CN110462687B - 涂色确定装置、涂色确定方法、涂色确定程序及包含涂色确定程序的计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明的涂色确定装置具备：图像显示部，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示前述数字图像；色彩信息获取部，获取所指定的前述高亮部分与前述阴影部分的色彩信息；质感信息选择显示部，将涂色的质感信息可选择地显示在前述显示装置中；质感信息获取部，获取所选择的前述质感信息；色彩特性计算部，基于所获取的前述色彩信息，使用与所获取的前述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及涂色确定部，基于所计算出的前述色彩特性确定涂色。

Description

涂色确定装置、涂色确定方法、涂色确定程序及包含涂色确定 程序的计算机可读介质

技术领域

本发明涉及一种涂色确定装置、涂色确定方法、涂色确定程序及包含涂色确定程序的计算机可读介质。

本申请基于2017年3月31日提出的特愿2017-073108号而主张优先权，在此援引其内容。

背景技术

在机动车的涂色中，存在由于针对来自光源的入射光的反射角的不同而产生的光的强度的变化(触发器值：以下简略为“FF值”)小的纯质(ソリツド)涂色，以及相对于纯质涂色而FF值大的珍珠涂色、金属涂色。在纯质涂色中，例如，存在依据所印刷的色彩样本簿等讨论涂色的情况。另外，在FF值大的珍珠涂色、金属涂色中，存在准备数个种类的在金属板上用实际的涂料涂装的涂装样品(涂板)并讨论涂色的情况。

机动车制造商的设计者在讨论适用于机动车的涂色时，对于涂料制造商，例如，存在使用风景照片、静物照片等影像照片来传达所期望的涂色的质感的情况。特别在传达金属涂色等质感的情况下，通过与针对于来自光源的入射光的反射角度对应的色彩的变化来传达涂色的质感。

作为从表现顾客所出示的色彩的质感的数字图像确定工业产品的涂色、特别是设计性高的金属涂色的方法，提出从计算机图形图像确定涂料色彩的方法(例如，参考专利文献1)，其特征在于：在显示装置中显示与所期望的涂色的印象相符的计算机图形图像，在所显示的上述图像中寻求在2处以上的指定区域中的显示色彩的色彩信息，从预先收纳了关于多个涂色的色彩信息的数据库检索并选择具有与该显示色彩的色彩信息近似的色彩信息的涂色。在这样的方法中，在确定金属涂色等涂色的情况下，确定反射角度和明亮度(亮度)对应的多个采样点，计算出基于采样点的反射角度和亮度的特性。例如，在采样点为2个点的情况下，反射角度和亮度作为直线的特性来计算。另外，在采样点为3个点以上的情况下，反射角度和亮度作为基于采样点的近似曲线的特性来计算。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2005-157771号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，关于对数字图像中的采样点进行近似的近似曲线，如果样品数量少，则存在无法正确地表现通过反射角度和亮度的变化所表示的涂色的色彩特性(色彩特性的曲线)的情况。

另一方面，在将数字图像之中的采样点指定了3个点以上的情况下，存在采样点的近似曲线变形并成为与实际的涂装的色彩特性大为不同的情况。例如，实际的涂装具有没有峰、谷的曲线所表示的色彩特性，该曲线从高亮部分向阴影部分，如果反射角度增加，则亮度不断降低。在将采样点指定了3个点以上的情况下，存在导致在近似曲线中出现峰、谷，导致成为不自然的色彩特性，并且无法从数字图像确定顾客所期望的涂色的情况。

鉴于上述事项，本发明的目的在于提供一种能够从数字图像容易地确定顾客所期望的涂色的涂色确定装置、涂色确定方法、涂色确定程序及包含涂色确定程序的计算机可读介质。

发明内容

用于解决课题的手段

(1)为了解决上述课题，本发明的涂色确定装置具备：图像显示部，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示前述数字图像；色彩信息获取部，获取所指定的前述高亮部分与前述阴影部分的色彩信息；质感信息选择显示部，将涂色的质感信息可选择地显示在前述显示装置中；质感信息获取部，获取所选择的前述质感信息；色彩特性计算部，基于所获取的前述色彩信息，使用与所获取的前述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及涂色确定部，基于所计算出的前述色彩特性确定涂色。

(2)另外，在本发明的涂色确定装置中，前述色彩特性计算部计算出色彩特性，所述色彩特性近似于针对从前述高亮部分向前述阴影部分的前述反射角度的增加而前述亮度不断降低的曲线。

(3)另外，在本发明的涂色确定装置中，前述质感信息选择显示部将表示与前述反射角度对应的前述亮度的变化的涂色的阴影感的措词作为前述质感信息而可选择地显示。

(4)另外，在本发明的涂色确定装置中，前述色彩信息获取部将包含所指定的前述高亮部分或前述阴影部分的规定的范围分别平均化并获取前述色彩信息。

(5)另外，在本发明的涂色确定装置中，还具备：校正系数存储部，存储多个预先设定的使前述质感信息与前述校正系数对应的组合，前述色彩特性计算部从所存储的前述组合之中选择与所获取的前述质感信息对应的前述校正系数并用于计算出前述色彩特性。

(6)另外，在本发明的涂色确定装置中，还具备：样品特性存储部，存储预先测量的通过不同涂色涂装的涂装样品的色彩特性，前述涂色确定部基于所存储的前述色彩特性与所计算出的前述色彩特性的色彩特性的对比，确定前述涂色。

