JP4172556B2

JP4172556B2 - 二次元スカラ場デザイン方法及びそのシステム

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Publication number: JP4172556B2
Application number: JP11449098A
Authority: JP
Inventors: 直樹河合
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2018-04-24
Also published as: JPH11306229A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エンボス加工等に用いる万線パターンを生成する元となる二次元スカラ場を対話的に修正してデザインするための方法及びそのためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
壁紙や床材等の建材の表面装飾や、家具の表面装飾のために用いる化粧シートにおいては、照りと称される光沢模様を表現するために、万線パターンを直接化粧シートにエンボス加工したり、あるいは透明なシートに万線パターンをエンボス加工してエンボスシートを作成し、そのエンボスシートを木目柄等の模様を印刷した化粧シートに貼り付けて積層構造とすることが広く行われている。
【０００３】
このように、万線パターンをエンボス加工することによって照りが表現できる原理は概略次のようである。
図４は、万線パターンをエンボス加工して万線条溝Ｇが形成されたシートＥの斜視図であり、この例では、幅Ｗ１の万線条溝ＧがＷ２の間隔で多数形成されている。シートＥの全体の厚みＤ１に対して、万線条溝Ｇは深さＤ２の溝を形成しており、多数の万線条溝Ｇがほぼ平行に配置されている。このような万線条溝Ｇからなるパターンは、幅Ｗ１をもった凹部と幅Ｗ２をもった凸部との二段階の段差構造を有している。
【０００４】
このような万線条溝Ｇが形成されたシートＥは、その表面から得られる反射光の強度が位置によって異なることが知られている。つまり、異方性反射を行うのである。そして、このようなシートＥを見る視線を連続的に変化させると、強く反射する箇所、即ち輝度が高く、明るく光る箇所が変化していく。これが照りの移動と称されるものである。
【０００５】
さて、上述したような照り、及び照りの移動を表現する万線パターンとしては、エンボス加工を行った場合に、天然の木材が発現するような自然な照り、及び照りの移動を表現できるものが望ましいことは当然である。そこで、天然の木材が照り、及び照りの移動を発現する原理を考えると、それは、木材表面における繊維潜り角に起因していることが知られている。概略説明すると次のようである。
【０００６】
図５は、材木板表面の繊維質の配向性と鏡面反射率との関係を説明する図である。いま、材木板１００の表面（切断面Ｊ）に、図に繊維方向ベクトルＦ→（電子出願の制約から、本来符号の上部に付記するベクトル記号“→”を符号右側に付記することにする）として示すような配向性をもって繊維Ｆが配置されているものとする。このとき、切断面Ｊと繊維Ｆとのなす角ξは繊維潜り角と呼ばれている。
【０００７】
そして、材木板１００の上方に仮想光源２００（面光源）を仮定し、この仮想光源２００から材木板１００の表面（切断面Ｊ）に対して垂直な光線が照射され、この表面からの拡散反射光および鏡面反射光を観察することを考える。この場合、観察される拡散反射光の強度は、材木板１００の表面の木目模様の色成分によって左右され、この拡散反射光による画像は、いわゆる着色された模様として認識されることになる。一方、観察される鏡面反射光の強度Ｗ（光沢度）は、繊維潜り角ξによって左右され、通常、図６のグラフに示すような関係となる。より正確には、各部における鏡面反射光強度は、光の照射方向と繊維潜り角ξとの双方によって決定される。即ち、図５に示すように、切断面Ｊ上の点Ｐにおいて、光線方向ベクトルＬ→と繊維方向ベクトルＦ→とを図のように定義すれば、両ベクトルの交錯角φによって点Ｐにおける鏡面反射光強度が決定されることになる。上述の例のように、光線方向ベクトルＬ→が切断面Ｊに対して垂直であるモデルの場合、ベクトル交錯角φ＝90°−ξとなり、図６のグラフに示すように、φ＝90°のときに鏡面反射光強度が最高になり、φ＝ 0°のときに最低となる。
