特開 2022-163456 実生活ストレスを加えた後のＵＶカバレージ率を判定するための方法およびデバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022163456

(43)【公開日】2022-10-26

(54)【発明の名称】実生活ストレスを加えた後のＵＶカバレージ率を判定するための方法およびデバイス

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/64 20060101AFI20221019BHJP

【ＦＩ】

G01N21/64 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2021068391

(22)【出願日】2021-04-14

(71)【出願人】

【識別番号】391023932

【氏名又は名称】ロレアル

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133086

【弁理士】

【氏名又は名称】堀江 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】アレクサンドル・ニコラ

(72)【発明者】

【氏名】中村 綾子

(72)【発明者】

【氏名】シーラ・チウ

(72)【発明者】

【氏名】中野 友理

【テーマコード（参考）】

2G043

【Ｆターム（参考）】

2G043AA03

2G043BA16

2G043CA03

2G043EA01

2G043JA02

2G043KA02

2G043KA03

2G043LA01

2G043NA01

(57)【要約】

【課題】ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法を提供すること。
【解決手段】測定プロセスによってＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法は、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布する前にターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップと、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布した後でターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップと、ＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにストレスを加えた後にターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップと、各画像取得ステップで取得された画像内のターゲット上に少なくとも１つの関心領域を設定するステップと、画像取得ステップから取得された画像内の関心領域内の検出された光の強度を取得するステップと、画像取得ステップから取得された画像内の関心領域における検出された光の強度を比較することによってＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するステップとを含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定プロセスによってＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法であって、
ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布する前に前記ターゲットに光を照射することによって前記ターゲットの画像を取得するステップと、
前記ＵＶ保護製剤を前記ターゲット上に塗布した後で前記ターゲットに光を照射することによって前記ターゲットの画像を取得するステップと、
前記ＵＶ保護製剤が塗布された前記ターゲットにストレスを加えた後に前記ターゲットに光を照射することによって前記ターゲットの画像を取得するステップと、
各画像取得ステップで取得された前記画像内の前記ターゲット上に少なくとも１つの関心領域を設定するステップと、
前記画像取得ステップから取得された前記画像内の前記関心領域内の検出された光の強度を取得するステップと、
前記画像取得ステップから取得された前記画像内の前記関心領域における前記検出された光の前記強度を比較することによって前記ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するステップとを含む方法。

【請求項2】

前記ＵＶ保護製剤が塗布された前記ターゲットに前記ストレスを加えた後に前記ターゲットに光を照射することによって前記ターゲットの前記画像を取得する前記ステップは１回または複数回実行される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ＵＶ保護製剤の前記ＵＶカバレージを判定する前記ステップは、以下の式に基づいて前記ＵＶ保護製剤の前記ＵＶカバレージを判定し、

【数1】

上式で、Ｔ_０は、前記ＵＶ保護製剤を塗布する前に前記ターゲットの前記画像から取得された前記検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉｍｍは、前記ＵＶ保護製剤を前記ターゲット上に塗布した後に前記ターゲットの前記画像から取得された前記検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉは、前記ＵＶ保護製剤が塗布された前記ターゲットにｉ回目のストレスを加えた後に前記ターゲットの前記画像から取得された前記検出された光の強度を表し、ｉは、１以上の整数を表す、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記ターゲットの前記画像を取得する前記ステップは、前記ターゲットに光を照射したことに応じて前記ターゲットから放出される蛍光の画像を取得するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ターゲットの前記画像を取得する前記ステップは、フィルタリングによって２９０ｎｍから４２０ｎｍの間以外の範囲の波長を有する蛍光を減衰させるかまたは遮断するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記ターゲットは、人間の顔、または人間の皮膚に含まれる蛍光物質と同様の蛍光物質を含むダミーサンプルである、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記少なくとも１つの関心領域を設定する前記ステップは、人間の顔の上に複数の関心領域を設定するステップを含み、
前記ＵＶカバレージを判定する前記ステップは、前記複数の関心領域における前記ＵＶカバレージを同時に判定するステップを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記ターゲットに照射するための前記光は、紫外光範囲の波長を有する、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するためのデバイスであって、
ターゲットに光を照射するための光源と、
前記ターゲットに光を照射したことに応じて前記ターゲットの画像を取得するための検出器と、
前記検出器によって取得された前記ターゲットの前記画像に基づいて前記ターゲット上に塗布されたＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するためのコントローラとを備え、
前記コントローラは、前記画像内の前記ターゲット上に少なくとも１つの関心領域を設定するように構成され、
前記コントローラは、前記ＵＶ保護製剤を前記ターゲット上に塗布する前の前記ターゲットの画像、前記ＵＶ保護製剤を前記ターゲット上に塗布した後の前記ターゲットの画像、および前記ＵＶ保護製剤が塗布された前記ターゲットにストレスを加えた後の前記ターゲットの画像内の前記関心領域における検出された光の強度を比較することによって前記ＵＶ保護製剤の前記ＵＶカバレージを判定するように構成されるデバイス。

