JP6532249B2 - 画像データを作成する装置、方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、描画対象の質感（例えば、金属の質感）を印刷物上で再現する印刷技術に関する。

従来、用紙などに画像を印刷して出力する際に、色に加えて光沢度を制御することで、例えば金属の光沢感のような、紙とは異なる質感を再現する技術が知られている。特許文献１には、光硬化型インクにより微細な凹凸を形成することで光沢度を制御する技術が開示されている。ここで、特許文献１における光沢度の計測には、ＪＩＳＺ８７４１に規定された鏡面光沢度の計測が可能な光沢度計が用いられる。鏡面光沢度は、１０ｍｍ×１０ｍｍ以上のマクロな領域における放射輝度の平均値であり、特許文献１では、この鏡面光沢度を制御することで、印刷用紙上に光沢感を再現する。

特開２０１２−１８３７０７号公報

特許文献１に記載の印刷方法では、描画対象の光沢感を再現することはできるが、描画対象の光輝感を再現することはできない。ここでいう光輝感とは、光沢感とは異なる金属調の質感であり、いわゆるキラキラ感または粒子感などと呼ばれる質感である。

本発明は、描画対象の質感を印刷物上で表現するためのパラメータを導出する装置であって、前記描画対象を撮像することで取得された１つの撮像画像に基づき、前記描画対象の光沢度を導出する第１導出手段と、前記描画対象を異なる幾何条件で撮像することで取得された複数の撮像画像に基づき、前記描画対象の光輝度を導出する第２導出手段と、前記導出された光沢度画像および光輝度画像に基づき、前記質感の表現に用いる記録材の使用に関するパラメータを導出する第３導出手段と、を有することを特徴とする装置である。

本発明によれば、印刷物において、光沢感および光輝感を再現することができる。

光輝感の説明図 本発明に係る画像形成システムのハードウェア概略構成の一例を示すブロック図 本発明に係る画像形成システムの機能構成の一例を示すブロック図 実施例１に係る処理の流れを示すフローチャート 実施例１に係るＵＩの一例を示す図 実施例１に係る光輝度画像作成処理の流れを示すフローチャート 実施例１に係るデバイス値導出処理の流れを示すフローチャート 実施例１に係るＬＵＴの例を示す図 実施例２に係る処理の流れを示すフローチャート 実施例２に係るＵＩの一例を示す図 本発明により形成された画像の断面図 本発明で用いるＬＵＴの一例を示す図 光輝度導出方法の説明図 光輝度と表面形状との関係を示す図

印刷物上で再現する質感の要素は、色、形状、光沢感、光輝感などを含むところ、本発明では特に、光沢感及び光輝感に注目し、以下では、光沢感及び光輝感をインクジェットプリンタなどの画像形成装置で印刷物上に再現する技術について述べる。ただし、以下で説明する本発明の構成に、光沢感や光輝感以外の質感要素（例えば、色、形状など）を再現するための機能を追加しても良い。

光輝感とは、上述の通り、キラキラ感や粒子感といった質感を表す特性を指す。光輝感について、図１を用いて説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ異なる幾何条件下で金属調物体１０１を撮像することで取得した画像である。ここで、撮像対象である金属調物体１０１は、高い光沢度を有している。

図１（ａ）は、撮像時の照明光が正反射する方向から金属調物体１０１を撮像することで取得した画像である。図１（ａ）の画像において、金属調物体１０１を描写する画像データを構成する各画素の値は、マクロな領域（例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍなど）における平均輝度、即ち鏡面光沢度である。

図１（ｂ）は、図１（ａ）と同様、撮像時の照明光が正反射する方向から金属調物体１０１を撮像することで取得した画像である。ただし、図１（ｂ）は図１（ａ）より高解像度の画像である。図１（ｂ）の画像において、金属調物体１０１を描写する画像データを構成する各画素の値は、ミクロな領域（例えば、０．１ｍｍ×０．１ｍｍなど）における輝度である。図１（ｂ）により、実際に目視にて知覚されるミクロな輝点のばらつきを確認することができる。

輝点の位置は、金属調物体１０１の表面凹凸に起因する法線角度のばらつきや粒子の配向に依存する。そのため輝点の位置は、撮像時に使用する光源の位置、撮像装置の位置、画像観察時に使用する光源の位置、観察角度などに応じて変化する。このように、光輝感とは、ミクロな輝点の強度、配置パターンに基づく質感であり、撮像時や画像観察時の幾何条件に応じて大きく異なってくる。

