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図面 (7)

課題

毛髪の色の深みを簡便に且つ精度良く評価し得る毛髪の色の深みの評価方法を提供すること。

解決手段

所定本数の毛髪を所定の曲率にて湾曲させて保持した状態下に該毛髪に光を照射して、該毛髪からの反射光の内の正反射光が得られる該毛髪の領域を含む領域を、該毛髪の長手方向に亘って撮像し、撮像データから該毛髪の長手方向についてのR及びBの各信号強度分布を求め、該信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値の分布を求め、該差し引いた値の分布における最大値最小値との差から毛髪の色の深みを評価する毛髪の色の深みの評価方法。

概要

背景

概要

毛髪の色の深みを簡便に且つ精度良く評価し得る毛髪の色の深みの評価方法を提供すること。

所定本数の毛髪を所定の曲率にて湾曲させて保持した状態下に該毛髪に光を照射して、該毛髪からの反射光の内の正反射光が得られる該毛髪の領域を含む領域を、該毛髪の長手方向に亘って撮像し、撮像データから該毛髪の長手方向についてのR及びBの各信号強度分布を求め、該信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値の分布を求め、該差し引いた値の分布における最大値最小値との差から毛髪の色の深みを評価する毛髪の色の深みの評価方法。

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請求項1

所定本数毛髪を所定の曲率にて湾曲させて保持した状態下に該毛髪に光を照射して、該毛髪からの反射光の内の正反射光が得られる該毛髪の領域を含む領域を、該毛髪の長手方向に亘って撮像し、撮像データから該毛髪の長手方向についてのR及びBの各信号強度分布を求め、該信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値の分布を求め、該差し引いた値の分布における最大値最小値との差から毛髪の色の深みを評価する毛髪の色の深みの評価方法

請求項2

上記毛髪と共にグレースケールを撮像し、該グレースケールの撮像データに基づき上記毛髪のR及びBの各信号強度の分布を補正する請求項1記載の毛髪の色の深みの評価方法。

技術分野

0001

本発明は、毛髪の色の深みを簡便に且つ精度良く評価し得る毛髪の色の深みの評価方法に関する。

0002

毛髪の色の深みやつや等の髪質機器評価には、一般に光学的手法が用いられている。例えば、粧技雑第24巻第2号(1990年)129〜135頁には、毛髪の反射光量を変角分光法(ゴニオフォトメトリー)を用いて測定し、「正反射方向の光量」−「受光角=0°における拡散反射光量」の値をつや値として採用することにより、毛髪のつやを評価している。

0003

しかし、変角度分光法は、毛束平坦試料台の上に装着し、光源又は検出器を移動させることによって、受光角を連続的に変化させながら反射光量を測定するので、測定装置を小型化することは容易でない。また、被験者の毛髪を切り取って評価に供しなければならなず、誰もが気軽に被験者となることができない。更に、毛髪の色の深みは、毛髪のつやと同様に毛髪の健康状態や美的判断基準の重要な要因であるにもかかわらず、十分に確立した評価方法が無かった。

0004

従って、本発明は、毛髪の色の深みを簡便に且つ精度良く評価し得る毛髪の色の深みの評価方法を提供することを目的とする。また、本発明は、被験者の毛髪を切り取らずに評価に供し得る毛髪の色の深みの評価方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

本発明は、所定本数の毛髪を所定の曲率にて湾曲させて保持した状態下に該毛髪に光を照射して、該毛髪からの反射光の内の正反射光が得られる該毛髪の領域を含む領域を、該毛髪の長手方向に亘って撮像し、撮像データから該毛髪の長手方向についてのR及びBの各信号強度分布を求め、該信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値の分布を求め、該差し引いた値の分布における最大値最小値との差から毛髪の色の深みを評価する毛髪の色の深みの評価方法を提供することにより上記目的を達成したものである。

