描画色計測装置、及び描画色計測方法
【課題】高価な測定装置や、被測定物の色の波長と色表現記号とを変換する複雑な工程を必要としない描画色計測装置、及び描画色計測方法を提供する。
【解決手段】描画色計測装置は、配設された液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測装置であって、色表示部に比較色を表示する比較色表示手段と、色表示部に液状体を配置する液状体配置手段と、色表示部における比較色が表示されている部分及び液状体が固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得可能な画像取得手段と、色計測画像における描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、比較色の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析手段と、描画部色調情報と、比較色部色調情報とから、描画色と比較色との差異の有無を判定する描画色判定手段と、比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づける比較色調整手段と、を備える。
【解決手段】描画色計測装置は、配設された液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測装置であって、色表示部に比較色を表示する比較色表示手段と、色表示部に液状体を配置する液状体配置手段と、色表示部における比較色が表示されている部分及び液状体が固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得可能な画像取得手段と、色計測画像における描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、比較色の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析手段と、描画部色調情報と、比較色部色調情報とから、描画色と比較色との差異の有無を判定する描画色判定手段と、比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づける比較色調整手段と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成された描画物の色を計測する描画色計測装置、及び描画色計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液滴吐出ヘッドを用いて色インクを吐出して任意の色の描画物を形成できる描画装置が知られている。様々な色を正確に再現することが可能となるに伴い、印刷された色が所望の色であるかを検証することを、正確かつ迅速に行うことが求められている。特許文献１には、印刷ヘッドが備える基準印刷ノズルによる標準画像を所定の色空間において測定した測色データと、印刷ヘッドにおける各印刷ノズルに所定の駆動電圧を与えたときのそれぞれの印刷ノズルのインク吐出量に関するデータとを基準にして、ノズル列ごとに色修正情報を取得することによって、出力特性のばらつきを低減させることができ、色ずれの発生を防止することが可能な、色修正情報取得装置、色修正情報取得方法、色修正情報取得プログラム、印刷装置、画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたような装置や方法においても、色情報（測色データ）を取得するための色の測定については、被測定色の波長を測定することが多く行われている。波長は、光スペクトルアナライザーや分光光度計などを用いて測定することが一般的であるが、これらの計器は高価である。また、波長と色表現記号とを変換する必要があり、複雑な工程が必要であるという課題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかる描画色計測装置は、描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測装置であって、色表示部を備え、前記色表示部に比較色を表示する比較色表示手段と、前記色表示部に前記液状体を配置する液状体配置手段と、前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得可能な画像取得手段と、前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を取得する描画色解析手段と、前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定手段と、前記比較色表示手段が表示する前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本適用例にかかる描画色計測装置によれば、比較色表示手段と液状体配置手段とによって、比較色が表示された色表示部に液状体が配置された状態が形成され、画像取得手段によって、表示された比較色の比較色画像と、固化した液状体の描画部画像と、を含む色計測画像が取得できる。描画色解析手段によって描画部色調情報と比較色部色調情報とを取得し、描画色判定手段によって描画部色調情報と比較色部色調情報との差異の有無を判定することができる。これにより、画像取得手段によって取得された色計測画像において、比較色と描画色とが略同一か否かを判定することができる。比較色調整手段によって比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。比較色を調整することと、比較色部色調情報と描画部色調情報とを取得して略同一か否かを判定することとを実施することで、画像取得手段において描画色と略同一の色調を有する比較色を求めることができる。当該比較色の色調は、描画色の色調と略同一であることから、描画色の色調を求めることができる。
一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、描画部色調情報と比較色部色調情報とは、計測画像の画像情報から容易に取得することができる。比較色調整手段は、比較色表示手段が表示する比較色の情報における色調情報を調整して、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記比較色表示手段が点光源アレイを備えることが好ましい。
【０００９】
この描画色計測装置によれば、点光源アレイを用いて比較色が表示される。カラー表示が可能な点光源アレイを用いて人間が認識できる多くの色を表示することが可能である。点光源アレイを用いて画像を表示する場合、表示している画像の色の情報は、容易に取得することができるとともに、容易に調整することができる。これにより、比較色表示手段に表示する比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に容易に近づけることができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記比較色表示手段が液晶表示装置を備えることが好ましい。
【００１１】
この描画色計測装置によれば、液晶表示装置を用いて比較色が表示される。カラー表示が可能な液晶表示装置を用いて人間が認識できる多くの色を表示することが可能である。液晶表示装置を用いて画像を表示する場合、表示している画像の色の情報は、容易に取得することができるとともに、容易に調整することができる。これにより、比較色表示手段に表示する比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に容易に近づけることができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記比較色調整手段が、前記比較色表示手段の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を、前記描画部色調情報に近づけることが好ましい。
【００１３】
この描画色計測装置によれば、比較色調整手段は、比較色表示手段の画素の色調を調整する。一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、比較色調整手段は、比較色表示手段に表示させる比較色の情報における色調情報を描画部色調情報の色調情報に近い値に調整することで、容易に、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記画像取得手段が、半導体撮像素子を備えることが好ましい。
【００１５】
この描画色計測装置によれば、画像取得手段は半導体撮像素子を備え、半導体撮像素子の出力によって、色計測画像が形成される。半導体撮像素子は、各画素が感知した光量を出力し、画素の位置とそれぞれの画素の出力との組み合わせで画像が形成される。カラーの半導体撮像素子においては、画素の位置とそれぞれの画素色情報との組み合わせで画像が形成される。画素は、例えば赤色と緑色と青色との３色のサブ画素を有し、サブ画素のそれぞれの出力が視覚的に合成されることによって定まる色が、半導体撮像素子の画素が感知して出力する色であり、出力する画像の画素の色として出力される。画像取得手段が半導体撮像素子を備えることで、半導体撮像素子の出力としての色計測画像を規定する色情報から描画部色調情報と比較色部色調情報とを容易に取得することができる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記描画色解析手段が取得する前記描画部色調情報及び前記比較色部色調情報が、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることが好ましい。
【００１７】
この描画色計測装置によれば、描画色解析手段は、描画部色調情報及び比較色部色調情報として、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を取得する。画像情報は画素の位置情報と当該画素の色調情報とを有している。描画部画像及び比較色画像の色調は、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報によって規定される。したがって、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を描画部色調情報又は比較色部色調情報とすることができる。
【００１８】
［適用例７］本適用例にかかる描画色計測方法は、描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測方法であって、色表示部に比較色を表示する比較色表示工程と、前記色表示部に表示された前記比較色と少なくとも一部が重なる位置に前記液状体を配置する液状体配置工程と、前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得する画像取得工程と、前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析工程と、前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定工程と、前記色表示部に表示された前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整工程と、を有することを特徴とする。
【００１９】
本適用例にかかる描画色計測方法によれば、比較色表示工程と液状体配置工程とによって、比較色が表示された色表示部に液状体が配置された状態が形成され、画像取得工程によって、表示された比較色の比較色画像と、液状体が固化した描画部の描画部画像と、を含む色計測画像が取得できる。描画色解析工程において描画部色調情報と比較色部色調情報とを取得し、描画色判定工程において描画部色調情報と比較色部色調情報との差異の有無を判定することができる。これにより、画像取得工程によって取得された色計測画像において、比較色と描画部の色とが略同一か否かを判定することができる。比較色調整工程において比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。比較色を調整することと、比較色部色調情報と描画部色調情報とを取得して略同一か否かを判定することとを実施することで、色計測画像を形成する撮像装置において、描画色と略同一の色調を有する比較色を求めることができる。当該比較色の色調は、描画色の色調と略同一であることから、描画色の色調を求めることができる。
