WO2011052044A1 - 色処理装置および色処理方法 - Google Patents
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Abstract
蛍光成分を含む試料の任意の観察光源下における色を高精度に求めることを目的とする。 本発明に係る色処理装置は、対象光源における試料の蛍光成分を含む分光反射率を算出する色処理装置であって、複数の波形タイプについて、励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを入力する第1手段と、対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記入力された分光放射輝度と前記蛍光量とから該対象光源における前記試料の蛍光量を求める第2手段と、前記試料の蛍光成分を含まない分光反射率を入力する第3手段と、前記求められた対象光源における試料の蛍光量と前記入力された試料の蛍光成分を含まない分光反射率とを用いて前記対象光源における前記試料の蛍光成分を含む分光反射率を求める第4手段とを有する。
Description
本発明は、試料に蛍光成分が含まれる場合の色処理を行う色処理装置および色処理方法に関する。
入力機器、出力機器のそれぞれの再現色を一致させるカラーマッチング処理は、マッチングの対象となる各機器の色再現特性を考慮して、各機器の再現色を対応付ける。
一般的に、上記色再現特性の算出は図18に示す一般的な測色器を用いて、図17に示すような手順に従って行われる。図17に、画像出力機器の色再現特性算出の手順の一例を示す。まず、画像出力機器で所定のメディアに色票をプリント出力し、出力された該色票の分光反射率R(λ)を測色器で測定する。図18に示す測色器においては、まず測色器に内蔵された測色光源から試料(色票)に光が照射される。照射された光は、試料によって反射され、受光器は反射された反射光の分光放射輝度を分光器を通して受光する。そして、受光された反射光の分光放射輝度を光源の分光放射輝度で除算することにより試料の分光反射率R(λ)を算出する。次に、出力した画像を観察する光源(観察光源)の分光放射輝度S(λ)を測定する。そして、測定した分光反射率R(λ)と観察光源の分光放射輝度Sλ)、及び等色関数x(λ),y(λ),z(λ)から、以下の式(1)を用いて、CIE三刺激値XYZを算出する。
しかしながら、メディアやインクに蛍光成分を含む材料(蛍光増白材等)が含まれている場合、上記方法で測定した画像出力機器の分光反射率は、観察光源下における分光反射率と異なる場合がある。ここで、蛍光成分とは、照射光の所定の波長域である励起波長域の光を異なる波長域(つまり、発光波長域)に反射する成分である。
蛍光成分を含んだ試料の分光反射率を図18に示す測色器で測定した場合について図19を用いて説明する。図18のような測色器を用いて蛍光成分を含む試料を測定すると、励起波長域の光は、試料の蛍光成分に反応し、発光波長域に反射する。そのため、測色光源の励起波長域の分光放射輝度に依存した蛍光量が加味された反射光が測色器に受光される。すなわち、分光反射率も測色光源に依存したものとなる。よって、図20(a)のように、測色光源と観察光源とが同じ場合には、観察光源の励起波長域の分光放射輝度と蛍光量とが対応しているため、正しいXYZ値が算出される。一方で、図20(b)のように、測色光源と観察光源とが異なる場合には、観察光源の励起波長域の分光放射輝度と蛍光量とが対応していないため、正しいXYZ値が算出できない。即ち、蛍光成分を含む試料を測定した光源と実際の観察環境の光源が異なると、測色値であるXYZ値と実際の見えとが対応しないという問題がある。
この問題に対して、蛍光成分を考慮して、測色光源とは異なる観察光源下における試料の分光反射率を推定する方法が特許文献1に記載されている。特許文献1は、2つの異なる光源下において試料の分光反射率を測定し、各光源における、励起波長域の分光放射輝度の総和と発光波長域の分光放射輝度の総和との比に基づいて、観察光源下における試料の分光反射率を算出するものである。
しかしながら、蛍光量は、励起波長域の分光放射輝度の総和によって決まるものではない。そのため、上記のような総和の比で蛍光量を算出したとしても、任意の観察光源下における分光反射率を高精度に求めることは出来ない。
本発明は、上記の点を鑑み、蛍光成分を含む試料の任意の観察光源下における色を高精度に求めることを目的とする。
