JP2001264174A - 反射特性測定装置 - Google Patents

反射特性測定装置

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JP2001264174A
JP2001264174A JP2000073311A JP2000073311A JP2001264174A JP 2001264174 A JP2001264174 A JP 2001264174A JP 2000073311 A JP2000073311 A JP 2000073311A JP 2000073311 A JP2000073311 A JP 2000073311A JP 2001264174 A JP2001264174 A JP 2001264174A
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scanning device
spectrophotometer
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JP2000073311A
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Yoshimasa Takigami
善雅 瀧上
Isao Nishimoto
功 西本
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Minolta Co Ltd
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Minolta Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定モードを切り替えることにより、測定時
間の短縮を図ることを可能にする。 【解決手段】 取付検出スイッチ74がオンになると、
CPU55により、分光測色計1が走査装置100に取
り付けられたと判別され、連続測定モードに設定され、
光源11の点灯前に消灯時における検出部40からの受
光信号がオフセット値としてRAM58に格納され、光
源11を点灯させたまま測定試料上の複数の測定箇所の
測定が連続的に行われる。一方、取付検出スイッチ74
がオフのときは、CPU55により、分光測色計1がス
タンドアロンと判別され、光源11の点灯および消灯が
測定ごとに繰り返される間欠測定モードに設定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、分光測色計などの
反射特性測定装置に係り、特に、測定ごとにオフセット
値を求める間欠測定モードと、1回求めて記憶しておい
たオフセット値を共用して複数個の測定試料の測定を連
続的に行う連続測定モードとを備えた反射特性測定装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、コンピュータからモニタやプリン
タなどの出力機器にカラー画像を出力する場合におい
て、例えばモニタに表示されているカラー画像をプリン
タに印刷出力したとき、表示色と印刷色とが異なって見
えることがある。この原因として、以下の〜に示す
ものが上げられる。
【0003】モニタはRGBの加法混色で色を表現
し、プリンタはCMYKの減法混色で色を表現している
ので、両者の色再現領域が異なる。モニタやプリンタ
の種類によって、それぞれ異なる色再現特性を有してい
る。同一のプリンタでも、印刷に用いるインクの種類
や出力する紙の色および紙質によって微妙に印刷色が異
なってくる。
【0004】このような問題を解決するために、従来、
コンピュータからモニタやプリンタに出力されるカラー
画像が同一の色で再現されるように、モニタやプリンタ
の色再現特性を予め測定し、プロファイルデータとして
メモリに記憶しておき、カラー画像を出力する際に、こ
のプロファイルデータを用いて画像データを補正するよ
うにしている。色再現特性を測定することを一般に、
「キャラクタライゼーション」と称する。さらに、一度
キャラクタライゼーションを行っても、時間の経過とと
もにモニタやプリンタのシステムパラメータが変動する
と、再現される色がずれてくるので、再度キャラクタラ
イゼーションを行って元の状態に戻すことが行われてい
る。これを一般に、「キャリブレーション」と称する。
【0005】以下、プリンタの色再現について説明す
る。まず、コンピュータからキャラクタライゼーション
またはキャリブレーションの対象となるプリンタに印刷
データを送信して多数(一般に数百色)のカラーサンプ
ルを印刷する。次いで、測色装置を用いて、この印刷さ
れたカラーサンプルを1個ずつ測定し、その測定値とプ
リンタに送信した印刷データとに基づいてプリンタの各
色に関する印刷特性を求め、この印刷特性をプロファイ
ルデータとして記憶しておく。そして、実際に当該プリ
ンタにより印刷出力を行う際に、コンピュータからプリ
ンタに出力する印刷データをプロファイルデータに基づ
き補正する。これによって、所望の色の忠実な再現を可
能にしている。
【0006】カラーサンプルの測定に用いられる測色計
は、一般に、光源を点灯してカラーサンプルを照明し、
当該カラーサンプルからの反射光を受光して、その受光
信号に基づき反射特性を求めているが、その際に、光源
を消灯した状態で得られる受光信号をオフセット値とし
て求め、このオフセット値を用いて、受光素子の暗電流
による受光信号への影響を除去するようにしている。
【0007】そのため、1個のカラーサンプルに対する
測色の手順としては、まず、光源を消灯した状態でオフ
セット値を求め、次いで光源を点灯し、発光が安定する
まで所定時間待機した後に反射光を受光して測定を行う
ようにしており、カラーサンプルの測定ごとに光源の点
灯および消灯が繰り返されている。
【0008】一方、従来、多数のカラーサンプルの測定
を行う専用の測色装置として、複数のカラーサンプルが
マトリクス状に印刷されたシートを試料台に載置し、そ
のシートに対して縦方向および横方向に移動可能に測色
計を支持しておき、測色計を移動させてカラーサンプル
を1個ずつ順次測色するようにした装置が知られてい
る。この測色装置では、最初に光源を消灯した状態で受
光信号を1回だけ測定してオフセット値として記憶して
おき、光源を一旦点灯した後は消灯することなく点灯し
た状態で測色計を移動させて多数のカラーサンプルの測