一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、描画部色調情報と比較色部色調情報とは、計測画像の画像情報から容易に取得することができる。比較色調整工程では、比較色表示工程において表示する比較色の情報における色調情報を調整して、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【００２０】
［適用例８］上記適用例にかかる描画色計測方法は、前記比較色調整工程では、前記色表示部の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づけることが好ましい。
【００２１】
この描画色計測方法によれば、比較色調整工程では、色表示部の画素の色調を調整する。一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、比較色調整工程において、色表示部に表示させる比較色の情報における色調情報を描画部色調情報の色調情報に近い値に調整することで、容易に、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【００２２】
［適用例９］上記適用例にかかる描画色計測方法は、前記描画色解析工程において取得する前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とは、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることが好ましい。
【００２３】
この描画色計測方法によれば、描画色解析工程において、描画部色調情報及び比較色部色調情報として、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を取得する。画像情報は画素の位置情報と当該画素の色調情報とを有している。描画部画像及び比較色画像の色調は、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報によって規定される。したがって、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を描画部色調情報又は比較色部色調情報とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】色計測装置の概略構成及び電気的構成を示す説明図。
【図２】色計測装置の機能的構成を示す機能構成ブロック図。
【図３】（ａ）は、液晶表示パネルの概要を示す説明図。（ｂ）は、液晶表示パネルの表示領域に形成されている画素の概要を示す説明図。
【図４】（ａ）は、計測画像の全容を示す模式図。（ｂ）は、計測画像の画素を示す模式図。
【図５】描画色計測工程の各工程を示すフローチャート。
【図６】描画色計測工程の途中の工程における計測ステージの状態を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、描画色計測装置、及び描画色計測方法について、図面を参照して説明する。本実施形態は、液滴吐出ヘッドを備える描画装置で用いられる描画用機能液による描画物の描画色を計測する描画色計測装置を例にして説明する。なお、以下の説明において参照する図面では、図示の便宜上、部材又は部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
【００２６】
＜色計測装置＞
最初に、色計測装置１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、色計測装置の概略構成及び電気的構成を示す説明図である。
図１に示すように、色計測装置１は、ヘッドユニット２と、計測ステージ３と、移動機構４と、撮像ユニット５と、制御装置６と、を備えている。色計測装置１が、描画色計測装置に相当する。
【００２７】
計測ステージ３は、液晶表示パネル３１と、着弾パネル３２とを備えている。液晶表示パネル３１は、制御装置６に電気的に接続されており、制御装置６から供給される映像信号に従って、表示領域３１１（図３参照）にカラー画像を表示する。着弾パネル３２は、透明な板であり、液晶表示パネル３１の表示領域３１１を含む画像表示面を覆う状態で液晶表示パネル３１に固定されている。液晶表示パネル３１に表示される画像は、着弾パネル３２を介して見ることができる。着弾パネル３２における液晶表示パネル３１に固定されている面の反対側の面を被着弾面３２ａと表記する。計測ステージ３が、比較色表示手段に相当し、液晶表示パネル３１、又は液晶表示パネル３１の表示領域３１１が、色表示部に相当する。液晶表示パネル３１が、液晶表示装置に相当する。
【００２８】
移動機構４は、Ｘ軸移動機構４１と、Ｙ軸移動機構４２とを備えている。Ｙ軸移動機構４２は、Ｙ固定部（図示省略）とＹ摺動部（図示省略）とを備えている。Ｙ固定部は、図示省略した基台に固定されており、Ｙ摺動部は、Ｙ軸方向に摺動自在であって、任意の位置に保持可能に、Ｙ固定部に支持されている。Ｘ軸移動機構４１は、Ｘ固定部（図示省略）とＸ摺動部（図示省略）とを備えている。Ｘ固定部は、Ｙ摺動部に固定されており、Ｘ摺動部は、Ｘ軸方向に摺動自在であって、任意の位置に保持可能に、Ｘ固定部に支持されている。Ｘ摺動部には、計測ステージ３の液晶表示パネル３１が固定されている。計測ステージ３は、Ｘ軸移動機構４１及びＹ軸移動機構４２によって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に摺動自在であって、任意の位置に保持可能に支持されている。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、液晶表示パネル３１の画像表示面及び着弾パネル３２の被着弾面３２ａと、略平行である。
移動機構４は、制御装置６に電気的に接続されており、制御装置６から供給される制御信号に従って、計測ステージ３（液晶表示パネル３１）を任意の位置に移動させ、当該位置に保持する。
【００２９】
撮像ユニット５は、撮像カメラ５１を備えている。撮像ユニット５は、図示省略した支持装置によって支持されて、撮像カメラ５１が液晶表示パネル３１に臨んでいる。撮像ユニット５は、撮像カメラ５１によって液晶表示パネル３１の撮像カメラ５１に対向する部分の画像を撮影することができる。液晶表示パネル３１は、移動機構４によって被着弾面３２ａに略平行なＸ軸方向及びＹ軸方向に移動自在であって、任意の位置に保持可能に支持されているため、液晶表示パネル３１の任意の位置を撮像カメラ５１に対向させて、当該位置の画像を撮影することができる。撮像カメラ５１の撮像素子としては、例えば、ＣＣＤ素子又はＣＭＯＳ素子を有する固体撮像素子を用いる。ＣＣＤ素子やＣＭＯＳ素子などの固体撮像素子が、半導体撮像素子に相当する。撮像ユニット５が、画像取得手段に相当する。
【００３０】
ヘッドユニット２は、液滴吐出ヘッド２１を備え、機能液を液滴として吐出することができる。ヘッドユニット２は、撮像ユニット５と並んで、図示省略した支持装置によって支持されており、液滴吐出ヘッド２１の吐出ノズルが液晶表示パネル３１に臨んでおり、液晶表示パネル３１に固定された着弾パネル３２の被着弾面３２ａに臨んでいる。ヘッドユニット２は、液滴吐出ヘッド２１から液滴を吐出して、被着弾面３２ａに着弾させることができる。液晶表示パネル３１は、移動機構４によって被着弾面３２ａに略平行なＸ軸方向及びＹ軸方向に移動自在であって、任意の位置に保持可能に支持されているため、液晶表示パネル３１の任意の位置を液滴吐出ヘッド２１に対向させて、当該位置に液滴を着弾させることができる。ヘッドユニット２、又はヘッドユニット２及び移動機構４が、液状体配置手段に相当する。機能液が、液状体に相当する。
【００３１】
制御装置６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６３と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６２と、ハードディスク（ＨＤＤ：Hard disk drive）６４と、を備えている。ＣＰＵ６１は、色計測装置１を制御する中央処理装置である。ＲＯＭ６３は、ＣＰＵ６１が各種制御を行うための制御プログラムを記憶しており、ＲＡＭ６２は、ワークエリアとして利用される。ハードディスク６４は、各種データおよび各種プログラムを書換可能に記憶している。制御装置６は、ＲＯＭ６３やハードディスク６４に記憶されたプログラムに従い、ＣＰＵ６１が各種演算処理を行って制御信号を送ることで、ヘッドユニット２や、計測ステージ３や、移動機構４や、撮像ユニット５に、上述した各種動作を実行させる。
また、制御装置６には、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６２、又はハードディスク６４に記憶されて、描画色の測定の際に用いられる制御プログラムや各種データを入力する入力装置７１と、測定用画像や測定データや測定結果などの各種情報を表示する表示装置７２とが、接続されている。
【００３２】
＜色計測装置の機能的構成＞
次に、色計測装置１の機能的構成について、図２、図３、及び図４を参照して説明する。図２は、色計測装置の機能的構成を示す機能構成ブロック図である。図３は、液晶表示パネルの概要を示す説明図である。図４は、計測画像を示す模式図である。
上述したように、色計測装置１は、ヘッドユニット２と、計測ステージ３と、移動機構４と、撮像ユニット５と、これらを統括制御する制御装置６と、を備えている。
【００３３】
図２に示したように、制御装置６は、統括制御部６６と、描画色解析部７６と、描画色判定部７７と、比較色調整部７８と、液滴吐出制御部２６と、比較色表示制御部３６と、ステージ移動制御部４６と、画像取得制御部５６とを備えている。これらの各部は、内部バス６７で相互に接続されている。入力装置７１と、表示装置７２とは、入出力インターフェース６８を介して、統括制御部６６と、内部バス６７で相互に接続されている。
【００３４】
ステージ移動制御部４６は、移動機構４を制御して、計測ステージ３をＸ軸Ｙ軸平面内で移動することで、被着弾面３２ａ（液晶表示パネル３１の表示面）の任意の部分を、ヘッドユニット２の液滴吐出ヘッド２１の吐出ノズルが臨む位置に移動する。また、液滴吐出ヘッド２１によって機能液を配置された部分を、撮像ユニット５の撮像カメラ５１が臨む位置に移動する。
【００３５】
液滴吐出制御部２６は、ヘッドユニット２を制御して、液滴吐出ヘッド２１から機能液の液滴を吐出させて、被着弾面３２ａに着弾させることによって、機能液を被着弾面３２ａ上に配置する。
【００３６】
比較色表示制御部３６は、計測ステージ３の液晶表示パネル３１に比較色を表示させる映像信号を送り、当該映像信号によって規定される色調の比較色を液晶表示パネル３１に表示させる。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、液晶表示パネル３１は、表示領域３１１を有し、表示領域３１１に比較色を表示する。図３は、液晶表示パネルの概要を示す説明図であり、図３（ａ）は、液晶表示パネルの概要を示す説明図であり、図３（ｂ）は、液晶表示パネルの表示領域に形成されている画素の概要を示す説明図である。
【００３８】
図３（ｂ）に示すように、液晶表示パネル３１の表示領域３１１には、赤色副画素３１２Ｒと、緑色副画素３１２Ｇと、青色副画素３１２Ｂとが、形成されており、格子状に配列されている。赤色副画素３１２Ｒは赤色の光を、緑色副画素３１２Ｇは緑色の光を、青色副画素３１２Ｂは青色の光を、それぞれ発光する。図３（ｂ）に示した赤色副画素３１２Ｒと、緑色副画素３１２Ｇと、青色副画素３１２Ｂとの配列は、格子の縦列が全て同色の赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、又は青色副画素３１２Ｂになるストライプ配列である。
隣り合って形成された赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、及び青色副画素３１２Ｂを各１個ずつ含む画素３１２が、画像を構成する最小単位である。ひとつの画素３１２を構成する赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、及び青色副画素３１２Ｂのいずれか一つ又はそれらの組み合わせに光を選択的に発光させることにより、さらに、発光させる光の光量を調整することによりフルカラー表示を行う。
比較色表示制御部３６は、液晶表示パネル３１が備える画素３１２に比較色を発光させる映像信号を送り、比較色のいわゆるベタ画像を液晶表示パネル３１に表示させる。
【００３９】
画像取得制御部５６は、撮像ユニット５を制御して、撮像カメラ５１によって、被着弾面３２ａの部分の画像を取得する。画像を取得する被着弾面３２ａの部分は、透明な着弾パネル３２を介して液晶表示パネル３１の表示領域３１１に表示された比較色が視認されることで比較色の像が取得できると共に、被着弾面３２ａ上に配置されて固化した機能液である機能液描画物９１（図６参照）の像が取得できる、部分である。撮像カメラ５１によって取得される、図４に示したような画像を、計測画像８１と表記する。
図４は、計測画像を示す模式図であり、図４（ａ）は、計測画像の全容を示す模式図であり、図４（ｂ）は、計測画像の画素を示す模式図である。
計測画像８１における機能液描画物９１の像を、機能液画像８３と表記し、比較色の像を、比較色画像８４と表記する。機能液画像８３が描画部画像に相当する。機能液描画物９１が、描画部に相当する。
【００４０】
描画色解析部７６は、計測画像８１の画像情報から、機能液画像８３の色調の情報である機能液色調情報８３１、及び比較色画像８４の色調の情報である比較色部色調情報８４１を取得する。描画色解析部７６が、描画色解析手段に相当する。機能液色調情報８３１が、描画部色調情報に相当する。
図４（ｂ）に示すように、計測画像８１を構成する画素８１０は、赤色副画素８１０Ｒと、緑色副画素８１０Ｇと、青色副画素８１０Ｂとを有している。それぞれの副画素が、例えば２５６階調のいずれかの階調であり、当該階調に対応する赤色、緑色、又は青色を有しており、赤色副画素８１０Ｒの赤色と、緑色副画素８１０Ｇの緑色と、青色副画素８１０Ｂの青色とが合成された色が、画素８１０が表示する色となる。
【００４１】
図４（ｂ）に示した計測画像８１の画素は、計測画像８１が、表示装置７２に表示されたときの画素８１０を示している。表示装置７２が備える画素７２１は、赤色副画素７２１Ｒと、緑色副画素７２１Ｇと、青色副画素７２１Ｂとを有している。赤色副画素７２１Ｒと、緑色副画素７２１Ｇと、青色副画素７２１Ｂとは、格子状に配列している。図４（ｂ）に示した赤色副画素７２１Ｒと、緑色副画素７２１Ｇと、青色副画素７２１Ｂとの配列は、格子の縦列が全て同色の赤色副画素７２１Ｒ、緑色副画素７２１Ｇ、又は青色副画素７２１Ｂになるストライプ配列である。計測画像８１の赤色副画素８１０Ｒは表示装置７２の赤色副画素７２１Ｒに、緑色副画素８１０Ｇは緑色副画素７２１Ｇに、青色副画素８１０Ｂは青色副画素７２１Ｂに、それぞれ表示されている。
【００４２】
機能液画像８３を構成する画素を機能液画素８３３、比較色画像８４を構成する画素を比較色画素８４３と表記する。機能液画素８３３は、赤色副画素８３３Ｒと、緑色副画素８３３Ｇと、青色副画素８３３Ｂとを有している。比較色画素８４３は、赤色副画素８４３Ｒと、緑色副画素８４３Ｇと、青色副画素８４３Ｂとを有している。
機能液画像８３と比較色画像８４との境界は必ずしも明確ではなく、境界部分には、機能液画素８３３及び比較色画素８４３とは異なる色調の境界画素８５１が存在する可能性が高い。境界画素８５１は、赤色副画素８５１Ｒと、緑色副画素８５１Ｇと、青色副画素８５１Ｂとを有している。
機能液色調情報８３１は、例えば、赤色副画素８３３Ｒの階調の数値と、緑色副画素８３３Ｇの階調の数値と、青色副画素８３３Ｂの階調の数値とで表記される。比較色部色調情報８４１は、例えば、赤色副画素８４３Ｒの階調の数値と、緑色副画素８４３Ｇの階調の数値と、青色副画素８４３Ｂの階調の数値とで表記される。
【００４３】
描画色判定部７７は、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１とを比較して、差異の有無を判定する。描画色判定部７７が、描画色判定手段に相当する。
より詳細には、図４（ａ）に示した矢印ａのように走査して、画素８１０の色調情報を比較してゆくと、機能液画像８３の色調と比較色画像８４の色調とが異なる場合には、隣り合う画素８１０どうしで色調情報の数値が異なる画素８１０が存在する。機能液画像８３の色調と比較色画像８４の色調とが同じである場合には、撮像カメラ５１の撮像素子におけるフォトダイオードなどの入出力特性のばらつきがないものとすると、画素８１０の色調情報の値は全ての画素８１０において同じになり、機能液画像８３と比較色画像８４との境界が分別できなくなる。撮像カメラ５１の撮像素子におけるフォトダイオードなどの入出力特性のばらつきが、２５６階調の１階調を超えない範囲であれば、１６７７７２１６色（２５６の三乗）の色を分別することができる。この場合に、２５６階調の１階調の分解能で、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１との違いの有無を検出し、判定することができる。
【００４４】
比較色調整部７８は、計測ステージ３の液晶表示パネル３１に表示する比較色の色調を調整する。描画色判定部７７が、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１とを比較して、差異が有ると判定した場合には、比較色調整部７８は、比較色部色調情報８４１を機能液色調情報８３１に近づけるように、比較色の色調を調整する。比較色調整部７８が、比較色調整手段に相当する。
上述したように、比較色表示制御部３６は、計測ステージ３の液晶表示パネル３１に比較色を表示させる映像信号を送り、当該映像信号によって規定される色調の比較色を液晶表示パネル３１に表示させる。液晶表示パネル３１が備えるひとつの画素３１２を構成する赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、及び青色副画素３１２Ｂのいずれか一つ又はそれらの組み合わせに光を選択的に発光させることにより、さらに、発光させる光の光量を調整することによりフルカラー表示を行う。
比較色調整部７８は、比較色表示制御部３６が液晶表示パネル３１に送る映像信号における赤色副画素３１２Ｒの階調を規定する信号と、緑色副画素３１２Ｇの階調を規定する信号と、青色副画素３１２Ｂの階調を規定する信号と、を調整する。
【００４５】
統括制御部６６は、上述した各部を統括制御して、描画色の計測を実施する。制御装置６は、ＲＯＭ６３やハードディスク６４に記憶されたプログラムに従って、ＣＰＵ６１が各種演算処理を行うことで、上述した各部の各種動作を実行する。
【００４６】
＜描画色計測工程＞
次に、色計測装置１を用いて、機能液を用いて形成される描画物の色調を計測する描画色計測工程について、図５及び図６を参照して説明する。図５は、描画色計測工程の各工程を示すフローチャートである。図６は、描画色計測工程の途中の工程における計測ステージの状態を示す説明図である。
【００４７】
図５のステップＳ２１では、ヘッドユニット２を用いて、計測ステージ３に機能液を配置する。最初に、移動機構４によって計測ステージ３を移動させて、液晶表示パネル３１の表示領域３１１を、液滴吐出ヘッド２１に臨む位置に位置させる。次に、液滴吐出ヘッド２１から機能液を液滴として吐出して、液晶表示パネル３１を覆っている着弾パネル３２の被着弾面３２ａに着弾させる。これにより、表示領域３１１に重なる位置に機能液を配置する。配置された機能液が固化して、図６（ａ）に示すように、機能液による描画物である機能液描画物９１が形成される。描画色計測工程は、当該機能液描画物９１の色を計測することで、機能液の描画色を計測する工程である。
【００４８】
次に、図５のステップＳ２２では、表示領域３１１に比較色を表示させる。統括制御部６６が比較色表示制御部３６に制御信号を送り、比較色表示制御部３６が液晶表示パネル３１の表示領域３１１に比較色を表示させる。図６（ｂ）に示すように、機能液描画物９１の周囲が比較色となる。
【００４９】
次に、図５のステップＳ２３では、計測画像８１を取得する。最初に、移動機構４によって計測ステージ３を移動させて、表示領域３１１上に形成された機能液描画物９１を、撮像ユニット５の撮像カメラ５１の撮像領域に入る位置に位置させる。次に、撮像カメラ５１によって、機能液描画物９１を含む表示領域３１１の一部分の画像を撮影することで、図４に示したような機能液画像８３、及び比較色画像８４を有する計測画像８１を取得する。上述したように、機能液画像８３は機能液描画物９１の画像であり、比較色画像８４は、比較色を表示した表示領域３１１の画像である。
【００５０】
次に、図５のステップＳ２４では、計測画像８１から色調情報を取得する。上述したように、描画色解析部７６が、計測画像８１の画像情報から、機能液画像８３の色調の情報である機能液色調情報８３１、及び比較色画像８４の色調の情報である比較色部色調情報８４１を取得する。
【００５１】
次に、ステップＳ２５では、機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とで差異があるか否かを判定する。上述したように、描画色判定部７７が、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１とを比較して、差異の有無を判定する。より詳細には、図４（ａ）に示した矢印ａのように走査して、画素８１０の色調情報を比較して、隣り合う画素８１０どうしで色調情報の数値が異なる画素８１０が存在するか否かで、機能液画像８３の色調と比較色画像８４の色調とが異なるか否かを判定する。
比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調とは異なっていると判定された場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）には、ステップＳ２６に進む。比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調と略同一であると判定された場合（ステップＳ２５でＮＯ）には、ステップＳ２７に進む。
【００５２】
ステップＳ２５の次に、ステップＳ２６では、比較色の色調を調整する。上述したように、比較色調整部７８が、比較色表示制御部３６が液晶表示パネル３１に送る映像信号における赤色副画素３１２Ｒの階調を規定する信号と、緑色副画素３１２Ｇの階調を規定する信号と、青色副画素３１２Ｂの階調を規定する信号と、を調整することで、比較色部色調情報８４１を機能液色調情報８３１に近づけるように、比較色の色調を調整する。
ステップＳ２６の次には、ステップＳ２２に進み、ステップＳ２２からステップＳ２５を繰り返す。なお、ステップＳ２２は、ステップＳ２１より先に実施してもよいが、ステップＳ２２をステップＳ２１より先に実施した場合でも、ステップＳ２６からステップＳ２２の比較色を表示させる工程に戻り、ステップＳ２１の機能液を配置する工程は再度実施することなく、ステップＳ２２からステップＳ２３に進む。
【００５３】