(7)另外，在本发明的涂色确定装置中，前述涂色确定部基于前述色彩特性的对比来确定色彩特性近似的涂色。

(8)另外，在本发明的涂色确定装置中，还具备：涂色选择显示部，在前述显示装置中可选择地显示所确定的前述涂色。

(9)另外，在本发明的涂色确定装置中，还具备：色调变化检测部，检测所获取的前述高亮部分的色彩信息与前述阴影部分的色彩信息的色调变化。

(10)为了解决上述课题，本发明的涂色确定方法包括：图像显示步骤，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示前述数字图像；色彩信息获取步骤，获取所指定的前述高亮部分与前述阴影部分的色彩信息；质感信息选择显示步骤，将涂色的质感信息可选择地显示在前述显示装置中；质感信息获取步骤，获取所选择的前述质感信息；色彩特性计算步骤，基于所获取的前述色彩信息，使用与所获取的前述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及涂色确定步骤，基于所计算出的前述色彩特性确定涂色。

(11)为了解决上述课题，本发明的涂色确定程序使计算机执行：图像显示处理，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示前述数字图像；色彩信息获取处理，获取所指定的前述高亮部分与前述阴影部分的色彩信息；质感信息选择显示处理，将涂色的质感信息可选择地显示在前述显示装置中；质感信息获取处理，获取所选择的前述质感信息；色彩特性计算处理，基于所获取的前述色彩信息，使用与所获取的前述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及涂色确定处理，基于所计算出的前述色彩特性确定涂色。

(12)为了解决上述课题，包含本发明的涂色确定程序的计算机可读介质使计算机执行：图像显示处理，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示前述数字图像；色彩信息获取处理，获取所指定的前述高亮部分与前述阴影部分的色彩信息；质感信息选择显示处理，将涂色的质感信息可选择地显示在前述显示装置中；质感信息获取处理，获取所选择的前述质感信息；色彩特性计算部，基于所获取的前述色彩信息，使用与所获取的前述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及涂色确定处理，基于所计算出的前述色彩特性确定涂色。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够从数字图像容易地确定顾客所期望的涂色的涂色确定装置、涂色确定方法、涂色确定程序及包含涂色确定程序的计算机可读介质。

附图说明

图1为示出实施方式中的涂色确定装置的软件结构的一个示例的功能框图。

图2为示出实施方式中的涂色确定装置的动作的一个示例的流程图。

图3为示出实施方式中的涂色确定装置的入射光和反射光的反射角度的关系的一个示例的图。

图4为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算方法的一个示例的流程图。

图5为示出与为了计算出实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数而选定的涂装的质感相对应的涂色的一个示例的图。

图6为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算方法的一个示例的图。

图7为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算方法的一个示例的图。

图8为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算结果的一个示例的图。

图9为示出在实施方式中的涂色确定装置中所计算出的色彩特性的一个示例的图。

图10为示出在实施方式中的涂色确定装置中所计算出的色彩特性的一个示例的图表。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的一个实施方式中的涂色确定装置、涂色确定方法、涂色确定程序及包含涂色确定程序的计算机可读介质进行详细说明。

首先，使用图1来说明涂色确定装置的软件结构。图1为示出实施方式中的涂色确定装置的软件结构的一个示例的功能框图。

在图1中，涂色确定装置1具有图像获取部11、图像显示部12、色彩信息获取部13、色调变化检测部14、质感信息选择显示部15、质感信息获取部16、校正系数存储部17、色彩特性计算部18、样品特性存储部19、涂色确定部20、涂色选择显示部21、涂色信息输出部22及通信控制部23的各功能。

涂色确定装置1的上述各功能是通过控制涂色确定装置1的涂色确定程序(软件)所实现的功能模块。涂色确定程序例如由提供程序的服务器来提供或者由记录介质来提供。涂色确定装置1例如是桌面型PC、笔记本型PC、平板型PC、PDA或智能电话等通用装置或者用于执行涂色确定程序的专用装置。涂色确定装置1能够通过未图示的CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)执行在RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)或HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)中所存储的程序来进行动作。也就是说，涂色确定装置1的上述各功能能够通过CPU执行在RAM等中所存储的涂色确定程序来实现。

涂色确定装置1连接扫描仪31、输入装置32、显示装置33及打印机34。扫描仪31、输入装置32、显示装置33及打印机34的各装置的功能也可作为涂色确定装置1的功能而被包含。另外，涂色确定装置1经由网络9与服务器4连接。扫描仪31读入印刷于纸、胶片上的图像，并生成数字图像。输入装置32例如是键盘、鼠标、记录介质读取装置、相机等用于输入数据的装置。在图1中，扫描仪31与输入装置32分别图示。显示装置33显示从涂色确定装置1输出的显示数据。显示装置33例如是液晶显示器。此外，通过使用触摸面板等装置，输入装置32与显示装置33也可以是共用的。打印机34打字输出例如与所确定的涂色相关的涂料的调配数据。

服务器4经由网络9与涂色确定装置1可通信地连接。服务器4例如对涂色确定装置1提供程序、数据。服务器4例如也可以对如在后述的样品特性存储部中所存储的那样的涂装样品的色彩特性进行存储并提供至涂色确定装置1。

在涂色确定装置1中，图像获取部11获取数字图像。数字图像是指对例如机动车的彩色照片、风景照片、静物照片、幻灯片等进行了数字化的图像数据。图像获取部11获取例如通过扫描仪31扫描并数字化的打印的照片的数字图像。图像获取部11也可获取通过数字相机拍摄的数字图像。图像获取部11也可获取在通过输入装置32读入的在记录介质中所记录的数字图像。另外，图像获取部11也可经由网络9从所连接的服务器4获取数字图像。图像获取部11也可将获取的数字图像存储在未图示的存储装置中。