定を連続的に行い、記憶しておいたオフセット値を共通
に用いて各カラーサンプルの測色値を算出している。
【0009】このような装置によれば、光源を点灯した
状態で測定を連続的に行うため、光源の点灯から発光が
安定するまでの待機時間が不要になるとともに、1回ご
とにオフセット値の測定を行わないので、全体の測定時
間を短縮することができる。
【0010】また、上述したような多数のカラーサンプ
ルの測定を行う専用の測色装置において、試料台に載置
されたシートに対して縦方向および横方向に移動可能な
計器支持部に対して測色計本体を着脱可能にしておき、
計器支持部から測色計本体を取り外したときは単体の測
色計としてスタンドアロンで使用可能にしたものが知ら
れている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな、測色計本体を計器支持部に対して着脱可能に構成
した測色装置では、計器支持部から測色計本体を取り外
して単体で使用する場合を考慮して、測定を行う際に
は、光源の消灯状態でオフセット値を測定した後に点灯
するようにしている。すなわち測定ごとに点灯および消
灯を繰り返すようにしている。従って、測色計本体を計
器支持部に取り付けて複数個のカラーサンプルの測定を
連続的に行う場合でも、カラーサンプルの測定ごとに、
光源の消灯状態でオフセット値を求めた後に点灯し、点
灯から発光が安定するまで所定時間だけ待機した後に測
定を行っているため、多大な測定時間を要することとな
る。
【0012】そこで、測色計本体を計器支持部に取り付
けたときと計器支持部から取り外したときとで測定モー
ドを切り替えることにより、連続的に測定を行う場合の
測定時間を短縮することが望まれている。
【0013】本発明は、上記課題を解決するもので、測
定モードを切り替えることにより、測定時間の短縮を図
ることが可能な反射特性測定装置を提供することを目的
とする。
【0014】さらに、本発明は、測定装置本体の装着状
態を検出し、測定モードを自動的に切り替えることによ
り、操作性の向上を図ることが可能な反射特性測定装置
を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、測定
試料を照明する照明手段と、光を受光して光強度に応じ
た受光信号を出力する受光手段と、光が入射しない状態
で上記受光手段から出力される受光信号をオフセット値
として記憶する記憶手段と、上記照明手段により照明さ
れた上記測定試料からの反射光を受光して上記受光手段
から出力される受光信号と上記記憶手段に記憶されてい
るオフセット値とを用いて上記測定試料の反射特性を求
める演算処理手段と、を備えた反射特性測定装置におい
て、測定試料ごとに上記オフセット値を求め、このオフ
セット値を用いて当該測定試料の反射特性を測定する間
欠測定モードと、測定前および測定後の少なくとも一方
の時点で上記オフセット値を求めて上記記憶手段に記憶
し、このオフセット値を共用して複数の測定試料の反射
特性を連続的に測定する連続測定モードとを切替設定す
るモード設定手段と、このモード設定手段により設定さ
れた測定モードで上記測定試料の反射特性の測定を行う
測定制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0016】この構成によれば、間欠測定モードのとき
には、測定試料ごとにオフセット値が求められ、このオ
フセット値を用いて当該測定試料の反射特性が測定され
る一方、連続測定モードのときには、測定前および測定
後の少なくとも一方の時点でオフセット値を求めて記憶
手段に記憶され、このオフセット値を共用して複数の測
定試料の反射特性が連続的に測定される。従って、複数
個の測定試料を連続的に測定する場合には、モード設定
手段により測定モードを連続測定モードに切替設定する
ことにより、測定時間の短縮が図られる。
【0017】また、請求項2の発明は、請求項1記載の
反射特性測定装置において、所定の形式で配列された複
数個の測定試料に対して測定装置本体を相対移動させて
当該複数個の測定試料の反射特性の連続測定を可能にす
る走査装置に当該測定装置本体を着脱可能に装着する装
着手段と、この装着手段による上記測定装置本体の上記
走査装置への装着状態を検出する検出手段と、を備え、
上記モード設定手段は、上記検出手段による検出結果に
基づき、上記測定装置本体が上記走査装置に装着されて
いないときは上記間欠測定モードに自動的に切替設定す
る一方、上記測定装置本体が上記走査装置に装着されて
いるときは上記連続測定モードに自動的に切替設定する
ものであることを特徴としている。
【0018】この構成によれば、所定の形式で配列され
た複数個の測定試料に対して測定装置本体を相対移動さ
せて当該複数個の測定試料の反射特性の連続測定を可能
にする走査装置に当該測定装置本体が装着されているか
否かが検出され、その検出結果に基づき、測定装置本体
が走査装置に装着されていないときは間欠測定モードに
自動的に切替設定される一方、測定装置本体が走査装置
に装着されているときは連続測定モードに自動的に切替
設定される。これによって、測定装置の操作性が向上す
る。また、測定装置本体が走査装置に装着されていない
ときは単体で好適に測定を行える。
【0019】
【発明の実施の形態】まず、図1〜図5を用いて、本発
明に係る反射特性測定装置の一実施形態としてのモード
切替機能付き分光測色計の構成について説明する。図1
は同分光測色計の断面図、図2は同分光測色計の平面
図、図3は制限枠の正面図、図4はマスク板の正面図、
図5は検出部を示す図で、(a)は側面図、(b)は正
面図である。なお、説明の便宜上、図2では光源、検出
部および処理部の図示を省略している。
【0020】図1に示すモード切替機能付き分光測色計
1は、単体で使用できる他、走査装置に取り付けられて
測色ヘッドとしても使用できるもので、単体で使用され
るときは間欠測定モードで動作し、走査装置に取り付け
られたときは連続測定モードで動作するように構成され
ている。
【0021】間欠測定モードは、光が入射しない状態で
上記受光手段から出力される受光信号をオフセット値と
して測定試料ごとに求め、このオフセット値を用いて測
定試料の反射特性を測定するモードである。一方、連続
測定モードは、測定前および測定後の少なくとも一方の
時点でオフセット値を求めて記憶し、このオフセット値
を共用して複数の測定試料の反射特性を連続的に測定す
るモードである。
