[논문]미세주름 측정을 위한 비접촉식 영상측정기술의 발전

김남수; 김용민

초록
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피부노화의 정도를 판정하기 위해 사용되는 주름측정법들은 객관성과 재현성의 확보가 중요한 요소이다. 최근의 경향은 주름의 형태나 깊이에 주는 영향을 최소화하기 위해 주름 측정시 피부에 직접 기계나 도구를 접촉하지 않고 측정하는 비접촉식 측정방법으로 빠르게 전환되고 있는 상황이다. 저자들은 주름측정 기술의 변천 과정을 간단히 살펴보고, 비접촉식 fringe projection 방식의 미세주름 측정기기인 PRIMOS를 중심으로 측정원리, 특징들을 접촉식 측정방법인 모사판을 이용한 방법과 비교하였다.

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Assurance of the objectivity and reproducibility is a major key point in wrinkle measurement used for evaluating the degree of skin aging. The measurement of relief is quickly converted to a non-contact method, of which tools or instruments do not come in contact with skin directly, to minimize the ...

Assurance of the objectivity and reproducibility is a major key point in wrinkle measurement used for evaluating the degree of skin aging. The measurement of relief is quickly converted to a non-contact method, of which tools or instruments do not come in contact with skin directly, to minimize the artificial effects which influence the shape or depth of the relief. Here, we showed how wrinkle measurement techniques have been changed briefly and compared PRIMOS and replica method in the point of view of measurement principle and features, the former is non-contact fringe projection tool and the latter is contact type of the method.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

Derma Top-blue가 있다. 이후로는 GFM 社의 PRIMOS 의 측정방법에 초점을 두고 자세한 고찰을 하고자 한다.

제안 방법

미세주름 측정기기의 변천은 현재까지 사세대의 기기까지 발전하였고, 일 세대는 주름의 육안평가시기로 제품사용 전후의 개선정도를 측정하기 위하여 전문가에 의한 육안평가가 주를 이루었다. 이 세대는 주름자국의 생성을 시도한 시기로 실리콘 재질을 기본으로 주름자국을 재현하는 모사판(replica) 제작을 시도하였다.
이 세대는 주름자국의 생성을 시도한 시기로 실리콘 재질을 기본으로 주름자국을 재현하는 모사판(replica) 제작을 시도하였다. 산업계에서 사용되는 기계적인 방법을 사용하여 이들 모사판을 기계적 촉 침기기로 피부 표면의 거칠기를 간접적으로 분석하였다 [6]. 삼 세대는 이 세대 방법의 응용과 연구가 더욱 심화되어 실리콘 모사판을 제작하고 분석하여, 이를 색도 해가 첨가된 이차원 또는 삼차원영상으로 재구성하였다[4, 7, 8].
주를 이루었다. 이 세대는 주름자국의 생성을 시도한 시기로 실리콘 재질을 기본으로 주름자국을 재현하는 모사판(replica) 제작을 시도하였다. 산업계에서 사용되는 기계적인 방법을 사용하여 이들 모사판을 기계적 촉 침기기로 피부 표면의 거칠기를 간접적으로 분석하였다 [6].
Lagarde 등[13]은 간접줄무늬 조사방식의 정확도와 재현성의 검증시험을 실시하였다. 정확도 측정을 위하여 표준금속판을 이용한 측정을 실시하였고, 0.99 이상의 상관계수를 관찰하였다. 모사판을 이용한 재현성의 검증시험에서 최대 6% 이하의 편차를 보였으며, 반복시험에서도 최대 4% 이하의 편차를 보여 만족할 만한 결과를 얻었다.

이론/모형

Figure 1. Surface measurement by DMD type of the fringe projection method.

성능/효과

특히 registration의 경우 기존의 화상 분석 프로그램과는 차별화되어 3차원적으로 일치할 수 있는 장점이 있다. 둘째, 시험제품의 효능은 최종적으로 고객의 육안으로 판정되므로 시험 시에서도 육안으로 관찰되는 이차 주름(5 μm)까지 분석할 수 있는 해상도를 지녀야 한다. 또한 시험대상이 고정된 자세를 유지하는 것이 어려우므로 가능한 짧은 시간 안에 데이터를 수집하고, 분석할 수 있어야 한다.
99 이상의 상관계수를 관찰하였다. 모사판을 이용한 재현성의 검증시험에서 최대 6% 이하의 편차를 보였으며, 반복시험에서도 최대 4% 이하의 편차를 보여 만족할 만한 결과를 얻었다. Laser 치료에 의한 교원섬유의 remodeling 시험에서 Friedman 등[14]은 간접줄무늬 조사방식이 육안평가나 모사판을 이용한 분석보다 고해상 능력을 보인다고 기술하였다.
PRIMOS의 특징은 다음과 같이 미세주름 측정 시 요구되는 필수조건으로 설명할 수 있다. 첫째, 인체피부는 측정부위가 입체적이며, 시험부위의 표시가 용이하지 않으므로 시험부위에 대한 정확한 재현성이 중요하다. 이를 위하여 기존 측정부위와 새로운 측정 부위를 겹쳐서 비교할 수 있는 overlay (or compare) 방법과 시험 후 측정부위와 시험 전 측정부위를 일치시켜주는 registration (or matching)방법이 필요하다.

후속연구

그 대표적인 예로서 노화로 인한 주름 개선 효과 평가 분야에서 간섭줄무늬를 이용한 광학측정 장비들의 발전이 그 예이다. 국내에서는 아직 이들 방식에 대한 연구가 초기 단계이지만, 계속적인 연구와 응용기술의 개발이 병행된다면 기능성화장품에 대한 더욱 정확하고 신뢰성 있는 평가가 가능할 것이다.
또한 측정시간의 단축은 측정대상이 인체 피부인 점을 고려하여 큰 장점이 될 수 있다. 본 연구소의 경우 국내 실정에 맞도록 PRIMOS의 검증시험을 진행할 계획이며, 또한 아직까지 알려지지 않은 신규응용 분야로의 연구영역을 확대할 것이다. 이를 통하여, 모사 판 제작기술의 한계점을 극복하는 좋은 연구결과가 예상된다.
아직까지 미세주름을 이상적으로 완벽하게 측정하는 기술은 개발되지 않았다. 하지만 PRIMOS를비롯한 간접줄무늬 조사방식의 기기들은 이상의 필요사항에 가장 접근한 기술이며, 이들에 대한 보완이 더 이루어진다면 현재보다 진일보된 피부표면의 측정이 가능하리라 본다.

참고문헌 (14)

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