JP4967308B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
前記受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度から前記物体表面の各位置における法線方向を算出し、当該各位置の法線方向と所定の基準方向とがなす角度に基づいて前記物体表面の形状を推定する形状推定手段と、前記物体表面の各位置について、前記入射手段により入射された光の入射方向と前記形状推定手段により算出された法線方向とから当該光の反射光の鏡面反射方向を算出し、前記受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度及び前記第1の方向と前記鏡面反射方向のなす角度並びに前記受光手段により生成された第2の画像信号が表す強度及び前記第2の方向と前記鏡面反射方向のなす角度に基づいて当該各位置の光沢度を推定する光沢度推定手段と、形状を表現可能な色材及び光沢を表現可能な色材を少なくとも用いてシートに画像を形成する画像形成手段であって、前記形状推定手段により推定された形状と前記光沢度推定手段により推定された光沢度とに基づいて前記物体表面の形状及び光沢度を表現した画像を形成する画像形成手段とを備える画像形成装置を提供する。
また、本発明は、各位置が決められた同一の拡散反射率を有する物体の表面に決められた強度の光を決められた入射方向から入射する入射手段と、前記入射手段により前記物体表面に入射された光の反射光であって、当該表面からの反射方向が前記入射方向と異なる第1の方向である第1の反射光を所定の位置に結像させる第1の結像手段と、前記入射手段により前記物体表面に入射された光の反射光であって、当該表面からの反射方向が前記入射方向及び前記第1の方向のいずれとも異なる第2の方向である第2の反射光を所定の位置に結像させる第2の結像手段と、前記第1の結像手段により結像された第1の反射光を受光した場合に、その強度を表す第1の画像信号を生成する第1の受光手段と、前記第2の結像手段により結像された第2の反射光を受光した場合に、その強度を表す第2の画像信号を生成する第2の受光手段と、前記第1の受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度から前記物体表面の各位置における法線方向を算出し、当該各位置の法線方向と所定の基準方向とがなす角度に基づいて前記物体表面の形状を推定する形状推定手段と、前記物体表面の各位置について、前記入射手段により入射された光の入射方向と前記形状推定手段により算出された法線方向とから当該光の反射光の鏡面反射方向を算出し、前記第1の受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度及び前記第1の方向と前記鏡面反射方向のなす角度並びに前記第2の受光手段により生成された第2の画像信号が表す強度及び前記第2の方向と前記鏡面反射方向のなす角度に基づいて当該各位置の光沢度を推定する光沢度推定手段と、形状を表現可能な色材及び光沢を表現可能な色材を少なくとも用いてシートに画像を形成する画像形成手段であって、前記形状推定手段により推定された形状と前記光沢度推定手段により推定された光沢度とに基づいて前記物体表面の形状及び光沢度を表現した画像を形成する画像形成手段とを備える画像形成装置を提供する。
このような画像形成装置によれば、形状推定手段によって物体表面の凹凸感を推定するとともに、光沢度推定手段によって物体表面の光沢感を推定することができる。
図1は、本発明の一実施形態である画像形成装置100の構成を概略的に示したブロック図である。また、図2は、この画像形成装置100の画像読取部10および画像形成部20の構成をより具体的に示した図である。ここではまず、画像読取部10および画像形成部20の構成について詳細に説明する。
以上の構成のもと、画像形成装置100はプラテンガラス11に載置された物体Oを走査(スキャン)して物体Oを示す画像データを生成し、この画像データに基づいた画像をシートに形成する。以下では、画像形成装置100が物体Oのスキャンから画像形成に至るまでに行う一連の動作について説明する。
なお、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、種々の態様にて実施することが可能である。具体的には、例えば以下のような変形が挙げられる。なお、これらの変形は、各々を適宜に組み合わせることも可能である。
Claims (10)
- 各位置が決められた同一の拡散反射率を有する物体の表面に決められた強度の光を決められた入射方向から入射する入射手段と、
前記入射手段により前記物体表面に入射された光の反射光であって、当該表面からの反射方向が前記入射方向と異なる第1の方向である第1の反射光と、当該表面からの反射方向が前記入射方向及び前記第1の方向のいずれとも異なる第2の方向である第2の反射光とを所定の位置に結像させる結像手段であって、前記第1の反射光を結像させる場合に前記第2の反射光を吸収し、前記第2の反射光を結像させる場合に前記第1の反射光を吸収する回動リフレクタを有する結像手段と、
前記結像手段により結像された第1の反射光を受光した場合に、その強度を表す第1の画像信号を生成し、前記結像手段により結像された第2の反射光を受光した場合に、その強度を表す第2の画像信号を生成する受光手段と、
前記受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度から前記物体表面の各位置における法線方向を算出し、当該各位置の法線方向と所定の基準方向とがなす角度に基づいて前記物体表面の形状を推定する形状推定手段と、
