JP2001212087A

JP2001212087A - 肌年齢算出装置および肌年齢算出方法

Info

Publication number: JP2001212087A
Application number: JP2000022554A
Authority: JP
Inventors: Sadao Omata; 定夫尾股
Original assignee: Axiom Co Ltd
Current assignee: Axiom Co Ltd
Priority date: 2000-01-31
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2001-08-07

Abstract

(57)【要約】【課題】無侵襲手法により肌特性および肌年齢の推定
を行う。【解決手段】記憶部１８には、予め取得した、振動の
変化と肌年齢との相関が記憶される。入力部２０から、
被験者の年齢、性別、および測定部位の化粧の有無が入
力される。制御部１２は、振動検知部１６からの振動情
報より振動の変化を検出し、被験者の性別、化粧の有無
に応じた相関に基づいて肌特性指標および肌年齢を算出
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、皮膚を検査する技
術に関し、検査により求めた肌年齢により被験者の肌の
状態を把握しようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】皮膚の検査に基づいて肌の加齢状態を算
出し、これにより肌の状態あるいは状態変化を把握する
技術として、例えば特開平１１−２９９７９２号公報に
開示されるような技術がある。この技術によれば、例え
ば肌の加齢状態の推定値と実年齢との比較から被験者の
肌の状態の見当を付けることができる。

【０００３】上記公報に開示される技術では、加齢に従
って皮膚の角質細胞の細胞面積が増大する性質を利用し
て、測定した角質細胞の面積から肌の加齢状態の推定が
行われる。角質細胞の細胞面積の測定は、まず角質細胞
をテープなどにより皮膚から剥離し、次いで剥離した角
質細胞を顕微鏡により観察することにより行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この技
術は、検体を皮膚から剥離するといういわゆる侵襲検査
であるため、測定の実施位置あるいは回数に制限が生じ
るともに、さらに顕微鏡操作などの手間を要し、検査を
迅速に行えるものではなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み、本発明
によれば、皮膚に接触した振動体の振動に基づいて無侵
襲で肌年齢を算出することができるため、測定の実施位
置あるいは回数の自由度が増大されるとともに、顕微鏡
操作などの手間を伴わないため、迅速な肌年齢の算出が
可能となる。

【０００６】なお、ここで肌年齢とは、肌の状態により
定まる肌固有の仮想年齢を示す指標であり、被験者は肌
年齢と実年齢との比較に基づいて、肌のメンテナンスの
要否、手法あるいは必要度を容易に判断することができ
る。この肌年齢は、検出した振動の変化を、予め取得し
た相関（例えば皮膚に接触した状態における振動体の振
動の変化と肌年齢との相関）と比較することにより、求
めることができる。この際、その相関は、実年齢と振動
の変化の平均値との相関としてもよいし、あるいは実年
齢と適切な肌状態（例えば平均値よりやや良好な肌状
態）における振動の変化値との相関としてもよい。前者
の場合には、肌年齢を、実年齢における平均的な肌状態
に対する指標として用いることができ、一方、後者の場
合には、肌年齢を、実年齢における適切な肌状態に対す
る指標として用いることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる肌年齢算出
装置を肌年齢センサに適用した実施の形態について図面
を参照しながら説明する。図１には肌年齢センサのシス
テム構成を示すブロック図を、図２には肌年齢センサの
外観図を、図３には振動体の駆動機構の概略図を、そし
て図４には肌年齢センサを肌に接触させた様子を示した
説明図をそれぞれ示す。