［実施例１］
本実施例では、描画対象である平面的な金属調物体を、複数の異なる条件下で撮像する。まず、撮像時の照明光が正反射する方向に撮像装置を設置して撮像し、第１画像を得る。また、当該金属調物体を、異なる幾何条件で撮像することで取得し、複数の第２画像（以下、第２画像群）を得る。そして、第１画像及び第２画像群に基づいて、金属調物体の光沢感及び光輝感を評価するための定量値（即ち、光沢度、光輝度）を導出し、導出した定量値に従ってインクジェットプリンタに印刷させることで、質感を再現する。

（画像形成システムのハードウェア概略構成）
図２は、本実施例に係る画像形成システムのハードウェア概略構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、画像形成システムは、情報処理装置２１と、入力デバイス２３と、プリンタ２４と、ディスプレイ２５と、ハードディスクドライブ（以下ＨＤＤ）２６と、汎用ドライブ２７とから構成される。

情報処理装置とは例えばＰＣである。以下簡単のため、情報処理装置をＰＣと略記する。ＰＣ２１は、ＣＰＵ２１１と、ＲＯＭ２１２と、ＲＡＭ２１３と、汎用インタフェイス（以下汎用Ｉ／Ｆ）２１４と、シリアルＡＴＡ Ｉ／Ｆ（以下ＳＡＴＡ Ｉ／Ｆ）２１５と、ビデオカード（以下ＶＣ）２１６と、システムバス２１７とから構成される。

ＣＰＵ２１１は、画像形成システム全体の動作を制御する中央演算装置である。ＣＰＵ２１１は、ＲＡＭ２１３をワークメモリとして用いて、ＲＯＭ２１２、ＨＤＤ２６、各種記録メディアなどに格納されたオペレーティングシステム（以下ＯＳ）や各種プログラムを実行し、システムバス２１７を介して各構成要素を制御する。ＣＰＵ２１１によって実行されるプログラムには、後述の本実施例に係る処理を実行するためのプログラムも含まれている。

汎用Ｉ／Ｆ２１４は、例えばＵＳＢなどのシリアルバスインタフェイスである。汎用Ｉ／Ｆ２１４及びシリアルバス２２を介して、ＰＣ２１と、マウスやキーボードなどの入力デバイス２３、プリンタ２４とが接続される。

ＳＡＴＡ Ｉ／Ｆ２１５には、ＨＤＤ２６や各種記録メディアの読み書きを行う汎用ドライブ２７が接続される。ＣＰＵ２１１は、ＨＤＤ２６や汎用ドライブ２７にマウントされた各種記録メディアに対する読み書きを実行する。

ＶＣ２１６は、ビデオインタフェイスであり、ディスプレイ２５と接続される。ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２やＨＤＤ２６などに格納されたプログラムを実行することで、ディスプレイ２５にユーザインタフェイス（以下ＵＩ）を表示する。ユーザは、該表示されたＵＩを介して入力デバイス２３を用いて入力を行い、ＣＰＵ２１１は、ユーザからの指示を含むユーザからの入力（以下ユーザ入力）を受け付ける。

（画像形成システムの機能構成）
図３は、本実施例に係る画像形成システムの機能構成を示すブロック図である。図３に示すように、画像形成システムは、入力部３０１と、光沢度取得部３０２と、光輝度取得部３０３と、データ格納部３０４と、デバイス値導出部３０５と、出力部３０６とから構成される。

入力部３０１は、ディスプレイ２５に表示されるＵＩなどを介して入力されたユーザ入力を受け付ける。ここで受け付けるユーザ入力は、光沢度を導出するために用いられる第１画像の指定と、光輝度を導出するために用いられる第２画像群の指定とを含む。入力部３０１は、ユーザにより指定された第１画像の情報を光沢度取得部３０２に送り、ユーザにより指定された第２画像群の情報を光輝度取得部３０３に送る。

光沢度取得部３０２は、入力部３０１から送られた第１画像の情報に従い第１画像を読み込んで画像データを取得し、当該取得した画像データに基づき画素ごとの光沢度を導出することで、光沢度画像を作成する。そして、光沢度取得部３０２は、作成した光沢度画像をデバイス値導出部３０５に送る。尚、光沢度の導出及び光沢度画像の作成について、詳細は後述する。

光輝度取得部３０３は、入力部３０１から送られた第２画像群の情報に従い第２画像群を読み込んで複数の画像データを取得し、当該取得した複数の画像データに基づき光輝度を導出することで、光輝度画像を作成する。そして、光輝度取得部３０３は、作成した光輝度画像をデバイス値導出部３０５に送る。尚、光輝度の導出及び光輝度画像の作成について、詳細は後述する。

データ格納部３０４には、光沢度とプリンタ２４のデバイス値（例えばインク量など）との関係を規定するルックアップテーブル（以下ＬＵＴ）、及び、光輝度とプリンタ２４のデバイス値との関係を規定するＬＵＴが格納されている。尚、データ格納部３０４に、光沢度取得部３０２によって作成された光沢度画像や、光輝度取得部３０３によって作成された光輝度画像を格納しても良い。

