JP2008167254A

JP2008167254A - アパレルプリントシステム及びプリント方法、プリントプログラム

Info

Publication number: JP2008167254A
Application number: JP2006355736A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nagashima; 裕志長島
Original assignee: Shima Seiki Mfg Ltd
Current assignee: Shima Seiki Mfg Ltd
Priority date: 2006-12-28
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2008-07-17

Abstract

【構成】編地と背景とを含む画像に対し、画像認識により編地と背景とを判別する。編地に対しては、カラープリンタの色域のほぼ全体で元の画像のカラー値を再現し、カラープリンタの色域の外側のエリアを色域の境界付近の狭いエリアにマッピングするように、ガモット変換する。背景に対しては、カラープリンタで元の画像の彩度を保存できるエリアを狭め、他のエリアで彩度を低下させるようにガモット変換する。
【効果】編地等のアパレル製品をリアルにカラープリントできると共に、グラデーション等の背景に不自然な彩度の段差が生じない。
【選択図】図２

Description

この発明はアパレルプリントシステムとプリント方法、プリントプログラムに関する。この発明では編地や布帛などを用いたアパレル製品の画像をプリントし、例えばアパレル製品のデザインデータを元に製品をシミュレーションした画像をプリントし、現物に代わる紙のサンプルをプリントする。

アパレル製品のデザインをカラープリンタでプリントする場合、空や、街角、グラデーションなどの背景を使用することがある。ところでカラープリンタで再現できるカラースペースの範囲は理論的なカラースペースやカラーモニタで表現できるカラースペースよりも狭いので、プリント時に画像のカラーデータをプリンタの色域に応じて変換することが知られている（特許文献１）。

発明者は、アパレル製品のプリントを検討し、グラデーション等の背景に明度や彩度の段差が生じないようにプリントしようとすると、アパレル製品をリアルにプリントできないことを見出した。また逆に、アパレル製品をリアルにプリントできるようにプリントすると、グラデーション等の背景に明度や彩度の段差が生じることを見出した。
特開２００２−２７２６３

この発明の課題は、編地などのアパレル製品をリアルに、かつグラデーションなどの背景を明度の段差などを生じること無しに自然にプリントすることにある。
この発明での追加の課題は、画像中の編地と背景を自動的に判別できるようにすることにある。

この発明のアパレルプリントシステムは、アパレル製品と背景とを含む画像をカラープリントするシステムであって、
前記画像中のアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとで、前記画像に対して異なるガモット変換を施すためのガモット変換手段を備えたことを特徴とする。
好ましくは、前記アパレル製品の特徴を備えたエリアと背景の特徴とを備えたエリアとを判別するための画像判別手段をさらに設けて、画像判別手段の信号で、ガモット変換手段はガモット変換の種類を変更する。

この発明のアパレルプリント方法は、アパレル製品と背景とを含む画像をカラープリントする方法であって、
前記画像中のアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとで、前記画像に対して異なるガモット変換を施した後に、カラープリントすることを特徴とする。

この発明のアパレルプリントプログラムは、コンピュータにより記憶と読み取りとが自在で、該コンピュータにより、アパレル製品と背景とを含む画像をカラープリンタでカラープリントさせるためのプログラムであって、
前記画像中のアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとで、前記画像に対して異なるガモット変換を施すための命令を設けて、ガモット変換後の画像をプリントするようにしたことを特徴とする。

この発明では、画像中の編地などのアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとに対し、異なるガモット変換を施す。アパレル製品に対応するエリアには元の画像でのカラー値がカラープリンタで再現されるエリアを広くとり、カラープリンタの色域から外れたカラー値をカラープリンタの色域境界付近の狭いエリアに圧縮する。アパレル製品の画像ではカラープリンタの色域から外れる高彩度のカラー値を取ることが希なので、アパレル製品の画像を忠実にカラープリントできる。背景の特徴を備えたエリアでは、広い彩度範囲で彩度を抑えるようにガモット変換する。この結果、プリンタの色域を超えたエリアを、色域内の比較的広いエリアにガモットマッピングできる。このため、プリント画像での彩度の不自然な変化が生じず、グラデーションなどの背景を自然にプリントできる。