【０００８】
実際の天然木から切り出した材木板の表面に照り模様が見られるのは、切断面上の各部分ごとに異なる繊維潜り角ξが得られるからであり、この部分毎に異なる繊維潜り角ξに基づいて照り模様が現れることになるのである。また、以上のことから、例えば図５において観察位置を変えずに仮想光源２００を移動させた場合、あるいは仮想光源２００の位置を固定して観察位置を変えた場合には、材木板１００の照りが発現する位置が変化することになることは明らかであろう。これが照りの移動である。
【０００９】
そこで、近年では、適宜な手法を用いてコンピュータにより繊維潜り角の二次元分布を求めて、それを二次元スカラ場とし、その繊維潜り角の二次元分布を表す二次元スカラ場に基づいて万線パターンを作成し、その万線パターンを用いてエンボス加工したり、あるいは天然の木材から各位置での繊維潜り角を抽出して二次元スカラ場を作成し、その二次元スカラ場に基づいて万線パターンを作成し、その万線パターンを用いてエンボス加工したりすることが行われている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、何等かの手法により二次元スカラ場を作成したとしても、その二次元スカラ場に基づいて万線パターンを作成し、その万線パターンを用いてエンボス加工を行った場合に、デザイナーが意図する通りの照り、及び照りの移動が得られるかどうかは全く判らず、実際に万線パターンを作成し、エンボス加工を行ってみないと判らないものであった。
【００１１】
しかし、実際にエンボス加工を行わないと作成した二次元スカラ場の良否が判断できないのでは、時間もかかり、作り直し等を行うとコストも高くなってしまう。
【００１２】
そこで、本発明は、作成した二次元スカラ場の良否を判断でき、所望のものでない場合には二次元スカラ場の修正を行うことができる二次元スカラ場デザイン方法及びそのシステムを提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の二次元スカラ場デザイン方法は、二次元スカラ場画像入力装置と、マスク画像設定／更新装置と、表示用画像作成装置と、表示装置と、二次元スカラ場更新装置と、ポインティングデバイスと、所望の形状及び所望のサイズを有する領域が設定され、且つその領域内には、表示装置に表示されている画像上におかれたときに、当該領域内にある表示画像中の各画素の画素値を変更するための強度の値の分布が設定されたペンを設定するためのペン設定装置とを用いる二次元スカラ場デザイン方法であって、二次元スカラ場画像入力装置により繊維潜り角の二次元分布を表している二次元スカラ場を入力する第１の工程と、マスク画像設定／更新装置により、前記入力した二次元スカラ場と同サイズのマスク画像を生成して、そのマスク画像の全ての画素に所定の値を書き込むことによってマスク画像を初期化する第２の工程と、表示用画像作成装置により、前記入力した二次元スカラ場の全ての画素の繊維潜り角を正規化し、その正規化した繊維潜り角に応じて各画素に輝度を割り当てることによって表示用画像を作成し、その作成した表示用画像を表示装置に表示する第３の工程と、ペン入力のメニューが選択され、ペン設定装置で設定されたペンがポインティングデバイスにより表示装置に表示されている表示用画像上におかれたとき、表示装置からマスク画像設定／更新装置、及び表示用画像作成装置に対して、ペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布を通知する第４の工程と、マスク画像設定／更新装置により、第２の工程で作成し、初期化したマスク画像と、第４の工程で表示装置から渡されたペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布とに基づいて、マスク画像中のペンの領域に含まれる各画素の値を変更する第５の工程と、表示用画像作成装置により、表示用画像中のペンの領域に含まれる各画素の輝度値を、それぞれの画素位置におけるペンの強度に応じて変更して、表示装置に表示する第６の工程と、ペン入力の終了のメニューが選択されたときに、表示装置からマスク画像設定／更新装置にペン入力の終了を通知し、それに応じてマスク画像設定／更新装置から、そのときのマスク画像を二次元スカラ場更新装置に渡す第７の工程と、二次元スカラ場更新装置により、二次元スカラ場画像入力装置から入力された二次元スカラ場の各画素の繊維潜り角を、マスク画像設定／更新装置から渡されたマスク画像の対応する画素の値を用いて更新する第８の工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の二次元スカラ場デザインシステムは、繊維潜り角の二次元分布を表している二次元スカラ場を入力する二次元スカラ場画像入力装置と、二次元スカラ場画像入力装置で入力した二次元スカラ場と同サイズのマスク画像を生成し、そのマスク画像の全ての画素に所定の値を書き込むことによってマスク画像を初期化するマスク画像設定／更新装置と、二次元スカラ場画像入力装置で入力した二次元スカラ場の全ての画素の繊維潜り角を正規化し、その正規化した繊維潜り角に応じて各画素に輝度を割り当てることによって表示用画像を作成する表示用画像作成装置と、表示用画像作成装置で作成された表示用画像を表示する表示装置と、二次元スカラ場更新装置と、ポインティングデバイスと、所望の形状及び所望のサイズを有する領域が設定され、且つその領域内には、表示装置に表示されている画像上におかれたときに、当該領域内にある表示画像中の各画素の画素値を変更するための強度の値の分布が設定されたペンを設定するためのペン設定装置とを備える二次元スカラ場デザインシステムであって、表示装置は、更に、ペン入力のメニューが選択され、ペン設定装置で設定されたペンがポインティングデバイスにより表示装置に表示されている表示用画像上におかれたときには、マスク画像設定／更新装置、及び表示用画像作成装置に対して、ペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布を通知する動作を行い、また、ペン入力の終了のメニューが選択されたときには、マスク画像設定／更新装置にペン入力の終了を通知する動作を行い、マスク画像設定／更新装置は、更に、作成し、初期化したマスク画像と、表示装置から渡されたペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布とに基づいて、マスク画像中のペンの領域に含まれる各画素の値を変更する動作を行い、また、表示装置からペン入力の終了が通知されたときには、そのときのマスク画像を二次元スカラ場更新装置に渡す動作を行い、表示用画像作成装置は、更に、表示装置から、ペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布を受けたときには、表示用画像中のペンの領域に含まれる各画素の輝度値を、それぞれの画素位置におけるペンの強度に応じて変更することによって表示用画像を更新し、二次元スカラ場更新装置は、二次元スカラ場画像入力装置から入力された二次元スカラ場の各画素の繊維潜り角を、マスク画像設定／更新装置から渡されたマスク画像の対応する画素の値を用いて更新することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ実施の形態について説明する。
図１は本発明に係る二次元スカラ場デザインシステムの一実施形態を示す図であり、図中、１は二次元スカラ場画像入力装置、２はマスク画像設定／更新装置、３は表示用画像作成装置、４は表示装置、５は二次元スカラ場更新装置、６は二次元スカラ場出力装置、７はポインティングデバイス（以下、ＰＤと称す）、８はペン設定装置を示す。
【００１６】
まず、図１に示す構成の各装置の概略について説明する。