【０００８】まず肌年齢センサ１０のシステム構成につ
いて説明する。センサ１０の制御を司る制御部１２に
は、振動体５０を振動させる振動体駆動部１４、振動体
５０の振動を検知してこの振動に応じて振動情報を発生
する振動検知部１６、皮膚に接触した状態における振動
体５０の振動の変化と肌年齢との予め取得した相関を記
憶する記憶部１８、演算に必要なパラメータ又はセンサ
１０の動作設定に必要な情報の入力を行う入力部２０、
および肌特性指標若しくは肌年齢の出力又は入力情報の
出力を行う出力部（例えば表示部２２）、が接続され
る。制御部１２は、肌特性指標を算出する肌特性指標算
出部２４と肌年齢を算出する肌年齢算出部２６とを有
し、肌年齢の算出に伴う演算を行う演算部として機能す
る。肌特性指標算出部２４は、振動情報、入力部２０か
らの情報、あるいは記憶部１８に記憶される相関に基づ
いて肌特性指標の算出を行い、肌年齢算出部２６は、算
出された肌特性指標、振動情報、入力部２０からの情報
あるいは記憶部１８に記憶される相関に基づいて肌年齢
の算出を行う。

【０００９】入力部２０は、電源のＯＮ／ＯＦＦの切換
を行う電源ボタン２８、各種入力項目の入力値の決定を
行う設定ボタン３０、および設定値の切替を行う切替ボ
タン３２を備え、演算に必要なパラメータとして、例え
ば被験者の属性を示す情報（例えば被験者の実年齢と性
別）あるいは皮膚の表面状態を示す情報（例えば化粧の
有無）の入力を行う。表示部２２には、入力された各情
報、検出または検知された情報、あるいは算出された結
果が表示される。本実施形態では、年齢表示３４（実年
齢あるいは肌年齢）、被験者の性別表示３６、肌のはり
（硬さ：ｓ）、皮膚の水分含有度（ｍ）、及び油分含有
度（ｏ）の表示がそれぞれ含まれる。表示に際しては、
図２に示すように、肌のはり、水分、及び油分を、それ
ぞれ基準値に対する比または差分に応じた棒グラフ３８
として表示することができる。即ち、図２に示すよう
に、基準値に対して劣悪な特性に対しては、特性表示領
域の中央部から右側に伸びる棒グラフ３８として、一方
基準値に対して優良な特性に対しては、同じく左側に伸
びる棒グラフ３８として、それぞれ表示される。そし
て、この棒グラフ３８はスケール４４に沿って表示され
る。これにより、例えば、劣悪側に設けられたスケール
４４の指示する位置よりさらに劣悪側に棒グラフ３８が
伸びている場合には、メンテナンスが必要であると判断
し、優良側に設けられたスケール４４の指示する位置よ
りさらに優良側に棒グラフ３８が伸びている場合には、
メンテナンスの必要がないと判断することができる。な
お記憶部１８では、計測中の振動体５０の振動情報を一
時的に保管することができる。

【００１０】本実施形態において、振動体駆動部１４お
よび振動体５０は機械電気振動系を構成し、その構成お
よび動作は、特開平９−１４５６９１号公報に示される
ものと同様のものである。センサ１０は、皮膚の状態に
応じた機械電気振動系の固有振動の変化に基づいて肌年
齢あるいは肌特性指標を算出するように構成されてい
る。この機械電気振動系において、振動子４６は、振動
体駆動部１４からの電気信号により振動する。この振動
は、接触子４２に伝達される。図３に示されるように、
接触子４２はセンサケース４０先端部に設けられた開口
からセンサ１０外部へ突出し、皮膚に接触して振動す
る。一方、この振動は検出素子４８により電気信号に変
換され、この電気信号は振動体駆動部１４に帰還され
る。これら振動子４６、接触子４２および検出素子４８
は一体となって振動する振動体５０を構成している。振
動体駆動部１４は、フィルタ回路６０および増幅回路５
８を備え、振動子４６および検出素子４８とともに自励
発振回路を形成している。また振動検知部１６は振動体
駆動部１４に接続され、振動体５０の振動を検知して振
動情報を発生する。本実施形態では、振動検知部１６
は、フィルタ回路６０における振動を検出している。

【００１１】次いで振動体５０の支持機構について説明
する。センサケース４０にホルダケース５２は固定され
ている。ホルダケース５２はホルダ５４を軸方向に摺動
自在に保持している。ホルダ５４は、バネ５６により、
図３における左方向即ちセンサ１０の押圧方向に常時付
勢されている。振動子４６は、ホルダ５４に設けられた
支持部５３に固定される。この際、支持部５３は、振動
子４６との接触面積を小さくされるのが望ましく、ま
た、支持部５３と振動子４６とは、振動体５０に生じる
振動の定常波の節部において固定されるのが望ましい。

