WO2018181745A1 - 塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体 - Google Patents

塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体 Download PDF

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WO2018181745A1
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paint
paint color
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増田 豊
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関西ペイント株式会社
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    • G06T2207/20092Interactive image processing based on input by user
    • G06T2207/20104Interactive definition of region of interest [ROI]

Definitions

  • the present invention relates to a paint color specifying device, a paint color specifying method, a paint color specifying program, and a computer readable medium including a paint color specifying program.
  • the solid paint color with a small change in light intensity flip-flop value: hereinafter referred to as “FF value”
  • FF value flip-flop value
  • the paint color may be examined by a printed color sample book or the like.
  • pearl coating color or metallic coating color having a large FF value there are cases where several types of coating samples (coating plates) coated with an actual paint are prepared on a metal plate and the coating color is examined.
  • the paint manufacturer may be notified of the desired paint color texture using, for example, an image photograph such as a landscape photograph or a still life photograph.
  • an image photograph such as a landscape photograph or a still life photograph.
  • the texture of the paint color is transmitted by a color change according to a reflection angle with respect to incident light from a light source.
  • a computer graphics image that matches the impression of a desired paint color is used as a method for specifying a paint color of an industrial product, particularly a metallic paint color having a high designability, from a digital image expressing the color texture presented by a customer.
  • There has been proposed a method for specifying a paint color from a computer graphics image, which is characterized by searching for and selecting a paint color having color information similar to see, for example, Patent Document 1).
  • a paint color such as a metallic paint color
  • a plurality of sampling points corresponding to the reflection angle and brightness (lightness) are specified, and the characteristics of the reflection angle and lightness based on the sampling points are calculated.
  • the reflection angle and brightness are calculated as linear characteristics.
  • the reflection angle and the brightness are calculated as characteristics of an approximate curve based on the sampling points.
  • the approximate curve that approximates the sampling points in the digital image may not be able to accurately represent the color characteristics (color characteristic curve) of the paint color represented by the change in reflection angle and brightness when the number of samples is small. .
  • the approximate curve of the sampling points may be deformed, and the color characteristics of the actual paint may be greatly different.
  • an actual coating has a color characteristic represented by a curve having no peaks or valleys, in which the brightness always decreases as the reflection angle increases from the highlight portion to the shade portion.
  • the present invention is a computer including a paint color specifying device, a paint color specifying method, a paint color specifying program, and a paint color specifying program capable of easily specifying a paint color desired by a customer from a digital image.
  • An object is to provide a readable medium.
  • the paint color specifying device of the present invention is capable of specifying a highlight portion and a shade portion of a digital image, and an image display unit that displays the digital image on a display device, and a specification
  • a color information acquisition unit that acquires color information of the highlighted part and the shade part
  • a texture information selection display unit that is displayed on the display device so that texture information of a paint color can be selected, and the selected texture
  • a color characteristic calculation unit that calculates a color characteristic of the applied color
  • a paint color specifying unit that specifies the paint color based on the calculated color characteristic.
  • the color characteristic calculation unit is approximated to a curve in which the brightness always decreases with an increase in the reflection angle from the highlight portion to the shade portion. Calculate the color characteristics.
  • the texture information selection display unit displays a text of shading feeling of paint color representing the change in lightness according to the reflection angle as the texture information.
  • the color information acquisition unit acquires the color information by averaging a predetermined range including the designated highlight portion or shade portion.
  • the paint color specifying device further includes a correction coefficient storage unit that stores a plurality of preset combinations in which the texture information and the correction coefficient correspond to each other, and the color characteristic calculation unit includes: The correction coefficient corresponding to the acquired texture information is selected from the stored combinations and used for the calculation of the color characteristics.
  • the paint color specifying device further includes a sample characteristic storage unit that stores color characteristics of the paint samples that are measured in advance and painted with different paint colors. The coating color is specified based on a contrast between the calculated color characteristic and the calculated color characteristic.
  • the paint color specifying unit specifies a paint color having an approximate color characteristic based on the contrast of the color characteristics.
  • the paint color specifying device of the present invention further includes a paint color selection display unit that displays the specified paint color on the display device in a selectable manner.
  • the paint color specifying device of the present invention further includes a hue change detection unit that detects a hue change of the acquired color information of the highlight portion and the color information of the shade portion.
  • the paint color specifying method of the present invention includes an image display step for displaying the digital image on a display device so that a highlight portion and a shade portion of the digital image can be specified, and a specification
  • a color information acquisition step for acquiring color information of the highlighted portion and the shade portion
  • a texture information selection display step for displaying on the display device such that the texture information of the paint color can be selected, and the selected texture
  • a texture information acquisition step for acquiring information, and based on the acquired color information, a correction coefficient corresponding to the acquired texture information is used to express the change in brightness of reflected light according to the reflection angle with respect to incident light.
  • a color characteristic calculating step for calculating the color characteristic of the applied color
  • a paint color specifying step for specifying the paint color based on the calculated color characteristic.
  • the paint color specifying program of the present invention is capable of specifying a highlight portion and a shade portion of a digital image, and displaying the digital image on a display device.
  • Color information acquisition processing for acquiring color information of the highlighted portion and the shade portion texture information selection display processing to be displayed on the display device so that texture information of paint color can be selected, and the selected texture
  • the computer is caused to execute a color characteristic calculation process for calculating the color characteristic of the applied color and a paint color specifying process for specifying the paint color based on the calculated color characteristic.
  • a computer-readable medium including a paint color specifying program is an image that causes a display device to display the digital image so that a highlight portion and a shade portion of the digital image can be specified.
  • texture information selection display processing for displaying on the display device such that texture information of paint color can be selected;
  • the reflected light according to the reflection angle with respect to the incident light is acquired based on the acquired texture information.
  • a color characteristic calculation process for calculating the color characteristic of the paint color represented by the change in brightness and a paint color specifying process for specifying the paint color based on the calculated color characteristic are executed on a computer. Make.
  • a computer-readable medium including a paint color specifying device, a paint color specifying method, a paint color specifying program, and a paint color specifying program capable of easily specifying a paint color desired by a customer from a digital image. Can be provided.
  • FIG. 1 is a functional block diagram illustrating an example of a software configuration of a paint color specifying device according to the embodiment.
  • a paint color specifying device 1 includes an image acquisition unit 11, an image display unit 12, a color information acquisition unit 13, a hue change detection unit 14, a texture information selection display unit 15, a texture information acquisition unit 16, and a correction coefficient storage unit. 17, a color characteristic calculation unit 18, a sample characteristic storage unit 19, a paint color specifying unit 20, a paint color selection display unit 21, a paint color information output unit 22, and a communication control unit 23.
  • Each function of the paint color specifying device 1 is a functional module realized by a paint color specifying program (software) that controls the paint color specifying device 1.
  • the paint color specifying program is provided, for example, from a server that provides the program or from a recording medium.
  • the paint color specifying device 1 is a general-purpose device such as a desktop PC, a notebook PC, a tablet PC, a PDA, or a smartphone, or a dedicated device for executing a paint color specifying program.
  • the paint color specifying device 1 operates by executing a program stored in a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), or an HDD (Hard Disk Drive), which is not shown, a CPU (Central Processing Unit). be able to. That is, the above functions of the paint color specifying device 1 can be realized by the CPU executing a paint color specifying program stored in the RAM or the like.
  • the paint color specifying device 1 is connected to a scanner 31, an input device 32, a display device 33, and a printer 34.
  • the functions of the scanner 31, the input device 32, the display device 33, and the printer 34 may be included as functions of the paint color specifying device 1.
  • the paint color specifying device 1 is connected to the server 4 via the network 9.
  • the scanner 31 reads an image printed on paper or film and generates a digital image.
  • the input device 32 is a device for inputting data such as a keyboard, a mouse, a recording medium reading device, and a camera. In FIG. 1, the scanner 31 is illustrated separately from the input device 32.
  • the display device 33 displays the display data output from the paint color specifying device 1.
  • the display device 33 is, for example, a liquid crystal display. Note that the input device 32 and the display device 33 may be shared by using a device such as a touch panel.
  • the printer 34 prints out paint preparation data relating to the specified paint color.
  • the server 4 is communicably connected to the paint color specifying device 1 via the network 9.
  • the server 4 provides programs and data to the paint color specifying device 1.
  • the server 4 may store the color characteristics of the paint sample as stored in a sample characteristic storage unit described later and provide the color characteristics to the coating color specifying apparatus 1.
  • the image acquisition unit 11 acquires a digital image.
  • the digital image is, for example, image data obtained by digitizing a color photograph of a car, a landscape photograph, a still life photograph, an illustration, or the like.
  • the image acquisition unit 11 acquires, for example, a digital image of a printed photograph that has been scanned and digitized by the scanner 31.
  • the image acquisition unit 11 may acquire a digital image taken with a digital camera.
  • the image acquisition unit 11 may acquire a digital image recorded on a recording medium read by the input device 32. Further, the image acquisition unit 11 may acquire a digital image from the server 4 connected via the network 9.
  • the image acquisition unit 11 may store the acquired digital image in a storage device (not shown).
  • the image display unit 12 generates image data for causing the display device 33 to display the digital image acquired by the image acquisition unit 11.
  • the image display unit 12 displays a highlight portion and a shade portion of the displayed digital image so that they can be designated.
  • the image display unit 12 displays the designation of the highlight part and the shade part, for example, so that the user of the paint color specifying device 1 can perform.
  • the user designates the position of the digital image displayed on the display device 33 by moving the cursor with a mouse or a keyboard.
  • the positions designated in the present embodiment are two places in the digital image, ie, a highlight portion and a shade portion.