本発明に係る色処理装置は、対象光源における試料の蛍光成分を含む分光反射率を算出する色処理装置であって、複数の波形タイプについて、励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを入力する第1手段と、対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記入力された分光放射輝度と前記蛍光量とから該対象光源における前記試料の蛍光量を求める第2手段と、前記試料の蛍光成分を含まない分光反射率を入力する第3手段と、前記求められた対象光源における試料の蛍光量と前記入力された試料の蛍光成分を含まない分光反射率とを用いて前記対象光源における前記試料の蛍光成分を含む分光反射率を求める第4手段とを有する。
本発明に係る色処理方法は、対象光源における試料の蛍光成分を含む分光反射率を算出する色処理方法であって、複数の波形タイプについて、励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを入力する第1工程と、対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記入力された分光放射輝度と前記蛍光量とから該対象光源における前記試料の蛍光量を求める第2工程と、前記試料の蛍光成分を含まない分光反射率を入力する第3工程と、前記求められた対象光源における試料の蛍光量と前記入力された試料の蛍光成分を含まない分光反射率とを用いて前記対象光源における前記試料の蛍光成分を含む分光反射率を求める第4工程とを有する。
本発明によれば、蛍光成分を含む試料の任意の観察光源下における色を高精度に求めることが出来る。
(実施例1)
はじめに、図1を参照しながら蛍光成分について説明する。ここで、蛍光成分とは、照射光の所定の波長域である励起波長域の光を異なる波長域(つまり、発光波長域)に発光する成分のことである。図1(a)は、試料に350nmの単色光を照射した場合に試料から反射される光の強度を示している。ここで、図中の501は照射した350nmの単色光に対する350nmの反射光であり、図中の502は照射した350nmの単色光により励起される蛍光成分が440nmに発光する蛍光を示している。一方、図1(b)は、試料に440nmの単色光を照射した場合に試料から反射される光の強度を示している。ここで、図中の503は照射した440nmの単色光に対する440nmの反射光である。
はじめに、図1を参照しながら蛍光成分について説明する。ここで、蛍光成分とは、照射光の所定の波長域である励起波長域の光を異なる波長域(つまり、発光波長域)に発光する成分のことである。図1(a)は、試料に350nmの単色光を照射した場合に試料から反射される光の強度を示している。ここで、図中の501は照射した350nmの単色光に対する350nmの反射光であり、図中の502は照射した350nmの単色光により励起される蛍光成分が440nmに発光する蛍光を示している。一方、図1(b)は、試料に440nmの単色光を照射した場合に試料から反射される光の強度を示している。ここで、図中の503は照射した440nmの単色光に対する440nmの反射光である。
試料に蛍光成分が含まれる場合、図1(a)のように励起波長の光を照射すると、照射した光の波長の反射光とは別に、照射した光の波長とは異なる波長で発光が観測される。一方、励起波長ではない光を照射すると、照射した光の波長の反射光が観測される。そのため、350nm及び440nmのいずれの波長成分も含む光源下において、試料から観測される440nmの光は、発光502と反射光503の和となる。勿論、一般的な光源は多くの波長成分を有するため、それらの各波長に対する440nmでの反射光及び発光の総和が、その光源下において試料から観測される440nmの光になる。
このように、試料に蛍光成分が含まれている場合、任意の観察環境下における試料の測色値を正確に得るためには、照射光の励起波長域の光に依存する蛍光を考慮する必要がある。以下、観察光源(対象光源)の励起波長域の光の波形に応じて試料の分光反射率を推定し、正確な試料の測色値を得る色処理装置について説明する。
本実施例では、予め保持されている観察光源の分光放射輝度、励起波長における波形タイプごとの分光放射輝度、試料の分光反射率及び蛍光量の各データに基づいて、観察光源下における試料のXYZ値を算出する処理を説明する。各データの詳細については後述する。
