圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置的制造方法

圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置的制造方法
【專利摘要】本發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：包含有發光單元的照明單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。例如，本發明適用于一種分析人體皮膚的裝置。
【專利說明】
圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置
技術領域
[0001]本發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用于分析如人體皮膚狀態的圖像分析裝置、圖像分析方法、程序及照明裝置。【背景技術】
[0002]按照慣例，已經有用于捕捉圖像以分析人體皮膚狀態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， 被構造成使攝像機捕捉處在照明單元的光照射狀態下的皮膚的圖像。
[0003]例如，專利文獻1公開了通過白光LED和紫外線LED照明來捕捉圖像，并將獲得的圖像作為結果進行分析的發明。
[0004]引文列表
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻 1JP 2005-6725A
【發明內容】

[0007] 技術問題
[0008]在如上文所述的用白光LED和紫外線LED照明的情況下，照射光在部分皮膚上呈鏡面反射，這會導致照度不均勻，也就是說，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型的波長， 因此可分析項是有限的。針對這一現狀，人們認為僅僅在照明單元中設置多個LED用于分別產生具有不同波長的光。然而，在這種情況下，照明單元的尺寸會增加，從而使得用戶不能夠容易地使用該皮膚圖像獲取裝置。
[0010]本發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]問題解決技術方案
[0012]根據本發明第一方面，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，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和
[0014]圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。
[0015]在發光單元中，至少包含有被配置為發射可見紅光的發光元件、被配置為發射可見綠光的發光元件和被配置為發射不可見紅外線的發光元件的多個發光元件可以被封裝。
[0016]圖像獲取單元可進一步包括，
[0017]偏振片，其被布置在從照明單元發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]圖像獲取單元可進一步包括，
[0020]導光元件，其被配置為把從照明單元發射的照射光引導至分析目標。
[0021]導光元件可以具有任意的光學表面形狀。
[0022]照明單元可以包括多個發光單元。多個發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圍。
[0023]構成照明單元的多個發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圍。
[0024]構成照明單元的多個發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圍以便構成多層。
[0025]構成照明單元的多個發光單元可以以不同的角度被布置以便朝向分析目標。
[0026]照明單元可以通過改變發光元件來改變照射光的波長，以發射與分析項一致的光。
[0027]根據本發明第一方面的圖像分析裝置，可進一步包括，
[0028]操作輸入單元，輸入用戶選擇分析項的操作。
[0029 ]根據本發明第一方面的圖像分析裝置，可進一步包括，
[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]根據本發明第一方面，一種應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，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和
[0033]圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像，
[0034]所述方法包括:
[0035]照射步驟，使用照明單元發射照射光;和
[0036]圖像獲取步驟，通過圖像拾取單元，獲取通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。
[0037]根據本發明第一方面，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，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和
[0039]圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標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算機執行處理，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使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。
[0043]根據本發明第一方面，具有發光單元的照明單元發射照射光，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，并且捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。
[0044]根據本發明第二方面的照明裝置包括多個發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝。
[0045]在本發明的第二方面中，多個發光單元發射照射光，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝。