  • the regular reflection displacement is a position where the light source is reflected, and is a position where the brightness of the image is the highest.
  • the highlight portion is a position close to the position of regular reflection, and in the present embodiment, a position where the reflection angle is assumed to be 15 ° is designated as the highlight portion.
  • the shade portion is a position where the brightness of the reflected light is low, and in the present embodiment, a position where the reflection angle is supposed to be 75 ° is designated as the shade portion.
  • the highlight part and the shade part designate different parts of a three-dimensional object painted in one color in the digital image. Specifically, there may be two or more objects in one digital image.
  • the landscape is one object, and the car is also one object.
  • a highlight portion and a shade portion of one object are designated.
  • two or more paint colors are applied to an object (for example, an automobile)
  • a highlight portion and a shade are changed from a portion where one of the two or more paint colors is applied. Part is specified.
  • the image display unit 12 allows the user to specify a highlight portion and a shade portion for a program that analyzes a displayed digital image, for example, instead of specifying the highlight portion and the shade portion. Also good. For example, two points with different brightness within a predetermined color difference range may be selected from among the colors included in the digital image as the highlight portion and the shade portion.
  • the color information acquisition unit 13 acquires color information of a highlight portion and a shade portion specified in the digital image displayed on the image display unit 12.
  • the color information acquisition unit 13 acquires color information by averaging predetermined ranges including a specified highlight portion or shade portion. For example, when the position of the digital image displayed on the display device 33 is designated with a cross cursor, the color information acquisition unit 13 averages the color information of a rectangular area including the designated point. Since the color information is different for each pixel, the color information may differ greatly even if the designated position is slightly shifted.
  • the color information acquisition unit 13 can average the color information in a predetermined range to reduce the variation of the color information depending on the acquisition position, and can correctly acquire the color information at a desired position. . Note that the color information acquisition unit 13 may display a rectangular or circular cursor on the display device 33 and average and acquire color information in a range surrounded by the cursor.
  • the hue change detection unit 14 detects a hue change (color difference) between the color information of the highlight portion and the color information of the shade portion acquired by the color information acquisition unit 13.
  • the highlight portion and the shade portion have the lightness of the reflected light having different reflection angles on the same painted surface as described above.
  • the hue change detection unit 14 may determine that the user has made an incorrect position, and may display an error message that prompts the display device 33 to specify the position again.
  • the texture information selection display section 15 displays the paint color texture information on the display device 33 so as to be selectable.
  • the paint color texture is a word that expresses a paint color imaged by, for example, an automobile designer.
  • the texture of the paint is, for example, “shadow”, “metal”, “transparency”, “depth”, “(three-dimensional)”, “saturation”, “nuance”, “solid”. , “Color sensation”, “smoothness”, “clean feeling” and the like. These texture terms may be able to more accurately represent an image of a color felt by humans than, for example, numerical values representing colors in a color space such as the L * a * b * color system.
  • a parameter representing the texture is selected by exemplifying “shade feeling” representing the material feeling of the paint color.
  • the shading can be generally expressed by highlight brightness (IV), face brightness (SV), and contrast between IV and SV (FF).
  • the shading can be expressed by the magnitude of the FF.
  • IV and SV are values that can be measured with a spectrophotometer.
  • the spectrophotometer measures the spectral reflectance by measuring the intensity of reflected light from the painted surface with a photodiode, using monochromatic light every 10 nm in the wavelength range of 400 to 700 nm of the light source.
  • a spectrophotometer measures the intensity
  • IV68 and SV68 which are IV and SV measured by a spectrophotometer MA68 of X-Rite in the United States, and FF68 calculated from IV68 and SV68.
  • the FF 68 is calculated according to Equation 1.
  • IV68 is the brightness of the highlight with a reflection angle of 15 °, and is represented by Y15 which is a measured value of the Y value in the XYZ, Lab * color system.
  • SV68 is the brightness of the face having a reflection angle of 45 °, and is represented by a measured value Y45. That is, Formula 1 is calculated by Formula 2 using the measured value of MA68.
  • FF68 which is a parameter representing shading, increases as the difference between Y15 and Y45 increases, and decreases as the difference between Y15 and Y45 decreases.
  • FF68 theoretically falls within the range of 0 ⁇ FF68 ⁇ 2.
  • the shading becomes solid as FF 68 approaches 0, and becomes metallic as FF 68 approaches 2.
  • the texture information selection display unit 15 displays the texture information representing the shading feeling with different numerical values of the FF 68 on the display device 33 so as to be selectable. The user can select any internode information from the displayed material information. Details of the texture information displayed by the texture information selection display unit 15 will be described later with reference to FIG.
  • the texture information acquisition unit acquires the texture information selected by the user.
  • the texture information acquisition unit can acquire the selected texture information by detecting that the user has selected the texture information displayed on the display device 33 by the texture information selection display unit 15 with a mouse or the like.
  • the correction coefficient storage unit 17 stores a plurality of preset combinations in which texture information and correction coefficients are associated with each other.
  • the correction coefficient is a coefficient used when calculating color characteristics based on the color information of the highlight portion and the color information of the shade portion acquired by the color information acquisition unit 13.
  • the correction coefficient can be calculated by preparing coating colors having different numerical values of the FF 68 in advance and measuring the spectral reflectance at each angle in the prepared coating colors with the spectrophotometer MA68. That is, the correction coefficient stored in the correction coefficient storage unit 17 can be calculated based on the paint color that actually exists.
  • the correction coefficient may be calculated by measuring V68 (Y15) and SV68 (Y45). A specific calculation example of the correction coefficient stored in the correction coefficient storage unit 17 will be described later with reference to FIG.
  • the color characteristic calculation unit 18 uses a correction coefficient corresponding to the texture information acquired by the texture information acquisition unit 16 to reflect according to the reflection angle with respect to incident light.
  • a color characteristic of the paint color expressed by a change in light brightness is calculated.
  • the color information acquired by the color information acquisition unit 13 is color information of two positions of the highlight portion and the shade portion designated in the digital image. Specifically, the color information of the highlight portion is the brightness corresponding to Y15. Further, the color information of the shade portion is the brightness corresponding to Y75.
  • the color characteristic calculation unit 18 calculates the color characteristic by calculating the brightness of Y25, Y45, and Y110 based on the values of Y15 and Y75 acquired by the color information acquisition unit 13.
  • the color characteristic calculation unit 18 reads out the correction coefficient corresponding to the texture information acquired by the texture information acquisition unit 16 from the correction coefficient storage unit 17 and applies it to the values of Y15 and Y75, so that Y25, Y45, and The brightness of Y110 is calculated.
  • a specific calculation example of the color characteristic will be described later with reference to FIG.
  • the sample characteristic storage unit 19 stores color characteristics of paint samples that have been measured in advance and painted with different paint colors.
  • the painted sample is, for example, a sample obtained by painting an actual paint on a coated plate.
  • the coating plate is prepared by applying a blended colored paint and then applying a clear paint thereon and drying it.
  • the color characteristics of the painted sample can be measured with a spectrophotometer.
  • the color characteristic stored in the sample characteristic storage unit 19 is used for comparison with the color characteristic calculated by the color characteristic calculation unit 18. Therefore, the color characteristics stored in the sample characteristic storage unit 19 include at least a parameter to be compared with the color characteristics calculated by the color characteristic calculation unit 18 in the measurement data measured by the spectrophotometer. Good.
  • the sample characteristic storage unit 19 stores a numerical value obtained by converting a numerical value measured by the spectrophotometer into L * a * b * in the representative color.
  • the paint color specifying unit 20 specifies the paint color based on the color characteristic calculated by the color characteristic calculating unit 18. For example, the paint color specifying unit 20 calculates the color difference between the representative color calculated by the color characteristic calculating unit 18 and the representative color stored in the sample characteristic storage unit 19 and specifies the paint color that minimizes the color difference. As described above, the color difference can be calculated based on the color difference in the L * a * b * color system.
  • the paint color specifying unit 20 may specify a plurality of peripheral paint colors that are close to the paint color together with the paint color having the smallest color difference.
  • the paint color selection display unit 21 displays the paint color specified by the paint color specification unit 20 on the display device 33 so as to be selectable.
  • the paint color selection display unit 21 displays the specified plurality of paint colors. It is displayed on the device 33.
  • the user can widen the design color by broadening the image of the paint color.
  • the user can select one or a plurality of paint colors close to the image corresponding to his / her paint color from the displayed paint colors with a mouse or the like.
  • the paint color selection display unit 21 displays a color difference from the paint color with the smallest color difference or a peripheral color with an FF value separated, and an image for the paint color has been determined.
  • a color difference from the paint color with the smallest color difference or a peripheral color having a close FF value may be displayed.
  • the paint color information output unit 22 outputs information related to the paint color selected by the paint color selection display unit 21.
  • the information on the paint color includes, for example, paint color preparation data, color characteristics of the paint color (such as a graph of brightness change with respect to the reflection angle), conditions when the paint color is specified, and the like.
  • the paint color information output unit 22 outputs information about the paint color to, for example, a display device 33, a printer 34, a recording medium (not shown), a measuring instrument for measuring paint, and the like.
  • the paint color information output unit 22 may store information on the selected paint color in the paint color specifying device 1.
  • the communication control unit 23 controls communication via the network 9.
  • the communication control unit 23 controls communication with the server 4 via, for example, the network 9.
  • the functions of the unit 17, the color characteristic calculation unit 18, the sample characteristic storage unit 19, the paint color specifying unit 20, the paint color selection display unit 21, the paint color information output unit 22, and the communication control unit 23 are realized by software Explained.
  • one or more of the above functions may be realized by hardware.
  • Each of the above functions may be implemented by dividing one function into a plurality of functions. Further, each of the above functions may be implemented by integrating two or more functions into one function.