図2は本実施例における色処理装置の構成図である。色処理装置は、CPU201、メインメモリ202、HDD203、汎用インタフェース204、モニタ205、メインバス206、キーボードやマウス等の指示入力部207、外部記憶装置208を備える。汎用インタフェース204は、指示入力部207や外部記憶装置208などをメインバス206に接続する。
以下では、CPU201がHDD203に格納された、色処理アプリケーションを含む各種ソフトウェア(コンピュータプログラム)を動作させることで実現する各種処理について述べる。
まず、CPU201は、指示入力部207に対するユーザの指示により、HDD203や外部記憶装置208に格納されている色処理アプリケーションを起動する。そして、色処理アプリケーションをメインメモリ202に展開すると共にモニタ205にユーザインタフェースを表示する。続いて、HDD203や外部記憶装置208に格納されている各種データが、CPU201からの指令に基づきメインバス206経由によりメインメモリ202に転送される。前記メインメモリ202に転送された各種データは、CPU201からの指令により所定の演算処理が行われ、演算処理の結果がメインバス206経由によってモニタ110上に表示、あるいは、HDD203や外部記憶装置208に格納される。
上記構成において、CPU201からの指令に基づき色処理アプリケーションが観察光源下における測色値を算出する処理について説明する。
図3は、本実施例における色処理装置の機能構成を示す図である。なお前述の通り、本実施例においては、図3で説明する構成は、色処理アプリケーションソフトウェアとして実現される。
図3において、色処理装置101は、表示部102、分光放射輝度入力部103、波形タイプ決定部104、分光反射率推定部105、測色値算出部106、出力部107、タイプ別分光放射輝度入力部108、分光反射率入力部109を有する。表示部102は、ユーザインタフェースなどをモニタ205に表示する。分光放射輝度入力部103は、観察光源の分光放射輝度を入力する。波形タイプ決定部104は、観察光源の励起波長域における波形タイプを決定する。分光反射率推定部105は、観察光源下における試料の分光反射率を推定する。測色値算出部106は、試料の分光反射率と観察光源の分光放射輝度からCIE三刺激値XYZを算出する。出力部107は、測色値算出部106で算出された測色値をHDD203や外部記憶装置208などにファイル出力する。タイプ別分光放射輝度入力部108は、予め複数に分類された波形タイプの励起波長における分光放射輝度を入力する。分光反射率入力部109は、試料の蛍光成分による影響を除いた分光反射率(蛍光を除外した分光反射率)を入力する。また、蛍光量取得手段として、各波形タイプの蛍光量を入力する。
<色処理装置101における動作>
図4は色処理装置101にて実行される処理のフローチャートである。
図4は色処理装置101にて実行される処理のフローチャートである。
ステップS1において、UI表示部102は、色処理に必要な情報をユーザに入力してもらうためのユーザインタフェースをモニタ205に表示する。表示するユーザインタフェースの例を図5に示す。指示入力部1001は撮影光源の分光放射輝度を指示入力する。指示入力部1002は、予め複数に分類された波形タイプの分光放射輝度を指示入力する。指示入力部1003は、試料の蛍光を除く分光反射率、及び各波形タイプの蛍光量を指示入力する。指示入力部1004は色処理装置101で算出された試料の測色値を保存する際のファイル名を指示入力する。ボタン1005は色処理装置101の処理の実行を指示するためのOKボタンであり、当該ボタンによる実行指示によって、ステップS2へ進む。なお、図5に示すユーザインタフェースは、一例であり、観察光源の分光放射輝度、波形タイプごとの分光放射輝度、試料の蛍光除く分光反射率、及び各波形タイプの蛍光量を指示するユーザインタフェースであれば良い。
ステップS2において、分光放射輝度入力部103は、ステップS1で表示したユーザインタフェースの指示入力部1001により指示されたファイル名に基づき、HDD203や外部記憶装置208から観察光源の分光放射輝度を入力する。一般的に、人間の目に見える光の波長範囲(可視波長域)は、380nmから780nmであるが、本実施例においては、試料の蛍光成分を考慮するため、励起波長域を含んだ分光放射輝度を入力する。なお、試料の蛍光成分の励起波長域は、例えば、印刷メディアに塗布された蛍光増白剤等の材料によって決定される。本実施例においては、以降、励起波長域を300nmから500nmとする例について以後の処理を説明する。図6に、ユーザによって指示される観察光源の分光放射輝度のデータ構造を示す。図6に示すように、300nmから780nmまでの10nm間隔の波長に対する分光放射輝度がユーザによって指示される。