图像显示部12生成图像数据，该图像数据用于在显示装置33中显示在图像获取部11中所获取的数字图像。图像显示部12可指定地显示所显示的数字图像的高亮部分与阴影部分。图像显示部12例如以涂色确定装置1的用户能够进行高亮部分和阴影部分的指定的方式进行显示。例如，用户通过鼠标、键盘使光标移动，由此指定在显示装置33中所显示的数字图像的位置。

在本实施方式中所指定的位置为数字图像之中的高亮部分和阴影部分这2处。高亮部分是指针对来自光源的入射光的反射光的角度被认为接近于正反射的角度(反射角度＝0°)的数字图像之中的位置。正反射的位置为光源射入的位置，是图像的亮度最高的位置。高亮部分是到正反射的位置近的位置，在本实施方式中，将反射角度被认为成为15°的位置指定为高亮部分。光源射入正反射的位置，因此反射面的彩度、色调强烈影响入射光，相对于此，存在高亮部分更正确地表示反射面的涂装等的色调的情况。另一方面，阴影部分是指针对来自光源的入射光的反射光的反射角度被认为比反射角度＝45°(面)更大的数字图像之中的位置。阴影部分为反射光的亮度变低的位置，在本实施方式中，将反射角度被认为成为75°的位置指定为阴影部分。此外，高亮部分和阴影部分指定在数字图像之中用一个色彩所涂装的3维对象物的不同部分。

具体地，在一个数字图像之中，有存在2个以上的对象物的情况。作为一个示例，在风景(静止图像、背景图像)之中存在机动车的图像中，风景为一个对象物，另外，机动车也是一个对象物。在这样的情况下，指定一个对象物(例如，机动车)的高亮部分和阴影部分。

进一步地，在对象物(例如、机动车)中应用2种色彩以上的涂装色的情况下，在2种色彩以上的涂装色之中，从应用一种涂装色的部分指定高亮部分和阴影部分。

此外，代替用户指定高亮部分和阴影部分，图像显示部12也可成为例如针对解析所显示的数字图像的程序可指定高亮部分和阴影部分。例如，也可以使得能够从在数字图像中所包含的色彩之中选择在规定的色差范围内存在的亮度不同的2点作为高亮部分和阴影部分。

色彩信息获取部13获取在由图像显示部12所显示的数字图像中所指定的高亮部分和阴影部分的色彩信息。色彩信息获取部13分别对包含所指定的高亮部分或阴影部分的规定的范围进行平均化并获取色彩信息。例如，在用十字光标指定在显示装置33中所显示的数字图像的位置的情况下，色彩信息获取部13对包含所指定的点的矩形区域的色彩信息进行平均化。色彩信息针对每个像素不同，因此指定的位置稍稍偏移，则色彩信息大为不同。色彩信息获取部13通过对规定的范围的色彩信息进行平均化，能够使由于获取的位置而导致的色彩信息的变动变小，并能够正确地获取所期望的位置的色彩信息。此外，色彩信息获取部13也可以在显示装置33中显示矩形、圆形的光标，以便对用光标包围的范围的色彩信息进行平均化并获取。

色调变化检测部14检测在色彩信息获取部13中所获取的高亮部分的色彩信息和阴影部分的色彩信息的色调的变化(色差)。关于高亮部分和阴影部分，如上所述，原则上是在相同的涂装面中的反射角不同的反射光的亮度，因此例如在用户指定的高亮部分和阴影部分为不同的涂色的图像的情况下，无法确定正确的涂色。色调变化检测部14也可以在色差比规定的值大的情况下，判断为用户弄错了的位置，并且例如在显示装置33中显示促使再次的位置的指定的错误信息。

质感信息选择显示部15将涂色的质感信息可选择地显示在显示装置33中。涂色的质感是例如机动车的设计者表现成像的涂色的术语。涂装的质感例如由“阴影感”、“金属感”、“透明感”、“深度感”、“(粒子的)立体感”、“彩度感”、“细微差别”、“纯质风格(ソリツド調)”、“色彩池感(色だまり感)”、“光滑感(ぬめり感)”、“流畅感(すつきり感)”等措词来表现。这些质感的措词例如与表示在L*a*b*表色系统等色彩空间中的色彩的数值相比，存在能够更正确地表现人类感知的色彩的影像。在本实施方式中，例示表示涂色的纹理(素材感)的“阴影感”，并说明选择表示质感的参数的情况。

阴影感一般能够通过高亮的亮度(IV)、面部的亮度(SV)及IV与SV的对比度(FF)来表示。阴影感能够通过FF的数值的大小来表现。IV及SV是用分光光度计可测量的数值。

分光光度计使用在光源的波长400～700nm之间每10nm的单色光，通过在查验的光之中从涂装表面用光电二极管测量反射光的强度，来测量分光反射率。分光光度计测量相对于入射光的反射光的取决于受光角度(反射角度)的强度。此外，后面使用图3描述分光光度计中的受光角度的详情。

在本实施方式中，使用作为用美国X-Rite的分光光度计MA68所测量的IV及SV的IV68及SV68以及从IV68及SV68计算出的FF68来说明阴影感。在此，在式1中计算出FF68。

FF68＝2×(IV68-SV68)/(IV68+SV68) (式1)

在此，IV68是反射角度为15°的高亮的亮度，并用作为XYZ、Lab*色彩系统中的Y值的测量值的Y15来表示。另外，SV68是反射角度为45°的面部的亮度，并用测量值Y45来表示。也就是说，使用MA68的测量值并通过式2来计算出式1。

FF68＝2×(Y15-Y45)/(Y15+Y45) (式2)

