JP2014163768A - 分光測定装置、通信システム及びカラーマネージメントシステム - Google Patents
分光測定装置、通信システム及びカラーマネージメントシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014163768A JP2014163768A JP2013034264A JP2013034264A JP2014163768A JP 2014163768 A JP2014163768 A JP 2014163768A JP 2013034264 A JP2013034264 A JP 2013034264A JP 2013034264 A JP2013034264 A JP 2013034264A JP 2014163768 A JP2014163768 A JP 2014163768A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- spectral
- image
- unit
- code
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 325
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 103
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 234
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 153
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 32
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 238000012508 change request Methods 0.000 claims description 10
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 208000033748 Device issues Diseases 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 69
- 239000003086 colorant Substances 0.000 abstract description 42
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 3
- 238000012850 discrimination method Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
- G01J3/51—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors using colour filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
- G01J3/26—Generating the spectrum; Monochromators using multiple reflection, e.g. Fabry-Perot interferometer, variable interference filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/462—Computing operations in or between colour spaces; Colour management systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
Abstract
【解決手段】通信システム1は、複数色のコードパターンが二次元配列されたカラーコードを表示する送信端末8と、送信端末8に表示された画像からの光を分光する波長可変干渉フィルター5、波長可変干渉フィルター5により分光された光を撮像し、分光画像を取得する撮像部(撮像素子32及び光量取得部62)、カラーコードに対する複数波長の分光画像が取得された場合に、各分光画像の各画素における光量値に基づいて、各画素の分光スペクトルを測定する測色部63、及び、各画素の画素位置と、分光スペクトルに基づいて、コードパターンの配置を検出し、カラーコードをデコードする復号化部64を有する分光測定装置2と、を備える。
【選択図】図1
Description
特許文献1には、複数のセルが配置されたコードイメージ(カラーコード)が開示されている。このコードイメージは、情報をエンコーディングすることで生成され、情報の内容に応じて色の配置や濃淡が異なる。特許文献1では、出力されたコードイメージすなわちカラーコードをスキャナーやCCD等で3バンドのカラー画像として読み取り、これを用いてカラーコードをデコードすることで情報を取得している。
しかしながら、特許文献1では、RGBに対応したカラーフィルターを用いてカラー画像を取得する構成であり、色を正確に判別するために、通常、3〜8色程度の色数が用いられている。従って、通信速度を向上させるためにカラーコードの色数を増加させると、正確に色を判別できず、正確なデータを取得できないおそれがあった。
このようなカラーコードを用いたデータ通信では、同時に多数の色を判別して測定することができ、同時に多数の色を表示させることができるので、通信速度の向上を図ることができる。
また、カラーコードを撮像しなければ情報を取得することができないため、不特定多数の人に無断で情報が取得されることを防止できる。つまり、情報を取得した人が一目でわかり、情報の機密性を確保できる。
また、本発明では、分光フィルターによりカラーコードの各波長に対する分光画像を取得し、分光画像の各画素の分光スペクトルから各コードパターンの色を判別している。このような構成では、例えばRGBの3色のカラーフィルターを用いた従来の構成に比べて、精度よく分光スペクトルを検出できる。従って、カラーコードの各コードパターンの表示色として、従来のRGBのカラーフィルターのみでは判別できなかった色をも、分光スペクトルに基づいて精度よく判別することが可能となり、カラーコードにより送信するデータのデータ量を飛躍的に増加させることができる。
本発明では、カラーコードは例えばディスプレイ等の対象物に映像として表示されるものであり、所定時間ごとに、コードパターンが変化する。一方、分光測定装置は、所定時間ごとに変化するこれらのカラーパターンのそれぞれを測定し、各カラーパターンに対応したデータをデコードする。これにより、データサイズの大きいデータの送信や、複数のデータの連続送信等が可能となる。
本発明では、分光測定装置は、各基準カラーパッチに対応する分光スペクトルを取得した後に、各分光スペクトルの相違が判別可能かを判定する。これにより、画像表示装置により表示される各カラーパッチや各コードパターンの分光スペクトルを判別できない可能性がある場合は、これを予め検知できる。従って、カラーコードのデコード時にエラーが発生する可能性を事前に検知できる。
本発明では、二つの分光スペクトルの各波長における光量差が判別用閾値以下の場合は、これら二つの分光スペクトルの相違を判別できない可能性があるので、判別不可能と判定する。そして、各カラーパターンに対応する各分光スペクトルの相違が判別不可能である場合、判別用閾値を所定値小さくする。これにより、分光スペクトルの判別精度が向上し、判別できなかった分光スペクトルを判別できる。
本発明では、上述のように、各カラーパターンに対応する各分光スペクトルの相違が判別不可能である場合、分光フィルターの選択波長の変更間隔を小さくする。これにより、判別不可能と判定した際に用いられた分光スペクトルを取得するのに用いられた分光画像よりも細かい波長間隔で分光画像を取得でき、より詳細な分光スペクトルを取得できる。
本発明では、各カラーパターンに対応する各分光スペクトルの相違が判別不可能である場合、相違が判別可能な分光スペクトルに対応した基準カラーパッチの画素位置を、対象物(例えば画像表示装置)に通知できる。従って、対象物(画像表示装置)は、当該画素位置から対応する基準カラーパッチを検出できる。これにより、対象物(画像表示装置)は、検出結果を利用することで、分光測定装置が判別可能な基準カラーパッチに対応する色を用いてカラーコードを表示できる。
本発明では、分光フィルターは、第一反射膜及び第二反射膜に入射した入射光を干渉させて、特定の波長の光を透過させる、波長可変エタロン(波長可変型のファブリーペローエタロン)である波長可変干渉フィルターにより構成されている。このような波長可変干渉フィルターは、例えばAOTF(Acousto-Optic Tunable Filter)やLCTF(Liquid Crystal Tunable Filters)等の分光素子と比べ小型化が可能であり、分光測定装置に容易に組み込むことができる。