ステップS3において、タイプ別分光放射輝度入力部108は、ステップS1で表示したユーザインタフェースの指示入力部1002により指示されたファイル名に基づき、HDD203や外部記憶装置208から波形タイプ別の分光放射輝度を入力する。図7にユーザによって指示されるタイプ別分光放射輝度の例を示す。図7に示すように、予め励起波長域の波形の形状によって分類された複数の光源の分光放射輝度がファイルに保存されている。本実施例においては、励起波長域の波形タイプを、励起波長域の波形の形状が特徴的である3つに分類した場合の例について説明する。ここで、図8に分類された光源の波形タイプの例を示す。図8に示すように、予め励起波長域において、波形の形状のパターンである波形タイプが異なる複数の光源を、type1からtype3のような代表的な波形タイプに分類しておく。分類は、例えば、蛍光灯やLED、電球など、様々な光源の励起波長域の分光放射輝度を測定しておき、波形が近いものをグルーピングすることで行う。
ステップS4において、分光反射率入力部109は、ステップS1で表示したユーザインタフェースの指示入力部1003により指示されたファイル名に基づき、試料の分光反射率をHDD203や外部記憶装置208から取得する。図9に、ユーザによって指示される試料の分光反射率の例を示す。図9に示すように、ユーザによって指示されるファイルには、試料の蛍光を除外した分光反射率R(λ)と、波形タイプごとの蛍光量F(λ)が保存されている。蛍光を除外した分光反射率R(λ)と波形タイプごとの蛍光量F(λ)は、図10に示す関係となっており、光源の波形タイプごとに蛍光量F(λ)が異なっている。
ここで、蛍光を除外した分光反射率R(λ)は、例えば、図11に示すような測定方法を用いることで測定することが出来る。まず、光源から分光器を通した単色光を試料に照射する。そして、試料から反射される反射光の中から、照射光と同一の単色光のみを分光器を通して受光器で受光する。このような方法で測定することで、反射光と蛍光とを区別することが可能となり、蛍光を除外した測定を行うことが出来る。この測定を可視波長域の波長について行い、測定結果をファイルに保存しておけば良い。
また、蛍光量F(λ)は、図18に示すような、一般的な測定によって得られる蛍光を含む分光反射率と、蛍光を除外した分光反射率との差分を求めることで算出することが出来る。よって、波形タイプごとに蛍光を含む分光反射率を測定し、それぞれ蛍光を除外した分光反射率を減算し、減算した結果をファイルに保存しておけばよい。なお、蛍光は、試料の材質によって発光する波長域(発光波長域)が決まっているため、図9に示すように発光波長域のみ蛍光量F(λ)を保持するようにすると良い。
ステップS5において、波形タイプ決定部104は、ステップS2で入力した観察光源の波形タイプを決定する。波形タイプ決定部104の具体的な処理については後述する。
ステップS6において、分光反射率推定部105は、ステップS5において決定した波形タイプ、及び観察光源の励起波長域の分光放射輝度に基づき、観察光源に対応する分光反射率を推定する。分光反射率推定部105の具体的な処理については、後述する。
ステップS7において、測色値算出部106は、ステップS6で推定した分光反射率、及び観察光源の分光放射輝度から、測色値を算出する。本実施例における測色値とは、CIE三刺激値であり、上述した式(1)によって算出する。
ステップS8において、出力部107は、ステップS7で算出された測色値を指示入力部1004により指示された出力ファイル名でHDD203や外部記憶装置208に保存し、処理を終了する。
<波形タイプ決定部104(ステップS5)の動作>
図12に、図4のステップS5で行われる波形タイプの決定処理のフローチャートを示す。
図12に、図4のステップS5で行われる波形タイプの決定処理のフローチャートを示す。
ステップS51において、図4のステップS2で入力した観察光源の分光放射輝度を取得する。
ステップS52において、図4のステップS3で入力した波形タイプごとの分光放射輝度を取得する。
