圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于有效的獲取適合于分析皮膚的圖像的圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置。包括圖像獲取單元,圖像獲取單元包括:包含有發(fā)光單元的照明單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。例如,本發(fā)明適用于一種分析人體皮膚的裝置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置,尤其涉及一種適合應(yīng)用于分析如人體皮膚狀態(tài)的圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]按照慣例,已經(jīng)有用于捕捉圖像以分析人體皮膚狀態(tài)的皮膚圖像獲取裝置。該皮膚圖像獲取裝置包括具有如LED等光源的照明單元和包含透鏡和圖像拾取元件的攝像機(jī), 被構(gòu)造成使攝像機(jī)捕捉處在照明單元的光照射狀態(tài)下的皮膚的圖像。
[0003]例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了通過(guò)白光LED和紫外線(xiàn)LED照明來(lái)捕捉圖像,并將獲得的圖像作為結(jié)果進(jìn)行分析的發(fā)明。
[0004]引文列表
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn) 1JP 2005-6725A
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 技術(shù)問(wèn)題
[0008]在如上文所述的用白光LED和紫外線(xiàn)LED照明的情況下,照射光在部分皮膚上呈鏡面反射,這會(huì)導(dǎo)致照度不均勻,也就是說(shuō),這部分圖像作為所謂的光澤被捕捉。因此,在某些情況下,不能獲得適合用作分析皮膚的圖像。[〇〇〇9]在常規(guī)的皮膚圖像獲取裝置中,包含在照明單元中的光源只有幾種類(lèi)型的波長(zhǎng), 因此可分析項(xiàng)是有限的。針對(duì)這一現(xiàn)狀,人們認(rèn)為僅僅在照明單元中設(shè)置多個(gè)LED用于分別產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的光。然而,在這種情況下,照明單元的尺寸會(huì)增加,從而使得用戶(hù)不能夠容易地使用該皮膚圖像獲取裝置。
[0010]本發(fā)明是在考慮到上述情況而作出的,并旨在有效地獲取適合用于分析皮膚的圖像。
[0011]問(wèn)題解決技術(shù)方案
[0012]根據(jù)本發(fā)明第一方面,一種圖像分析裝置,包括圖像獲取單元,圖像獲取單元包括:
[0013]照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和
[0014]圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0015]在發(fā)光單元中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)紅光的發(fā)光元件、被配置為發(fā)射可見(jiàn)綠光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)紅外線(xiàn)的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件可以被封裝。
[0016]圖像獲取單元可進(jìn)一步包括,
[0017]偏振片,其被布置在從照明單元發(fā)射的照射光的光路上,和
[0018]分析器,其被布置在反射光入射至圖像拾取單元的光路上。
[0019]圖像獲取單元可進(jìn)一步包括,
[0020]導(dǎo)光元件,其被配置為把從照明單元發(fā)射的照射光引導(dǎo)至分析目標(biāo)。
[0021]導(dǎo)光元件可以具有任意的光學(xué)表面形狀。
[0022]照明單元可以包括多個(gè)發(fā)光單元。多個(gè)發(fā)光單元可以以相等的間隔被布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)?br>[0023]構(gòu)成照明單元的多個(gè)發(fā)光單元可以以相等的間隔被平面地布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)?br>[0024]構(gòu)成照明單元的多個(gè)發(fā)光單元可以以相等的間隔被三維地布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)员銟?gòu)成多層。
[0025]構(gòu)成照明單元的多個(gè)發(fā)光單元可以以不同的角度被布置以便朝向分析目標(biāo)。
[0026]照明單元可以通過(guò)改變發(fā)光元件來(lái)改變照射光的波長(zhǎng),以發(fā)射與分析項(xiàng)一致的光。
[0027]根據(jù)本發(fā)明第一方面的圖像分析裝置,可進(jìn)一步包括,
[0028]操作輸入單元,輸入用戶(hù)選擇分析項(xiàng)的操作。
[0029 ]根據(jù)本發(fā)明第一方面的圖像分析裝置,可進(jìn)一步包括,
[0030]圖像分析單元,其被配置為分析由圖像拾取單元捕捉的圖像。
[0031]根據(jù)本發(fā)明第一方面,一種應(yīng)用圖像分析裝置的圖像分析方法,所述圖像分析裝置包括圖像獲取單元,所述圖像獲取單元包括:
[0032]照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和
[0033]圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像,
[0034]所述方法包括:
[0035]照射步驟,使用照明單元發(fā)射照射光;和
[0036]圖像獲取步驟,通過(guò)圖像拾取單元,獲取通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0037]根據(jù)本發(fā)明第一方面,一種控制圖像分析裝置的程序,圖像分析裝置包括圖像獲取單元,所述圖像獲取單元包括:
[0038]照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和
[0039]圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像,
[0040]所述程序使圖像分析裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行處理,所述處理包括:
[0041 ]照射步驟,以一定的方式控制照明單元發(fā)射照射光,和
[0042]圖像獲取步驟,以一定的方式控制圖像拾取單元獲取通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0043]根據(jù)本發(fā)明第一方面,具有發(fā)光單元的照明單元發(fā)射照射光,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,并且捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0044]根據(jù)本發(fā)明第二方面的照明裝置包括多個(gè)發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝。
[0045]在本發(fā)明的第二方面中,多個(gè)發(fā)光單元發(fā)射照射光,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝。
[0046]本發(fā)明的有益效果如下:
[0047]根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的第一方面,能夠有效地獲取適合應(yīng)用于分析皮膚的圖像。
[0048]根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的第二方面,能夠發(fā)出照射光以便有效地捕捉適合用于分析皮膚的圖像。【附圖說(shuō)明】
[0049]圖1示出了從光源發(fā)出的光被分析目標(biāo)反射的狀態(tài)。
[0050]圖2示出了偏光板被設(shè)置在照射光和反射光各自的光路上的狀態(tài)。
[0051]圖3示出了血紅蛋白和黑色素的吸收光譜。
[0052]圖4是表示應(yīng)用于本發(fā)明的皮膚分析裝置的結(jié)構(gòu)示例的示意框圖。[〇〇53]圖5是表示圖4中的圖像獲取單元的第一結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。[〇〇54]圖6是表示圖4中的圖像獲取單元的第二結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。[〇〇55]圖7是表示圖4中的圖像獲取單元的第三結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0056]圖8示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第一布置示例。
[0057]圖9示出了在第一布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0058]圖10示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第二布置示例。
[0059]圖11示出了在第二布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0060]圖12示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第三布置示例。
[0061]圖13示出了在第三布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0062]圖14示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第四布置示例。