本発明では、テレセントリック光学系を備えることにより、入射光を分光フィルターに直交する方向に導光することができ、かつ、装置の小型化を図ることができる。特に、分光フィルターとして波長可変干渉フィルターを用いる場合、各反射膜に対して直交するように入射光を導光する必要がある。従って、テレセントリック光学系を備えることにより、高速かつ高精度の面分光を行うことができ、かつ小型化が可能な分光測定装置を提供できる。
本発明では、1つのコードパターンを撮像素子の複数画素で受光(撮像)する。これにより、画像表示装置における画素やドット間の色再現性のばらつきや、撮像素子の受光感度のばらつきを平均化することができ、S/N比を向上させることができる。
このようなカラーコードを用いたデータ通信では、同時に多数の色を判別して測定することができ、同時に多数の色を表示させることができるので、通信速度の向上を図ることができる。
また、表示されたカラーコードを撮像しなければ情報を取得することができないため、不特定多数の人に無断で情報が取得されることを防止できる。つまり、情報を取得した人が一目でわかり、情報の機密性を確保できる。
また、例えばRGBの3色のカラーフィルターを用いた従来の構成に比べて、精度よく分光スペクトルを検出することができ、従来のRGBのカラーフィルターのみでは判別できなかった色をも、分光スペクトルに基づいて精度よく判別することが可能となり、カラーコードにより送信するデータのデータ量を飛躍的に増加させることができる。
本発明では、分光測定装置は、画像表示装置により出力された各カラーパターンに対応する分光スペクトルを取得した後に、各分光スペクトルの相違が判別可能かを判定する。これにより、画像表示装置により出力されるカラーパッチやコードパターンの分光スペクトルを判別できない可能性がある場合は、これを予め検知できる。従って、カラーコードのデコード時にエラーが発生する可能性を事前に検知できる。
本発明では、各カラーパターンに対応する各分光スペクトルの相違が判別不可能である場合、分光測定装置は、表示色を変更させる旨の表示色変更要求を画像表示装置に出力し、画像表示装置は、当該表示色変更要求に応じて基準カラーパッチの表示数を減少させる。これにより、分光測定装置によって各分光スペクトルを判別可能なカラーパターンを表示するように画像表示装置の設定を変更できる。
さらに、本発明では、分光測定装置が各分光スペクトルを判別可能な基準カラーパッチを表示できる。
本発明では、各カラーパターンに対応する各分光スペクトルの相違が判別不可能である場合、分光測定装置は、判別可能な分光スペクトルが取得された画素位置、すなわち、判別可能な基準カラーパッチに対応する画素位置を画像表示装置に出力する。画像表示装置は、当該画素位置から、判別可能な基準カラーパッチを検出できる。
そして、検出された判別可能な基準カラーパッチと同色のコードパターンで構成したカラーコードを表示することにより、分光測定装置がデコードできるカラーコードを表示できる。
これにより、分光測定装置及びプロファイル作成装置の間で通信の設定をしておいたり、有線で接続したりすることなく、任意の分光測定装置及びプロファイル作成装置間で容易に無線通信を確立させることができる。
また、同時に多数の色を測定することができ、測定及びプロファイル作成に要する時間の短縮を図ることができる。
また、測定データは、画像表示装置に表示された画像の正確な分光スペクトルであるため、プロファイル作成装置は、このような測定データを用いることで、元画像に対して色再現性が高いプロファイルを作成できる。また、上述のように、分光測定装置における測色処理を迅速に実施できるため、プロファイル作成に係る時間も短縮できる。
また、本発明では、同時に多数の色を測定できるため、カラーコードと、カラーパターンとを同時に表示させ、これらを同時に測定できる。従って、分光測定装置における測色を迅速に実施できるため、プロファイル作成に係る時間も短縮できる。
本発明では、カラーパターン及びカラーコードを識別する識別画像を表示することにより、表示されている画像が、プロファイル作成用のカラーパターンか、通信用のカラーコードかを正しく識別することができ、画像の種類に応じた処理を正しく行うことができる。
以下、本発明に係る第一実施形態について、図面に基づいて説明する。
[通信システムの構成]
図1は、本発明の第一実施形態に係る通信システム1及び分光測定装置2の概略構成を示すブロック図である。
通信システム1は、受信側の端末である分光測定装置2と、送信端末8とを備え、これらの間でカラーコードを用いた情報の伝達を行う。
分光測定装置2は、送信端末8に表示部82に表示されたカラーコードの分光画像を撮像し、これらの分光画像からカラーコードの測色結果を取得し、カラーコードをデコードする。
送信端末8は、制御部81と、表示部82と、記憶部83とを備え、送信対象のデータ(以下、送信データと称する)を二次元カラーコードとしてエンコードして、表示部82に表示させる。送信端末8は、本発明の画像表示装置及び本発明の対象物)に相当する。
制御部81は、表示制御部811と、カラーコード生成部812とを備える。
表示制御部811は、表示部82の表示内容を制御する。
カラーコード生成部812は、送信データを二次元カラーコードに変換し、すなわちエンコードする。カラーコード生成部812は、本発明のカラーコード出力部に相当する。
表示部82は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等の各種ディスプレイである。
記憶部83は、送信端末8を制御するための各種データ及びプログラムや、上述の送信データを予め記憶している。
分光測定装置2は、図1に示すように、測定対象Xからの測定対象光を撮像する光センサー部3と、分光測定装置2を制御するための制御部6と、記憶部20とを備える。制御部6は、CPUやメモリー等の各種ハードウェア構成によって実現される。この分光測定装置2は、測定対象Xとしてカラーコードを撮像して分光画像を取得し、当該分光画像からカラーコードの各画素の分光スペクトルを測色結果として取得し、当該測色結果をデコードすることにより送信データを取得する。
光センサー部3は、波長可変干渉フィルター5が筐体40内部に収納されて構成される光学フィルターデバイス4と、波長可変干渉フィルター5に測定対象光を導くテレセントリック光学系31と、波長可変干渉フィルター5を透過した光を受光する撮像素子32と、波長可変干渉フィルター5で透過させる光の波長を可変する電圧制御部33とを備える。
図2は、波長可変干渉フィルター5の概略構成を示す断面図である。
波長可変干渉フィルター5は、筐体40に収容されており、筐体40の内部は密閉空間となり、真空環境(又は大気圧よりも減圧された環境)に維持されている。この波長可変干渉フィルター5は、図2に示すように、本発明の第一基板である固定基板51、及び本発明の第二基板である可動基板52を備えている。これらの固定基板51及び可動基板52は、固定基板51の第一接合部513及び可動基板の第二接合部523が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜などにより構成された接合膜53(第一接合膜531及び第二接合膜532)により接合されることで、一体的に構成されている。
なお、以降の説明に当たり、固定基板51又は可動基板52の基板厚み方向から見た平面視、つまり、固定基板51、接合膜53、及び可動基板52の積層方向から波長可変干渉フィルター5を見た平面視を、フィルター平面視と称する。
また、フィルター平面視において、可動基板52の辺のうち、第一電装面514に対向する一辺側は、固定基板51よりも外側に突出する。この突出部分のうち、波長可変干渉フィルター5を固定基板51側から見た際に露出する面は、第二電装面524を構成する。
また、固定基板51には、電極配置溝511から、第一電装面514及び第二電装面524に向かって延出する電極引出溝511Bが設けられている。
そして、固定基板51には、固定電極561の外周縁から、環状の電極引出溝511Bを通り、第一電装面514まで延出する固定引出電極563が設けられている。この固定引出電極563の延出先端部は、第一電装面514において固定電極パッド563Pを構成する。
なお、本実施形態では、電極設置面511Aに1つの固定電極561が設けられる構成を示すが、例えば、平面中心点Oを中心とした同心円となる2つの電極が設けられる構成(二重電極構成)などとしてもよい。
可動部521は、保持部522よりも厚み寸法が大きく形成されている。この可動部521は、フィルター平面視において、少なくとも反射膜設置面512Aの外周縁の径寸法よりも大きい径寸法に形成されている。そして、この可動部521には、可動電極562及び本発明の第二反射膜である可動反射膜55が設けられている。
可動反射膜55は、可動部521の可動面521Aの中心部に、固定反射膜54と反射膜間ギャップG1を介して対向して設けられる。