前記物体表面の各位置について、前記入射手段により入射された光の入射方向と前記形状推定手段により算出された法線方向とから当該光の反射光の鏡面反射方向を算出し、前記受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度及び前記第1の方向と前記鏡面反射方向のなす角度並びに前記受光手段により生成された第2の画像信号が表す強度及び前記第2の方向と前記鏡面反射方向のなす角度に基づいて当該各位置の光沢度を推定する光沢度推定手段と、
形状を表現可能な色材及び光沢を表現可能な色材を少なくとも用いてシートに画像を形成する画像形成手段であって、前記形状推定手段により推定された形状と前記光沢度推定手段により推定された光沢度とに基づいて前記物体表面の形状及び光沢度を表現した画像を形成する画像形成手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 各位置が決められた同一の拡散反射率を有する物体の表面に決められた強度の光を決められた入射方向から入射する入射手段と、
前記入射手段により前記物体表面に入射された光の反射光であって、当該表面からの反射方向が前記入射方向と異なる第1の方向である第1の反射光を所定の位置に結像させる第1の結像手段と、
前記入射手段により前記物体表面に入射された光の反射光であって、当該表面からの反射方向が前記入射方向及び前記第1の方向のいずれとも異なる第2の方向である第2の反射光を所定の位置に結像させる第2の結像手段と、
前記第1の結像手段により結像された第1の反射光を受光した場合に、その強度を表す第1の画像信号を生成する第1の受光手段と、
前記第2の結像手段により結像された第2の反射光を受光した場合に、その強度を表す第2の画像信号を生成する第2の受光手段と、
前記第1の受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度から前記物体表面の各位置における法線方向を算出し、当該各位置の法線方向と所定の基準方向とがなす角度に基づいて前記物体表面の形状を推定する形状推定手段と、
前記物体表面の各位置について、前記入射手段により入射された光の入射方向と前記形状推定手段により算出された法線方向とから当該光の反射光の鏡面反射方向を算出し、前記第1の受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度及び前記第1の方向と前記鏡面反射方向のなす角度並びに前記第2の受光手段により生成された第2の画像信号が表す強度及び前記第2の方向と前記鏡面反射方向のなす角度に基づいて当該各位置の光沢度を推定する光沢度推定手段と、
形状を表現可能な色材及び光沢を表現可能な色材を少なくとも用いてシートに画像を形成する画像形成手段であって、前記形状推定手段により推定された形状と前記光沢度推定手段により推定された光沢度とに基づいて前記物体表面の形状及び光沢度を表現した画像を形成する画像形成手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記光沢度推定手段は、
前記物体表面の各位置における鏡面反射率と鏡面指数とを未知数とする連立方程式の解を求めることにより前記光沢度を推定する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記入射手段が入射する光の方向は、水平面に対して45°であり、
前記第1の方向は、水平面に対して90°であり、
前記第2の方向は、水平面に対して125°ないし145°である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成手段は、
前記物体を表す画像のうち前記光沢度が所定のレベルを上回る領域に対しては、シート
上において透明となる色材を用いる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成手段は、
前記物体を表す画像のうち前記光沢度が所定のレベルを上回る領域に対しては、シート
上においてメタリック色となる色材を用いる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成手段は、
前記物体を表す画像のうち前記形状が一様に水平でない領域に対しては、発泡性の色材
を用いる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記領域に用いる発泡性の色材の量を、当該領域内の各位置における前記法線方向と前
記基準方向とがなす角度に基づいて決定する決定手段を備える
ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記受光手段により生成された第1の画像信号が表す強度と前記決められた拡散反射率
との差違を前記物体の各位置について比較し、当該差違が所定のレベル以上となる領域を
特定する領域特定手段を備え、
前記形状推定手段は、前記領域特定手段により特定された領域の形状を推定する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記受光手段により生成された第2の画像信号が表す強度が所定のレベル以上となる領
域を特定する光沢特定手段を備え、
前記光沢度推定手段は、前記領域特定手段により特定された領域の光沢度を推定する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
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