので、このパターンを投光方向と異なる方向から観
察することにより、光切断面上のしわの深さや形状を測
定することが可能となる。この場合、スリットから帯状
のパターンを投光する場合のように皮膚表面Ｓの形状に
よって観察パターンに欠落部分が生じることはない。
【００１３】また、移動手段でナイフエッジ照明手段を
移動させることにより皮膚表面の所定範囲に投光光を走
査し、それにより観察されるナイフエッジパターンを集
計することにより、その範囲の皮膚表面のしわの三次元
形状を測定することが可能となる。このようにナイフエ
ッジ照明手段を移動させて観察する場合に、本発明の装
置においては、ナイフエッジ照明手段と受光手段とが一
体的に移動する。したがって、受光手段を別個に移動さ
せて受光位置を調整しなくても、常時、ナイフエッジパ
ターンを良好に観察でき、更に本来的に複雑に湾曲した
顔面上で測定範囲全域にわたって充分な測定深度を確保
することが可能となる。
移動させることにより皮膚表面の所定範囲に投光光を走
査し、それにより観察されるナイフエッジパターンを集
計することにより、その範囲の皮膚表面のしわの三次元
形状を測定することが可能となる。このようにナイフエ
ッジ照明手段を移動させて観察する場合に、本発明の装
置においては、ナイフエッジ照明手段と受光手段とが一
体的に移動する。したがって、受光手段を別個に移動さ
せて受光位置を調整しなくても、常時、ナイフエッジパ
ターンを良好に観察でき、更に本来的に複雑に湾曲した
顔面上で測定範囲全域にわたって充分な測定深度を確保
することが可能となる。
【００１４】特に、本発明の装置において投光光が皮膚
表面（表面の個々のしわを無視したマクロ的意味での表
面）にほぼ垂直に入射するようにし（投光角約０°）、
受光角３０°〜５０°、より好ましくは約４５°で皮膚
表面からの反射光が受光されるようにし、更にナイフエ
ッジ照明手段もしくは受光手段またはその両者に４６０
ｎｍ以上の波長領域をカットするフィルターを設けて、
皮下の血液成分に依存した色反射の影響を低減させるこ
とによって、皮膚の内部拡散光によるナイフエッジパタ
ーンの濃淡差の低減を大きく緩和させることができるの
で、測定精度を向上させることが可能となる。
表面（表面の個々のしわを無視したマクロ的意味での表
面）にほぼ垂直に入射するようにし（投光角約０°）、
受光角３０°〜５０°、より好ましくは約４５°で皮膚
表面からの反射光が受光されるようにし、更にナイフエ
ッジ照明手段もしくは受光手段またはその両者に４６０
ｎｍ以上の波長領域をカットするフィルターを設けて、
皮下の血液成分に依存した色反射の影響を低減させるこ
とによって、皮膚の内部拡散光によるナイフエッジパタ
ーンの濃淡差の低減を大きく緩和させることができるの
で、測定精度を向上させることが可能となる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。なお、各図中同一符号は同一又は同等の
構成要素を表している。
的に説明する。なお、各図中同一符号は同一又は同等の
構成要素を表している。
【００１６】図１は本発明の装置の概略図であり、図２
は全体構成図である。
は全体構成図である。
【００１７】同図に示したように、本発明の装置はナイ
フエッジ照明手段１と受光手段２とを有している。これ
らナイフエッジ照明手段１と受光手段２とは、これらを
固定している移動ステージ３とステップモータ４とから
なる移動手段により一体的に移動するようになってい
る。
フエッジ照明手段１と受光手段２とを有している。これ
らナイフエッジ照明手段１と受光手段２とは、これらを
固定している移動ステージ３とステップモータ４とから
なる移動手段により一体的に移動するようになってい
る。
【００１８】ここで、ナイフエッジ照明手段１は、皮膚
表面Ｓに明暗パターンが形成されるように平行光Ｌを投
光するものであり、ナイフエッジ遮光手段を内蔵した照
明筒１ａとその前面に設けられたフィルター１ｂからな
っている。また、ナイフエッジ照明手段１の背後には、
スリット用光源５として、白色光を発するハロゲンラン
プが設けられている。
表面Ｓに明暗パターンが形成されるように平行光Ｌを投
光するものであり、ナイフエッジ遮光手段を内蔵した照
明筒１ａとその前面に設けられたフィルター１ｂからな
っている。また、ナイフエッジ照明手段１の背後には、
スリット用光源５として、白色光を発するハロゲンラン
プが設けられている。
【００１９】ナイフエッジ照明手段１の光源５として
は、投光ビームの平行性の点からレーザーを使用するこ
とも考えられるが、測定対象が生体の皮膚であること、