テレセントリック光学系31は、入射光を波長可変干渉フィルター5に導く光学系であり、複数のレンズ等の光学部品により構成されている。このテレセントリック光学系31は、入射光の主光線が、光軸に平行で、かつ波長可変干渉フィルター5の固定基板51に対して直交するように射出する。
電圧制御部33は、後述するフィルター制御部61の制御に応じて、波長可変干渉フィルター5で透過させる光の波長(測定波長)に対応する駆動電圧を波長可変干渉フィルター5に印加する。
記憶部20は、分光測定装置2を制御するための各種プログラムや、各種データが記憶されている。当該データは、例えば、静電アクチュエーター56に印加する駆動電圧に対する透過光の波長を示すV−λデータや、測定対象Xを測定する際の測定波長に関する情報(測定開始波長、波長の変更間隔、及び測定終了波長等)である。また、記憶部20は、光量取得部62で取得された受光量が、各検出素子の画素位置(座標値)及び検出時の測定波長と関連付けられた分光画像として記憶される。
フィルター制御部61は、記憶部20に記憶されているV−λデータに基づいて、測定波長に対応する駆動電圧の電圧値(入力値)を取得し、取得した電圧値を電圧制御部33に出力して、波長可変干渉フィルター5のギャップの間隔を変動させる。
また、フィルター制御部61は、記憶部20に記憶されている各種データに基づいて、測定波長の変更タイミングの検出、測定波長の変更、測定波長の変更に応じた駆動電圧の変更、及び測定終了の判断等を行い、当該判断に基づいて電圧制御部33を制御する。
復号化部64は、カラーコードの分光スペクトルを記憶部20から取得して、取得した分光スペクトルに基づいて、カラーコードをデコードすることで、送信データを取得する。
図3は、通信システム1の動作を示すフローチャートである。
図3に示すように、送信端末8が、使用者による操作により送信データが選択され、データ送信の指示を受けると、カラーコード生成部812は、送信データをカラーコードに変換する(ステップS1)。
次に、送信端末8は、生成したカラーコードを表示部82に表示する(ステップS2)。
カラーコード10は、複数色のコードパターン101がマトリクス状に二次元配列されて構成され、色及びその配置によって情報を表す三次元コードである。図4に示す、カラーコードは、一例として4×6の24個のコードパターンを含む。なお、複数のコードパターン101の間には、基準色である白色が表示されている。
実際には、例えば、数値0〜15を16種類の分光スペクトルに対応させ、16種類のコードパターン101を表示するようにし、かつ1つのカラーコード10にn個のコードパターン101を表示するようにした場合、1つのカラーコード10で16n個の情報を区別して表示できる。また、複数のカラーコード10を順次表示することにより、さらに多くの情報を表示できる。
なお、分光測定装置2で、表示部82に表示されたカラーコード10を測定する際に、表示部82に分光測定装置2を離間させた状態で測定してもいいし、分光測定装置2を密着させた状態で測定してもよい。
そして、復号化部64は、取得された各画素位置の測色結果を用いて、カラーコード10の各コードパターン101に対応する画素位置の分光スペクトルを参照して、カラーコード10をデコードすることで、送信データを取得する(ステップS5)。分光測定装置2は、取得した送信データを記憶部20に記憶する。
すなわち、先ず、各コードパターンの位置(例えば、エッジ)を検出する。そして、撮像素子32の画素(すなわち、検出素子)のうち、その全領域がコードパターンの位置に含まれる画素を検出する。検出された画素における分光スペクトルの平均値をとることで、当該画素を含むコードパターンの分光スペクトル(色情報)を取得する。このようにして取得された各コードパターンの分光スペクトルを用いて、カラーコード10のデコードを行う。
なお、取得したコードパターンの分光スペクトルを用いたカラーコードのデコードは、例えば、特表2008−533552号公報に記載されるような従来の手法を用いることができるため、ここでの説明は省略する。
これにより、分光測定装置2は、同時に多数の色を判別して測定することができ、送信端末8に同時に多数の色を表示させることができるので、通信速度の向上を図ることができる。
ここで、表示部82の1画素を1つのコードパターンとしてカラーコード10を表示した場合、通信速度は、(1画素あたりの色数)×(画素数)×(表示速度)として算出できる。以下、通信速度について詳細に説明する。
例えば、一般的な画像表示装置は、R,G,Bの各色のそれぞれを256階調で表現可能である。従って、1画素で表現可能な色数は、最大で16,777,216色であり、1画素で24bitの情報を表現できる。なお、今後、階調数や、色の種類が増加して、例えば、32bitや48bit等より多くの情報を表現できるようになる可能性もある。
(画素数)
一般的な画像表示装置において、画素数は、XGA(786,432画素)やFWXGA(1,024,000画素)が主流である。しかし、画素数は年々増加する傾向にあり、現在ではQXGA(3,145,728画素)の物も存在する。
(表示速度)
表示速度、すなわちモニターの表示速度は遅くても60Hzであり、この場合、1つのカラーコード10の表示時間は16.6msである。この時間内に測色を行うこととする。
なお、下記表1において、赤外線通信の通信速度は、括弧外の値を現状値、括弧内の値を将来値として表示しており、現状値はIrSimple、将来値はUFIRの理論値を参照している。また、カラーコード10を用いた通信の通信速度の現状値は、画素数がXGAの場合、将来値は、画素数がQXGAの場合である。
また、一部の無線通信では、人体や機器に影響がある場所では使用することができないが、本実施形態の通信システム1では、可視光領域の電磁波を用いて通信を行うため、上述のような制約がなく、任意の場所で使用可能である。
また、一部の無線通信では、通信周波数帯が他の無線通信手段の周波数帯と共通する場合があり(Bluetooth(登録商標)及び無線LAN等)、この場合、干渉によって通信速度が大きく低下することがある。これに対して、本実施形態のカラーコードを用いた通信では、このような干渉の制約もなく、通信速度の低下を抑制できる。
また、本実施形態の通信システム1では、1つのコードパターン101を撮像素子の複数画素で受光(撮像)する。これにより、画像表示装置における画素やドット間の色再現性のばらつきや、撮像素子32の受光感度のばらつきを平均化することができ、S/N比を向上させることができる。
さらに、撮像素子32の各画素で、その全領域が1つのコードパターン101の撮像位置に含まれる画素を検出する。そして、検出された全画素で分光スペクトルの平均値をとることにより、当該全画素をその撮像位置に含むコードパターン101の分光スペクトル(色情報)を取得する。これにより、受光強度のばらつきを平均化するとともに、コードパターン101の分光スペクトルをより正確に取得できる。
次に、本発明に係る第二実施形態について、図面に基づいて説明する。
図5は、本発明の第二実施形態であるカラーマネージメントシステム1Bの概略構成を示すブロック図である。なお、以降の説明では、第一実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。
本実施形態のカラーマネージメントシステム1Bは、第一実施形態で説明した分光測定装置2と同様にカラーコード10のデコードが可能な分光測定装置2Bと、プロファイル生成装置であるPC7とを備える。このカラーマネージメントシステム1Bは、分光測定装置2BをPC7に通信可能に接続するための接続情報(PC7のアドレス)をカラーコード10の元データである送信データとする。そして、分光測定装置2Bは、画像表示装置8Bに表示されたカラーコード10をデコードすることで接続情報を取得し、当該接続情報を用いて、画像表示装置8Bとの接続を確立させる。また、分光測定装置2Bは、画像表示装置8Bのプロファイル作成用データを取得し、これをPC7に送信する。PC7はプロファイル作成用データを用いて画像表示装置8Bのプロファイルを作成する。
PC7は、画像データ出力部71と、プロファイル出力部72と、記憶部73とを備え、分光測定装置2B及び画像表示装置8Bと通信可能に構成されている。
画像データ出力部71は、表示部82に測定対象Xを表示させるための画像データを画像表示装置8Bに出力する。
なお、測定対象Xは、画像表示装置8Bのプロファイル作成用のカラーパターンや、分光測定装置2Bを画像表示装置8Bに通信可能に接続させるための接続情報を示すカラーコード10等である。測定対象Xの画像データは、予め記憶部73に記憶しておいてもよいし、記憶部73に記憶されているプログラムや各種データ等を用いて生成してもよい。例えば、画像データ出力部71は、記憶部73に記憶されている接続情報をカラーコード10にエンコードして、出力してもよい。
なお、接続情報をエンコードするカラーコード生成部を設けて、画像データ出力部71は、エンコードされたカラーコード10を出力するようにしてもよい。