二次元スカラ場画像入力装置１は、繊維潜り角の二次元分布を表している二次元スカラ場を画像データとして入力するものである。この二次元スカラ場の入力は、当該二次元スカラ場がフロッピーディスク等の適宜な記憶媒体に記憶されている場合には、当該記憶媒体から読み出せばよく、また、二次元スカラ場を生成する装置とネットワークで接続されている場合には、このネットワークを介して取り込めばよい。なお、入力される二次元スカラ場は各画素に対して繊維潜り角が書き込まれたものであることは当然であり、どのような方法で作成されたものでもよい。
【００１７】
マスク画像設定／更新装置２は、二次元スカラ場画像入力装置１から二次元スカラ場が入力されると、当該二次元スカラ場と同じサイズのマスク画像を設定し、初期化すると共に、後述するように表示装置４から入力されたペンのデータを取り込んで、そのペンのデータをマスク画像に反映させる。なお、ここではマスク画像の初期化は、マスク画像の全画素に対して「１」の値を書き込むことによって行うものとする。
【００１８】
表示用画像作成装置３は、二次元スカラ場画像入力装置１から入力された二次元スカラ場を表示装置４に表示すると共に、後述するように表示装置４に表示されている画像の上でペンが作用された場合には、そのペンのデータに基づいて表示用画像を更新する。以下、この表示用画像作成装置３で作成された画像を二次元スカラ場画像と称することにする。
【００１９】
表示装置４はカラーＣＲＴ等の適宜な表示手段によって構成されている。
二次元スカラ場更新装置５は、二次元スカラ場画像入力装置１から入力された二次元スカラ場に対して、マスク画像設定／更新装置２に反映されたペンのデータに基づいて二次元スカラ場を更新するものである。
【００２０】
二次元スカラ場出力装置６は、二次元スカラ場更新装置５で更新された二次元スカラ場を外部に出力するものであり、例えば二次元スカラ場から万線パターンを生成する装置等で構成される。
【００２１】
ＰＤ７は、表示装置４の画面上でメニューの選択、あるいは表示用画像作成装置３で作成され、表示されている画像の所望の箇所に対してペンを作用させる等の操作を行うためのもので、例えばマウスで構成される。
【００２２】
ペン設定装置８は、二次元スカラ場画像入力装置１に入力された二次元スカラ場の中のある画素またはある領域内の画素の値、即ち繊維潜り角を修正するためのペンの種々の属性を設定するためのものである。ペンの属性としては、ペンの形状、サイズ、その強度分布などがある。その例を図２に示す。図２では、ペンの形状は図２（ａ）に示すように円となされており、そのサイズ、この場合は半径はｒとなされている。このペン内の強度分布は任意に設定することができ、図２（ｂ）に示すように、ペンの中心からの距離に応じて強度を滑らかに変化させることもでき、図２（ｃ）に示すようにペン内で一定の強度にすることもでき、図２（ｄ）に示すようにペンの中心から直線的に変化させるようにすることも可能である。なお、ここではペンの強度は［０，１］の範囲に正規化している。以下、同様である。
【００２３】
このようなペンとしては、種々の形状、種々のサイズ、種々の強度特性のペンを予め登録しておいて、オペレータが所望のペンをメニュー選択により使用するようにしてもよく、あるいはオペレータが、必要に応じて、メニューにより形状、サイズ、強度特性を所望のように設定可能としてもよい。
【００２４】
以下、図１に示す二次元スカラ場デザインシステムの動作について、デザイン方法と共に説明する。
【００２５】
まず、二次元スカラ場画像入力装置１により、繊維潜り角の二次元分布を表している二次元スカラ場を画像データとして入力する。この入力された二次元スカラ場のデータは、マスク画像設定／更新装置２、表示用画像作成装置３、二次元スカラ場更新装置５に供給される。
【００２６】
これに応じて、マスク画像設定／更新装置２は、入力された二次元スカラ場と同じサイズのマスク画像を生成し、そのマスク画像の全画素に対して「１」の値を書き込むことによって初期化する。また、二次元スカラ場更新装置５は供給された二次元スカラ場のデータをそのまま保持する。
【００２７】