如式2所示，关于作为表示阴影感的参数的FF68，Y15与Y45的差越大，则越变大，而Y15与Y45的差越小，则越变小。在式2中，FF68在理论上为0≤FF68≤2的范围。关于阴影感，FF68越靠近0，则越成为纯质风格，另一方面，FF68越靠近2，则越成为金属风格。质感信息选择显示部15在显示装置33中可选择地显示质感信息，该质感信息表示FF68的数值不同的阴影感。用户能够从所显示的质感信息之中选择任一节距信息。此外，使用图5在后面描述质感信息选择显示部15所显示的质感信息的详情。

质感信息获取部获取由用户选择的质感信息。质感信息获取部例如能够通过检测出用户通过鼠标等选择了质感信息选择显示部15在显示装置33中显示的质感信息，来获取所选择的质感信息。

校正系数存储部17存储多个预先设定的、使质感信息和校正系数对应的组合。校正系数是指在基于在色彩信息获取部13中所获取的高亮部分的色彩信息和阴影部分的色彩信息来计算出色彩特性时所使用的系数。校正系数能够通过预先准备FF68的数值不同的涂色并用分光光度计MA68测量在所准备的涂色中的各角度的光谱反射率来计算出。也就是说，在校正系数存储部17中所存储的校正系数能够基于实际存在的涂色来计算出。此外，也可通过测量V68(Y15)和SV68(Y45)来计算出校正系数。使用图5等在下文描述在校正系数存储部17中所存储的校正系数的具体的计算示例。

色彩特性计算部18基于在色彩信息获取部13中获取的色彩信息，使用与在质感信息获取部16中获取的质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的反射角度对应的反射光的亮度的变化所表示的涂色的色彩特性。如上所述，在色彩信息获取部13中获取的色彩信息是在数字图像之中指定的高亮部分和阴影部分这2个位置的色彩信息。具体地，高亮部分的色彩信息为相当于Y15的亮度。另外，阴影部分的色彩信息为相当于Y75的亮度。色彩特性计算部18基于在色彩信息获取部13中获取的Y15和Y75的值，计算出Y25、Y45及Y110的亮度，由此计算出色彩特性。色彩特性计算部18从校正系数存储部17读出与在质感信息获取部16中获取的质感信息对应的校正系数，将其应用于Y15和Y75的值，由此计算出Y25、Y45及Y110的亮度。此外，使用图9等在下文描述色彩特性的具体的计算示例。

样品特性存储部19存储预先测量的、通过不同涂色所涂装的涂装样品的色彩特性。涂装样品例如是在涂板中涂装了实际涂料的样品。涂板的涂装是指涂装所调配的着色涂料，在其上涂装透明涂料(クリヤ一塗料)并使之干燥。涂装样品的色彩特性能够通过分光光度计来测量。存储于样品特性存储部19的色彩特性在与在色彩特性计算部18中计算出的色彩特性的比较中使用。因此，关于在样品特性存储部19中所存储的色彩特性，在由分光光度计所测量的测量数据之中，至少包含与在色彩特性计算部18中计算出的色彩特性进行比较的参数即可。具体地，例如存储用于计算XYZ色彩系统中的代表色彩1种色彩(例如，Y：绿色)的色差的参数即可。为了计算色差，在样品特性存储部19中存储将代表色中通过分光光度计所测量的数值在L*a*b*中变换了的数值。

涂色确定部20基于在色彩特性计算部18中计算出的色彩特性来确定涂色。涂色确定部20例如计算出在色彩特性计算部18中计算出的代表色与存储于样品特性存储部19的代表色的色差，并确定色差成为最小的涂色。色差的计算能够如上述那样根据L*a*b*色彩系统中的色差来进行。关于涂色确定部20，连同色差最小的涂色，也可以确定涂色接近的周边的多个涂色。

涂色选择显示部21在显示装置33中可选择地显示通过涂色确定部20所确定的涂色。在通过涂色确定部20所确定的涂色的色差为最小的涂色和其周边的涂色的多个涂色的情况下，涂色选择显示部21在显示装置33中显示所确定的多个涂色。通过将周边的涂色作为变型来显示并向用户建议，用户能够扩展涂色的影像并扩展设计的范围。用户能够通过鼠标等从所显示的涂色之中选择与关于自己的涂色的影像接近的一个或多个涂色。此外，在涂色选择显示部21中显示的周边色彩的变型也可以根据用户的喜好来改变。关于涂色选择显示部21，例如，也可以在要扩展关于涂色的影像的情况下显示与色差最小的涂色的色差、FF值偏离的周边色彩，并且在决定了关于涂色的影像的情况下显示与色差最小的涂色的色差、FF值接近的周边色彩。

涂色信息输出部22输出与通过涂色选择显示部21所选择的涂色相关的信息。与涂色相关的信息是指例如涂色的调配数据、涂色的色彩特性(针对反射角度的亮度变化的图表等)、确定涂色时的条件等。涂色信息输出部22在例如显示装置33、打印机34、未图示的记录介质、计量涂料的计量器等中输出与涂色相关的信息。涂色信息输出部22也可将与所选择的与涂色相关的信息存储于涂色确定装置1的内部。

通信控制部23控制经由网络9的通信。通信控制部23例如控制经由网络9与服务器4的通信。

此外，说明通过软件来实现图1中的涂色确定装置1的图像获取部11、图像显示部12、色彩信息获取部13、色调变化检测部14、质感信息选择显示部15、质感信息获取部16、校正系数存储部17、色彩特性计算部18、样品特性存储部19、涂色确定部20、涂色选择显示部21、涂色信息输出部22及通信控制部23的各功能的情况。但是，上述各功能中的1个以上的功能也可通过硬件来实现。另外，关于上述各功能，也可将1个功能分割为多个功能来实施。另外，关于上述各功能，也可将2个以上的功能汇集为1个功能来实施。在图1中例示了具有涂色确定装置1及服务器4这2个装置的系统，但是涂色确定装置1所具有的1个或多个功能也可在服务器4等其他装置中实现。即，图1所示的涂色确定装置1是装置结构的一个实施方式，而非对涂色确定装置1的结构进行限制。