  • FIG. 1 a system having two devices, i.e., the paint color specifying device 1 and the server 4, is illustrated.
  • the paint color specifying device 1 is realized in other devices such as the server 4. Also good. That is, the paint color specifying device 1 shown in FIG. 1 is an aspect of the device configuration, and the configuration of the paint color specifying device 1 is not limited.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of the operation of the paint color specifying device according to the embodiment.
  • the operation of the paint color specifying device 1 shown in the flowchart can be realized by executing the above-described paint color specifying program. In the following description, it is assumed that the subject of the operation is the paint color specifying device 1.
  • the paint color specifying device 1 determines whether or not a digital image has been acquired (step S11). The determination as to whether or not a digital image has been acquired can be made based on whether or not the image acquisition unit 11 has acquired scan data from the scanner 31, for example. If it is determined that a digital image has not been acquired (step S11: NO), the paint color specifying apparatus 1 repeats the process of step S11 and waits for acquisition of the digital image.
  • the paint color specifying device 1 displays the acquired digital image on, for example, the display device 33, and displays a highlight portion and a shade portion in the same color.
  • the operator of the paint color specifying device 1 can specify (step S12).
  • a plurality of digital images may be displayed.
  • a digital image is a photograph of a painted car, a landscape photograph representing an image of painting, or the like. In particular, by using a photograph of a painted automobile, it is possible to specify the paint applied to the photographed automobile.
  • the paint color specifying apparatus 1 determines whether or not the designation of the highlight part and the shade part by the operator has been completed (step S13). Whether or not the designation of the highlight portion and the shade portion has been completed is determined by, for example, specifying the two positions of the highlight portion and the shade portion using the mouse or the like within the range of the digital image displayed on the display device 33. It can be judged by whether or not (clicked or not).
  • step S13: NO the paint color specifying device 1 repeats the process of step S13 and waits for the completion of the specification of the two positions.
  • the paint color specifying device 1 acquires the color information of the highlight part and the shade part.
  • the highlight portion color information includes a lightness value corresponding to Y15
  • the shade portion color information includes a lightness value corresponding to Y75.
  • the acquired color information is converted into L * a * b * in order to calculate a color difference.
  • the paint color specifying device 1 calculates the color difference between the highlight part and the shade part, and determines whether the color difference is within a predetermined range (step S15). Whether or not the color difference is within a predetermined range can be determined by comparing L * a * b * of the highlight portion and the shade portion. When the color difference is not within the predetermined range, for example, when an object painted with a different color is specified, or when an inappropriate part is specified as the highlight part or shade part, the highlight part and the shade part It can be assumed that the specification is wrong.
  • step S15 NO
  • the paint color specifying device 1 returns to the process of step S13 and enables the highlight portion and the shade portion to be designated again. Note that the process of step S15 is an arbitrary process, and the process of the next step may be executed without checking for a designation error.
  • step S15 when it is determined that the color difference is within the predetermined range (step S15: YES), the paint color specifying device 1 displays the texture information in a selectable manner (step S16).
  • the texture information in a selectable manner.
  • step S17 the paint color specifying device 1 determines whether the selection of the texture information is completed. Whether or not the selection of the texture information has been completed can be determined, for example, by whether or not the user has selected the texture information displayed on the display device 33 with a mouse or the like. When it is determined that the selection of the texture information has not been completed (step S17: NO), the paint color specifying apparatus 1 repeats the process of step S17 and waits for the completion of the selection of the texture information.
  • step S17 when it is determined that the selection of the texture information has been completed (step S17: YES), the paint color specifying device 1 acquires the selected texture information (step S18).
  • the paint color specifying device 1 selects a correction coefficient based on the selected texture information (step S19).
  • the correction coefficient is prepared in advance corresponding to the texture information.
  • the correction coefficient is stored in advance in the correction coefficient storage unit 17 so that it can be read out in association with the texture information.
  • the paint color specifying device 1 calculates a color characteristic (step S20).
  • the color characteristics are calculated by calculating Y25, Y45, and Y110 by applying the selected correction coefficient to the color information (Y15) of the highlight portion and the color information (Y75) of the shade portion. This can be done by calculating the color characteristics represented by Y15 to Y110.
  • the paint color specifying device 1 specifies the paint color based on the calculated color characteristics (step S21).
  • the paint color for example, the color difference between the calculated color characteristic and the color characteristic of the paint sample stored in advance in the sample characteristic storage unit 19 is calculated, and the paint color having the smallest color difference and the paint color of the surrounding color are specified. This can be done.
  • the calculation of the color difference is performed for one representative color of the paint color.
  • the specification of the paint color in the present embodiment is performed in the process of color design that proposes the paint color imaged by the user.
  • the computer uses the chromaticity value obtained from the photograph as in the repair of the paint of an automobile. There is no need to match the paint colors by toning. Therefore, there is no problem even if the paint color is specified only by obtaining the color difference between the representative colors of the paint colors, and it is desirable to specify a plurality of paint colors including peripheral colors and propose the selection of the paint color to the user.
  • the paint color specifying device 1 displays the specified paint color in a selectable manner (step S22).
  • the specified paint color may be displayed, for example, by arranging and displaying the display colors in order from the one with the smallest color difference on the display device 33.
  • the paint color to be displayed may be displayed in a gradation with different brightness depending on the reflection angle. Note that the color of the paint color displayed on the display device 33 is influenced by the color space and display characteristics that can be displayed on the display device 33, and therefore, the color to be displayed is adjusted according to the display device 33. You may make it display from.
  • the paint color specifying device 1 determines whether or not a paint color has been selected (step S23). Whether or not a paint color has been selected is determined, for example, by detecting whether or not one or a plurality of paint colors has been selected by the user from among a plurality of paint colors displayed on the display device 33. be able to. When it is determined that the paint color is not selected (step S23: NO), the paint color specifying device 1 repeats the process of step S23 and waits for the selection of the paint color.
  • step S23 when it is determined that the paint color has been selected (step S23: YES), the paint color specifying device 1 outputs the paint color information of the selected paint color (step S24).
  • the paint color specifying device 1 outputs information about the paint color to, for example, the display device 33 and the printer 34. After performing the process of step S24, the paint color specifying device 1 ends the process of the flowchart shown in the drawing.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a relationship between incident light and reflected angle of reflected light of the paint color specifying device according to the embodiment.
  • FIG. 3 shows a painted surface in which a metal flake pigment is included in the paint and a clear layer is provided.
  • a paint containing a metal flake pigment generally has a strong shade (a large FF value).
  • the reflection in the direction of 45 ° with respect to the vertical direction of the painted surface with respect to incident light is called specular reflection
  • the reflected light of regular reflection is called regular reflection light.
  • the reflection angle of the regular reflection light is 0 °.
  • the reflection angle is an angle from the specular reflection light to the incident light direction, and reflection from the reflection angle of 0 ° to 40 ° is called “high-light”.
  • the highlight measured with the spectrophotometer is reflected light with reflection angles of 15 ° and 25 °.
  • a reflection having a reflection angle of 45 ° is referred to as a front.
  • the reflection angle 45 ° coincides with the vertical direction of the painted surface.
  • Reflection with a reflection angle of 45 ° to 135 ° is referred to as a shade.
  • the shade measured by the spectrophotometer is reflected light with reflection angles of 75 ° and 110 °.
  • the brightness of the reflected light decreases as the reflection angle increases in any paint color. That is, the change in brightness with respect to the reflection angle is a characteristic in which the brightness always decreases as the reflection angle increases.
  • the reflection angle is the light reception angle.
  • the light source of the spectrophotometer may use a wavelength in the infrared region or the ultraviolet region instead of using a wavelength in the visible region.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a correction coefficient calculation method used in the paint color specifying apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a paint color corresponding to the texture of the paint selected to calculate the correction coefficient used in the paint color specifying apparatus according to the embodiment.
  • 6 and 7 are diagrams illustrating an example of a correction coefficient calculation method used in the paint color specifying apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a calculation result of a correction coefficient used in the paint color specifying device according to the embodiment.
  • the correction coefficient is calculated in advance as described above and stored in the correction coefficient storage unit 17. Therefore, the correction coefficient used in the paint color specifying device 1 may be calculated by the paint color specifying device 1 or may be calculated by another device. In the following description, the correction coefficient calculation subject is not specified.
  • a plurality of paint colors having different FF values are selected (step S31).
  • the FF value is calculated based on the difference between the brightness of the highlight and the brightness of the shade.
  • a paint color with a large FF value has a strong shading feeling, and a paint color with a small FF value has a weak shading feeling.
  • the paint color is selected in accordance with the wording representing the shadow feeling exemplified as the texture information. The selection of the paint color may be automatically selected from the samples stored in the sample characteristic storage unit 19 or may be manually selected by the user while checking the FF value.
  • the selected paint color is shown in FIG. FIG. 5 has data items of “name”, “IV68”, “SV68”, and “FF68”.
  • the “name” data item is texture information representing shading. The shading is expressed by, for example, seven types of words of “solid”, “weak_pearl”, “middle_pearl”, “strong_pearl”, “weak_metallic”, “middl_metallic”, and “strong_metallic”.
  • the selected paint color has an IV68 value and an SV68 value shown in the figure, respectively, and FF68 is calculated by Equation 1 from the IV68 value and the SV68 value.
  • the sample of the selected paint color is measured using a spectrophotometer (step S32).
  • the brightness of the sample is measured for each reflection angle.
  • Y value (brightness) is extracted from the measured value of the spectrophotometer (step S33).
  • the Y value is used among the XYZ tristimulus values. This is because the Y value is known to increase or decrease in proportion to the shading.