発明を実施するための最良の形態

0006

以下、本発明の毛髪の色の深みの評価方法の好ましい実施形態を説明する。先ず、本発明に好ましく用いられる毛髪の色の深みの評価装置を、図面を参照して説明する。図1には本実施形態の評価方法に用いられる評価装置1の構成を示す模式図が示されている。この評価装置1は、所定本数の毛髪を所定の曲率にて凸状に湾曲させた状態下に保持し得る周面部を有する毛髪保持具3と、毛髪保持具3に保持された該毛髪に光を照射する光源4と、該毛髪からの反射光を捉える撮像手段5とを備え、毛髪保持具3、光源4及び撮像手段5が平面視して一直線上に位置するように配されていると共に撮像手段5が、該反射光の内の正反射光が得られる該毛髪の領域を含む領域を、該毛髪の長手方向に亘って撮像し得る位置に配されているものである。

0007

図1に示すように、評価装置1は、ハウジング2を備えており、このハウジング2内に、毛髪保持具3、光源4、及び撮像手段5がそれぞれ配置されている。ハウジング2の内面黒色遮光布で覆われており、光源4から照射された光がハウジング2の内面で反射した後に測定対象である毛髪に入射しないようになされている。また、ハウジング2は、外部からの光が入らないような遮光構造となっている。

0008

図2には毛髪保持具3の分解斜視図が示されている。毛髪保持具3は、所定の直径を有する円筒状ロッド3aと、ホルダー3bとから構成されている。ホルダー3bは、円筒状ロッド3aの周方向に沿って該円筒状ロッド3aと嵌合する一対の嵌合部3b’,3b’と、一対の該嵌合部3b’を互いに連結する直線状の一対の連結部3b”,3b”とから構成されている。測定対象となる毛髪は、円筒状ロッド3aの周方向に沿って各毛髪が略平行となるように、該円筒状ロッド3aの周面上に配置される。そして、その上からホルダー3bを嵌合させることで、毛髪は嵌合部3b’及び連結部3b”によって円筒状ロッド3aの周面に押しつけられ、図3に示すような保持状態となされる。斯かる保持状態において、ホルダー3bにおける嵌合部3b’,3b’間は毛髪の露出部Eとなり、露出部Eが撮像手段5による撮像対象領域となる。斯かるホルダー3bを用いることによって、毛髪Hの浮き上がりや、毛髪Hの末端跳ね上がりが効果的に防止され、測定精度が高まる。露出部Eの角度α(図3参照)、即ち円筒状ロッド3aの周方向に沿って保持された毛髪Hが描く円弧の角度は、60〜360°、特に150〜300°であることが、ホルダー3bによって末端が固定されなかった毛髪が撮像手段5の撮像視野内に入らなくなることから好ましい。また露出部Eの軸方向の幅W(図3参照)は、0.1〜100mm、特に1〜30mmであることが、再現性よく毛髪を固定し得る点から好ましい。

0009

図3に示すように、毛髪Hは、所定の曲率にて凸状に湾曲された状態下に保持されることになる。毛髪Hをこのような保持状態下に評価することによって、従来用いられてきた変角分光法と異なり、検出器や光源を移動させる必要が無くなる。その結果、評価装置自体をコンパクト化・携帯化することが容易となる。しかも可動部分が無いことから測定自体も容易となる。従って、例えば、ヘアケア製品店頭における販売促進のためデモンストレーション用として本発明の評価方法を用いる場合に、上記評価装置1は極めて有用である。更に、毛髪を凸状に湾曲した状態下に保持することで、実際の頭髪の状態に近い状態での評価が可能となり、視覚的な官能評価との相関性が一層高まる。

0010

保持状態下における毛髪Hの曲率、即ち本実施形態においては円筒状ロッド3aの半径は、1〜100mm、特に10〜50mmであることが、毛髪に再現性よく一定の曲率形状を付与し得る点、及び一般的な長さの毛髪を保持しうる点から好ましい。