接着，使用图2来说明涂色确定装置1的动作。图2为示出实施方式中的涂色确定装置的动作的一个示例的流程图。流程图所示的涂色确定装置1的动作能够通过执行上述涂色确定程序来实现。在以下的说明中，将以动作的主体为涂色确定装置1来进行说明。

在图2中，涂色确定装置1判断是否获取了数字图像(步骤S11)。关于是否获得了数字图像的判断，例如，能够通过图像获取部11是否从扫描仪31获取了扫描数据来判断。在判断为未获取数字图像的情况下(步骤S11：否)，涂色确定装置1重复步骤S11的处理，并等待数字图像的获取。

另一方面，在判断为获取了数字图像的情况下(步骤S11：是)，涂色确定装置1在例如显示装置33中显示所获取的数字图像，并将相同色彩中的高亮部分与阴影部分设为涂色确定装置1的操作者可指定(步骤S12)。显示的数字图像也可为多个。数字图像为被涂装的机动车的照片、表现涂装的影像的风景照片等。特别地，通过使用被涂装的机动车的照片，能够确定涂装于所拍摄的机动车的涂料。

在执行了步骤S12的处理之后，涂色确定装置1判断高亮部分与阴影部分的操作者的指定是否完毕(步骤S13)。关于高亮部分与阴影部分的指定是否完毕，例如，能够通过是否在显示装置33中所显示的数字图像的范围中操作者使用鼠标等指定了(是否点击了)高亮部分与阴影部分这2个位置来判断。在判断为高亮部分与阴影部分的指定未完毕的情况下(步骤S13：否)，涂色确定装置1重复步骤S13的处理，并等待2个位置的指定完毕。

另一方面，在判断为高亮部分与阴影部分的指定完毕的情况下(步骤S13：是)，涂色确定装置1获取高亮部分与阴影部分的色彩信息。在高亮部分的色彩信息中包含相当于Y15的亮度的值，在阴影部分的色彩信息中包含相当于Y75的亮度的值。为了计算出色差，将所获取的色彩信息变换到L*a*b*中。

在执行了步骤S14的处理之后，涂色确定装置1计算出高亮部分与阴影部分的色差，判断色差是否在规定的范围内(步骤S15)。关于色差是否在规定的范围内，能够通过比较高亮部分与阴影部分的L*a*b*来判断。在色差未在规定的范围内的情况下，例如指定了涂装了不同色彩的对象物的情况、指定了不适合作为高亮部分或阴影部分的部分的情况等，能够推断高亮部分与阴影部分的指定是错误的。在判断色差不在规定的范围内的情况下(步骤S15：否)，涂色确定装置1返回到步骤S13的处理，使得能够进行高亮部分与阴影部分的再次指定。此外，步骤S15的处理为任意的处理，并且也可不检查指定的错误而执行下面的步骤的处理。

另一方面，在判断为色差在规定的范围内的情况下(步骤S15：是)，涂色确定装置1可选择地显示质感信息(步骤S16)。在本实施方式中，作为质感信息，显示表示涂色的阴影感的措词。

在执行了步骤S16的处理之后，涂色确定装置1判断质感信息的选择是否完毕(步骤S17)。关于质感信息的选择是否完毕，例如，能够通过用户是否通过鼠标等选择了在显示装置33中所显示的质感信息来判断。在判断为质感信息的选择未完毕的情况下(步骤S17：否)，涂色确定装置1重复步骤S17的处理，并等待质感信息的选择的完毕。

另一方面，在判断为质感信息的选择完毕的情况下(步骤S17：是)，涂色确定装置1获取所选择的质感信息(步骤S18)。

在执行了步骤S18的处理之后，涂色确定装置1基于所选择的质感信息，选择校正系数(步骤S19)。对应于质感信息来预先准备校正系数。例如，在修正系数存储部17中，与质感信息对应且可读出地预先存储校正系数。

在执行了步骤S19的处理之后，涂色确定装置1计算出色彩特性(步骤S20)。例如，通过针对高亮部分的色彩信息(Y15)与阴影部分的色彩信息(Y75)应用所选择的校正系数而计算出Y25、Y45、Y110，来计算出通过Y15～Y110表示的色彩特性，由此能够进行色彩特性的计算。

在执行了步骤S20的处理之后，涂色确定装置1基于所计算出的色彩特性来确定涂色(步骤S21)。例如，计算出所计算出的色彩特性与预先存储于样品特性存储部19中的涂装样品的色彩特性的色差，并确定色差最小的涂色与其周边色彩的涂色，由此能够进行涂色的确定。在涂色的代表色1种色彩中进行色差的计算。本实施方式中的涂色的确定在对用户成像的涂色进行建议的色彩设计的过程中进行，因此，例如，如机动车的涂装的修理那样，不需要通过从照片获得的色度值进行计算机调色并使涂色一致。因此，即使只通过求出涂色的代表色中的色差来确定涂色也没有问题，并且优选确定包含周边色彩的多个涂色并对用户建议涂色的选择。

在执行了步骤S21的处理之后，涂色确定装置1可选择地显示所确定的涂色(步骤S22)。例如，也可通过在显示装置33中从色差小的一方开始按次序排列进行显示，来进行所确定的涂色的显示。显示的涂色也可通过因反射角度而亮度不同的渐变来显示。此外，在显示装置33中显示的涂色的色彩被在显示装置33中可显示的色彩空间、显示特性影响，因此也可针对显示的涂色，进行符合显示装置33的色彩调整，然后显示。

