ABSTRACT
OBJECTIVE: The tactile sensation of hair is an important consumer-perceivable attribute. There are limited instrumental options to measure the haptic properties of hair. In this study, we introduce a novel technique using the acoustic emissions produced when skin comes in contact with dry hair in a stroking motion. METHODS: Using a free-field microphone with a frequency response of 8-12,500 Hz, we recorded acoustic emission data of the interaction of skin with hair. Data were captured with Electroacoustics Toolbox software and analysed with Matlab. Acoustic emission profiles were generated allowing us to monitor the acoustic response at distinct frequencies. RESULTS: Various experiments were conducted to develop this novel technique as a suitable measure to monitor the surface properties of hair. Increasing the normal force and velocity of the interaction led to an increase in acoustic emissions. We also examined the acoustic profile of hair that underwent chemical treatment. For example, bleached hair produced a much higher magnitude acoustic response than the corresponding virgin hair. On the other hand, hair conditioner systems mitigated the acoustic response. Finally, investigations of textured hair revealed that the three-dimensional structure of the hair fibre assembly and its ability to return to its original state when perturbed produce the most dominant acoustic response for this type of hair. CONCLUSION: We introduce a cutting-edge method to reproducibly evaluate the surface properties of hair. Different types of hair geometry produce unique acoustic profiles as do hair types that experience harsh damaging treatments. This is also a very practical and efficient way to evaluate the degree of protection or conditioning of the fibre.
OBJECTIF: La sensation tactile des cheveux est un attribut important perceptible par le consommateur. Il existe des options instrumentales limitées pour mesurer les propriétés haptiques des cheveux. Dans cette étude, nous introduisons une nouvelle technique utilisant les émissions acoustiques produites lorsque la peau entre en contact avec les cheveux secs dans un mouvement de caresses. MÉTHODES: En utilisant un microphone champ libre avec une réponse en fréquence de 8 à 12 500 Hz, nous avons enregistré des données d'émission acoustique de l'interaction de la peau avec les cheveux. Les données ont été capturées avec le logiciel Electroacoustics Toolbox et analysées avec Matlab. Nous avons généré des profils d'émission acoustique. De cette manière nous pourrions surveiller la réponse acoustique à des fréquences distinctes. RÉSULTATS: Nous avons fait diverses expériences pour développer cette nouvelle technique comme mesure appropriée pour surveiller les propriétés de surface des cheveux. L'augmentation de la force normale et de la vitesse de l'interaction entre la peau et les cheveux ont causé une augmentation des émissions acoustiques. Nous avons également examiné le profil acoustique des cheveux ayant subi un traitement chimique. Par exemple, les cheveux décolorés ont produit une réponse acoustique de beaucoup plus grande amplitude que les cheveux vierges correspondants. D'autre part, les systèmes d'après shampooing ont atténué la réponse acoustique. Enfin, des investigations sur des cheveux texturés ont révélé que la structure tridimensionnelle de l'ensemble de fibres capillaires et sa capacité à revenir à son état d'origine lorsqu'il est perturbé produisent la réponse acoustique la plus dominante pour ce type de cheveux. CONCLUSION: Nous introduisons une méthode de pointe pour évaluer de manière reproductible les propriétés de surface des cheveux. Différents types de géométrie de cheveux produisent des profils acoustiques uniques, tout comme les types de cheveux qui subissent des traitements agressifs. C'est également une manière très pratique et efficace d'évaluer le degré de protection ou de conditionnement des cheveux.