[0046]本發明的有益效果如下:
[0047]根據本發明公開的第一方面，能夠有效地獲取適合應用于分析皮膚的圖像。
[0048]根據本發明公開的第二方面，能夠發出照射光以便有效地捕捉適合用于分析皮膚的圖像。【附圖說明】
[0049]圖1示出了從光源發出的光被分析目標反射的狀態。
[0050]圖2示出了偏光板被設置在照射光和反射光各自的光路上的狀態。
[0051]圖3示出了血紅蛋白和黑色素的吸收光譜。
[0052]圖4是表示應用于本發明的皮膚分析裝置的結構示例的示意框圖。[〇〇53]圖5是表示圖4中的圖像獲取單元的第一結構示例的剖面圖。[〇〇54]圖6是表示圖4中的圖像獲取單元的第二結構示例的剖面圖。[〇〇55]圖7是表示圖4中的圖像獲取單元的第三結構示例的剖面圖。
[0056]圖8示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0058]圖10示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0060]圖12示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0062]圖14示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0064]圖16示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0066]圖18示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。[〇〇68]圖20示出了構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0070]圖22是表示圖4中的圖像獲取單元的第四結構示例的剖面圖。
[0071]圖23示出了圖22中構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量項目與光源的開啟之間的對應關系。
[0073]圖25是表示圖4中的圖像獲取單元的第五結構示例的剖面圖。[〇〇74]圖26是表示圖4中的圖像獲取單元的第六結構示例的剖面圖。
[0075]圖27是表示圖4中的圖像獲取單元的第七結構示例的剖面圖。
[0076]圖28是表示圖4中的圖像獲取單元的第八結構示例的剖面圖。
[0077]圖29示出了圖28中構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構示例的剖面圖。
[0079]圖31示出了圖30中構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構示例的剖面圖。
[0081]圖33是表示應用于本發明的計算機的結構示例的示意框圖。
【具體實施方式】
[0082]在下文中，將闡述實施本發明的最佳方式(以下簡稱“實施例”)。然而，在此之前，將闡述也被應用在本實施例的皮膚分析裝置中的照射光的特性。
[0083]圖1說明了一種從光源發射的光被分析目標(本實施例中的皮膚)反射的狀態。
[0084]如圖1所示，通過利用來自光源的照射光照射分析目標從而使該照射光被分析目標反射而得到的光被分為兩種類別: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，而其偏振狀態被保持。與此同時，漫反射光是在各個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，而其偏振狀態不被保持。
[0085]圖2說明了在光源的前方(在照射光光路上)設置有偏光板(以下稱為“偏振片”)和在捕捉分析目標圖像的攝像機前方(在反射光光路上)設置有偏光板(以下稱為“分析器”)的狀態。在這種情況下，該分析目標被基于偏振片而處于偏振狀態的來自光源的照射光照射，并且由偏振片引起的該偏振狀態被保持在其鏡面反射光中。因此，在攝像機上入射的鏡面反射光的光量可以通過調整偏振片或分析器的偏振方向來控制。
[0086]具體的說，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分析器傳播至攝像機。同時，在偏振片和分析器的偏振方向相互垂直的情況下，鏡面反射光會被分析器阻擋，從而鏡面反射光不會到達攝像機。
[0087 ]因此，在光路上設置偏振片的偏振方向與位于攝像機前方的分析器的偏振方向平行的第一光源，在光路上設置偏振片的偏振方向與位于攝像機前方的分析器的偏振方向垂直的第二光源，并且，在通過切換第一光源和第二光源而發射光時，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]將闡述根據照射光的波長識別物質。
[0089]眾所周知，物質通常有固有的吸收光譜。在已經建立的光譜學中，通過利用不斷改變波長的光照射未知樣本，測量其反射光的強度，然后將該反射光的強度與已知的光譜對比，可以識別物質。
[0090]要注意的是，在可以估計到樣本中包含何種物質的情況下，在寬泛的波長范圍內執行光譜測量是不必要的，可以通過選擇能夠傳輸該物質顯示出特有的吸收光譜形狀的某些波長，并利用具有那些波長的光照射該物質來檢查該物質存在/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大約為550nm的綠色光多于波長大約為650nm的紅色光的性質。鑒于此，當利用具有這兩個波長范圍的照射光來測量反射光的強度時，在含有大量血紅蛋白的物質中，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，可測量血紅蛋白的存在/不存在及其含量。就黑色素來說，可利用波長大約為950nm的近紅外光和波長大約650nm的紅色光執行相似的測量。
[0092] 注意的是，下面闡述血紅蛋白的測量被用于紅斑狼瘡(以下簡稱“紅斑”)的測量。
[0093]將描述利用UV光激發的熒光作為照射光識別物質。向物質施加能量，如光和熱，以光的形式從物質中發射出的現象被稱為“發冷光”，那時發射的光稱為“熒光”。發冷光的物質被稱為“熒光物質”。
[0094]多數情況下，通過應用光能引起的以冷光形式發射的光(光致發光)是可見光范圍外的紫外線或者X射線。要注意的是，UV光和X射線是肉眼不可見的，一般的攝像機不能捕捉其圖像。然而，在被UV光或X射線激發的熒光的波長處在可見光的范圍內的情況下，是可以通過用肉眼觀察熒光或用攝像機捕捉其圖像來測量熒光物質的存在/不存在和其含量的。
[0095]注意的是下面闡述測量熒光物質被用于卟啉病(引起丘疹的痤瘡丙酸桿菌水物質)的檢測。
[0096]〈依據實施例的皮膚分析裝置的結構示例〉
