使用电子设备进行皮肤分析的系统和方法技术方案

一种用于附接到人类用户的电子设备的皮肤分析设备，所述电子设备具有至少一个皮肤特征测量设备，所述皮肤分析设备包括外壳，所述外壳包括外壳主体，所述外壳被配置为可拆卸地连接到所述电子设备；和一个或多个皮肤特征测量辅助器，其连接到所述外壳并被配置为辅助一个或多个皮肤特征测量设备采集人类用户皮肤特征的皮肤特征样本。

System and Method of Skin Analysis Using Electronic Equipment

A skin analysis device for an electronic device attached to a human user has at least one skin feature measurement device, the skin analysis device includes a housing body configured to be detachably connected to the electronic device, and one or more skin feature measurement AIDS connected to the housing and connected to the housing. It is configured to assist one or more skin feature measurement devices to collect skin feature samples of human user skin features.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用电子设备进行皮肤分析的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求2016年12月23日提交的美国临时申请第62/438,835号，2016年6月1日提交的美国临时申请第62/344,287号和2016年4月22日提交的美国临时申请第62/326,558号的优先权，所述申请的全部内容通过引用整体并入本文。
本专利技术涉及皮肤特征的测量和分析，尤其涉及使用附接到智能手机的皮肤分析设备测量皮肤特征的系统和方法，并且分享测量结果以便基于皮肤分析提供推荐的护肤品和化妆品。
技术介绍
护肤品制造商创造护肤品，以便辅助用户保持健康和美丽的皮肤。然而，消费者护肤品和化妆品行业中最大的问题之一是难以评估皮肤类型，无法定量和客观地证明护肤品是有效的，以及难以将化妆品颜色与消费者的特定肤色相匹配。存在各种尝试解决这些挑战中的至少一些的解决方案。但是，这些解决方案的局限性和失败比比皆是。例如，现有解决方案有以下一个或多个局限性：(a)测量不准确。例如，由技术限制、用户不切实际的要求等引起。(b)测量范围太有限。例如，当需要两个或多个护肤特征以便有效地推荐护肤品或提供皮肤分析时，仅测量一个或两个护肤特征。(c)成本。例如，大多数解决方案都是不能利用现有技术和高端组件的独立设备。因此，解决方案包括各种测量所需的所有组件，和所需的所有产品设计。这使得这种解决方案非常昂贵。(d)部署解决方案时的逻辑挑战。专用硬件很难部署，特别是在价格昂贵的情况下。难以校准、维护或使用的硬件同样难以以将要使用和准确使用的方式部署。因此，本领域需要一种能够使用智能手机等电子设备进行皮肤分析的改进方法和系统。
技术实现思路
在本专利技术的第一实施例中，公开了一种用于附接到用户的电子设备的皮肤分析设备，所述电子设备具有至少一个皮肤特征测量设备，所述皮肤分析设备包括：包括外壳主体的外壳，其被配置为可拆卸地连接到电子设备；一个或多个无源皮肤特征测量辅助器，其连接到外壳并配置为辅助一个或多个皮肤特征测量设备采集用户皮肤特征的皮肤特征样本。在第一实施例的一个方面，所述至少一个皮肤特征测量设备是相机，并且一个或多个无源皮肤特征测量辅助器包括镜头，所述镜头当外壳连接到电子设备时设置在所述相机的前面。在第一实施例的另一方面，所述至少一个皮肤特征测量设备是相机，并且一个或多个无源皮肤特征测量辅助器包括颜色校准器组件，所述颜色校准器组件当外壳连接到电子设备时设置在相机的前面。在第一实施例的另一方面，所述颜色校准器组件包括：套管，相机通过所述套管拍照；颜色校准器，其设置在所述套管的内表面上；以及皮肤接触环。在第一实施例的另一方面，所述至少一个皮肤特征测量设备是相机，并且一个或多个无源皮肤特征测量辅助器包括光源组件，其中光源组件包括：具有一个或多个可单独控制的光源的光源板，其在相机拍摄用户的图像时照亮用户；漫射器，用于漫射穿过其的一个或多个光源，所述光源板包括位于其上的一个或多个光源孔，所述光源孔允许光源通过而没有漫射；提供第一光源的一组第一光源，其设置在光源板上，使得第一光源不穿过光源孔并被漫射器漫射。