これら画像データ出力部71及びプロファイル出力部72は、PC7が備えるCPU、ROM及びRAM等により構成された演算回路により、記憶部73に記憶されたプログラムを読み込んで実施することで実現される。
記憶部73は、画像データ出力部71及びプロファイル出力部72による処理を実行するためのプログラムや各種データを記憶している。
なお、PC7は、キーボードやマウス等の図示しない入力部を備えており、使用者による入力部の操作に応じて動作する。また、PC7は、分光測定装置2Bと無線及び有線通信の各種通信装置で構成された図示しない通信部を備え、分光測定装置2Bと通信可能である。
図6は、分光測定装置2Bの概略構成を示す断面図である。
分光測定装置2Bは、図5及び図6に示すように、光センサー部3と、分光測定装置2Bを制御するための制御部6Bと、記憶部20と、通信部21と、光源22と、表示部23と、電池24とを備え、光センサー部3と、制御部6Bが設けられた回路基板60と、光源22と、電池24と、が外装ケース25に収容され、表示部23が外装ケース25に設けられた設置部に設置されている。
電池24は、分光測定装置2Bに電力を供給する電源であり、図示しない充電回路により充電可能に構成された二次電池である。なお、分光測定装置2Bは、スマートフォンや携帯電話等の携帯端末装置及びPC7等の外部装置に接続可能に構成し、当該外部装置から電力の供給を受けてもよい。
制御部6Bは、フィルター制御部61、光量取得部62、測色部63、復号化部64、識別画像検知部65、位置特定部66、相対値取得部67、光源制御部68、及び表示制御部69が設けられている。この制御部6Bは、回路基板60に設けられた演算回路や、メモリーや、各種電気回路等を適宜組み合わせることによって構成される。なお、記憶部20も回路基板60に設けられている。
識別画像検知部65は、表示部82にカラーコード10やカラーパターンが表示されることを示す識別画像を検知する。すなわち、識別画像が表示された場合に、撮像素子32によって検出された各画素位置での受光量や、光量取得部62によって取得された分光画像から、表示されている画像が識別画像であることを検知する。これにより、カラーコード10やカラーパターンの表示が開始されることを検知する。
相対値取得部67は、識別画像を測定することで取得された基準色データ(表示部82に表示された白色の測定データ)をリファレンスとして、各カラーパターンの測定データとの相対値を算出する。
表示制御部69は、表示部23の表示内容を制御する。表示内容としては、例えば、分光測定装置2Bの動作状況や、測定結果等を使用者に報知するための通知画像である。
図7は、カラーマネージメントシステム1Bの動作を示すフローチャートである。
図7に示すように、PC7が、使用者によるプロファイル作成指示を受けると(ステップS11)、画像データ出力部71は、図8に示すように、分光測定装置2Bの配置位置を指示するための測定位置マーク13を画像表示装置8Bの表示部82に表示させる(ステップS12)。なお、図8では、測定対象Xが表示される表示領域Ardを破線で示している。測定位置マーク13は、測定対象Xの表示領域、すなわち分光測定装置2Bの撮像領域を囲んで配置された三角形状のマークである。
カラーパターンの表示指示を受けた画像表示装置8Bは、表示部82にカラーパターンを表示する。
なお、PC7は、プロファイル作成指示を受けて所定時間経過したら、カラーパターンを表示させて分光測定装置2Bに測定を開始させてもよい。
分光測定装置2Bによる分光測定処理では、まず、光源制御部68は、光源22を点灯するか否かを判定する(ステップS14)。このステップS14では、使用者による光源22の点灯指示があるか否を判断する。又は、図示しない照度センサーによる検出結果により光源22を点灯させる必要があるか否かを判断してもよい。
ステップS14において、光源22を点灯させると判断した場合、光源制御部68は、光源22に電力を供給して光源22を点灯させ(ステップS15)、その後、分光測定装置2Bは、測色処理を行う(ステップS16)。一方、光源制御部68は、光源22を点灯させないと判断した場合、光源22を点灯させずに測色処理を行う(ステップS16)。
図10は、図7に示すステップS16の測色処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS13において、PC7によって画像表示装置8Bにカラーパターンの表示指示が行われると、画像表示装置8Bの表示部82に、カラーパターン及びカラーコード10が順次表示される。
図11は、表示部82に表示される画像を示す。
なお、カラーパターン及びカラーコード10は、分光測定装置2Bが測定データの取得に要する所定測定時間だけ表示される。
この識別画像11Aが表示された時点では、分光測定装置2Bは、測定開始前である。従って、波長可変干渉フィルター5は待機状態にあり、反射膜間ギャップG1の寸法は、初期ギャップ寸法となっている。識別画像11Aが表示されると、上記初期ギャップ寸法に対応する波長の光が波長可変干渉フィルター5を透過して、撮像素子32の全面で検出される。
識別画像検知部65は、図10に示すように、撮像素子32の各画素における受光パターンから、表示されている画像が識別画像11Aであることを検知する(ステップS161)。
すなわち、静電アクチュエーター56に駆動電圧が印加され、反射膜間ギャップG1が駆動電圧に応じた寸法に変更される。そして、測定波長の光が波長可変干渉フィルター5を透過し、撮像素子32によって検出され、フィルター制御部61によって測定波長の分光画像が取得され、受光量と画素位置とが対応付けられて記憶部20に記憶される。同様に、全測定波長について分光画像が取得されることで、識別画像11Aに基づく基準色データが記憶される。
すなわち、本実施形態では、識別画像11Aは、基準色を表示する本発明の基準色画像を兼ねている。なお、基準色の測定結果から基準色データを取得し、これをリファレンスとして測定データを補正する。
本実施形態のようにプロファイル作成対象が各種ディスプレイである表示部82を備える画像表示装置8Bである場合、複数のカラーパッチ121は、RGB値(R,G,B)=(0,0,0)〜(255,255,255)である画像表示装置8Bの表示特性を把握するのに必要な全ての色、即ち、それぞれ階調が異なる所定色の各色に対応するカラーパッチである。カラーパターン12の一辺の寸法は、例えば、1mm〜10mm程度であり、1つのカラーパッチ121は、表示部82の複数画像によって表示されている。
なお、カラーパターンは、分光測定装置2Bが測定データの取得に要する所定測定時間だけ表示される。
所定測定時間経過すると、次に、カラーコード10Aの表示を報知する識別画像11Bが表示される。識別画像11Bは、例えば、RGB値(R,G,B)=(0,0,0)である黒を表示する画像である(図11(c)参照)。分光測定装置2Bは、識別画像11Bが表示されたことを検知して、カラーコード10Aが表示されることを検知する(ステップS164)。
カラーコード10Bが所定測定時間表示された後、カラーコード10A,10Bの表示終了を報知する識別画像11Cが表示される(図11(f)参照)。
分光測定装置2Bは、識別画像11Cが表示されたことを検知して、カラーコード10A,10Bの表示終了を検知する(ステップS166)。なお、カラーコードの表示開始を検知させる識別画像11Bと、終了を検知させる識別画像11Cとは異なる画像であってもよい。
次に、復号化部64は、取得されたカラーコード10A,10Bの測色結果を用いて、カラーコード10A,10Bの各カラーパッチに対応する画素位置の分光スペクトルを参照して、カラーコード10A,10Bを復号し、接続情報を取得する(ステップS168)。分光測定装置2Bは、取得した接続情報は記憶部20に記憶する。
そして、分光測定装置2Bは、記憶部20に記憶されている測定データ及び相対値をプロファイル作成用データとして通信部21からPC7に出力する(ステップS18)。
PC7は、分光測定装置2Bからプロファイル作成用データを受信すると(ステップS19)、プロファイル出力部72により、画像表示装置8Bのプロファイルを作成し(ステップS20)、作成したプロファイルを画像表示装置8Bに出力する(ステップS21)。プロファイルは、例えば、カラーパターン12の各測定データの同一のカラーパッチ121を測定している画素位置の受光量の平均値を算出して得られた、平均化された測定データを用いて作成される。
なお、プロファイルを受信した画像表示装置8Bの表示制御部811は、当該プロファイルデータを用いて表示部82の色調整を行う。
本実施形態のカラーマネージメントシステム1Bでは、PC7は、接続情報をカラーコード10A,10Bとして画像表示装置8Bに表示させる。分光測定装置2Bは、このカラーコード10A,10Bを分光測定して、複数波長で分光画像を取得する。そして、取得した分光画像から、各画素の分光スペクトルを算出し、分光スペクトルに基づいてカラーコード10A,10Bをデコードすることにより接続情報を取得する。そして、分光測定装置2Bは、別途取得したプロファイル作成用データをPC7に出力する際に、上記接続情報を用いて、PC7との接続を確立する。PC7は、プロファイル作成用データを用いて画像表示装置のプロファイルを作成する。