[0063]圖15示出了在第四布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0064]圖16示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第五布置示例。
[0065]圖17示出了在第五布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0066]圖18示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第六布置示例。
[0067]圖19示出了在第六布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。[〇〇68]圖20示出了構(gòu)成平面照明單元的光源的第七布置示例。
[0069]圖21示出了在第七布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0070]圖22是表示圖4中的圖像獲取單元的第四結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0071]圖23示出了圖22中構(gòu)成照明單元的光源的第八布置示例。
[0072]圖24示出了在第八布置示例中測(cè)量項(xiàng)目與光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0073]圖25是表示圖4中的圖像獲取單元的第五結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。[〇〇74]圖26是表示圖4中的圖像獲取單元的第六結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0075]圖27是表示圖4中的圖像獲取單元的第七結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0076]圖28是表示圖4中的圖像獲取單元的第八結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0077]圖29示出了圖28中構(gòu)成照明單元的光源的第九布置示例。
[0078]圖30是表示圖4中的圖像獲取單元的第九結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0079]圖31示出了圖30中構(gòu)成照明單元的光源的第十布置示例。
[0080]圖32是表示圖4中的圖像獲取單元的第十結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。
[0081]圖33是表示應(yīng)用于本發(fā)明的計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)示例的示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0082]在下文中,將闡述實(shí)施本發(fā)明的最佳方式(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“實(shí)施例”)。然而,在此之前,將闡述也被應(yīng)用在本實(shí)施例的皮膚分析裝置中的照射光的特性。
[0083]圖1說(shuō)明了一種從光源發(fā)射的光被分析目標(biāo)(本實(shí)施例中的皮膚)反射的狀態(tài)。
[0084]如圖1所示,通過(guò)利用來(lái)自光源的照射光照射分析目標(biāo)從而使該照射光被分析目標(biāo)反射而得到的光被分為兩種類(lèi)別:鏡面反射光和漫反射光。鏡面反射光是以與照射光的入射角度相同的角度被反射而得到的光,并且,在照射光偏振的情況下,該照射光被反射,而其偏振狀態(tài)被保持。與此同時(shí),漫反射光是在各個(gè)方向以任意角度入射的照射光被反射而得到的光,并且,在照射光偏振的情況下,該照射光被反射,而其偏振狀態(tài)不被保持。
[0085]圖2說(shuō)明了在光源的前方(在照射光光路上)設(shè)置有偏光板(以下稱(chēng)為“偏振片”)和在捕捉分析目標(biāo)圖像的攝像機(jī)前方(在反射光光路上)設(shè)置有偏光板(以下稱(chēng)為“分析器”)的狀態(tài)。在這種情況下,該分析目標(biāo)被基于偏振片而處于偏振狀態(tài)的來(lái)自光源的照射光照射,并且由偏振片引起的該偏振狀態(tài)被保持在其鏡面反射光中。因此,在攝像機(jī)上入射的鏡面反射光的光量可以通過(guò)調(diào)整偏振片或分析器的偏振方向來(lái)控制。
[0086]具體的說(shuō),在偏振片和分析器的偏振方向相互平行的情況下,鏡面反射光能夠通過(guò)分析器傳播至攝像機(jī)。同時(shí),在偏振片和分析器的偏振方向相互垂直的情況下,鏡面反射光會(huì)被分析器阻擋,從而鏡面反射光不會(huì)到達(dá)攝像機(jī)。
[0087 ]因此,在光路上設(shè)置偏振片的偏振方向與位于攝像機(jī)前方的分析器的偏振方向平行的第一光源,在光路上設(shè)置偏振片的偏振方向與位于攝像機(jī)前方的分析器的偏振方向垂直的第二光源,并且,在通過(guò)切換第一光源和第二光源而發(fā)射光時(shí),可切換如下兩種模式:鏡面反射光成分的圖像按照原樣被捕捉的模式和漫反射光成分的圖像被捕捉而鏡面反射光成分被阻擋的模式。
[0088]將闡述根據(jù)照射光的波長(zhǎng)識(shí)別物質(zhì)。
[0089]眾所周知,物質(zhì)通常有固有的吸收光譜。在已經(jīng)建立的光譜學(xué)中,通過(guò)利用不斷改變波長(zhǎng)的光照射未知樣本,測(cè)量其反射光的強(qiáng)度,然后將該反射光的強(qiáng)度與已知的光譜對(duì)比,可以識(shí)別物質(zhì)。
[0090]要注意的是,在可以估計(jì)到樣本中包含何種物質(zhì)的情況下,在寬泛的波長(zhǎng)范圍內(nèi)執(zhí)行光譜測(cè)量是不必要的,可以通過(guò)選擇能夠傳輸該物質(zhì)顯示出特有的吸收光譜形狀的某些波長(zhǎng),并利用具有那些波長(zhǎng)的光照射該物質(zhì)來(lái)檢查該物質(zhì)存在/不存在或者其含量比率。[0091 ]圖3示出了血紅蛋白和黑色素的吸收光譜。如圖3所示,血紅蛋白具有吸收波長(zhǎng)大約為550nm的綠色光多于波長(zhǎng)大約為650nm的紅色光的性質(zhì)。鑒于此,當(dāng)利用具有這兩個(gè)波長(zhǎng)范圍的照射光來(lái)測(cè)量反射光的強(qiáng)度時(shí),在含有大量血紅蛋白的物質(zhì)中,反射綠色光的減少比反射紅色光的減少更多。利用這種屬性,可測(cè)量血紅蛋白的存在/不存在及其含量。就黑色素來(lái)說(shuō),可利用波長(zhǎng)大約為950nm的近紅外光和波長(zhǎng)大約650nm的紅色光執(zhí)行相似的測(cè)量。
[0092] 注意的是,下面闡述血紅蛋白的測(cè)量被用于紅斑狼瘡(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“紅斑”)的測(cè)量。
[0093]將描述利用UV光激發(fā)的熒光作為照射光識(shí)別物質(zhì)。向物質(zhì)施加能量,如光和熱,以光的形式從物質(zhì)中發(fā)射出的現(xiàn)象被稱(chēng)為“發(fā)冷光”,那時(shí)發(fā)射的光稱(chēng)為“熒光”。發(fā)冷光的物質(zhì)被稱(chēng)為“熒光物質(zhì)”。
[0094]多數(shù)情況下,通過(guò)應(yīng)用光能引起的以冷光形式發(fā)射的光(光致發(fā)光)是可見(jiàn)光范圍外的紫外線(xiàn)或者X射線(xiàn)。要注意的是,UV光和X射線(xiàn)是肉眼不可見(jiàn)的,一般的攝像機(jī)不能捕捉其圖像。然而,在被UV光或X射線(xiàn)激發(fā)的熒光的波長(zhǎng)處在可見(jiàn)光的范圍內(nèi)的情況下,是可以通過(guò)用肉眼觀察熒光或用攝像機(jī)捕捉其圖像來(lái)測(cè)量熒光物質(zhì)的存在/不存在和其含量的。
[0095]注意的是下面闡述測(cè)量熒光物質(zhì)被用于卟啉病(引起丘疹的痤瘡丙酸桿菌水物質(zhì))的檢測(cè)。
[0096]〈依據(jù)實(shí)施例的皮膚分析裝置的結(jié)構(gòu)示例〉
[0097]圖4示出了一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的皮膚分析裝置的結(jié)構(gòu)示例。[〇〇98]皮膚分析裝置10包括操作輸入單元11,控制單元12,圖像獲取單元13,圖像分析單元14和顯示單元15。
[0099]操作輸入單元11接收用戶(hù)選擇,例如,涉及皮膚測(cè)量項(xiàng)目(例如,皮膚的顏色,光澤,毛孔,膚質(zhì),黑色素指數(shù),紅斑指數(shù)和卟啉病)的操作,并將其操作信號(hào)輸出至控制單元 12。控制單元12根據(jù)來(lái)自操作輸入單元11的操作信號(hào)控制圖像獲取單元13和圖像分析單元 14〇
[0100]圖像獲取單元13至少包括用照射光照射分析目標(biāo)(本實(shí)施例中的皮膚)的光源和捕捉用照射光照射的分析目標(biāo)圖像的攝像機(jī),并將獲取的分析目標(biāo)的圖像輸出至圖像分析單元14。圖像分析單元14分析從圖像獲取單元13輸入的圖像,進(jìn)而檢測(cè)與皮膚相關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目,并把測(cè)量結(jié)果輸出至顯示單元15。顯示單元15顯示圖像分析單元14輸出的測(cè)量結(jié)果。 注意的是,圖像分析可以通過(guò)應(yīng)用所謂的云計(jì)算來(lái)完成,以代替設(shè)置圖像分析單元14。而且,該測(cè)量結(jié)果不僅可以被顯示在圖像分析單元15上,也可以被顯示在可連接到網(wǎng)絡(luò)的另外的裝置上(個(gè)人計(jì)算機(jī)、智能手機(jī),諸如此類(lèi)的)。
[0101]〈皮膚分析裝置的操作〉
