Fred Kuo :: Blog

Skin tone measurement

學生的專案題目，其中有提到膚色與個性的關聯，同學希望要讓”膚色" 這個" 感官敘述“數據化，我這裡提個意見。

要將膚色數據化，拿儀器去量就是了!

同學原本有幾個方案來取得膚色數據：一個是在控制的拍攝環境，透過ColorChecker 取得相機Profile，從相機取得的膚色RGB透過 Profile可以取得其Lab，這方法我認為也是可行的，但拍攝環境的控制穩定度及Profile 的精度還是不如直接拿儀器在膚色上測量。於是同學有直接拿iOne在膚色上測量的方案。

也沒有不可以，但拿i1直接在皮膚測量至少有兩個問題：1. i1 作為一個0/45的量測幾何，只適合在平面不反光的樣本上做測量，對皮膚這樣的樣本並不合適。2.通常i1的量測需要載體(substrate，like paper)反射儀器的入光量才能接受到足夠的光譜反應，直接對”皮膚”測量並沒有這個載體，儀器的光源會被皮膚吸收到組織內而無法得到足夠的反射量，具體一點講就是測得的數據都太暗，因為取不到足夠的光源反射。

於是，在我在對Beer’s Law光譜計算認知的基礎上，我認為可以用Beer’s Law來對這個光譜反應加上一些能量分佈，其數據應該會更為合理，於是有了這個工具開發想法。

第一個是量測儀器的建議，i1 這種0/45的儀器並不適合，我會建議d8積光球試的儀器，同樣的，基於取得成本，我只能提供學生這部ColorMeter Pro，絕對精度可能不是很好，但對一個封閉式的相對比較，運作是沒問題的。

Fig. 提供學生這部ColorMeter Pro，絕對精度可能不是很好，但對一個封閉式的相對比較，運作是沒問題的。

我也參考了一些其他儀器的運作模式，如Xrite 的CAPSUREme，看來是用一些相對參考的模式來決定色彩值，我覺得也是可以的。但就儀器面，它還是0/45的機制，也沒有提到光源被皮膚組織吸收的補償，那就跟用i1去測量是一樣的意思。

Fig. Xrite 的CAPSUREme，看來是用一些相對參考的模式來決定色彩值，我覺得也是可以的。但就儀器面，它還是0/45的機制，也沒有提到光源被皮膚組織吸收的補償，那就跟用i1去測量是一樣的意思。

另外如這個的DSM II ColorMeter，不管效果怎麼樣， 這個7000 USD 的價格就不好在我們這邊繼續做業下去了。

Fig. DSM II ColorMeter，不管效果怎麼樣， 這個7000 USD 的價格就不好在我們這邊繼續做業下去了。

再來就儀器光源補償這一塊，我會用Beer’s Law 去做光源補償，也有跟同學提到過，這個補償的量與補償的光譜分配就可以是一個題目。目前先自己訂一個值，先把工具發給同學，在相同的光譜補償基礎下去做數據分析，就光數據比較、比對這個層次，這樣的工作邏輯是可以的。

Fig. 以Beer’s Law 對膚色做光譜補償。

目前這個版本我的補償值得設定在6%。下面圖例，當取得數據時，左上那一塊原始值明顯偏暗，右邊的補償排序從上到下是：0%,3%,6%,9%,12%。撇開精度不談，補償過後的數值一定是更合理的，我目前是取在6%，先以這個設定交給同學使用，至於之後數據的應用就交個同學去發揮了，會請同學在交付paper參考一下這邊的敘述，交待一下數值取用的基礎邏輯。

Fig. 左上那一塊原始值明顯偏暗，右邊的補償排序從上到下是：0%,3%,6%,9%,12%。補償過後的數值一定是更合理的，我目前是取在6%，先以這個設定交給同學使用

在工具設計上，Lab值的呈現已經含6%光譜的補償，取得10組數據後按 upload 可以取得10組數據的 cvs檔，Airdrop 到MacBook裏就可以用Excel作業了。

Fig. 在工具設計上，Lab值的呈現已經含6%光譜的補償，取得10組數據後按 upload 可以取得10組數據的 cvs檔，Airdrop 到MacBook裏就可以用Excel作業了。