ステップＳ２５の次に、ステップＳ２７では、色調情報を出力する。ステップＳ２５において比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調と略同一であると判定される場合は、比較色の色調が、機能液描画物９１の色調と略一致した場合である。この場合、図６（ｃ）に示したように、機能液描画物９１と背景の比較色との境目が視認し難くなることで、計測画像８１においては、比較色画像８４と機能液画像８３との境界が不明確になる。
色調情報の出力は、例えば表示装置７２に、比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調と略同等と判定された比較色の色調情報を表示することで実施する。比較色の色調情報は、当該比較色を表示するために液晶表示パネル３１に送る映像信号における赤色副画素３１２Ｒの階調を規定する値と、緑色副画素３１２Ｇの階調を規定する値と、青色副画素３１２Ｂの階調を規定する値と、である。
ステップＳ２７を終了して、機能液を用いて形成される描画物の色調を計測する描画色計測工程を終了する。
【００５４】
以下、実施形態による効果を記載する。本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）比較色が表示された表示領域３１１の比較色画像８４及び機能液描画物９１の機能液画像８３を含む計測画像８１の画像情報から、機能液色調情報８３１及び比較色部色調情報８４１を取得し、機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較することで、比較色と機能液描画物９１の色とを比較している。比較色と機能液描画物９１とを同じ撮像カメラ５１で撮影するため、単純に機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較するだけで、比較色が機能液描画物９１の色と同じか否かを判定することができる。
【００５５】
（２）液晶表示パネル３１に比較色を表示し、比較色部色調情報８４１を機能液色調情報８３１に近づけることで、機能液描画物９１の色を計測している。比較色は、液晶表示パネル３１に送る信号を変えるだけで容易に変えることができるため、機能液描画物９１の色と略同じ色調の比較色を容易に形成して、機能液描画物９１の色を計測することができる。
【００５６】
（３）機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較することで、比較色と機能液描画物９１の色とを比較し、比較色を調整して機能液描画物９１の色に近づけることによって、機能液描画物９１の色を計測している。これにより、撮像ユニット５の撮像カメラ５１と、比較色を表示する計測ステージ３の液晶表示パネル３１とを用いて、光スペクトルアナライザーや分光光度計などを用いることなく、機能液描画物９１の色を計測することができる。
【００５７】
（４）機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較することで、比較色と機能液描画物９１の色とを比較し、比較色を調整して機能液描画物９１の色に近づけることによって、機能液描画物９１の色を計測している。これにより、光スペクトルアナライザーや分光光度計などを用いる場合のように、光のスペクトル分布と人間の知覚特性との相関をとることを必要とせずに、機能液描画物９１の色を計測することができる。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら好適な実施形態について説明したが、好適な実施形態は、前記実施形態に限らない。実施形態は、要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であり、以下のように実施することもできる。
【００５９】
（変形例１）前記実施形態においては、色計測装置１は液滴吐出ヘッド２１を備え、液滴吐出ヘッド２１から機能液を液滴として吐出して着弾パネル３２に着弾させることによって、計測ステージ３に機能液を配置していたが、色計測装置が液滴吐出ヘッドを備えることは必須ではない。配置するための他の装置を用いてもよいし、手作業で配置する構成であってもよい。ただし、描画色を計測する際も、描画を実施する際に用いる描画装置における液状体の描画方法（配置方法）と略同等の描画方法を用いて、液状体を配置することが好ましい。
【００６０】
（変形例２）前記実施形態においては、比較色を表示する液晶表示パネル３１は、赤色と緑色と青色との３色の組み合わせで色を形成する構成であったが、色を形成する基の色が３色であることは必須ではない。比較色表示手段において色を形成する基の色は、３色に他の１色加えた４色や、３色にそれぞれの補色を加えた６色などであってもよい。一般的に、色を形成する基の色を多くすることで、表示できる色の種類を多くすることができる。
【００６１】
（変形例３）前記実施形態においては、比較色を表示する液晶表示パネル３１は、副画素の配列が、格子の縦列が全て同色の赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、又は青色副画素３１２Ｂになるストライプ配列であったが、比較色表示手段における基の色の配列はストライプ配列に限らない。例えば、３色の場合、縦横の直線上に並んだ任意の３つの副画素が３色となる配列であるモザイク配列や、３色の場合、任意の隣接する３つの画素色となるデルタ配列などであってもよい。
【００６２】
（変形例４）前記実施形態においては、撮像カメラ５１によって取得される計測画像８１は、赤色副画素８１０Ｒと緑色副画素８１０Ｇと青色副画素８１０Ｂとの３色の組み合わせで色を形成する構成であったが、色計測画像において色を形成する画素の色が３色であることは必須ではない。色計測画像において色を形成する画素の色は、３色に他の１色加えた４色や、３色にそれぞれの補色を加えた６色などであってもよい。一般的に、色を形成する画素の色を多くすることで、表現できる色の種類を多くすることができる。
【００６３】
（変形例５）前記実施形態においては、撮像カメラ５１によって取得される計測画像８１は、副画素の配列が、格子の縦列が全て同色の赤色副画素８１０Ｒ、緑色副画素８１０Ｇ、又は青色副画素８１０Ｂになるストライプ配列であったが、色計測画像における画素の色の配列はストライプ配列に限らない。例えば、３色の場合、縦横の直線上に並んだ任意の３つの副画素が３色となる配列であるモザイク配列や、３色の場合、任意の隣接する３つの画素色となるデルタ配列などであってもよい。
【００６４】
（変形例６）前記実施形態においては、色計測装置１は比較色を表示する液晶表示パネル３１を備えていたが、比較色表示手段が液晶表示装置であることは必須ではない。比較色表示手段は、有機ＥＬ装置やプラズマディスプレイ装置などあってもよい。比較色表示手段は、画像の色を画素単位で調整しやすいことから、点光源アレイであることが好ましい。
【００６５】
（変形例７）前記実施形態においては、色調を測定する機能液描画物９１は、１種類の機能液を配置して形成したものであったが、描画物を形成する液状体が１種類であることは必須ではない。描画物は、色が互いに異なる複数の液状体で構成されるものであってもよい。液状体配置手段が複数種類の液状体を色表示部上に配置し、配置された複数種類の液状体が配置された位置において混合されて描画物が形成される構成であってもよい。
【００６６】
（変形例８）前記実施形態においては、撮像カメラ５１は、固体撮像素子を用いる一般的な撮像カメラであったが、より厳密な色の計測を可能にするためには、画像取得手段における撮像対象の色を描画部色調情報又は比較色部色調情報に変調する伝達関数と、人間の色知覚特性との相関を求め、伝達関数を色知覚特性に近いものにすることが好ましい。
【００６７】
（変形例９）前記実施形態においては、色計測装置１は比較色を表示する液晶表示パネル３１と、計測画像８１を取得する撮像カメラ５１と、を備えており、液晶表示パネル３１は一般的な液晶表示装置であり、撮像カメラ５１は、固体撮像素子を用いる一般的な撮像カメラであった。知られているように、液晶表示装置が表示する色は、駆動周波数の周期で変動しており、人間では視認できないちらつきが存在する。撮像装置は、シャッター速度で規定される受光時間の間に受光した光で像を形成する。より正確な計測を実施するためには、比較色表示手段の駆動周波数に対して、画像取得手段のシャッター速度が充分に遅い、比較色表示手段及び画像取得手段を用いることが好ましい。
【符号の説明】
【００６８】
１…色計測装置、２…ヘッドユニット、３…計測ステージ、４…移動機構、５…撮像ユニット、６…制御装置、２１…液滴吐出ヘッド、２６…液滴吐出制御部、３１…液晶表示パネル、３２…着弾パネル、３２ａ…被着弾面、３６…比較色表示制御部、４１…Ｘ軸移動機構、４２…Ｙ軸移動機構、４６…ステージ移動制御部、５１…撮像カメラ、５６…画像取得制御部、６６…統括制御部、７１…入力装置、７２…表示装置、７６…描画色解析部、７７…描画色判定部、７８…比較色調整部、８１…計測画像、８３…機能液画像、８４…比較色画像、９１…機能液描画物、３１１…表示領域、３１２…画素、３１２Ｂ…青色副画素、３１２Ｇ…緑色副画素、３１２Ｒ…赤色副画素、８３１…機能液色調情報、８３３…機能液画素、８３３Ｂ…青色副画素、８３３Ｇ…緑色副画素、８３３Ｒ…赤色副画素、８４１…比較色部色調情報、８４３…比較色画素、８４３Ｂ…青色副画素、８４３Ｇ…緑色副画素、８４３Ｒ…赤色副画素。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成された描画物の色を計測する描画色計測装置、及び描画色計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液滴吐出ヘッドを用いて色インクを吐出して任意の色の描画物を形成できる描画装置が知られている。様々な色を正確に再現することが可能となるに伴い、印刷された色が所望の色であるかを検証することを、正確かつ迅速に行うことが求められている。特許文献１には、印刷ヘッドが備える基準印刷ノズルによる標準画像を所定の色空間において測定した測色データと、印刷ヘッドにおける各印刷ノズルに所定の駆動電圧を与えたときのそれぞれの印刷ノズルのインク吐出量に関するデータとを基準にして、ノズル列ごとに色修正情報を取得することによって、出力特性のばらつきを低減させることができ、色ずれの発生を防止することが可能な、色修正情報取得装置、色修正情報取得方法、色修正情報取得プログラム、印刷装置、画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたような装置や方法においても、色情報（測色データ）を取得するための色の測定については、被測定色の波長を測定することが多く行われている。波長は、光スペクトルアナライザーや分光光度計などを用いて測定することが一般的であるが、これらの計器は高価である。また、波長と色表現記号とを変換する必要があり、複雑な工程が必要であるという課題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかる描画色計測装置は、描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測装置であって、色表示部を備え、前記色表示部に比較色を表示する比較色表示手段と、前記色表示部に前記液状体を配置する液状体配置手段と、前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得可能な画像取得手段と、前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を取得する描画色解析手段と、前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定手段と、前記比較色表示手段が表示する前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本適用例にかかる描画色計測装置によれば、比較色表示手段と液状体配置手段とによって、比較色が表示された色表示部に液状体が配置された状態が形成され、画像取得手段によって、表示された比較色の比較色画像と、固化した液状体の描画部画像と、を含む色計測画像が取得できる。描画色解析手段によって描画部色調情報と比較色部色調情報とを取得し、描画色判定手段によって描画部色調情報と比較色部色調情報との差異の有無を判定することができる。これにより、画像取得手段によって取得された色計測画像において、比較色と描画色とが略同一か否かを判定することができる。比較色調整手段によって比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。比較色を調整することと、比較色部色調情報と描画部色調情報とを取得して略同一か否かを判定することとを実施することで、画像取得手段において描画色と略同一の色調を有する比較色を求めることができる。当該比較色の色調は、描画色の色調と略同一であることから、描画色の色調を求めることができる。