在执行了步骤S22的处理之后，涂色确定装置1判断是否选择了涂色(步骤S23)。关于是否选择了涂色，例如，能够通过检测用户是否通过鼠标等从在显示装置33中所显示的多个涂色之中选择了1个或多个涂色来判断。在判断为未选择涂色的情况下(步骤S23：否)，涂色确定装置1重复步骤S23的处理，并等待涂色的选择。

另一方面，在判断为选择了涂色的情况下(步骤S23：是)，涂色确定装置1输出所选择的涂色的涂色信息(步骤S24)。涂色确定装置1在例如显示装置33、打印机34等中输出与涂色相关的信息。在执行了步骤S24的处理之后，涂色确定装置1结束图示的流程图的处理。

接着，使用图3来说明入射光与反射光的反射角度的关系。图3为示出实施方式中的涂色确定装置的入射光与反射光的反射角度的关系的一个示例的图。

在图3中，在将涂装面的垂直方向设为0°的情况下，入射光相对于涂装面的垂直方向从-45°的方向入射。入射光在涂装面反射并成为反射光。在图3中，表示在涂料中含有金属片状颜料并设置透明层的涂装面。包含金属片状颜料的涂料一般成为阴影感强(FF值大)的涂色。

在将涂装面的垂直方向设为0°的情况下，将相对于入射光的、相对于涂装面的垂直方向为45°的方向的反射称为正反射(specular，镜面)，并将正反射的反射光称为正反射光。正反射光的反射角度为0°。反射角度为从正反射光向入射光的方向的角度，将反射角度为0°至40°为止的反射称为高亮(high-light，高光)。在本实施方式中，通过分光光度计测量的高亮是反射角度为15°和25°的反射光。将反射角度为45°的反射称为正面(face，面部)。反射角度45°与涂装面的垂直方向一致。将反射角度为45°至135°为止的反射称为阴影(shade，暗部)。在本实施方式中，通过分光光度计测量的阴影是反射角度为75°和110°的反射光。即使在任一涂色中，也是反射角度变得越大，反射光的亮度变得越小。即，相对于反射角度的亮度的变化成为亮度相对于反射角度的增加而不断降低的特性。此外，在分光光度计中，反射角度成为受光角度。关于分光光度计的光源，也可使用红外区域或紫外区域的波长来代替使用可视区域的波长。

接着，使用图4～图8来说明校正系数的计算方法。图4为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算方法的一个示例的流程图。图5为示出涂色的一个示例的图，该涂色与为了计算出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数而选定的涂装的质感对应。图6及图7为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算方法的一个示例的图。图8为示出在实施方式中的涂色确定装置中使用的校正系数的计算结果的一个示例的图。

校正系数如上述那样地预先计算出并存储于校正系数存储部17中。因此，在涂色确定装置1中所使用的校正系数的计算也可通过涂色确定装置1来计算出，或者也可通过其他装置来计算出。在以下的说明中，不特别指定校正系数的计算主体并进行说明。

在图4中，首先，选择FF值不同的多个涂色(步骤S31)。FF值如通过式1或式2所说明的那样，根据高亮的亮度与阴影的亮度的差异而计算出。FF值大的涂色阴影感强，FF值小的涂色阴影感弱。在校正系数的计算中，优选为选择FF值逐渐变化(阴影感逐渐变化)的多个涂色。在本实施方式中，对照表示作为质感信息而例示的阴影感的措词，选择涂色。此外，关于涂色的选择，也可以是从存储于样品特性存储部19的样品自动地选择，或者也可以是用户一边确认FF值，一边手动地选择。

在图5示出所选择的涂色。图5具有“name”(“名称”)、“IV68”、“SV68”及“FF68”的数据项目。“名称”的数据项目为表示阴影感的质感信息。阴影感例如通过“solid”(“纯色”)、“weak_pearl”(“淡珍珠色”)、“middle_pearl”(“中度珍珠色”)、“strong_pearl”(“强珍珠色”)、“weak_metallic”(“淡金属色”)、“middl_metallic”(“中度金属色”)、“strong_metallic”(“强金属色”)这7种措词来表现。所选择的涂色分别具有图示的IV68值、SV68值，FF68是从IV68值与SV68值通过式1计算出的。选择FF值如“solid”的FF值为“0.018”且最小、“weak_pearl”＝“0.427”、“middle_pearl”＝“0.719”这样逐渐增加的涂色。

此外，“solid”～“strong_metallic”这7种措词是通过图1的质感信息选择显示部15可选择地显示并通过质感信息获取部16所获取的质感信息的一个示例。

返回到图4的说明，在执行了步骤S31的处理之后，使用分光光度计来测量所选择的涂色的样品(步骤S32)。在此，针对每个反射角度来测量样品的亮度。在执行了步骤S31的处理之后，从分光光度计的测量值之中提取出Y值(亮度)(步骤S33)。在本实施方式中，在XYZ的三刺激值之中使用Y值。这是因为已知Y值相对于阴影感大致成比例地增减。此外，也可使用X值或Z值来代替Y值。即使关于X值或Z值，也对应于反射角度而增减。由于反射角度的不同而导致的色调变化小，在阴影部分成为低彩度。在图6示出在步骤S33的处理中所提取出的Y值的测量结果。

图6具有“name”(“名称”)、“Y15”、“Y25”、“Y45”、“Y75”及“Y110”的数据项目。“Y15”、“Y25”、“Y45”、“Y75”及“Y110”为通过分光光度计MA68所测量的5个角度的测量值。此外，在分光光度计中所使用的波长为例如从400nm至700nm为止的每10nm的波长，并且测量关于各波的亮度。