ステップS53において、ステップS52で取得した波形タイプごとの分光放射輝度(励起波長域)と、ステップS51で取得した観察光源の分光放射輝度(励起波長域)とを正規化する。正規化は、各光源の励起波長域の積分値で分光放射輝度を除算することで行う。具体的には、以下の式(2)を励起波長域全ての輝度に適用する。式中、S(λ)は各光源の分光放射輝度、S’(λ)は各光源の正規化後の分光放射輝度である。
ステップS54において、ステップS53で正規化された、観察光源の正規化後の分光放射輝度と、各波形タイプの正規化後の分光放射輝度とを比較し、両者のRMS誤差を以下の式(3)を用いて算出する。式中、S’v(λ)は観察光源の正規化後の分光放射輝度、S’type_i(λ)はtypei光源の正規化後の分光放射輝度、Etype_iは両者のRMS誤差である。
このRMS誤差の算出の計算は、各波形タイプごとに実行する。なお、本実施例においては、波形タイプは3種類であるため、このRMS誤差の算出の計算を3回実行することになる。
ステップS55において、観察光源の励起波長における波形タイプを決定する。具体的には、ステップS54で算出したRMS誤差が最小になる波形タイプに決定し、処理を終了する。なお、本実施例においては、観察光源の波形タイプがtype3であったとして、以後の処理を説明する。
<分光反射率推定部105(ステップS6)の動作>
図13に、図4のステップS6で行われる分光反射率の推定処理のフローチャートを示す。
図13に、図4のステップS6で行われる分光反射率の推定処理のフローチャートを示す。
ステップS61において、図4のステップS2で入力した観察光源の分光放射輝度Sv(λ)を取得する。
ステップS62において、図4のステップS3で入力した波形タイプ別の分光放射輝度から、図4のステップS5で決定された観察光源の波形タイプの分光放射輝度を取得する。本実施例においては、観察光源の波形タイプはtype3であるので、type3の分光放射輝度Stype_3(λ)を取得する。
ステップS63において、図4のステップS4で入力した試料の蛍光を除外した分光反射率R(λ)を取得する。
ステップS64において、図4のステップS4で入力した波形タイプごとの蛍光量F(λ)の内、ステップS62で取得した観察光源の波形タイプに対応する蛍光量を取得する。本実施例においては、観察光源の波形タイプはtype3であるので、type3に対応する蛍光量Ftype_3(λ)を取得する。
ステップS65において、ステップS61で取得した観察光源の分光放射輝度Sv(λ)と、ステップS62で取得したtype3の分光放射輝度Stype_3(λ)とから式(4)を用いてエネルギー比ratioを算出する。なお、エネルギー比ratioの計算は、励起波長域のみで行う。
ステップS66において、ステップS64で取得したtype3の蛍光量Ftype_3(λ)とステップS65で算出したエネルギー比ratioとに基づき、観察光源に対応する蛍光量Fv(λ)を算出する。具体的には、以下の式(5)を発光波長域全ての波長に適用し算出する。
ステップS67において、ステップS63で取得した試料の蛍光を除外した分光反射率R(λ)に、ステップS66で算出した観察光源に対応する蛍光量Fv(λ)を加算する。具体的には、以下の式(6)を用いて、観察光源下における分光反射率Rv(λ)を算出し、処理を終了する。
以上説明したように、本実施例によれば、観察光源の励起波長域における波形タイプ及び分光放射輝度に基づき、任意の観察光源下において蛍光成分の影響を考慮した分光反射率を推定することが出来る。したがって、任意の観察光源下における蛍光成分を含む試料の見え方を考慮した測色値を算出することが出来る。
(実施例2)
実施例1では、HDD203や外部記憶装置208に格納されているデータに基づいて、観察光源下における試料のXYZ値を算出するアプリケーションを例に説明した。実施例2では、事前に格納されたデータに対する処理ではなく、測色器と接続された測色アプリケーションの指示に基づき測色器を制御することで、XYZ値を算出する。以下、実施例1と異なる点について説明し、実施例1と同様の点については説明を省略する。
実施例1では、HDD203や外部記憶装置208に格納されているデータに基づいて、観察光源下における試料のXYZ値を算出するアプリケーションを例に説明した。実施例2では、事前に格納されたデータに対する処理ではなく、測色器と接続された測色アプリケーションの指示に基づき測色器を制御することで、XYZ値を算出する。以下、実施例1と異なる点について説明し、実施例1と同様の点については説明を省略する。