【0022】図1に示すように、モード切替機能付き分
光測色計1は、上面に表示部2および操作部3、底面に
測定用開口部4を備え、この測定用開口部4を測定シー
ト5に対向させた状態で当該測定シート5の測色を行う
もので、内部に照明部10、受光部20、分光部30、
検出部40および処理回路基板501上に配設された処
理部50(後述)などを備えている。
【0023】表示部2は、例えばLCDからなり、測定
結果などを表示するものである。操作部3は、使用者に
より操作される操作スイッチ、例えば測定開始を指示す
るための測定スイッチ31や校正開始を指示するための
校正スイッチ32などを備えている。
【0024】測定用開口部4の近傍には参照板6が配設
されている。この参照板6は、例えば白色またはライト
グレーに塗装された板で、校正時と測定時とで照明部1
0からの照明光強度の変動による影響を補正するため
に、照明光の光強度を得るためのもので、照明部10か
らの照明光を測定シート5を介さずに受光部20に向け
て反射する。参照板6は、本実施形態では、照明部10
からの照明光の正反射光が受光部20に向かうように、
測定用開口部4の開口面に対して傾斜して配置されてい
る。
【0025】照明部10は、光源11、制限枠12、ト
ロイダルミラー13、赤外カットフィルタ14を備え、
測定用開口部4および参照板6を含む範囲を照明するも
のである。光源11は、短寸法のフィラメントを有する
タングステンランプからなり、フィラメントが測定用開
口部4の法線3n上に一致するように配置されている。
制限枠12は、開口12aを有し、所望の照明領域以外
の光線を遮光し、有害な光が受光部20に入射しないよ
うにするためのもので、中心が測定用開口部4の法線3
nに一致するように配置されている。開口12aは、図
3に示すように、C字形状部12bと、その左側の扇形
状部12cとが合わさった形状になっている。
【0026】トロイダルミラー13は、軸の周りに曲線
が回転して形成される非球面の反射面を有するもので、
この反射面は、例えばアルミニウムなどの金属が真空蒸
着されて鏡面になっている。このトロイダルミラー13
は、図2に示すように、受光部20の部分を除いて測定
用開口部4を囲むように平面視C字形状のものが採用さ
れている。
【0027】また、トロイダルミラー13は、光源11
(本実施形態ではタングステンランプのフィラメントの
位置)に焦点が一致するように配置されており、トロイ
ダルミラー13で反射した光源11からの光は、ほぼ平
行光にされる。なお、トロイダルミラー13に代えて、
軸の周りに円弧が回転して形成される球面の反射面を有
するものを用いてもよい。
【0028】赤外カットフィルタ14は、測定用開口部
4の開口面の直ぐ内側に配設され、赤外波長成分の光を
吸収し、それ以下の波長成分を透過するもので、この赤
外カットフィルタ14により測定用開口部4の開口は閉
塞されている。
【0029】受光部20は、平面反射鏡21、結像レン
ズ22,23、マスク板24およびフィールドレンズ2
5を備え、照明部10からの照明光が測定シート5で反
射された試料光を分光部30に導くとともに、参照板6
で反射された参照光を分光部30に導くものである。
【0030】マスク板24は、図4に示すように、第1
入射スリット241と、第2入射スリット242とを備
え、照明部10からの照明光による照明範囲のうちで、
分光部30に導く測定領域をスリット241,242に
より限定するためのものである。第1入射スリット24
1は、中心より多少上方に穿設され、第2入射スリット
242は、その下方に穿設されており、スリットの図
中、横方向の寸法は、第1入射スリット241より第2
入射スリット242の方が大きくなっている。
【0031】第1入射スリット241と測定用開口部4
とは、平面反射鏡21および結像レンズ22,23から
なる光学手段に関して互いに共役な位置に配置され、第
2入射スリット242と参照板6とは、平面反射鏡21
および結像レンズ22,23からなる光学手段に関して
互いにほぼ共役な位置に配置されている。
【0032】フィールドレンズ25は、図2に示すよう
に、結像レンズ22,23の光軸L1に対して多少傾斜
して配置されており、マスク板24の第1、第2入射ス
リット241,242を通過した光を平行光として分光
部30に導くとともに、分光部30で分光されて反射さ
れた光を平面反射鏡31を介して検出部40上に結像す
るように配置されている。
【0033】図1に戻り、分光部30は、縦方向(図2
では紙面奥行き方向)の溝が例えば600本/mmのピッチ
で横方向に並んで形成された回折格子からなり、第1入
射スリット241を通過した測定シート5からの試料光
および第2入射スリット242を通過した参照板6から
の参照光をそれぞれ波長ごとに分光し、入射側から見て
左側(図2において、多少上向き)に、平面反射鏡31
に向けて反射するものである。
【0034】このような構成により、光源11から射出
された光は、制限枠12によって通過する光が制限さ
れ、トロイダルミラー13で反射された後、平行光とな
って、CIEまたはJISで規定された、測定用開口部
4の法線3nに対して(45±8)°を満足する照明角度で
測定用開口部4およびその近傍を照明する。測定用開口
部4の全体は、制限枠12の開口12aのC字形状部1
2bを通過した光によってほぼ全方位から照明され、参
照板6の大部分は、制限枠12の開口12aの扇形状部
12cを通過した光によってほぼ一方向から照明され
る。
【0035】測定シート5および参照板6によって拡散
反射した試料光および参照光は、いずれも、平面反射鏡
21によって反射され、結像レンズ22,23によって
集束され、それぞれ、第1入射スリット241および第
2入射スリット242を通過する。第1、第2入射スリ
ット241,242を通過した試料光および参照光は、
それぞれ、フィールドレンズ25により平行光にされ、
分光部30に入射して波長ごとに分光されて反射され
る。分光部30で反射された光は、再びフィールドレン
ズ25を通過して、平面反射鏡31により上方に反射さ
れ、検出部40の光電変換素子上に結像する。
【0036】検出部40は、図5に示すように2列の検
出列41,42を備え、センサ基板401上に設けられ
ている。この検出列41,42は、1チップのシリコン
ウェハ上に分光波長域(本実施形態では、例えば400nm
〜700nm)に亘って、分光波長ピッチ(本実施形態で