[0102]在皮膚分析裝置10中,用照射光照射分析目標(biāo),圖像獲取單元13按照用戶(hù)選擇的測(cè)量項(xiàng)目捕捉其圖像,圖像分析單元14捕捉作為結(jié)果獲取的圖像,然后在顯示單元15上顯示分析結(jié)果。
[0103]〈圖像獲取單元13的結(jié)構(gòu)示例〉
[0104]將描述圖像獲取單元13的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)示例。
[0105]〈圖像獲取單元13的第一結(jié)構(gòu)示例〉[〇1〇6]圖5說(shuō)明了圖像獲取單元13的第一結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。該第一結(jié)構(gòu)示例安裝了用于拍攝分析目標(biāo)圖像的攝像機(jī)21、包含偏光板的分析器22、包括含有多個(gè)光源(LED)的照明單元24、并且包括含有可控柔性印刷電路(FPC)的印刷電路板(PCB) 23和由偏光板構(gòu)成的偏振片25。[〇1〇7]如圖5所示,照明單元24的照射方向被設(shè)置為面向分析目標(biāo)的方向,并且偏振片25被布置在照明單元24的前方(在照射光的光路上)。因此,從照明單元24發(fā)射的照射光經(jīng)過(guò)偏振片25照射分析目標(biāo)。
[0108]同時(shí),分析器22被布置在攝像機(jī)21的前方(在來(lái)自分析目標(biāo)的反射光的光路上)。 因此,來(lái)自分析目標(biāo)的反射光經(jīng)過(guò)分析器22入射至攝像機(jī)21。[〇1〇9]注意的是,下面將介紹分析器22和偏振片25的偏振方向以及構(gòu)成照明單元24的光源。
[0110]〈圖像獲取單元13的第二結(jié)構(gòu)示例〉
[0111]圖6說(shuō)明了圖像獲取單元13的第二結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。第二結(jié)構(gòu)示例包括攝像機(jī) 21、分析器22、PCB 23、照明單元24、偏振片25和導(dǎo)光元件31。注意的是,與第一結(jié)構(gòu)示例共同的組成元件用相同的數(shù)字表示,因此,省略了其描述。
[0112]例如,導(dǎo)光元件31由諸如透鏡、光導(dǎo)管或光學(xué)纖維的光學(xué)元件構(gòu)成,并且改變照明單元24發(fā)射的照射光的傳播方向,從而照射皮膚的觀察區(qū)。注意的是,照明單元24(包含有光源)的中心軸和導(dǎo)光元件31的中心軸不必彼此相互一致。相反,通過(guò)使兩個(gè)中心軸偏離中心可以使斜向的照射光更有效的被發(fā)射。
[0113]對(duì)于第二結(jié)構(gòu)示例,照明單元24的照射方向不是面向分析目標(biāo)而是朝著機(jī)殼的側(cè)表面。而且,導(dǎo)光元件31和偏振片25被布置在照明單元24的前方。因此,與第一結(jié)構(gòu)示例相比,第二結(jié)構(gòu)示例的圖像獲取單元13的整體尺寸可以減小。此外,照明單元24的照射方向不是朝著機(jī)殼較低的部分,因此,當(dāng)從機(jī)殼的較低的部分看圖像獲取單元13時(shí),可以抑制炫光。來(lái)自照明單元24的照射光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光元件31和偏振片25照射分析目標(biāo)。[〇114]〈圖像獲取單元13的第三結(jié)構(gòu)示例〉[〇115]圖7說(shuō)明了圖像獲取單元13的第三結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。和第二結(jié)構(gòu)示例一樣,第三結(jié)構(gòu)示例包括攝像機(jī)21、分析器22、PCB 23、照明單元24、偏振片25和導(dǎo)光元件31。注意的是,與第一結(jié)構(gòu)示例共同的組成元件采用相同的數(shù)字表示,因此,省略了其描述。[〇116]對(duì)于第三結(jié)構(gòu)示例,照明單元24的照射方向不面向分析目標(biāo),而是朝著機(jī)殼的上表面。導(dǎo)光元件31和偏振片25被布置在照明單元24的前方。因此,與第一結(jié)構(gòu)示例相比,第三結(jié)構(gòu)示例的圖像獲取單元13的整體尺寸也可以減小。此外,照明單元24的照射方向不是朝著機(jī)殼的較低的部分,因此,當(dāng)從機(jī)殼的較低的部分看圖像獲取單元13時(shí),可以抑制炫光。照明單元24發(fā)射的照射光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光元件31和偏振片25照射分析目標(biāo)。
[0117]要注意的是,導(dǎo)光元件31的光學(xué)表面的形狀不限于所示的形狀。光學(xué)表面允許是任意形狀如曲面、非球面,或自由曲面。
[0118]〈構(gòu)成照明單元24的光源〉
[0119]將描述構(gòu)成平面照明單元24的光源。要注意的是,在下文中將描述構(gòu)成平面照明單元24的光源的第一至第七結(jié)構(gòu)示例,這些結(jié)構(gòu)示例可以結(jié)合上述的圖像獲取單元13的第一至第三結(jié)構(gòu)示例中的任何一個(gè)。
[0120]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第一布置示例〉
[0121]圖8說(shuō)明了構(gòu)成平面照明單元24的光源的第一布置示例。
[0122]在第一布置示例中,照明單元24包括四個(gè)LED 51-1至51-4,而且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于每個(gè)LED 51,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R(紅)光、G(綠)光、B(藍(lán))光和IR(紅外線(xiàn))光的四個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED51中,可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉每一個(gè)芯片。[0123 ]偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向相平行的偏振片25p被布置在LED 51 -1和51-3的前方(照射光的光路上)。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在LED 51-2和51-4的前方。
[0124]圖9顯示了測(cè)量項(xiàng)目和如圖8所示的第一布置示例中光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0125]要注意的是,在圖9中,Rr指具有波長(zhǎng)R并且經(jīng)由偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被發(fā)射的光。Rp指具有波長(zhǎng)R并且通過(guò)偏振方向與分析器22的偏振方向平行的偏振片25p被發(fā)射的光。上述情況也適用于具有其它波長(zhǎng)的照射光。而且上述定義也適用于接下來(lái)的圖示。
[0126]例如,為了測(cè)量作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色,通過(guò)同時(shí)開(kāi)啟Rr、Gr及Br,和Rp、Gp及 Bp,發(fā)射等同于白光的光。在這種情況下,捕捉鏡面反射光和漫反射光的圖像,因此,在接近于人類(lèi)肉眼的情況下獲取圖像是可能的。
[0127]為了測(cè)量光澤,通過(guò)開(kāi)啟偏振方向與分析器22的偏振方向平行的Rp、Gp和Bp,發(fā)射等同于白光的偏振光。在這種情況下,僅捕捉鏡面反射光的圖像,而不產(chǎn)生漫反射光。因此, 可以獲取皮膚表面反射的光澤的圖像。
[0128]為了測(cè)量毛孔,僅僅開(kāi)啟偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的Gr。由此,僅捕捉被皮膚內(nèi)部結(jié)構(gòu)的毛孔反射的漫反射光的圖像。要注意的是,在圖9的示例中,與其它波長(zhǎng)的情況相比,發(fā)射波長(zhǎng)G的光的原因是攝像機(jī)21的靈敏度高。然而,可以開(kāi)啟Rr、Br、或者 IRr代替Gr。
[0129]為了測(cè)量皮膚膚質(zhì),僅僅開(kāi)啟偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的Gp。由此, 僅捕捉表示皮膚表層結(jié)構(gòu)的皮膚膚質(zhì)狀態(tài)的鏡面反射光的圖像。要注意的是,在圖9的示例中,與其它波長(zhǎng)的情況相比,發(fā)射波長(zhǎng)G的光的原因是攝像機(jī)21的靈敏度高。然而,也可以開(kāi)啟Rp、Bp、或者IRp代替Gp。
[0130]為了測(cè)量?jī)?nèi)部黑色素指標(biāo),首先,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的Rr處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉反射程度基于內(nèi)部黑色素的存在/不存在而變化的紅光漫反射光的圖像,從而獲取紅光圖像。然后,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的 IRr處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉基于內(nèi)部黑色素的存在/不存在,反射程度幾乎不改變的紅光漫反射光的圖像,從而獲取紅外圖像。在圖像分析單元14中,基于紅光圖像和紅外圖像之間的區(qū)別進(jìn)行分析內(nèi)部黑色素的含量及其分布。要注意的是,內(nèi)部黑色素的測(cè)量未來(lái)將用于預(yù)測(cè)出現(xiàn)在角質(zhì)層中的黑色素。
