西安地区人群颌面部皮肤色度值的采集与分析

　　[摘要]目的：获得西安地区人群颌面部皮肤颜色分布情况及影响肤色的因素。方法：用美能达色差计（CR-100）以CIE-1976-L*a*b*色度值对2 250人颌面部皮肤进行测色、统计。结果：随年龄增大，皮肤色度值L*变小，a*、b* 变大。不同部位皮肤色度值受相关因素影响的变化趋势相同。皮肤明度值， 女高于男，耳高于颊。结论：皮肤色度值与年龄、部位、性别密切相关。 色度值频数分布呈正态分布。
关键词　颌;面部；皮肤；色度学
随着人民生活水平日益提高，颌面部赝复体不再单纯作为缺损的简单修补，而是越来越强调美观，其中，赝复体颜色的高仿真性是美观的关键问题。国内对颌面部皮肤的色度分布尚无较系统的调查和分析，因此长期以来仅凭临床医师的经验进行颜色的匹配，而无法取得高质量的、稳定的颌面缺损修复体。本文对2 250人颌面部皮肤进行测色，获得人群颌面部皮肤色度分布及影响肤色的因素，以指导临床赝复修复中的比、配色及色板的制作。
1　材料与方法
1.1　测色仪器　美能达CR-100色差计为接触式测色仪器，探头直径10 mm，对探头下皮肤进行测色。色差计采用标准C光源，探头边缘漏光可忽略不计。
1.2　调查对象　抽选本院工作人员、候诊患者及陪人。要求被调查者年龄15～80岁，汉族，现居住西安。被调查者出生地包括陕西、山西、河南、河北、甘肃等24个省市自治区，其中陕西人数最多，为650人。被调查者年龄最大76岁，最小16岁，男性1 030例，女性1 220例。职业包括学生、干部、工人、医护、职员等。
1.3　测色部位　分测颊部和耳部皮肤。颊部测眶下鼻旁皮肤。耳部测耳垂部皮肤，实验者左手食指在耳垂后轻轻固定，光探头置于皮肤之上，两者关系为轻接触，无压力感。要求被测色皮肤发育正常，无明显可见的毛发、痣、斑、瘢等，无炎症及缺损。
1.4　比色条件和方法　比色在上午9：00至11：30进行，室温20～35　℃，环境中无过强的自然光或灯光。首先检查受试者皮肤情况，记录年龄、性别、出生地、职业。测色并记录数据。每部位测色两次，取均值为该处皮肤最终色度值，以期减小误差。按年龄、性别、部位进行分组，其中，部位分为颊部和耳部；年龄分为0～组（0～19 岁）、20～组（20～29 岁）、30～组（30～39 岁）、40～组（40～49 岁）、50～组（50～59 岁）、60～组（60 岁以上）。采用SPLM软件进行t检验和相关检验。
1.5　皮肤色度的定量测量　实验采用CIE-1976-L*a*b*系统测色，该色度系统包括3个数值，分别为L*值:公制明度；a*值：红绿色品；b*值：黄蓝色品。

　　2　结　果
2.1　性别、部位、 年龄皮肤明度数值及相关统计结果见表 1、表2。
 

　　2.2　各年龄组颊部L*a*b*值均值连线、最大值、最小值见图1～3。调查中发现，颊部及耳部皮肤色度值受年龄、性别等因素影响的变化趋势相同，本文因此将颊部数据作重点介绍与分析。

图1　L*值分布

图2　a*值分布

图3　b*值分布

　　2.3　颊部色度均值为L*=58.601；a*=10.792；b*=14.528。颊部L*a*b*频数分布见图4～6，95%正常值范围：L*=52.308～63.875,a*=7.036～14.764,b*=11.390～18.221。