0011

評価対象となる毛髪の本数に特に制限は無いが、本数が多い方が測定精度が一層高くなる。複数本の毛髪が用いられる場合には、該毛髪は、上述した通り各毛髪が円筒状ロッド3aの周方向に沿って略平行となるように、円筒状ロッド3aの軸方向に亘り均一な厚みで保持されることが好ましい。

0012

円筒状ロッド3aの周面は、黒色の遮光布で被覆されており、これにより該円筒状ロッド3aの周面自体で反射が起こることが効果的に防止され、測定精度が一層高まる。また、円筒状ロッド3aの周面上には、該円筒状ロッド3aの軸方向に亘って櫛歯3cが配されている。これにより、毛髪Hが互いに平行に整えられた状態で該周面上に保持され、測定精度が更に一層高まる。

0013

毛髪保持具3は、図1に示すように評価装置1内における底部B近傍に着脱可能に配されており、底部Bに設けられた取り出し用開口部(図示せず)を通じて装置外に取り出すことができる。評価に際しては、毛髪をカーラーで巻く要領と同じ要領で、評価対象となる毛髪を毛髪保持具3に固定することができるので、被験者は自己の毛髪を切り取ることなく毛髪保持具3に固定させた状態で、該毛髪を評価に供することができる。

0014

光源4は、ハウジング2の上部の位置に固定されている。光源4としては、髪質の評価に一般に用いられているJIS標準A光源などが用いられるが、これに限定されるものではない。光源4は、それが連続光源である場合には、光の照射対象となる毛髪の表面照度が1〜100000ルックス、特に10〜10000ルックスとなるようなものであることが、撮像手段5として通常の感度画像入力装置を用い得る点、及び毛髪を過度に加熱しない点から好ましい。また、光源4としてストロボ光源等の非連続光源を用いることもできる。

0015

光源4からの光は、毛髪保持具3からの見込む角が0〜180°、特に45〜135°となるように照射されることがハウジング2をより小型化できる点から好ましい。また、毛髪が、図3に示すように円筒状ロッド3aの周方向に沿って略平行となるように保持されている場合には、該毛髪の長手方向と直交する方向(この方向は円筒状ロッド3aの軸方向と同方向である)における該毛髪の表面照度が略同一となるように光を照射する。これにより測定精度が更に一層高まる。

0016

撮像手段5としては、デジタルカメラビデオカメラ等の各種カメラを用いることができ、特に撮像データの処理の容易なデジタルカメラが好ましく用いられる。撮像手段5で得られた撮像データは、図示しないデータ処理手段に送られる。撮像データは、撮像手段がデータ処理手段と電気的、光学的或いはその他の手段で接続されることによりデータ処理手段に送られる。評価装置1の携帯性重視する場合は、撮像データが磁気的、電気的、光学的或いはその他の手段によって格納されたリムーバルデータ格納媒体を介して、データ処理手段に撮像データを送ることが好ましい。データ処理手段に連続的にデータを送る場合、あるいはデータ処理手段に撮像手段の制御機構を組み込む場合は、両手段間を磁気的、電気的又は光学的な通信手段で接続することが好ましい。尚、データ処理手段としては、所定の画像処理プラグラムの実行が可能な各種コンピュータ等が用いられる。

0017

撮像手段5は、評価対象となる毛髪からの反射光の内の正反射光が得られる該毛髪の領域を含む領域を、該毛髪の長手方向に亘って撮像し得る位置に配されている。斯かる領域を撮像することによって、毛髪の色の深みに関する有用な情報を得ることができる。

0018

上述した通り、本実施形態の評価装置1においては、毛髪保持具3、光源4及び撮像手段5が平面視して一直線上に並ぶように配置されている。更に評価装置1においては、図1に示すように毛髪保持具3、光源4及び撮像手段5が所定の角度θをなすように配置されている。角度θの値は、正反射光を撮像範囲に入れる点から、0〜180°、特に0〜120°であることが好ましい。