[0131]為了測(cè)量表層黑色素指標(biāo),首先,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的Rp處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉反射程度基于表層(在角質(zhì)層)黑色素的存在/不存在而改變的紅光鏡面反射光的圖像,從而獲取紅光圖像。然后,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的IRp處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉基于表層黑色素的存在/不存在,反射程度幾乎不改變的紅外線(xiàn)照射的鏡面反射光的圖像,從而獲取紅外圖像。在圖像分析單元14中,基于紅光圖像和紅外圖像之間的區(qū)別進(jìn)行分析表層黑色素的含量及其分布。
[0132]為了測(cè)量?jī)?nèi)部紅斑指數(shù),首先,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的 Rr處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉紅光漫反射光的圖像,從而獲取紅光圖像。然后,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的Gr處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉綠光漫反射光的圖像,從而獲取綠光圖像。引起紅斑的血紅蛋白充分地吸收綠光,而幾乎不吸收紅光,因此,圖像分析單元14基于綠光圖像和紅光圖像之間的區(qū)別分析內(nèi)部血紅蛋白的含量及其分布。要注意的是,內(nèi)部血紅蛋白的測(cè)量也用于觀察真皮層中毛細(xì)血管的狀態(tài)。
[0133]為了測(cè)量表層紅斑指數(shù),首先,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的 Rp處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉紅光鏡面反射光的圖像,從而獲取紅光圖像。然后,僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的Gp處于開(kāi)啟的狀態(tài)下,捕捉綠光鏡面反射光的圖像, 從而獲取綠光圖像。圖像分析單元14基于綠光圖像和紅光圖像之間的區(qū)別分析表層血紅蛋白的含量及其分布。注意的是,表層血紅蛋白的測(cè)量也用于觀察真皮層中毛細(xì)血管的狀態(tài)。
[0134]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第二布置示例〉
[0135]圖10說(shuō)明了構(gòu)成平面的照明單元24的光源的第二布置示例。
[0136]在第二布置示例中,照明單元24包括四個(gè)LED 61-1至61-4,而且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?duì)于每個(gè)LED 61,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和UV(紫外線(xiàn))光的四個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED 61中,可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉每一個(gè)芯片。
[0137]偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向相平行的偏振片25p被布置在LED 61-1和61-3的前方。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在LED 61-2和61-4的前方。
[0138]也就是說(shuō),在第二布置示例中,UV芯片用來(lái)代替圖8第一布置示例中的包含在LED 51中的IR芯片。由此,盡管不能測(cè)量黑色素指數(shù),但是通過(guò)使用UV光激發(fā)的熒光可以來(lái)測(cè)量卟啉。
[0139]圖11顯示了測(cè)量項(xiàng)目和如圖10所示的第二布置示例中光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0140]作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質(zhì)、內(nèi)部紅斑指數(shù)和表層紅斑指數(shù)的測(cè)量與上述第一布置示例中的情況相似。
[0141]為了測(cè)量卟啉,所有LED 61 -1至61 -4的UV芯片,也就是,偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的UVr以及偏振方向與分析器22的偏振方向平行的UVp被開(kāi)啟。由此,捕捉卟啉由于紫外線(xiàn)(UV)的發(fā)射而發(fā)射的具有600至650nm波長(zhǎng)的可見(jiàn)光范圍內(nèi)的熒光圖像。
[0142]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第三布置示例〉
[0143]圖12說(shuō)明了構(gòu)成平面的照明單元24的光源的第三布置示例。
[0144]在第三布置示例中,照明單元24包括四個(gè)LED 71-1、71-3、72-2和72-4,而且這些 LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于71 -1和71 -3中的每個(gè) LED,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和UV光的四個(gè)芯片的封裝。偏振方向與分析器22的偏振方向平行的偏振片25p被布置在LED 71-1和71-3的前方(在照射光的光路上)。
[0145]對(duì)于每個(gè)LED 72-2和72-4,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和IR光的四個(gè)芯片的封裝。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在LED 72-2 和72-4的前方。
[0146]注意的是,LED 71和72的每個(gè)內(nèi)部芯片可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0147]也就是說(shuō),第三布置示例是圖8中第一布置示例和圖10中第二布置示例的結(jié)合,可以測(cè)量作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質(zhì)、內(nèi)部黑色素、內(nèi)部紅斑指數(shù)、表層紅斑指數(shù)和卟啉。
[0148]圖13表示測(cè)量項(xiàng)目與如圖12所說(shuō)明的第三布置示例中的光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0149]作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質(zhì)、內(nèi)部黑色素指數(shù)、內(nèi)部紅斑指數(shù)和表層紅斑指數(shù)的測(cè)量與上述第一布置示例的情況相似。撲啉的測(cè)量與上述第二布置示例的情況相似。
[0150]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第四布置示例〉
[0151]圖14說(shuō)明了構(gòu)成平面的照明單元24的光源的第四布置示例。
[0152]在第四布置示例中,照明單元24包括四個(gè)LED 81-1,81-3,82-2和82-4,而且這些 LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于81 -1和81 -3中的每個(gè) LED,分別采用一個(gè)包含具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和UV光的四個(gè)芯片的封裝。
[0153]對(duì)于每個(gè)LED 82-2和82-4,分別采用一個(gè)包含具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和IR光的四個(gè)芯片的封裝。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在LED 81-2和82-4的前方。
[0154]要注意的是,LED 81和82的每個(gè)內(nèi)部芯片可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0155]也就是說(shuō),通過(guò)省略圖12中的第三布置示例中的偏振方向與分析器2 2的偏振方向平行的偏振片25p獲得第四布置示例。在第四布置示例的情況下,偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的照射光無(wú)法發(fā)射,因此,無(wú)法精細(xì)地測(cè)量皮膚表層的狀態(tài)。因此,在第四布置示例中,盡管可以測(cè)量皮膚的光澤和膚質(zhì),但是其能力低于如圖8中的第一布置示例的能力。
[0156]圖15表示測(cè)量項(xiàng)目和圖14中所說(shuō)明的第四布置示例的光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0157]作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質(zhì)、內(nèi)部黑色素指數(shù)、內(nèi)部紅斑指數(shù), 紅斑指數(shù)和卟啉的測(cè)量與上述第一至第三的布置示例的情況相似。
[0158]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第五布置示例〉
[0159]圖16說(shuō)明了構(gòu)成平面照明單元24的光源的第五布置示例。