在第一实施例的另一方面，光源组件还包括提供第二光源的一组第二光源，其设置在光源板上，使得第二光源穿过光源孔而不被漫射。在第一实施例的另一方面，第一光源组是提供发光二极管光的发光二极管，并且第二光源组是提供紫外光的紫外灯。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备还包括：一个或多个有源皮肤特征测量辅助器，连接到所述外壳并配置为辅助所述一个或多个皮肤特征测量设备采集用户皮肤特征的皮肤特征样本；以及皮肤分析设备处理器，与所述电子设备和所述一个或多个有源皮肤特征测量辅助器通信，所述皮肤分析设备处理器被配置为：从电子设备接收采样信号；和控制一个或多个有源皮肤特征测量辅助器以辅助一个或多个皮肤特征测量设备采集皮肤特征样本。在第一实施例的另一方面，一个或多个有源皮肤特征测量辅助器包括光源组件。在第一实施例的另一方面，光源组件还包括第一光源和第二光源，其中第一光源是发光二极管(LED)光源，并且第二光源是紫外(UV)光源。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备还包括漫射器，其被配置为位于光源板和用户之间，并且被配置为漫射第一光源而不漫射第二光源。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备处理器还包括蓝牙收发器，并且从所述电子设备的蓝牙收发器接收采样信号。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备还包括：第二皮肤特征测量设备，其连接到外壳并被配置为采集用户皮肤特征的第二皮肤特征样本；和皮肤分析设备处理器，与电子设备和第二皮肤特征测量设备通信，所述皮肤分析设备处理器被配置为：从第二皮肤特征测量设备获得第二皮肤特征样本；和向电子设备提供第二皮肤特征样本。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备处理器还被配置为：从电子设备接收采样信号；和控制第二皮肤特征测量设备以采集第二皮肤特征样本。在第一实施例的另一方面，第二皮肤特征测量设备包括水分传感器。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备处理器还包括蓝牙收发器，并且从所述电子设备的蓝牙收发器接收采样信号。在第一实施例的另一方面，外壳还包括圆柱形套管组件孔，其被配置为当皮肤分析设备附接到电子设备时设置在电子设备的相机前面。在第一实施例的另一方面，圆柱形套管组件孔还被配置为接收皮肤特征测量辅助器。在第一实施例的另一方面，皮肤分析设备还包括安装在电子设备上并在其上运行的应用程序，所述应用程序被配置为：与皮肤分析设备和电子设备通信以便于从所述至少一个皮肤特征测量设备获得皮肤特征样本。在本专利技术的第二实施例中，公开了一种用于执行一个或多个皮肤特征分析的系统，所述系统包括：皮肤特征应用程序，其在具有可拍摄用户图像的相机的电子设备上运行，所述皮肤特征应用程序被配置为：控制相机拍摄用户的一组图像；对一组图像执行一套护肤处理以获得一组皮肤分析测量值；以及与皮肤分析设备通信：向水分传感器发送激活信号以启动水分传感器读数；和从水分传感器接收水分传感器读数；皮肤分析设备，其连接到所述电子设备，包括：处理器，其被配置为：从皮肤特征应用程序接收激活信号；响应于激活信号，从水分传感器获得水分传感器读数；以及将水分传感器读数发送到皮肤特征应用程序；水分传感器，其被配置为：将水分传感器读数发送到处理器。在第二实施例的一个方面，一套护肤处理包括防晒处理和颜色匹配。在第二实施例的另一方面，一套护肤处理包括纹路处理，并且纹路处理还包括：将图像转换为L*ab颜色；消除头发；应用高通滤波器；将图像转换为黑白图像；使用形态骨架识别可能的纹路和皱纹；应用霍夫变换；以及反转图像使得图像中的纹路是白色的。在第二实施例的另一方面，一套护肤处理包括毛孔处理，并且毛孔处理还包括：将图像转换为具有灰度矩阵的灰度图像；计算灰度矩阵的平均值：从平均值中减去每个灰度矩阵元素以获得新的灰度矩阵。对于具有像素颜色的新灰度矩阵的每个像素：考虑像素周围的像素窗口；计算像素窗口中具有指定范围内的像素颜色值的像素；如果像素窗口中的像素的计数超过第一数量，则将像素颜色设置为白色，并将白色像素计数器增加1，否则将像素颜色设置为黑色；并且将白色像素计数器设置为毛孔分数。在第二实施例的另一方面，皮肤特征应用程序还被配置为当拍摄一组图像时激活紫外光源；一组图像包括涂抹防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于附接到用户的电子设备的皮肤分析设备，所述电子设备具有至少一个皮肤特征测量设备，所述皮肤分析设备包括：包括外壳主体的外壳，其被配置为可拆卸地连接到所述电子设备；一个或多个无源皮肤特征测量辅助器，其连接到所述外壳并被配置为辅助一个或多个皮肤特征测量设备采集所述用户的皮肤特征的皮肤特征样本。