【請求項10】

前記ターゲット上に塗布された前記ＵＶ保護製剤に前記ストレスを加えた後の前記ターゲットの前記画像が１回または複数回取得される、請求項９に記載のデバイス。

【請求項11】

前記コントローラは、以下の式に基づいて前記ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するように構成され、

【数2】

上式で、Ｔ_０は、前記ＵＶ保護製剤を前記ターゲット上に塗布する前に前記ターゲットの前記画像から取得された前記検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉｍｍは、前記ＵＶ保護製剤を前記ターゲット上に塗布した後に前記ターゲットの前記画像から取得された前記検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉは、前記ＵＶ保護製剤が塗布された前記ターゲットにｉ回目のストレスを加えた後に前記ターゲットの前記画像から取得された前記検出された光の強度を表し、ｉは、１以上の整数を表す、請求項９に記載のデバイス。

【請求項12】

前記検出器は、前記ターゲットに光を照射したことに応じて前記ターゲットから放出される蛍光の画像を取得するように構成される、請求項９に記載のデバイス。

【請求項13】

前記検出器は、フィルタリングによって４２０ｎｍから５２０ｎｍの間以外の範囲の波長を有する蛍光を減衰させるかまたは遮断するように構成されたフィルタを備える、請求項９に記載のデバイス。

【請求項14】

前記ターゲットは、人間の顔、または人間の皮膚に含まれる蛍光物質と同様の蛍光物質を含むダミーサンプルである、請求項９に記載のデバイス。

【請求項15】

前記少なくとも１つの関心領域は、人間の顔における複数の関心領域であり、
前記コントローラは、前記複数の関心領域における前記ＵＶカバレージを同時に判定するように構成される、請求項９に記載のデバイス。

【請求項16】

前記光源は、紫外光範囲の波長を有する光を前記ターゲットに照射するように構成される、請求項９に記載のデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、実生活ストレスを加えた後のＵＶカバレージ率を判定するための方法およびデバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

人間の皮膚などのターゲットを紫外光から保護すること（ＵＶ保護）は、皮膚の健康および美にとって重要である。ＵＶ保護効果を有する調合物を塗布した後、すなわち、日焼け止めがターゲット上に塗布された後、日焼け止めは最終的に、ターゲットを濡らすこと、ターゲットをタオルで拭くこと、または時間の経過などの日焼け止めに対するストレスによって除去される。したがって、日焼け止めの効果は最終的にストレスおよび時間の経過によって失われる。ターゲットを効果的に保護するためには、現在の保護効果を測定する必要がある。しかしながら、紫外光は人間の眼に見えないので、ＵＶ保護効果も見ることはできない。したがって、消費者は、ＵＶ保護効果が維持されている程度を視覚的に検査することはできない。

【0003】

ターゲットにＵＶ光が照射されると、ターゲットに含まれるコラーゲン、ＮＡＤＰＨ、およびアミノ酸などの蛍光物質が、たとえば、可視範囲の蛍光を発する。照射ターゲットに到達するＵＶ光の量、言い換えれば、照射ターゲット上に塗布された日焼け止めのＵＶ保護効果は、蛍光の量を測定することによって判定することができる。

【0004】

図１０は、ＵＶ光の照射に応じてターゲットから放出される蛍光の強度を判定する従来の方法を示す。この方法では、ＵＶ光を含む光１０１６がターゲット１０１０に照射される。ターゲット１０１０は、光１０１６の照射に応じて蛍光１０２０を放出する。蛍光１０２０が光センサー１００６上に入射すると、光センサー１００６は、蛍光１０２０の強度に応じて信号を出力する。蛍光の強度の変化は以下の式によって算出される。

【0005】

【数1】

【0006】

上式で、Ｔ_ｉｍｍは、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布した直後に測定された蛍光の強度を表し、Ｔ_ｉは、所定数のストレスをＵＶ保護製剤に加えた後に測定された蛍光の強度を表す。

【0007】

しかしながら、この従来の方法では、一度にターゲットの一部のみを測定できるにすぎない。たとえば、ターゲットが人間の顔であるとき、額および左右の頬などの顔の複数の部分において同時にＵＶ保護効果を評価し、ＵＶ保護効果の分布を評価することは困難である。