[0160]在第五布置示例中,照明單元24包括四個(gè)LED 91-1至91-4,而且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于91 -1至91 -4中的每個(gè)LED,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B、IR和UV光的五個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED 91中,每個(gè)內(nèi)部芯片可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。[〇161 ] 偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的偏振片25p被布置在LED 91-1和91-3的前方。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在LED 91-2和91-4的前方。
[0162]圖17顯示了測(cè)量項(xiàng)目和如圖15所示的第五布置示例中光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0163]作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質(zhì)、內(nèi)部黑色素指數(shù)、表層黑色素指數(shù)、內(nèi)部紅斑指數(shù)、表層紅斑指數(shù)和卟啉的測(cè)量與上述第一至第四布置示例中的情況相似。
[0164]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第六布置示例〉
[0165]圖18說(shuō)明了構(gòu)成平面照明單元24的光源的第六布置示例。
[0166]在第六布置示例中,照明單元24包括八個(gè)LED 101-1至101-4和102-1至102-4,而且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于LED 101-1至101-4中的每一個(gè),分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、IR和UV光的四個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED 101中,每個(gè)內(nèi)部芯片可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。對(duì)于LED 102-1至102-4中的每一個(gè),采用了產(chǎn)生W光(白光)的LED。
[0167]偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的偏振片25p被布置在LED 101_1、101_3、102-2和102-4的前方。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在LED101-2、101-4、102-1 和 102-3 的前方。
[0168]圖19顯示了測(cè)量項(xiàng)目和如圖18所示的第六布置示例中光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系O
[0169]例如,為了測(cè)量作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色,開(kāi)啟Wr和Wp。由此,捕捉白光的鏡面反射光和漫反射光的圖像,因此,可以在接近于人類(lèi)肉眼的情況下獲取圖像。
[0170]為了測(cè)量光澤,開(kāi)啟偏振光與分析器22相平行的Wp。由此,僅捕捉白光的鏡面反射光的圖像,而生成其漫反射光。因此,可以獲取皮膚表面反射的光澤的圖像。
[0171]其它項(xiàng)的測(cè)量與上述第一至第五布置示例中的任何一個(gè)的情況相似。
[0172 ]〈構(gòu)成照明單元24的光源的第七布置示例〉
[0173]圖20展示了構(gòu)成平面照明單元24的光源的第七布置示例。
[0174]在第七布置示例中,照明單元24包括十六個(gè)LED 111_1至111_4,112_1至112_4,113-1至113-4,和114-1至114-4,而且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?br>[0175]對(duì)于111-1至111-4中的每個(gè)LED,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、G和IR光的四個(gè)芯片的封裝。要注意的是,在一個(gè)封裝包中設(shè)置了兩個(gè)G芯片,是因?yàn)槠涔獾陌l(fā)射輸出比R和其它芯片的光的發(fā)射輸出小。在每個(gè)LED 111中,R、G和IR芯片可以單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。
[0176]對(duì)于LED 112-1至112-4,均采用產(chǎn)生UV光的LED。
[0177]對(duì)于LED 113-1至113-4,均采用產(chǎn)生W光的LED。偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被布置在各自的LED 113的前方。
[0178]對(duì)于LED 114-1至114-4,均采用產(chǎn)生W光的LED。
[0179]圖21表示測(cè)量項(xiàng)目和圖20中所說(shuō)明的第七布置示例中的光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0180]作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、毛孔、膚質(zhì)、黑色素指數(shù)、紅斑指數(shù)和卟啉的測(cè)量與上述第一至第七布置示例中的任何一種情況相似。
[0181]可以將上文所述的構(gòu)成照明單元24的光源的第一至第七布置示例與圖像獲取單元13的第一至第三結(jié)構(gòu)示例中的任何一個(gè)相結(jié)合。
[0182]〈圖像獲取單元13的第四結(jié)構(gòu)示例〉
[0183]圖22說(shuō)明了圖像獲取單元13的第四結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。第四結(jié)構(gòu)示例包括攝像機(jī)
21、分析器22以及呈三維布置、被分為三層的PCB 23、照明單元24和偏振片25。
[0184]如圖22所示,在第四結(jié)構(gòu)示例中,PCB 23、照明單元24和偏振片25被分成三層并且呈三維布置。也就是說(shuō),第一層包括PCB 23-1、照明單元24-1和偏振片25-1。第二層包括PCB23-2、照明單元24-2和偏振片25-2。第三層包括PCB 23-3、照明單元24-2。
[0185]照明單元24-1至24-3以不同的角度被布置以便其照射方向面向分析目標(biāo)。
[0186]偏振片25-1和25-2分別被布置在照明單元24-1和24-2的前方。要注意的是,可以省略偏振片25-1或25-2或者可以把偏振片布置在照明單元24-3的前方。
[0187]照明單元24-1至24-3呈三維布置,因此,與上述第一至第三結(jié)構(gòu)示例相比,在第四結(jié)構(gòu)示例中的圖像獲取單元13的尺寸可以減小。要注意的是,當(dāng)照明單元24呈三維結(jié)構(gòu)時(shí), 照明單元24可以是如圖22所述的三層或者具有兩層或者四層或者更多層。
[0188]〈構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的第八布置示例〉
[0189]圖23說(shuō)明了構(gòu)成圖22中三維的照明單元24-1至24-3的光源的布置示例(以下稱(chēng)為 “第八布置示例”)。
[0190] 如圖23A所示,被布置在第一層的照明單元24-1包括四個(gè)LED 121-1至121-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于每個(gè)LED 121,采用了生成W光(白光)的LED。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向相垂直的偏振片25-lr被布置在LED 121-2和121-4的前方。
[0191] 如圖23B所示,被布置在第二層的照明單元24-2包括四個(gè)LED 122-1至122-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于每個(gè)LED 122,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和IR光的四個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED 122中,每個(gè)芯片可以被單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器2 2的偏振方向平行的偏振片25-2p被布置在LED 122-1和122-3的前方。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21 前方的分析器22的偏振方向垂直的偏振片25-2r被布置在LED 122-2和122-4的前方。
[0192] 如圖23C所示,被布置在第三層的照明單元24-3包括四個(gè)LED 123-1至123-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)8鱈ED 123均采用產(chǎn)生UV 光的LED。
[0193]要注意的是,照明單元24-1至24-3可以圍繞攝像機(jī)21的光軸轉(zhuǎn)動(dòng),并且位于第二層的照明單元24-2被布置在從其發(fā)出的光不被位于第三層的照明單元24-3阻擋的位置。同樣地,位于第一層的照明單元24-1被布置在從其發(fā)出的光不被位于第二層的照明單元24-2 或第三層的照明單元24-3阻擋的位置。
[0194]要注意的是,在第八布置示例的情況下,具有相對(duì)較小的輸出的LED被布置在更接近皮膚觀察區(qū)的層(例如,具有相對(duì)較小的輸出的UV LED被布置在第三層,具有相對(duì)較大的輸出的W LED被布置在第一層)。然而,該布置是任意的,并不局限于圖8所示的示例。