【００１２】皮膚６４に接触した振動体５０の振動数
は、接触子４２から皮膚６４に作用する押圧力に応じて
変化する。本実施形態では、この振動数に基づいて演算
を行うため、振動の検出に際して、このような押圧力の
変動あるいはばらつきが生じるのは好ましくない。これ
を抑制するため、本実施形態では、皮膚６４に当接する
ことにより皮膚６４に対するセンサ１０の相対的な位置
決めを行い、これにより振動体５０の押し込みを制限す
る押し込み受け部を設け、振動の検出の際にこれを皮膚
に当接するようにしている。以下、この押し込み受け部
６６について説明する。センサケース４０の先端には、
平面状の押し込み受け部６６が形成されている。この押
し込み受け部６６のほぼ中央には開口が設けられ、この
開口から接触子４２がセンサケース４０外へ突出してい
る。センサ１０の押し込み開始前においては、ホルダ５
４および振動体５０はバネ５６により押圧方向に付勢さ
れている。このため、接触子４２は、図４（ａ）に示す
ように、センサケース４０より所定長だけ突出した状態
となっている。図４（ｂ）に示すように、押し込み受け
部６６が皮膚６４に当接すると、接触子４２の周囲の皮
膚６４は、押し込み受け部６６により全体的に押し込ま
れ、振動体５０はバネ５６の付勢力により皮膚６４に当
接される。このような構成により振動体５０の押圧力に
対する操作者の押し込み力の影響が低減され、押圧力は
バネ５６の付勢力に応じたものとなる。このような構成
および方法により、測定をより精度良く行うことができ
る。振動の変化の検出は、このような理由から、押し込
み受け部６６が皮膚６４に当接した状態において行われ
る。

【００１３】次に、この肌年齢センサ１０を用いた肌年
齢の算出方法について説明する。図５には、肌年齢算出
方法を示すフローチャートを、図６には振動の変化を示
す説明図を、図７には振動の変化と肌特性指標値との相
関についての説明図を、それぞれ示す。

【００１４】まず、計測の準備について説明する。電源
ボタンの押し操作により電源が投入され、装置各部は測
定の開始が可能な状態とされる（電源ＯＮ工程：Ｓ１
１）。次いで、肌年齢の演算に用いる各種パラメータの
入力設定を行う（演算パラメータの入力工程：Ｓ１
２）。本実施形態ではこの工程において、演算パラメー
タとして、被験者の属性情報（被験者の実年齢、性別）
および皮膚の表面状態を示す情報（測定部位の化粧の有
無）の入力設定を行う。より具体的には、切替ボタンに
より入力値を設定し、設定ボタンの押し操作により入力
を確定する。入力可能な演算パラメータの入力が完了す
ると、制御部１２は振動体５０の振動を開始させる（振
動体の振動の開始工程：Ｓ１３）。この際、制御部１２
は、図示しない内蔵スピーカから計測可能状態であるこ
とを知らせる報知音（例えば短音一回：「ピッ」）を発
生させる（計測可能状態の報知工程：Ｓ１４）。これに
より、操作者は計測可能となったことを認識することが
できる。このように計測準備が完了した時点において
は、振動体５０は、本装置の電気機械振動系が有する固
有振動数で振動している。