  • an X value or a Z value may be used instead of the Y value.
  • the X value or Z value is also increased or decreased according to the reflection angle. The hue change due to the difference in reflection angle is small, and the shade portion has low saturation.
  • the measurement result of the Y value extracted in the process of step S33 is shown in FIG.
  • FIG. 6 has data items of “name”, “Y15”, “Y25”, “Y45”, “Y75”, and “Y110”. “Y15”, “Y25”, “Y45”, “Y75”, and “Y110” are five-angle measurement values measured by the spectrophotometer MA68.
  • the wavelength used with a spectrophotometer is a wavelength for every 10 nm from 400 nm to 700 nm, for example, and the brightness in each wavelength is measured.
  • the width of the Y value corresponding to the reflection angle is calculated (step S34).
  • the width of the Y value is a difference in Y value depending on the reflection angle.
  • FIG. 7 shows the calculated width of the Y value.
  • FIG. 7 has data items of “name”, “r (Y15-Y75)”, “ar (Y15-Y25)”, “br (Y25-Y45)”, and “cr (Y45-Y75)”.
  • r (Y15 ⁇ Y75) indicates the difference (width) between Y15 and Y75.
  • ar (Y15 ⁇ Y25) is the difference between Y15 and Y25
  • br (Y25 ⁇ Y45) is the difference between Y25 and Y45
  • “cr (Y45 ⁇ Y75)” is the difference between Y45 and Y75. Showing the difference. That is, the data items shown in FIG. 7 are calculated based on the data shown in FIG.
  • the width (difference) of the Y value is normalized (step S35).
  • the normalization of the width of the Y value is a correction of the Y value at each reflection angle when the value of “r (Y15 ⁇ Y75)” is set to “1”.
  • FIG. 8 shows the normalized width of the Y value shown in FIG.
  • FIG. 8 shows "name”, “FF68”, “r (Y15-Y75)”, “ar (Y15-Y25)”, “br (Y25-Y45)”, “cr (Y45-Y75)” and “d (Y110 / Y75) ".
  • “r (Y15-Y75)” is “1” in each texture information, and the value of each data item is corrected in proportion thereto. As a result, the difference in the Y value in each texture information is normalized.
  • the data item “d (Y110 / Y75)” indicates Y110 and Y75, that is, the magnitude of the brightness change in the shade portion.
  • the normalized width of the Y value shown in FIG. 8 is stored as a correction coefficient in the correction coefficient storage unit 17, read by the color characteristic calculation unit 18, and used for calculation of the color characteristic.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of color characteristics calculated by the paint color specifying apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a graph illustrating an example of color characteristics calculated by the paint color specifying apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 9 includes data items of “measurement angle”, “value”, “calculation formula”, “input value”, “calculation value”, “calculation order”, and “actual value”.
  • the data item of “measurement angle” is the measurement angle in the spectrophotometer and has the same meaning as the reflection angle.
  • the “value” data items include items “Y15” to “Y110” of Y values with respect to the measurement angle.
  • the data item of “calculation formula” includes a calculation formula for calculating the other three angles from the highlight portion (Y15) and shade portion (Y75) designated from the digital image.
  • Y25 is calculated by Equation 3.
  • Y25 Y45 + (Y15 ⁇ Y75) ⁇ br (Formula 3)
  • Y45 Y75 + (Y15 ⁇ Y75) ⁇ cr (Formula 4)
  • Y110 Y75 ⁇ d (Formula 5)
  • Y15 and Y75 are numerical values specified from the digital image, and thus are known values.
  • Y110 is calculated from the known Y75.
  • ar, br, and d are the correction coefficients “ar (Y15-Y25)”, “br (Y25-Y45)”, and “d (Y110 / Y75)” described in FIG.
  • Y45 is calculated when Y110 is calculated, and Y25 is calculated when Y45 is calculated.
  • the “calculation order” data item indicates the calculation order of these Y values.
  • the “actual value” is a measurement value obtained by measuring the paint, which is the original data of the digital image, with a spectrophotometer, and is shown for comparison with Y25, Y45, and Y110 obtained from Y15 and Y75 and the correction coefficient. Show.
  • the calculated Y value is substantially the same as the measured Y value, which indicates that the calculation of the color characteristics in this embodiment is accurate. That is, for example, it is possible to specify the paint color of a car using a digital image obtained by photographing an actual car.
  • FIG. 10 is a graph showing the transition of the Y value according to the light receiving angle described with reference to FIG.
  • this embodiment by specifying two points (highlight part and shade part) of a digital image, it becomes possible to reproduce smooth color characteristics as in the case of measuring the paint color with a spectrophotometer. .
  • the paint color specifying device of the present invention can display the digital image on the display device so that the highlight portion and shade portion of the digital image can be designated, and the designated highlight portion and shade.
  • a color information acquisition unit that acquires color information of a part, a texture information selection display unit that is displayed on the display device so that the texture information of a paint color can be selected, and a texture information acquisition unit that acquires the selected texture information
  • the color characteristic of the paint color represented by the change in the brightness of the reflected light according to the reflection angle with respect to the incident light is calculated.
  • the above-described paint color specifying device may be any device having the above-described functions.
  • the paint color specifying device is realized by a system configured by a combination of a plurality of devices and communicatively connecting each device. Also good. Further, the paint color specifying device may be realized as a part of the function of another device.