[0195]圖24表示測(cè)量項(xiàng)目和圖23中所表示的第八布置示例中的光源的開(kāi)啟之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0196]作為分析目標(biāo)的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質(zhì)、內(nèi)部黑色素指數(shù)、表層黑色素指數(shù)、內(nèi)部紅斑指數(shù)、表層紅斑指數(shù)和卟啉的測(cè)量與上述第一至第七示例中的任何一個(gè)的情況相似。
[0197]〈圖像獲取單元13的第五結(jié)構(gòu)示例〉
[0198]圖25示出了圖像獲取單元13的第五結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。在第五結(jié)構(gòu)示例中,作為導(dǎo)光元件的透鏡32被布置在圖22所示的第四結(jié)構(gòu)示例中位于第一層的照明單元24-1的前方。要注意的是,與第四布置示例共同的組成元件采用相同的數(shù)字表示,因此不再贅述。
[0199]關(guān)于構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的布置示例,不僅可以采用圖23所示的第八布置示例,還可以使用任意布置方式。
[0200]透鏡32在照明單元24-1發(fā)出的照射光的傳播方向上彎曲,以照射皮膚觀察區(qū)。因?yàn)椴贾昧送哥R32,能夠用照明單元24-1發(fā)出的照射光有效地照射到皮膚觀察區(qū)。
[0201]需要注意的是,照明單元24-1(包含有光源)的中心軸和透鏡32的中心軸不必相互一致。相反,在某些情況下,通過(guò)使兩軸偏離中心,照射光可以更有效地被射出。
[0202]需要注意的是,代替或除了被布置在照明單元24-1的前方的透鏡,透鏡32可以被布置在照明單元24-2和24-3中至少一個(gè)的前方。
[0203]〈圖像獲取單元13的第六結(jié)構(gòu)示例〉
[0204]圖26示出了圖像獲取單元13的第六結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。在第六結(jié)構(gòu)示例中,作為導(dǎo)光元件的光導(dǎo)管33被布置在圖22所示的第四結(jié)構(gòu)示例中位于第一層的照明單元24-1的前方。需要注意的是,與第四結(jié)構(gòu)示例共同的組成元件采用相同的數(shù)字表示,在此不再贅述。
[0205]關(guān)于構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的布置示例,不僅可以采用圖23所示的第八布置示例,還可以采用任意布置方式。
[0206]光導(dǎo)管33在照明單元24-1發(fā)出的照射光的傳播方向上彎曲,以照射皮膚觀察區(qū)。因?yàn)椴贾昧斯鈱?dǎo)管33,能夠用照明單元24-1發(fā)出的照射光有效地照射皮膚觀察區(qū)。
[0207]需要注意的是,照明單元24-1(包含有光源)的中心軸和光導(dǎo)管33的中心軸不一定相互一致。相反,在某些情況下,通過(guò)使兩軸偏離中心,照射光可以更有效地被射出。
[0208]需要注意的是,代替或除了透鏡被布置在照明單元24-1的前方,光導(dǎo)管33還可以被布置在照明單元24-2和24-3中至少一個(gè)的前方。
[0209]〈圖像獲取單元13的第七結(jié)構(gòu)示例〉
[0210]圖27示出了圖像獲取單元13的第七結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。在第七結(jié)構(gòu)示例中,作為導(dǎo)光元件的光導(dǎo)管33被布置在位于第一層的照明單元24-1的前方,作為導(dǎo)光元件的透鏡32被布置在如圖22所示的第四結(jié)構(gòu)示例中位于第二層的照明單元24-2和位于第三層的照明單元24-3的前方。需要注意的是,與第四至第六結(jié)構(gòu)示例共同的組成元件采用相同的數(shù)字表示,在此不再贅述。
[0211]關(guān)于構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的布置示例,不僅可以采用圖23所示的第八布置示例,還可以采用任意布置方式。
[0212]透鏡32在照明單元24-2和24-3發(fā)出的照射光的傳播方向上彎曲,以照射皮膚觀察區(qū)。光導(dǎo)管33在照明單元24-1發(fā)出的照射光的傳播方向上彎曲,以照射皮膚觀察區(qū)。因?yàn)椴贾昧送哥R32和光導(dǎo)管33,照明單元24-1至24-3發(fā)出的照射光能夠有效地照射到皮膚觀察區(qū)。
[0213]需要注意的是,透鏡32或光導(dǎo)管33的中心軸與相應(yīng)的照明單元24-1至24-3(包含有光源)中任何一個(gè)的中心軸不必相互一致。相反,在某些情況下,通過(guò)使兩軸偏離中心,照射光可以更有效地被射出。
[0214]需要注意的是,光導(dǎo)管33可以被布置在透鏡32所處的位置,或者透鏡32可以被布置在光導(dǎo)管33所處的位置。
[0215]〈圖像獲取單元13的第八結(jié)構(gòu)示例〉
[0216]圖28示出了圖像獲取單元13的第八結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。第八結(jié)構(gòu)示例包括攝像機(jī) 21、分析器22,和呈三維布置并分成兩層的PCB 23、照明單元24和偏光片25。
[0217]如圖28所示,在第八結(jié)構(gòu)示例中,PCB 23、照明單元24和偏振片25被分成兩層并呈三維布置。也就是說(shuō),第一層包括PCB 23-1、照明單元24-1和偏振片25-1,第二層包括PCB 23-2、照明單元24-2和透鏡32。[〇218]照明單元24-1和24-2以不同角度被布置,以使得其照射方向面向分析目標(biāo)。
[0219]照明單元24-1和24-2呈三維布置,因此,與上述第一至第三結(jié)構(gòu)示例相比,在第八結(jié)構(gòu)示例中的圖像獲取單元13的尺寸可以減小。[〇22〇]〈構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的第九布置示例〉
[0221]圖29示出了圖28中構(gòu)成三維的照明單元24-1和24-2的光源的布置示例(以下稱(chēng)為 “第九布置示例”)。
[0222]如圖29A所示,被布置在第一層的照明單元24-1包括八個(gè)LED 131-1至131-4和 132-1至132-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。?duì)于每個(gè)LED 131,均采用產(chǎn)生UV光的LED。對(duì)于每個(gè)LED 132,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和IR光的四個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED 132中,每個(gè)芯片可以被單獨(dú)地開(kāi)啟和關(guān)閉。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21的前方的分析器22的偏振方向相平行的偏振片25-lp 被布置在LED 132-1和132-3的前方。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向垂直的偏振片25-lr被布置在LED 132-2和132-4的前方。
[0223]如圖29B所示,被布置在第二層的照明單元24-2包括四個(gè)LED 133-1至133-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。各LED 133均采用產(chǎn)生W 光的LED。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向垂直的偏振片25-2r被布置在LED 133-2和133-4的前方。
[0224]需要注意的是,照明單元24-1和24-2可以圍繞攝像機(jī)21的光軸轉(zhuǎn)動(dòng),并且位于第一層的照明單元24-1被布置在從其發(fā)出的光不被位于第二層的照明單元24-2阻擋的位置。
[0225]需要注意的是,在第九布置示例的情況中,雖然多個(gè)LED被布置在遠(yuǎn)離皮膚觀察區(qū)域的第一層,但這多個(gè)LED可以被布置在第二層。構(gòu)成LED和封裝的芯片結(jié)構(gòu)并不限于圖29 所示的示例,可以是任意的。
[0226]在第九布置示例中測(cè)量項(xiàng)目和光源的開(kāi)啟的對(duì)應(yīng)關(guān)系與圖24所示的第八布置示例中測(cè)量項(xiàng)目和光源的開(kāi)啟的對(duì)應(yīng)關(guān)系相似,因此不再贅述。
[0227]〈圖像獲取單元13的第九結(jié)構(gòu)示例〉
[0228]圖30示出了圖像獲取單元13的第九結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。第九結(jié)構(gòu)示例包括攝像機(jī) 21、分析器22,和呈三維布置并被分成三層的PCB 23、照明單元24和偏光片25。
[0229]如圖30所示,在第九布置示例中,PCB 23、照明單元24和偏振片25被分成三層并呈三維布置。也就是說(shuō),第一層包括PCB 23-1、照明單元24-1和偏振片25-1,第二層包括PCB 23-2、照明單元24-2、偏振片25-2和透鏡32,第三層包括PCB 23-3、照明單元24-3和透鏡32。 需要注意的是,位于第三層的透鏡32被應(yīng)用于照明單元24-3的部分。[〇23〇]照明單元24-1至24-3以不同角度被布置,以使得其照射方向面向分析目標(biāo)。
[0231]照明單元24-1和24-3被三維地布置,因此,與上述第一至第三結(jié)構(gòu)示例相比,在第九結(jié)構(gòu)示例中的圖像獲取單元13的尺寸可以減小。
[0232]〈構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的第十布置示例〉
[0233]圖31示出了圖30中構(gòu)成三維的照明單元24-1和24-3的光源的布置示例(以下稱(chēng)為“第十布置示例”)。