[0097]圖4示出了一個根據本發明的實施例的皮膚分析裝置的結構示例。[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接收用戶選擇，例如，涉及皮膚測量項目(例如，皮膚的顏色，光澤，毛孔，膚質，黑色素指數，紅斑指數和卟啉病)的操作，并將其操作信號輸出至控制單元 12。控制單元12根據來自操作輸入單元11的操作信號控制圖像獲取單元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(本實施例中的皮膚)的光源和捕捉用照射光照射的分析目標圖像的攝像機，并將獲取的分析目標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，進而檢測與皮膚相關的測量項目，并把測量結果輸出至顯示單元15。顯示單元15顯示圖像分析單元14輸出的測量結果。 注意的是，圖像分析可以通過應用所謂的云計算來完成，以代替設置圖像分析單元14。而且，該測量結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絡的另外的裝置上(個人計算機、智能手機，諸如此類的)。
[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，圖像獲取單元13按照用戶選擇的測量項目捕捉其圖像，圖像分析單元14捕捉作為結果獲取的圖像，然后在顯示單元15上顯示分析結果。
[0103]〈圖像獲取單元13的結構示例〉
[0104]將描述圖像獲取單元13的詳細的結構示例。
[0105]〈圖像獲取單元13的第一結構示例〉[〇1〇6]圖5說明了圖像獲取單元13的第一結構示例的剖面圖。該第一結構示例安裝了用于拍攝分析目標圖像的攝像機21、包含偏光板的分析器22、包括含有多個光源(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的照射方向被設置為面向分析目標的方向，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發射的照射光經過偏振片25照射分析目標。
[0108]同時，分析器22被布置在攝像機21的前方(在來自分析目標的反射光的光路上)。 因此，來自分析目標的反射光經過分析器22入射至攝像機21。[〇1〇9]注意的是，下面將介紹分析器22和偏振片25的偏振方向以及構成照明單元24的光源。
[0110]〈圖像獲取單元13的第二結構示例〉
[0111]圖6說明了圖像獲取單元13的第二結構示例的剖面圖。第二結構示例包括攝像機 21、分析器22、PCB 23、照明單元24、偏振片25和導光元件31。注意的是，與第一結構示例共同的組成元件用相同的數字表示，因此，省略了其描述。
[0112]例如，導光元件31由諸如透鏡、光導管或光學纖維的光學元件構成，并且改變照明單元24發射的照射光的傳播方向，從而照射皮膚的觀察區。注意的是，照明單元24(包含有光源)的中心軸和導光元件31的中心軸不必彼此相互一致。相反，通過使兩個中心軸偏離中心可以使斜向的照射光更有效的被發射。
[0113]對于第二結構示例，照明單元24的照射方向不是面向分析目標而是朝著機殼的側表面。而且，導光元件31和偏振片25被布置在照明單元24的前方。因此，與第一結構示例相比，第二結構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殼較低的部分，因此，當從機殼的較低的部分看圖像獲取單元13時，可以抑制炫光。來自照明單元24的照射光經過導光元件31和偏振片25照射分析目標。[〇114]〈圖像獲取單元13的第三結構示例〉[〇115]圖7說明了圖像獲取單元13的第三結構示例的剖面圖。和第二結構示例一樣，第三結構示例包括攝像機21、分析器22、PCB 23、照明單元24、偏振片25和導光元件31。注意的是，與第一結構示例共同的組成元件采用相同的數字表示，因此，省略了其描述。[〇116]對于第三結構示例，照明單元24的照射方向不面向分析目標，而是朝著機殼的上表面。導光元件31和偏振片25被布置在照明單元24的前方。因此，與第一結構示例相比，第三結構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殼的較低的部分，因此，當從機殼的較低的部分看圖像獲取單元13時，可以抑制炫光。照明單元24發射的照射光經過導光元件31和偏振片25照射分析目標。
[0117]要注意的是，導光元件31的光學表面的形狀不限于所示的形狀。光學表面允許是任意形狀如曲面、非球面，或自由曲面。
[0118]〈構成照明單元24的光源〉
[0119]將描述構成平面照明單元24的光源。要注意的是，在下文中將描述構成平面照明單元24的光源的第一至第七結構示例，這些結構示例可以結合上述的圖像獲取單元13的第一至第三結構示例中的任何一個。
[0120]〈構成照明單元24的光源的第一布置示例〉
[0121]圖8說明了構成平面照明單元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21的光軸周圍。對于每個LED 51，分別采用一個包含產生具有不同波長的R(紅)光、G(綠)光、B(藍)光和IR(紅外線)光的四個芯片的封裝。在每個LED51中，可以單獨地開啟和關閉每一個芯片。[0123 ]偏振方向與被布置在攝像機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顯示了測量項目和如圖8所示的第一布置示例中光源的開啟之間的對應關系。
[0125]要注意的是，在圖9中，Rr指具有波長R并且經由偏振方向與分析器22的偏振方向垂直的偏振片25r被發射的光。Rp指具有波長R并且通過偏振方向與分析器22的偏振方向平行的偏振片25p被發射的光。上述情況也適用于具有其它波長的照射光。而且上述定義也適用于接下來的圖示。
[0126]例如，為了測量作為分析目標的皮膚的顏色，通過同時開啟Rr、Gr及Br，和Rp、Gp及 Bp，發射等同于白光的光。在這種情況下，捕捉鏡面反射光和漫反射光的圖像，因此，在接近于人類肉眼的情況下獲取圖像是可能的。
[0127]為了測量光澤，通過開啟偏振方向與分析器22的偏振方向平行的Rp、Gp和Bp，發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]為了測量毛孔，僅僅開啟偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的Gr。由此，僅捕捉被皮膚內部結構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，與其它波長的情況相比，發射波長G的光的原因是攝像機21的靈敏度高。然而，可以開啟Rr、Br、或者 IRr代替Gr。