これにより、分光測定装置2B及びPC7(プロファイル作成装置)の間で通信の設定を行って無線通信を行わせたり、有線で接続したりすることなく、任意の分光測定装置及びプロファイル作成装置間で容易に無線通信を確立させることができる。
また、同時に多数の色を測定することができ、測定及びプロファイル作成に要する時間の短縮を図ることができる。
また、測定データは、表示された測定対象Xの正確な分光スペクトルであるため、このような測定データを用いることで、元画像に対して色再現性が高いプロファイルを作成できる。
また、分光測定装置2Bにおける測色処理を迅速に実施できるため、プロファイル作成に係る時間も短縮できる。
これにより、画像表示装置8Bのカラーパターン12の表示タイミングに合わせて、分光測定装置2Bに測定開始の指示を行う必要がない。すなわち、分光測定装置2Bと画像表示装置8Bとが同期していなくても測定を行うことができる。
これにより、分光測定装置2Bと画像表示装置8Bとで測定終了のタイミングを同期させる必要がないので、使用者は、分光測定装置2Bをカラーパターン12の表示位置に配置して、画像表示装置8Bにカラーパターン12を表示させる指示を行うという簡単な操作でプロファイルを作成できる。また、分光測定装置2Bに、予め、測定対象のカラーパターン12の数を設定しておかなくとも、分光測定装置2Bに測定を終了させることができ、必要に応じて任意の数のカラーパターン12を測定させることができ、汎用性を向上させることができる。
本実施形態のカラーマネージメントシステム1Bでは、カラーパッチ121間に基準色、(例えば、白色)が表示されたカラーパターン12を撮像して、基準色に基づく測定データと、カラーパッチ121に基づく測定データを取得して、基準色に基づく測定データをリファレンスとしたプロファイル作成データを出力する。例えば、基準色の測定値を基準に、その相対値としてカラーパッチ121の測色結果を出すことができ、このような相対値を出力することで、画像表示装置に対する最適なプロファイルを精度よく生成できる。
また、本実施形態では、基準色で表示される識別画像11Aの各画素における測定データと、カラーパターン12の各画素における測定データとの相対値を算出する。従って、波長可変干渉フィルター5や撮像素子32の面内特性(反射膜間ギャップG1や反射膜54,55の膜厚、膜質、撮像素子32の画素間の特性差等)による影響を受けにくく、画素による特性差を除外した最適なプロファイルを作成できる。
これにより、カラーコード及びカラーパターンを同時に測定できるので、測色を迅速に実施できるため、プロファイル作成に係る時間も短縮できる。
本実施形態では、プロファイル測定用のカラーパターン12を一種類のみ表示するようにしたが、複数のカラーパターン12を順次表示するようにしてもよい。
その場合、カラーパッチ121の配置位置が異なる複数のカラーパターン12を順次表示させることにより、分光測定装置の画素毎の受光感度や、画像表示装置の画素毎の色再現性のばらつきを平均化できる。
すなわち、画像表示装置は、表示位置毎に色再現性のばらつきがある場合がある。また、受光部は、受光位置毎に受光感度のばらつきがある場合がある。従って、同一の色を異なる表示位置に表示させ、異なる画素位置の受光素子で受光することにより、画像表示装置の表示位置毎の色再現性のばらつきや、受光部の受光位置毎の受光感度のばらつきを平均化したプロファイル作成用データを取得することができ、S/N比を向上させることができる。
また、本実施形態では、カラーパッチ121間に白色のラインを配置したが、カラーパッチ121間に黒色のラインを配置してもよい。カラーパッチ121間に黒ラインを配置することにより、隣接するカラーパッチ121からの光を分離することができ、測色精度を向上させることができる。
また、測定位置マーク13に対して分光測定装置2Bの位置を調整するための位置合わせ用マーク14を分光測定装置2Bの外装ケース25の表面に設けるとしたが、必ずしも位置合わせ用マーク14を設けなくてもよい。
次に、本発明に係る第三実施形態について、図面に基づいて説明する。
[通信システムの構成]
図12は、本発明の一実施形態である通信システム1Cの概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の通信システム1Cは、分光測定装置2Cと、送信端末8Cとを備える。分光測定装置2C及び送信端末8Cは、第一実施形態の分光測定装置2及び送信端末8と同様に、それぞれ送信データのエンコード及びカラーコード10のデコードが可能に構成される。
上述した第一実施形態では、送信端末8にカラーコード10を表示させ、分光測定装置2により当該カラーコード10をエンコードする例を示したが、これは、送信端末8に表示される色が、分光測定装置2により判別可能である場合に有効となる。これに対して、送信端末8Cに表示される色が判別できない、すなわち、送信端末8が有する色情報と分光測定装置2が有する色情報とが相違する場合、送信端末8で表示した色と、分光測定装置2で判定された色とが異なる場合があり、この場合、適切にカラーコードをデコードできないおそれがある。従って、このような場合、送信端末8及び分光測定装置2において判別可能な色を統一させるキャリブレーションを行う必要がある。本実施形態では、このようなキャリブレーションを行った上で、その後、一例としてカラーコードを用いた通信を行う構成及び処理について説明する。
なお、本実施形態では、第一実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。
送信端末8Cは、制御部81Cと、表示部82と、記憶部83と、通信部84とを備え、送信データをエンコードしたカラーコード10を表示部82に表示させる。また、分光測定装置2C及び送信端末8Cの間で色校正を行うための基準カラーパターンを表示させる。この送信端末8Cは、本発明の画像表示装置に相当する。
また、制御部81Cは、表示制御部811と、カラーコード生成部812と、基準パターン生成部813と、色設定部814とを備える。
基準パターン生成部813は、分光測定装置2C及び送信端末8Cの間で色校正を行うための基準カラーパターンを生成する。
なお、予め設定された複数の色は、カラーパターン及びカラーコード10を生成する際に使用可能な基準カラーパッチの色の初期設定である。
分光測定装置2Cは、光センサー部3と、制御部6Cと、記憶部20と、通信部21とを備える。
通信部21は、第二実施形態で説明したように、外部装置との通信を行う。本実施形態では、特に、送信端末8Cとの間で通信可能な場合、判別不可能な色に関する情報を送信する。
制御部6Cは、フィルター制御部61、光量取得部62、測色部63、復号化部64、色相違判定部601、校正部602が設けられている。
また、色相違判定部601は、各分光スペクトルを異なる色と判別できない場合は、フィルター制御部61に測定波長間隔を小さくするように指示する。フィルター制御部61は、指示に応じて測定波長間隔を小さくするように、測定波長を新たに設定する。
また、色相違判定部601は、基準カラーパターンを構成する基準カラーパッチの色の変更を要求する色変更要求を送信端末8Cに送信する。
校正部602は、送信端末8Cの色情報と分光測定装置2Cとの色情報とのキャリブレーションを行う。すなわち、基準カラーパターンの各基準パッチの分光スペクトルと、色情報とを対応づけて、校正情報として記憶部20に記憶する。基準パターンでは、どの色の基準カラーパッチが、どの位置に表示されているかは既知の情報なので、分光スペクトルが検出された画素位置から色情報を特定できる。記憶された校正情報は、デコードを行う際に用いられる。
図13は、通信システム1Cの動作を示すフローチャートである。なお、図13には、カラーコード10を介した通信の前に行われる、校正処理について示す。
図13に示すように、送信端末8Cが、使用者による操作により送信データが選択され、データ送信の指示を受けると、基準カラーパターンを表示部82に表示する(ステップS31)。
表示部82に基準カラーパターンが表示されると、使用者の操作に応じて分光測定装置2Cが基準カラーパターンを測定し(ステップS32)、予め設定されている測定波長(波長間隔)で分光画像を取得する。取得された分光画像は、測定波長と対応付けられて記憶部20に記憶される。
全測定波長で分光画像を取得すると、測色部63は、取得された記憶部20に記憶されている各分光画像から得られた画素位置と、光量値と、測定波長とを用いて、各基準カラーパッチの分光スペクトル(各基準カラーパッチの色情報)を算出する(ステップS33)。