実施例2における色処理装置301の構成を図14に示す。図14において、実施例1と異なる点は、分光放射輝度入力部303及び測色器を制御する外部デバイス制御部310である。本実施例における外部デバイス制御部310は、例えば、汎用OS上のデバイスドライバとして実現できる。
以下、実施例1における観察光源の分光放射輝度を入力する動作(図4のステップS2)について詳細に説明する。
実施例1のステップS1でUI表示部102に表示されるユーザインタフェースについて、実施例2において表示されるユーザインタフェースを図15に示す。図15のユーザインタフェースには、実施例1のユーザインタフェース例(図5)の指示入力部1001の代わりに、観察光源測定ボタン3001が表示される。観察光源測定ボタン3001がユーザによって押下されると、分光放射輝度入力部303は、外部デバイス制御部310に測色器の制御を指示する。指示を受けた外部デバイス制御部310は、汎用インタフェース204に接続されている図11に示す測色器を制御し、観察光源の分光放射輝度を測定する。測定された観察光源の分光放射輝度は、実施例1の図6で説明したようなデータ構造として分光放射輝度入力部303により入力される。なお、測定データの該データ構造への変換は外部デバイス制御部310が実行しても良いし、分光放射輝度入力部303が実行しても良い。
実施例1のステップS1でUI表示部102に表示されるユーザインタフェースについて、実施例2において表示されるユーザインタフェースを図15に示す。図15のユーザインタフェースには、実施例1のユーザインタフェース例(図5)の指示入力部1001の代わりに、観察光源測定ボタン3001が表示される。観察光源測定ボタン3001がユーザによって押下されると、分光放射輝度入力部303は、外部デバイス制御部310に測色器の制御を指示する。指示を受けた外部デバイス制御部310は、汎用インタフェース204に接続されている図11に示す測色器を制御し、観察光源の分光放射輝度を測定する。測定された観察光源の分光放射輝度は、実施例1の図6で説明したようなデータ構造として分光放射輝度入力部303により入力される。なお、測定データの該データ構造への変換は外部デバイス制御部310が実行しても良いし、分光放射輝度入力部303が実行しても良い。
以上のように観察光源の分光放射輝度を入力した後は、実施例1で説明した処理を行えば良い。
以上説明したように、実施例2によれば、測色器に接続された測色アプリケーションにより、蛍光成分を含む試料の任意の観察光源下における色を高精度に求めることが出来る。
(実施例3)
前記実施例では、外部から情報を取得する例について説明したが、実施例3では測定機能を有する構成の例について説明する。例えば、演算機能を持つ測色器や、測色機能を持つハンディタイプのコンピュータ等が本実施例に該当する。
前記実施例では、外部から情報を取得する例について説明したが、実施例3では測定機能を有する構成の例について説明する。例えば、演算機能を持つ測色器や、測色機能を持つハンディタイプのコンピュータ等が本実施例に該当する。
図16は、実施例3における色処理装置の構成を示すブロック図である。
図16において、色処理装置401は、画像出力装置から色票や観察光源を測定して測色値を算出し、以下の構成を有する。
図16において、色処理装置401は、画像出力装置から色票や観察光源を測定して測色値を算出し、以下の構成を有する。
測定部402は、観察環境の励起波長域を含む分光放射輝度などの光源情報や、試料の観察環境の励起波長域を含む分光放射輝度に対応する蛍光量や、試料の分光反射率を測定する。
演算部403は、測定部402で測定した試料の分光反射率や光源の分光放射輝度を入力として、観察光源に対応した試料の分光反射率の算出を行う。演算部403は、実施例1における色処理装置101の分光放射輝度入力部103、波形タイプ決定部104、分光反射率推定部105、測色値算出部106、タイプ別分光放射輝度入力部108、分光反射率入力部109を含む構成である。