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.22 US 62/326,558;2016.06.01 US 62/344,287;1.一种用于附接到用户的电子设备的皮肤分析设备，所述电子设备具有至少一个皮肤特征测量设备，所述皮肤分析设备包括：包括外壳主体的外壳，其被配置为可拆卸地连接到所述电子设备；一个或多个无源皮肤特征测量辅助器，其连接到所述外壳并被配置为辅助一个或多个皮肤特征测量设备采集所述用户的皮肤特征的皮肤特征样本。2.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其中，所述至少一个皮肤特征测量设备是相机，并且所述一个或多个无源皮肤特征测量辅助器包括镜头，当所述外壳连接到所述电子设备时，所述镜头设置在所述相机的前面。3.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其中，所述至少一个皮肤特征测量设备是相机，并且所述一个或多个无源皮肤特征测量辅助器包括颜色校准器组件，当所述外壳连接到所述电子设备时，所述颜色校准器组件设置在所述相机的前面。4.根据权利要求3所述的皮肤分析设备，其中，所述颜色校准器组件包括：套管，所述相机通过所述套管拍照；颜色校准器，其设置在所述套管的内表面上；以及皮肤接触环。5.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其中，所述至少一个皮肤特征测量设备是相机，并且所述一个或多个无源皮肤特征测量辅助器包括光源组件，其中所述光源组件包括：光源板，其上具有一个或多个可单独控制的光源，当相机拍摄所述用户的图像时，所述光源照亮所述用户；漫射器，其用于漫射穿过所述漫射器的一个或多个光源，所述光源板包括位于其上的一个或多个光源孔，所述光源孔允许光源通过而没有被漫射；提供第一光源的一组第一光源，其设置在所述光源板上，使得所述第一光源不穿过所述光源孔，并被所述漫射器漫射。6.根据权利要求5所述的皮肤分析设备，其中，所述光源组件还包括提供第二光源的一组第二光源，其设置在所述光源板上，使得所述第二光源穿过所述光源孔而没有被漫射。7.根据权利要求6所述的皮肤分析设备，其中，所述一组第一光源是提供发光二极管光的发光二极管，并且所述一组第二光源是提供紫外光的紫外灯。8.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其还包括：一个或多个有源皮肤特征测量辅助器，其连接到所述外壳并被配置为辅助所述一个或多个皮肤特征测量设备采集所述用户的皮肤特征的皮肤特征样本；和皮肤分析设备处理器，其与所述电子设备和所述一个或多个有源皮肤特征测量辅助器通信，所述皮肤分析设备处理器被配置为：从所述电子设备接收采样信号；和控制所述一个或多个有源皮肤特征测量辅助器以辅助所述一个或多个皮肤特征测量设备采集皮肤特征样本。9.根据权利要求8所述的皮肤分析设备，其中，所述一个或多个有源皮肤特征测量辅助器包括光源组件。10.根据权利要求6所述的皮肤分析设备，其中，所述光源组件还包括第一光源和第二光源，其中所述第一光源是发光二极管(LED)光源，并且所述第二光源是紫外(UV)光源。11.根据权利要求7所述的皮肤分析设备，其还包括漫射器，其被配置为位于所述光源板和所述用户之间，并且被配置为漫射所述第一光源而不漫射所述第二光源。12.根据权利要求8所述的皮肤分析设备，其中，所述皮肤分析设备处理器还包括蓝牙收发器，并且从所述电子设备的蓝牙收发器接收所述采样信号。13.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其还包括：第二皮肤特征测量设备，其连接到所述外壳并被配置为采集所述用户的皮肤特征的第二皮肤特征样本；和皮肤分析设备处理器，其与所述电子设备和所述第二皮肤特征测量设备通信，所述皮肤分析设备处理器被配置为：从所述第二皮肤特征测量设备获得第二皮肤特征样本；和向所述电子设备提供所述第二皮肤特征样本。14.根据权利要求13所述的皮肤分析设备，其中，所述皮肤分析设备处理器还被配置为：从所述电子设备接收采样信号；和控制所述第二皮肤特征测量设备以采集所述第二皮肤特征样本。15.根据权利要求14所述的皮肤分析设备，其中，所述第二皮肤特征测量设备包括水分传感器。16.根据权利要求14所述的皮肤分析设备，其中，所述皮肤分析设备处理器还包括蓝牙收发器，并且从所述电子设备的蓝牙收发器接收所述采样信号。17.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其中，所述外壳还包括圆柱形套管组件孔，其被配置为当所述皮肤分析设备附接到所述电子设备时设置在所述电子设备的相机前面。