  • execution order of the steps in the paint color specifying method of the present embodiment may be an arbitrary order.
  • a program for realizing the functions constituting the apparatus described in this embodiment is recorded on a computer-readable recording medium (computer-readable medium), and the program recorded on the recording medium is read into a computer system.
  • the “computer system” may include an OS and hardware such as peripheral devices.
  • the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
  • the “computer-readable recording medium” means a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a writable nonvolatile memory such as a flash memory, a portable medium such as a CD-ROM, a hard disk built in a computer system, etc. This is a storage device.
  • the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)), etc. that hold a program for a certain period of time.
  • the program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium.
  • the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
  • the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what implement

Abstract

本発明の塗色特定装置は、デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示部と、指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得部と、塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示部と、選択された前記質感情報を取得する質感情報取得部と、取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出部と、算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定部とを備える。

Description

塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体
 本発明は、塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体に関する。
 本願は、2017年3月31日に出願された特願2017-073108号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 自動車の塗色においては、光源からの入射光に対する反射角度の違いによる光の強度の変化(フリップフロップ値:以下「FF値」と省略する。)が小さいソリッド塗色と、ソリッド塗色に対してFF値が大きいパール塗色やメタリック塗色がある。ソリッド塗色においては、例えば、印刷された色見本帳等によって塗色が検討される場合がある。また、FF値の大きいパール塗色やメタリック塗色においては、金属板に実際の塗料で塗装した塗装サンプル(塗板)を数種類用意して塗色が検討される場合がある。
 自動車メーカーのデザイナーは、自動車に適用する塗色を検討する際に、塗料メーカーに対して、例えば、風景写真や静物写真等のイメージ写真を用いて所望する塗色の質感を伝える場合がある。特にメタリック塗色等の質感を伝える場合、光源からの入射光に対する反射角度に応じた色の変化によって塗色の質感が伝えられる。
 顧客が提示した色の質感を表現するデジタル画像から、工業製品の塗色、特に意匠性が高いメタリック塗色を特定する方法としては、所望の塗色の印象に合うコンピュータグラフィックス画像を表示装置に表示し、表示された前記画像上において、2個所以上の指定された領域における表示色の色情報を求め、予め複数の塗色についての色情報を格納したデータベースから、該表示色の色情報に近似した色情報を有する塗色を検索し、選択することを特徴とするコンピュータグラフィックス画像から塗色を特定する方法が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。このような方法においてメタリック塗色等の塗色を特定する場合、反射角度と明るさ(明度)が対応した複数のサンプリング点を特定して、サンプリング点に基づく反射角度と明度の特性を算出する。例えば、サンプリング点が2点の場合、反射角度と明度は直線の特性として算出される。また、サンプリング点が3点以上である場合、反射角度と明度は、サンプリング点に基づく近似曲線の特性として算出される。
日本国特開2005-157771号公報
 しかし、デジタル画像の中のサンプリング点を近似した近似曲線は、サンプル数が少ないと反射角度と明度の変化で表される塗色の色特性(色特性の曲線)を正しく表現できない場合があった。
 一方、デジタル画像の中のサンプリング点を3点以上指定した場合、サンプリング点の近似曲線が変形してしまい、実際の塗装の色特性と大きく異なるものになってしまう場合があった。例えば、実際の塗装は、ハイライト部分からシェード部分へ、反射角度が増加すると、明度が常に低下する、山や谷の無い曲線で表される色特性を有している。サンプリング点を3点以上指定した場合、近似曲線に山や谷が出現してしまい、不自然な色特性となってしまい、デジタル画像から顧客が所望する塗色を特定できない場合があった。
 本発明は、上記事情に鑑み、デジタル画像から顧客の所望する塗色を容易に特定することができる、塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体を提供することを目的とする。
 (1)上記の課題を解決するため、本発明の塗色特定装置は、デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示部と、指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得部と、塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示部と、選択された前記質感情報を取得する質感情報取得部と、取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出部と、算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定部とを備える。
 (2)また、本発明の塗色特定装置において、前記色特性算出部は、前記ハイライト部分から前記シェード部分への前記反射角度の増加に対して前記明度が常に低下する曲線に近似された色特性を算出する。
 (3)また、本発明の塗色特定装置において、前記質感情報選択表示部は、前記反射角度に応じた前記明度の変化を表す塗色の陰影感の文言を前記質感情報として選択可能に表示させる。
 (4)また、本発明の塗色特定装置において、前記色情報取得部は、指定された前記ハイライト部分又は前記シェード部分を含む所定の範囲をそれぞれ平均化して前記色情報を取得する。
 (5)また、本発明の塗色特定装置において、予め設定された、前記質感情報と前記補正係数とを対応させた組み合わせを複数記憶する補正係数記憶部をさらに備え、前記色特性算出部は、取得された前記質感情報に対応した前記補正係数を記憶された前記組み合わせの中から選択して前記色特性の算出に用いる。
 (6)また、本発明の塗色特定装置において、予め測定された、異なる塗色で塗装された塗装サンプルの色特性を記憶するサンプル特性記憶部をさらに備え、前記塗色特定部は、記憶された前記色特性と算出された前記色特性との色特性の対比に基づき前記塗色を特定する。
 (7)また、本発明の塗色特定装置において、前記塗色特定部は、前記色特性の対比に基づき、色特性が近似している塗色を特定する。
 (8)また、本発明の塗色特定装置において、特定された前記塗色を前記表示装置に選択可能に表示させる塗色選択表示部をさらに備える。
 (9)また、本発明の塗色特定装置において、取得された前記ハイライト部分の色情報と前記シェード部分の色情報の色相変化を検出する色相変化検出部をさらに備える。
 (10)上記の課題を解決するため、本発明の塗色特定方法は、デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示ステップと、指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得ステップと、塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示ステップと、選択された前記質感情報を取得する質感情報取得ステップと、取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出ステップと、算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定ステップとを含む。
 (11)上記の課題を解決するため、本発明の塗色特定プログラムは、デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示処理と、指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得処理と、塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示処理と、選択された前記質感情報を取得する質感情報取得処理と、取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出処理と、算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定処理とをコンピュータに実行させる。
 (12)上記の課題を解決するため、本発明の塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体は、デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示処理と、指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得処理と、塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示処理と、選択された前記質感情報を取得する質感情報取得処理と、取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出処理と、算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定処理とをコンピュータに実行させる。
 本発明によれば、デジタル画像から顧客の所望する塗色を容易に特定することができる、塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体を提供することができる。
実施形態における塗色特定装置のソフトウェア構成の一例を示す機能ブロック図である。 実施形態における塗色特定装置の動作の一例を示すフローチャートである。 実施形態における塗色特定装置の入射光と反射光の反射角度の関係の一例を示す図である。 実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数を算出するために選定された塗装の質感に対応した塗色の一例を示す図である。 実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出方法の一例を示す図である。 実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出方法の一例を示す図である。 実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出結果の一例を示す図である。 実施形態における塗色特定装置で算出された色特性の一例を示す図である。 実施形態における塗色特定装置で算出された色特性の一例を示すグラフである。
 以下、図面を参照して本発明の一実施形態における、塗色特定装置、塗色特定方法、塗色特定プログラム、及び塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体について詳細に説明する。
 先ず、図1を用いて、塗色特定装置のソフトウェア構成を説明する。図1は、実施形態における塗色特定装置のソフトウェア構成の一例を示す機能ブロック図である。