【0008】

ある照射条件下でターゲットとしての人間の顔の標準的な画像を得ることができる撮像システムが開発されている。たとえば、Ｃａｎｆｉｅｌｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ， Ｉｎｃ．のＶｉｓｉａシステムが市販されている。そのような撮像システムのＵＶ撮像機能は、ＵＶ光を顕著に吸収する色素沈着点を推定して示すために使用されることが多い。さらに、ＵＶ撮像機能は、ＵＶ保護製剤の効果を示す例として使用されることが多い。しかしながら、発明者の知識の限りでは、そのような撮像システムは、皮膚の表面上におけるＵＶ保護製剤の分布の時間的な変化を直接定量化するために使用されているわけではない。非特許文献１では、いくつかのタイプの水に対するＵＶ保護製剤の耐性を推定するために青色蛍光顔料を使用することが報告された。

【0009】

Ｌ’Ｏｒｅａｌによって開発された他のシステム、たとえば、ＵＶパッチは、ＵＶ照射に応じて生じる感光性パッチに基づいてＵＶ保護レベルのリアルタイムデータおよび変化を取得することを目的としている。ＵＶパッチは、携帯可能であるという利点を有するが、ＵＶパッチの目的は、塗布されたＵＶ保護製剤の分布を評価することではない。さらに、ＵＶパッチでは、ＵＶ光を意図的に照射する必要があり、言い換えれば、ＵＶパッチは日光にさらされない限り反応しない。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0010】

【非特許文献1】Ｃｈｕｔｉｍａ Ｒｕｎｇａｎａｎｃｈａｉら、“Ｓｕｎｓｃｒｅｅｎ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ Ｆａｃｅ Ｐｅｒｓｉｓｔｓ ｂｅｙｏｎｄ ２ Ｈｏｕｒｓ ｉｎ Ｉｎｄｏｏｒ Ｗｏｒｋｅｒｓ； ａｎ Ｏｐｅｎ－Ｌａｂｅｌ Ｔｒｉａｌ”、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｄｅｒｍａｔｏｌｏｇｉｃａｌ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ、第３０巻、２０１９年、第５号、４８３頁－４８６頁

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明の目的は、「ＵＶカバレージ」と呼ばれる、十分な量のＵＶ保護製剤の最初の一様な塗布に対するＵＶ保護製剤の空間分布の変化およびその一様性を定量化することである。本発明の目的が皮膚の表面上に塗布されたＵＶ保護製剤の紫外線防御指数ＳＰＦを推定することではないことに留意されたい。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一実施形態による測定プロセスによってＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法は、
ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布する前にターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップと、
ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布した後でターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップと、
ＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにストレスを加えた後にターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップと、
各画像取得ステップで取得された画像内のターゲット上に少なくとも１つの関心領域を設定するステップと、
画像取得ステップから取得された画像内の関心領域内の検出された光の強度を取得するステップと、
画像取得ステップから取得された画像内の関心領域における検出された光の強度を比較することによってＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するステップとを含む。

【0013】

本発明の一実施形態では、ＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにストレスを加えた後にターゲットに光を照射することによってターゲットの画像を取得するステップは１回または複数回実行されてもよい。

【0014】

本発明の一実施形態では、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するステップは、以下の式に基づいてＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定してもよい。

【0015】

【数2】

【0016】

上式で、Ｔ_０は、ＵＶ保護製剤を塗布する前にターゲットの画像から取得された検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉｍｍは、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布した後にターゲットの画像から取得された検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉは、ＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにｉ回目のストレスを加えた後にターゲットの画像から取得された検出された光の強度を表し、ｉは、１以上の整数を表す。

【0017】

本発明の一実施形態では、ターゲットの画像を取得するステップは、ターゲットに光を照射したことに応じてターゲットから放出される蛍光の画像を取得するステップを含んでもよい。

【0018】

本発明の一実施形態では、ターゲットの画像を取得するステップは、フィルタリングによって２９０ｎｍから４２０ｎｍの間の範囲以外の波長を有する蛍光を減衰させるかまたは遮断するステップを含んでもよい。

【0019】

本発明の一実施形態では、ターゲットは、人間の顔、または人間の皮膚に含まれる蛍光物質と同様の蛍光物質を含むダミーサンプルであってもよい。

【0020】

本発明の一実施形態では、少なくとも１つの関心領域を設定するステップは、人間の顔の上に複数の関心領域を設定するステップを含んでもよく、ＵＶカバレージを判定するステップは、複数の関心領域におけるＵＶカバレージを同時に判定するステップを含んでもよい。