すなわち、各基準カラーパッチに対して測色された分光スペクトルを比較し、各分光スペクトルの各波長に対する光量差が判別用閾値以下であるか否かを判定する。例えば、第一カラーパッチに対応した第一分光スペクトルと、第二カラーパッチに対応した第二分光スペクトルとの各波長に対する光量差を算出する。そしてこれらの各波長に対する光量差が、全て判別用閾値以下である場合、第一分光スペクトル及び第二分光スペクトルを判別不可能と判定する。一方、いずれかの波長において光量差が判別用閾値より大きい場合、判別可能と判定する。
以上の点を考慮し、判別用閾値の初期値は、基準カラーパターンが生成される際の色種(色数)の初期設定と、送信端末8Cの色再現性のばらつき等を考慮して、少なくとも、全色種を判別するのに必要な幅以上に予め設定されている。
図14は、分光スペクトルの判別方法の他の例を説明する図である。図14に示すように、ある色Coが示す理想的な分光スペクトルSCo(以下、理想スペクトルSCoとも称する)を中心とし、色Coと同一色であると判断するための各波長における光量値の上限値Lmaxと下限値Lminとを設定する。色相違判定部601は、上限値Lmaxと下限値Lminとのの間に含まれる分光スペクトルは、理想スペクトルSCoと同一の分光スペクトル、すなわち同一色と判定する。
また、色相違判定部601は、異なる色と判別不可能であると判定した場合、必要に応じて、上限値Lmaxと下限値Lminとの幅ΔL(すなわち、判別用閾値)を変更する。
なお、上記所定値、すなわち判別用閾値の最小値は、例えば、送信端末8Cの色再現性や、分光測定装置2Cの測色精度等に応じて予め実験等で求めておけばよい。
一方、判別用閾値が所定値未満である場合、すなわち、判別用閾値を小さくできない場合(ステップS35でNo)、色相違判定部601は、判別用閾値を初期化して(ステップS37)、測定波長間隔が所定長(例えば、1nm)以上であるか否かを判定する(ステップS38)。この所定長は、例えば、波長可変干渉フィルター5を良好に制御可能な測定波長間隔の最小値である。
そして、ステップS32に戻り、再度、基準カラーパターンを測定し、ステップS33〜S37の処理を行う。
すなわち、色相違判定部601は、各分光スペクトルから判別可能な画素の分光スペクトル及び画素位置を検出し、当該分光スペクトルが測定された画素位置(判別可能な色)を通知するための情報と、色変更の指示とを表示色変更要求として送信端末8Cに送信する。なお、色特定情報は、判別不可能な色に関するものでもよい。
送信端末8Cの色設定部814は、色特定情報を用いて、判別不可能な色がなくなるように、カラーパッチの色を設定する。例えば、当該色を除く範囲で、カラーパッチの色を設定する。また、例えば、256階調から128階調に変更する等、色数を減少させるように色を設定してもよい。なお、この場合、単に、色変更の指示のみを表示色変更要求として送信端末8Cに送信してもよい。
各分光スペクトルを判別可能の場合(ステップS34でYes)、校正部602は、基準カラーパターンの各基準パッチの分光スペクトルと、色情報とを対応づけて記憶部20に記憶する。基準パターンでは、どの色の基準カラーパッチが、どの位置に表示されているかは既知の情報なので、分光スペクトルが検出された画素位置から色情報を特定できる。このようにして、送信端末8Cの色情報と分光測定装置2Cとの色情報とのキャリブレーションが行われる。
すなわち、分光測定装置2Cの測色特性と、送信端末8Cの出力特性とが一致していない場合、カラーコード10を正確にデコードすることができない可能性がある。
これに対して、校正用カラーパターンを用いて校正を行うことにより、より確実に通信を行うことができる。
これにより、判別用閾値間の幅ΔLを小さくする前には、判別できなかった分光スペクトルを判別可能とすることができ、初期設定でカラーコード10のデコードができない場合でも、デコードを行えるように設定を変更できる。
これにより、判別可能か否かを判断した際に用いた分光スペクトルよりもさらに小さい波長間隔で分光スペクトルを取得できるので、初期設定でカラーコード10のデコードができない場合でも、デコードを行えるように設定を変更できる。
本実施形態では、上述のキャリブレーション処理を行う通信システム1Cを一例として説明したが、これに限定されず、上述のキャリブレーション処理を、第二実施形態で説明したカラーマネージメントシステム1Bに適用してもよい。
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上記第一実施形態において、送信端末8の一例として、図4に示すように、タブレット型の端末を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、送信端末としては、各種ディスプレイ、プロジェクター、及びプリンター等のカラーコードを出力できる各種画像表示装置を使用できる。また、第二及び第三実施形態における画像表示装置についても同様である。
上記各実施形態及び変形例では、分光フィルターとして波長可変干渉フィルター5を用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、液晶チューナブルフィルターや、AOTF(Acousto-Optic Tunable Filter)等の面分光可能な分光フィルターを用いてもよい。
上記各実施形態では、テレセントリック光学系31を備えるとしたが、本発明はこれに限定されず。分光フィルターに測定対象からの光を導くことができる導光光学系を設ける構成であればよく、例えば、LCF等を設ける構成としてもよい。
Claims (16)
- 対象物から発する光を分光して所定波長の光を選択可能で、かつ前記選択する光の波長を変更可能な分光フィルターと、
前記分光フィルターにより分光された光を撮像し、分光画像を取得する撮像部と、
前記撮像部により、前記対象物から発せられた複数色のコードパターンが二次元配列されたカラーコードに対する複数波長の分光画像が取得された場合に、前記複数波長の分光画像における各画素の分光スペクトルを測定する測色部と、
前記各画素の前記分光スペクトルからの情報に基づいて、前記コードパターンの配置を検出し、前記カラーコードをデコードする復号化部と、を備えた
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項1に記載の分光測定装置において、
前記対象物から発せられる前記カラーコードは、所定時間ごとに前記コードパターンの色が変化し、
前記測色部は、前記所定時間ごとに変化する各カラーコードに対して、各画素の分光スペクトルを測定し、
前記復号化部は、前記各カラーコードに対する各画素の分光スペクトルからの情報に基づいて、前記各カラーコードに対応したデータをデコードする
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の分光測定装置において、
前記撮像部により、前記対象物から発せられた複数色の基準カラーパッチを含む基準カラーパターンに対する複数波長の分光画像が取得され、前記測色部により、前記分光画像の各画素の分光スペクトルが測定された場合に、前記各基準カラーパッチに対応した前記分光スペクトルの相違が判別可能か否かを判定する色相違判定部を備えた
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項3に記載の分光測定装置において、
前記色相違判定部は、第一の基準カラーパッチに対して測定された第一の分光スペクトルの各波長における光量と、第二の基準カラーパッチに対して測定された第二の分光スペクトルの各波長に対する光量との差が、判別用閾値以下である場合に、前記第一の分光スペクトル及び前記第二の分光スペクトルが判別不可能であると判定し、
前記各基準カラーパッチに対応した前記分光スペクトルの相違が判別不可能であると判定した場合に、前記判別用閾値を所定値小さくする
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項3又は請求項4に記載の分光測定装置において、
前記分光フィルターを制御して、当該分光フィルターが前記選択する光の波長を所定の変更間隔で切り替えるフィルター制御部を備え、
前記フィルター制御部は、前記色相違判定部により前記各基準カラーパッチに対応した前記分光スペクトルの相違が判別不可能と判定された場合に、前記変更間隔を所定長小さくする
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項3から請求項5のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記色相違判定部は、相違が判別可能な前記分光スペクトルを検知し、前記相違が判別可能な前記分光スペクトルに対応した前記基準カラーパッチの画素位置を前記対象物に出力する
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項1から請求項6のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記分光フィルターは、第一反射膜と、前記第一反射膜に対向して配置された第二反射膜とを備え、前記第一反射膜と前記第二反射膜との間に入射した入射光を干渉させて所定波長の光を選択する波長可変干渉フィルターである