一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、描画部色調情報と比較色部色調情報とは、計測画像の画像情報から容易に取得することができる。比較色調整手段は、比較色表示手段が表示する比較色の情報における色調情報を調整して、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記比較色表示手段が点光源アレイを備えることが好ましい。
【０００９】
この描画色計測装置によれば、点光源アレイを用いて比較色が表示される。カラー表示が可能な点光源アレイを用いて人間が認識できる多くの色を表示することが可能である。点光源アレイを用いて画像を表示する場合、表示している画像の色の情報は、容易に取得することができるとともに、容易に調整することができる。これにより、比較色表示手段に表示する比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に容易に近づけることができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記比較色表示手段が液晶表示装置を備えることが好ましい。
【００１１】
この描画色計測装置によれば、液晶表示装置を用いて比較色が表示される。カラー表示が可能な液晶表示装置を用いて人間が認識できる多くの色を表示することが可能である。液晶表示装置を用いて画像を表示する場合、表示している画像の色の情報は、容易に取得することができるとともに、容易に調整することができる。これにより、比較色表示手段に表示する比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に容易に近づけることができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記比較色調整手段が、前記比較色表示手段の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を、前記描画部色調情報に近づけることが好ましい。
【００１３】
この描画色計測装置によれば、比較色調整手段は、比較色表示手段の画素の色調を調整する。一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、比較色調整手段は、比較色表示手段に表示させる比較色の情報における色調情報を描画部色調情報の色調情報に近い値に調整することで、容易に、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記画像取得手段が、半導体撮像素子を備えることが好ましい。
【００１５】
この描画色計測装置によれば、画像取得手段は半導体撮像素子を備え、半導体撮像素子の出力によって、色計測画像が形成される。半導体撮像素子は、各画素が感知した光量を出力し、画素の位置とそれぞれの画素の出力との組み合わせで画像が形成される。カラーの半導体撮像素子においては、画素の位置とそれぞれの画素色情報との組み合わせで画像が形成される。画素は、例えば赤色と緑色と青色との３色のサブ画素を有し、サブ画素のそれぞれの出力が視覚的に合成されることによって定まる色が、半導体撮像素子の画素が感知して出力する色であり、出力する画像の画素の色として出力される。画像取得手段が半導体撮像素子を備えることで、半導体撮像素子の出力としての色計測画像を規定する色情報から描画部色調情報と比較色部色調情報とを容易に取得することができる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例にかかる描画色計測装置は、前記描画色解析手段が取得する前記描画部色調情報及び前記比較色部色調情報が、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることが好ましい。
【００１７】
この描画色計測装置によれば、描画色解析手段は、描画部色調情報及び比較色部色調情報として、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を取得する。画像情報は画素の位置情報と当該画素の色調情報とを有している。描画部画像及び比較色画像の色調は、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報によって規定される。したがって、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を描画部色調情報又は比較色部色調情報とすることができる。
【００１８】
［適用例７］本適用例にかかる描画色計測方法は、描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測方法であって、色表示部に比較色を表示する比較色表示工程と、前記色表示部に表示された前記比較色と少なくとも一部が重なる位置に前記液状体を配置する液状体配置工程と、前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得する画像取得工程と、前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析工程と、前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定工程と、前記色表示部に表示された前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整工程と、を有することを特徴とする。
【００１９】
本適用例にかかる描画色計測方法によれば、比較色表示工程と液状体配置工程とによって、比較色が表示された色表示部に液状体が配置された状態が形成され、画像取得工程によって、表示された比較色の比較色画像と、液状体が固化した描画部の描画部画像と、を含む色計測画像が取得できる。描画色解析工程において描画部色調情報と比較色部色調情報とを取得し、描画色判定工程において描画部色調情報と比較色部色調情報との差異の有無を判定することができる。これにより、画像取得工程によって取得された色計測画像において、比較色と描画部の色とが略同一か否かを判定することができる。比較色調整工程において比較色を調整することによって、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。比較色を調整することと、比較色部色調情報と描画部色調情報とを取得して略同一か否かを判定することとを実施することで、色計測画像を形成する撮像装置において、描画色と略同一の色調を有する比較色を求めることができる。当該比較色の色調は、描画色の色調と略同一であることから、描画色の色調を求めることができる。
一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、描画部色調情報と比較色部色調情報とは、計測画像の画像情報から容易に取得することができる。比較色調整工程では、比較色表示工程において表示する比較色の情報における色調情報を調整して、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【００２０】
［適用例８］上記適用例にかかる描画色計測方法は、前記比較色調整工程では、前記色表示部の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づけることが好ましい。
【００２１】
この描画色計測方法によれば、比較色調整工程では、色表示部の画素の色調を調整する。一般的に、画像の情報は画像を形成する画素の位置情報と当該画素に対応する色調情報とを含むため、比較色調整工程において、色表示部に表示させる比較色の情報における色調情報を描画部色調情報の色調情報に近い値に調整することで、容易に、比較色部色調情報を描画部色調情報に近づけることができる。
【００２２】
［適用例９］上記適用例にかかる描画色計測方法は、前記描画色解析工程において取得する前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とは、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることが好ましい。
【００２３】
この描画色計測方法によれば、描画色解析工程において、描画部色調情報及び比較色部色調情報として、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を取得する。画像情報は画素の位置情報と当該画素の色調情報とを有している。描画部画像及び比較色画像の色調は、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報によって規定される。したがって、描画部画像又は比較色画像を構成する画素の色調情報を描画部色調情報又は比較色部色調情報とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】色計測装置の概略構成及び電気的構成を示す説明図。
【図２】色計測装置の機能的構成を示す機能構成ブロック図。
【図３】（ａ）は、液晶表示パネルの概要を示す説明図。（ｂ）は、液晶表示パネルの表示領域に形成されている画素の概要を示す説明図。
【図４】（ａ）は、計測画像の全容を示す模式図。（ｂ）は、計測画像の画素を示す模式図。
【図５】描画色計測工程の各工程を示すフローチャート。
【図６】描画色計測工程の途中の工程における計測ステージの状態を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、描画色計測装置、及び描画色計測方法について、図面を参照して説明する。本実施形態は、液滴吐出ヘッドを備える描画装置で用いられる描画用機能液による描画物の描画色を計測する描画色計測装置を例にして説明する。なお、以下の説明において参照する図面では、図示の便宜上、部材又は部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
【００２６】
＜色計測装置＞
最初に、色計測装置１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、色計測装置の概略構成及び電気的構成を示す説明図である。
図１に示すように、色計測装置１は、ヘッドユニット２と、計測ステージ３と、移動機構４と、撮像ユニット５と、制御装置６と、を備えている。色計測装置１が、描画色計測装置に相当する。
【００２７】
計測ステージ３は、液晶表示パネル３１と、着弾パネル３２とを備えている。液晶表示パネル３１は、制御装置６に電気的に接続されており、制御装置６から供給される映像信号に従って、表示領域３１１（図３参照）にカラー画像を表示する。着弾パネル３２は、透明な板であり、液晶表示パネル３１の表示領域３１１を含む画像表示面を覆う状態で液晶表示パネル３１に固定されている。液晶表示パネル３１に表示される画像は、着弾パネル３２を介して見ることができる。着弾パネル３２における液晶表示パネル３１に固定されている面の反対側の面を被着弾面３２ａと表記する。計測ステージ３が、比較色表示手段に相当し、液晶表示パネル３１、又は液晶表示パネル３１の表示領域３１１が、色表示部に相当する。液晶表示パネル３１が、液晶表示装置に相当する。