【0021】

本発明の一実施形態では、ターゲットに照射するための光は、紫外光範囲の波長を有してもよい。

【0022】

本発明の一実施形態によるＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するためのデバイスは、
ターゲットに光を照射するための光源と、
ターゲットに光を照射したことに応じてターゲットの画像を取得するための検出器と、
検出器によって取得されたターゲットの画像に基づいてターゲット上に塗布されたＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するためのコントローラとを備え、
コントローラは、画像内のターゲット上に少なくとも１つの関心領域を設定するように構成され、
コントローラは、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布する前のターゲットの画像、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布した後のターゲットの画像、およびＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにストレスを加えた後のターゲットの画像内の関心領域における検出された光の強度を比較することによってＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するように構成される。

【0023】

本発明の一実施形態では、ＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにストレスを加えた後のターゲットの画像が、１回または複数回取得されてもよい。

【0024】

本発明の一実施形態では、コントローラは、以下の式に基づいてＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するように構成されてもよい。

【0025】

【数3】

【0026】

上式で、Ｔ_０は、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布する前にターゲットの画像から取得された検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉｍｍは、ＵＶ保護製剤をターゲット上に塗布した後にターゲットの画像から取得された検出された光の強度を表し、Ｔ_ｉは、ＵＶ保護製剤が塗布されたターゲットにｉ回目のストレスを加えた後にターゲットの画像から取得された検出された光の強度を表し、ｉは、１以上の整数を表す。

【0027】

本発明の一実施形態では、検出器は、ターゲットに光を照射したことに応じてターゲットから放出される蛍光の画像を取得するように構成されてもよい。

【0028】

本発明の一実施形態では、検出器は、フィルタリングによって４２０ｎｍから５２０ｎｍの間の範囲以外の波長を有する蛍光を減衰させるかまたは遮断するように構成されたフィルタを備えてもよい。

【0029】

本発明の一実施形態では、ターゲットは、人間の顔、または人間の皮膚に含まれる蛍光物質と同様の蛍光物質を含むダミーサンプルであってもよい。

【0030】

本発明の一実施形態では、少なくとも１つの関心領域は、人間の顔における複数の関心領域であってもよく、コントローラは、複数の関心領域におけるＵＶカバレージを同時に判定するように構成されてもよい。

【0031】

本発明の一実施形態では、光源は、紫外光範囲の波長を有する光をターゲットに照射するように構成されてもよい。

【発明の効果】

【0032】

本発明によれば、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するための方法およびデバイスが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明のいくつかの実施形態による、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するためのデバイスの概略図である。

【図2】本発明のいくつかの実施形態による、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法のフローチャートを概略的に示す図である。

【図3A】２９０ｎｍから４２０ｎｍの範囲を有するＶｉｓｉａ ＵＶ光の照明スペクトルを示す図である。

【図3B】本発明のいくつかの実施形態によるＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法においてＵＶ光の照射に応じて人間の皮膚から放出された蛍光のＲチャネル、Ｇチャネル、およびＢチャネルにおける強度を示す図である。

【図4】本発明のいくつかの実施形態によるＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法においてＲチャネル、Ｇチャネル、およびＢチャネルで取得された蛍光の画像を示す図である。

【図5】本発明のいくつかの実施形態による、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法においてターゲット上に関心領域を設定する例を示す図である。

【図6】本発明のいくつかの実施形態による、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法によって取得されたＵＶカバレージを示す図である。

【図7】比較のために従来の方法によって取得された蛍光の変化を示す図である。

【図8】本発明のいくつかの実施形態による方法によって取得されたＵＶカバレージと従来の方法によって取得された蛍光の変化との間の相関関係を示す図である。

【図9】本発明のいくつかの実施形態による、ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法によってそれぞれに異なる種類のＵＶ保護製剤について取得されたＵＶカバレージを示す図である。

【図10】ターゲットにＵＶ光を照射したことに応じてターゲットから放出される蛍光の強度を測定する従来の方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

本発明のいくつかの実施形態による紫外光カバレージ（ＵＶカバレージ）を判定するためのデバイス１は、図１に示すように、ターゲット１０に光１６を照射するための光源２と、ターゲット１０に光１６を照射したことに応じてターゲット１０の画像を取得するための検出器６と、検出器６によって取得された画像に基づいてターゲット１０に塗布された紫外光保護製剤（ＵＶ保護製剤）１２のＵＶカバレージを判定するためのコントローラ８とを備えてもよい。