0019

図1に示す評価装置1には、撮像手段5による撮像視野内の位置にグレースケール6が配されている。これにより、撮像手段5で毛髪を撮像した場合、該毛髪と共にグレースケール6が撮像される。その結果、撮像された該毛髪の撮像データを画像処理する際に、クレースケール6の撮像データに基づき該毛髪の撮像データの補正を行うことができ、測定精度が一層高まる。

0020

上述の評価装置1を用いた毛髪の色の深みの評価方法を以下に説明する。先ず、所定本数の毛髪を、図2に示す毛髪保持具3を用いて図3に示すように保持固定する。上述の通り上記評価装置1を用いれば、被験者から毛髪を切り取らずに、該毛髪を毛髪保持具3に保持できる。次いで、毛髪を保持した毛髪保持具3は、評価装置1における底部開口部から装置内に挿入されて、装置内の所定の位置に装着される。

0021

次いで、毛髪に向けて光源4から所定の光を照射し、この状態下に撮像手段5によって毛髪を撮像する。撮像領域は上述の通り、毛髪からの反射光の内の正反射光が得られる領域を含む、毛髪の長手方向に亘る領域である。更に、撮像に際しては、グレースケール6も同時に撮像される。撮像手段5によって得られた撮像データは、データ処理手段において画像処理が施され、該毛髪の長手方向についてのRGBの各信号強度の分布が得られる。

0022

詳細には、先ず、撮像されたグレースケール6のR及びBの測定値を用いて、撮像された毛髪のR及びBの値を補正する。補正後、毛髪が保持された毛髪保持具3における露出部E(図3参照)に対応する、撮像データにおける領域のR及びBの値を、幅方向(円筒状ロッド3aの軸方向と同方向)に亘って積算する。この積算によって、S/N比が高くなり測定精度が一層向上する。積算されたR及びBの値に基づき、毛髪の長手方向についてのR及びBの各信号強度の分布を求める。

0023

RGBのうち毛髪の色の深みに大きく影響するものはRとBであることが本発明者らの詳細な検討の結果判明した。官能評価熟練者による官能評価で色に深みがあると判定された毛髪のR及びBに関する毛髪の長手方向についての信号強度は例えば図4(a)に示す通りとなり、R及びB共に立ち上がりの鋭いピークを有する曲線を描く。特にRについては、ピークの隣に肩部Sが観察される。これに対して官能評価熟練者による官能評価で色に深みがないと判定された毛髪のR及びBに関する毛髪の長手方向についての信号強度は例えば図4(b)に示す通りとなり、なだらかな上に凸の曲線となり、明瞭なピークは観察されない。また、図4(a)で観察された肩部Sも観察されない。このように、毛髪の色の深みの有無によって、R及びBの信号強度に大きな差異が生じる。尚、図4中、横軸は撮像データにおける長手方向(毛髪の長手方向と平行な方向)の基準点からの距離を表し、縦軸が信号強度を表している。そして、信号強度が最大値をとる横軸の位置が、正反射光が得られる位置に対応している。上記基準点は、撮像領域の大小に応じて任意に定めることができる。好ましくは、信号強度が最大値をとる位置(即ち正反射光が得られる位置)が信号強度曲線におけるほぼ中央に位置するように上記基準点を定める。

0024

次に、図4(a)及び(b)に示す信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値(R信号強度−B信号強度)の分布を求める。このようにして得られた分布曲線の一例は図5(a)及び(b)に通りであり、図5(a)が図4(a)に対応しており、図5(b)が図4(b)に対応している。更に、図5(a)及び(b)に示される分布における最大値と最小値との差(最大値−最小値)を求める。この差の値の大小から毛髪の色の深みの有無が評価される。具体的には、該差の値が大きいほど毛髪の色に深みがあると評価され、該差の値が小さいほど毛髪の色に深みが無いと評価される。