は、例えば10nm)に対応して複数の光電変換素子43が
それぞれ配設されて形成されている。検出列41には第
1入射スリット241を通過した試料光が入射し、検出
列42には第2入射スリット242を通過した参照光が
入射する。光電変換素子43は、例えばフォトダイオー
ドからなり、光強度に応じた電気信号(フォトダイオー
ドであれば電流信号)を出力するもので、上方の光電変
換素子43から順に、各波長ごとの光強度に応じた電気
信号が得られる。なお、検出列41,42において、横
に並んだ位置の光電変換素子43には、それぞれ同一波
長の光が入射する。
【0037】さらに、この分光測色計1は、図1に示す
ように、右側面に突設された接続部7を備えている。こ
の接続部7は、図2に示すように、電力供給を受けるた
めの電源接続部71、データの送受信など外部と通信を
行う通信ケーブルを接続するためのケーブル接続部7
2、この分光測色計1が後述する走査装置100(図
6)に取り付けられていることを検出するための取付検
出部材73を有する。取付検出部材73は、分光測色計
1の表面から出没自在に構成されるとともに、ばねなど
の付勢部材(図示省略)により外方に向けて付勢されて
いる。この取付検出部材73の直ぐ内側には、常開接点
からなる取付検出スイッチ74が配設されており、取付
検出部材73が内部に向けて押し込まれると、取付検出
スイッチ74によって接点間が閉じられるように構成さ
れている。そして、この取付検出スイッチ74の短絡状
態と開放状態の信号は、処理部50に入力されている
(図8参照)。
【0038】次に、図6を用いて、モード切替機能付き
分光測色計1が取付可能な走査装置について説明する。
図6(a)は同走査装置の平面図、(b)は同走査装置
の側面図である。
【0039】この走査装置100は、測定シートを載置
するための試料台101と、この試料台101上で測定
シートに対してX軸方向およびY軸方向に2次元的に移
動可能な計器取付部102とを備え、パーソナルコンピ
ュータ(PC)200と接続可能になっている。このP
C200の機能については後述する。
【0040】試料台101の左右両端には、Y軸に平行
に固定レール103,103が配設され、右端の固定レ
ール103は、Y軸に平行に配設されたボールねじ軸1
04を回転可能に支持している。このボールねじ軸10
4は、試料台101上に配設されたY軸パルスモータ1
05により回転駆動される。
【0041】固定レール103,103上には取付支持
部106が配設されており、この取付支持部106は計
器取付部102をX軸方向に移動可能に支持している。
この取付支持部106には雌ねじ部107が設けられて
おり、この雌ねじ部107は、上記ボールねじ軸104
に螺合している。また、取付支持部106は、X軸に平
行に配設されたボールねじ軸108を回転可能に支持し
ている。このボールねじ軸108は、取付支持部106
に配設されたX軸パルスモータ109により回転駆動さ
れる。計器取付部102には雌ねじ部110が設けら
れ、この雌ねじ部110が上記ボールねじ軸108に螺
合している。
【0042】計器取付部102は、図6(b)に示すよ
うに、分光測色計1の接続部7の電源接続部71、ケー
ブル接続部72、取付検出部材73に対応して、分光測
色計1の各部に対して電力供給を行うための電源接続部
111、分光測色計1の処理部50と通信を行うための
ケーブル接続部112、分光測色計1の取付検出部材7
3を押し込むための所定の深さの取付凹部113を備え
ている。
【0043】このような構成により、Y軸パルスモータ
105の駆動により取付支持部106がY軸方向に移動
することによって計器取付部102がY軸方向に移動
し、X軸パルスモータ109の駆動により計器取付部1
02がX軸方向に移動するようになっている。従って、
分光測色計1を計器取付部102に取り付けることによ
って、試料台101上の所定範囲の測色が可能になる。
【0044】また、分光測色計1が計器取付部102に
取り付けられると、分光測色計1の取付検出部材73が
計器取付部102の取付凹部113に当接して押し込ま
れ、この押し込まれた取付検出部材73が取付検出スイ
ッチ74を押して、接点間が短絡され、これにより「取
付状態」が検出される。
【0045】なお、試料台101上の分光測色計1によ
り測色可能な範囲内には、所定形状(本実施形態では例
えば正方形)の測定試料載置領域121と、この載置領
域121に隣接して白色校正部122とが設けられてい
る。
【0046】測定試料載置領域121には、印刷物など
の試料台101上に置くことのできる平面物体からなる
測定シート5が載置される。白色校正部122は、分光
反射率が既知の白色面、例えば、「JIS Z 872
2 色の測定方法−反射及び透過物体色 4.3.4
節」に記載されているような白色面を有する。
【0047】次に、図7を用いて、分光測色計1の使用
態様について説明する。分光測色計1は、走査装置10
0(図6)に取り付けた態様や、スタンドアロンの態様
で使用することができる。
【0048】図7(a)は、分光測色計1を走査装置1
00の計器取付部102に取り付けた状態を示してい
る。この使用態様では、測定シート上の複数の測定試
料、例えば図6に示すような測定シート5上の複数のカ
ラーサンプル5a,5b,5c,…の測色を連続して行
うことができる。
【0049】図7(b)は、分光測色計1のケーブル接
続部72を通信ケーブル77によりPC200のインタ
ーフェース接続部201に接続し、電源接続部71をA
Cアダプタ78を介して商用電源に接続したスタンドア
ロンの状態を示している。ACアダプタ78は、AC10
0Vから所定の直流電圧(例えばDC9V)を生成するも
のである。この使用態様では、使用者が分光測色計1の
測定用開口部4を測定試料に当接させることで、任意の
測定試料の測色を行うことができる。
【0050】次に、図8、図9のブロック図を用いて、
モード切替機能付き分光測色計1、走査装置100およ
びPC200の電気的構成について説明する。図8はモ
ード切替機能付き分光測色計1の電気的構成を示すブロ
ック図、図9は分光測色計1、走査装置100およびパ
ーソナルコンピュータ(PC)200の電気的構成の要
部を示すブロック図である。
【0051】分光測色計1の処理部50は、図8に示す
ように、種々の電子部品からなる回路ブロック51〜6
1を備え、これらの回路ブロック51〜61は、処理回
路基板501(図1)上に配設されている。また、図9