【0035】

光源２は、紫外光（ＵＶ光）を含む光１６を放出してもよい。光源２は、公知の光源、たとえば、水銀灯またはＬＥＤであってもよい。たとえば、光源２は、ＵＶ光、可視光、および赤外光を含む広範囲の波長を有する光を放出してもよい。この場合、光源２は、所望の波長範囲を有する光のみを透過するための光学フィルタ２２を備えてもよい。そのようなフィルタ２２は、たとえばＵＶ光範囲の波長を有する光が通過するのを可能にしてもよい。たとえば、フィルタ２２は、ＵＶ光、たとえば、ＵＶ－Ａ波長もしくはＵＶ－Ｂ波長を有する光、または特に３６５ｎｍの波長を含むＵＶ光が通過するのを可能にしてもよい。代替的に、光源２は、ＵＶ光のみを放出してもよい。たとえば、光源２は、単色ＵＶ光、たとえば、ＵＶ－Ａ波長またはＵＶ－Ｂ波長を有する光を放出してもよい。代替的に、詳細には、光源２は、３６５ｎｍの波長を含むＵＶ光を放出するＵＶ ＬＥＤであってもよい。光源２がＵＶ光のみを放出する場合、光源２はフィルタ２２を備える必要はない。

【0036】

ターゲット１０は、たとえば、人間の皮膚、特に人間の顔であってもよい。人間の皮膚は、光の照射、特にＵＶ光の照射に応じて、たとえば、可視光範囲の蛍光２０を放出することがある少なくとも１つの蛍光物質を含んでもよい。そのような蛍光物質は、たとえばコラーゲン、ＮＡＤＰＨ、またはアミノ酸であってもよい。代替的に、ターゲット１０は、人間の皮膚に含まれる蛍光物質と同様の蛍光物質を含むダミーサンプルであってもよい。そのようなダミーサンプルは、たとえば、ブタの皮膚、培養された人間の皮膚、またはゲルでモデル化した人間の皮膚であってもよい。

【0037】

ターゲット１０上に塗布されたＵＶ保護製剤１２はたとえば、日焼け止めであってもよい。ＵＶ保護製剤１２は、ＵＶ光を吸収しならびに／または反射する材料を含んでもよい。ターゲット１０に影響を与える光１６の一部はＵＶ保護製剤１２によって遮断されるので、ターゲット１０に影響を与える光１６の強度は、ターゲット１０上に塗布され、ターゲット１０上に残るＵＶ保護製剤１２の量に依存する。ターゲット１０から放出される蛍光２０の強度も、ターゲット１０に入射する光１６の強度に依存するので、ターゲット１０から放出され、検出器６に影響を与える蛍光２０の強度も、ＵＶ保護製剤１２の量に依存する。

【0038】

検出器６は、光１６の照射に応じてターゲット１０から放出された蛍光２０の強度を検出し、強度に応じて信号を生成してもよい。代替的に、検出器６は、蛍光２０の強度に対応する明るさの分布を有する２次元画像を生成するために検出された蛍光２０の強度の２次元分布を検出してもよい。そのような検出器６は、アレイ状に配列された感光性要素を有する公知の光検出器であってもよい。検出器６は、たとえばＣＭＯＳカメラまたはＣＣＤカメラであってもよい。ターゲット１０上で反射する光１６の強度は一般に、蛍光２０の強度よりもずっと大きい。したがって、検出器６に入射する反射光１６は、大きい雑音を生じさせることがあり、蛍光２０の強度の正確な測定が困難になる場合がある。さらに、検出器６に入射する光１６が大きい強度を有する場合、検出器６が損害を受けることがある。したがって、検出器６は、ターゲット１０上に反射した光１６を遮断するためのシールド２６を備えてもよい。さらに、検出器６は、ＵＶカバレージを判定するための所望の範囲内の波長のみを有する蛍光２０を検出してもよい。たとえば、検出器６は、比較的小さい感度を有してもよく、またはより好ましくは、所望の波長範囲以外の波長を有する光に対する感度を有さなくてもよい。代替的に、検出器６は、好ましい波長範囲以外の波長を有する蛍光２０を少なくとも減衰させ、好ましくは遮断するフィルタ２４を備えてもよい。フィルタ２４は、フィルタリングによって２９０ｎｍから４２０ｎｍの間以外の波長の蛍光を減衰させまたは遮断するように構成されてもよい。フィルタ２４はまた、ターゲット１０上に反射した光１６を遮断する機能を含んでもよい。

【0039】

コントローラ８は、光源２からの光１６の放出、ターゲット１０から放出される蛍光２０の検出器６による検出、画像の生成を制御するように構成されてもよい。コントローラ８はまた、検出器６によって取得された画像からＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定するように構成されてもよい。ＵＶ保護製剤のＵＶカバレージの判定について以下で詳細に説明する。