【００２８】
移動機構４は、Ｘ軸移動機構４１と、Ｙ軸移動機構４２とを備えている。Ｙ軸移動機構４２は、Ｙ固定部（図示省略）とＹ摺動部（図示省略）とを備えている。Ｙ固定部は、図示省略した基台に固定されており、Ｙ摺動部は、Ｙ軸方向に摺動自在であって、任意の位置に保持可能に、Ｙ固定部に支持されている。Ｘ軸移動機構４１は、Ｘ固定部（図示省略）とＸ摺動部（図示省略）とを備えている。Ｘ固定部は、Ｙ摺動部に固定されており、Ｘ摺動部は、Ｘ軸方向に摺動自在であって、任意の位置に保持可能に、Ｘ固定部に支持されている。Ｘ摺動部には、計測ステージ３の液晶表示パネル３１が固定されている。計測ステージ３は、Ｘ軸移動機構４１及びＹ軸移動機構４２によって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に摺動自在であって、任意の位置に保持可能に支持されている。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、液晶表示パネル３１の画像表示面及び着弾パネル３２の被着弾面３２ａと、略平行である。
移動機構４は、制御装置６に電気的に接続されており、制御装置６から供給される制御信号に従って、計測ステージ３（液晶表示パネル３１）を任意の位置に移動させ、当該位置に保持する。
【００２９】
撮像ユニット５は、撮像カメラ５１を備えている。撮像ユニット５は、図示省略した支持装置によって支持されて、撮像カメラ５１が液晶表示パネル３１に臨んでいる。撮像ユニット５は、撮像カメラ５１によって液晶表示パネル３１の撮像カメラ５１に対向する部分の画像を撮影することができる。液晶表示パネル３１は、移動機構４によって被着弾面３２ａに略平行なＸ軸方向及びＹ軸方向に移動自在であって、任意の位置に保持可能に支持されているため、液晶表示パネル３１の任意の位置を撮像カメラ５１に対向させて、当該位置の画像を撮影することができる。撮像カメラ５１の撮像素子としては、例えば、ＣＣＤ素子又はＣＭＯＳ素子を有する固体撮像素子を用いる。ＣＣＤ素子やＣＭＯＳ素子などの固体撮像素子が、半導体撮像素子に相当する。撮像ユニット５が、画像取得手段に相当する。
【００３０】
ヘッドユニット２は、液滴吐出ヘッド２１を備え、機能液を液滴として吐出することができる。ヘッドユニット２は、撮像ユニット５と並んで、図示省略した支持装置によって支持されており、液滴吐出ヘッド２１の吐出ノズルが液晶表示パネル３１に臨んでおり、液晶表示パネル３１に固定された着弾パネル３２の被着弾面３２ａに臨んでいる。ヘッドユニット２は、液滴吐出ヘッド２１から液滴を吐出して、被着弾面３２ａに着弾させることができる。液晶表示パネル３１は、移動機構４によって被着弾面３２ａに略平行なＸ軸方向及びＹ軸方向に移動自在であって、任意の位置に保持可能に支持されているため、液晶表示パネル３１の任意の位置を液滴吐出ヘッド２１に対向させて、当該位置に液滴を着弾させることができる。ヘッドユニット２、又はヘッドユニット２及び移動機構４が、液状体配置手段に相当する。機能液が、液状体に相当する。
【００３１】
制御装置６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６３と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６２と、ハードディスク（ＨＤＤ：Hard disk drive）６４と、を備えている。ＣＰＵ６１は、色計測装置１を制御する中央処理装置である。ＲＯＭ６３は、ＣＰＵ６１が各種制御を行うための制御プログラムを記憶しており、ＲＡＭ６２は、ワークエリアとして利用される。ハードディスク６４は、各種データおよび各種プログラムを書換可能に記憶している。制御装置６は、ＲＯＭ６３やハードディスク６４に記憶されたプログラムに従い、ＣＰＵ６１が各種演算処理を行って制御信号を送ることで、ヘッドユニット２や、計測ステージ３や、移動機構４や、撮像ユニット５に、上述した各種動作を実行させる。
また、制御装置６には、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６２、又はハードディスク６４に記憶されて、描画色の測定の際に用いられる制御プログラムや各種データを入力する入力装置７１と、測定用画像や測定データや測定結果などの各種情報を表示する表示装置７２とが、接続されている。
【００３２】
＜色計測装置の機能的構成＞
次に、色計測装置１の機能的構成について、図２、図３、及び図４を参照して説明する。図２は、色計測装置の機能的構成を示す機能構成ブロック図である。図３は、液晶表示パネルの概要を示す説明図である。図４は、計測画像を示す模式図である。
上述したように、色計測装置１は、ヘッドユニット２と、計測ステージ３と、移動機構４と、撮像ユニット５と、これらを統括制御する制御装置６と、を備えている。
【００３３】
図２に示したように、制御装置６は、統括制御部６６と、描画色解析部７６と、描画色判定部７７と、比較色調整部７８と、液滴吐出制御部２６と、比較色表示制御部３６と、ステージ移動制御部４６と、画像取得制御部５６とを備えている。これらの各部は、内部バス６７で相互に接続されている。入力装置７１と、表示装置７２とは、入出力インターフェース６８を介して、統括制御部６６と、内部バス６７で相互に接続されている。
【００３４】
ステージ移動制御部４６は、移動機構４を制御して、計測ステージ３をＸ軸Ｙ軸平面内で移動することで、被着弾面３２ａ（液晶表示パネル３１の表示面）の任意の部分を、ヘッドユニット２の液滴吐出ヘッド２１の吐出ノズルが臨む位置に移動する。また、液滴吐出ヘッド２１によって機能液を配置された部分を、撮像ユニット５の撮像カメラ５１が臨む位置に移動する。
【００３５】
液滴吐出制御部２６は、ヘッドユニット２を制御して、液滴吐出ヘッド２１から機能液の液滴を吐出させて、被着弾面３２ａに着弾させることによって、機能液を被着弾面３２ａ上に配置する。
【００３６】
比較色表示制御部３６は、計測ステージ３の液晶表示パネル３１に比較色を表示させる映像信号を送り、当該映像信号によって規定される色調の比較色を液晶表示パネル３１に表示させる。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、液晶表示パネル３１は、表示領域３１１を有し、表示領域３１１に比較色を表示する。図３は、液晶表示パネルの概要を示す説明図であり、図３（ａ）は、液晶表示パネルの概要を示す説明図であり、図３（ｂ）は、液晶表示パネルの表示領域に形成されている画素の概要を示す説明図である。
【００３８】
図３（ｂ）に示すように、液晶表示パネル３１の表示領域３１１には、赤色副画素３１２Ｒと、緑色副画素３１２Ｇと、青色副画素３１２Ｂとが、形成されており、格子状に配列されている。赤色副画素３１２Ｒは赤色の光を、緑色副画素３１２Ｇは緑色の光を、青色副画素３１２Ｂは青色の光を、それぞれ発光する。図３（ｂ）に示した赤色副画素３１２Ｒと、緑色副画素３１２Ｇと、青色副画素３１２Ｂとの配列は、格子の縦列が全て同色の赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、又は青色副画素３１２Ｂになるストライプ配列である。
隣り合って形成された赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、及び青色副画素３１２Ｂを各１個ずつ含む画素３１２が、画像を構成する最小単位である。ひとつの画素３１２を構成する赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、及び青色副画素３１２Ｂのいずれか一つ又はそれらの組み合わせに光を選択的に発光させることにより、さらに、発光させる光の光量を調整することによりフルカラー表示を行う。
比較色表示制御部３６は、液晶表示パネル３１が備える画素３１２に比較色を発光させる映像信号を送り、比較色のいわゆるベタ画像を液晶表示パネル３１に表示させる。
【００３９】
画像取得制御部５６は、撮像ユニット５を制御して、撮像カメラ５１によって、被着弾面３２ａの部分の画像を取得する。画像を取得する被着弾面３２ａの部分は、透明な着弾パネル３２を介して液晶表示パネル３１の表示領域３１１に表示された比較色が視認されることで比較色の像が取得できると共に、被着弾面３２ａ上に配置されて固化した機能液である機能液描画物９１（図６参照）の像が取得できる、部分である。撮像カメラ５１によって取得される、図４に示したような画像を、計測画像８１と表記する。
図４は、計測画像を示す模式図であり、図４（ａ）は、計測画像の全容を示す模式図であり、図４（ｂ）は、計測画像の画素を示す模式図である。
計測画像８１における機能液描画物９１の像を、機能液画像８３と表記し、比較色の像を、比較色画像８４と表記する。機能液画像８３が描画部画像に相当する。機能液描画物９１が、描画部に相当する。
【００４０】
描画色解析部７６は、計測画像８１の画像情報から、機能液画像８３の色調の情報である機能液色調情報８３１、及び比較色画像８４の色調の情報である比較色部色調情報８４１を取得する。描画色解析部７６が、描画色解析手段に相当する。機能液色調情報８３１が、描画部色調情報に相当する。
図４（ｂ）に示すように、計測画像８１を構成する画素８１０は、赤色副画素８１０Ｒと、緑色副画素８１０Ｇと、青色副画素８１０Ｂとを有している。それぞれの副画素が、例えば２５６階調のいずれかの階調であり、当該階調に対応する赤色、緑色、又は青色を有しており、赤色副画素８１０Ｒの赤色と、緑色副画素８１０Ｇの緑色と、青色副画素８１０Ｂの青色とが合成された色が、画素８１０が表示する色となる。
【００４１】
図４（ｂ）に示した計測画像８１の画素は、計測画像８１が、表示装置７２に表示されたときの画素８１０を示している。表示装置７２が備える画素７２１は、赤色副画素７２１Ｒと、緑色副画素７２１Ｇと、青色副画素７２１Ｂとを有している。赤色副画素７２１Ｒと、緑色副画素７２１Ｇと、青色副画素７２１Ｂとは、格子状に配列している。図４（ｂ）に示した赤色副画素７２１Ｒと、緑色副画素７２１Ｇと、青色副画素７２１Ｂとの配列は、格子の縦列が全て同色の赤色副画素７２１Ｒ、緑色副画素７２１Ｇ、又は青色副画素７２１Ｂになるストライプ配列である。計測画像８１の赤色副画素８１０Ｒは表示装置７２の赤色副画素７２１Ｒに、緑色副画素８１０Ｇは緑色副画素７２１Ｇに、青色副画素８１０Ｂは青色副画素７２１Ｂに、それぞれ表示されている。
【００４２】
機能液画像８３を構成する画素を機能液画素８３３、比較色画像８４を構成する画素を比較色画素８４３と表記する。機能液画素８３３は、赤色副画素８３３Ｒと、緑色副画素８３３Ｇと、青色副画素８３３Ｂとを有している。比較色画素８４３は、赤色副画素８４３Ｒと、緑色副画素８４３Ｇと、青色副画素８４３Ｂとを有している。
機能液画像８３と比較色画像８４との境界は必ずしも明確ではなく、境界部分には、機能液画素８３３及び比較色画素８４３とは異なる色調の境界画素８５１が存在する可能性が高い。境界画素８５１は、赤色副画素８５１Ｒと、緑色副画素８５１Ｇと、青色副画素８５１Ｂとを有している。
機能液色調情報８３１は、例えば、赤色副画素８３３Ｒの階調の数値と、緑色副画素８３３Ｇの階調の数値と、青色副画素８３３Ｂの階調の数値とで表記される。比較色部色調情報８４１は、例えば、赤色副画素８４３Ｒの階調の数値と、緑色副画素８４３Ｇの階調の数値と、青色副画素８４３Ｂの階調の数値とで表記される。
【００４３】
描画色判定部７７は、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１とを比較して、差異の有無を判定する。描画色判定部７７が、描画色判定手段に相当する。