に示すように、走査装置100は、インターフェースI
C130、入出力IC131、CPU132、電源回路
133、ケーブル接続部134などを備え、PC200
は、ケーブル接続部201、インターフェースIC21
1、CPU212、メモリ部213、操作部214など
を備えている。
【0052】図8において、検出部40の検出列41,
42の各光電変換素子43から出力される電流信号は、
電流電圧変換回路51により、それぞれ電圧信号に変換
され、マルチプレクサ52により切り替えられて、それ
ぞれ順次増幅回路53により増幅され、A/D変換部5
4によりディジタル値に変換されて、CPU55に入力
される。
【0053】なお、電源回路61は、走査装置100を
介して、または走査装置100を介さずに直接、ACア
ダプタ78に接続されるもので、光源11を発光させる
ための駆動電圧VLPや各部を動作させるための電源電圧
CCを生成する。
【0054】CPU55は、分光測色計1の各部の動作
を制御するもので、以下の〜に示す機能を有する。
なお、測色の動作手順については後述する。
【0055】取付検出スイッチ74の開閉を検出する
ことにより分光測色計1が走査装置100に取り付けら
れているか否かを検出する装着検出部としての機能。こ
の検出は、取付検出スイッチ74に接続されている入出
力IC59の入力端子がハイレベルのときはスタンドア
ロンであることを検出し、ローレベルのときは走査装置
100に取り付けられていることを検出する。
【0056】また、その検出結果を、スタンドアロンの
ときはインターフェースIC60を介して、一方、走査
装置100に取り付けられているときはインターフェー
スIC60および走査装置100のインターフェースI
C130を介して、それぞれPC200に送信する。
【0057】所定の白色校正板に対して分光測色計1
を対向させた状態で、PC200からの校正指示信号を
受けて、または操作部3の校正スイッチ32(図1)が
押されると、発光回路56を制御して光源11を発光さ
せて白色校正動作を行う校正制御部としての機能。白色
校正値は、EEPROM57に格納する。
【0058】スタンドアロンのときは、測定モードを
間欠測定モードとし、PC200からの測定指示信号を
受けて、または操作部3の測定スイッチ31(図1)が
押されると、光源11を消灯した状態でオフセット値を
求め、発光回路56を制御して光源11を発光させて測
色を行う測定制御部としての機能。
【0059】また、走査装置100に取り付けられてい
るときは、測定モードを連続測定モードとし、PC20
0からの測定指示信号を受けて、光源11を消灯した状
態でオフセット値を求めた後、発光回路56を制御して
光源11を連続的に点灯させた状態で複数の測定箇所の
測色を行う。
【0060】A/D変換部64からの測定値やオフセ
ット値を一時的にRAM58に格納したり、得られた白
色校正値などをEEPROM57に格納する記憶制御部
としての機能。
【0061】EEPROM57に格納されている白色
校正値、RAM58に格納されているオフセット値およ
び検出部40からの受光信号を用いて測定シート5の測
色値、例えば分光反射特性を求める演算処理部としての
機能。このとき、白色校正を行ったときの参照光の出力
値をM1、測定時の参照光の出力値をM2、測定時の試
料光の出力値をR1とすると、R2=R1×(M2/M
1)によって補正される補正値R2を測定シート5の分
光反射特性とする。これによって校正時と測定時での光
源11の発光強度の変動による誤差を補正している。
【0062】得られた測色値を入出力IC59を介し
て表示部2に表示したり、インターフェースIC60を
介してPC200に出力する出力制御部としての機能。
【0063】図9において、走査装置100のCPU1
32は、ケーブル接続部134およびインターフェース
IC130を介してPC200から測定位置に関する信
号を受けて、入出力IC131を介してX,Y軸パルス
モータ105,109の動作を制御し、分光測色計1を
所定の測定位置に移動させる移動制御部としての機能を
有する。
【0064】PC200のCPU212は、メモリ部2
13に格納されている測色ソフトウェアに従って、走査
装置100および分光測色計1との通信制御などをイン
ターフェースIC211を介して行う機能を有する。
【0065】また、CPU212は、インターフェース
IC211の所定の入力端子の信号レベルに基づいて、
分光測色計1または走査装置100の機器がPC200
に接続されているか否かを判別する接続判別部としての
機能を有する。すなわち、インターフェースIC211
の所定の入力端子がハイレベルのときは、分光測色計1
および走査装置100のいずれの機器も接続されていな
いと判別し、ローレベルのときは、分光測色計1および
走査装置100のいずれか一方の機器が接続されている
と判別する。これらの動作手順については後述する。
【0066】なお、上述した分光測色計1のCPU55
の機能,,については、これに代えて、白色校正
値、オフセット値および受光信号をPC200に送信し
てメモリ部213に格納し、CPU212で演算処理を
行って、得られた測色値をPC200のモニタに表示す
るようにしてもよい。
【0067】次に、図10〜図13のフローチャートを
用いて、モード切替機能付き分光測色計1、走査装置1
00およびPC200の動作手順について説明する。
【0068】図10は分光測色計1のCPU55におけ
る装着検出部の判定手順を示すフローチャートである。
まず、電源が投入されるとメモリの初期化などのCPU
55の初期設定が行われ(#10)、取付検出スイッチ
74の接点が接続されている入出力IC59の入力端子
の信号レベルが取り込まれ(#20)、その信号レベル
に基づいて、分光測色計1の状態が判別される(#3
0)。
【0069】そして、分光測色計1が走査装置100に
取り付けられていないスタンドアロンのときは(#30
でYES)、測定モードが間欠測定モードに設定され
(#40)、測定モードを表わすモードフラグが例えば
0にリセットされ(#50)、このモードフラグがPC
200に送信される(#60)。一方、分光測色計1が
走査装置100に取り付けられているときは(#30で
NO)、測定モードが連続測定モードに設定され(#7
0)、測定モードを表わすモードフラグが例えば1にセ
ットされて(#80)、このモードフラグがPC200
に送信される(#60)。