[0234]如圖31A所示,被布置在第一層的照明單元24-1包括四個(gè)LED 141-1至141-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)8鱈ED 141均采用產(chǎn)生W光的LED。
[0235]如圖31B所示,被布置在第二層的照明單元24-2包括四個(gè)LED 142_1至142_4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。每個(gè)LED 142均采用產(chǎn)生W光的LED ο偏振方向與被布置在攝像機(jī)21的前方的分析器2 2的偏振方向相平行的偏振片25-2p被布置在LED 142-1和142-3的前方。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向垂直的偏振片25-2r被布置在LED 142-3和142-3的前方。
[0236]如圖31C所示,被布置在第三層的照明單元24-2包括八個(gè)LED 143-1至143-4和144-1至144-4,并且這些LED以相等的間隔被布置在作為中心的攝像機(jī)21的光軸周?chē)?。每個(gè)LED 143均采用產(chǎn)生UV光的LED。對(duì)于每個(gè)LED 144,分別采用一個(gè)包含產(chǎn)生具有不同波長(zhǎng)的R、G、B和IR光的四個(gè)芯片的封裝。在每個(gè)LED 144中,每個(gè)芯片可以被單獨(dú)地開(kāi)啟或關(guān)閉。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向相平行的偏振片25-3p被布置在LED 144-1和144-3的前方。偏振方向與被布置在攝像機(jī)21前方的分析器22的偏振方向垂直的偏振片25-3r被布置在LED 144_2和144-4的前方。
[0237]需要注意的是,照明單元24-1至24-3可以圍繞攝像機(jī)21的光軸轉(zhuǎn)動(dòng),并且位于第二層的照明單元24-2被布置在從其發(fā)出的光不被位于第三層的照明單元24-3阻擋的位置。同樣地,位于第一層的照明單元24-1被布置在從其發(fā)出的光不被位于第二層的照明單元24-2或位于第三層的照明單元24-3阻擋的位置。
[0238]需要注意的是,在第十布置示例情況中,雖然多個(gè)LED被布置在更為靠近皮膚觀察區(qū)的第三層,但這多個(gè)LED也可以被布置在第一層或第二層。構(gòu)成LED和封裝的芯片結(jié)構(gòu)并不限于圖31所示的示例,可以是任意的。
[0239]在第十布置示例中的測(cè)量項(xiàng)目和光源的開(kāi)啟的對(duì)應(yīng)關(guān)系與圖24所示的第八布置示例中測(cè)量項(xiàng)目和光源的開(kāi)啟的對(duì)應(yīng)關(guān)系相似,因此不再贅述。
[0240]〈圖像獲取單元13的第十結(jié)構(gòu)示例〉
[0241]圖32示出了圖像獲取單元13的第十結(jié)構(gòu)示例的剖面圖。第十結(jié)構(gòu)示例被配置為使得作為導(dǎo)光元件的透鏡32被布置在圖30所示的第九結(jié)構(gòu)示例中的照明單元24-1至24-3各自的前方。需要注意的是,與第九結(jié)構(gòu)示例共同的組成元件采用相同的數(shù)字表示,在此不再贅述。
[0242]關(guān)于構(gòu)成照明單元24-1至24-3的光源的布置示例,不僅可以采用圖31所示的第十布置示例,還可以采用任意布置方式。
[0243]透鏡32在照明單元24-1至24-3發(fā)出的照射光的傳播方向彎曲,以照射皮膚觀察區(qū)。因?yàn)椴贾昧送哥R32,照明單元24-1至24-3發(fā)出的照射光能夠有效地照射皮膚觀察區(qū)。
[0244]需要注意的是,照明單元24-1至24-3(包含光源在內(nèi))的中心軸與相應(yīng)其透鏡32的中心軸不一定相互一致。相反,在某些情況下,通過(guò)使兩軸偏離中心,照射光可以更有效地被射出。
[0245]可布置如光導(dǎo)管等任意導(dǎo)光元件代替透鏡32。
[0246]〈應(yīng)用于本發(fā)明的計(jì)算機(jī)(或程序)>
[0247]上述的一系列過(guò)程可以通過(guò)硬件執(zhí)行,但也可以通過(guò)軟件執(zhí)行。當(dāng)通過(guò)軟件執(zhí)行這一系列過(guò)程時(shí),構(gòu)建這種軟件的程序被安裝到計(jì)算機(jī)中。此處,措詞“計(jì)算機(jī)”包括含有專(zhuān)用硬件的計(jì)算機(jī)和通用的個(gè)人計(jì)算機(jī)等等,當(dāng)其安裝了各種各樣的程序時(shí),能夠執(zhí)行各種功能。
[0248]圖33是表示按照程序執(zhí)行前述的一系列過(guò)程的計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)示例的框圖。
[0249]在計(jì)算機(jī)200中,CPU(中央處理器)201、ROM(只讀存儲(chǔ)器)202和RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)存儲(chǔ)器)203通過(guò)總線(xiàn)204相互連接。
[0250]輸入/輸出接口 205也被連接到總線(xiàn)204。輸入單元206、輸出單元207、存儲(chǔ)單元208、通信單元209和驅(qū)動(dòng)器210連接到輸入/輸出接口 205。
[0251]輸入單元206由鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)等構(gòu)成。輸出單元207由顯示器、揚(yáng)聲器等構(gòu)成。存儲(chǔ)單元208由硬盤(pán)、非易失性存儲(chǔ)器等構(gòu)成。通信單元209由網(wǎng)絡(luò)接口等構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)器210驅(qū)動(dòng)可移動(dòng)介質(zhì)211,如磁盤(pán)、光盤(pán)、磁光盤(pán)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。
[0252]在如上所述配置的計(jì)算機(jī)200中,作為一個(gè)示例,CPU201經(jīng)由輸入/輸出接口205和總線(xiàn)204把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元208中的程序加載到RAM 203中,并執(zhí)行該程序以實(shí)施如前面所述的一系列過(guò)程。
[0253]作為一個(gè)示例,由計(jì)算機(jī)200(CPU201)執(zhí)行的程序可以通過(guò)被記錄在可移動(dòng)介質(zhì)211中作為封裝的介質(zhì)等來(lái)提供。該程序也可以經(jīng)由有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì),諸如局域網(wǎng)、因特網(wǎng)或數(shù)字衛(wèi)星廣播等來(lái)提供。
[0254]在計(jì)算機(jī)200中,通過(guò)把可移動(dòng)介質(zhì)211加載到驅(qū)動(dòng)器210中,該程序可以經(jīng)由輸入/輸出接口 205安裝到存儲(chǔ)單元208。也可以利用通信單元209接收來(lái)自有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)的程序并將該程序安裝到存儲(chǔ)單元208。作為另一種選擇,該程序可以預(yù)先安裝到ROM202或存儲(chǔ)單元208。
[0255]需要注意的是,由計(jì)算機(jī)200執(zhí)行的程序可以是本說(shuō)明書(shū)中描述的按照時(shí)間序列順序執(zhí)行所述過(guò)程的程序,或者可以是并行或在必要的時(shí)間執(zhí)行的所述過(guò)程的程序,例如當(dāng)調(diào)用該過(guò)程時(shí)。
[0256]本發(fā)明的實(shí)施例不限于上述的實(shí)施例,并且在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可以進(jìn)行各種變化和修改。
[0257]此外,本發(fā)明技術(shù)還可以配置如下:
[0258](I)
[0259 ] 一種圖像分析裝置,包括:
[0260]圖像獲取單元,其包括:
[0261 ]照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和
[0262]圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0263](2)
[0264]根據(jù)(I)的圖像分析裝置,
[0265]其中,在發(fā)光單元中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)紅光的發(fā)光元件、被配置為發(fā)射可見(jiàn)綠光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)紅外線(xiàn)的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝。
[0266](3)
[0267]根據(jù)(1)或(2)的圖像分析裝置,
[0268]其中,圖像獲取單元進(jìn)一步地包括,
[0269]偏振片,其被布置在照明單元發(fā)射的照射光的光路上,和
[0270]分析器,其被布置在反射光入射至圖像拾取單元的光路上。
[0271](4)[〇272]根據(jù)(1)至(3)中任何一個(gè)的圖像分析裝置,
[0273]其中,圖像獲取單元進(jìn)一步地包括,
[0274]導(dǎo)光元件,其被配置為把從照明單元發(fā)射的照射光引導(dǎo)至分析目標(biāo)。
[0275](5)
[0276]根據(jù)(4)的圖像分析裝置,
[0277]其中,導(dǎo)光元件具有任意的光學(xué)表面形狀。
[0278](6)[〇279]根據(jù)(1)至(5)中任何一個(gè)的圖像分析裝置,
[0280]其中,照明單元包括多個(gè)發(fā)光元件,并且