より詳細には、図４（ａ）に示した矢印ａのように走査して、画素８１０の色調情報を比較してゆくと、機能液画像８３の色調と比較色画像８４の色調とが異なる場合には、隣り合う画素８１０どうしで色調情報の数値が異なる画素８１０が存在する。機能液画像８３の色調と比較色画像８４の色調とが同じである場合には、撮像カメラ５１の撮像素子におけるフォトダイオードなどの入出力特性のばらつきがないものとすると、画素８１０の色調情報の値は全ての画素８１０において同じになり、機能液画像８３と比較色画像８４との境界が分別できなくなる。撮像カメラ５１の撮像素子におけるフォトダイオードなどの入出力特性のばらつきが、２５６階調の１階調を超えない範囲であれば、１６７７７２１６色（２５６の三乗）の色を分別することができる。この場合に、２５６階調の１階調の分解能で、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１との違いの有無を検出し、判定することができる。
【００４４】
比較色調整部７８は、計測ステージ３の液晶表示パネル３１に表示する比較色の色調を調整する。描画色判定部７７が、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１とを比較して、差異が有ると判定した場合には、比較色調整部７８は、比較色部色調情報８４１を機能液色調情報８３１に近づけるように、比較色の色調を調整する。比較色調整部７８が、比較色調整手段に相当する。
上述したように、比較色表示制御部３６は、計測ステージ３の液晶表示パネル３１に比較色を表示させる映像信号を送り、当該映像信号によって規定される色調の比較色を液晶表示パネル３１に表示させる。液晶表示パネル３１が備えるひとつの画素３１２を構成する赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、及び青色副画素３１２Ｂのいずれか一つ又はそれらの組み合わせに光を選択的に発光させることにより、さらに、発光させる光の光量を調整することによりフルカラー表示を行う。
比較色調整部７８は、比較色表示制御部３６が液晶表示パネル３１に送る映像信号における赤色副画素３１２Ｒの階調を規定する信号と、緑色副画素３１２Ｇの階調を規定する信号と、青色副画素３１２Ｂの階調を規定する信号と、を調整する。
【００４５】
統括制御部６６は、上述した各部を統括制御して、描画色の計測を実施する。制御装置６は、ＲＯＭ６３やハードディスク６４に記憶されたプログラムに従って、ＣＰＵ６１が各種演算処理を行うことで、上述した各部の各種動作を実行する。
【００４６】
＜描画色計測工程＞
次に、色計測装置１を用いて、機能液を用いて形成される描画物の色調を計測する描画色計測工程について、図５及び図６を参照して説明する。図５は、描画色計測工程の各工程を示すフローチャートである。図６は、描画色計測工程の途中の工程における計測ステージの状態を示す説明図である。
【００４７】
図５のステップＳ２１では、ヘッドユニット２を用いて、計測ステージ３に機能液を配置する。最初に、移動機構４によって計測ステージ３を移動させて、液晶表示パネル３１の表示領域３１１を、液滴吐出ヘッド２１に臨む位置に位置させる。次に、液滴吐出ヘッド２１から機能液を液滴として吐出して、液晶表示パネル３１を覆っている着弾パネル３２の被着弾面３２ａに着弾させる。これにより、表示領域３１１に重なる位置に機能液を配置する。配置された機能液が固化して、図６（ａ）に示すように、機能液による描画物である機能液描画物９１が形成される。描画色計測工程は、当該機能液描画物９１の色を計測することで、機能液の描画色を計測する工程である。
【００４８】
次に、図５のステップＳ２２では、表示領域３１１に比較色を表示させる。統括制御部６６が比較色表示制御部３６に制御信号を送り、比較色表示制御部３６が液晶表示パネル３１の表示領域３１１に比較色を表示させる。図６（ｂ）に示すように、機能液描画物９１の周囲が比較色となる。
【００４９】
次に、図５のステップＳ２３では、計測画像８１を取得する。最初に、移動機構４によって計測ステージ３を移動させて、表示領域３１１上に形成された機能液描画物９１を、撮像ユニット５の撮像カメラ５１の撮像領域に入る位置に位置させる。次に、撮像カメラ５１によって、機能液描画物９１を含む表示領域３１１の一部分の画像を撮影することで、図４に示したような機能液画像８３、及び比較色画像８４を有する計測画像８１を取得する。上述したように、機能液画像８３は機能液描画物９１の画像であり、比較色画像８４は、比較色を表示した表示領域３１１の画像である。
【００５０】
次に、図５のステップＳ２４では、計測画像８１から色調情報を取得する。上述したように、描画色解析部７６が、計測画像８１の画像情報から、機能液画像８３の色調の情報である機能液色調情報８３１、及び比較色画像８４の色調の情報である比較色部色調情報８４１を取得する。
【００５１】
次に、ステップＳ２５では、機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とで差異があるか否かを判定する。上述したように、描画色判定部７７が、機能液色調情報８３１と、比較色部色調情報８４１とを比較して、差異の有無を判定する。より詳細には、図４（ａ）に示した矢印ａのように走査して、画素８１０の色調情報を比較して、隣り合う画素８１０どうしで色調情報の数値が異なる画素８１０が存在するか否かで、機能液画像８３の色調と比較色画像８４の色調とが異なるか否かを判定する。
比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調とは異なっていると判定された場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）には、ステップＳ２６に進む。比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調と略同一であると判定された場合（ステップＳ２５でＮＯ）には、ステップＳ２７に進む。
【００５２】
ステップＳ２５の次に、ステップＳ２６では、比較色の色調を調整する。上述したように、比較色調整部７８が、比較色表示制御部３６が液晶表示パネル３１に送る映像信号における赤色副画素３１２Ｒの階調を規定する信号と、緑色副画素３１２Ｇの階調を規定する信号と、青色副画素３１２Ｂの階調を規定する信号と、を調整することで、比較色部色調情報８４１を機能液色調情報８３１に近づけるように、比較色の色調を調整する。
ステップＳ２６の次には、ステップＳ２２に進み、ステップＳ２２からステップＳ２５を繰り返す。なお、ステップＳ２２は、ステップＳ２１より先に実施してもよいが、ステップＳ２２をステップＳ２１より先に実施した場合でも、ステップＳ２６からステップＳ２２の比較色を表示させる工程に戻り、ステップＳ２１の機能液を配置する工程は再度実施することなく、ステップＳ２２からステップＳ２３に進む。
【００５３】
ステップＳ２５の次に、ステップＳ２７では、色調情報を出力する。ステップＳ２５において比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調と略同一であると判定される場合は、比較色の色調が、機能液描画物９１の色調と略一致した場合である。この場合、図６（ｃ）に示したように、機能液描画物９１と背景の比較色との境目が視認し難くなることで、計測画像８１においては、比較色画像８４と機能液画像８３との境界が不明確になる。
色調情報の出力は、例えば表示装置７２に、比較色画像８４の色調が機能液画像８３の色調と略同等と判定された比較色の色調情報を表示することで実施する。比較色の色調情報は、当該比較色を表示するために液晶表示パネル３１に送る映像信号における赤色副画素３１２Ｒの階調を規定する値と、緑色副画素３１２Ｇの階調を規定する値と、青色副画素３１２Ｂの階調を規定する値と、である。
ステップＳ２７を終了して、機能液を用いて形成される描画物の色調を計測する描画色計測工程を終了する。
【００５４】
以下、実施形態による効果を記載する。本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）比較色が表示された表示領域３１１の比較色画像８４及び機能液描画物９１の機能液画像８３を含む計測画像８１の画像情報から、機能液色調情報８３１及び比較色部色調情報８４１を取得し、機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較することで、比較色と機能液描画物９１の色とを比較している。比較色と機能液描画物９１とを同じ撮像カメラ５１で撮影するため、単純に機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較するだけで、比較色が機能液描画物９１の色と同じか否かを判定することができる。
【００５５】
（２）液晶表示パネル３１に比較色を表示し、比較色部色調情報８４１を機能液色調情報８３１に近づけることで、機能液描画物９１の色を計測している。比較色は、液晶表示パネル３１に送る信号を変えるだけで容易に変えることができるため、機能液描画物９１の色と略同じ色調の比較色を容易に形成して、機能液描画物９１の色を計測することができる。
【００５６】
（３）機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較することで、比較色と機能液描画物９１の色とを比較し、比較色を調整して機能液描画物９１の色に近づけることによって、機能液描画物９１の色を計測している。これにより、撮像ユニット５の撮像カメラ５１と、比較色を表示する計測ステージ３の液晶表示パネル３１とを用いて、光スペクトルアナライザーや分光光度計などを用いることなく、機能液描画物９１の色を計測することができる。
【００５７】
（４）機能液色調情報８３１と比較色部色調情報８４１とを比較することで、比較色と機能液描画物９１の色とを比較し、比較色を調整して機能液描画物９１の色に近づけることによって、機能液描画物９１の色を計測している。これにより、光スペクトルアナライザーや分光光度計などを用いる場合のように、光のスペクトル分布と人間の知覚特性との相関をとることを必要とせずに、機能液描画物９１の色を計測することができる。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら好適な実施形態について説明したが、好適な実施形態は、前記実施形態に限らない。実施形態は、要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であり、以下のように実施することもできる。
【００５９】
（変形例１）前記実施形態においては、色計測装置１は液滴吐出ヘッド２１を備え、液滴吐出ヘッド２１から機能液を液滴として吐出して着弾パネル３２に着弾させることによって、計測ステージ３に機能液を配置していたが、色計測装置が液滴吐出ヘッドを備えることは必須ではない。配置するための他の装置を用いてもよいし、手作業で配置する構成であってもよい。ただし、描画色を計測する際も、描画を実施する際に用いる描画装置における液状体の描画方法（配置方法）と略同等の描画方法を用いて、液状体を配置することが好ましい。
【００６０】
（変形例２）前記実施形態においては、比較色を表示する液晶表示パネル３１は、赤色と緑色と青色との３色の組み合わせで色を形成する構成であったが、色を形成する基の色が３色であることは必須ではない。比較色表示手段において色を形成する基の色は、３色に他の１色加えた４色や、３色にそれぞれの補色を加えた６色などであってもよい。一般的に、色を形成する基の色を多くすることで、表示できる色の種類を多くすることができる。
【００６１】
（変形例３）前記実施形態においては、比較色を表示する液晶表示パネル３１は、副画素の配列が、格子の縦列が全て同色の赤色副画素３１２Ｒ、緑色副画素３１２Ｇ、又は青色副画素３１２Ｂになるストライプ配列であったが、比較色表示手段における基の色の配列はストライプ配列に限らない。例えば、３色の場合、縦横の直線上に並んだ任意の３つの副画素が３色となる配列であるモザイク配列や、３色の場合、任意の隣接する３つの画素色となるデルタ配列などであってもよい。
【００６２】