[0129]為了測量皮膚膚質，僅僅開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構的皮膚膚質狀態的鏡面反射光的圖像。要注意的是，在圖9的示例中，與其它波長的情況相比，發射波長G的光的原因是攝像機21的靈敏度高。然而，也可以開啟Rp、Bp、或者IRp代替Gp。
[0130]為了測量內部黑色素指標，首先，僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的Rr處于開啟的狀態下，捕捉反射程度基于內部黑色素的存在/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處于開啟的狀態下，捕捉基于內部黑色素的存在/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別進行分析內部黑色素的含量及其分布。要注意的是，內部黑色素的測量未來將用于預測出現在角質層中的黑色素。
[0131]為了測量表層黑色素指標，首先，僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的Rp處于開啟的狀態下，捕捉反射程度基于表層(在角質層)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處于開啟的狀態下，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別進行分析表層黑色素的含量及其分布。
[0132]為了測量內部紅斑指數，首先，僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相垂直的 Rr處于開啟的狀態下，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處于開啟的狀態下，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別分析內部血紅蛋白的含量及其分布。要注意的是，內部血紅蛋白的測量也用于觀察真皮層中毛細血管的狀態。
[0133]為了測量表層紅斑指數，首先，僅僅在偏振方向與分析器22的偏振方向相平行的 Rp處于開啟的狀態下，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處于開啟的狀態下，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，表層血紅蛋白的測量也用于觀察真皮層中毛細血管的狀態。
[0134]〈構成照明單元24的光源的第二布置示例〉
[0135]圖10說明了構成平面的照明單元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21的光軸周圍。對于每個LED 61，分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B和UV(紫外線)光的四個芯片的封裝。在每個LED 61中，可以單獨地開啟和關閉每一個芯片。
[0137]偏振方向與被布置在攝像機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，在第二布置示例中，UV芯片用來代替圖8第一布置示例中的包含在LED 51中的IR芯片。由此，盡管不能測量黑色素指數，但是通過使用UV光激發的熒光可以來測量卟啉。
[0139]圖11顯示了測量項目和如圖10所示的第二布置示例中光源的開啟之間的對應關系。
[0140]作為分析目標的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質、內部紅斑指數和表層紅斑指數的測量與上述第一布置示例中的情況相似。
[0141]為了測量卟啉，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被開啟。由此，捕捉卟啉由于紫外線(UV)的發射而發射的具有600至650nm波長的可見光范圍內的熒光圖像。
[0142]〈構成照明單元24的光源的第三布置示例〉
[0143]圖12說明了構成平面的照明單元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21的光軸周圍。對于71 -1和71 -3中的每個 LED，分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B和UV光的四個芯片的封裝。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]對于每個LED 72-2和72-4,分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B和IR光的四個芯片的封裝。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的每個內部芯片可以單獨地開啟和關閉。
[0147]也就是說，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合，可以測量作為分析目標的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質、內部黑色素、內部紅斑指數、表層紅斑指數和卟啉。
[0148]圖13表示測量項目與如圖12所說明的第三布置示例中的光源的開啟之間的對應關系。
[0149]作為分析目標的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質、內部黑色素指數、內部紅斑指數和表層紅斑指數的測量與上述第一布置示例的情況相似。撲啉的測量與上述第二布置示例的情況相似。
[0150]〈構成照明單元24的光源的第四布置示例〉
[0151]圖14說明了構成平面的照明單元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21的光軸周圍。對于81 -1和81 -3中的每個 LED，分別采用一個包含具有不同波長的R、G、B和UV光的四個芯片的封裝。
[0153]對于每個LED 82-2和82-4,分別采用一個包含具有不同波長的R、G、B和IR光的四個芯片的封裝。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的每個內部芯片可以單獨地開啟和關閉。