【0040】

図２は、デバイス１を使用してＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを判定する方法１００を概略的に示すフローチャートである。

【0041】

方法１００は、ステップ１０２～１１６を含む測定プロセスを含む。ステップ１０２において、ＵＶ保護製剤１２が塗布される前のターゲット１０に光１６が照射され、ターゲット１０の第１の画像を取得するためにターゲット１０から放出される蛍光２０が検出される。

【0042】

ステップ１０４において、所定量のＵＶ保護製剤１２がターゲット１０上に塗布される。

【0043】

ステップ１０６において、ターゲット１０に光１６が照射され、ターゲット１０の第２の画像を取得するためにターゲット１０から放出される蛍光２０が検出される。

【0044】

ステップ１０８において、ＵＶ保護製剤１２が塗布されたターゲット１０に所定のストレスが加えられる。たとえば、ストレスとして、ターゲット１０上に水が噴霧されてもよく、次いでターゲット１０が乾燥した布によって拭かれ得る。ターゲット１０が人間の顔である場合、被験者は、ランニングまたはバイクを漕ぐことなどの運動を行い、次いで汗を拭いてもよい。ストレスはまた、単なる時間の経過であってもよい。ストレスはまた、仕事または家事などの日常の活動であってもよい。

【0045】

ステップ１１０において、ターゲット１０に光１６が照射され、ストレスを加えた後にターゲット１０の画像を取得するためにターゲット１０から放出される蛍光２０が検出される。

【0046】

ステップ１０８およびステップ１１０は、必要に応じて１回または複数回、たとえば、ｉ回（ｉは１以上の整数）実行されてもよく、画像が複数回取得されてもよい。ステップ１０８が複数回実行される場合、ステップ１１０は、ステップ１０８ごとに実行されてもよい。ステップ１１０は、ステップ１０８を数回実行した後に省略されてもよい。言い換えれば、ステップ１１０は、ステップ１０８を所定回数繰り返した後に１回実行されてもよい。ステップ１０８を所定回繰り返した後にステップ１１０を１回実行するセットが所定回数実行されてもよい。ステップ１０８をｉ回実行した後にステップ１１０で取得される画像は、ｉ回目のストレス後の画像と呼ばれる。ステップ１１０が各ステップ１０８後に実行される場合、取得される画像の数はｉ個である。ステップ１１０を省略する場合、ｉ個よりも少ない画像が取得される。

【0047】

ステップ１０２、１０６、および１１０において取得される画像内のターゲット１０の位置は、好ましくはすべての画像にわたって少なくとも同様であり、より好ましくは同一である。さらに、画像は好ましくは少なくとも同様の方向から取得され、より好ましくは同じ方向から取得される。したがって、画像内のターゲット１０の位置によって、ステップ１０６の後のステップにおいて画像を取得する際の画像の方向をステップ１０２において取得された第１の画像と一致させるために、検出器６の位置および方向を調整するステップが、画像を取得する前に実行されてもよい。そのような調整は、オペレータの入力によって実行されてもよく、または第１の画像との比較に基づいてコントローラ６によって自動的に実行されてもよい。オペレータによる調整は、コントローラ６を用いて実行されてもよくまたはコントローラ６なしで実行されてもよい。

【0048】

ステップ１１２において、画像取得ステップから取得された画像内のターゲット１０上に少なくとも１つの関心領域が設定される。関心領域は好ましくは、すべての画像にわたって共通の位置であってもよい。ターゲット１０がたとえば、人間の顔である場合、関心領域は、たとえば額、右頬、および左頬上に設定されてもよい。画像内のターゲットの位置が同様または同一になるように画像が調整された場合、関心領域は、関心領域が１つの画像について設定された場合にのみすべての画像について位置を微調整する必要なしに共通の位置に設定されてもよい。たとえば、コントローラ６が関心領域を設定してもよい。関心領域の数、位置、およびサイズは、測定の目的に関して適切に設定され得る。複数の関心領域を設定すると、ターゲット１０に塗布されたＵＶ保護製剤１２の分布が取得され得る。

【0049】

ステップ１１４において、画像に設定された関心領域内の検出された光の強度が取得される。検出された光の強度は、関心領域内の明るさ、言い換えれば、グレースケール値に対応してもよい。したがって、グレースケール値は、検出された光の強度を表すインジケータとして使用されてもよい。グレースケール値は、たとえば、関心領域内の画素のグレースケール値を平均することによって取得されてもよい。