更に、表示用画像作成装置３は、入力された二次元スカラ場のデータに基づいて表示用画像を作成する。表示用画像を作成する手法は種々考えられるが、ここでは次のような処理を行うものとする。まず、入力された二次元スカラ場の全画素の繊維潜り角を調べ、絶対値が最大である繊維潜り角ξ_MAX を求め、この繊維潜り角│ξ_MAX│で全画素の繊維潜り角を除算することによって、全画素の繊維潜り角を正規化する。これによって、入力された二次元スカラ場の各画素の値は［−１，１］の範囲に正規化されることになる。そして、その正規化された繊維潜り角に対して輝度を割り当てる。これは、ある画素の正規化された繊維潜り角をθ_ijとすると、当該画素の輝度Ｉ_ijを
Ｉ_ij＝（θ_ij＋1）／2 …(1)
と定義すればよい。これによって、各画素の輝度は［０，１］の範囲内に正規化されることになり、しかも、正規化された繊維潜り角が−１である画素の輝度である０から、正規化された繊維潜り角が１である画素の輝度である１まで、輝度は画素の正規化された繊維潜り角に対応して連続して変化することになる。
【００２８】
このように、表示用画像作成装置３は、入力された二次元スカラ場の各画素の繊維潜り角を正規化し、更に(1) 式の演算を各画素の値に対して行って、二次元スカラ場画像を作成する。そして、この二次元スカラ場画像は表示装置４の画面の所定の領域に表示される。
【００２９】
このように正規化された繊維潜り角に応じて輝度を割り当てることは重要である。なぜなら、繊維潜り角の値に依存して鏡面反射光の進行方向が変化することが知られており、従ってオペレータは、表示装置４に表示された画像を観察することによって、どのような箇所でどの程度の異方性反射が生じるかを予測することが可能になるからである。
【００３０】
そして、オペレータは表示装置４に表示された画像を観察して、修正したい場合にはペンを用いて修正を行う。例えば、いま、表示されている画像に対して修正を行うために、ＰＤ７により表示装置４の画面上のメニュー（図示せず）からペン入力を選択し、ペンとして図２（ｃ）に示すものを選択し、そのペンを二次元スカラ場画像のある箇所においたとする。このペンは半径ｒの円で、この円内の強度はｍ（０＜ｍ＜１）で一定である。
【００３１】
このとき、表示装置４は、ペンの形状、サイズ、強度分布に関するデータ、及びペンがおかれた二次元スカラ場画像中の座標をマスク画像設定／更新装置２及び表示用画像作成装置３に渡す。
【００３２】
これに応じて、マスク画像設定／更新装置２は、マスク画像中のペンの領域に含まれる各画素の値に、それぞれの画素位置におけるペンの強度の値を乗算する。この場合には、マスク画像中のペンの領域に含まれる全ての画素の値はｍとなされることになる。例えば、マスク画像が図３の矩形で示すようであり、ペンが作用された箇所が図３の円で示すようであったとすると、このペンの円内の全ての画素の値はｍとなされるのである。ペンの円外の画素値は初期化された１のままである。
【００３３】
また、表示用画像作成装置３は、二次元スカラ場画像中のペンの領域に含まれる各画素の輝度値を、それぞれの画素位置におけるペンの強度に応じて変更する。例えば、正規化された繊維潜り角がθ_ijの画素位置におけるペン強度がｍである場合には、当該画素の輝度値を
Ｉ_ij＝（ｍ・θ_ij＋1）／2 …(2)
の演算により変更すればよい。そして、この変更された二次元スカラ場画像は表示装置４に表示されることになる。
【００３４】
以下、同様にして二次元スカラ場画像の所望の箇所に対して、所望のペンを作用させることができるが、ここでは上述したように図２（ｃ）のペンを１回だけ作用させて終了したとする。ペン入力を終了する場合には、オペレータは表示装置４の画面上のメニューから終了のメニューを選択する。終了のメニューが選択されると、表示装置４はペン入力が終了されたことをマスク画像設定／更新装置２に通知する。この通知を受けると、マスク画像設定／更新装置２は、そのときのマスク画像を二次元スカラ場更新装置５に渡す。
【００３５】