（変形例４）前記実施形態においては、撮像カメラ５１によって取得される計測画像８１は、赤色副画素８１０Ｒと緑色副画素８１０Ｇと青色副画素８１０Ｂとの３色の組み合わせで色を形成する構成であったが、色計測画像において色を形成する画素の色が３色であることは必須ではない。色計測画像において色を形成する画素の色は、３色に他の１色加えた４色や、３色にそれぞれの補色を加えた６色などであってもよい。一般的に、色を形成する画素の色を多くすることで、表現できる色の種類を多くすることができる。
【００６３】
（変形例５）前記実施形態においては、撮像カメラ５１によって取得される計測画像８１は、副画素の配列が、格子の縦列が全て同色の赤色副画素８１０Ｒ、緑色副画素８１０Ｇ、又は青色副画素８１０Ｂになるストライプ配列であったが、色計測画像における画素の色の配列はストライプ配列に限らない。例えば、３色の場合、縦横の直線上に並んだ任意の３つの副画素が３色となる配列であるモザイク配列や、３色の場合、任意の隣接する３つの画素色となるデルタ配列などであってもよい。
【００６４】
（変形例６）前記実施形態においては、色計測装置１は比較色を表示する液晶表示パネル３１を備えていたが、比較色表示手段が液晶表示装置であることは必須ではない。比較色表示手段は、有機ＥＬ装置やプラズマディスプレイ装置などあってもよい。比較色表示手段は、画像の色を画素単位で調整しやすいことから、点光源アレイであることが好ましい。
【００６５】
（変形例７）前記実施形態においては、色調を測定する機能液描画物９１は、１種類の機能液を配置して形成したものであったが、描画物を形成する液状体が１種類であることは必須ではない。描画物は、色が互いに異なる複数の液状体で構成されるものであってもよい。液状体配置手段が複数種類の液状体を色表示部上に配置し、配置された複数種類の液状体が配置された位置において混合されて描画物が形成される構成であってもよい。
【００６６】
（変形例８）前記実施形態においては、撮像カメラ５１は、固体撮像素子を用いる一般的な撮像カメラであったが、より厳密な色の計測を可能にするためには、画像取得手段における撮像対象の色を描画部色調情報又は比較色部色調情報に変調する伝達関数と、人間の色知覚特性との相関を求め、伝達関数を色知覚特性に近いものにすることが好ましい。
【００６７】
（変形例９）前記実施形態においては、色計測装置１は比較色を表示する液晶表示パネル３１と、計測画像８１を取得する撮像カメラ５１と、を備えており、液晶表示パネル３１は一般的な液晶表示装置であり、撮像カメラ５１は、固体撮像素子を用いる一般的な撮像カメラであった。知られているように、液晶表示装置が表示する色は、駆動周波数の周期で変動しており、人間では視認できないちらつきが存在する。撮像装置は、シャッター速度で規定される受光時間の間に受光した光で像を形成する。より正確な計測を実施するためには、比較色表示手段の駆動周波数に対して、画像取得手段のシャッター速度が充分に遅い、比較色表示手段及び画像取得手段を用いることが好ましい。
【符号の説明】
【００６８】
１…色計測装置、２…ヘッドユニット、３…計測ステージ、４…移動機構、５…撮像ユニット、６…制御装置、２１…液滴吐出ヘッド、２６…液滴吐出制御部、３１…液晶表示パネル、３２…着弾パネル、３２ａ…被着弾面、３６…比較色表示制御部、４１…Ｘ軸移動機構、４２…Ｙ軸移動機構、４６…ステージ移動制御部、５１…撮像カメラ、５６…画像取得制御部、６６…統括制御部、７１…入力装置、７２…表示装置、７６…描画色解析部、７７…描画色判定部、７８…比較色調整部、８１…計測画像、８３…機能液画像、８４…比較色画像、９１…機能液描画物、３１１…表示領域、３１２…画素、３１２Ｂ…青色副画素、３１２Ｇ…緑色副画素、３１２Ｒ…赤色副画素、８３１…機能液色調情報、８３３…機能液画素、８３３Ｂ…青色副画素、８３３Ｇ…緑色副画素、８３３Ｒ…赤色副画素、８４１…比較色部色調情報、８４３…比較色画素、８４３Ｂ…青色副画素、８４３Ｇ…緑色副画素、８４３Ｒ…赤色副画素。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測装置であって、
色表示部を備え、前記色表示部に比較色を表示する比較色表示手段と、
前記色表示部に前記液状体を配置する液状体配置手段と、
前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得可能な画像取得手段と、
前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析手段と、
前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定手段と、
前記比較色表示手段が表示する前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整手段と、を備えることを特徴とする描画色計測装置。
【請求項２】
前記比較色表示手段は点光源アレイを備えることを特徴とする、請求項１に記載の描画色計測装置。
【請求項３】
前記比較色表示手段は液晶表示装置を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の描画色計測装置。
【請求項４】
前記比較色調整手段は、前記比較色表示手段の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を、前記描画部色調情報に近づけることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の描画色計測装置。
【請求項５】
前記画像取得手段は、半導体撮像素子を備えることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の描画色計測装置。
【請求項６】
前記描画色解析手段が取得する前記描画部色調情報及び前記比較色部色調情報は、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の描画色計測装置。
【請求項７】
描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測方法であって、
色表示部に比較色を表示する比較色表示工程と、
前記色表示部に表示された前記比較色と少なくとも一部が重なる位置に前記液状体を配置する液状体配置工程と、
前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得する画像取得工程と、
前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析工程と、
前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定工程と、
前記色表示部に表示された前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整工程と、を有することを特徴とする描画色計測方法。
【請求項８】
前記比較色調整工程では、前記色表示部の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づけることを特徴とする、請求項７に記載の描画色計測方法。
【請求項９】
前記描画色解析工程において取得する前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とは、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることを特徴とする、請求項７又は８に記載の描画色計測方法。
【請求項１】
描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測装置であって、
色表示部を備え、前記色表示部に比較色を表示する比較色表示手段と、
前記色表示部に前記液状体を配置する液状体配置手段と、
前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得可能な画像取得手段と、
前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析手段と、
前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定手段と、
前記比較色表示手段が表示する前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整手段と、を備えることを特徴とする描画色計測装置。
【請求項２】
前記比較色表示手段は点光源アレイを備えることを特徴とする、請求項１に記載の描画色計測装置。
【請求項３】
前記比較色表示手段は液晶表示装置を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の描画色計測装置。
【請求項４】
前記比較色調整手段は、前記比較色表示手段の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を、前記描画部色調情報に近づけることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の描画色計測装置。
【請求項５】
前記画像取得手段は、半導体撮像素子を備えることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の描画色計測装置。
【請求項６】
前記描画色解析手段が取得する前記描画部色調情報及び前記比較色部色調情報は、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の描画色計測装置。
【請求項７】
描画媒体上に液状体が配設され、当該液状体が固化して形成される描画物の色を計測する描画色計測方法であって、
色表示部に比較色を表示する比較色表示工程と、
前記色表示部に表示された前記比較色と少なくとも一部が重なる位置に前記液状体を配置する液状体配置工程と、
前記液状体が配置されると共に前記比較色が表示された状態の前記色表示部における、前記比較色が表示されている部分及び前記液状体が配置されて固化した描画部を含む範囲の色計測画像を取得する画像取得工程と、
前記色計測画像における前記描画部の描画部画像を解析して描画部色調情報を、前記比較色が表示されている部分の比較色画像を解析して比較色部色調情報を、取得する描画色解析工程と、
前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とから、前記描画部の描画色と前記比較色との差異の有無を判定する描画色判定工程と、
前記色表示部に表示された前記比較色を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づける比較色調整工程と、を有することを特徴とする描画色計測方法。
【請求項８】
前記比較色調整工程では、前記色表示部の画素の色調を調整することによって、前記比較色部色調情報を前記描画部色調情報に近づけることを特徴とする、請求項７に記載の描画色計測方法。
【請求項９】
前記描画色解析工程において取得する前記描画部色調情報と、前記比較色部色調情報とは、前記描画部画像又は前記比較色画像を構成する画素の色調情報であることを特徴とする、請求項７又は８に記載の描画色計測方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１７４７１７（Ｐ２０１１−１７４７１７Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３６９３９（Ｐ２０１０−３６９３９）
【出願日】平成２２年２月２３日（２０１０．２．２３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２３日（２０１０．２．２３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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