記憶部404は、測定部402での測定値や、演算部403での演算結果などを記憶する。測定部402は、実施例1で説明した波形タイプ別の光源を内蔵しており、該波形タイプ別の光源の分光放射輝度は記憶部404に保存されている。測定部402は、光源の波形タイプに対応した試料の分光反射率や観察光源の分光放射輝度を測定し、測定結果を記憶部404に保存する。記憶部404に保存された各データは、演算部403の分光放射輝度入力部103、タイプ別分光放射輝度入力部108、及び分光反射率入力部109によって演算部に入力され、観察光源に対応した試料の測色値が計算される。
以上、実施例3で説明した色処理装置によれば、内蔵された波形タイプごとの光源で試料の分光反射率を測定し、観察光源の分光放射輝度を測定し、該測定データを演算部で利用出来るように構成している。従って、任意の観察光源下における試料の色を色処理装置のみを用いて高精度に求めることが出来る。
(その他の実施例)
前記実施例においては、観察光源に対応した試料の測色値(XYZ値)を出力していたが、測色値はこれに限定されるものではない。例えば、試料の分光反射率を直接出力するようにしても良いし、CIELABやCIECAM02などの知覚空間の値に変換して出力するようにしても良い。
前記実施例においては、観察光源に対応した試料の測色値(XYZ値)を出力していたが、測色値はこれに限定されるものではない。例えば、試料の分光反射率を直接出力するようにしても良いし、CIELABやCIECAM02などの知覚空間の値に変換して出力するようにしても良い。
また、該測色値を用いて作成したカラープロファイルの形式で出力することも可能である。カラープロファイルは、カラーマネジメントシステムで利用されるプロファイルであり、デバイスの色再現特性が記述されている。例えば、RGBプリンタの一般的なカラープロファイルには、RGB各9ステップ、計729(=93)色の色票のRGBとXYZ(CIELAB、CIECAM02)との対応関係がLUTとして記述されている。よって、前記実施例で説明した方法で各色のXYZを算出し、カラープロファイルを作成することが可能である。その場合、前記実施例における分光反射率入力部109は、図9に示した蛍光を除外した分光反射率、及び各波形タイプに対応する蛍光量を色票ごとに入力する。そして、分光反射率推定部105における分光反射率の推定、及び測色値算出部106における測色値算出を各色票について実行することになる。
また、前記実施例の波形タイプ決定部104においては、3種類の波形タイプから観察光源の波形タイプを1種類選ぶように構成していたが、観察光源の波形タイプは1種類に限定しなくても良い。
観察光源が複数の光源をミックスしたミックス光であった場合等は、複数の波形タイプを選択することも出来る。例えば、波形タイプ決定部104において算出する観察光源と各波形タイプとのRMS誤差が所定値である閾値Tよりも大きかった場合には、以下の式(7)を用いて各波形タイプを合成する。式中、s,t,uは、波形の合成比率であり、s+t+u=1である。
そして、観察光源とのRMS誤差が閾値T以下になるまで繰り返し合成比率を算出する。この場合、該合成比率は、分光反射率推定部105における蛍光量の算出にも用いられる。具体的には、以下の式(8)を用いて、蛍光量を算出すればよい。
また、前記実施例においては、観察光源の波形タイプを、複数の波形タイプとのRMS誤差により決定する例について説明したが、ユーザインタフェースを介した指定により波形タイプを決定しても良い。
また、上述した実施例における測色値の算出処理は、画像入力デバイスや表示デバイス、出力デバイスに一体型の測色器に適用することも出来る。例えば、プリンタ一体型の測色器の場合、算出した測色値はプリンタの色再現特性のキャリブレーションや、カラープロファイルの更新に用いることが出来る。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するコンピュータ読取り可能なソフトウェア(コンピュータプログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
Claims (12)
- 対象光源における試料の蛍光成分を含む分光反射率を算出する色処理装置であって、
複数の波形タイプについて、励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを入力する第1手段と、
対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記入力された分光放射輝度と前記蛍光量とから該対象光源における前記試料の蛍光量を求める第2手段と、
前記試料の蛍光成分を含まない分光反射率を入力する第3手段と、