[0155]也就是說，通過省略圖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法發射，因此，無法精細地測量皮膚表層的狀態。因此，在第四布置示例中，盡管可以測量皮膚的光澤和膚質，但是其能力低于如圖8中的第一布置示例的能力。
[0156]圖15表示測量項目和圖14中所說明的第四布置示例的光源的開啟之間的對應關系。
[0157]作為分析目標的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質、內部黑色素指數、內部紅斑指數， 紅斑指數和卟啉的測量與上述第一至第三的布置示例的情況相似。
[0158]〈構成照明單元24的光源的第五布置示例〉
[0159]圖16說明了構成平面照明單元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21的光軸周圍。對于91 -1至91 -4中的每個LED，分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B、IR和UV光的五個芯片的封裝。在每個LED 91中，每個內部芯片可以單獨地開啟和關閉。[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顯示了測量項目和如圖15所示的第五布置示例中光源的開啟之間的對應關系。
[0163]作為分析目標的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質、內部黑色素指數、表層黑色素指數、內部紅斑指數、表層紅斑指數和卟啉的測量與上述第一至第四布置示例中的情況相似。
[0164]〈構成照明單元24的光源的第六布置示例〉
[0165]圖18說明了構成平面照明單元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21的光軸周圍。對于LED 101-1至101-4中的每一個，分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、IR和UV光的四個芯片的封裝。在每個LED 101中，每個內部芯片可以單獨地開啟和關閉。對于LED 102-1至102-4中的每一個，采用了產生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顯示了測量項目和如圖18所示的第六布置示例中光源的開啟之間的對應關系O
[0169]例如，為了測量作為分析目標的皮膚的顏色，開啟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，可以在接近于人類肉眼的情況下獲取圖像。
[0170]為了測量光澤，開啟偏振光與分析器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]其它項的測量與上述第一至第五布置示例中的任何一個的情況相似。
[0172 ]〈構成照明單元24的光源的第七布置示例〉
[0173]圖20展示了構成平面照明單元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21的光軸周圍。
[0175]對于111-1至111-4中的每個LED，分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、G和IR光的四個芯片的封裝。要注意的是，在一個封裝包中設置了兩個G芯片，是因為其光的發射輸出比R和其它芯片的光的發射輸出小。在每個LED 111中，R、G和IR芯片可以單獨地開啟和關閉。
[0176]對于LED 112-1至112-4，均采用產生UV光的LED。
[0177]對于LED 113-1至113-4，均采用產生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]對于LED 114-1至114-4，均采用產生W光的LED。
[0179]圖21表示測量項目和圖20中所說明的第七布置示例中的光源的開啟之間的對應關系。
[0180]作為分析目標的皮膚的顏色、毛孔、膚質、黑色素指數、紅斑指數和卟啉的測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的第一至第三結構示例中的任何一個相結合。
[0182]〈圖像獲取單元13的第四結構示例〉
[0183]圖22說明了圖像獲取單元13的第四結構示例的剖面圖。第四結構示例包括攝像機
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，在第四結構示例中，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，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。
[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構示例相比，在第四結構示例中的圖像獲取單元13的尺寸可以減小。要注意的是，當照明單元24呈三維結構時， 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]〈構成照明單元24-1至24-3的光源的第八布置示例〉
[0189]圖23說明了構成圖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21的光軸周圍。對于每個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21的光軸周圍。對于每個LED 122,分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B和IR光的四個芯片的封裝。在每個LED 122中，每個芯片可以被單獨地開啟和關閉。偏振方向與被布置在攝像機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21的光軸周圍。各LED 123均采用產生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21的光軸轉動，并且位于第二層的照明單元24-2被布置在從其發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，具有相對較小的輸出的LED被布置在更接近皮膚觀察區的層(例如，具有相對較小的輸出的UV LED被布置在第三層，具有相對較大的輸出的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表示測量項目和圖23中所表示的第八布置示例中的光源的開啟之間的對應關系。