0025

以下、実施例により本発明の毛髪の色の深みの評価方法が、官能評価と極めて良く相関することを例証する。

0026

図1に示す構成の評価装置を用いて評価を行った。装置における各部および試料の詳細は以下の通りである。
〔A:毛髪保持具〕円筒状ロッド3aの半径は14mmであり、その周面は黒色の遮光布で覆われている。その上に、ロッド3aの軸方向に亘って櫛歯が配されている。毛髪をロッド3aに固定するためにプラスチック製のホルダー3bを用いた。
〔B:撮像手段〕デジタルカメラ〔リコー製のDC−4(商品名)〕を使用した。
〔C:光源〕市販の三波長発光型白色蛍光灯FPL27EX-N (商品名)をインバータによって高周波条件で点灯させて使用した。毛髪の表面照度は320ルックスであった。蛍光灯カバーで覆い、毛髪保持具からの見込む角度が5°になるように該カバーにスリット状の窓を開けた。
〔D:各部の配置〕光源、毛髪保持具および撮像手段をハウジング内に配置した。光源と毛髪保持具と撮像手段とのなす角度θは70°に設定した。散乱光を除去するために、ハジングの内面を黒色の遮光布で覆った。
〔E:グレースケール〕撮像手段による撮像視野内の位置にグレースケールを配置し、毛髪と共に該グレースケールも撮影されるようにした。グレースケールにはコダック社製のものを用いた。
〔F:試料の調製〕女性の頭髪を採取して、平ら刷毛状の毛束(毛髪の長さ20cm、幅4cm、厚さ1mm)を調製し、これを測定試料に供した。試料は、官能評価熟練者による官能評価で色の深みがあると判定された試料6本と、深みが無いと判定された試料3本を用いた。

0027

上記の各試料を対象として得られた撮像データに基づき上記の方法にて画像処理を行い、毛髪の長手方向についてのR及びBの各信号強度の分布を求め、更に該信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値の分布を求めた。次いで、求められた該分布の最大値から最小値を差し引くことで差をを求めた。その結果は図6に示す通りとなり、該差の値が約19を境として、官能評価において色の深みがあると判定された試料と、深みが無いと判定された試料とが明瞭に二分された。この結果から、本発明の毛髪の色の深みの評価方法が、官能評価と極めて高い相関性を有し、毛髪の色の深みの評価方法として客観性があり、有用なものであることが確認された。尚、図6に示す結果において、上記差の値は、光源の種類、試料の調製方法、撮像手段の種類等の測定条件によって異なるので、19という数値は、如何なる場合にも毛髪の色の深みの有無の判定基準となる境界値としての意味をなすものではない。従って、測定条件毎に予め該境界値を定めておく必要がある。

発明の効果

0028

本発明によれば、毛髪の色の深みを簡便に且つ精度良く評価し得る毛髪の色の深みの評価方法が提供される。また、本発明によれば、被験者の毛髪を切り取ること無く評価に供し得る毛髪の色の深みの評価方法が提供される。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明の毛髪の色の深みの評価方法に好ましく用いられる評価装置の一例の構成を示す模式図である。
図2毛髪保持具の分解斜視図である。
図3毛髪保持具によって保持された毛髪の保持状態を示す図である。
図4図4(a)及び(b)はそれぞれ本発明の評価方法に従い測定された毛髪の長手方向についてのR及びBの信号強度の分布を示す図である。
図5図5(a)及び(b)はそれぞれR及びBの信号強度の分布に基づきRの信号強度からBの信号強度を差し引いた値の分布を示す図であり、それぞれ図4(a)及び(b)に対応している。
図6本発明の評価方法による評価結果と、官能評価による評価結果との相関性を示す図である。

--

0030

1評価装置
2ハウジング
3毛髪保持具
3a円筒状ロッド
3bホルダー
3b’嵌合部
3b”連結部
3c櫛歯
4光源
5撮像手段
6 グレースケール

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