18.根据权利要求17所述的皮肤分析设备，其中，所述圆柱形套管组件孔还被配置为接收皮肤特征测量辅助器。19.根据权利要求1所述的皮肤分析设备，其还包括安装在所述电子设备上并在其上运行的应用程序，所述应用程序被配置为：与所述皮肤分析设备和所述电子设备通信以促进从所述至少一个皮肤特征测量设备获得皮肤特征样本。20.一种用于执行一个或多个皮肤特征分析的系统，所述系统包括：皮肤特征应用程序，其在具有可拍摄用户图像的相机的电子设备上运行，所述皮肤特征应用程序被配置为：控制所述相机拍摄所述用户的一组图像；对所述一组图像执行一套护肤处理以获得一组皮肤分析测量值；与皮肤分析设备通信：向水分传感器发送激活信号以启动水分传感器读数；和从所述水分传感器接收水分传感器读数；皮肤分析设备，其连接到所述电子设备，包括：处理器，其被配置为：从所述皮肤特征应用程序接收激活信号；响应于所述激活信号，从所述水分传感器获得水分传感器读数；以及将所述水分传感器读数发送到所述皮肤特征应用程序；水分传感器，其被配置为：将水分传感器读数发送到所述处理器。21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述一套护肤处理包括防晒处理和颜色匹配。22.根据权利要求20所述的系统，其中，所述一套护肤处理包括纹路处理，并且纹路处理还包括：将所述图像转换为L*ab颜色；消除头发；应用高通滤波器；将所述图像转换为黑白图像；使用形态骨架识别可能的纹路和皱纹；应用霍夫变换；以及反转所述图像，使得所述图像中的纹路是白色的。23.根据权利要求20所述的系统，其中，所述一套护肤处理包括毛孔处理，并且毛孔处理还包括：将所述图像转换为具有灰度矩阵的灰度图像；计算所述灰度矩阵的平均值：从所述平均值中减去每个灰度矩阵元素以获得新的灰度矩阵。对于所述新的灰度矩阵的每个具有像素颜色的像素：考虑所述像素周围的像素窗口；计算所述像素窗口中具有指定范围内的像素颜色值的像素；以及如果所述像素窗口中像素的计数超过第一数量，则将所述像素颜色设置为白色，并将白色像素计数器增加1，否则将所述像素颜色设置为黑色；并且将所述白色像素计数器设置为毛孔分数。24.根据权利要求20所述的系统，其中，所述皮肤特征应用程序还被配置为当拍摄所述一组图像时激活紫外光源；所述一组图像包括涂抹防晒霜之前的图像和一个或多个涂抹防晒霜之后的图像；以及其中所述一套护肤处理包括防晒处理，并且防晒处理还包括：计算所述一组图像的蓝色分数；将所述蓝色分数与阈值蓝色分数进行比较；以及如果所述蓝色分数超过所述阈值蓝色分数，则指示重新涂抹防晒霜。25.根据权利要求24所述的系统，其中，所述一组图像还包括涂抹防晒霜之前的图像，并且比较还包括确定涂抹防晒霜之前的所述图像的所述蓝色分数与涂抹防晒霜之后的所述图像的所述蓝色分数之间的差异，并且所述指示还包括指示涂抹防晒霜之前的所述图像的所述蓝色分数和涂抹防晒霜之后的所述图像的所述蓝色分数之间的差异是否超过减少阈值。26.一种用于附接到用户的电子设备的皮肤分析设备，所述皮肤分析设备包括：包括外壳主体的外壳，其被配置为可拆卸地连接到所述电子设备；和圆柱形套管组件孔，其被配置为接收圆柱形套管组件，并且当所述皮肤分析设备附接到所述电子设备时设置在所述电子设备的相机前面；镜头，其附接地插入所述圆柱形套管组件孔中，在径向上比第一光源更靠近所述相机；圆柱形套管组件，其附接地插入所述圆柱形套管组件孔中，包括：圆柱形套管；水分传感器，其设置在所述圆柱形套管组件上，使得当所述皮肤分析设备处于测量模式时，所述水分传感器可以测量所述用户表面的水分质量，所述水分传感器与皮肤分析设备处理器通信；以及光源组件，其将来自位于其上的第一光源的光漫射，当所述皮肤分析设备附接到所述电子设备时设置在所述相机的前面，所述光源组件与所述皮肤分析设备处理器通信；所述皮肤分析设备处理器与所述电子设备、所述水分传感器以及所述光源组件通信，所述皮肤分析设备处理器被配置为促进一个或多个皮肤分析；以及电池，其为所述皮肤分析设备处理器提供电源。27.一种用于收集、传送和使用皮肤特征样本的系统，所述皮肤特征样本来自一组用户并从用户的电子设备获得，所述系统包括：一组皮肤特征应用程序，其安装在一组电子设备中的每个电子设备上，每个皮肤特征应用程序被配置为：促进从一个或多个皮肤特征测量设备收集用户的皮肤特征样本；从所述皮肤特征样本创建皮肤特征样本数据结构；以及允许基于所述皮肤特征样本数据结构的第一皮肤分析以产生结果。28.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·拉特纳，D·伊莉丝，
申请(专利权)人：菲特斯津公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA