JP6669163B2 - 測色装置および測色方法 - Google Patents
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Description
本発明は、色を測定する測色装置および測色方法に関し、特に、自動的に適切な位置で測色できる測色装置および測色方法に関する。
例えば印刷会社等のようにカラーの印刷物を生成する会社は、印刷物の品質を保つため、印刷物の色を定期的に測色し、その印刷物を印刷した印刷装置の色を調整している。このような印刷装置の色調整では、例えば、カラーチャートと呼ばれる原画像データが印刷装置によって印刷され、この印刷されたカラーチャートにおける各パッチの各色が測色装置によって測定される。そして、各パッチの色の実測値と、各パッチの色の目標値との色ずれ量が評価され、この評価結果に応じて印刷装置の色が調整される。
前記カラーチャートは、前記パッチと呼ばれる複数の色見本を備えて構成され、複数のパッチそれぞれは、多くの場合互いに異なる色(色相、明度、彩度)で形成され、所定の態様で配列されている。このようなカラーチャートには、様々な種類がある。例えば、様々な色を持つ複数の四角形のパッチを縦横に2次元アレイ状に配置することによって構成された態様のカラーチャートがある。このような態様のカラーチャートには、さらに、評価したい内容によって、ランダム(無作為)な色配列となるように各パッチが配列されたり、グラデーションのように、互いに隣接するパッチ間における濃淡の変化が少なくなるように各パッチが配列されたりするなど、様々なパターンがある。そして、このようなカラーチャートは、測色装置のメーカーの提供するカラーチャート作成ツールを用いることによってユーザが作成するものだけではなく、公的な機関から提供されるものもある。このようにカラーチャートは、パッチの形状、配置および配色等の違いによって実に様々なパターンがある。
その一方、印刷装置の色調整に用いられる色の数は、年々増加しており、これに応じてカラーチャートに配置されるパッチの数も、増加しており、しかも、各パッチのサイズ(面積)は、小さい。
このような事情から、各パッチに対し測色装置の測定部位を人手で正確に位置合わせを行って測色することは、事実上不可能な状況になってきている。このため、自動的に各パッチの位置を測定し、この測定した各パッチの位置に測色装置の測定部位を自動的に合わせて各パッチの色を測定する自動的なシステムが望まれる。このようなシステムの一例として、特許文献1には、測定したいカラーチャートの2次元カラー画像を取り込み、コンピュータを用いた画像処理手法にてパッチの位置を計算し、決定されたパッチ位置に測色ヘッドを動かしてカラーチャートを測色する方法がGretag−Macbeth社から提案されている。
ところで、印刷装置の色を調整する際に、測色装置は、上述のように各パッチの位置を自動的に検出しこの検出した各パッチの位置で測色する場合、例えば、実際のチャートにおける汚損や損傷等のチャートの故障(異常)、および、各パッチ間のコントラストが低いチャートであること等の何らかの原因により、全ての各パッチの位置を自動的に認識できない場合がある。このため、自動的に認識できなかった各パッチの位置が例えば手動や他のツール等で補正され、各パッチの位置の情報や各パッチの色の情報等のパッチに関する属性情報を記載したチャート定義情報が作成される。そして、測色装置は、このチャート定義情報に基づいてカラーチャートにおける各パッチの色を測定する。一方、このような全ての各パッチの位置を自動的に認識できないカラーチャートの場合、次回の色調整の際に前記測色装置によって各パッチの位置を自動的に認識すると、再び、全ての各パッチの位置を自動的に認識できない可能性が高く、この結果、再度、上述の補正が必要となり、手間や工数がかかってしまう。
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難いカラーチャートでも、各パッチをより適切な位置で測色できる測色装置および測色方法を提供することである。
本発明にかかる測色装置および測色方法では、参照カラーチャートの参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報が記憶され、前記参照チャート識別情報に基づいて、取得されたカラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かが判定される。そして、前記取得されたカラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する測色部の位置が相対的に移動され、前記カラーチャートの複数のパッチそれぞれの色が前記測色部によって測定される。したがって、本発明にかかる測色装置および測色方法は、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難いカラーチャートでも、各パッチをより適切な位置で測色できる。
上記並びにその他の本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
図1は、実施形態における測色装置の概略構成を示す斜視図である。図2は、実施形態の測色装置における撮像部および測色部の配置関係を示す概略側面図である。図3は、実施形態の測色装置における撮像部および測色部の配置関係を示す概略上面である。図4は、実施形態における測色装置の電気的な構成を示すブロック図である。図5は、一例として、第1および第2態様のカラーチャートを示す図である。図5Aは、第1態様のカラーチャートCTaを示し、図5Bは、第2態様のカラーチャートCTbを示す。図6は、一例として、第3および第4態様のカラーチャートを示す図である。図6Aは、第3態様のカラーチャートCTcを示し、図6Bは、第4態様のカラーチャートCTdを示す。図7は、実施形態の測色装置における参照チャート情報記憶部に記憶される参照チャート情報テーブルを示す図である。
本実施形態における測色装置CMは、測色対象である被測定物の色(色相、明度、彩度)を測定する装置であり、例えば、図1ないし図4に示すように、給紙部1と、副走査方向移動部(シート搬送部)2と、測色部3と、主走査方向移動部4と、撮像部5と、制御処理部6と、入力部7と、出力部8と、参照チャート情報取得部9と、記憶部10とを備える。
給紙部1は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、当該測色装置CMにセットされた被測定物のシートを当該測色装置CM内に取り込むシート搬送機構である。被測定物のシートは、任意のものであってよいが、例えば印刷装置の色を調整する場合では、所定の用紙上に所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートCTである。給紙部1は、例えば、被測定物のシートを貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された前記被測定物のシートをピックアップして当該測色装置CM内に取り込む例えばピックアップローラ等を備えて構成される取込み部と、前記取込み部で取り込まれた被測定物のシートを副走査方向移動部2へ搬送する例えば搬送ローラ等を備えて構成される送込み部とを備える。
副走査方向移動部(シート搬送部)2は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、給紙部1から送られた被測定物のシートを、予め主走査方向として設定された第1方向と直交する副走査方向(第2方向)に、単位搬送指令(第2単位搬送指令)で所定量ごとに搬送するシート搬送機構である。副走査方向移動部2は、副走査方向に沿って順送りおよび逆送りで搬送できるように構成される。順送りは、例えば、上流側(給紙部1側)から下流側(排出側)へ被測定物のシートを搬送することであり、逆送りは、前記順送りの向きとは逆向きに、すなわち、下流側から上流側へ被測定物のシートを搬送することである。副走査方向移動部2は、例えば、複数組のシート搬送ローラ部および前記シート搬送ローラを回転駆動する駆動部等を備えて構成される。各組のシート搬送ローラ部は、前記駆動部で回転駆動される駆動ローラおよび前記駆動ローラの回転駆動に従って回転駆動する従動ローラ等を備えて構成される。前記駆動部は、例えば、ステッピングモータ(副走査用ステッピングモータ)を備えて構成される。このような構成の副走査方向移動部2では、前記副走査用ステッピングモータは、1パルスの駆動パルス(第2駆動パルス、前記第2単位搬送指令の一例)が入力されることで、所定の角度(第21角度)だけ回転し、この前記副走査用ステッピングモータの回転によって前記駆動ローラも、所定の角度(第22角度)だけ回転し、そして、この前記駆動ローラの回転によって、被測定物のシートは、副走査方向に沿って所定量だけ搬送(移動)される。より具体的には、図2に示す例では、副走査方向移動部2は、3組の第1ないし第3シート搬送ローラ部20−1〜20−3を備える。これら第1ないし第3シート搬送ローラ部20−1〜20−3は、副走査方向に沿って上流側から下流側へ順に配設される。第1ないし第3シート搬送ローラ部20−1〜20−3それぞれは、第1ないし第3駆動ローラ21−1〜21−3および第1ないし第3従動ローラ22−1〜22−3を備える。なお、第1ないし第3駆動ローラ21−1〜21−3は、互いに同期して回転する図略の第1ないし第3ステッピングモータによって回転する。給紙部1から送られた被測定物のシートは、順送りでは、1対の第1駆動ローラ21−1と第1従動ローラ22−1との間に挟み込まれ、第1駆動ローラ21−1が前記駆動部によって正転(例えば時計回り)で回転駆動することで、第1シート搬送ローラ部20−1から第2シート搬送ローラ部20−2へ搬送される。第2シート搬送ローラ部20−2に搬送された被測定物のシートは、第2シート搬送ローラ部20−2によって同様に第2シート搬送ローラ部20−2から第3シート搬送ローラ部20−3へ搬送される。そして、第3シート搬送ローラ部20−3に搬送された被測定物のシートは、第3シート搬送ローラ部20−3によって同様に第3シート搬送ローラ部20−3から下流側へ搬送される。そして、逆送りでは、上述の順送りとは逆に、これら第1ないし第3駆動ローラ21−1〜21−3が前記駆動部によって逆転(上述の例では反時計回り)で回転駆動することで、被測定物のシートは、下流側から上流側へ搬送される。
なお、以下の説明において、主走査方向(第1方向)がX方向(水平方向)とされ、このX方向に沿って設定された座標軸がX軸とされ、副走査方向(第2方向)がY方向(垂直方向)とされ、このY方向に沿って設定された座標軸がY軸とされ、これらが適宜に用いられる。
測色部3は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、被測定物の色を測定する装置である。測色部3は、例えば、被測定物の色を求めるために、被測定物における所定の光学情報を取得する測色センサー等である。このような測色部3は、例えば、各波長の反射率(または透過率)を測定するための分光光学素子や光電変換素子等を備え、物体の色を各波長の反射率(または透過率)に基づいて計測する分光型測色計である。また例えば、測色部3は、RGBの3刺激値を測定するための光学フィルターや光電変換素子等を備え、物体の色を三刺激値の色差に基づいて計測する三刺激値型測色計である。測色部3は、図1に破線で示す、測定範囲の波長を高い反射率(例えば約90%〜約99%)で反射できるいわゆる白色校正板(標準白色板)を測定することによって白色校正される。
主走査方向移動部4は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、測色部3を主走査方向(第1方向)に所定の単位搬送指令(第1単位搬送指令)で所定量ごとに移動する移動機構である。主走査方向移動部4は、例えば、測色部3をガイドするガイド部材と、ガイド部材にガイドされて測色部3を移動させる例えばラックピニオン(ラックアンドピニオン)や送りねじ等の送り機構と、前記送り機構を駆動する例えばステッピングモータ(主走査用ステッピングモータ)等の送り機構駆動部とを備えて構成される。例えば、図3に示すように、主走査方向移動部4は、主走査方向に沿って延びる、平板状のロッドに歯切りしたラック31と、測色部3内に設けられ、例えば主走査用ステッピングモータによって回転駆動するピニオン(不図示)とを備え、前記ピニオンとラック31とが歯合する。このような構成の主走査方向移動部4では、前記主走査用ステッピングモータは、1パルスの駆動パルス(第1駆動パルス、前記第1単位搬送指令の一例)が入力されることで、所定の角度(第11角度)だけ回転し、この前記主走査用ステッピングモータの回転によって前記ピニオンも、所定の角度(第12角度)だけ回転し、そして、この前記ピニオンの回転によって、測色部3は、ラック31に沿って主走査方向に所定量だけ移動される。
撮像部5は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、物体の光学像を撮像する装置である。撮像部5は、例えば、一方向に沿って複数の光電変換素子を配列したラインセンサー(リニアイメージセンサー)等を備えて構成され、図3に示すように、前記複数の光電変換素子の配列方向である前記一方向を主走査方向(X方向)に一致させて、主走査方向(X方向)に沿って延びるように配設される。
図2に示すように、このような撮像部5は、第1シート搬送ローラ部20−1と第2シート搬送ローラ部20−2との間に配設され、測色部3および主走査方向移動部4は、測色部3が第2シート搬送ローラ部20−2と第3シート搬送ローラ部20−3との間で主走査方向に沿って移動するように、配設される。撮像部5は、副走査方向移動部2によって被測定物のシートを副走査方向(Y方向)に搬送しながら被測定物のシートを主走査方向(X方向)に沿った1ラインごとに撮像することで、被測定物のシートの画像(画像データ)を生成する。副走査方向移動部2によって被測定物のシートを副走査方向(Y方向)に搬送することで、副走査方向における被測定物のシートと測色部3との相対位置Yが変更でき、主走査方向移動部4によって測色部3自体を主走査方向(X方向)に移動することで、主走査方向における被測定物のシートと測色部3との相対位置Xが変更できる。これによって測色部3は、被測定物のシート上における任意の位置(X、Y)に移動でき、その位置(X、Y)の色を測定できる。
このように本実施形態では、測色部3は、被測定物のシートに対し、主走査方向移動部4によって主走査方向にのみ移動できる。一方、被測定物のシートの副走査方向に沿った移動は、副走査方向移動部(紙搬送部)2によって実行される。したがって、本実施形態では、主走査方向移動部4および副走査方向移動部2が、被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部の一例に相当する。
入力部7は、制御処理部6に接続され、例えば、被測定物の測色を指示するコマンド等の各種コマンド、および、例えば被測定物における識別子の入力等の測色する上で必要な各種データを測色装置CMに入力する機器であり、例えば、所定の機能を割り付けられた複数の入力スイッチ等である。出力部8は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、入力部7から入力されたコマンドやデータ、および、測色装置CMによって測定された被測定物の色を出力する機器であり、例えばCRTディスプレイ、LCDおよび有機ELディスプレイ等の表示装置やプリンタ等の印刷装置等である。
なお、入力部7および出力部8からタッチパネルが構成されてもよい。このタッチパネルを構成する場合において、入力部7は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置であり、出力部8は、表示装置である。このタッチパネルでは、表示装置の表示面上に位置入力装置が設けられ、表示装置に入力可能な1または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置を触れると、位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容として測色装置CMに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易い測色装置CMが提供される。
記憶部10は、制御処理部6に接続され、制御処理部6の制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、被測定物を測色するための測色プログラムや、被測定物がカラーチャートCTである場合にカラーチャートCTにおける各パッチの各位置を求めるための位置測定プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、参照チャート識別情報およびチャート定義情報が含まれる。
参照カラーチャートは、予め用意されたパッチの位置を表すパッチ位置定義情報を持つカラーチャートの代表例として参照される、所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートである。カラーチャートは、上述したように種々の種類があり、参照カラーチャートも、カラーチャートにおける複数の種類に応じて複数であって良い。例えば、第1態様のカラーチャートCTaは、図5Aに示すように、複数のパッチから成る1個のチャート領域の外接図形(輪郭図形)が四角形となるように、前記複数のパッチをランダム(無作為)な色配列で配列した第1配置パターンを持つ。チャート領域は、複数のパッチが存在する領域である。このような第1態様のカラーチャートCTaが参照カラーチャートの1つとされ、この第1態様のカラーチャートCTaにおけるパッチ位置定義情報が予め作成され用意される。また例えば、第2態様のカラーチャートCTbは、図5Bに示すように、1個のチャート領域の外接図形(輪郭図形)が四角形となるように、グラデーションの色配列で配列された複数のパッチを備える。第2態様のカラーチャートCTbは、チャート領域の外側に、該チャート領域の一側辺(図5Bに示す例では紙面上側側辺)に沿って、主走査方向に沿ったチャート領域の幅を示す、黒色棒形状の幅位置検出用バーを持ち、さらに、チャート領域の外側に、当該チャート領域の互いに対向する各側辺(図5Bに示す例では紙面左右両側辺)に沿って、副走査方向におけるパッチの各行の位置を示す、黒色菱形状の行位置検出用マーカーをそれぞれ持つ第2配置パターンを持つ。すなわち、第2配置パターンは、幅位置検出用バーおよび各行位置検出用マーカーに囲まれた内側領域に各パッチを配置したものである。このような第2態様のカラーチャートCTbが参照カラーチャートの他の1つとされ、この第2態様のカラーチャートCTbにおけるパッチ位置定義情報が予め作成され用意される。また例えば、第3態様のカラーチャートCTcは、図6Aに示すように、1個のチャート領域の外接図形(輪郭図形)が一方に長尺な四角形となるように、グラデーションの色配列で配列された複数のパッチを備える。この第3態様のカラーチャートCTcは、チャート領域の端部に、チャート領域の端部を示す例えばカギ印(L字状形状)等の端部マーカーを持つ第3配置パターンを持つ。すなわち、第3配置パターンは、端部マーカーに囲まれた内側領域に各パッチを配置したものである。このような第3態様のカラーチャートCTcが参照カラーチャートの他の1つとされ、この第3態様のカラーチャートCTcにおけるパッチ位置定義情報が予め作成され用意される。また例えば、第4態様のカラーチャートCTdは、図6Bに示すように、画像とカラーチャートとを混在して備え、このカラーチャートの領域には、例えば第1態様のカラーチャートCTaと同様に、第1配置パターンで各パッチを備える。このような第4態様のカラーチャートCTdが参照カラーチャートの他の1つとされ、この第4態様のカラーチャートCTdにおけるパッチ位置定義情報が予め作成され用意される。
参照チャート識別情報は、このような参照カラーチャートを識別して特定するための情報であり、例えば、前記参照カラーチャートの画像自体や、前記参照カラーチャートの特徴を表す所定の特徴情報等である。前記特徴情報は、例えば、参照カラーチャートの画像から各パッチの位置を後述のように求める際に前記参照カラーチャートの画像に対し実施される画像処理(画像処理途中を含む)で得られる情報であり、例えば、前記参照カラーチャートのエッジ画像、パッチの輪郭線およびパッチの色(色相、明度、彩度)等である。
参照チャート定義情報は、予め用意された複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報や各パッチの色の情報等の、前記参照カラーチャートにおけるパッチに関する属性情報を記載した情報である。参照チャート定義情報は、前記パッチ位置定義情報を少なくとも含む。参照チャート定義情報は、参照カラーチャートとして選定されたカラーチャートCTに対し、パッチ位置測定情報を求める後述の処理(パッチ位置処理)を本測色装置CMによって実施することによって前記パッチ位置測定情報を求め、この求めた前記パッチ位置測定情報を前記パッチ位置定義情報とすることで、自動的に生成される。この場合、自動認識によって認識されなかったパッチの位置は、例えば手動や所定のツールを用いて補正され、前記パッチ位置定義情報に組み込まれる。あるいは、参照チャート定義情報は、参照カラーチャートとして選定されたカラーチャートCTに対し、始めから手動で各パッチの位置を求めて前記パッチ位置定義情報とすることで、生成される。
記憶部10は、このような参照チャート識別情報およびチャート定義情報を記憶する参照チャート情報記憶部101を機能的に備えている。本実施形態では、これら参照チャート識別情報およびチャート定義情報は、例えば、図7に示すように、参照チャート識別情報とチャート定義情報とを参照カラーチャートごとに互いに対応付けてテーブル形式で参照チャート情報記憶部101に記憶されている。この図7に示す参照チャート情報テーブル11は、参照チャート識別情報を登録する参照チャート識別情報フィールド111と、参照チャート定義情報を登録する参照チャート定義情報フィールド112とを備え、参照チャートの種類ごとにレコードが作成されている。図7に示す例では、参照カラーチャートは、複数k個(kは2以上の整数)である。参照チャート識別情報フィールド111には、参照チャート識別情報自体が登録されて良く、また参照チャート識別情報を格納したファイル(参照チャート識別情報ファイル)のファイルネームが登録されて良い。同様に、参照チャート定義情報フィールド112には、参照チャート定義情報自体が登録されて良く、また参照チャート定義情報を格納したファイル(参照チャート定義情報ファイル)のファイルネームが登録されて良い。
このような記憶部10は、例えば不揮発性の記憶素子であるROM(Read Only Memory)や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等を備える。そして、記憶部10は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部6のワーキングメモリとなるRAM(Random Access Memory)等を含む。
参照チャート情報取得部9は、参照チャート識別情報および参照チャート定義情報を外部から取得するものである。この参照チャート情報取得部9は、記憶部10における参照チャート情報記憶部101に代え、または、前記参照チャート情報記憶部101に追加して、測色装置CMに備えられる。より具体的には、例えば、参照チャート情報取得部9は、所定の通信プロトコルに従って通信回線(ネットワーク)を介して外部機器との間で通信信号を送受信する通信インターフェース回路であり、例えばLAN(Local Area Network)カードやデータ通信カード等である。このような参照チャート情報取得部9は、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を管理するサーバ装置やネットワークストレージ等から、前記通信回線を介して、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報をデータとして収容した通信信号を受信し、この受信した通信信号から前記データを取り出し、この取り出した前記データを制御処理部6が処理可能な形式のデータに変換して制御処理部6へ出力する。また、この参照チャート情報取得部9は、制御処理部6から入力された転送すべきデータを収容した通信信号を、前記通信回線で用いられる通信プロトコルに従って生成し、この生成した通信信号を前記通信回線を介して他の外部機器(前記サーバ装置やネットワークストレージ等を含む)へ送信して良い。また例えば、参照チャート情報取得部9は、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を記録する外部機器との間でデータを入出力するインターフェース回路であり、例えば、シリアル通信方式であるRS−232Cのインターフェース回路、Bluetooth(登録商標)規格を用いたインターフェース回路、IrDA(Infrared Data Asscoiation)規格等の赤外線通信を行うインターフェース回路、および、USB(Universal Serial Bus)規格を用いたインターフェース回路等である。前記データには、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報が含まれる。また例えば、参照チャート情報取得部9は、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を記録する例えばフレキシブルディスクやCD−R等の所定の記録媒体との間でデータを読み書きする例えばフレキシブルディスクドライブ装置やCD−R(Compact Disc Recordable)ドライブ装置等のドライブ装置である。
制御処理部6は、測色装置CMの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、被測定物の色を求めるための回路である。制御処理部6は、例えば、CPU(Central Processing Unit)およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部6には、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部61、画像取得処理部62、判定処理部63、パッチ位置処理部64および色測定処理部65が機能的に構成される。
制御部61は、測色装置CMの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するためのものである。
画像取得処理部62は、例えばカラーチャートCT等の被測定物のシートにおける画像を撮像部5によって取得するものである。より具体的には、本実施形態では、撮像部5がラインセンサー等を備えて構成されているので、画像取得処理部62は、例えば、カラーチャートCT等の被測定物のシートを副走査方向移動部(紙搬送部)2によって搬送しながら撮像部5で撮像することで被測定物のシートの画像を取得するものである。
判定処理部63は、参照チャート識別情報に基づいて画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTが前記参照カラーチャートに所定の範囲内で一致するか否かを判定するものである。前記参照チャート識別情報は、参照チャート情報記憶部101に記憶されているものであって良く、あるいは、参照チャート情報取得部9によって外部から取得されたものであって良い。より具体的には、前記参照チャート識別情報は、参照カラーチャートの画像および前記参照カラーチャートの特徴情報のうちの少なくとも一方であり、前記判定処理部63は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方で、画像取得処理部92で取得したカラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較した比較結果に基づいて、前記画像取得処理部92で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに所定の範囲内で一致するか否かを判定する。より詳しくは、例えば、前記判定処理部63は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方の相関値を求めることによって、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較し、前記相関値が予め設定された所定の範囲内(または予め設定された所定の閾値以上)であるか否かを判定することによって、前記画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する。これら前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとの比較処理には、例えば類似画像検索等で一般に用いられる公知の常套技術が用いられる。一例では、前記判定処理部62は、前記カラーチャートCTの画像と前記参照カラーチャートの画像との画素値の差分を同一画素位置同士で各画素位置ごとに求め、これら求めた各画素位置での各差分の和を求め、この求めた和を前記相関値とする。一例では、前記判定処理部62は、前記カラーチャートCTの特徴情報と前記参照カラーチャートの特徴情報の差分を求め、この差分を前記相関値とする。
そして、本実施形態では、前記判定処理部63は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方で画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較する前に、前記画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTおよび前記参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方のサイズを、互いに同一となるように調整する。例えば、前記判定処理部63は、前記一方を変倍(拡大または縮小)することによって前記サイズを調整する。一例では、判定処理部63は、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTのサイズを求め、前記参照カラーチャートのサイズになるように、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの画像を変倍する。一例では、判定処理部63は、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTのサイズを求め、前記参照カラーチャートのサイズになるように、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの特徴情報を変倍する。
本実施形態では、前記判定処理部63は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方で画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較する前に、前記画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTおよび前記参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方の方向を、互いに同一となるように調整する。例えば、前記判定処理部63は、前記一方を回転することによって前記方向を調整する。一例では、判定処理部63は、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの傾きを求め、前記参照カラーチャートの傾きを解消するように、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの画像を回転する。
パッチ位置処理部64は、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの画像に基づいて、パッチの位置を表すパッチ位置測定情報(すなわち、パッチの位置)を求めるものである。より具体的には、パッチ位置処理部64は、例えば、画像中における一方向に延びるエッジを検出するために用いられるエッジフィルターを用いて前記カラーチャートCTの画像を2値化処理することで水平方向(主走査方向、X方向)および垂直方向(副走査方向、Y方向)それぞれについて2値化水平エッジ画像データおよび2値化垂直エッジ画像データを生成し、これら生成した2値化水平エッジ画像データおよび2値化垂直エッジ画像データそれぞれを、さらにハフ変換することで水平方向および垂直方向それぞれについて水平エッジ線および垂直エッジ線を検出し、これらの各中間線における各交点を各パッチの各位置とし、前記各交点の各座標値(X、Y)をパッチ位置測定情報として求めるものである。好ましくは、カラーチャートCTにおけるチャート領域の複数の配置パターンが記憶部10に予め記憶され、パッチ位置処理部64は、記憶部10に予め記憶された前記複数の配置パターンの中から、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTに対応する配置パターンを判定し、この判定した配置パターンに基づいて、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの画像からチャート領域を検出し、そして、この検出したチャート領域に対し、パッチ位置測定情報を求める上述の各処理を実行する。
色測定処理部65は、判定処理部63でカラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、参照チャート定義情報に基づいて、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートCTに対する測色部3の位置を相対的に移動させ、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチそれぞれの色を測色部3によって測定するものである。色測定処理部65は、判定処理部63でカラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致しないと判定された場合に、パッチ位置処理部64で求めた前記パッチ位置測定情報に基づいて、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する測色部3の位置を副走査方向移動部2および主走査方向移動部4によって相対的に移動させ、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチそれぞれの色を測色部3によって測定する。
次に、本実施形態における測色装置の動作について説明する。図8は、実施形態における測色装置の概略動作を示すフローチャートである。図9は、図5Aに示すカラーチャートに対し、Y方向の或る位置の画像を、水平方向に沿って差分間隔N点の差分フィルターで処理した処理結果の一例を示す図である。図10は、一例として、カラーチャートの2値化垂直エッジ画像を示す図である。図11は、一例として、カラーチャートの垂直エッジ線の一部を示す図である。図12は、一例として、カラーチャートの2値化水平エッジ画像を示す図である。図13は、一例として、カラーチャートの水平エッジ線の一部を示す図である。図14は、一例として、カラーチャートの垂直エッジ線および水平エッジ線から求めた各パッチの位置の一部を示す図である。図14において、実線は、垂直エッジ線または水平エッジ線を示し、破線は、垂直エッジ線間の中間線または水平エッジ線間の中間線を示し、○は、実測した各パッチの位置(実測パッチ位置)を示す。
本実施形態における測色装置CMは、カラーチャートCTの各パッチを測色する場合、大略、次のように動作する。カラーチャートCTが給紙部1にセットされ、入力部7からカラーチャートCTの測色開始が指示されると、測色装置CMは、図8に示すように、まず、例えば順送りでカラーチャートCTの全体画像を画像取得処理部62によって取得する(S1、画像取得処理工程)。より具体的には、制御処理部6の画像取得処理部62は、副走査方向移動部2によってカラーチャートCTを順送りで、カラーチャートCTの用紙における一方端から他方端まで副走査方向(Y方向)に搬送しながら、この副走査方向の搬送に同期させて、主走査方向(X方向)に沿った1ラインごとにカラーチャートCTを撮像部5で撮像することで、カラーチャートCTの全体画像を取得する。
次に、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTおよび参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方の方向を、回転することによって、互いに同一となるように調整する(S2、方向調整処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの用紙における1つの端部(端辺)を例えばエッジ検出の画像処理等によって検出することで、前記1つの端部(端辺)における水平方向(X方向)(または垂直方向(Y方向))とのなす角度、すなわち、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの用紙における傾きの角度、を求め、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの用紙における傾きを解消するように、この求めた傾きの角度に基づいて、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの画像を回転する。
次に、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、参照カラーチャートの画像が有るか否かを判定する(S3)。参照チャート識別情報が参照カラーチャートの画像である場合には、参照チャート識別情報として参照カラーチャートの画像が参照チャート情報記憶部101に記憶されているので、この判定では、参照カラーチャートの画像が有ると判定され(Yes)、処理S4が実行される。一方、この判定の結果、参照カラーチャートの画像が無いと判定された場合(No)、処理S11が実行される。
処理S4において、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTおよび参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方のサイズを、変倍することによって、互いに同一となるように調整する(サイズ調整処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの用紙における各端部(各端辺)を例えばエッジ検出の画像処理等によって検出することで、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの用紙におけるサイズを求め、参照カラーチャートのサイズになるように、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの画像を変倍する(画像サイズ調整処理工程)。なお、参照チャート定義情報に、参照カラーチャートのサイズに関する情報(サイズ情報)が含まれている場合には、このサイズ情報に基づいて、判定処理部63は、前記変倍を行う。一方、参照チャート定義情報に、参照カラーチャートのサイズ情報が含まれていない場合には、判定処理部63は、予め設定された所定の変倍率で前記変倍を行い、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの変倍後の画像と前記参照カラーチャートの画像とを比較し、最も一致度の高い変倍率を探索することで、最終的な変倍率を決定して前記変倍を行う。
この処理S4の次に、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得した変倍後のカラーチャートCTと、参照チャート識別情報としての参照カラーチャートの画像とを比較する(S5、画像比較処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、参照チャート情報記憶部101に記憶されている各参照カラーチャートの各画像について、前記変倍後のカラーチャートCTの画像と当該参照カラーチャートの画像との画素値の差分を同一画素位置同士で各画素位置ごとに求め、これら求めた各画素位置での各差分の和を相関値として求めることで、前記変倍後のカラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較する。
この処理S5の次に、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに所定の範囲内で一致するか否かを判定する(S6、判定処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、前記比較として求めた前記相関値が予め設定された所定の範囲内(または予め設定された所定の閾値以上)であるか否かを判定することによって、前記画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する。
この判定の結果、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合(Yes)には、処理S7が実行され、一方、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致しないと判定された場合(No)には、処理S15が実行される。
処理S7において、測色装置CMは、制御処理部6の色測定処理部65によって、前記画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTに一致すると判定された参照カラーチャートに対応する参照チャート定義情報に基づいて、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートCTに対する測色部3の位置を副走査方向移動部2および主走査方向移動部4によって相対的に移動させ、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチそれぞれの色を測色部3によって測定する(パッチ位置定義情報に基づく色測定工程)。
そして、測色装置CMは、色測定処理部67によって、最後のパッチを測色すると、制御処理部6の制御部61は、これら計測した各パッチの各色を出力部8に出力し、処理を終了する(S8、出力工程)。なお、必要に応じて、制御処理部6の制御部61は、これら計測した各パッチの各色を参照チャート情報取得部9を介して外部機器へ出力してもよい。
一方、上述の処理S3の判定の結果、参照カラーチャートの画像が無いと判定された場合(No)、上述したように、処理S11が実行される。この処理S11において、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、参照カラーチャートの特徴情報が有るか否かを判定する。参照チャート識別情報が参照カラーチャートの特徴情報である場合には、参照チャート識別情報として参照カラーチャートの特徴情報が参照チャート情報記憶部101に記憶されているので、この判定では、参照カラーチャートの特徴情報が有ると判定され(Yes)、処理S12が実行される。一方、この判定の結果、参照カラーチャートの特徴情報が無いと判定された場合(No)、処理S15が実行される。
処理S12において、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTおよび参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方のサイズを、変倍することによって、互いに同一となるように調整する(サイズ調整処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、まず、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの特徴情報を求める。次に、判定処理部63は、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの用紙における各端部(各端辺)を例えばエッジ検出の画像処理等によって検出することで、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの用紙におけるサイズを求める。あるいは、判定処理部63は、前記求めたカラーチャートCTの特徴情報のサイズを求める。そして、判定処理部63は、参照カラーチャートのサイズになるように、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの特徴情報を変倍する(特徴情報サイズ調整処理工程)。なお、参照チャート定義情報に、参照カラーチャートのサイズ情報が含まれている場合には、このサイズ情報に基づいて、判定処理部63は、前記変倍を行う。一方、参照チャート定義情報に、参照カラーチャートのサイズ情報が含まれていない場合には、判定処理部63は、予め設定された所定の変倍率で前記変倍を行い、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの変倍後の特徴情報と前記参照カラーチャートの特徴情報とを比較し、最も一致度の高い変倍率を探索することで、最終的な変倍率を決定して前記変倍を行う。
この処理S12の次に、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTにおける変倍後の特徴情報と、参照チャート識別情報としての参照カラーチャートの特徴情報とを比較する(S13、特徴情報比較処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、参照チャート情報記憶部101に記憶されている各参照カラーチャートの各特徴情報について、前記カラーチャートCTにおける変倍後の特徴情報と当該参照カラーチャートの特徴情報との差分を相関値として求めることで、前記カラーチャートCTにおける変倍後の特徴情報と前記参照カラーチャートの特徴情報とを比較する。
この処理S13の次に、測色装置CMは、制御処理部6の判定処理部63によって、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに所定の範囲内で一致するか否かを判定する(S14、判定処理工程)。より具体的には、例えば、本実施形態では、判定処理部63は、前記比較として求めた前記相関値が予め設定された所定の範囲内(または予め設定された所定の閾値以上)であるか否かを判定することによって、前記画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する。
この判定の結果、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合(Yes)には、処理S7が実行され、続いて処理S8が実行され、処理が終了される。一方、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致しないと判定された場合(No)には、処理S15が実行される。
この処理S15において、測色装置CMは、制御処理部6のパッチ位置処理部64によって、複数のパッチそれぞれについて、画像取得処理部62で取得したカラーチャートCTの画像に基づいて、パッチの位置を表すパッチ位置測定情報(パッチの位置)を求め、この求めたパッチ位置測定情報を記憶部10に記憶する(パッチ位置処理工程)。
より具体的には、例えば、本実施形態では、パッチ位置処理部64は、画像取得部62によって取得されたカラーチャートCTの全体画像に基づいて、垂直エッジ検出用の所定のエッジフィルターを用いることで垂直方向(Y方向)に沿う垂直エッジを検出し、水平エッジ検出用の所定のエッジフィルターを用いることで水平方向(X方向)に沿う水平エッジを検出する。図9には、図5Aに示すカラーチャートに対し、Y方向の或る位置の画像を、X方向に沿って差分間隔N点の差分フィルターで処理した処理結果の一例が示されている。続いて、パッチ位置処理部64は、エッジフィルター処理後の垂直エッジの絶対値が求められ、この求められた絶対値が予め設定された閾値と比較されて2値化され、2値化垂直エッジの画像データを生成する。例えば、図5Aに示すカラーチャートCTaの画像に対し、エッジフィルター処理後の処理結果が2値化されると、例えば、図10に示す2値化垂直エッジ画像の画像データが生成される。同様に、パッチ位置処理部64は、エッジフィルター処理後の水平エッジの絶対値が求められ、この求められた絶対値が予め設定された閾値と比較されて2値化され、2値化水平エッジの画像データを生成する。例えば、図5Aに示すカラーチャートCTaの画像に対し、エッジフィルター処理後の処理結果が2値化されると、例えば、図12に示す2値化水平エッジ画像の画像データが生成される。続いて、パッチ位置処理部64は、カラーチャートCTの2値化垂直エッジの画像データおよび2値化水平エッジの画像データそれぞれをハフ変換し、垂直エッジ線および水平エッジ線それぞれを検出する。例えば、図10に示す、カラーチャートCTaの2値化垂直エッジの画像データがハフ変換されると、例えば、図11に示す垂直エッジ線が検出される。また、図12に示す、カラーチャートCTaの2値化水平エッジの画像データがハフ変換されると、例えば、図13に示す水平エッジ線が検出される。そして、パッチ位置処理部64は、複数の垂直エッジ線それぞれにおいて、互いに隣接する垂直エッジ線間の中間線である垂直中間線を求め、同様に、複数の水平エッジ線それぞれにおいて、互いに隣接する水平エッジ線間の中間線である水平中間線を求め、そして、これら求められた複数の垂直中間線と複数の水平中間線との各交点を各パッチの位置(X、Y)として求める。例えば、図5Aに示すカラーチャートCTaに対して求められた垂直エッジ線に基づいて垂直中間線が求められると、図14に破線で示す垂直中間線が求められ、水平エッジ線に基づいて水平中間線が求められると、図14に破線で示す水平中間線が求められ、そして、これらの各交点が、図14に○印で示すように、各パッチの各位置(X、Y)として求められる。これら各パッチの各位置(X、Y)は、本実施形態では、パッチ位置測定情報となる。
ここで、パッチの位置を求める上述の処理において得られる、例えば、エッジフィルター処理後の垂直エッジや水平エッジ、2値化後の2値化垂直エッジや2値化水平エッジ、および、ハフ変換後の垂直エッジ線や水平エッジ線等が上述の特徴情報の一例である。
なお、チャート領域を検出した後に、上述のパッチ位置測定情報を求める上述の各処理が実行されてもよい。このチャート領域の検出処理では、記憶部10に予め記憶された前記複数の配置パターンの中から、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTに対応する配置パターンが判定され、この判定された配置パターンに基づいて、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTの画像からチャート領域が検出される。あるいは、ユーザによって入力部7からチャート領域が指定されてもよい。
処理S15の次に、測色装置CMは、制御処理部6の色測定処理部65によって、パッチ位置処理部64で求めた前記パッチ位置測定情報に基づいて、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する測色部3の位置を副走査方向移動部2および主走査方向移動部4によって相対的に移動させ、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチそれぞれの色を測色部3によって測定し(パッチ位置測定情報に基づく色測定工程)、次に、上述の処理S8が実行される。
なお、上述では、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理は、それらの画像同士を比較することによって、または、それらの特徴情報同士を比較することによって、実施されたが、それらの画像同士および特徴情報同士を比較することによって実施されても良い。例えば、前記画像同士の比較結果および前記特徴情報同士の比較結果に基づいて、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かが判定され、前記画像同士の比較でそれらの一致と判定されるとともに、前記特徴情報同士の比較でそれらの一致と判定された場合に、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致すると判定される。
また、上述では、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTの画像を回転することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各方向が調整されたが、前記参照カラーチャートの画像を回転することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各方向が調整されても良い。また、前記カラーチャートの特徴情報を回転することで、あるいは、前記参照カラーチャートの特徴情報を回転することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各方向が調整されても良い。
また、上述では、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTの画像を変倍することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各サイズが調整されたが、前記参照カラーチャートの画像を変倍することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各サイズが調整されても良い。また、上述では、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTの特徴情報を変倍することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各サイズが調整されたが、前記参照カラーチャートの特徴情報を変倍することで、前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける各サイズが調整されても良い。
このように参照カラーチャートに対し回転や変倍を施すことで、画像取得処理部で取得した前記カラーチャートCTは、取得時の状態を維持でき、その状態で処理S7や処理S16で測色できる。
以上説明したように、本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法では、参照カラーチャートにおける参照チャート識別情報および参照チャート定義情報が予め用意され、画像取得処理部62によって取得されたカラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート定義情報に基づいて、前記カラーチャートCTにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートCTに対する測色部3の位置が移動部によって相対的に移動され、前記カラーチャートCTにおける前記複数のパッチそれぞれの色が前記測色部3によって測定される。したがって、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難いカラーチャートCTでも、一度、自動認識および補正を行ってチャート定義情報を生成し、あるいは、始めから手動でチャート定義情報を生成し、これらカラーチャートCTおよびチャート定義情報を参照カラーチャートおよび参照チャート定義情報に設定することによって、本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難い前記カラーチャートCTおよびその略同類(略同種類)のカラーチャートCTにおける、各パッチをより適切な位置で測色できる。
本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、参照チャート識別情報として参照カラーチャートの画像が有る場合では、直接画像同士を比較するので、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かを、精度良く、判定できる。また、本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、参照チャート識別情報として参照カラーチャートの特徴情報が有る場合では、一般に特徴情報のデータ量が画像のデータ量より少ないので、参照チャート情報記憶部101の記憶容量を少なくでき、判定処理部63における前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較する比較処理の情報処理量も少なくできる。また、それらの変形形態として上述したように、参照カラーチャートの画像およびその特徴情報と前記カラーチャートCTの画像およびその特徴情報とを比較する場合には、画像および特徴情報を用いて比較するので、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かを、より精度良く、判定できる。
本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較する前に、それらのサイズを調整するので、前記カラーチャートCTのサイズと前記参照カラーチャートのサイズとが互いに異なる場合でも、前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較でき、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かをより精度良く判定できる。また、電子データを用紙に印刷装置で印刷することによってカラーチャートCTを作成する際に、前記印刷装置の特性によりサイズが規定値からずれる場合もあり、このような場合でも、前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較でき、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かをより精度良く判定できる。
本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、画像取得処理部62で取得した前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較する前に、それらの方向を調整するので、前記カラーチャートCTの方向と前記参照カラーチャートの方向とが互いに異なる場合でも、前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較でき、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かをより精度良く判定できる。また、画像取得部処理部62によってカラーチャートCTの画像を取得する場合、前記カラーチャートCTを給紙部1にセットする際に用紙が傾いてしまったり、搬送の際に用紙がY方向から傾いてしまったり等する場合もあり、このような場合でも、前記カラーチャートCTと前記参照カラーチャートとを比較でき、前記カラーチャートCTが前記参照カラーチャートに一致するか否かをより精度良く判定できる。
本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、パッチ位置処理部64をさらに備えるので、参照カラーチャートとして用意されていない種類のカラーチャートCTでも、各パッチを適切な位置で測色できる。
本実施形態における測色装置CMおよびこれに実装された測色方法は、参照チャート情報取得部9を備えるので、この参照チャート情報取得部9によって前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を外部から取得できるから、参照チャート情報記憶部101の省略が可能であり、あるいは、その記憶容量を少なくできる。また、測色装置CMのリリース後でも、メーカーは、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を、例えば記憶媒体またはネットワークを介して、ユーザに提供できる。
なお、上述の実施形態では、測色装置CMは、一方向に沿って複数の光電変換素子を配列したラインセンサー等を備えて構成された撮像部5を備えたが、撮像部5に代え、互いに線形独立な2方向(例えば互いに直交する2方向等)に複数の光電変換素子を2次元配列したエリアセンサー(2次元画像センサー)等を備えて構成された撮像部を備えても良い。このようなエリアセンサー等を備えて構成される前記撮像部は、上述のようにカラーチャートCTを搬送しなくても、カラーチャートCTの全体画像を撮像できる。
また、上述の本実施形態では、被測定物のシートに対する測色部3の位置の移動は、主走査方向に沿って主走査方向移動部4による測色部3の移動によって実現され、副走査方向に沿って副走査方向移動部2による被測定物のシートの移動によって実現されたが、これに限定されるものではない。被測定物のシートに対する測色部3の位置を相対的に移動させる移動部は、例えば、静止状態でステージ上に載置される被測定物のシートに対し、主走査方向および副走査方向の2方向に測色部3を移動する移動機構であって良く、また例えば、被測定物のシートを載置し、固定された測色部3に対して主走査方向および副走査方向の2方向に移動するXYステージであって良い。また例えば、前記移動部は、測色部3を主走査方向および副走査方向のうちの一方方向に移動し、ステージをその他方向に移動するように構成されても良い。このような構成の移動部では、上述のエリアセンサー等を備えて構成される前記撮像部が好適である。
本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
一態様にかかる測色装置は、色を測定する測色部と、画像を取得する撮像部と、被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部と、所定の色の領域であるパッチを複数備える参照カラーチャートを識別して特定するための参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける前記複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報、を記憶する参照チャート情報記憶部と、所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートの画像を前記撮像部によって取得する画像取得処理部と、前記参照チャート識別情報に基づいて前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理部と、前記判定処理部で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する色測定処理部とを備える。
このような測色装置では、参照カラーチャートにおける参照チャート識別情報および参照チャート定義情報が予め用意され、画像取得処理部によって取得されたカラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート定義情報に基づいて、前記カラーチャートにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する測色部の位置が移動部によって相対的に移動され、前記複数のパッチそれぞれの色が前記測色部によって測定される。したがって、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難いカラーチャートでも、一度、自動認識および補正を行ってチャート定義情報を生成し、あるいは、始めから手動でチャート定義情報を生成し、これらカラーチャートおよびチャート定義情報を参照カラーチャートおよび参照チャート定義情報に設定することによって、上記測色装置は、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難い前記カラーチャートおよびその略同類(略同種類)のカラーチャートにおける、各パッチをより適切な位置で測色できる。
他の一態様では、上述の測色装置において、前記参照チャート識別情報は、前記参照カラーチャートの画像および前記参照カラーチャートの特徴を表す所定の特徴情報のうちの少なくとも一方であり、前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方を用いて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較した比較結果に基づいて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する。好ましくは、上述の測色装置において、前記特徴情報は、参照カラーチャートの画像から各パッチの位置を求める際に前記参照カラーチャートの画像に対し実施される画像処理(画像処理途中を含む)で得られる情報であり、例えば、前記参照カラーチャートのエッジ画像、パッチの輪郭線およびパッチの色(色相、明度、彩度)等である。好ましくは、これら上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方の相関値を求めることによって、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較し、前記相関値が予め設定された所定の範囲内(または予め設定された所定の閾値以上)であるか否かを判定することによって、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する。好ましくは、上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記カラーチャートの画像と前記参照カラーチャートの画像との画素値の差分を同一画素位置同士で各画素位置ごとに求め、これら求めた各画素位置での各差分の和を求め、この求めた和を前記相関値とする。好ましくは、上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記カラーチャートの特徴情報と前記参照カラーチャートの特徴情報の差分を求め、この差分を前記相関値とする。
このような測色装置は、参照カラーチャートの画像とカラーチャートの画像とを比較する場合には、直接画像同士を比較するので、前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを、精度良く、判定できる。上記測色装置は、参照カラーチャートの特徴情報とカラーチャートの特徴情報とを比較する場合には、一般に特徴情報のデータ量が画像のデータ量より少ないので、前記参照チャート情報記憶部の記憶容量を少なくでき、前記判定処理部における前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較する比較処理の情報処理量も少なくできる。上記測色装置は、参照カラーチャートの画像およびその特徴情報とカラーチャートの画像およびその特徴情報とを比較する場合には、画像および特徴情報を用いて比較するので、前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを、より精度良く、判定できる。
他の一態様では、上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方を用いて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較する前に、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方のサイズを、互いに同一となるように調整する。好ましくは、上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記一方を変倍(拡大または縮小)することによって前記サイズを調整する。
このような測色装置は、前記カラーチャートのサイズと前記参照カラーチャートのサイズとが互いに異なる場合でも、それらのサイズを調整するので、前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較でき、前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かをより精度良く判定できる。
他の一態様では、これら上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方を用いて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較する前に、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方の方向を、互いに同一となるように調整する。好ましくは、これら上述の測色装置において、前記判定処理部は、前記一方を回転することによって前記方向を調整する。
このような測色装置は、前記カラーチャートの方向と前記参照カラーチャートの方向とが互いに異なる場合でも、それらの方向を調整するので、前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較でき、前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かをより精度良く判定できる。
他の一態様では、これら上述の測色装置において、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートの画像に基づいて、前記パッチの位置を表すパッチ位置測定情報を求めるパッチ位置処理部をさらに備え、前記色測定処理部は、前記判定処理部で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致しないと判定された場合に、前記パッチ位置処理部で求めた前記パッチ位置測定情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する。
このような測色装置は、パッチ位置処理部をさらに備えるので、参照カラーチャートとして用意されていない種類のカラーチャートでも、各パッチを適切な位置で測色できる。
他の一態様では、これら上述の測色装置において、前記参照チャート情報記憶部に代え、または、前記参照チャート情報記憶部に追加して、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を外部から取得する参照チャート情報取得部を備える。好ましくは、これら上述の測色装置において、前記参照チャート情報取得部は、通信回線(ネットワーク)を介して外部機器との間で通信信号を送受信する通信インターフェース回路である。好ましくは、これら上述の測色装置において、前記参照チャート情報取得部は、外部機器との間でデータを入出力するインターフェース回路である。好ましくは、これら上述の測色装置において、前記参照チャート情報取得部は、所定の記録媒体との間でデータを読み書きするドライブ装置である。
このような測色装置は、参照チャート情報取得部によって前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を外部から取得できるので、前記参照チャート情報記憶部を省略、あるいは、その記憶容量を少なくできる。測色装置のリリース後でも、メーカーは、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を、例えば記憶媒体またはネットワークを介して、ユーザに提供できる。
そして、他の一態様にかかる測色方法は、色を測定する測色部と、画像を取得する撮像部と、被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部と、前記測色部、前記撮像部および前記移動部を制御する制御処理部と、所定の色の領域であるパッチを複数備える参照カラーチャートを識別して特定するための参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける前記複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報、を記憶する参照チャート情報記憶部と、を備える測色装置の測色方法であって、所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートの画像を前記撮像部によって取得する画像取得処理工程と、前記参照チャート情報記憶部に記憶された前記参照チャート識別情報に基づいて前記画像取得処理工程で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理工程と、前記判定処理工程で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート情報記憶部に記憶された前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する色測定処理工程とを備える。