画像中の画素がアパレル製品の特徴を備えたエリアに属するか、背景の特徴を備えたエリアに属するかを判別すると、どのガモット変換を適用するかや、プリンタの色域の境界ないし低明度側の画素に対する明度や彩度の補正を行うかどうかを自動的に判別できる。

以下にこの発明を実施するための最良の形態を示すが、これに限るものではない。

図１〜図６に実施例を示し、プリントシステムに関する記載は、特に断らない限りプリント方法やプリントプログラムにも当てはまる。逆にプリント方法に関する記載は、プリントシステムやプリントプログラムにも当てはまる。

用語について説明すると、ガモットは理論的なカラースペース内で、あるデバイスが再現できる領域を意味する。実施例ではカラープリンタ１６のガモットが問題となる。
ガモットマッピングは、あるデバイスでは再現できるが、別のデバイスでは再現不可能な色を、再現可能な最も近い色で表現することを意味する。実施例では、カラープリンタ１６へのガモットマッピングを、カラー変換部２６，２７，７１で行う。なおガモットマッピングは、一般にカラースペースを狭くするマッピングである。またカラープリンタ１６でプリント可能なカラースペースの範囲を、色域ということがある。
プロファイルはカラー変換行列もしくはカラー変換関数を意味し、カラー変換は一般に非線形な変換である。そこで例えばカラー空間を微小な部分空間に分割し、部分空間毎に変換行列の要素の値を変更して、全体として非線形な変換を行う。

図１にアパレルプリントシステム２の構成を示すと、４はキーボードで、５はスタイラス、６はマウス、８はメニューで、１０は入力インターフェースである。１２はバスで、１４はカラーモニタで、そのガモット（色域）はＲＧＢなどの理論的なカラースペースとほぼ等しく、１６はカラープリンタで、そのガモットは図５に示すように、理論的なカラースペースよりも狭い。

１８はニットデザイン部で編物をデザインし、シミュレーション部２０はニットデザイン部１８で得られたニットのデザインデータを編機で実行可能な編成データに変換し、この編成データに従って編成された編物を３Ｄシミュレーションする。画像処理部２２は種々の画像処理を行い、例えば３Ｄシミュレーションにより得られた編物を人体モデルに着装させる、背景画像と編物画像を合成する、などの処理を行う。背景としては風景や街角、空や海などの写真、グラデーションと呼ばれる明度が徐々に変化する画像などがある。画像メモリ２４は各種の画像データを記憶し、ガモット変換部２６は画像データをカラープリンタ１６に合わせてガモット変換する。

図２にガモット変換部２６の構造を示すと、画像メモリ２４の画像データがＨ（色相）、Ｌ（明度），Ｓ（彩度）のＨＬＳ系で表示されているものとし、画像メモリ２４内の画像をＣで表す。この画像には編物の２Ｄあるいは３Ｄ画像と、空やグラデーション、風景などの背景画像とが含まれている。なお編物を着用している人体などが含まれる場合、その画像上の特性は背景よりも編物に近いので、編物と同等の処理を施す。

２７，２８はカラー変換部で、カラー変換部２７では変換行列（プロファイル）Ａ^-1により、画像中の編地に対してカラー変換を施す。カラー変換部２８ではプロファイルＢ^-1を用いて、画像中の背景に対してカラー変換を施す。画像認識部３０は画像中の各エリアが編地に属するか背景に属するかを認識し、スイッチ３１へ画像認識結果を出力し、スイッチ３１はカラー変換部２７でカラー変換したデータと、カラー変換部２８でカラー変換したデータのいずれかを有効にする。スイッチ３１を通過したカラーデータはカラープリンタによりプリントされ、カラープリンタの特性は変換Ａで表され、これは入力された画像データからカラープリントされた画像データへの変換を示す行列である。なおこれらの行列の各要素は一般に定数ではなく、Ｈ，Ｌ，Ｓなどの関数である。