[0196]作為分析目標的皮膚的顏色、光澤、毛孔、膚質、內部黑色素指數、表層黑色素指數、內部紅斑指數、表層紅斑指數和卟啉的測量與上述第一至第七示例中的任何一個的情況相似。
[0197]〈圖像獲取單元13的第五結構示例〉
[0198]圖25示出了圖像獲取單元13的第五結構示例的剖面圖。在第五結構示例中，作為導光元件的透鏡32被布置在圖22所示的第四結構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字表示，因此不再贅述。
[0199]關于構成照明單元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發出的照射光的傳播方向上彎曲，以照射皮膚觀察區。因為布置了透鏡32，能夠用照明單元24-1發出的照射光有效地照射到皮膚觀察區。
[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中至少一個的前方。
[0203]〈圖像獲取單元13的第六結構示例〉
[0204]圖26示出了圖像獲取單元13的第六結構示例的剖面圖。在第六結構示例中，作為導光元件的光導管33被布置在圖22所示的第四結構示例中位于第一層的照明單元24-1的前方。需要注意的是，與第四結構示例共同的組成元件采用相同的數字表示，在此不再贅述。
[0205]關于構成照明單元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]光導管33在照明單元24-1發出的照射光的傳播方向上彎曲，以照射皮膚觀察區。因為布置了光導管33，能夠用照明單元24-1發出的照射光有效地照射皮膚觀察區。
[0207]需要注意的是，照明單元24-1(包含有光源)的中心軸和光導管33的中心軸不一定相互一致。相反，在某些情況下，通過使兩軸偏離中心，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，光導管33還可以被布置在照明單元24-2和24-3中至少一個的前方。
[0209]〈圖像獲取單元13的第七結構示例〉
[0210]圖27示出了圖像獲取單元13的第七結構示例的剖面圖。在第七結構示例中，作為導光元件的光導管33被布置在位于第一層的照明單元24-1的前方，作為導光元件的透鏡32被布置在如圖22所示的第四結構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，與第四至第六結構示例共同的組成元件采用相同的數字表示，在此不再贅述。
[0211]關于構成照明單元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發出的照射光的傳播方向上彎曲，以照射皮膚觀察區。光導管33在照明單元24-1發出的照射光的傳播方向上彎曲，以照射皮膚觀察區。因為布置了透鏡32和光導管33，照明單元24-1至24-3發出的照射光能夠有效地照射到皮膚觀察區。
[0213]需要注意的是，透鏡32或光導管33的中心軸與相應的照明單元24-1至24-3(包含有光源)中任何一個的中心軸不必相互一致。相反，在某些情況下，通過使兩軸偏離中心，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可以被布置在光導管33所處的位置。
[0215]〈圖像獲取單元13的第八結構示例〉
[0216]圖28示出了圖像獲取單元13的第八結構示例的剖面圖。第八結構示例包括攝像機 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，在第八結構示例中，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，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。
[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構示例相比，在第八結構示例中的圖像獲取單元13的尺寸可以減小。[〇22〇]〈構成照明單元24-1至24-3的光源的第九布置示例〉
[0221]圖29示出了圖28中構成三維的照明單元24-1和24-2的光源的布置示例(以下稱為 “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21的光軸周圍。對于每個LED 131，均采用產生UV光的LED。對于每個LED 132,分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B和IR光的四個芯片的封裝。在每個LED 132中，每個芯片可以被單獨地開啟和關閉。偏振方向與被布置在攝像機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21的光軸周圍。各LED 133均采用產生W 光的LED。偏振方向與被布置在攝像機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21的光軸轉動，并且位于第一層的照明單元24-1被布置在從其發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LED被布置在遠離皮膚觀察區域的第一層，但這多個LED可以被布置在第二層。構成LED和封裝的芯片結構并不限于圖29 所示的示例，可以是任意的。
[0226]在第九布置示例中測量項目和光源的開啟的對應關系與圖24所示的第八布置示例中測量項目和光源的開啟的對應關系相似，因此不再贅述。
[0227]〈圖像獲取單元13的第九結構示例〉
[0228]圖30示出了圖像獲取單元13的第九結構示例的剖面圖。第九結構示例包括攝像機 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，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。
[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構示例相比，在第九結構示例中的圖像獲取單元13的尺寸可以減小。
[0232]〈構成照明單元24-1至24-3的光源的第十布置示例〉