デバイス値導出部３０５は、データ格納部３０４に格納されたＬＵＴを参照して、光沢度取得部３０２から送られた光沢度画像及び光輝度取得部３０３から送られた光輝度画像に基づき、プリンタ２４のデバイス値を導出し、出力部３０６に送る。

出力部３０６は、デバイス値導出部３０５から送られたデバイス値に基づきプリンタ２４を制御し、印刷を実行する。

（画像形成システムによって実行される処理）
図４は、本実施例に係る画像形成システムによって実行される処理の流れを示すフローチャートである。以下、図４を用いて本実施例に係る処理について、詳細に説明する。

まず、ステップＳ４０１において、入力部３０１は、本実施例に係る印刷出力を実行するために必要な情報を受け付ける。この必要な情報とは、ディスプレイ２５に表示された該情報を入力可能なＵＩを介し、入力デバイス２３を用いてユーザが入力することで得られる情報である。

ここで、本実施例に係る印刷出力を実行するために必要な情報を入力可能なＵＩの一例を、図５に示す。ＵＩ５１は、第１画像を選択するための参照ボタン５０１と、第２画像群を選択するための複数の参照ボタン５０２と、入力画像表示領域５０３と、出力ボタン５０４とを備える。ユーザが参照ボタン５０１を押下すると、第１画像選択画面が表示される。そして、ユーザは、第１画像選択画面に表示された画像の中から１つの画像を選択し、第１画像に指定する。ここで指定する第１画像とは、撮像時の照明光が正反射する方向に撮像装置を設置して描画対象（金属調物体）を撮像することで取得した画像であり、各画素がＲＧＢの画素値を持つビットマップ形式の画像データを指す。

同様に、ユーザが参照ボタン５０２を押下すると、第２画像選択画面が表示される。そして、ユーザは、第２画像選択画面に表示された画像の中から一画像を選択し、一幾何条件（図５の例では、０度、１０度、又は２０度の何れか）における第２画像に指定する。ここで指定する第２画像とは、例えば、図１（ｂ）や図１（ｃ） に示した画像である。本実施例では、異なる幾何条件における描画対象（金属調物体）の撮像により取得した３つの画像を第２画像群として指定するものとする。また、各画像の撮像時の幾何条件は、撮像対象である金属調物体の平面垂直方向を０度としたとき、照明光の入射角度を０、１０、２０度とした３条件とする。このとき、撮像装置は０度の方向に固定する。また、第２画像を構成する各画素は、ミクロな領域（例えば１００ｕｍ×１００ｕｍ以下）に相当するものとする。尚、撮像時の幾何条件及び取得する第２画像の数は上記の例に限定されない。ただし、取得する第２画像の数は２つ以上（異なる２つ以上の幾何条件で撮像した）であり、且つ、第２画像群に、照明光が正反射する方向に撮像装置を設置して撮像した画像が含まれていることが望ましい。

入力画像表示領域５０３は、ユーザによって指定された第１画像及び第２画像群を表示するための領域である。ユーザは、入力画像表示領域５０３に表示された画像を確認し、出力ボタン５０４を押下する。出力ボタン５０４の押下により印刷処理が開始され、処理はステップＳ４０２に進む。

ステップＳ４０２において、光沢度取得部３０２は、ステップＳ４０１で指定された第１画像に基づき光沢度画像を作成する。ここで作成する光沢度画像とは、各画素位置に対応する金属調物体の鏡面光沢度（平均輝度）を画素値として持つビットマップ形式の画像データである。上述の通り、第１画像における各画素は画素値としてＲＧＢ値を持つから、本ステップにて、第１画像を構成する画素ごとに所定の変換式を用いてＲＧＢ値を輝度値Ｙへ変換する。これにより、各画素が画素値として輝度値Ｙを持つビットマップ画像を作成する。例えば、第１画像がｓＲＧＢ画像である場合、式（１）を用いることでＲＧＢ値を輝度値Ｙへ変換することが可能である。

尚、鏡面光沢度とは、上述の通り、マクロな領域（例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍ以上）における平均輝度を指す。そのため、第１画像を構成する各画素は、例えば１０ｍｍ×１０ｍｍのようなマクロな領域に相当することが望ましい。換言すると、第１画像は、低解像度画像であることが望ましい。ただし、各画素が１０ｍｍ×１０ｍｍ以下の、よりミクロな領域に相当する高解像度画像に対して画像処理を施して低解像度化した画像を第１画像として用いても良い。光沢度取得部３０２は、全画素についてＲＧＢ値を輝度値Ｙへ変換した後、光沢感の再現が必要となってくる金属調物体を描写している領域を判定するための領域判定を行う。領域判定の１つの方法として、本ステップで求めた輝度値に基づく分割統合法といった領域分割処理を施した後、同領域内の平均値が閾値以上となる領域を、金属調物体を描写している領域として選択する方法がある。ただし、領域判定の方法はこの方法に限定されない。