【0050】

ステップ１１６において、ＵＶ保護製剤１２のＵＶカバレージは、検出された光の強度、たとえば、画像取得ステップにおける画像の関心領域内のグレースケール値を比較することによって判定されてもよい。ＵＶカバレージを判定するために様々な方法が提供されてもよい。好ましくは、ＵＶカバレージは、以下の式によって定義される。

【0051】

【数4】

【0052】

上式で、Ｔ_０は、ＵＶ保護製剤１２をターゲット１０上に塗布する前にターゲット１０の第１の画像から取得された検出された光の強度であり、Ｔ_ｉｍｍは、ＵＶ保護製剤１２をターゲット１０上に塗布した後にターゲット１０の第２の画像から取得された検出された光の強度であり、Ｔ_ｉは、ＵＶ保護製剤１２が塗布されたターゲット１０にｉ回目のストレスを加えた後に取得されたｉ回目のストレス後の画像から取得された検出された光の強度である。画像内の関心領域内のグレースケール値は、上述のように検出された光の強度として使用されてもよい。

【0053】

検出器６は、好ましくは蛍光２０間の青色範囲の光を検出してもよい。たとえば、検出器６が、Ｒチャネル、Ｇチャネル、およびＢチャネルを有する従来のＣＭＯＳカメラまたはＣＣＤカメラである場合、画像は好ましくは、Ｂチャネルのデータのみを使用することによって取得されてもよい。図３Ａは、ピークが３６５．９ｎｍであり範囲が２９０ｎｍから４２０ｎｍであるＶｉｓｉａ ＵＶ光の照明スペクトルを示す。図３Ｂは、ＵＶ光の照射に応じて人間の皮膚から放出されたＲチャネル、Ｇチャネル、およびＢチャネルにおける蛍光の強度を示す。Ｂチャネルにおける強度が最高であることが示されている。図４は、ＵＶ光の照射に応じて人間の皮膚から放出されたＲチャネル、Ｇチャネル、およびＢチャネルにおける蛍光の画像を示す。Ｂチャネルの画像が最大の明るさおよび最高のコントラストを有することが示されている。したがって、Ｂチャネルにおけるデータが使用されるとき、ＵＶカバレージは高分解能および高精度で判定されてもよい。さらに、検出器６は、Ｂチャネル波長以外の波長を有する光を減衰させるかまたは遮断するためのフィルタ２４を備えてもよい。フィルタ２４は、２９０ｎｍから４２０ｎｍの間の範囲以外の波長を有する光を減衰させるかまたは遮断してもよい。

【0054】

デバイス１および方法１００を図１０に示す従来の方法と比較するために、ＵＶカバレージおよび蛍光の強度の変化を以下の手順によって判定した。

【0055】

第１に、前準備を実行した。被験者はクレンジングオイルおよびフォーミングクレンザーを用いて洗顔した。その後、潤いを与えるために顔全体に１．０ｍＬの化粧水および０．６ｍＬの乳液を塗布した。次いで、２２℃および湿度４５％で１５分間順化させた。

【0056】

次いで、ＵＶ保護製剤を塗布する前に測定を実行した。詳細には、デバイス１を使用することによって被験者の顔にＵＶ光を照射し、顔から放出される蛍光に基づいて第１の画像を取得した。さらに、額の左側および右側ならびに左頬および右頬にＵＶ光を照射し、放出される蛍光の強度を従来の方法によって測定した。

【0057】

測定後、１５０ｍｇの２種類のＵＶ保護製剤（８５８４１９ ５）および（８８４４７４ １）をそれぞれ顔の左側および右側に塗布した。次いで、２２℃および湿度４５％で１５分間順化させた。

【0058】

次いで、ＵＶ保護製剤を塗布した後に測定を実行した。具体的には、デバイス１を使用することによって第２の画像を取得した。蛍光の強度も従来の方法によって測定した。

【0059】

次に、被験者は、２２℃および湿度４５％の環境において３０分以内に軽い食事をとった。食事後、オペレータが、第１のストレスとして、２．５ｇのウォーターミストを２０ｃｍの距離から顔全体に３秒間噴霧した。次いで、水分を除去するために顔全体にペーパータオルを当てた。

【0060】

次いで、第１のストレス後の測定を実行した。具体的には、デバイス１を使用することによって第１のストレス後の画像を取得した。蛍光の強度も従来の方法によって測定した。

【0061】

第２のストレスとして、被験者は３０～３２℃および湿度３０％の環境において４０分間過ごし、２０～３０℃および湿度３０％の環境においてフィットネスバイクで１０分間運動を行った。運動の間、被験者に心拍数を１３０回／分に維持するよう要求した。次に、汗を除去するために顔全体にペーパータオルを当てた。２２℃および湿度４５％で３０分間順化させた。