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項1から請求項7のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記分光フィルターに前記入射光を導くテレセントリック光学系を備えた
ことを特徴とする分光測定装置。 - 請求項1から請求項8のいずれかに記載の分光測定装置において、
前記撮像部は、前記各コードパターンをそれぞれ複数の画素で撮像する
ことを特徴とする分光測定装置。 - 複数色のコードパターンが二次元配列されたカラーコードを出力するカラーコード出力部を備えた画像表示装置と、
前記画像表示装置に表示された画像からの光を分光して所定波長の光を選択可能で、かつ前記選択する光の波長を変更可能な分光フィルター、前記分光フィルターにより分光された光を撮像し、分光画像を取得する撮像部、前記撮像部により、前記カラーコードに対する複数波長の分光画像が取得された場合に、前記複数波長の分光画像における各画素の分光スペクトルを測定する測色部、及び、前記各画素の分光スペクトルからの情報に基づいて、前記コードパターンの配置を検出し、前記カラーコードをデコードする復号化部を有する分光測定装置と、を備えた
ことを特徴とする通信システム。 - 請求項10に記載の通信システムにおいて、
前記画像表示装置は、複数色の基準カラーパッチを含む基準カラーパターンを出力する基準パターン出力部を備え、
前記分光測定装置は、前記測色部により、前記分光画像の各画素の分光スペクトルが測定された場合に、前記各基準カラーパッチに対応した前記分光スペクトルの相違が判別可能か否かを判定する色相違判定部を備えた
ことを特徴とする通信システム。 - 請求項11に記載の通信システムにおいて、
前記分光測定装置は、前記色相違判定部により前記各基準カラーパッチに対応した前記分光スペクトルの相違が判別不可能と判定された場合に、表示色を変更させる旨の表示色変更要求を前記画像表示装置に出力し、
前記基準パターン出力部は、前記表示色変更要求が入力されると、前記基準カラーパターンにおける前記基準カラーパッチの表示数を減少させる
ことを特徴とする通信システム。 - 請求項11又は請求項12に記載の通信システムにおいて、
前記色相違判定部は、相違が判別可能な前記分光スペクトルを検知し、前記相違が判別可能な前記分光スペクトルに対応した前記基準カラーパッチの画素位置を前記画像表示装置に出力し、
前記カラーコード出力部は、判別可能な前記分光スペクトルに対応した前記基準カラーパッチと同色で、前記コードパターンを構成した前記カラーコードを出力する
ことを特徴とする通信システム。 - 画像表示装置に表示された画像からの光を分光して所定波長の光を選択可能で、かつ前記選択する光の波長を変更可能な分光フィルター、前記分光フィルターにより分光された光を撮像し、分光画像を取得する撮像部、前記撮像部により、前記画像表示装置に表示された複数色のコードパターンが二次元配列されたカラーコード、又は複数色のカラーパッチが二次元配列されたプロファイル作成用のカラーパターンに対する複数波長の分光画像が取得された場合に、前記複数波長の分光画像における各画素の分光スペクトルを測定する測色部、前記カラーコードに対する前記各画素の分光スペクトルからの情報に基づいて前記コードパターンの配置を検出し、前記カラーコードをデコードする復号化部、及び、前記カラーパターンに対する前記分光スペクトルと当該分光スペクトルが測定された画素位置とを対応づけたプロファイル作成用データを出力するデータ出力部、を有する分光測定装置と、
前記カラーコード及び前記カラーパターンを前記画像表示装置に表示させるパターン出力部、及び、前記分光測定装置から出力されたプロファイル作成用データを用いて前記画像表示装置のプロファイルを作成するプロファイル作成部、を有するプロファイル作成装置と、を備え、
前記カラーコードは、前記プロファイル作成装置のアドレスを含むデータが暗号化されたデータであり、
前記データ出力部は、前記復号化部により前記カラーコードをデコードして得られた前記アドレスに前記プロファイル作成用データを出力する
ことを特徴とするカラーマネージメントシステム。 - 請求項14に記載のカラーマネージメントシステムにおいて、
前記分光測定装置は、同時に異なる領域に表示された前記カラーコード及び前記カラーパターンに対する複数の分光画像に基づいて、前記プロファイル作成用データ及び前記アドレスを取得する
ことを特徴とするカラーマネージメントシステム。 - 請求項14に記載のカラーマネージメントシステムにおいて、
前記パターン出力部は、前記カラーパターン及び前記カラーコードを異なるタイミングで出力し、前記カラーパターン及び前記カラーコードを識別する識別画像を出力し、
前記分光測定装置は、前記識別画像を検知する識別画像検知部を備え、検知結果に応じて、前記カラーコード及び前記カラーパターンを識別する
ことを特徴とするカラーマネージメントシステム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013034264A JP6136357B2 (ja) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 分光測定装置、通信システム及びカラーマネージメントシステム |
CN201410059701.2A CN104006880B (zh) | 2013-02-25 | 2014-02-21 | 分光测定装置、通信***以及色彩管理*** |
US14/187,990 US9829381B2 (en) | 2013-02-25 | 2014-02-24 | Spectroscopic measurement device, communication system, and color management system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013034264A JP6136357B2 (ja) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 分光測定装置、通信システム及びカラーマネージメントシステム |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014163768A true JP2014163768A (ja) | 2014-09-08 |
JP2014163768A5 JP2014163768A5 (ja) | 2016-04-07 |
JP6136357B2 JP6136357B2 (ja) | 2017-05-31 |
Family
ID=51367646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013034264A Active JP6136357B2 (ja) | 2013-02-25 | 2013-02-25 | 分光測定装置、通信システム及びカラーマネージメントシステム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9829381B2 (ja) |
JP (1) | JP6136357B2 (ja) |
CN (1) | CN104006880B (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016166865A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-15 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定装置、画像形成装置、及び分光測定方法 |
JP2017001201A (ja) * | 2015-06-05 | 2017-01-05 | セイコーエプソン株式会社 | プリンター、端末装置、プリントシステム |
JP2017122688A (ja) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | セイコーエプソン株式会社 | 測定装置及び印刷装置 |
JP2019502097A (ja) * | 2015-11-24 | 2019-01-24 | トルタグ・テクノロジーズ・インコーポレーテッドTrutag Technologies Incorporated | 標的空間スペクトル検出を使用するタグ読み取り |
JP2021076513A (ja) * | 2019-11-12 | 2021-05-20 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定方法および分光測定装置 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10234941B2 (en) | 2012-10-04 | 2019-03-19 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Wearable sensor for tracking articulated body-parts |