【００１５】次に、測定における振動の変化の検出につ
いて説明する。計測可能状態において、操作者が接触子
４２を皮膚に押し当てると、振動体５０の振動数は、固
有振動数とは異なる周波数に変化する。この周波数は、
皮膚との接触状態における機械電気振動系の共振周波数
である。本実施形態では、この振動数ｆｓを機械電気振
動系の固有振動数ｆｏより低くなるように設定している
ので、押圧操作により振動体５０の周波数は低下する。
ここで制御部１２は、振動検知部１６から受け取った振
動情報において、予め定められた基準値ｆｔまで振動数
が変化したことを検知し、これにより振動体の押圧が開
始されたことを判別する（振動体の押圧開始の判別工
程：Ｓ１５）。次いで、制御部１２は、振動検知部１６
から受け取って記憶部１８に保管しておいた振動情報を
参照し、振動の変化の開始時刻ｔｓ（即ち本実施形態に
おいては振動数が固有振動数ｆｏから低下を開始した時
刻）を検出し、この時刻を押圧開始時刻ｔｓとして認識
する（振動体の押圧開始時刻の認識工程：Ｓ１６）。そ
して制御部１２は、振動検知部１６から受け取った振動
情報、又は振動検知部１６から受け取り記憶部１８に保
管した振動情報から、押圧開始時刻ｔｓ以降の振動情報
を参照し、振動体５０の振動の変化を検出する（振動体
の振動の変化の検出工程：Ｓ１７）。本実施形態におい
ては、振動の変化として、押圧開始前後の振動数の変化
幅（即ち皮膚との接触により変化して収束した振動数ｆ
ｓと固有振動数ｆｏとの差異（図６におけるΔｆ）、お
よび振動数の変化速度（図６における固有振動数ｆｏと
振動数ｆｓとの間の振動数の変化速度；ｔａｎθ）を検
出する。

【００１６】次に、肌特性指標の算出について説明す
る。これら検出した振動の変化に基づいて、まず、肌の
状態を示す肌特性指標を算出する（肌特性指標の算出工
程：Ｓ１８）。前述したように、記憶部１８には、検出
した振動の変化と肌特性指標との相関が、条件別（例え
ば被験者の属性別、皮膚の表面状態別等）に格納されて
いる。この相関は、例えば、多数の被験者において取得
した実年齢と肌特性指標とのデータに基づいて、予め作
成されたものである。図７にこの一例を示す。この相関
は、例えば、「はり」あるいは「水分」に対しては振動
数の変化幅に対する相関として、また「油分」に対して
は振動数の変化速度に対する相関として、それぞれ、
「男性・化粧有り」、「男性・化粧無し」、「女性・化
粧有り」、および「女性・化粧無し」の各場合に分けて
記憶されている。この工程において肌特性指標算出部２
４は、演算パラメータの入力工程Ｓ１２において入力さ
れた各演算パラメータに応じて、演算に用いる相関を選
択し、検出した振動の変化と選択した相関とを比較する
ことにより、肌特性指標を算出する。例えば、振動の変
化の検出に際し、演算パラメータとして、性別＝女性、
化粧＝有りが入力されていた場合には、はりに対しては
Ｆｓ３、水分に対してはＦｍ３、そして油分に対しては
Ｆｏ３が演算に使用され、各肌特性指標はそれぞれ、は
りはＳ＝Ｆｓ３（Δｆ）として、水分はＭ＝Ｆｍ３（Δ
ｆ）、また油分はＯ＝Ｆｏ３（θ）として算出される。
このように各演算パラメータに応じて肌特性指標の算出
を行うことにより、肌特性指標の推定ひいては肌状態の
推定の精度を向上することができる。

【００１７】次に、肌年齢の算出について説明する。肌
年齢の算出に先立ち、算出した肌特性指標毎に特性別肌
年齢が算出される（特性別肌年齢算出工程：Ｓ１９）。
記憶部１８には、肌特性指標のそれぞれに対し、これと
肌年齢との相関が記憶されている。そしてこれら相関に
より特性別に肌年齢が算出される。この相関も、例えば
多数の被験者サンプルデータから予め作成され、記憶部
１８に記憶されたものである。次いで、前記算出された
特性別肌年齢に基づいて肌年齢が算出される（肌年齢算
出工程：Ｓ２０）。この工程において、肌年齢算出部２
６は、各特性別肌年齢の重み付け平均として肌年齢を算
出している。上記の二つの工程Ｓ１９およびＳ２０にお
いて、肌年齢Ｙは以下の式により算出される。Ｙ＝ｋｓ・Ｈｓ（Ｓ）＋ｋｍ・Ｈｍ（Ｍ）＋ｋｏ・Ｈｏ
（Ｏ）ここに、ｋｓ，ｋｍ，ｋｏ：重み付け係数；ｋｓ＋ｋｍ
＋ｋｏ＝１、Ｈｓ（Ｓ）：はりとの相関により求めた特
性別肌年齢、Ｈｍ（Ｍ）：水分との相関により求めた特
性別肌年齢，Ｈｏ（Ｏ）：油分との相関により求めた特
性別肌年齢。重み付け係数は、例えば、ｋｓ＝０．４、
ｋｍ＝０．３およびｋｏ＝０．３と設定される。このよ
うに、複数の異なる特性に基づいて肌年齢を算出するこ
とにより、これらの特性を適切に反映させて肌年齢をよ
り精度良く算出することができる。