特に、多くの場合、目に隣接した目尻付近が観察対象と
なることを考慮すると、レーザーの使用は安全上問題が
ある。更に現存のレーザーは長波長のものに限定される
ため、血液成分に依存した色反射の影響を受けやすい。
また、レーザー光を使用すると皮膚表面での反射光の干
渉のために観察されるパターンがちらつくのでエッジの
正確な検出が困難になるという問題も生じる。そこで、
本発明においては、この実施例のように白色光を発する
ハロゲンランプ、あるいはメタルハライドランプ等を使
用することが好ましい。
は、投光ビームの平行性の点からレーザーを使用するこ
とも考えられるが、測定対象が生体の皮膚であること、
特に、多くの場合、目に隣接した目尻付近が観察対象と
なることを考慮すると、レーザーの使用は安全上問題が
ある。更に現存のレーザーは長波長のものに限定される
ため、血液成分に依存した色反射の影響を受けやすい。
また、レーザー光を使用すると皮膚表面での反射光の干
渉のために観察されるパターンがちらつくのでエッジの
正確な検出が困難になるという問題も生じる。そこで、
本発明においては、この実施例のように白色光を発する
ハロゲンランプ、あるいはメタルハライドランプ等を使
用することが好ましい。
【００２０】また、この実施例においてフィルター１ｂ
は、受光手段２において皮膚内部からの拡散光が受光さ
れることによる観察パターンの濃淡差の低減に対して、
そのような濃淡差の低減が抑制されるように、上述のハ
ロゲンランプから発せられた白色光のうち高波長側をカ
ットするために設けられている。このようなフィルター
としては、４６０ｎｍ以上をカットするものが好まし
い。
は、受光手段２において皮膚内部からの拡散光が受光さ
れることによる観察パターンの濃淡差の低減に対して、
そのような濃淡差の低減が抑制されるように、上述のハ
ロゲンランプから発せられた白色光のうち高波長側をカ
ットするために設けられている。このようなフィルター
としては、４６０ｎｍ以上をカットするものが好まし
い。
【００２１】一方、受光手段２は、皮膚表面からの反射
光を受光するものであり、フィルター２ａ、レンズ系２
ｂ、ＣＣＤカメラ部２ｃからなっている。このフィルタ
ー２ａは、ナイフエッジ照明手段１のフィルター１ｂと
同様の理由で設けられている。レンズ系２ｂとしては、
テレセントリック光学系をなすものが好ましい。また、
ＣＣＤカメラ部２ｃは、短波長域に感度帯域をもつよう
なＣＣＤ素子から形成することが好ましい。
光を受光するものであり、フィルター２ａ、レンズ系２
ｂ、ＣＣＤカメラ部２ｃからなっている。このフィルタ
ー２ａは、ナイフエッジ照明手段１のフィルター１ｂと
同様の理由で設けられている。レンズ系２ｂとしては、
テレセントリック光学系をなすものが好ましい。また、
ＣＣＤカメラ部２ｃは、短波長域に感度帯域をもつよう
なＣＣＤ素子から形成することが好ましい。
【００２２】受光手段２の後段には、ＣＣＤカメラ部２
ｃからの受光信号に基づいて皮膚表面の形状を算出する
信号処理手段が設けられている。即ち、ＣＣＤカメラ部
２ｃからの受光信号を増幅するＣＣＤ−ＡＭＰユニット
６、受光信号を例えば２値化又は３値化する信号処理装
置７、画像取り込みボード（Ｉ／Ｏ）８、各信号の相対
的偏差に基づいて表面形状を算出するコンピュータ９、
コンピュータ９によるワイヤーフレーム画像等の算出結
果を表示するＣＲＴ１０が設けられている。
ｃからの受光信号に基づいて皮膚表面の形状を算出する
信号処理手段が設けられている。即ち、ＣＣＤカメラ部
２ｃからの受光信号を増幅するＣＣＤ−ＡＭＰユニット
６、受光信号を例えば２値化又は３値化する信号処理装
置７、画像取り込みボード（Ｉ／Ｏ）８、各信号の相対
的偏差に基づいて表面形状を算出するコンピュータ９、
コンピュータ９によるワイヤーフレーム画像等の算出結
果を表示するＣＲＴ１０が設けられている。
【００２３】この実施例の装置においては、上述のよう
にナイフエッジ照明手段１と受光手段２とが、共に移動
ステージ３に固定されているので、これらはステップモ
ータ４の作用により一体的に移動する。ここで、ステッ
プモータ４は、Ｉ／Ｏボード１１及びモータードライバ
ー１２を介してパーソナルコンピュータ９により制御さ
れる。
にナイフエッジ照明手段１と受光手段２とが、共に移動
ステージ３に固定されているので、これらはステップモ
ータ４の作用により一体的に移動する。ここで、ステッ
プモータ４は、Ｉ／Ｏボード１１及びモータードライバ
ー１２を介してパーソナルコンピュータ９により制御さ
れる。
【００２４】したがって、皮膚表面の所定範囲を測定す
るために、ステップモータ４を作用させ、ナイフエッジ