返回到图4的说明，在执行了步骤S33的处理之后，计算出与反射角度对应的Y值的宽度(步骤S34)。Y值的宽度是指由于反射角度而导致的Y值的差。在图7示出所计算出的Y值的宽度。

图7具有“name”(“名称”)、“r(Y15-Y75)”、“ar(Y15-Y25)”、“br(Y25-Y45)”及“cr(Y45-Y75)”的数据项目。例如“r(Y15-Y75)”示出Y15与Y75的差(宽度)。同样地，“ar(Y15-Y25)”示出Y15与Y25的差，“br(Y25-Y45)”示出Y25与Y45的差，并且“cr(Y45-Y75)”示出Y45与Y75的差。即，图7所示的数据项目是基于图6所示的数据计算出的。

返回到图4的说明，在执行了步骤S34的处理之后，将Y值的宽度(差)归一化(步骤S35)。Y值的宽度的归一化是指在将“r(Y15-Y75)”的值设为“1”的情况下的关于各反射角度的Y值的修正。在图8中示出对图7所示的Y值的宽度进行了归一化的结果。

图8具有“name”(“名称”)、“FF68”、“r(Y15-Y75)”、“ar(Y15-Y25)”、“br(Y25-Y45)”、“cr(Y45-Y75)”及“d(Y110/Y75)”的数据项目。在图8中，“r(Y15-Y75)”在各质感信息中设为“1”，与此成比例地修正各数据项目的值。由此，各质感信息中的Y值的差被归一化。“d(Y110/Y75)”的数据项目示出Y110与Y75即阴影部分中的亮度变化的大小。

图8所示的被归一化的Y值的宽度作为校正系数而存储于校正系数存储部17中，并通过色彩特性计算部18读出并用于色彩特性的计算。

接着使用图9～图10来说明色彩特性的计算方法。图9为示出在实施方式中的涂色确定装置中计算出的色彩特性的一个示例的图。图10为示出在实施方式中的涂色确定装置中计算出的色彩特性的一个示例的图表。

图9具有“测量角度”、“值”、“计算式”、“输入值”、“计算值”、“计算次序”、及“实际值”的数据项目。

“测量角度”的数据项目为分光光度计中的测量角度，是与反射角度相同的含义。

“值”的数据项目包含针对于测量角度的Y值的“Y15”～“Y110”的项目。

“计算式”的数据项目包含根据从数字图像所指定的高亮部分(Y15)与阴影部分(Y75)来计算出其他3个角度的计算式。例如，Y25通过式3计算出。

Y25＝Y45+（Y15-Y75)×br (式3)

另外，Y45通过式4计算出。

Y45＝Y75+（Y15-Y75)×cr (式4)

另外，Y110通过式5计算出。

Y110＝Y75×d (式5)

在式3～式5中，Y15与Y75是从数字图像指定的数值，因此是已知的值。从已知的Y75计算出Y110。ar、br及d为通过图8所说明的校正系数“ar(Y15-Y25)”、“br(Y25-Y45)”及“d(Y110/Y75)”。如果计算出Y110，则计算出Y45，进一步地，如果计算出Y45，则计算出Y25。“计算次序”的数据项目示出这些Y值的计算次序。

在图9中，在Y15的输入值为“42.03”且Y75的输入值为“7.15”的情况下，Y25、Y45及Y110能够如图示那样地计算出。

此外，“实际值”是作为数字图像的原数据的、在分光光度计中测量涂装的测量值，并且为了与根据Y15和Y75以及校正系数求出的Y25、Y45及Y110比较而图示。所计算出的Y值与所测量的Y值示出大致相同的值，并且示出本实施方式中的色彩特性的计算是正确的。即，还能够例如使用拍摄了实际机动车的数字图像来确定该机动车的涂色。

图10对由于通过图9说明的受光角度而导致的Y值的变迁进行了图表化。在本实施方式中，通过指定数字图像的2点(高亮部分与阴影部分)，能够与通过分光光度计测量涂色的情况同样地再现平滑的色彩特性。

以上，本发明的涂色确定装置具备：图像显示部，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示前述数字图像；色彩信息获取部，获取所指定的前述高亮部分与前述阴影部分的色彩信息；质感信息选择显示部，将涂色的质感信息可选择地显示在前述显示装置中；质感信息获取部，获取所选择的前述质感信息；色彩特性计算部，基于所获取的前述色彩信息，使用与所获取的前述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的反射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及涂色确定部，基于所计算出的上述色彩特性确定涂色。由此，能够容易地根据数字图像确定顾客所期望的涂色。

此外，上述的涂色确定装置是具有上述功能的装置即可，例如，也可以用通过多个装置的组合构成并将各个装置可通信地连接的系统来实现。另外，涂色确定装置也可以作为其他装置的功能的一部分来实现。

另外，本实施方式的涂色确定方法中的各步骤的执行次序也可为任意的次序。

此外，也可以将用于实现构成在本实施方式中说明的装置的功能的程序记录于计算机可读取的记录介质(计算机可读介质)中，使计算机系统读入并执行记录于该记录介质的程序，由此进行本实施方式的上述的各种处理。此外，在此所提及的“计算机系统”也可包含OS、外围设备等硬件。另外，“计算机系统”在利用WWW系统的情况下还包含主页提供环境(或显示环境)。另外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、磁光盘、ROM、闪速存储器等可写入的非易失性存储器、CD-ROM等便携式介质、内置于计算机系统中的硬盘等存储装置。