ステップＳ４０３において、光輝度取得部３０３は、ステップＳ４０１で指定された第２画像群に基づき光輝度画像を作成する。ここで作成する光輝度画像とは、各画素位置に対応する金属調物体の光輝度を画素値として持つビットマップ形式の画像データである。ステップＳ４０３における処理ついて、詳細は後述する。尚、ステップＳ４０２で、高解像度画像に対して画像処理を施して低解像度化した画像を第１画像として用いる場合、本ステップで用いる入射角度０度の幾何条件で撮像した第２画像を、当該高解像度画像とすることも可能である。

ステップＳ４０４において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ４０２で作成した光沢度画像及びステップＳ４０３で作成した光輝度画像に基づいて、プリンタ２４のデバイス値を導出する。プリンタ２４のデバイス値とは、光沢感及び光輝感といった質感を再現するために、プリンタ２４で吐出するインク量、打ち込むハーフトーンパターン、ハーフトーンパターンの打ち込み回数などを規定する、インクの使用に関するパラメータである。デバイス値の導出には、光沢度とデバイス値とが対応付けされたＬＵＴ、及び、光輝度とデバイス値とが対応付けされたＬＵＴを用いる。ステップＳ４０４における処理について、詳細は後述する。

ステップＳ４０５において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ４０４で導出したデバイス値をプリンタ２４に送信する。

ステップＳ４０６において、出力部３０６は、デバイス値導出部３０５から送信されたデバイス値に基づいてプリンタ２４を制御し、用紙に画像を印刷する。

（光輝度画像作成処理の詳細）
図６は、本実施例に係る光輝度画像作成処理（図４のステップＳ４０３）の流れを示すフローチャートである。以下、図６を用いて光輝度画像作成処理について、詳細に説明する。

ステップＳ６０１において、光輝度取得部３０３は、第２画像群の各画像において、画素ごとにＲＧＢ値を輝度値Ｙに変換する。この変換にはステップＳ４０２と同様、式（１）を用いる。尚、後続のステップＳ６０２及びステップＳ６０３における処理も、本ステップと同様、全ての（本実施例では３つの）第２画像に対して実行される。

ステップＳ６０２において、光輝度取得部３０３は、光輝感の再現が必要となってくる金属調物体を描写している領域を判定するための領域判定を行う。領域判定の１つの方法として、ステップＳ６０１で求めた輝度値に基づく分割統合法といった領域分割処理を施した後、同領域内の平均値が閾値以上となる領域を、金属調物体を描写している領域として選択する方法がある。ただし、領域判定方法はこの方法に限定されない。例えば、領域判定の１つの方法として次の方法もある。上記の通り光輝感とは、光源の位置や観察角度に応じて輝点の位置が変化する特性であるため、当該特性を有する領域では、撮像時の照明光の入射角度に応じて輝度の差が画像間で顕著に表れる。従って、２つの異なる幾何条件で撮像した２つの第２画像から差分画像を作成し、差分値が所定の閾値以上となる画素及びその近傍領域を結合した領域を、金属調物体を描写している領域として選択しても良い。尚、後続のステップＳ６０３及びステップＳ６０４における処理は、金属調物体を描写していると判定された領域に対して実行される。ただし、本ステップにおける領域判定の結果、金属調物体を描写していると判定された領域が分かれて複数存在する場合、当該複数の領域の各々について、後続のステップＳ６０３及びステップＳ６０４の処理を実行しても良い。

ステップＳ６０３において、光輝度取得部３０３は、ステップＳ６０２で金属調物体を描写していると判定された領域に対し、輝度値の閾値判定に基づく２値化処理を実行する。閾値には、例えば、当該領域内の平均輝度値Ｙａｖeを算出して用いても良いし、ヒストグラムに基づいた大津の手法により閾値を設定しても良い。２値化処理により、輝度値が所定閾値以上である画素の画素値を１とし、輝度値が所定閾値未満である画素の画素値を０とする。当該２値化処理によって画素値が１となった画素を、輝点に対応する輝点画素とする。