照明手段１から投光される光が皮膚表面の所定範囲を走
査するようにし、その反射光が受光手段２で受光される
ようにする場合に、受光手段２の位置をナイフエッジ照
明手段１の位置に応じて格別に調整しなくでも、常時、
反射光を受光手段２のほぼ中央部に入射させることが可
能となる。したがって、図３（ａ）に示したように、受
光した光に基づいて形成されるナイフエッジパターンの
明暗の境界であるエッジラインＡを、常時、ＣＲＴ１０
の画面の中央部に位置させることが可能となる。またこ
れにより、測定深度を大きくすることが可能となる。こ
れに対して、受光手段２をナイフエッジ照明手段１と一
体的に移動させない場合には、図３（ｂ）に示したよう
に、ナイフエッジ照明手段１の位置に応じてエッジライ
ンＡが画面から外れ易くなり、そのため、測定深度が浅
くなり、さらには測定を行えない場合も生じるという問
題が生じる。特に、測定対象が顔面のように本来的に複
雑に湾曲した立体の表面である場合には、このような問
題が顕著となる。
るために、ステップモータ４を作用させ、ナイフエッジ
照明手段１から投光される光が皮膚表面の所定範囲を走
査するようにし、その反射光が受光手段２で受光される
ようにする場合に、受光手段２の位置をナイフエッジ照
明手段１の位置に応じて格別に調整しなくでも、常時、
反射光を受光手段２のほぼ中央部に入射させることが可
能となる。したがって、図３（ａ）に示したように、受
光した光に基づいて形成されるナイフエッジパターンの
明暗の境界であるエッジラインＡを、常時、ＣＲＴ１０
の画面の中央部に位置させることが可能となる。またこ
れにより、測定深度を大きくすることが可能となる。こ
れに対して、受光手段２をナイフエッジ照明手段１と一
体的に移動させない場合には、図３（ｂ）に示したよう
に、ナイフエッジ照明手段１の位置に応じてエッジライ
ンＡが画面から外れ易くなり、そのため、測定深度が浅
くなり、さらには測定を行えない場合も生じるという問
題が生じる。特に、測定対象が顔面のように本来的に複
雑に湾曲した立体の表面である場合には、このような問
題が顕著となる。
【００２５】また、この装置には、受光手段２に入射さ
せる測定光の角度調整のため、角度調整鏡１３が移動ス
テージ３に固定されて設けられている。
せる測定光の角度調整のため、角度調整鏡１３が移動ス
テージ３に固定されて設けられている。
【００２６】本発明において、皮膚表面に対する投光角
及び皮膚表面からの反射光の受光角に特に制限はない
が、図１に示したように、投光光が皮膚表面Ｓに略垂直
に入射するようにし（投光角θi＝約０°）、皮膚表面
からの反射光が受光角θo＝３０°〜５０°、より好ま
しくはθo＝約４５°で受光されるようにすることが好
ましい。一般に皮膚は半透明体であるため投光した光の
内部拡散が起こりやすく、そのために測定されるナイフ
エッジパターンの濃淡差が低減し、測定精度が低下しや
すいが、投光角θi を０°に近づけるほど反射光におけ
る皮膚内部拡散光の割合を少なくすることができるの
で、ナイフエッジパターンの濃淡差の低減を抑制し、測
定精度を向上させることが可能となるので好ましい。ま
た、受光角θoに関しては、受光光が投光光に対して９
０°に近づく程しわの凹凸が検出されやすくなるのでし
わの測定精度は向上するが、角度が大きくなりすぎると
死角となる部分が生じてデータの欠落箇所が生じるの
で、上述のように投光角θi を略０°とする場合に、受
光角θo は３０°〜５０°、より好ましくは約４５°と
することが好ましい。
及び皮膚表面からの反射光の受光角に特に制限はない
が、図１に示したように、投光光が皮膚表面Ｓに略垂直
に入射するようにし（投光角θi＝約０°）、皮膚表面
からの反射光が受光角θo＝３０°〜５０°、より好ま
しくはθo＝約４５°で受光されるようにすることが好
ましい。一般に皮膚は半透明体であるため投光した光の
内部拡散が起こりやすく、そのために測定されるナイフ
エッジパターンの濃淡差が低減し、測定精度が低下しや
すいが、投光角θi を０°に近づけるほど反射光におけ
る皮膚内部拡散光の割合を少なくすることができるの
で、ナイフエッジパターンの濃淡差の低減を抑制し、測
定精度を向上させることが可能となるので好ましい。ま
た、受光角θoに関しては、受光光が投光光に対して９
０°に近づく程しわの凹凸が検出されやすくなるのでし
わの測定精度は向上するが、角度が大きくなりすぎると
死角となる部分が生じてデータの欠落箇所が生じるの
で、上述のように投光角θi を略０°とする場合に、受
光角θo は３０°〜５０°、より好ましくは約４５°と
することが好ましい。
【００２７】以上の装置を使用して皮膚表面のしわを測