进一步地，“计算机可读取的记录介质”也可以包含如成为在经由因特网等网络、电话线路等通信线路发送程序的情况下的服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器(例如DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器))那样地在一定时间保持程序之物。另外，上述程序也可从在存储装置等中收纳了该程序的计算机系统，经由传输介质，或者通过传输介质中的传输波，传输到其他计算机系统。在此，传输程序的“传输介质”是指如因特网等的网络(通信网)、电话线路等通信线路(通信线)那样地，具有传输信息的功能的介质。另外，上述程序也可以用于实现前述功能的一部分。进一步地，也可以通过与已记录在计算机系统中的程序的组合来实现前述功能的差分文件(差分程序)。

以上，参考附图对本发明的实施方式进行了说明，但是具体的结构不限于该实施方式，而是还包括在不脱离本发明的主旨的范围内的各种变化。

附图标记说明

1：涂色确定装置

11：图像获取部

12：图像显示部

13：色彩信息获取部

14：色调变化检测部

15：质感信息选择显示部

16：质感信息获取部

17：校正系数存储部

18：色彩特性计算部

19：样品特性存储部

20：涂色确定部

21：涂色选择显示部

22：涂色信息输出部

23：通信控制部

31：扫描仪

32：输入装置

33：显示装置

34：打印机

4：服务器

9：网络

Claims (11)

1.一种涂色确定装置，具备：

图像显示部，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示所述数字图像；

色彩信息获取部，获取所指定的所述高亮部分与所述阴影部分的色彩信息；

质感信息选择显示部，将涂色的质感信息可选择地显示在所述显示装置中；

质感信息获取部，获取所选择的所述质感信息；

色彩特性计算部，基于所获取的所述色彩信息，使用与所获取的所述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及

涂色确定部，基于所计算出的所述色彩特性确定涂色，

其中，所述色彩特性计算部计算出色彩特性，所述色彩特性近似于针对从所述高亮部分向所述阴影部分的所述反射角度的增加而所述亮度不断降低的曲线。

2.根据权利要求1所述的涂色确定装置，其中，所述质感信息选择显示部将表示与所述反射角度对应的所述亮度的变化的涂色的阴影感的措词作为所述质感信息而可选择地显示。

3.根据权利要求1所述的涂色确定装置，其中，所述色彩信息获取部将包含所指定的所述高亮部分或所述阴影部分的规定的范围分别平均化并获取所述色彩信息。

4.根据权利要求1所述的涂色确定装置，还具备校：

校正系数存储部，存储多个预先设定的使所述质感信息与所述校正系数对应的组合，

所述色彩特性计算部从所存储的所述组合之中选择与所获取的所述质感信息对应的所述校正系数并用于计算出所述色彩特性。

5.根据权利要求1所述的涂色确定装置，还具备：

样品特性存储部，存储预先测量的通过不同涂色涂装的涂装样品的色彩特性，

所述涂色确定部基于所存储的所述色彩特性与所计算出的所述色彩特性的色彩特性的对比，确定所述涂色。

6.根据权利要求5所述的涂色确定装置，其中，所述涂色确定部基于所述色彩特性的对比来确定色彩特性近似的涂色。

7.根据权利要求1所述的涂色确定装置，还具备：

涂色选择显示部，在所述显示装置中可选择地显示所确定的所述涂色。

8.根据权利要求1所述的涂色确定装置，还具备：

色调变化检测部，检测所获取的所述高亮部分的色彩信息与所述阴影部分的色彩信息的色调变化。

9.一种涂色确定方法，包括：

图像显示步骤，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示所述数字图像；

色彩信息获取步骤，获取所指定的所述高亮部分与所述阴影部分的色彩信息；

质感信息选择显示步骤，将涂色的质感信息可选择地显示在所述显示装置中；

质感信息获取步骤，获取所选择的所述质感信息；

色彩特性计算步骤，基于所获取的所述色彩信息，使用与所获取的所述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及

涂色确定步骤，基于所计算出的所述色彩特性确定涂色，

其中，在所述色彩特性计算步骤中，计算出色彩特性，所述色彩特性近似于针对从所述高亮部分向所述阴影部分的所述反射角度的增加而所述亮度不断降低的曲线。

10.一种涂色确定程序，其使计算机执行：

图像显示处理，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示所述数字图像；

色彩信息获取处理，获取所指定的所述高亮部分与所述阴影部分的色彩信息；

质感信息选择显示处理，将涂色的质感信息可选择地显示在所述显示装置中；

质感信息获取处理，获取所选择的所述质感信息；

色彩特性计算处理，基于所获取的所述色彩信息，使用与所获取的所述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及

涂色确定处理，基于所计算出的所述色彩特性确定涂色，

其中，所述色彩特性计算处理计算出色彩特性，所述色彩特性近似于针对从所述高亮部分向所述阴影部分的所述反射角度的增加而所述亮度不断降低的曲线。

11.一种包含涂色确定程序的计算机可读介质，其使计算机执行：

图像显示处理，使数字图像的高亮部分与阴影部分可指定地在显示装置中显示所述数字图像；

色彩信息获取处理，获取所指定的所述高亮部分与所述阴影部分的色彩信息；

质感信息选择显示处理，将涂色的质感信息可选择地显示在所述显示装置中；

质感信息获取处理，获取所选择的所述质感信息；

色彩特性计算处理，基于所获取的所述色彩信息，使用与所获取的所述质感信息对应的校正系数，计算出通过与针对入射光的入射角度对应的反射光的亮度变化所表示的涂色的色彩特性；以及

涂色确定处理，基于所计算出的所述色彩特性确定涂色，

其中，所述色彩特性计算处理计算出色彩特性，所述色彩特性近似于针对从所述高亮部分向所述阴影部分的所述反射角度的增加而所述亮度不断降低的曲线。

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