ステップＳ６０４において、光輝度取得部３０３は、光輝度画像を作成する。具体的にはまず、第２画像群の各画像に対してステップＳ６０２で金属調物体を描写していると判定された領域内の総画素数を求める。次に、第２画像群の各画像に対してステップＳ６０３で輝点画素と判定された画素数を求め、前記総画素数に対する輝点画素数の割合（以下、輝点面積率）を算出する。次に、図１３に示すように、横軸を撮像時の照明光の入射角度、縦軸を輝点面積率として３点をプロットする。最後に、３つのプロット点に対する、図１３中に破線で示すような近似曲線を導出する。ここで導出する近似曲線は、以下の式（２）で表される正規分布曲線である。
ｅｘｐ（−（ｘ−μ）^２／２σ^２） ／ （ √２πσ^２） ・・・式（２）
ここでμは金属調物体表面における法線角度の平均値である。本実施例では上述の通り、平面の金属調物体に正対した位置に設置した撮像装置で撮像しているため、μ＝０とする制約条件を設ける。また、光輝度を導出するために、二乗誤差を目的関数、分散を可変パラメータとしたイタレーション処理によって最適パラメータの探索を行う。本実施例では分散σ＾２を光輝度として扱い、金属調物体を描写していると判定された領域内の各画素が共通の画素値として光輝度（＝σ＾２）を持つ光輝度画像を作成する。

ステップＳ６０５において、光輝度取得部３０３は、ステップＳ６０４で作成した光輝度画像をデータ格納部３０４に格納する。

（デバイス値導出処理の詳細）
図７は、本実施例に係るデバイス値導出処理（図４のステップＳ４０４）の流れを示すフローチャートである。以下、図７を用いてデバイス値導出処理について、詳細に説明する。

ステップＳ７０１において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ６０５でデータ格納部３０４に格納された光輝度画像を取得する。

ステップＳ７０２において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ４０２で作成された光沢度画像を取得する。

ステップＳ７０３において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ７０２で取得した光沢度画像を高解像度化し、高解像度な光沢度画像を取得する。ステップＳ７０３に後続するステップＳ７０４以降の処理は、取得した光輝度と光沢度とのそれぞれに対応するプリンタ２４のデバイス値を導出する処理である。この処理は、画素毎に実行される。しかし、ステップＳ７０１で取得した光輝度画像とステップＳ７０２で取得した光沢度画像との間で解像度が異なるので、ステップＳ７０２で取得した光沢度画像をそのまま用いることはできない。従って、本ステップにて、光沢度画像の解像度が光輝度画像の解像度と等しくなるように、光沢度画像を変換（高解像度化）する。解像度変換には、例えばバイリニア法、ニアレストネイバー法などを用いる。上述の通り、第１画像と第２画像群とでは、撮像対象が同一であり、撮像に用いた撮像装置も同一であるため、本ステップにより、光輝度画像と光沢度画像との両画像間における、画素位置の対応関係が成立する。

ステップＳ７０４において、デバイス値導出部３０５は、データ格納部３０４からＬＵＴを取得する。ＬＵＴは、光沢度や光輝度から、プリンタ２４のデバイス値を求めるために参照される。本実施例では、光沢インクを用いた屈折率の調整により光沢度調整することで光沢感を再現し、凹凸インクを用いた表面形状の調整により光輝度調整することで光輝感を再現する。また、光沢インクとして、光輝材としてアルミを含有し、且つ、基材より高い屈折率を有するインク（以下、メタリックインク）を利用する。さらに、凹凸インクとは基材表面に付着して凹凸形状を形成するインクを指すところ、本実施例では凹凸インクとして、紫外線硬化型のインク（以下、ＵＶインク）を利用する。尚、凹凸インクは１ｕｍ以上の高さの層を形成可能なインクであれば良いが、１０ｕｍ程度の高さの層を形成可能なインクであることが望ましい。プリンタ２４は、光沢感および光輝感を再現するために、これら２種類のインク（即ち、光沢インク、凹凸インク）を射出することができる。

ここで、ステップＳ７０４で取得するＬＵＴの例を、図８に示す。本実施例では、データ格納部３０４に、２つのＬＵＴが格納されている。一つは、光輝度（Ｓ）と凹凸インクに関するデバイス値（ＣＩ）との対応関係を規定する第１ＬＵＴである。もう一つは、凹凸インクに関するデバイス値毎の（ＣＩ１，ＣＩ２・・・）光沢度（ＧＢ）と光沢インクに関するデバイス値（Ｓｉ）との対応関係を規定する第２ＬＵＴである。凹凸インクに関するデバイス値（ＣＩ）は、０から１００の整数値（各値が１つのハーフトーンパターンに対応する）と、ハーフトーンパターンを何回打ち込むかを示す積層回数とで与えられる。０から１００の各値に対するハーフトーンパターンは予め定められているものとする。ただし、凹凸の配置パターンを含むテーブルを用いることも可能である。光沢インクに関するデバイス値（Ｓｉ）とは、光沢インクの吐出量である。