プリンタ１６は、入力画像をプロファイルＡにより変換してプリントするものと言うことができる。実施例では、編地に対してカラー変換部２７でプロファイルＡ^-1を適用しておくので、プリンタ１６の出力画像をＣ’とすると、Ｃ’＝ＡＡ^−１Ｃ≒Ｃとなる。以上のようにして編地に対して元画像のカラー値を保った忠実な表現ができる。背景に対してはカラープリンタ１６のガモット（色域）の境界付近で、明度などが不自然に変化しないように、プロファイルＢ^-1によるガモット変換を行った後にカラープリントする。このため背景画像中の彩度Ｓの高い領域では、プリント画像中の彩度Ｓ’は画像データ中の彩度Ｓよりも低くなる。この一方で、カラースペースの広い範囲に対して、彩度が不自然に変化する彩度の段差が生じないので、背景画像が不自然にならない。

図３に実施例での処理を示す。ニットのデザインでは編地をデザインし、デザインデータを編成データに変換する。シミュレーションでは、編成データに従って編地の３Ｄ画像を作成し、これをカラーモニタ１４に表示する。プリントでは編地の３Ｄ画像を背景画像と合成し、編地と背景とを判別する。

編地と背景の判別のため、図３の右側に示すように、画像を複数のエリアに分割する。エリア毎に各画素の明度や彩度、色相がどのように分布しているかを求める。この分布の特徴によって、背景と編地とをほぼ判別できる。判別が難しい領域に対して自己回帰分析を行い、明度が周期的に変化し、かつ明度の周期変化の振幅が大きなものが編地で、そうでないものが背景であるとして、編地と背景とを判別する。次に編地と背景とに対し別々にガモット変換を行い、カラープリントする。

図４に、プリントプログラム４０を示し、３Ｄシミュレーション命令４１はアパレル製品の３Ｄシミュレーションをコンピュータに実行させ、画像処理命令４２は３Ｄシミュレーション画像と背景画像の合成などの画像処理を実行する。画像認識命令４３は、編地画像あるいはアパレル画像と、背景画像とを識別する。カラー変換命令４４は、編地などのアパレル画像と背景画像とに対して別々のカラー変換（ガモット変換）を実行する。

図５に実施例でのカラー変換を示す。１点鎖線５０はｓＲＧＢなどの理論的なカラースペースを示し、破線５１はカラープリンタの色域を示す。またトーンを付した領域はパントーンカラーの色域５２を示す。ＣＭＳ色域５３はカラー変換部２７でのカラー変換を示し、色域５３の内部のピクセルはカラープリンタ１６で元の画像のカラー値を保ったままプリントされるように、カラー変換される。この結果、色域５３の外側のカラースペースは、色域５３とプリンタ色域５１の間の狭い領域に圧縮される。

編地の場合、パントーン色域５２を超えたカラー値を持つことは稀で、パントーン色域５２の内側のエリアに対して忠実にカラープリントできればよい。そこで色域５３の内側に対して忠実なプリントが行われ、これよりも外側のカラー値はプリンタ色域５１とＣＭＳ色域５３の狭い隙間に押し込まれるようにカラー変換する。カラー変換のプロファイルは、色域５３の内側に対してＡ^−１である。

背景画像に対しては、グラデーション優先色域５４を適用し、この処理はカラー変換部２８で実行する。色域５４よりも内側のカラー値の画素は、カラー値を保ったままカラープリントされるようにカラー変換し、色域５４の外側の画素は色域５１と色域５４の間のカラー値でプリントされるようにカラー変換する。これらの結果、編地に対しては忠実なカラープリントが行われる。グラデーションなどの背景に対しては、彩度の高い領域で彩度を圧縮するので、プリンタ色域５１の境界付近で彩度や明度が急変する不自然な画像とならない。