【００１８】なお、本実施形態では、肌特性指標の算出
後かつ算出結果の表示の前に、肌特性指標算出部２４に
おいて、各肌特性指標の基準値に対する優劣を示す指標
が計算される（肌特性の優劣指標の算出工程：Ｓ２
１）。この基準値の算出に際し、肌特性指標と特性別肌
年齢との相関を用いることができる。即ち、被験者の実
年齢に対し、前記相関における肌特性指標値を求めれば
よい。そして、この基準値と工程Ｓ１９にて算出された
肌特性指標とに基づいて（例えば算出された肌特性指標
の基準値に対する比として）、優劣指標を算出する。即
ち被験者の年齢がＹ１、算出された被験者のはりがＳ１
であった際に、このときの優劣指標Ｐ１をＰ１＝Ｓ１／
（Ｈｓ^-1（Ｙ１））として算出する。ここに、Ｈｓ
^-1（Ｙ１）：特性別肌年齢との相関により求めた被験者
の年齢におけるはりの基準値（Ｈｓ^-1：Ｈｓの逆関
数）。

【００１９】次に、結果の表示について説明する。上記
算出した各結果が、図２に示すように、表示部２２にお
いて表示される（算出結果の表示工程：Ｓ２２）。ここ
では、算出された肌年齢および各肌特性指標（はり、水
分、油分）が表示される。この際、各肌特性指標は、図
２に示すように、優劣指標（即ち算出値と基準値との
比）に応じて棒グラフ３８によって表示される。またこ
の際、優劣指標の表示は所定範囲（例えば０．８〜１．
２、中央値１．０）において行う。このように肌年齢と
ともに肌特性指標を表示することにより、肌特性指標の
優劣の程度を肌年齢によっても判断することが可能とな
る。また肌特性指標を優劣指標によって表示することに
より、肌状態の優劣の判別がより容易となる。また、こ
こで算出あるいは表示される肌特性指標は、それぞれ対
応するメンテナンス手法を異にするものである。このよ
うにメンテナンス手法を異とする項目別に肌特性指標の
計算あるいは表示を行うことにより、操作者あるいは被
験者はより的確に必要なメンテナンス手法を認識するこ
とが可能となる。さらに、前述のスケール４４とともに
表示を行うことにより、より容易にメンテナンスの必要
性を判断することができる。

【００２０】そして所定の表示が終了すると、制御部１
２は、図示しない内蔵スピーカから計測終了状態を知ら
せる報知音（例えば短音二回：「ピッ」「ピッ」）を発
生させる。この報知音は計測可能状態における報知音と
は異なるものに設定される。操作者は、これにより計測
の終了を認識することができる（計測終了の報知工程：
Ｓ２３）。そして本装置の電源は、電源ＯＮ時における
電源ボタンの押し込み操作、あるいは表示終了からの予
め設定された所定時間例えば３分の経過により、遮断さ
れる（電源ＯＦＦの工程：Ｓ２４）。