ＬＵＴは、予め各デバイス値の条件で出力して上述の特徴量を求めて、特徴量とデバイス値とを対応付けすることで作成する。ただし、第１ＬＵＴに関しては、上述の特徴量（即ち分散σ＾２）ではなく光輝感を表す別の特徴量を求めて、当該特徴量とデバイス値と対応付けすることで作成しても良い。例えば、凹凸インクにて各デバイス値の条件で印字した表面形状を計測し、算出した法線角度に基づいた特徴量を光輝度とみなして、当該特徴量とデバイス値とを対応付けしても良い。具体的には、法線角度の頻度分布を求めた後、法線角度の平均が０の正規分布で最も近似する分散を探索し、当該分散にゲインをかけた値を光輝度とみなす。参考のため、光輝度の低い表面形状、光輝度の高い表面形状の概念図を図１４（ａ）、図１４（ｂ）にそれぞれ示す。図１４（ａ）は、光輝度の低い表面形状の概念図である。基材（平面メディア）１４０上に形成された凸部形状１４１は略一定であるため、法線角度の分散は小さくなる。図１４（ｂ）は、光輝度の高い表面形状の概念図である。基材１４０上に形成された凸部形状１４１は不揃いであるため、法線角度の分散は大きくなる。

図７のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ７０５において、デバイス値導出部３０５は、凹凸インクに関するデバイス値を、光輝度に基づいて決定する。上述の通り、凹凸インクに関するデバイス値は、光輝度と凹凸インクに関するデバイス値とが対応付けされたＬＵＴを参照することで求めることができる。ステップＳ７０１で取得した光輝度画像における注目画素の光輝度に最も近似する値をＬＵＴから探索し、これに対応するデバイス値を、凹凸インクに関するデバイス値として決定する。尚、ステップＳ７０１で取得した光輝度画像における注目画素の光輝度と近似する２つ以上のデバイス値をＬＵＴから探索し、補間によって凹凸インクに関するデバイス値を算出しても良い。

ステップＳ７０６において、デバイス値導出部３０５は、光沢インクに関するデバイス値を、光沢度に基づいて決定する。上述の通り、光沢インクに関するデバイス値は、光沢度と光沢インクに関するデバイス値とが対応付けされたＬＵＴを参照することで求めることができる。ステップＳ７０３で取得した光沢度画像における注目画素の光沢度に最も近似する値をＬＵＴから探索し、これに対応するデバイス値を、光沢インクに関するデバイス値として決定する。尚、ステップＳ７０３で取得した光沢度画像における注目画素の光沢度と近似する２つ以上のデバイス値をＬＵＴから探索し、補間によって光沢インクに関するデバイス値を算出しても良い。

ステップＳ７０７において、デバイス値導出部３０５は、各画素が画素値としてステップＳ７０５，Ｓ７０６で求めたデバイス値を持つビットマップ画像を作成し、データ格納部に格納する。

（形成された画像の断面図）
図１１（ａ）は、本実施例により形成された画像の断面図である。図１１（ａ）に示すように、基材１１１の直上に、凹凸インク（ＵＶインク）によって形成された光輝度制御層１１２が設けられる。さらに、基材１１１および光輝度制御層１１２の上に、光沢インク（メタリックインク）によって形成された光沢度制御層１１３が設けられる。塗布する光沢インクの量によっては光沢度制御層１１３の厚さは一定では無いため、光沢インクによる微細な凹凸形状が表面に形成されることがある。この光沢インクによる微細な凹凸形状は、凹凸インクによって形成される凹凸形状に比べると変動が小さいので、凹凸インクによって形成される凹凸形状の誤差として扱う。

［実施例２］
実施例１では、複数の撮像画像から光沢度および光輝度を取得し、出力する印刷物上において光沢感および光輝感を再現する方法を説明した。本実施例では、実施例１とは異なる方法で光沢度および光輝度を取得する。以下、例えばデザインワークフローにて用いる色見本を作成する目的で、一様なパッチ画像を出力する場合について説明する。尚、以下の説明において、実施例１と共通する内容については、説明を簡易化又は省略し、実施例１と異なる内容について詳細に説明する。

本実施例に係る画像形成システムのハードウェア概略構成は、実施例１と同様である（図２を参照）。

本実施例に係る画像形成システムの機能構成についても、実施例１と同様として良い（図３を参照）。図３に示すように、本実施例に係る画像形成システムは、入力部３０１と、光沢度取得部３０２と、光輝度取得部３０３と、データ格納部３０４と、デバイス値導出部３０５と、出力部３０６とから構成される。