 図1において、塗色特定装置1は、画像取得部11、画像表示部12、色情報取得部13、色相変化検出部14、質感情報選択表示部15、質感情報取得部16、補正係数記憶部17、色特性算出部18、サンプル特性記憶部19、塗色特定部20、塗色選択表示部21、塗色情報出力部22及び通信制御部23の各機能を有している。
 塗色特定装置1の上記各機能は、塗色特定装置1を制御する塗色特定プログラム(ソフトウェア)によって実現される機能モジュールである。塗色特定プログラムは、例えば、プログラムを提供するサーバから提供され、又は記録媒体から提供される。塗色特定装置1は、例えば、デスクトップ型PC、ノート型PC、タブレット型PC、PDA、又はスマートフォン等の汎用装置、又は塗色特定プログラムを実行するための専用装置である。塗色特定装置1は、図示しない、CPU(Central Processing Unit)が、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)又はHDD(Hard Disk Drive)に記憶されたプログラムを実行することによって動作することができる。すなわち、塗色特定装置1の上記各機能は、RAM等に記憶された塗色特定プログラムをCPUが実行することにより実現することができる。
 塗色特定装置1は、スキャナ31、入力装置32、表示装置33及びプリンタ34が接続される。スキャナ31、入力装置32、表示装置33及びプリンタ34の各装置の機能は、塗色特定装置1の機能として含まれていてもよい。また、塗色特定装置1は、ネットワーク9を介してサーバ4と接続される。スキャナ31は、紙やフィルムにプリントされた画像を読込み、デジタル画像を生成する。入力装置32は、例えば、キーボード、マウス、記録媒体読取装置、カメラ等のデータを入力するための装置である。図1においては、スキャナ31は、入力装置32とは別個に図示されている。表示装置33は、塗色特定装置1から出力された表示データを表示する。表示装置33は、例えば、液晶ディスプレイである。なお、タッチパネル等の装置を用いることによって、入力装置32と表示装置33は共用されるものであってもよい。プリンタ34は、例えば特定された塗色に関する塗料の調合データを印字出力する。
 サーバ4は、ネットワーク9を介して塗色特定装置1と通信可能に接続される。サーバ4は、例えば、塗色特定装置1に対してプログラムやデータを提供する。サーバ4は、例えば、後述するサンプル特性記憶部に記憶されるような塗装サンプルの色特性を記憶して塗色特定装置1に提供するものであってもよい。
 塗色特定装置1において、画像取得部11は、デジタル画像を取得する。デジタル画像とは、例えば、自動車のカラー写真、風景写真、静物写真、イラスト等をデジタル化した画像データである。画像取得部11は、例えば、スキャナ31でスキャンされてデジタル化されたプリントされた写真のデジタル画像を取得する。画像取得部11は、デジタルカメラで撮影したデジタル画像を取得してもよい。画像取得部11は、入力装置32で読込まれる記録媒体に記録されたデジタル画像を取得してもよい。また、画像取得部11は、ネットワーク9を介して接続されたサーバ4からデジタル画像を取得してもよい。画像取得部11は、取得したデジタル画像を図示しない記憶装置に記憶してもよい。
 画像表示部12は、画像取得部11において取得されたデジタル画像を表示装置33に表示させるための画像データを生成する。画像表示部12は、表示されたデジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に表示させる。画像表示部12は、ハイライト部分とシェード部分の指定を、例えば、塗色特定装置1のユーザが可能なように表示する。ユーザは、例えば表示装置33に表示されたデジタル画像の位置をマウスやキーボードでカーソルを移動させることにより指定する。
 本実施形態において指定される位置は、デジタル画像の中のハイライト部分とシェード部分の2箇所である。ハイライト部分とは、光源からの入射光に対する反射光の角度が正反射の角度(反射角度=0°)に近いと思われるデジタル画像の中の位置である。正反射の移置は、光源が写りこんでいる位置であり、画像の明度が最も高い位置である。ハイライト部分は、正反射の位置に近い位置であって、本実施形態においては、反射角度が15°になると思われる位置をハイライト部分として指定する。正反射の位置は光源が写りこんでいるため、反射面の彩度や色相が入射光に強く影響するのに対して、ハイライト部分は反射面の塗装等の色相をより正確に表す場合がある。一方、シェード部分とは、光源からの入射光に対する反射光の反射角度が反射角度=45°(face)より大きいと思われるデジタル画像の中の位置である。シェード部分は、反射光の明度が低くなる位置であって、本実施形態においては、反射角度が75°になると思われる位置をシェード部分として指定する。なお、ハイライト部分とシェード部分は、デジタル画像の中でひとつの色で塗装された3次元の対象物の異なる部分を指定する。
 具体的に、一つのデジタル画像の中に、2つ以上の対象物が存在する場合がある。一例として、風景(静止画像、背景画像)の中に自動車が存在する画像においては、風景が一つの対象物であり、また、自動車も一つの対象物である。このような場合において、一つの対象物(例えば、自動車)のハイライト部分とシェード部分とが指定される。
 さらに、対象物(例えば、自動車)に2色以上の塗装色が適用されている場合においては、2色以上の塗装色のうち、一つの塗装色が適用されている部分からハイライト部分とシェード部分とが指定される。
 なお、画像表示部12は、ユーザがハイライト部分とシェード部分を指定する代わりに、例えば表示されたデジタル画像を解析するプログラムに対してハイライト部分とシェード部分を指定可能にするものであってもよい。例えば、デジタル画像に含まれる色の中から所定の色差の範囲内にある明度の異なる2点をハイライト部分とシェード部分として選択できるようにしてもよい。
 色情報取得部13は、画像表示部12で表示されたデジタル画像において指定されたハイライト部分とシェード部分の色情報を取得する。色情報取得部13は、指定されたハイライト部分又はシェード部分を含む所定の範囲をそれぞれ平均化して色情報を取得する。例えば、表示装置33に表示されたデジタル画像の位置を十字カーソルで指定する場合、色情報取得部13は、指定された点を含む矩形の領域の色情報を平均化する。色情報は画素毎に異なるため、指定する位置が僅かにずれただけで色情報が大きく異なることがある。色情報取得部13は、所定の範囲の色情報を平均化することにより、取得する位置による色情報の変動を小さくすることができ、所望の位置の色情報を正しく取得することが可能になる。なお、色情報取得部13は、表示装置33に矩形や円形のカーソルを表示して、カーソルで囲まれた範囲の色情報を平均化して取得するようにしてもよい。
 色相変化検出部14は、色情報取得部13において取得されたハイライト部分の色情報とシェード部分の色情報の色相の変化(色差)を検出する。ハイライト部分とシェード部分は上述の通り、原則同じ塗装面における反射角の異なる反射光の明度であるため、例えば、ユーザが指定したハイライト部分とシェード部分が異なる塗色の画像であった場合、正しい塗色を特定できなくなる。色相変化検出部14は、色差が所定の値より大きい場合、ユーザが間違った位置をしたと判断し、例えば表示装置33に再度の位置の指定を促すエラーメッセージを表示するようにしてもよい。
 質感情報選択表示部15は、塗色の質感情報を選択可能に、表示装置33に表示させる。塗色の質感とは、例えば自動車のデザイナーがイメージする塗色を表現する言葉である。塗装の質感は、例えば、「陰影感」、「金属感」、「透明感」、「深み感」、「(粒子の)立体感」、「彩度感」、「ニュアンス」、「ソリッド調」、「色だまり感」、「ぬめり感」、「すっきり感」等の文言によって表現される。これらの質感の文言は、例えば、L*a*b*表色系等の色空間における色を表す数値に比べ、人間が感じる色のイメージをより正確に表現できる場合がある。本実施形態においては、塗色の素材感を表す「陰影感」を例示して質感を表すパラメータを選択する場合を説明する。
 陰影感は、一般的に、ハイライトの明度(IV)、フェースの明度(SV)、及びIVとSVのコントラスト(FF)によって表すことができる。陰影感は、FFの数値の大小によって表現することができる。IV及びSVは、分光光度計で測定可能な数値である。
 分光光度計は、光源の波長400~700nmの間において10nm毎の単色光を用い、照査した光のうちで塗装面から反射光の強度をフォトダイオードで測定することにより分光反射率を測定する。分光光度計は、入射光に対する反射光の受光角度(反射角度)による強度を測定する。なお、分光光度計における受光角度の詳細は図3を用いて後述する。
 本実施形態においては、米国のX-Riteの分光光度計MA68で測定されたIV及びSVである、IV68及びSV68、並びにIV68及びSV68から算出されるFF68を用いて陰影感を説明する。ここでFF68は式1において算出される。
 FF68=2×(IV68-SV68)/(IV68+SV68) (式1)
 ここで、IV68は、反射角度が15°のハイライトの明度であり、XYZ,Lab*表色系におけるY値の測定値であるY15で表される。また、SV68は、反射角度が45°のフェースの明度であり、測定値Y45で表される。すなわち、式1は、MA68の測定値を用いて式2で算出される。
 FF68=2×(Y15-Y45)/(Y15+Y45) (式2)
 式2に示すように、陰影感を表すパラメータであるFF68は、Y15とY45の差が大きい程大きくなり、Y15とY45の差が小さい程小さくなる。式2において、FF68は理論上、0≦FF68≦2の範囲となる。陰影感は、FF68が0に近付く程ソリッド調になり、一方、FF68が2に近付く程金属調になる。質感情報選択表示部15は、FF68の数値が異なる陰影感を表す質感情報を表示装置33に選択可能に表示する。ユーザは、表示された質感情報の中からいずれかの節間情報を選択することができる。なお、質感情報選択表示部15が表示する質感情報の詳細は、図5を用いて後述する。
 質感情報取得部は、ユーザによって選択された質感情報を取得する。質感情報取得部は、例えば、質感情報選択表示部15が表示装置33に表示した質感情報をユーザがマウス等により選択したことを検出することにより選択された質感情報を取得することができる。
 補正係数記憶部17は、予め設定された、質感情報と補正係数とを対応させた組み合わせを複数記憶する。補正係数とは、色情報取得部13において取得されたハイライト部分の色情報とシェード部分の色情報に基づき、色特性を算出するときに用いられる係数である。補正係数は、FF68の数値が異なる塗色を予め準備しておき、準備された塗色における各角度における分光反射率を分光光度計MA68で測定することにより算出することができる。すなわち、補正係数記憶部17に記憶される補正係数は、実際に存在する塗色に基づき算出することができる。なお、V68(Y15)とSV68(Y45)を測定することにより補正係数を算出するようにしてもよい。補正係数記憶部17に記憶される補正係数の具体的な算出例は、図5等を用いて後述する。
 色特性算出部18は、色情報取得部13において取得された色情報に基づき、質感情報取得部16において取得された質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する。色情報取得部13において取得された色情報は、上述のように、デジタル画像の中で指定されたハイライト部分とシェード部分の2つの位置の色情報である。具体的には、ハイライト部分の色情報は、Y15に相当する明度である。また、シェード部分の色情報は、Y75に相当する明度である。色特性算出部18は、色情報取得部13において取得されたY15とY75の値に基づき、Y25、Y45及びY110の明度を算出することにより、色特性を算出する。色特性算出部18は、質感情報取得部16において取得された質感情報に対応した補正係数を補正係数記憶部17から読み出して、Y15とY75の値に対して適用することにより、Y25、Y45及びY110の明度を算出する。なお、色特性の具体的な算出例は、図9等を用いて後述する。
 サンプル特性記憶部19は、予め測定された、異なる塗色で塗装された塗装サンプルの色特性を記憶する。塗装サンプルは、例えば実際の塗料を塗板に塗装したサンプルである。塗板の塗装は、配合した着色塗料を塗装し、その上にクリヤー塗料を塗装して乾燥させたものである。塗装サンプルの色特性は、分光光度計によって測定することができる。サンプル特性記憶部19に記憶する色特性は、色特性算出部18において算出された色特性との比較に使用される。従って、サンプル特性記憶部19に記憶する色特性は、分光光度計によって測定される測定データの中で、少なくとも色特性算出部18において算出された色特性と比較されるパラメータが含まれていればよい。具体的には、例えばXYZ表色系における代表色1色(例えばY:緑)の色差を計算するためのパラメータが記憶されていればよい。色差を計算するために、サンプル特性記憶部19には、代表色において、分光光度計で測定された数値をL*a*b*に変換した数値が記憶される。
 塗色特定部20は、色特性算出部18において算出された色特性に基づき塗色を特定する。塗色特定部20は、例えば、色特性算出部18において算出された代表色とサンプル特性記憶部19に記憶された代表色の色差を算出して、色差が最小となる塗色を特定する。色差の算出は上述のようにL*a*b*表色系における色差によって行うことができる。塗色特定部20は、色差が最小の塗色とともに、塗色が近い周辺の塗色を複数特定してもよい。