前記求められた対象光源における試料の蛍光量と前記入力された試料の蛍光成分を含まない分光反射率とを用いて前記対象光源における前記試料の蛍光成分を含む分光反射率を求める第4手段と
を有することを特徴とする色処理装置。 - 前記複数の波形タイプは、代表的な形状に分類された複数の波形であることを特徴とする請求項1に記載の色処理装置。
- 前記励起波長域は、試料に塗布される蛍光増白剤の励起波長域であり、少なくとも300nmから500nmの波長域を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の色処理装置。
- 前記第2手段は、
前記対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記入力された複数の波形タイプの分光放射輝度とを比較し、前記対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度の波形タイプを決定する決定手段と、
前記対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記決定された波形タイプの分光放射輝度との比率を求める算出手段と、
前記複数の波形タイプの蛍光量のうち前記決定された波形タイプの蛍光量に前記比率を掛けて得られる、前記対象光源における前記試料の蛍光量を取得する取得手段と
を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の色処理装置。 - 前記決定手段は、前記対象光源における励起波長域の分光放射輝度に対する前記複数の波形タイプごとの励起波長域における分光放射輝度のRMS誤差が最小の波形タイプを前記対象光源の波形タイプに決定することを特徴とする請求項4に記載の色処理装置。
- 前記決定手段は、前記対象光源における励起波長域の分光放射輝度に対する前記複数の波形タイプごとの励起波長域における分光放射輝度のRMS誤差が所定値より大きい場合、前記複数の波形タイプの励起波長域における分光放射輝度を合成して得られる波形タイプを前記対象光源の波形タイプに決定することを特徴とする請求項4に記載の色処理装置。
- 前記取得手段は、前記決定された波形タイプの可視波長域における蛍光量に前記比率を掛けて得られる、前記対象光源における前記試料の蛍光を取得することを特徴とする請求項4に記載の色処理装置。
- 前記第4手段は、前記求められた対象光源における試料の蛍光量と前記入力された試料の蛍光成分を含まない分光反射率とを加算し、前記対象光源における前記試料の蛍光成分を含む分光反射率を求めることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の色処理装置。
- さらに、前記励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを測定する測定手段を有し、前記第1手段は、該測定手段により測定された前記励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを入力することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の色処理装置。
- 対象光源における試料の蛍光成分を含む分光反射率を算出する色処理方法であって、
複数の波形タイプについて、励起波長域を含む分光放射輝度と該分光放射輝度に対応する試料の蛍光量とを入力する第1工程と、
対象光源における励起波長域を含む分光放射輝度と前記入力された分光放射輝度と前記蛍光量とから該対象光源における前記試料の蛍光量を求める第2工程と、
前記試料の蛍光成分を含まない分光反射率を入力する第3工程と、
前記求められた対象光源における試料の蛍光量と前記入力された試料の蛍光成分を含まない分光反射率とを用いて前記対象光源における前記試料の蛍光成分を含む分光反射率を求める第4工程と
を有することを特徴とする色処理方法。 - コンピュータで実行されることにより、該コンピュータを請求項1乃至9のいずれか1項に記載の色処理装置の各手段として機能させるためのコンピュータプログラム。
- 請求項11に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読取り可能な記憶媒体。
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