【0070】図11はPC200のCPU212におけ
る分光測色計1の接続状態の判定手順を示すフローチャ
ートである。まず、電源が投入されて測色ソフトウェア
を起動するなどの初期設定が行われ(#110)、イン
ターフェースIC211の所定の入力端子の信号レベル
が取り込まれ(#120)、その信号レベルに基づいて
機器が接続されているか否かが判別される(#13
0)。
【0071】そして、機器が接続されていないときは
(#130でNO)、接続されるまで待機し、機器が接
続されているときは(#130でYES)、分光測色計
1と交信する(#140)。ここで、PC200に走査
装置100が接続されており、その走査装置100に分
光測色計1が接続されていないときは、分光測色計1と
交信できない。従って、分光測色計1と交信できないと
きは、走査装置100に分光測色計1が接続されていな
いと判別して(#150でNO)、警告信号が出力され
る(#160)。この警告信号の出力は、例えばブザー
音が出力され、あるいはモニタに警告メッセージが表示
されることによって行われる。
【0072】図12、図13はモード切替機能付き分光
測色計1、走査装置100およびPC200の全体の動
作手順を示すフローチャートである。
【0073】まず、PC200において測色ソフトウェ
アが起動されて初期設定が行われた後(#210)、測
定モードが判別される(#220)。そして、連続測定
モードであれば(#220でYES)、図13の#41
0に進み、間欠測定モードであれば(#220でN
O)、測定スイッチ31(図1)がオンにされるまで待
機する(#230でNO)。
【0074】そこで、使用者は、所望の測定試料に対し
て分光測色計1を対向配置させた状態で測定スイッチ3
1をオンにすると(#230でYES)、まず、光源1
1が消灯したままでオフセット値が測定される(#24
0)。次いで、光源11が点灯され(#250)、発光
状態が安定するまでの所定時間だけ待機した後に(#2
60)、測色が行われる(#270)。
【0075】次いで、光源11が消灯された後に(#2
80)、受光信号などを用いて測色値の演算が行われ
(#290)、得られた測色値が表示部2に表示出力さ
れ、PC200に送信出力される(#300)。
【0076】そして、測定が終了であればこのルーチン
を終了し(#310でYES)、測定が終了でなければ
(#310でNO)、#230に戻って測定スイッチ3
1のオンを待機する。
【0077】一方、#220の測定モードの判別結果が
連続測定モードであれば(#220でYES)、図13
の#410において、PC200の測色ソフトウェアに
従って、入力部214を用いて測定回数や測定位置など
の測定条件が設定される。設定された測定位置などの情
報は、走査装置100に送信される。
【0078】次いで、例えばPC200のモニタに表示
された測定開始アイコンをクリックすることで使用者に
より測定開始が指示されると(#420でYES)、ま
ず、PC200から分光測色計1に対してオフセット値
測定の指示信号が送られ、光源11が消灯のままでオフ
セット値が測定され、この値がRAM58に格納される
(#430)。
【0079】続いて、PC200から分光測色計1に対
して光源11を点灯させる旨の指示信号が送られて光源
11が点灯され(#440)、光源11の発光が安定す
るまで所定時間待機した後に、測色開始の指示信号がP
C200から分光測色計1に送られる(#450)。
【0080】測色開始の指示を受けて、分光測色計1か
ら走査装置100に対して最初の測定位置への移動が指
示され、走査装置100において分光測色計1の移動が
開始され(#460)、最初の測定位置に到達するまで
の間(#470でNO)、移動が継続される。
【0081】そして、測定位置に到達すると(#470
でYES)、走査装置100から分光測色計1に対して
測定同期信号が送られて測色が行われる(#480)。
受光信号の取り込みが完了すると、その旨の信号が分光
測色計1からPC200に送られ、PC200では、全
測定位置の測色が終了したが否かが判別される(#49
0)。そして、全測定位置の測色が終了していれば(#
490でYES)、PC200から分光測色計1に対し
て光源11の消灯が指示されて光源11が消灯するとと
もに(#500)、分光測色計1において分光反射特性
の演算が行われ(#510)、得られた測色値が表示部
2に表示出力され、PC200に送信出力されて(#5
20)、このルーチンを終了する。
【0082】一方、全測定位置の測色が終了していなけ
れば(#490でNO)、PC200から走査装置10
0に対して移動開始が指示され、設定された測定条件に
従って次の測定位置への分光測色計1の移動が開始され
(#530)、この移動中に分光測色計1において分光
反射特性の演算が行われる(#540)。ここで、2回
目以降の測色では、最初に求められてRAM58に格納
されているオフセット値を用いて演算が行われる。
【0083】そして、得られた測色値が表示部2に表示
出力され、PC200に送信出力されて(#550)、
次の測定位置に到達すると(#560でYES)、#4
80に進んで以上の手順が繰り返される。
【0084】このように、本実施形態によれば、分光測
色計1が走査装置100に取り付けられているか否かを
判別し、走査装置100に取り付けられているときは連
続測定モードとし、取り付けられていないときは間欠測
定モードとして、測定モードを自動的に切り替えるよう
にしているので、分光測色計1の使い勝手や操作性を向
上することができる。
【0085】また、連続測定モードにおいて複数の測定
箇所の測色を行うときには、最初に求めたオフセット値
をRAM58に記憶しておき、2回目以降の測色の際に
は、測定ごとに光源11を消灯してオフセット値を測定
せずに、光源11は点灯したままで測定を行い、RAM
58に記憶されているオフセット値を用いて測色値を算
出するようにしているので、光源11の点灯から発光が
安定するまで待機する時間が不要となり、その分だけ測
色時間を短縮することができる。特に、プリンタのカラ
ープロファイルを作成する場合のように数百のカラーサ
ンプルの色測定を行うような場合に、測色時間の大幅な
短縮を図ることができる。
【0086】また、連続測定モードにおいて、光源11
の点灯から発光が安定するまで待機する時間が不要とな
るので、測定開始から測定終了までにおける光源11の
点灯時間が減少することから、光源11の寿命に対する