これに対して、二次元スカラ場更新装置５は、二次元スカラ場画像入力装置１から渡された二次元スカラ場のデータに対して、マスク画像設定／更新装置２から渡されたマスク画像を作用させて、二次元スカラ場を更新する。その処理としては、二次元スカラ場の画素の繊維潜り角と、当該画素位置と対応するマスク画像の画素の値を乗算すればよい。例えば、二次元スカラ場のある画素の繊維潜り角をξ、当該画素位置と対応するマスク画像の画素の値がｎ（０＜ｎ＜１）であるとすると、二次元スカラ場の当該画素の値はξ×ｎに更新されることになる。従って、マスク画像が図３に示すようである場合には、二次元スカラ場の画素の中のペンの領域に含まれる画素の繊維潜り角に対してはｍが乗算され、ペンの領域に含まれない画素の繊維潜り角に対しては１が乗算されることになる。
【００３６】
二次元スカラ場更新装置５は、上記の処理により二次元スカラ場を更新すると、その更新した二次元スカラ場を二次元スカラ場出力装置６に渡す。二次元スカラ場出力装置６として二次元スカラ場から万線パターンを生成する装置を用いた場合には、この更新された二次元スカラ場に基づいて万線パターンが生成されることになる。
【００３７】
以上のように、この二次元スカラ場デザイン方法及びシステムによれば、オペレータは二次元スカラ場画像を観察しながら、二次元スカラ場画像の所望の箇所に所望のペンを作用させることができ、しかもその結果が即座に表示されるので、オペレータは対話的に二次元スカラ場を所望のものに修正、デザインすることができる。また、繊維潜り角の二次元分布を前もって評価することができることになり、その結果、望ましいデザインの状態で万線パターンの生成、及びエンボス加工の製造工程に入ることができるので、コストの低減に寄与することができるものである。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記の実施形態では二次元スカラ場の例として繊維潜り角の二次元分布のデータを用いたが、本発明は、その他の二次元スカラ場に対して一般的に適用することができるものである。
【００３９】
また、図２においてはペンの強度は［０，１］の範囲内、即ち結果として二次元スカラ場の画素の値を小さくする方向であるとしたが、大きくする方向とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る二次元スカラ場デザインシステムの一実施形態を示す図である。
【図２】ペンの例を示す図である。
【図３】マスク画像の更新を説明するための図である。
【図４】万線パターンがエンドレス加工されたシートの表面に形成された万線条溝Ｇの構造を示す斜視図である。
【図５】一般的な材木板における繊維方向ベクトルＦ→と光線方向ベクトルＬ→との関係を示す側断面図である。
【図６】一般的な材木板におけるベクトル交錯角φ（繊維潜り角ξ）と鏡面反射光強度Ｗとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…二次元スカラ場画像入力装置、２…マスク画像設定／更新装置、３…表示用画像作成装置、４…表示装置、５…二次元スカラ場更新装置、６…二次元スカラ場出力装置、７…ポインティングデバイス（ＰＤ）、８…ペン設定装置。

Claims

二次元スカラ場画像入力装置と、
マスク画像設定／更新装置と、
表示用画像作成装置と、
表示装置と、
二次元スカラ場更新装置と、
ポインティングデバイスと、
所望の形状及び所望のサイズを有する領域が設定され、且つその領域内には、表示装置に表示されている画像上におかれたときに、当該領域内にある表示画像中の各画素の画素値を変更するための強度の値の分布が設定されたペンを設定するためのペン設定装置と
を用いる二次元スカラ場デザイン方法であって、
二次元スカラ場画像入力装置により繊維潜り角の二次元分布を表している二次元スカラ場を入力する第１の工程と、
マスク画像設定／更新装置により、前記入力した二次元スカラ場と同サイズのマスク画像を生成して、そのマスク画像の全ての画素に所定の値を書き込むことによってマスク画像を初期化する第２の工程と、
表示用画像作成装置により、前記入力した二次元スカラ場の全ての画素の繊維潜り角を正規化し、その正規化した繊維潜り角に応じて各画素に輝度を割り当てることによって表示用画像を作成し、その作成した表示用画像を表示装置に表示する第３の工程と、