また、他の一態様にかかる測色方法は、色を測定する測色部と、画像を取得する撮像部と、被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部と、前記測色部、前記撮像部および前記移動部を制御する制御処理部と、所定の色の領域であるパッチを複数備える参照カラーチャートを識別して特定するための参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける前記複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報、を外部から取得する参照チャート情報取得部と、を備える測色装置の測色方法であって、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を前記参照チャート情報取得部によって外部から取得する参照チャート情報取得工程と、所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートの画像を前記撮像部によって取得する画像取得処理工程と、前記参照チャート情報取得部によって取得された前記参照チャート識別情報に基づいて前記画像取得処理工程で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理工程と、前記判定処理工程で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート情報取得部によって取得された前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する色測定処理工程とを備える。
このような測色方法では、参照カラーチャートにおける参照チャート識別情報および参照チャート定義情報が予め用意され、画像取得処理工程によって取得されたカラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート定義情報に基づいて、前記カラーチャートにおける複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する測色部の位置が移動部によって相対的に移動され、前記複数のパッチそれぞれの色が前記測色部によって測定される。したがって、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難いカラーチャートでも、一度、自動認識および補正を行ってチャート定義情報を生成し、あるいは、始めから手動でチャート定義情報を生成し、これらカラーチャートおよびチャート定義情報を参照カラーチャートおよび参照チャート定義情報に設定することによって、上記測色方法は、全ての各パッチの位置を自動的に認識し難い前記カラーチャートおよびその略同類のカラーチャートにおける、各パッチをより適切な位置で測色できる。
この出願は、2015年4月1日に出願された日本国特許出願特願2015−75144を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
本発明によれば、測色装置および測色方法を提供できる。
Claims (8)
- 色を測定する測色部と、
画像を取得する撮像部と、
被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部と、
所定の色の領域であるパッチを複数備える参照カラーチャートを識別して特定するための参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける前記複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報、を記憶する参照チャート情報記憶部と、
所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートの画像を前記撮像部によって取得する画像取得処理部と、
前記参照チャート識別情報に基づいて前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理部と、
前記判定処理部で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する色測定処理部とを備える、
測色装置。 - 前記参照チャート識別情報は、前記参照カラーチャートの画像および前記参照カラーチャートの特徴を表す所定の特徴情報のうちの少なくとも一方であり、
前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方を用いて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較した比較結果に基づいて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する、
請求項1に記載の測色装置。 - 前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方を用いて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較する前に、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方のサイズを、互いに同一となるように調整する、
請求項2に記載の測色装置。 - 前記判定処理部は、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも一方を用いて、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートと前記参照カラーチャートとを比較する前に、前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートおよび前記参照カラーチャートにおける、前記画像および前記特徴情報のうちの少なくとも前記一方の方向を、互いに同一となるように調整する、
請求項2または請求項3に記載の測色装置。 - 前記画像取得処理部で取得した前記カラーチャートの画像に基づいて、前記パッチの位置を表すパッチ位置測定情報を求めるパッチ位置処理部をさらに備え、
前記色測定処理部は、前記判定処理部で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致しないと判定された場合に、前記パッチ位置処理部で求めた前記パッチ位置測定情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する、
請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の測色装置。 - 前記参照チャート情報記憶部に代え、または、前記参照チャート情報記憶部に追加して、前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を外部から取得する参照チャート情報取得部を備える、
請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の測色装置。 - 色を測定する測色部と、画像を取得する撮像部と、被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部と、前記測色部、前記撮像部および前記移動部を制御する制御処理部と、所定の色の領域であるパッチを複数備える参照カラーチャートを識別して特定するための参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける前記複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報、を記憶する参照チャート情報記憶部と、を備える測色装置の測色方法であって、
所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートの画像を前記撮像部によって取得する画像取得処理工程と、
前記参照チャート情報記憶部に記憶された前記参照チャート識別情報に基づいて前記画像取得処理工程で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理工程と、
前記判定処理工程で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート情報記憶部に記憶された前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する色測定処理工程とを備える、
測色方法。 - 色を測定する測色部と、画像を取得する撮像部と、被測定物のシートに対する前記測色部の位置を相対的に移動させる移動部と、前記測色部、前記撮像部および前記移動部を制御する制御処理部と、所定の色の領域であるパッチを複数備える参照カラーチャートを識別して特定するための参照チャート識別情報、および、前記参照カラーチャートにおける前記複数のパッチの各位置を表すパッチ位置定義情報を少なくとも含む参照チャート定義情報、を外部から取得する参照チャート情報取得部と、を備える測色装置の測色方法であって、
前記参照チャート識別情報および前記参照チャート定義情報を前記参照チャート情報取得部によって外部から取得する参照チャート情報取得工程と、
所定の色の領域であるパッチを複数備えるカラーチャートの画像を前記撮像部によって取得する画像取得処理工程と、
前記参照チャート情報取得部によって取得された前記参照チャート識別情報に基づいて前記画像取得処理工程で取得した前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致するか否かを判定する判定処理工程と、
前記判定処理工程で前記カラーチャートが前記参照カラーチャートに一致すると判定された場合に、前記参照チャート情報取得部によって取得された前記参照チャート定義情報に基づいて、前記複数のパッチの各位置に、前記カラーチャートに対する前記測色部の位置を前記移動部によって相対的に移動させ、前記複数のパッチそれぞれの色を前記測色部によって測定する色測定処理工程とを備える、
測色方法。
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