測定可能回数を増大することができる。また、測定時の
消費電力を低減することができる。
【0087】なお、本発明は、上記実施形態に限られ
ず、以下の変形形態を採用することができる。
【0088】(1)上記実施形態では、分光測色計1の
接続状態を判別する手段として、取付検出部材73およ
び取付検出スイッチ74を備え、分光測色計1が走査装
置100に取り付けられたときに取付検出部材73が押
し込まれた状態を、取付検出スイッチ74によって検出
するようにしているが、これに限られない。
【0089】図14は分光測色計1の接続状態を判別す
る別の形態を示す図である。同図に示すように、分光測
色計1のケーブル接続部72は、電源電圧VCCにプルア
ップされるとともに入出力IC59に接続された接点7
5と接地された接点76とを備え、走査装置100のケ
ーブル接続部112の対応する位置には、互いに短絡さ
れた接点141,142が配設されている。なお、PC
200の対応する接点は開放しておけばよい。
【0090】この構成によれば、分光測色計1がPC2
00に直接接続された状態や他の機器に接続されていな
い状態では、接点75に対応する入出力IC75の入力
端子の信号レベルがハイレベルになり、分光測色計1が
走査装置100に取り付けられた状態では、接点75に
対応する入出力IC59の入力端子の信号レベルがロー
レベルになる。
【0091】従って、図14に示す形態によれば、CP
U55により入出力IC59の所定の入力端子の信号レ
ベルの高低を判別することによって、検出部材や検出ス
イッチを別途設けることなく簡易な構成で、上記実施形
態と同様に、分光測色計1の接続状態を判別することが
できる。
【0092】また、図15は分光測色計1の接続状態を
PC200で判別するようにした形態を示す図、図16
はその判別手順を示すフローチャートである。図15に
示すように、分光測色計1のケーブル接続部72は、そ
れぞれ接地された接点77,78を備えている。そし
て、この接点77,78に対応する接点として、走査装
置100のケーブル接続部112は、接点143,14
4を備え、PC200のインターフェース接続部201
は、接点202,203を備えており、PC200側の
走査装置100のケーブル接続部134は、接点14
5,146を備えている。
【0093】走査装置100の接点143,145はそ
れぞれ開放されており、接点144,146は互いに短
絡されている。また、PC200の接点202,203
は、それぞれ電源電圧VCCにプルアップされるととも
に、インターフェースIC211に接続されており、C
PU212は接点202,203の信号レベルの高低を
判別する機能を有する。
【0094】この構成において、PC200の接点20
2により走査装置100が接続されているか否かを判別
し、接点203により分光測色計1が接続されているか
否かを判別する。
【0095】すなわち、接点202,203は、いずれ
の機器も接続されていなければハイレベルのままにな
る。また、接点202は、走査装置100が接続される
とハイレベルのままであり、分光測色計1が接続される
とローレベルになる。一方、接点203は、走査装置1
00が接続されただけであればハイレベルのままであ
り、走査装置100を介して、あるいは直接、分光測色
計1が接続されると、ローレベルになる。
【0096】図16において、まず、接点203の信号
が取り込まれ(#610)、そのレベルの高低に基づき
分光測色計1が接続されているか否かが判別される(#
620)。そして、分光測色計1が接続されていなけれ
ば(#620でNO)、警告信号が出力されて(#63
0)、このルーチンを終了する。
【0097】一方、分光測色計1が接続されていれば
(#620でYES)、続いて、接点202の信号が取
り込まれ(#640)、走査装置100が接続されてい
るか否かが判別される(#650)。そして、走査装置
100が接続されていなければ(#650でNO)、ス
タンドアロンであるので、測定モードが間欠測定モード
に設定され、測定モードを表わすモードフラグが例えば
0にリセットされる(#660)。
【0098】一方、走査装置100が接続されていれば
(#650でYES)、測定モードが連続測定モードに
設定され、測定モードを表わすモードフラグが例えば1
にセットされて(#670)、このルーチンを終了す
る。
【0099】この形態によれば、PC200のCPU2
12により接点202,203の信号レベルの高低を検
出することによって、分光測色計1の接続の有無および
走査装置100の接続の有無を簡易な構成で判別するこ
とができる。
【0100】(2)上記実施形態では、取付検出スイッ
チ74の短絡・開放状態により分光測色計1の走査装置
100に対する装着の有無を検出し、間欠測定モードと
連続測定モードとを自動的に切替設定しているが、これ
に限られない。
【0101】例えば、図8に破線で示すように、操作部
3として外部から操作可能な切替スイッチ33を備え、
CPU55は、使用者により操作される切替スイッチ3
3のオンオフに応じて間欠測定モードと連続測定モード
とを切替設定するようにしてもよい。すなわち、測定モ
ードの切替設定を手動で行うようにしてもよい。
【0102】この形態によれば、分光測色計1を走査装
置100に装着するときは切替スイッチ33により連続
測定モードに切替設定することにより、上記実施形態と
同様に測定時間の短縮を図ることができる。
【0103】(3)上記実施形態では、分光測色計1を
走査装置100に装着して連続測定モードで測定を行う
ときは、光源11を消灯した状態でのオフセット値を、
測定試料に対する測色を行う前に求めているが、これに
限られず、光源11を点灯して複数個の測定試料に対す
る測色が終了した後に、光源11を消灯して求めるよう
にしてもよい。
【0104】(4)上記実施形態では、図6に示すよう
に、走査装置100は平板状の試料台101を備えたも
のとしているが、これに限られない。例えば図17
(a)に示すように、軸周りに回転可能に支持された円
柱形状の試料台151と、分光測色計1を回転軸に平行
に往復移動可能に支持する支持部152とを備え、測定
シート5は試料台151の周面に巻き付けるようにして
もよい。
【0105】また、図17(b)に示すように、測定シ
ート5を一方向に搬送するプラテン部153と、測定シ
ート5の搬送方向に直交する方向に往復移動可能に分光