[0233]圖31示出了圖30中構成三維的照明單元24-1和24-3的光源的布置示例(以下稱為“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21的光軸周圍。各LED 141均采用產生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21的光軸周圍。每個LED 142均采用產生W光的LED ο偏振方向與被布置在攝像機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21的光軸周圍。每個LED 143均采用產生UV光的LED。對于每個LED 144，分別采用一個包含產生具有不同波長的R、G、B和IR光的四個芯片的封裝。在每個LED 144中，每個芯片可以被單獨地開啟或關閉。偏振方向與被布置在攝像機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21的光軸轉動，并且位于第二層的照明單元24-2被布置在從其發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LED被布置在更為靠近皮膚觀察區的第三層，但這多個LED也可以被布置在第一層或第二層。構成LED和封裝的芯片結構并不限于圖31所示的示例，可以是任意的。
[0239]在第十布置示例中的測量項目和光源的開啟的對應關系與圖24所示的第八布置示例中測量項目和光源的開啟的對應關系相似，因此不再贅述。
[0240]〈圖像獲取單元13的第十結構示例〉
[0241]圖32示出了圖像獲取單元13的第十結構示例的剖面圖。第十結構示例被配置為使得作為導光元件的透鏡32被布置在圖30所示的第九結構示例中的照明單元24-1至24-3各自的前方。需要注意的是，與第九結構示例共同的組成元件采用相同的數字表示，在此不再贅述。
[0242]關于構成照明單元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發出的照射光的傳播方向彎曲，以照射皮膚觀察區。因為布置了透鏡32，照明單元24-1至24-3發出的照射光能夠有效地照射皮膚觀察區。
[0244]需要注意的是，照明單元24-1至24-3(包含光源在內)的中心軸與相應其透鏡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]可布置如光導管等任意導光元件代替透鏡32。
[0246]〈應用于本發明的計算機(或程序)>
[0247]上述的一系列過程可以通過硬件執行，但也可以通過軟件執行。當通過軟件執行這一系列過程時，構建這種軟件的程序被安裝到計算機中。此處，措詞“計算機”包括含有專用硬件的計算機和通用的個人計算機等等，當其安裝了各種各樣的程序時，能夠執行各種功能。
[0248]圖33是表示按照程序執行前述的一系列過程的計算機的硬件結構示例的框圖。
[0249]在計算機200中，CPU(中央處理器)201、ROM(只讀存儲器)202和RAM(隨機存儲存儲器)203通過總線204相互連接。
[0250]輸入/輸出接口 205也被連接到總線204。輸入單元206、輸出單元207、存儲單元208、通信單元209和驅動器210連接到輸入/輸出接口 205。
[0251]輸入單元206由鍵盤、鼠標、麥克風等構成。輸出單元207由顯示器、揚聲器等構成。存儲單元208由硬盤、非易失性存儲器等構成。通信單元209由網絡接口等構成。驅動器210驅動可移動介質211，如磁盤、光盤、磁光盤、半導體存儲器等。
[0252]在如上所述配置的計算機200中，作為一個示例，CPU201經由輸入/輸出接口205和總線204把存儲在存儲單元208中的程序加載到RAM 203中，并執行該程序以實施如前面所述的一系列過程。
[0253]作為一個示例，由計算機200(CPU201)執行的程序可以通過被記錄在可移動介質211中作為封裝的介質等來提供。該程序也可以經由有線或無線傳輸介質，諸如局域網、因特網或數字衛星廣播等來提供。
[0254]在計算機200中，通過把可移動介質211加載到驅動器210中，該程序可以經由輸入/輸出接口 205安裝到存儲單元208。也可以利用通信單元209接收來自有線或無線傳輸介質的程序并將該程序安裝到存儲單元208。作為另一種選擇，該程序可以預先安裝到ROM202或存儲單元208。
[0255]需要注意的是，由計算機200執行的程序可以是本說明書中描述的按照時間序列順序執行所述過程的程序，或者可以是并行或在必要的時間執行的所述過程的程序，例如當調用該過程時。
[0256]本發明的實施例不限于上述的實施例，并且在不脫離本發明范圍的情況下可以進行各種變化和修改。
[0257]此外，本發明技術還可以配置如下:
[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，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和
[0262]圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。
[0263](2)
[0264]根據(I)的圖像分析裝置，
[0265]其中，在發光單元中，至少包含有被配置為發射可見紅光的發光元件、被配置為發射可見綠光的發光元件和被配置為發射不可見紅外線的發光元件的多個發光元件被封裝。
[0266](3)
[0267]根據(1)或(2)的圖像分析裝置，
[0268]其中，圖像獲取單元進一步地包括，
[0269]偏振片，其被布置在照明單元發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(1)至(3)中任何一個的圖像分析裝置，
[0273]其中，圖像獲取單元進一步地包括，
[0274]導光元件，其被配置為把從照明單元發射的照射光引導至分析目標。
[0275](5)
[0276]根據(4)的圖像分析裝置，
[0277]其中，導光元件具有任意的光學表面形狀。
[0278](6)[〇279]根據(1)至(5)中任何一個的圖像分析裝置，
[0280]其中，照明單元包括多個發光元件，并且
[0281]其中，多個發光元件以相等的間隔被布置在圖像拾取單元的光軸周圍。
[0282](7)[〇283]根據(6)的圖像分析裝置，
[0284]其中，構成照明單元的多個發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圍。
[0285](8)
[0286]根據(6)的圖像分析裝置，
[0287]其中，構成照明單元的多個發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圍以便構成多層。
[0288](9)
[0289]根據(6)至(8)中任何一個的圖像分析裝置，