图4　b*颊频数分布

图5　a*颊频数分布

图6　L*颊频数分布

　　3　讨　论
CIE-1976-L*a*b*系统为国际照明委员会1976年规定的标准色度系统。色差计（美能达CR-100）可在选定机内标准光源后，通过计算系统直接测得皮肤的色度值L*a*b*，方便、精确〔1〕。L*a*b*是数字化地表达颜色，皮肤L*值越大，肤色越白皙；a*值越大，肤色越红；b*值越大，肤色越黄。颊面部皮肤颜色不是均匀一致〔2〕，本文研究结果表明耳部皮肤明度值高于颊部明度值（P<0.01）。这就要求在制作皮肤比色板时，颜色范围应涵盖颌面不同部位皮肤的明度数值；在配色时，应避免制成单一颜色的赝复体，而应按部位不同进行恰当的着色，使不同着色区之间有自然的内在的渐变，达到逼真的效果。女性皮肤明度值高于男性（P<0.01），这也与日常观察中，女性一般要比男性面部皮肤白皙的事实相符，说明性别是肤色的一个重要影响因素，配色时一般要将女性患者的赝复体明度值适当调高。各年龄组的皮肤明度均值不同，组间有显著差异。但20～组与 30～组间无显著差异（P>0.05）；50～组与60～组有差异（0.01<P<0.05）。可能与在20～40岁间，人体内影响肤色的生理性变化较小有关。因此在赝复体配色时，应更多地考虑年龄变化对皮肤纹理、弹性等的改变，首先在皮肤物理特性上达到高仿真性。
图1～3中显示随年龄增大，L*值变小，说明老年人比年轻人皮肤反射率低、粗糙度大、颜色深；a*b*值变大，说明老年人皮肤含有更多的黄和红趋势。以上色度值的变化与皮肤老龄化萎缩、皮纹增多加深、色素沉着加重等因素有关。在配色时，各种色料的添加因年龄的不同而要有所不同，老年患者的黄、红色料宜占较多比例，白色色料则适当减少。
因皮下血管系统及黑色素含量多寡，以及皮肤粗糙度、斑、痣、毛发浓密的不同，皮肤呈现的颜色不同，色度值也不同〔3〕。国内外学者对不同种族皮肤颜色进行过研究，结果表明肤色因种族的不同而不同，黑色人种在表皮下即含有大量黑色素体，白色人种仅基底层含有黑色素体，L*a*b*均值分别为37.93、12.15、14.45，66.38、13.32、16.93〔4〕。而黄色人种则介于两者之间，细矢由美子等测定日本人颊部皮肤色度，L*a*b*均值为63.98、11.94、16.86〔5〕；林仲贤等人曾测定过国人左颊肤色，L*a*b*均值为55.65、13.24、17.59〔6〕。本实验测定结果L*a*b*均值为58.60、10.79、14.52，与其基本相同，数值上的差异考虑为实验选取的测色部位不同。
色度值频数分布图呈正态分布，其峰值与均值重合，95%正常值范围跨度较小。在制作色卡时，色卡颜色取值范围应至少大于95%正常值范围，最好能将两个极值涵盖进去，并参照色度值频数分布图，在分布密度大的区间，适当减小相邻色卡之间的色差值；在密度小的部分，适当增大相邻色卡间的色差值〔7〕。
孤立地从皮肤颜色来判断被调查者的性别、年龄是困难的，若更多借助光泽、弹性、粗糙度等皮肤特性，则可能会大致判断出来，这是因为肤色的视觉感受不仅仅与性别、年龄、部位三因素相关。提示要实现赝复体的高仿真性，必须充分考虑到影响肤色的各种因素。
总之，本实验证明年龄、性别、部位与皮肤色度之间存在相关关系，但影响皮肤色度的因素很多，各因素产生影响的方式和途径也不同；CIE-1976-L*a*b*系统测皮肤颜色尚存在自身不足，例如不能排除同色异谱现象等，如何利用色度学方法最大程度实现赝复体的高仿真性尚待进一步研究。
参考文献
1.汤顺青.色度学.北京:北京理工大学出版社, 1990.97～102
2.佐佐木直子,中村一,濑户一.Colorimetrical investigation of facial skin。颚颜面补缀,1982,5：89
3.朱德生.皮肤病学.北京：人民卫生出版社, 1982.21～23
4.林仲贤,彭瑞祥,孙秀如.中国成人肤色色度的测定.科学通报, 1979,10：475
5.细矢由美子,後藤治.照明光の照度か测色值に及ぼす影响小儿齿科学杂志, 1994,32（1）:65
6.Wyszecki G , Stilies W S.Color science.New York:John Wiley & Sons，INC，1967.15～28
7.山崎信夫,盐冶孜,片山伊九右卫门.齿冠色票の作制研究.日齿保志, 1984,27（2）:380