図６に、編地と背景との判別を示す。６０は画像で、６１はエリアで、例えば縦方向に６〜１０ピクセル、横方向に６〜１０ピクセル程度のエリアで、処理方向は横方向とする。エリア内のピクセルの明度と色相あるいは明度と色相と彩度との分布を求める。図のエリアＡでは明度はほぼ一定で色相が変化しており、編地の可能性があるが、背景の可能性が高い。エリアＢやＢ’では色相がほぼ一定で明度が変化しており、編地である可能性が高い。エリアＣではピクセルは散点状ではなく、上下２箇所にまとまって分布しており、編地ではないと判断できる。エリアＤではエリア内で色相も明度もほぼ一定で、これも編地内ではないと判断できる。そこで編地である可能性があるのは、図のエリアＡ，Ｂ，Ｂ’である。

図のエリアＡ，Ｂ，Ｂ’について、横方向位置に対する明度の分布を求めると、編地では明度が周期的に変化し、その周期は編地のゲージと画像の解像度で定まる範囲にある。一方編地以外のものでは明度の周期的変化は生じない。そこで明度の変化周期と明度の周期変化の振幅とを、例えば自己回帰分析での自己回帰係数から求めて、これらにより重回帰分析を行う。即ち重回帰分析による編地とそれ以外のエリアとの固有値や固有ベクトルの特徴から、エリアＡ，Ｂ，Ｂ’が編地の特徴を備えているか、背景の特徴を備えているかを判別する。図の１点鎖線は編地とそれ以外のものとを判別するしきい値である。なおエリアＡでは周期が得られないので、便宜上図での極めて短い周期の位置に表示した。

実施例では編地のカラープリントを示したが、編物以外のアパレル製品のカラープリントにも同様に適用できる。また実施例でのカラープリントは、デザインしたアパレル製品を背景画像と共にプリントすることにより、現物に代わる紙のサンプルとして用いることができる。実施例では画像認識により編地などのアパレル製品と背景画像とを識別したが、編地やアパレル製品の３Ｄシミュレーション画像を得た時点で、どの画素が編地やアパレル製品に属するかのステンシルを作ることができる。そしてステンシルによってガモット変換を切り替えてもよい。

実施例のアパレルプリントシステムのブロック図実施例の要部ブロック図実施例のプリント方法のフローチャート実施例のプリントプログラムのブロック図実施例でのガモット変換プロファイルを示す図実施例での編地と背景の判別方法を示す図

符号の説明

２アパレルプリントシステム
４キーボード
５スタイラス
６マウス
８メニュー
１０入力インターフェース
１２バス
１４カラーモニタ
１６カラープリンタ
１８ニットデザイン部
２０シミュレーション部
２２画像処理部
２４画像メモリ
２６ガモット変換部
２７，２８カラー変換部
３０画像認識部
３１スイッチ
４０プリントプログラム
４１３Ｄシミュレーション命令
４２画像処理命令
４３画像認識命令
４４カラー変換命令
５０ＲＧＢカラー空間
５１プリンタ色域
５２パントーン色域
５３編地優先（ＣＭＳ）色域
５４グラデーション優先色域
６０画像
６１エリア
６２特徴空間

Claims

アパレル製品と背景とを含む画像をカラープリントするシステムであって、
前記画像中のアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとで、前記画像に対して異なるガモット変換を施すためのガモット変換手段を備えたことを特徴とする、アパレルプリントシステム。
前記アパレル製品の特徴を備えたエリアと背景の特徴とを備えたエリアとを判別するための画像判別手段をさらに設けて、画像判別手段の信号で、ガモット変換手段はガモット変換の種類を変更することを特徴とする、請求項１のアパレルプリントシステム。
アパレル製品と背景とを含む画像をカラープリントする方法であって、前記画像中のアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとで、前記画像に対して異なるガモット変換を施した後に、カラープリントすることを特徴とする、アパレルプリント方法。
コンピュータにより記憶と読み取りとが自在で、該コンピュータにより、アパレル製品と背景とを含む画像をカラープリンタでカラープリントさせるためのプログラムであって、
前記画像中のアパレル製品の特徴を備えたエリアと、背景の特徴を備えたエリアとで、前記画像に対して異なるガモット変換を施すための命令を設けて、ガモット変換後の画像をプリントするようにしたことを特徴とする、アパレルプリントプログラム。