[0281]其中,多個(gè)發(fā)光元件以相等的間隔被布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)?br>[0282](7)[〇283]根據(jù)(6)的圖像分析裝置,
[0284]其中,構(gòu)成照明單元的多個(gè)發(fā)光元件以相等的間隔被平面地布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)?br>[0285](8)
[0286]根據(jù)(6)的圖像分析裝置,
[0287]其中,構(gòu)成照明單元的多個(gè)發(fā)光元件以相等的間隔被三維地布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)员銟?gòu)成多層。
[0288](9)
[0289]根據(jù)(6)至(8)中任何一個(gè)的圖像分析裝置,
[0290]其中,構(gòu)成照明單元的多個(gè)發(fā)光元件以不同的角度被布置以便朝向分析目標(biāo)。
[0291](1〇)[〇292]根據(jù)(1)至(9)中任何一個(gè)的圖像分析裝置,
[0293]其中,照明單元通過(guò)改變發(fā)光元件來(lái)改變照射光的波長(zhǎng),以發(fā)射與分析項(xiàng)一致的光。
[0294](11)
[0295]根據(jù)(10)的圖像分析裝置,進(jìn)一步地包括,
[0296]操作輸入單元,輸入用戶(hù)選擇分析項(xiàng)的操作。
[0297](12)
[0298]根據(jù)(1)至(11)中任何一個(gè)的圖像分析裝置,進(jìn)一步地包括,[〇299]圖像分析單元,其被配置為分析由圖像拾取單元捕捉的圖像。
[0300](13)
[0301] —種應(yīng)用圖像分析裝置的圖像分析方法,所述圖像分析裝置包括圖像獲取單元, 所述圖像獲取單元包括:
[0302]照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和
[0303]圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像,所述方法包括:
[0304]照射步驟,使用照明單元發(fā)射照射光;和
[0305]圖像獲取步驟,通過(guò)圖像拾取單元,獲取通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0306](14)
[0307] —種控制圖像分析裝置的程序,所述圖像分析裝置包括圖像獲取單元,所述圖像獲取單元包括:
[0308]照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和
[0309]圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像,
[0310]所述程序使圖像分析裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行處理,所述處理包括:
[0311]照射步驟,以一定的方式控制照明單元發(fā)射照射光,和[〇312]圖像獲取步驟,以一定的方式控制圖像拾取單元獲取通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。
[0313](15)[〇314] —種照明裝置,包括
[0315]多個(gè)發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝。
[0316]參考符號(hào)列表[〇317]10圖像分析裝置
[0318]11操作輸入單元
[0319]12控制單元[〇32〇]13圖像獲取單元[〇321]14圖像分析單元
[0322]15顯示單元[〇323]21攝像機(jī)
[0324]22分析器
[0325]23PCB(印刷電路板)
[0326]24照明單元[〇327]25偏振片
[0328]31導(dǎo)光元件
[0329]32透鏡
[0330]33 光導(dǎo)管
[0331]61,71,72,81,82,91,101,102,lllto 114,121to 123,131to 133,141to 143 LED
(發(fā)光二極管)
[0332]200計(jì)算機(jī)
[0333]201 CPU(中央處理器)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種圖像分析裝置,包括:圖像獲取單元,其包括:照明單元,包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置 為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成 的反射光的圖像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像分析裝置,其中,在發(fā)光單元中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)紅光的發(fā)光元件,被配置為發(fā)射可 見(jiàn)綠光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)紅外線(xiàn)的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝。3.根據(jù)權(quán)利要2所述的圖像分析裝置,其中,圖像獲取單元進(jìn)一步地包括,偏振片,其被布置在所述照明單元發(fā)射的所述照射光的光路上,和 分析器,其被布置在所述反射光入射至所述圖像拾取單元的光路上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像分析裝置,其中,所述圖像獲取單元進(jìn)一步地包括,導(dǎo)光元件,其被配置為把從所述照明單元發(fā)射的照射光引導(dǎo)至所述分析目標(biāo)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像分析裝置,其中,所述導(dǎo)光元件具有任意的光學(xué)表面形狀。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像分析裝置,其中,所述照明單元包括所述多個(gè)發(fā)光元件,并且其中,所述多個(gè)發(fā)光元件以相等的間隔被布置在圖像拾取單元的光軸周?chē)?.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像分析裝置,其中,構(gòu)成所述照明單元的所述多個(gè)發(fā)光元件以相等的間隔被平面地布置在所述圖像 拾取單元的光軸周?chē)?.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像分析裝置,其中,構(gòu)成所述照明單元的所述多個(gè)發(fā)光元件以相等的間隔被三維地布置在所述圖像 拾取單元的光軸周?chē)员銟?gòu)成多層。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像分析裝置,其中,構(gòu)成所述照明單元的所述多個(gè)發(fā)光元件以不同的角度被布置以便朝向分析目標(biāo)。10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像分析裝置,其中,所述照明單元通過(guò)改變所述發(fā)光元件來(lái)改變所述照射光的波長(zhǎng),以發(fā)射與分析項(xiàng)一致的光。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像分析裝置,進(jìn)一步地包括,操作輸入單元,其輸入用戶(hù)選擇所述分析項(xiàng)的操作。12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像分析裝置,進(jìn)一步地包括,圖像分析單元,其被配置為分析由所述圖像拾取單元捕捉的圖像。13.—種應(yīng)用圖像分析裝置的圖像分析方法,所述圖像分析裝置包括圖像獲取單元,所 述圖像獲取單元包括: 照明單元,其包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和 圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使所述照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像,所述方法包括: 照射步驟,使用所述照明單元發(fā)射照射光;和 圖像獲取步驟,通過(guò)所述圖像拾取單元,獲取通過(guò)使所述照明單元發(fā)出的所述照射光被所述分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。14.一種控制圖像分析裝置的程序,所述圖像分析裝置包括圖像獲取單元,所述圖像獲取單元包括: 照明單元,其包括發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝,和 圖像拾取單元,其被配置為捕捉通過(guò)使所述照明單元發(fā)出的照射光被分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像, 所述程序使圖像分析裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行處理,所述處理包括: 照射步驟,以一定的方式控制所述照明單元使得所述照明單元發(fā)射照射光,和圖像獲取步驟,以一定的方式控制所述圖像拾取單元使得所述圖像拾取單元獲取通過(guò)使所述照明單元發(fā)出的所述照射光被所述分析目標(biāo)反射而生成的反射光的圖像。15.—種照明裝置,包括 多個(gè)發(fā)光單元,其中,至少包含有被配置為發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光元件和被配置為發(fā)射不可見(jiàn)光的發(fā)光元件的多個(gè)發(fā)光元件被封裝。
【文檔編號(hào)】G01N21/17GK105979852SQ201480067086
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2014年12月5日
【發(fā)明人】中村憲郎, 中村憲一郎, 山崎貴之, 國(guó)島和仁
【申請(qǐng)人】索尼公司