 塗色選択表示部21は、塗色特定部20によって特定された塗色を表示装置33に選択可能に表示させる。塗色特定部20によって特定された塗色の色差が最小の塗色とその周辺の塗色の複数の塗色である場合、塗色選択表示部21は、特定された複数の塗色を表示装置33に表示させる。周辺の塗色をバリエーションとして表示させてユーザに提案することにより、ユーザは塗色のイメージを広げてデザインの幅を広げることが可能になる。ユーザは表示された塗色の中から自らの塗色に対するイメージに近い一又は複数の塗色をマウス等によって選択することができる。なお、塗色選択表示部21において表示させる周辺色のバリエーションはユーザの好みに応じて変更できるようにしてもよい。塗色選択表示部21は、例えば、塗色に対するイメージを広げたい場合、色差が最小の塗色との色差やFF値が離れた周辺色を表示させるとともに、塗色に対するイメージが決まってきた場合、色差が最小の塗色との色差やFF値が近い周辺色を表示させるようにしてもよい。
 塗色情報出力部22は、塗色選択表示部21で選択された塗色に関する情報を出力する。塗色に関する情報とは、例えば、塗色の調合データ、塗色の色特性(反射角度に対する明度変化のグラフ等)、塗色が特定されたときの条件等である。塗色情報出力部22は、塗色に関する情報を、例えば表示装置33、プリンタ34、図示しない記録媒体、塗料を計量する計量器等に出力する。塗色情報出力部22は、選択された塗色に関する情報を塗色特定装置1の内部に記憶するようにしてもよい。
 通信制御部23は、ネットワーク9を介した通信を制御する。通信制御部23は、例えばネットワーク9を介してサーバ4との通信を制御する。
 なお、図1における塗色特定装置1の、画像取得部11、画像表示部12、色情報取得部13、色相変化検出部14、質感情報選択表示部15、質感情報取得部16、補正係数記憶部17、色特性算出部18、サンプル特性記憶部19、塗色特定部20、塗色選択表示部21、塗色情報出力部22及び通信制御部23の各機能は、ソフトウェアによって実現される場合を説明した。しかし、上記各機能の中の1つ以上の機能は、ハードウェアによって実現されるものであっても良い。また、上記各機能は、1つの機能を複数の機能に分割して実施してもよい。また、上記各機能は、2つ以上の機能を1つの機能に集約して実施してもよい。図1においては、塗色特定装置1及びサーバ4の2つの装置を有するシステムを例示したが、塗色特定装置1が有する1又は複数の機能は、サーバ4等の他の装置において実現されてもよい。すなわち、図1に示した塗色特定装置1は、装置構成の一態様であり、塗色特定装置1の構成を限定するものではない。
 次に、図2を用いて、塗色特定装置1の動作を説明する。図2は、実施形態における塗色特定装置の動作の一例を示すフローチャートである。フローチャートに示す塗色特定装置1の動作は、上述した塗色特定プログラムを実行することにより実現することができる。以下の説明において動作の主体は塗色特定装置1であるものとして説明する。
 図2において、塗色特定装置1は、デジタル画像を取得したか否かを判断する(ステップS11)。デジタル画像を取得したか否かの判断は、例えば、画像取得部11が、スキャナ31からスキャンデータを取得したか否かで判断することができる。デジタル画像を取得していないと判断した場合(ステップS11:NO)、塗色特定装置1は、ステップS11の処理を繰り返し、デジタル画像の取得を待機する。
 一方、デジタル画像を取得したと判断した場合(ステップS11:YES)、塗色特定装置1は、取得したデジタル画像を、例えば表示装置33に表示して、同じ色におけるハイライト部分とシェード部分を塗色特定装置1のオペレータが指定可能にする(ステップS12)。表示するデジタル画像は複数であってもよい。デジタル画像は、塗装された自動車の写真、塗装のイメージを表現している風景写真等である。特に、塗装された自動車の写真を使用することにより、撮影された自動車に塗装された塗料を特定することが可能となる。
 ステップS12の処理を実行した後、塗色特定装置1は、ハイライト部分とシェード部分のオペレータによる指定が完了したか否かを判断する(ステップS13)。ハイライト部分とシェード部分の指定が完了したか否かは、例えば、表示装置33に表示されたデジタル画像の範囲においてオペレータがマウス等を使用してハイライト部分とシェード部分の2つの位置が指定したか否か(クリックしたか否か)によって判断することができる。ハイライト部分とシェード部分の指定が完了していないと判断した場合(ステップS13:NO)、塗色特定装置1は、ステップS13の処理を繰り返し、2つの位置の指定の完了を待機する。
 一方、ハイライト部分とシェード部分の指定が完了したと判断した場合(ステップS13:YES)、塗色特定装置1は、ハイライト部分とシェード部分の色情報を取得する。
ハイライト部分の色情報には、Y15に相当する明度の値を含み、シェード部分の色情報には、Y75に相当する明度の値を含む。取得された色情報は、色差を算出するためにL*a*b*に変換される。
 ステップS14の処理を実行した後、塗色特定装置1は、ハイライト部分とシェード部分の色差を算出して、色差が所定の範囲内であるか否かを判断する(ステップS15)。色差が所定の範囲内であるか否かは、ハイライト部分とシェード部分のL*a*b*を比較することにより判断することができる。色差が所定の範囲内でない場合、例えば、異なる色が塗装された対象物が指定された場合や、ハイライト部分又はシェード部分として適当でない部分が指定された場合等、ハイライト部分とシェード部分の指定が間違っていると推定することができる。色差が所定の範囲内でないと判断した場合(ステップS15:NO)、塗色特定装置1は、ステップS13の処理に戻り、ハイライト部分とシェード部分の再度の指定を可能にする。なお、ステップS15の処理は任意の処理であり、指定の間違いのチェックすることなく次のステップの処理を実行するようにしてもよい。
 一方、色差が所定の範囲内であると判断した場合(ステップS15:YES)、塗色特定装置1は、質感情報を選択可能に表示する(ステップS16)。本実施形態においては、質感情報として塗色の陰影感を表す文言を表示するものとする。
 ステップS16の処理を実行した後、塗色特定装置1は、質感情報の選択が完了したか否かを判断する(ステップS17)。質感情報の選択が完了したか否かは、例えば、表示装置33に表示された質感情報をユーザがマウス等で選択したか否かで判断することができる。質感情報の選択が完了していないと判断した場合(ステップS17:NO)、塗色特定装置1は、ステップS17の処理を繰り返し、質感情報の選択の完了を待機する。
 一方、質感情報の選択が完了したと判断した場合(ステップS17:YES)、塗色特定装置1は、選択された質感情報を取得する(ステップS18)。
 ステップS18の処理を実行した後、塗色特定装置1は、選択された質感情報に基づき、補正係数を選択する(ステップS19)。補正係数は、質感情報に対応して予め用意されている。補正係数は、例えば、補正係数記憶部17に、質感情報と対応させて読出し可能に予め記憶しておく。
 ステップS19の処理を実行した後、塗色特定装置1は、色特性を算出する(ステップS20)。色特性の算出は、例えば、ハイライト部分の色情報(Y15)とシェード部分の色情報(Y75)に対して選択された補正係数を適用して、Y25、Y45、Y110を算出することにより、Y15~Y110で表される色特性を算出することによって行うことができる。
 ステップS20の処理を実行した後、塗色特定装置1は、算出された色特性に基づき、塗色を特定する(ステップS21)。塗色の特定は、例えば、算出された色特性とサンプル特性記憶部19に予め記憶された塗装サンプルの色特性の色差を算出し、色差が最小の塗色とその周辺色の塗色を特定することにより行うことができる。色差の算出は、塗色の代表色1色において行う。本実施形態における塗色の特定はユーザのイメージする塗色を提案するカラーデザインの過程で行われるものであるため、例えば、自動車の塗装の修理のように、写真から得た色度値でコンピュータ調色をして塗色を一致させる必要がない。従って、塗色の代表色における色差を求めるだけで塗色を特定しても問題が無く、周辺色を含めた複数の塗色を特定してユーザに塗色の選択を提案することが望ましい。
 ステップS21の処理を実行した後、塗色特定装置1は、特定された塗色を選択可能に表示する(ステップS22)。特定された塗色の表示は、例えば、表示装置33に色差の小さい方から順番に並べて表示することにより行ってもよい。表示する塗色は、反射角度によって明度の異なるグラデーションで表示してもよい。なお、表示装置33に表示される塗色の色は表示装置33において表示可能な色空間や表示特性によって影響されるため、表示する塗色に対して表示装置33に合せた色調整をしてから表示するようにしてもよい。
 ステップS22の処理を実行した後、塗色特定装置1は、塗色が選択されたか否かを判断する(ステップS23)。塗色が選択されたか否かは、例えば、表示装置33に表示された複数の塗色の中からユーザがマウス等によって1又は複数の塗色が選択されたか否かを検出することによって判断することができる。塗色が選択されていないと判断した場合(ステップS23:NO)、塗色特定装置1は、ステップS23の処理を繰り返し、塗色の選択を待機する。
 一方、塗色が選択されたと判断した場合(ステップS23:YES)、塗色特定装置1は、選択された塗色の塗色情報を出力する(ステップS24)。塗色特定装置1は、塗色に関する情報を、例えば表示装置33、プリンタ34等に出力する。ステップS24の処理を実行した後、塗色特定装置1は、図示するフローチャートの処理を終了する。
 次に、図3を用いて、入射光と反射光の反射角度の関係を説明する。図3は、実施形態における塗色特定装置の入射光と反射光の反射角度の関係の一例を示す図である。
 図3において、入射光は塗装面の垂直方向を0°とした場合、塗装面の垂直方向に対して-45°の方向から入射される。入射光は塗装面で反射されて反射光となる。図3においては、塗料に金属フレーク顔料を含み、クリヤー層が設けられた塗装面を表している。金属フレーク顔料を含む塗料は、一般的に陰影感が強い(FF値が大きい)塗色となる。
 塗装面の垂直方向を0°とした場合、入射光に対する塗装面の垂直方向に対して45°の方向の反射を正反射(specular)といい、正反射の反射光を正反射光という。正反射光の反射角度は0°である。反射角度は正反射光から入射光の方向への角度であり、反射角度が0°~40°までの反射をハイライト(high-light)という。本実施形態において分光光度計で測定されるハイライトは、反射角度が15°と25°の反射光である。反射角度が45°の反射を正面(face)という。反射角度45°は、塗装面の垂直方向と一致する。反射角度が45°~135°までの反射をシェード(shade)という。本実施形態において分光光度計で測定されるシェードは、反射角度が75°と110°の反射光である。反射光の明度は、いずれの塗色においても反射角度が大きくなるほど小さくなる。すなわち、反射角度に対する明度の変化は、反射角度の増加に対して明度が常に低下する特性となる。なお、分光光度計においては、反射角度が受光角度となる。分光光度計の光源は、可視領域の波長を用いる代わりに、赤外領域又は紫外領域の波長を用いるものであってもよい。
 次に、図4~図8を用いて、補正係数の算出方法を説明する。図4は、実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出方法の一例を示すフローチャートである。図5は、実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数を算出するために選定された塗装の質感に対応した塗色の一例を示す図である。図6及び図7は、実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出方法の一例を示す図である。図8は、実施形態における塗色特定装置で用いる補正係数の算出結果の一例を示す図である。
 補正係数は上述のように予め算出されて補正係数記憶部17に記憶される。従って、塗色特定装置1で用いられる補正係数の算出は、塗色特定装置1で算出されてもよく、また他の装置で算出されてもよい。以下の説明では、補正係数の算出主体を特定しないで説明する。
 図4において、先ず、FF値の異なる塗色を複数選択する(ステップS31)。FF値は、式1又は式2で説明したように、ハイライトの明度とシェードの明度の差異によって算出される。FF値が大きい塗色は陰影感が強く、FF値が小さい塗色は陰影感が弱い。
補正係数の算出には、FF値が徐々に変化する(陰影感が徐々に変化する)塗色を複数選択することが望ましい。本実施形態では、質感情報として例示する陰影感を表す文言に合せて塗色を選択する。なお、塗色の選択は、サンプル特性記憶部19に記憶されたサンプルから自動的に選択されてもよく、またユーザがFF値を確認しながら手動で選択されるものであってもよい。
 選択された塗色を図5に示す。図5は、「name」、「IV68」、「SV68」及び「FF68」のデータ項目を有する。「name」のデータ項目は、陰影感を表す質感情報である。陰影感は、例えば、「solid」、「weak_pearl」、「middle_pearl」、「strong_pearl」、「weak_metallic」、「middl_metallic」、「strong_metallic」の7種類の文言で表現される。選択された塗色はそれぞれ図示するIV68値、SV68値を有し、FF68はIV68値とSV68値から式1によって算出される。「solid」のFF値は「0.018」で一番小さく、「weak_pearl」=「0.427」、「middle_pearl」=「0.719」と徐々にFF値が増加する塗色が選択されている。