定するに際しては、人体のゆらぎ、眼球の動き、心臓の
鼓動等の人体の動きが測定に及ぼす影響を考慮すると、
測定はなるべく短時間で完了するようにすることが好ま
しい。測定範囲は、その範囲内で皮膚表面の全体的な輪
郭が極端に湾曲していないことが好ましいため、測定部
位の輪郭等に応じて適宜定める。また、測定倍率は、し
わの程度に応じて適宜定めることができるが、通常、顔
面のしわの測定のためには１０〜１００倍程度とするこ
とができる。
定するに際しては、人体のゆらぎ、眼球の動き、心臓の
鼓動等の人体の動きが測定に及ぼす影響を考慮すると、
測定はなるべく短時間で完了するようにすることが好ま
しい。測定範囲は、その範囲内で皮膚表面の全体的な輪
郭が極端に湾曲していないことが好ましいため、測定部
位の輪郭等に応じて適宜定める。また、測定倍率は、し
わの程度に応じて適宜定めることができるが、通常、顔
面のしわの測定のためには１０〜１００倍程度とするこ
とができる。
【００２８】具体的な測定態様としては、例えば、ナイ
フエッジ照明手段と測定する皮膚表面との距離を約２６
ｍｍとし、表１に示したモード１〜６のようにレンズ倍
率、測定範囲を定めることにより、４．５〜１５秒で測
定を完了させ、ｘ−ｙ方向（皮膚表面方向）分解能１
２．５〜３０μｍ、測定深度９〜２１ｍｍ、ｚ方向（深
度方向）分解能１７．６〜４１μｍを達成することがで
きた。そして、例えば、目尻にある深いしわの測定結果
に基づき、図５に示すようなワイヤーフレーム図をＣＲ
Ｔに表示させることができた。
フエッジ照明手段と測定する皮膚表面との距離を約２６
ｍｍとし、表１に示したモード１〜６のようにレンズ倍
率、測定範囲を定めることにより、４．５〜１５秒で測
定を完了させ、ｘ−ｙ方向（皮膚表面方向）分解能１
２．５〜３０μｍ、測定深度９〜２１ｍｍ、ｚ方向（深
度方向）分解能１７．６〜４１μｍを達成することがで
きた。そして、例えば、目尻にある深いしわの測定結果
に基づき、図５に示すようなワイヤーフレーム図をＣＲ
Ｔに表示させることができた。
【００２９】
【表１】 モード ： １ ２ ３ ４ ５ ６ レンズ倍率 ： 10 10 50 50 50 50 Ｘ−Ｙ測定範囲（ｍｍ） Ｘ： 15 20 6.4 12.8 20 20 （ｍｍ） Ｙ： 15 15 6.4 6.4 6.4 6.4 Ｘ−Ｙ分解能（μｍ） ΔＸ： 30 30 12.5 12.5 12.5 25 （μｍ） ΔＹ： 30 30 12.5 12.5 12.5 12.5 測定深度（ｍｍ） Ｚ： 21 21 9.0 9.0 9.0 9.0深度分解能（μｍ） ΔＺ： 41 41 17.6 17.6 17.6 17.6 測定時間（ｓｅｃ） ： 4.5 6.5 5 10 15 7.5
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、皮膚表面のしわの三次
元形状を簡便かつ正確に測定することが可能となる。
元形状を簡便かつ正確に測定することが可能となる。
【図１】本発明の装置の概略図である。
【図２】本発明の装置の全体構成図である。
【図３】ナイフエッジパターンの説明図である。
【図４】ナイフエッジ照明を用いた光切断法の原理の説
明図である。
明図である。
【図５】目尻のワイヤーフレーム図である。
１ ナイフエッジ照明手段 １ａ 照明筒 １ｂ フィルター ２ 受光手段 ２ａ フィルター ２ｂ レンズ系 ２ｃ ＣＣＤカメラ部 ３ 移動ステージ ４ ステップモータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 7/00 1/00 Ｇ０６Ｆ 15/64 Ｍ (72)発明者 赤崎 秀一 千葉県千葉市花見川区朝日ヶ丘町１−３− 320 (72)発明者 河合 通雄 千葉県船橋市山手２−９−２−101
Claims (6)
- 【請求項１】 (A) 皮膚表面に明暗パターンを形成する
平行光を投光するナイフエッジ照明手段、(B) ナイフエ
ッジ照明手段から投光され、皮膚表面で反射された光を
受光する受光手段、(C) 受光手段で受光されたパターン
に基づいて皮膚表面の形状を算出する信号処理手段、及
び(D) (A)ナイフエッジ照明手段と (B)受光手段とを一
体的に移動させる移動手段を有することを特徴とする皮
膚表面三次元形状測定装置。 - 【請求項２】 (A)ナイフエッジ照明手段が、白色光を
発する光源とナイフエッジ遮光手段からなる請求項１記
載の皮膚表面三次元形状測定装置。 - 【請求項３】 (A)ナイフエッジ照明手段に波長４６０
ｎｍ以上をカットするフィルターが設けられている請求