ペン入力のメニューが選択され、ペン設定装置で設定されたペンがポインティングデバイスにより表示装置に表示されている表示用画像上におかれたとき、表示装置からマスク画像設定／更新装置、及び表示用画像作成装置に対して、ペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布を通知する第４の工程と、
マスク画像設定／更新装置により、第２の工程で作成し、初期化したマスク画像と、第４の工程で表示装置から渡されたペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布とに基づいて、マスク画像中のペンの領域に含まれる各画素の値を変更する第５の工程と、
表示用画像作成装置により、表示用画像中のペンの領域に含まれる各画素の輝度値を、それぞれの画素位置におけるペンの強度に応じて変更して、表示装置に表示する第６の工程と、
ペン入力の終了のメニューが選択されたときに、表示装置からマスク画像設定／更新装置にペン入力の終了を通知し、それに応じてマスク画像設定／更新装置から、そのときのマスク画像を二次元スカラ場更新装置に渡す第７の工程と、
二次元スカラ場更新装置により、二次元スカラ場画像入力装置から入力された二次元スカラ場の各画素の繊維潜り角を、マスク画像設定／更新装置から渡されたマスク画像の対応する画素の値を用いて更新する第８の工程と
を備えることを特徴とする二次元スカラ場デザイン方法。
繊維潜り角の二次元分布を表している二次元スカラ場を入力する二次元スカラ場画像入力装置と、
二次元スカラ場画像入力装置で入力した二次元スカラ場と同サイズのマスク画像を生成し、そのマスク画像の全ての画素に所定の値を書き込むことによってマスク画像を初期化するマスク画像設定／更新装置と、
二次元スカラ場画像入力装置で入力した二次元スカラ場の全ての画素の繊維潜り角を正規化し、その正規化した繊維潜り角に応じて各画素に輝度を割り当てることによって表示用画像を作成する表示用画像作成装置と、
表示用画像作成装置で作成された表示用画像を表示する表示装置と、
二次元スカラ場更新装置と、
ポインティングデバイスと、
所望の形状及び所望のサイズを有する領域が設定され、且つその領域内には、表示装置に表示されている画像上におかれたときに、当該領域内にある表示画像中の各画素の画素値を変更するための強度の値の分布が設定されたペンを設定するためのペン設定装置と
を備える二次元スカラ場デザインシステムであって、
表示装置は、更に、ペン入力のメニューが選択され、ペン設定装置で設定されたペンがポインティングデバイスにより表示装置に表示されている表示用画像上におかれたときには、マスク画像設定／更新装置、及び表示用画像作成装置に対して、ペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布を通知する動作を行い、また、ペン入力の終了のメニューが選択されたときには、マスク画像設定／更新装置にペン入力の終了を通知する動作を行い、
マスク画像設定／更新装置は、更に、作成し、初期化したマスク画像と、表示装置から渡されたペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布とに基づいて、マスク画像中のペンの領域に含まれる各画素の値を変更する動作を行い、また、表示装置からペン入力の終了が通知されたときには、そのときのマスク画像を二次元スカラ場更新装置に渡す動作を行い、
表示用画像作成装置は、更に、表示装置から、ペンがおかれた表示画像中の座標、及び当該ペンの形状、サイズ及び強度の値の分布を受けたときには、表示用画像中のペンの領域に含まれる各画素の輝度値を、それぞれの画素位置におけるペンの強度に応じて変更することによって表示用画像を更新し、
二次元スカラ場更新装置は、二次元スカラ場画像入力装置から入力された二次元スカラ場の各画素の繊維潜り角を、マスク画像設定／更新装置から渡されたマスク画像の対応する画素の値を用いて更新する
ことを特徴とする二次元スカラ場デザインシステム。