[0290]其中，構成照明單元的多個發光元件以不同的角度被布置以便朝向分析目標。
[0291](1〇)[〇292]根據(1)至(9)中任何一個的圖像分析裝置，
[0293]其中，照明單元通過改變發光元件來改變照射光的波長，以發射與分析項一致的光。
[0294](11)
[0295]根據(10)的圖像分析裝置，進一步地包括，
[0296]操作輸入單元，輸入用戶選擇分析項的操作。
[0297](12)
[0298]根據(1)至(11)中任何一個的圖像分析裝置，進一步地包括，[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，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和
[0303]圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像，所述方法包括:
[0304]照射步驟，使用照明單元發射照射光;和
[0305]圖像獲取步驟，通過圖像拾取單元，獲取通過使照明單元發出的照射光被分析目標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，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和
[0309]圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標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算機執行處理，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使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成的反射光的圖像。
[0313](15)[〇314] —種照明裝置，包括
[0315]多個發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝。
[0316]參考符號列表[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
[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導光元件
[0329]32透鏡
[0330]33 光導管
[0331]61，71，72，81，82，91，101，102，lllto 114，121to 123，131to 133，141to 143 LED
(發光二極管)
[0332]200計算機
[0333]201 CPU(中央處理器)。
【主權項】
1.一種圖像分析裝置，包括:圖像獲取單元，其包括:照明單元，包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置 為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使照明單元發出的照射光被分析目標反射而生成 的反射光的圖像。2.根據權利要求1所述的圖像分析裝置，其中，在發光單元中，至少包含有被配置為發射可見紅光的發光元件，被配置為發射可 見綠光的發光元件和被配置為發射不可見紅外線的發光元件的多個發光元件被封裝。3.根據權利要2所述的圖像分析裝置，其中，圖像獲取單元進一步地包括，偏振片，其被布置在所述照明單元發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.根據權利要求2所述的圖像分析裝置，其中，所述圖像獲取單元進一步地包括，導光元件，其被配置為把從所述照明單元發射的照射光引導至所述分析目標。5.根據權利要求4所述的圖像分析裝置，其中，所述導光元件具有任意的光學表面形狀。6.根據權利要求2所述的圖像分析裝置，其中，所述照明單元包括所述多個發光元件，并且其中，所述多個發光元件以相等的間隔被布置在圖像拾取單元的光軸周圍。7.根據權利要求6所述的圖像分析裝置，其中，構成所述照明單元的所述多個發光元件以相等的間隔被平面地布置在所述圖像 拾取單元的光軸周圍。8.根據權利要求6所述的圖像分析裝置，其中，構成所述照明單元的所述多個發光元件以相等的間隔被三維地布置在所述圖像 拾取單元的光軸周圍以便構成多層。9.根據權利要求6所述的圖像分析裝置，其中，構成所述照明單元的所述多個發光元件以不同的角度被布置以便朝向分析目標。10.根據權利要求2所述的圖像分析裝置，其中，所述照明單元通過改變所述發光元件來改變所述照射光的波長，以發射與分析項一致的光。11.根據權利要求10所述的圖像分析裝置，進一步地包括，操作輸入單元，其輸入用戶選擇所述分析項的操作。12.根據權利要求2所述的圖像分析裝置，進一步地包括，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，其包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和 圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使所述照明單元發出的照射光被分析目標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射照射光;和 圖像獲取步驟，通過所述圖像拾取單元，獲取通過使所述照明單元發出的所述照射光被所述分析目標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，其包括發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝，和 圖像拾取單元，其被配置為捕捉通過使所述照明單元發出的照射光被分析目標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算機執行處理，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使所述照明單元發出的所述照射光被所述分析目標反射而生成的反射光的圖像。15.—種照明裝置，包括 多個發光單元，其中，至少包含有被配置為發射可見光的發光元件和被配置為發射不可見光的發光元件的多個發光元件被封裝。
【文檔編號】G01N21/17GK105979852SQ201480067086
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2014年12月5日
【發明人】中村憲郎, 中村憲一郎, 山崎貴之, 國島和仁
【申請人】索尼公司