測色計1を支持する支持部154とを備えたものでもよ
い。
【0106】このように、測定シート5の移動方向に直
交する方向に移動可能に分光測色計1を支持すること
で、上記実施形態と同様に、測定シート5に対して2次
元的に走査することができる。
【0107】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、測定試料ごとにオフセット値を求め、このオフ
セット値を用いて当該測定試料の反射特性を測定する間
欠測定モードと、測定前および測定後の少なくとも一方
の時点でオフセット値を求めて記憶手段に記憶し、この
オフセット値を共用して複数の測定試料の反射特性を連
続的に測定する連続測定モードとを切替設定し、設定さ
れた測定モードで測定試料の反射特性の測定を行うよう
にしたので、複数個の測定試料を連続的に測定する場合
には、測定モードを連続測定モードに切替設定すること
により、測定時間の短縮を図ることができる。
【0108】また、請求項2の発明によれば、走査装置
に測定装置本体を着脱可能に装着する装着手段と、この
装着手段による測定装置本体の走査装置への装着状態を
検出する検出手段とを備え、測定装置本体が走査装置に
装着されていないときは間欠測定モードに自動的に切替
設定する一方、測定装置本体が走査装置に装着されてい
るときは連続測定モードに自動的に切替設定するように
したので、測定装置の操作性を向上することができる。
また、測定装置本体が走査装置に装着されていないとき
は単体で好適に測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る反射特性測定装置の一実施形態と
してのモード切替機能付き分光測色計の断面図である。
【図2】分光測色計の平面図である。
【図3】制限枠の正面図である。
【図4】マスク板の正面図である。
【図5】検出部を示す図で、(a)は側面図、(b)は
正面図である。
【図6】モード切替機能付き分光測色計が取付可能な走
査装置を示す図で、(a)は平面図、(b)は側面図で
ある。
【図7】分光測色計の使用態様を示す図で、(a)は分
光測色計を走査装置の計器取付部に取り付けた状態を示
し、(b)はスタンドアロンの状態を示している。
【図8】モード切替機能付き分光測色計の電気的構成を
示すブロック図である。
【図9】分光測色計、走査装置およびパーソナルコンピ
ュータの電気的構成の要部を示すブロック図である。
【図10】分光測色計のCPUにおける装着検出部の判
定手順を示すフローチャートである。
【図11】PCのCPUにおける分光測色計の接続状態
の判定手順を示すフローチャートである。
【図12】モード切替機能付き分光測色計、走査装置お
よびPCの全体の動作手順を示すフローチャートであ
る。
【図13】モード切替機能付き分光測色計、走査装置お
よびPCの全体の動作手順を示すフローチャートであ
る。
【図14】分光測色計の接続状態を判別する別の形態を
示す図である。
【図15】分光測色計の接続状態をPCで判別するよう
にした形態を示す図である。
【図16】図15の形態の判別手順を示すフローチャー
トである。
【図17】(a)(b)は走査装置の他の形態を示す図
である。
【符号の説明】
1 モード切替機能付き分光測色計 5 測定シート 5a,5b,5c,… カラーサンプル(測定試料) 10 照明部(照明手段) 20 受光部(受光手段) 55 CPU(演算処理手段、装着検出手段、モード設
定手段、測定制御手段) 58 RAM(記憶手段) 73 取付検出部材(装着検出手段) 74 取付検出スイッチ(装着検出手段) 101 試料台 102 計器取付部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G020 AA04 AA08 BA20 CB25 CB43 CC02 CC63 CD03 CD12 CD24 CD34 CD36 CD37 CD38 CD53 DA05 DA12 DA43 DA65 2G059 AA02 BB10 EE02 FF08 GG10 HH02 HH06 JJ02 JJ05 JJ13 KK01 KK03 MM01 MM09 MM10 PP04

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定試料を照明する照明手段と、 光を受光して光強度に応じた受光信号を出力する受光手
    段と、 光が入射しない状態で上記受光手段から出力される受光
    信号をオフセット値として記憶する記憶手段と、 上記照明手段により照明された上記測定試料からの反射
    光を受光して上記受光手段から出力される受光信号と上
    記記憶手段に記憶されているオフセット値とを用いて上
    記測定試料の反射特性を求める演算処理手段と、を備え
    た反射特性測定装置において、 測定試料ごとに上記オフセット値を求め、このオフセッ
    ト値を用いて当該測定試料の反射特性を測定する間欠測
    定モードと、測定前および測定後の少なくとも一方の時
    点で上記オフセット値を求めて上記記憶手段に記憶し、
    このオフセット値を共用して複数の測定試料の反射特性
    を連続的に測定する連続測定モードとを切替設定するモ
    ード設定手段と、 このモード設定手段により設定された測定モードで上記
    測定試料の反射特性の測定を行う測定制御手段と、を備
    えたことを特徴とする反射特性測定装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の反射特性測定装置におい
    て、 所定の形式で配列された複数個の測定試料に対して測定
    装置本体を相対移動させて当該複数個の測定試料の反射
    特性の連続測定を可能にする走査装置に当該測定装置本
    体を着脱可能に装着する装着手段と、 この装着手段による上記測定装置本体の上記走査装置へ
    の装着状態を検出する検出手段と、を備え、 上記モード設定手段は、上記検出手段による検出結果に
    基づき、上記測定装置本体が上記走査装置に装着されて
    いないときは上記間欠測定モードに自動的に切替設定す
    る一方、上記測定装置本体が上記走査装置に装着されて
    いるときは上記連続測定モードに自動的に切替設定する
    ものであることを特徴とする反射特性測定装置。
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