項２記載の皮膚表面三次元形状測定装置。 - 【請求項４】 (B)受光手段に波長４６０ｎｍ以上をカ
ットするフィルターが設けられている請求項２又は３記
載の皮膚表面三次元形状測定装置。 - 【請求項５】 (A)ナイフエッジ照明が皮膚表面に略垂
直に投光し、 (B)受光手段が受光角３０°〜５０°で皮
膚表面からの反射光を受光する請求項１〜４のいずれか
に記載の皮膚表面三次元形状測定装置。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の装置を
用いて皮膚の表面形状を測定する皮膚表面三次元形状測
定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6309527A JPH08145639A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 皮膚表面三次元形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6309527A JPH08145639A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 皮膚表面三次元形状測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08145639A true JPH08145639A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17994092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6309527A Pending JPH08145639A (ja) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | 皮膚表面三次元形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08145639A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005084012A (ja) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Kao Corp | 肌形状計測方法及び肌形状計測装置 |
| JP2006223366A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Shiseido Co Ltd | 肌の凹凸状態を評価・模擬するシミュレーション装置及びシミュレーション方法 |
| JP2009222418A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Aisin Seiki Co Ltd | 凹凸表面検査装置 |
| JP2009537915A (ja) * | 2006-05-24 | 2009-10-29 | ドクター ワース グラフィッシェ テクニック ゲーエムベーハー アンド カンパニー カーゲー | 画像情報生成方法 |
| JP2010134665A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Shiseido Co Ltd | 唇解析方法 |
| JP2010167286A (ja) * | 2010-03-11 | 2010-08-05 | Kao Corp | 皮膚の光学的性状の計測装置 |
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| JP2021183919A (ja) * | 2020-05-21 | 2021-12-02 | 株式会社ナベル | 割卵された卵の観測装置 |
| WO2022215585A1 (ja) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | 株式会社資生堂 | 立体形状検出装置、方法、およびプログラム |
-
1994
- 1994-11-18 JP JP6309527A patent/JPH08145639A/ja active Pending
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| JPWO2022215585A1 (ja) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 |
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