入力部３０１は、ディスプレイ２５に表示されるＵＩなどを介して入力されたユーザ入力を受け付ける。ここで受け付けるユーザ入力は、光沢度と、光輝度とを含む。入力部３０１は、受け付けた光沢度を光沢度取得部３０２に送り、受け付けた光輝度を光輝度取得部３０３に送る。

光沢度取得部３０２は、入力部３０１から送られた光沢度を取得し、デバイス値導出部３０５に転送する。

光輝度取得部３０３は、入力部３０１から送られた光輝度を取得し、デバイス値導出部３０５に転送する。

デバイス値導出部３０５は、データ格納部３０４に格納されたＬＵＴを参照して、光沢度取得部３０２から送られた光沢度及び光輝度取得部３０３から送られた光輝度に基づき、プリンタ２４のデバイス値を導出する。

（画像形成システムによって実行される処理）
図９は、本実施例に係る画像形成システムによって実行される処理の流れを示すフローチャートである。以下、図９を用いて本実施例に係る処理について、詳細に説明する。

まず、ステップＳ９０１において、入力部３０１は、本実施例に係る処理を実行するために必要な情報を入力可能なＵＩをディスプレイ２５に表示し、ユーザ入力を受け付ける。

ここで、本実施例に係る処理を実行するために必要な情報を入力可能なＵＩの一例を、図１０に示す。ＵＩ１０００は、光沢度入力部１００１と、光輝度入力部１００２と、パッチサイズ入力部１００３と、光沢度（予測値）表示部１００４と、光輝度（予測値）表示部１００５と、処理ボタン１００６と、出力ボタン１００７とを備える。ユーザは、光沢度入力部１００１に光沢度を入力し、光輝度入力部１００２に光輝度を入力する。また、パッチサイズ入力部１００３に印刷するパッチのパッチサイズを入力する。そして、これらの入力後にユーザが処理ボタン１００６を押下すると、処理はステップＳ９０２に進む。尚、ＵＩ１０００において、パッチサイズ以外にもパッチを印刷する座標等を入力可能としても良く、またＵＩ１０００を、プリセットされた値から選択して入力する形態としても良い。

ステップＳ９０２において、デバイス値導出部３０５は、ユーザによって入力された光沢度および光輝度を取得する。

ステップＳ９０３において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ９０２で取得した光輝度に最も近似する値を第１ＬＵＴから探索し、光輝度の予測値として取得する。また、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ９０２で取得した光沢度に最も近似する値を第２ＬＵＴから探索し、光沢度の予測値として取得する。

ステップＳ９０４において、デバイス値導出部３０５は、ステップＳ９０３で導出した光沢度の予測値をＵＩ１０００における光沢度（予測値）表示部１００４に表示する。またデバイス値導出部３０５は、ステップＳ９０３で導出した光輝度の予測値を光輝度（予測値）表示部１００５に表示する。その後、ユーザは表示された予測値を確認し、出力ボタン１００７を押下すると、処理はステップＳ９０５に進む。ここで、ユーザが予測値を確認した後、出力ボタンを押下せず、光沢度入力部１００１に光沢度を再入力しても良いし、光輝度入力部１００２に光輝度を再入力しても良い。この場合、処理はステップＳ９０２に戻ることとなる。

ステップＳ９０５において、デバイス値導出部３０５は、光輝度の予測値と対応する凹凸インクに関するデバイス値を、第１ＬＵＴから取得する。また、デバイス値導出部３０５は、光沢度の予測値と対応する光沢インクに関するデバイス値を、第２ＬＵＴから取得する。そして、デバイス値導出部３０５は、取得した凹凸インクに関するデバイス値および光沢インクに関するデバイス値をプリンタ２４に送信する。尚、デバイス値導出部３０５は、入力部３０１から光沢度取得部３０２は又は光輝度取得部３０３経由で送信されたパッチサイズもプリンタ２４に送信する。

ステップＳ９０６において、出力部３０６は、デバイス値導出部３０５から送信されたデバイス値およびパッチサイズに基づいてプリンタ２４を制御し、用紙にパッチを印刷する。

以上、本実施例によれば、ユーザが直接入力した光沢度および光輝度に基づく光沢感および光輝感を好適に再現した印刷物を得ることができる。また、プリンタの再現特性に基づいて光沢度の予測値と光輝度の予測値とを表示することで、印刷前に再現精度の確認および入力値の調整を行うことができる。

［その他の実施例］
上述の実施例１では、ＵＶインクを用いて基材上に凸部を形成したが、凹凸の形成手段は、塩化ビニル樹脂などの基材を溶解し得る溶剤をインクとして吐出し、図１１（ｂ）に示すように、基材１１１を溶解して凹部を生成する手段であっても良い。また、図１１（ｃ）に示すように、屈折率の異なる２種類のインク１１４、１１５を組み合わせた積層構造を形成し、凹凸及び屈折率の制御をインク毎に分担せず、両インクで合わせて凹凸及び屈折率を制御しても良い。