【0062】

次いで、第２のストレス後の測定を実行した。具体的には、デバイス１を使用することによって第２のストレス後の画像を取得した。蛍光の強度も従来の方法によって測定した。

【0063】

オペレータは、第３のストレスとして、被験者の顔の各表面を脱脂綿で２回拭いた。

【0064】

次に、第３のストレス後の測定を実行した。具体的には、デバイス１を使用することによって第３のストレス後の画像を取得した。蛍光の強度も従来の方法によって測定した。

【0065】

その後、図５に示すようにデバイス１を使用することによって額の左側および右側ならびに左頬および右頬に関心領域を設定した。関心領域は、蛍光の強度を従来の方法によって測定した領域が関心領域に含まれるように設定した。画像内の関心領域におけるグレースケール値を平均することによって関心領域のグレースケール値を判定した。

【0066】

次いで、画像の関心領域におけるグレースケール値に基づいて以下の式を使用してｉ回目のストレスを加えた後のＵＶカバレージを判定した。

【0067】

【数5】

【0068】

上式で、Ｔ_０は、ＵＶ保護製剤を被験者の顔に塗布する前に被験者の顔の第１の画像から取得されたグレースケール値であり、Ｔ_ｉｍｍは、ＵＶ保護製剤を被験者の顔に塗布した後に被験者の顔の第２の画像から取得されたグレースケール値であり、Ｔ_ｉは、ＵＶ保護製剤が塗布された被験者の顔にｉ回目のストレスを加えた後に画像から取得されたグレースケール値である。上述のように、グレースケール値は、被験者の顔から放出され検出された蛍光の強度に相当する。

【0069】

同様に、ｉ回目のストレス後に従来の方法によって取得された蛍光の変化を以下の式によって判定した。

【0070】

【数6】

【0071】

上式で、Ｔ_ｉｍｍは、ＵＶ保護製剤を被験者の顔に塗布した後に従来の方法に基づいて測定された被験者の顔からの蛍光の強度であり、Ｔ_ｉは、ＵＶ保護製剤が塗布された被験者の顔にｉ回目のストレスを加えた後に従来の方法に基づいて測定された蛍光の強度である。

【0072】

図６は、本発明の方法によって取得されたＵＶカバレージを示す。額および頬に塗布された２種類のＵＶ保護製剤（８５８４１９ ５）および（８８４４７４ １）に関してストレスを加えるたびにＵＶカバレージが低下することがわかる。

【0073】

図７は、比較のために図１０に示す従来の方法によって取得された蛍光の強度の変化を示す。額および頬に塗布された２種類のＵＶ保護製剤（８５８４１９ ５）および（８８４４７４ １）に関してストレスを加えるたびに蛍光の強度が高くなることがわかる。

【0074】

図８は、本発明の方法によって取得されたＵＶカバレージと従来の方法によって取得された蛍光の強度の変化との間の相関関係を示す。ＵＶカバレージは、蛍光の強度の変化との良好な相関を示し、したがって、ＵＶ保護製剤のＵＶ保護効果は、蛍光の強度の変化ではなくＵＶカバレージを測定することによって評価できることがわかる。従来の方法とは異なり、本発明の方法はターゲットの画像内の複数の部分におけるＵＶカバレージを同時に取得できるので、ターゲットにおける複数の部分でのＵＶ保護製剤のＵＶ保護効果を同時に評価することができ、ＵＶ保護製剤の分布を評価することもできる。

【0075】

さらに、図９は、２種類のＵＶ保護製剤（８５８４１９ ５）および（８８４４７４ １）について本発明の方法によって取得されたＵＶカバレージを示す。図９は、（８８４４７４ １）がストレスに対して（８５８４１９ ５）よりも高い耐性を有することを示す。本発明の方法は、ターゲット上のそれぞれに異なる部分に塗布された複数の種類のＵＶ保護製剤のＵＶカバレージを評価できるので、それぞれに異なる種類のＵＶ保護製剤を容易にかつ正確に比較することができる。

【0076】

本発明の特定の実施形態について説明したが、当業者には、本発明の技術的な趣旨および範囲から逸脱することなく様々な変更、修正、および改良が可能であることが容易に理解されよう。

【符号の説明】

【0077】

１ ＵＶカバレージを判定するためのデバイス
２ 光源
６ 検出器
８ コントローラ
１０ ターゲット
１２ ＵＶ保護製剤
１６ 光
２０ 蛍光
２２ 光源のフィルタ
２４ 検出器のフィルタ
２６ シールド
１００６ 光センサー
１０１０ ターゲット
１０１６ 光
１０２０ 蛍光

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【外国語明細書】