[发明专利]用于分析皮肤状况的系统和方法

说明书

以下公开讨论了检测及分析皮肤状况的系统及方法。根据一个实施例，使用图像捕捉设备捕捉该皮肤状况的2D图像及与该2D图像相关联的一组3D点云。该2D图像及该组3D点云被发送至计算设备。该计算设备根据该组3D点云生成3D表面。随后，该计算设备从另一计算设备接收基于该3D表面的用于该2D图像的深度图，使得该深度图包括用于该2D图像中的每个像素的深度数据。该皮肤状况可接着使用该计算设备基于该深度图来被测量和分析。

技术领域

本发明涉及连同三维(3D)数据处理二维(2D)图像，且更具体而言，涉及用于分析皮肤状况以供诊断及治疗的系统和方法。

背景技术

在本章节中描述的办法可被采用，但不一定是先前已被设想或采用的办法。因此，除非本文中另外指出，否则本章节中描述的办法并非本申请中的权利要求的现有技术，且不因包括于本章节中而被承认为现有技术。

在皮肤学应用中，用于一种或多种皮肤状况的记录和诊断的最常见方法是拍摄该状况的相片且比例尺在相片中可见(典型地，通过在标尺旁边拍摄状况的相片)。这使得图像采集过程缓慢且繁琐。此外，因为在该相片中仅存在单个测量参考，所以表面不规律及相机角度变化会导致低的测量准确度。

一些系统能够用2D及3D成像设备捕捉受试者的皮肤的完整图，但此类设备通常是大的、昂贵的，且具有有限的测量选项。此类设备通常严重依赖于完形(gestalt)感知，且仍然需要临床医生或皮肤病学家进行仔细检查。

发明内容

本文中描述的各实施例包括一种用于分析皮肤状况的方法。应当领会，这些实施例可以按众多方式来实现，诸如过程、装置、系统、设备或方法。以下描述若干实施例。

在一个实施例中，描述了一种分析皮肤状况的方法。该方法可包括使用计算设备来接收该皮肤状况的二维(2D)图像及与该2D图像相关联的一组三维(3D)点云的操作。该方法可进一步包括使用该计算设备根据该组3D点云来生成3D表面的操作。该方法还可包括使用该计算设备来接收基于该3D表面的用于该2D图像的深度图而使得该深度图包括用于该2D图像的每个像素的深度值的操作。该方法可包括使用该计算设备基于该2D图像及该深度图来分析该皮肤状况的操作。在一实施例中，该组3D点云中的每个3D点云中的每个3D点对应于该2D图像的至少一个像素。

在一实施例中，该深度图是使用第二计算设备来生成的。在一实施例中，该方法可进一步包括将该深度图储存在通信地耦合至该第二计算设备的存储器设备中的操作。在一实施例中，该深度图可通过使用该第二计算设备根据该2D图像及该3D表面实现射线-投射(ray-casting)算法来被计算。替代地，该深度图可通过使用该第二计算设备根据该2D图像及该3D表面实现射线-跟踪(ray-tracing)算法来被计算。

在一实施例中，该2D图像及该组3D点云系使用图像捕捉设备来捕捉。在一实施例中，该方法可进一步包括沿着围绕具有皮肤状况的受试者的至少一个轴线转动该图像捕捉设备以捕捉一组2D图像及3D点云的相关联集合的操作。在另一实施例中，该方法可包括将该2D图像及该组3D点云储存在通信地耦合至该图像捕捉设备的存储器设备中的操作。

在一实施例中，该图像捕捉设备可包括二维(2D)相机。该方法可包括使用该计算设备基于每个像素的深度值、该2D相机的水平视野的角度及该2D相机的垂直视野的角度来生成针对该2D图像的每个像素的一组像素尺寸的操作。在一实施例中，该2D相机可捕捉该皮肤状况的彩色2D图像。替代地，该2D相机可捕捉该皮肤状况的单色2D图像。在一实施例中，该2D相机可具有至少8兆像素的分辨率。

在一实施例中，该图像捕捉设备可包括三维(3D)设备。在一实施例中，该3D设备可以是3D扫描仪。替代地，该3D设备可以是3D相机，使得该3D相机捕捉对应于该2D图像的该组3D点云。