上述の実施例１では、光輝度と凹凸インクに関するデバイス値との対応関係を規定する第１ＬＵＴと、凹凸インクに関するデバイス値毎の、光沢度と光沢インクに関するデバイス値との対応関係を既定する第２ＬＵＴとを用いた。しかしながら図１２に示すように、光沢度と光輝度との組み合わせに応じたデバイス値を保持するＬＵＴを用いても良い。

上述の実施例１ではメタリックインク層表面の法線方向、即ち配向を制御する為に凹凸層を形成したが、光輝度に基づく配向制御が可能であれば他の手法を用いても良い。

上述の実施例２では、印刷した場合の予測結果を、印刷前に出力予測値をＵＩ上に表示することでユーザに通知したが、異なる形式で予測結果をユーザに通知しても良い。例えば、予測される印刷結果を画像としてＵＩ上に表示しても良いし、或いは、入力値と出力予測値との差異が所定の閾値を超えた場合に、警告を表示しても良い。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

Claims (15)

1. 描画対象の質感を印刷物上で表現するためのパラメータを導出する装置であって、
   前記描画対象を撮像することで取得された１つの撮像画像に基づき、前記描画対象の光沢度を導出する第１導出手段と、
   前記描画対象を異なる幾何条件で撮像することで取得された複数の撮像画像に基づき、前記描画対象の光輝度を導出する第２導出手段と、
   前記導出された光沢度画像および光輝度画像に基づき、前記質感の表現に用いる記録材の使用に関するパラメータを導出する第３導出手段と、
   を有することを特徴とする装置。
2. 前記光沢度は、前記描画対象の光沢感を評価するための値であり、前記光輝度は、前記描画対象の光輝感を評価するための値であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記第３導出手段は、前記導出された光輝度画像に基づき、前記光輝感の表現に用いる記録材の使用に関するパラメータを導出し、前記導出された光沢度画像に基づき、前記光輝感の表現に用いる記録材の使用に関するパラメータに応じた、前記光沢感の表現に用いる記録材の使用に関するパラメータを導出することを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記第１導出手段は、前記１つの撮像画像を構成する各画素のＲＧＢ値を輝度値に変換することで、画素毎に前記光沢度を導出し、各画素が画素値として光沢度を持つ光沢度画像を作成することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の装置。
5. 前記複数の撮像画像の解像度は、前記１つの撮像画像の解像度より高いことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の装置。
6. 前記第２導出手段は、前記取得された複数の撮像画像の各々に対して、前記描画対象を描写する領域内の総画素数に対する輝点画素数の割合を算出し、当該算出の結果から正規分布曲線を導出し、当該導出した正規分布曲線から分散を導出することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の装置。
7. 前記パラメータは、画像形成装置が吐出する記録材の量と、打ち込むハーフトーンパターンと、ハーフトーンパターンの打ち込み回数と、の少なくとも１つを規定することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の装置。
8. 前記第３導出手段は、ルックアップテーブルを用いて前記パラメータを導出することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の装置。
9. 前記パラメータに応じて記録材を射出する画像形成装置は、印刷物上に光沢感および光輝感を表現するための２種類の記録材を射出することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の装置。
10. 前記パラメータに応じて画像形成装置が光沢感を表現するために射出する記録材は、光輝材を含有し、且つ、基材より高い屈折率を有する記録材であることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の装置。
11. 前記パラメータに応じて画像形成装置が光輝感を表現するために射出する記録材は、紫外線硬化型の記録材であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の装置。
12. 前記光輝度は、前記描画対象に光を照射する光源の位置と前記描画対象を観察する角度との少なくとも一方に応じて輝点の位置が変化する特性を評価する値であることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項に記載の装置。
13. 前記輝点の位置は、前記描画対象の表面における法線角度のばらつき又は前記描画対象の表面に含まれる粒子の配向に応じていることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
14. 描画対象の質感を印刷物上で表現するためのパラメータを導出する方法であって、
    前記描画対象を撮像することで取得された１つの撮像画像に基づき、前記描画対象の光沢度を導出するステップと、
    前記描画対象を異なる幾何条件で撮像することで取得された複数の撮像画像に基づき、前記描画対象の光輝度を導出するステップと、
    前記導出された光沢度画像および光輝度画像に基づき、前記質感の表現に用いる記録材の使用に関するパラメータを導出するステップと、
    を有することを特徴とする方法。
15. コンピュータを請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の装置の各手段として機能させるためのプログラム。