【００２１】なお、本発明は前述した実施の形態に限ら
れるものではない。まず、演算パラメータとして、環境
条件情報（例えば測定時の温度、湿度等）、測定時間情
報（例えば測定を実施した時刻、日付または季節等）、
あるいは測定部位情報（例えば頬、額等）を用いること
もできる。例えば、入力部から、内臓若しくは接続され
た環境条件センサ（温度センサ、湿度センサ等）、又は
時計から、これらの情報を制御部に入力し、これらの情
報に応じて肌特性指標あるいは肌年齢の算出を行う。さ
らに、上記各情報に応じた相関を記憶部に記憶し、算出
の際に比較参照してもよい。また、複数の振動測定結果
（例えば同じ部位における複数回の結果、あるいは複数
の測定部位における結果）に基づいて行ってもよい。肌
の状態は、このような環境、時間あるいは測定部位によ
っても異なる場合がある。従ってこのようにすれば、よ
り精度良く肌の状態を知ることが可能となる。また、重
み付け係数を演算パラメータに応じた変数としても良
い。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
皮膚に接触した振動体の振動に基づいて無侵襲で肌年齢
を算出することができるため、容易、迅速また精度良く
肌のメンテナンスの要否、メンテナンス手法あるいはメ
ンテナンス必要度を判断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる肌年齢センサの
システム構成図である。

【図２】本発明の実施の形態にかかる肌年齢センサの
外観図である。

【図３】本発明の実施の形態にかかる肌年齢センサの
機械電気振動系の構成を示す図である。

【図４】本発明の実施の形態にかかる肌年齢センサの
皮膚への接触を示す説明図である。

【図５】本発明の実施の形態にかかる肌年齢算出方法
のフローチャートである。

【図６】本発明の実施の形態にかかる肌年齢センサに
より検出された振動の変化を示す図である。

【図７】本発明の実施の形態にかかる肌年齢センサに
予め記憶された振動の変化と肌特性指標との相関を示す
図である。

【符号の説明】

１０肌年齢センサ（肌年齢算出装置）、１２制御部
（演算部）、１４振動体駆動部、１６振動検知部、
１８記憶部、２０入力部、２２表示部（出力
部）、５０振動体、６６押し込み受け部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被験者の皮膚に接触した振動体の振動の
変化に基づいて肌年齢を求める肌年齢算出装置であっ
て、皮膚に接触した状態における振動体の振動の変化と肌年
齢との相関を予め記憶する記憶部と、被験皮膚に接触した振動体の振動情報を受け取り、この
振動情報から検出した振動の変化と前記相関とを比較し
て肌年齢を求める演算部と、を備えた肌年齢算出装置。
【請求項２】被験者の皮膚に接触した振動体の振動の
変化に基づいて肌年齢を求める肌年齢算出装置であっ
て、振動体の振動情報を受け取り、この振動情報から検出し
た振動体の周波数の変化幅および／または周波数の変化
速度に基づいて肌年齢を求める演算部を備えた肌年齢算
出装置。
【請求項３】振動体と、この振動体を振動させる振動体駆動部と、振動体の振動を検知して振動情報を発生する振動検知部
と、を備えた請求項１または２に記載の肌年齢算出装置。
【請求項４】被験者の属性を示す情報の入力を行う入
力部を備え、前記演算部は、前記属性を示す情報に応じて肌年齢を求
めることを特徴とする請求項１乃至３に記載の肌年齢算
出装置。
【請求項５】前記演算部は、皮膚の表面状態を示す情
報を受け取り、前記表面状態を示す情報に応じて肌年齢
を求めることを特徴とする請求項１乃至４に記載の肌年
齢算出装置。
【請求項６】前記振動の変化に基づいて肌特性指標を
算出する肌特性指標算出部と、前記算出した肌特性指標と前記求めた肌年齢とをともに
出力する出力部と、を有することを特徴とする請求項１乃至５に記載の肌年
齢算出装置。
【請求項７】被験皮膚に当接して振動体の押し込みを
制限する押し込み受け部を備えたことを特徴とする請求
項３乃至６に記載の肌年齢算出装置。
【請求項８】被験者の皮膚に接触した振動体の振動の
変化に基づいて肌年齢を求める肌年齢算出方法であっ
て、皮膚に接触した振動体の振動の変化を検出する工程と、予め記憶された皮膚に接触した状態における振動体の振
動の変化と肌年齢との相関および前記検出した振動の変
化を比較して肌年齢を求める工程と、を有する肌年齢算出方法。