 なお、「solid」~「strong_metallic」の7種類の文言は、図1の質感情報選択表示部15によって選択可能に表示されて、質感情報取得部16によって取得される質感情報の一例である。
 図4の説明に戻り、ステップS31の処理を実行した後、選択された塗色のサンプルを分光光度計を用いて測定する(ステップS32)。ここでは、サンプルの明度を反射角度毎に測定する。ステップS31の処理を実行した後、分光光度計の測定値の中からY値(明度)を抽出する(ステップS33)。本実施形態においては、XYZの三刺激値の中でY値を用いる。Y値は陰影感に対して略比例して増減することが知られているためである。なお、Y値の代わりにX値又はZ値を用いてもよい。X値又はZ値についても反射角度に応じて増減する。反射角度の違いによる色相変化は小さく、シェード部分では低彩度となる。ステップS33の処理において抽出されたY値の測定結果を図6に示す。
 図6は、「name」、「Y15」、「Y25」、「Y45」、「Y75」及び「Y110」のデータ項目を有する。「Y15」、「Y25」、「Y45」、「Y75」及び「Y110」は、分光光度計MA68で測定される5角度の測定値である。なお、分光光度計で用いられる波長は、例えば400nmから700nmまでの10nm毎の波長であり、それぞれの波長における明度が測定される。
 図4の説明に戻り、ステップS33の処理を実行した後、反射角度に応じたY値の幅を算出する(ステップS34)。Y値の幅とは、反射角度によるY値の差である。算出されたY値の幅を図7に示す。
 図7は、「name」、「r( Y15―Y75)」、「ar(Y15-Y25)」、「br(Y25-Y45)」及び「cr(Y45-Y75)」のデータ項目を有する。例えば、「r( Y15―Y75)」はY15とY75の差(幅)を示している。同様に、「ar(Y15-Y25)」は、Y15とY25の差、「br(Y25-Y45)」は、Y25とY45の差、及び「cr(Y45-Y75)」は、Y45とY75の差を示している。すなわち、図7に示すデータ項目は、図6に示すデータに基づき算出される。
 図4の説明に戻り、ステップS34の処理を実行した後、Y値の幅(差)を正規化する(ステップS35)。Y値の幅の正規化とは、「r( Y15―Y75)」の値を「1」にした場合の各反射角度におけるY値の修正である。図7に示したY値の幅を正規化したものを図8に示す。
 図8は、「name」、「FF68」、「r( Y15―Y75)」、「ar(Y15-Y25)」、「br(Y25-Y45)」、「cr(Y45-Y75)」及び「d(Y110/Y75)」のデータ項目を有する。図8において、「r( Y15―Y75)」は、各質感情報において「1」とされ、これに比例して各データ項目の値が修正されている。これによって各質感情報におけるY値の差は正規化される。「d(Y110/Y75)」のデータ項目は、Y110とY75、すなわち、シェード部分における明度変化の大きさを示している。
 図8に示した正規化されたY値の幅は、補正係数として補正係数記憶部17に記憶されて、色特性算出部18によって読み出されて色特性の算出に用いられる。
 次に図9~図10を用いて、色特性の算出方法を説明する。図9は、実施形態における塗色特定装置で算出された色特性の一例を示す図である。図10は、実施形態における塗色特定装置で算出された色特性の一例を示すグラフである。
 図9は、「測定角度」、「値」、「計算式」、「入力値」、「計算値」、「計算順番」及び「実際の値」のデータ項目を有する。
 「測定角度」のデータ項目は、分光光度計における測定角度であり、反射角度と同じ意味である。
 「値」のデータ項目は、測定角度に対するY値の「Y15」~「Y110」の項目が含まれる。
 「計算式」のデータ項目は、デジタル画像から指定されるハイライト部分(Y15)とシェード部分(Y75)からその他の3角度を算出する算出式が含まれる。例えば、Y25は、式3で算出される。
 Y25=Y45+(Y15-Y75)×br (式3)
 また、Y45は、式4で算出される。
 Y45=Y75+(Y15-Y75)×cr (式4)
 また、Y110は、式5で算出される。
 Y110=Y75×d (式5)
 式3~式5において、Y15とY75は、デジタル画像から指定される数値であるため、既知の値となる。Y110は既知のY75から算出される。ar、br及びdは図8で説明した補正係数「ar(Y15-Y25)」、「br(Y25-Y45)」及び「d(Y110/Y75)」である。Y45は、Y110が算出されると算出され、さらにY25はY45が算出されると算出される。「計算順番」のデータ項目は、これらY値の計算順番を示している。
 図9において、Y15の入力値が「42.03」、Y75の入力値が「7.15」である場合、Y25、Y45及びY110は図示の通り算出することができる。
 なお、「実際の値」は、デジタル画像の元データである塗装を分光光度計において測定された測定値であり、Y15とY75及び補正係数から求めたY25、Y45及びY110と比較のために図示している。算出されたY値は測定されたY値と略同じ値を示し、本実施形態における色特性の算出が正確であることを示している。すなわち、例えば実際の自動車を撮影したデジタル画像を用いて、その自動車の塗色を特定することも可能となる。
 図10は、図9によって説明した受光角度によるY値の推移をグラフ化したものである。本実施形態においては、デジタル画像の2点(ハイライト部分とシェード部分)を指定することにより、分光光度計で塗色を測定した場合と同様に滑らかな色特性を再現することが可能となる。
 以上、本発明の塗色特定装置は、デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示部と、指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得部と、塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示部と、選択された前記質感情報を取得する質感情報取得部と、取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出部と、算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定部とを備えることにより、デジタル画像から顧客の所望する塗色を容易に特定することができる。
 なお、上述した塗色特定装置は、上述した機能を有する装置であればよく、例えば、複数の装置の組合せで構成されてそれぞれの装置を通信可能に接続したシステムで実現されるものであってもよい。また、塗色特定装置は、他の装置の機能の一部として実現されるものであってもよい。
 また、本実施形態の塗色特定方法における各ステップの実行順序は任意の順序であってもよい。
 なお、本実施形態で説明した装置を構成する機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体(コンピュータ可読媒体)に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本実施形態の上述した種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
 さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
 以上、本発明の実施形態について、図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においての種々の変更も含まれる。
 1…塗色特定装置
 11…画像取得部
 12…画像表示部
 13…色情報取得部
 14…色相変化検出部
 15…質感情報選択表示部
 16…質感情報取得部
 17…補正係数記憶部
 18…色特性算出部
 19…サンプル特性記憶部
 20…塗色特定部
 21…塗色選択表示部
 22…塗色情報出力部
 23…通信制御部
 31…スキャナ
 32…入力装置
 33…表示装置
 34…プリンタ
 4…サーバ
 9…ネットワーク

Claims (12)

  1.  デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示部と、
     指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得部と、
     塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示部と、
     選択された前記質感情報を取得する質感情報取得部と、
     取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出部と、
     算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定部とを備える、塗色特定装置。
  2.  前記色特性算出部は、前記ハイライト部分から前記シェード部分への前記反射角度の増加に対して前記明度が常に低下する曲線に近似された色特性を算出する、請求項1に記載の塗色特定装置。
  3.  前記質感情報選択表示部は、前記反射角度に応じた前記明度の変化を表す塗色の陰影感の文言を前記質感情報として選択可能に表示させる、請求項1又は請求項2に記載の塗色特定装置。
  4.  前記色情報取得部は、指定された前記ハイライト部分又は前記シェード部分を含む所定の範囲をそれぞれ平均化して前記色情報を取得する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の塗色特定装置。
  5.  予め設定された、前記質感情報と前記補正係数とを対応させた組み合わせを複数記憶する補正係数記憶部をさらに備え、
     前記色特性算出部は、取得された前記質感情報に対応した前記補正係数を記憶された前記組み合わせの中から選択して前記色特性の算出に用いる、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の塗色特定装置。
  6.  予め測定された、異なる塗色で塗装された塗装サンプルの色特性を記憶するサンプル特性記憶部をさらに備え、
     前記塗色特定部は、記憶された前記色特性と算出された前記色特性との色特性の対比に基づき前記塗色を特定する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の塗色特定装置。
  7.  前記塗色特定部は、前記色特性の対比に基づき、色特性が近似している塗色を特定する、請求項6に記載の塗色特定装置。
  8.  特定された前記塗色を前記表示装置に選択可能に表示させる塗色選択表示部をさらに備える、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の塗色特定装置。
  9.  取得された前記ハイライト部分の色情報と前記シェード部分の色情報の色相変化を検出する色相変化検出部をさらに備える、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の塗色特定装置。
  10.  デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示ステップと、
     指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得ステップと、
     塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示ステップと、
     選択された前記質感情報を取得する質感情報取得ステップと、
     取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出ステップと、
     算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定ステップとを含む、塗色特定方法。
  11.  デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示処理と、
     指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得処理と、
     塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示処理と、
     選択された前記質感情報を取得する質感情報取得処理と、
     取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出処理と、
     算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定処理とをコンピュータに実行させる、塗色特定プログラム。
  12.  デジタル画像のハイライト部分とシェード部分とを指定可能に、表示装置に前記デジタル画像を表示させる画像表示処理と、
     指定された前記ハイライト部分と前記シェード部分の色情報を取得する色情報取得処理と、
     塗色の質感情報を選択可能に、前記表示装置に表示させる質感情報選択表示処理と、
     選択された前記質感情報を取得する質感情報取得処理と、
     取得された前記色情報に基づき、取得された前記質感情報に対応した補正係数を用いて、入射光に対する反射角度に応じた反射光の明度の変化で表される塗色の色特性を算出する色特性算出処理と、
     算出された前記色特性に基づき塗色を特定する塗色特定処理とをコンピュータに実行させる、塗色特定プログラムを含むコンピュータ可読媒体。
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