JP6225423B2 (ja) * | 2013-01-07 | 2017-11-08 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定装置、カラーマネージメントシステム、及びプロファイル作成方法 |
US10289239B2 (en) | 2015-07-09 | 2019-05-14 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Application programming interface for multi-touch input detection |
JP2017049163A (ja) * | 2015-09-03 | 2017-03-09 | セイコーエプソン株式会社 | 測色方法、測色装置、及び印刷装置 |
JP6623685B2 (ja) * | 2015-10-29 | 2019-12-25 | セイコーエプソン株式会社 | 測定装置及び印刷装置 |
US20170153741A1 (en) * | 2015-12-01 | 2017-06-01 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Display hover detection |
US10648910B2 (en) * | 2016-04-27 | 2020-05-12 | Konica Minolta, Inc. | Optical analysis device and optical analysis method |
KR20190081559A (ko) | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 한국전자통신연구원 | 카메라를 이용한 색료 조합 방법 및 장치 |
CN111670548B (zh) * | 2018-01-31 | 2023-07-21 | 软银股份有限公司 | 提供补充下行链路的通信***、显示控制装置及通信终端 |
JP6786565B2 (ja) * | 2018-10-10 | 2020-11-18 | Ckd株式会社 | 検査装置、ptp包装機及びptpシートの製造方法 |
JP7247700B2 (ja) * | 2019-03-26 | 2023-03-29 | セイコーエプソン株式会社 | 分光カメラ装置および検査システム |
JP7331648B2 (ja) * | 2019-11-12 | 2023-08-23 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定方法および分光測定装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009271675A (ja) * | 2008-05-02 | 2009-11-19 | Rps Center:Kk | リアルタイムデータ表示・発信装置 |
US7913922B1 (en) * | 2007-03-15 | 2011-03-29 | Ncr Corporation | Matching bar code colors to painted pixel filters |
JP2011238107A (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-24 | Oki Electric Ind Co Ltd | 画像処理装置及び画像処理方法 |
JP2012103208A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Seiko Epson Corp | 光学装置 |
JP2012181591A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Jvc Kenwood Corp | 識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10173944A (ja) | 1996-12-10 | 1998-06-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 色補正方法 |
JP2000004938A (ja) | 1998-06-19 | 2000-01-11 | Shiseido Co Ltd | 分光センサ |
JP4136114B2 (ja) * | 1998-09-18 | 2008-08-20 | 富士通株式会社 | 情報処理装置、プロファイルデータ作成方法、表示装置及び記憶媒体 |
JP3738147B2 (ja) | 1999-01-11 | 2006-01-25 | 富士写真フイルム株式会社 | 印刷プロファイルの修正方法 |
JP4038930B2 (ja) | 1999-03-31 | 2008-01-30 | ブラザー工業株式会社 | 測色装置 |
JP2000331076A (ja) | 1999-05-19 | 2000-11-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 遠隔取引支援方法及びシステム及び遠隔取引支援プログラムを格納した記憶媒体 |
US6760475B1 (en) * | 1999-10-13 | 2004-07-06 | Cambridge Research & Instrumentation Inc. | Colorimetric imaging system |
KR100341504B1 (ko) | 1999-11-13 | 2002-06-21 | 한탁돈 | 기계로 판독가능한 코드와 그 코드의 인코딩/디코딩 방법및 장치 |
JP3817691B2 (ja) | 2001-12-20 | 2006-09-06 | 温 松下 | 画面を用いた通信方法及び通信システム |
JP2004020400A (ja) | 2002-06-18 | 2004-01-22 | Dainippon Printing Co Ltd | 色調再現特性測定装置および方法 |
US6958864B2 (en) * | 2002-08-22 | 2005-10-25 | Asml Netherlands B.V. | Structures and methods for reducing polarization aberration in integrated circuit fabrication systems |
JP2005091005A (ja) | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Dainippon Printing Co Ltd | 色評価装置 |
JP2005091327A (ja) | 2003-09-19 | 2005-04-07 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 色管理システム及びその色管理方法 |
JP2005339185A (ja) | 2004-05-27 | 2005-12-08 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 色管理システム及び色管理方法 |
KR100677830B1 (ko) | 2005-01-18 | 2007-02-05 | 천지득 | 칼라코드 값의 인코딩, 디코딩 알고리즘을 이용한 인터넷서비스 방법 및 그 장치. |
JP2007104319A (ja) | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Dainippon Printing Co Ltd | プロファイル作成システム、処理装置、管理装置、処理プログラム及び管理プログラム |
JP4749856B2 (ja) | 2005-12-16 | 2011-08-17 | パナソニック株式会社 | 可視光無線通信システム、送信装置、および受信装置 |
US20070253008A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-01 | Eastman Kodak Company | Maintenance of accurate visual color performance of displays |
JP2010203825A (ja) | 2009-03-02 | 2010-09-16 | Dainippon Printing Co Ltd | モニタの分光分布測定方法 |
JP4724800B1 (ja) | 2010-07-30 | 2011-07-13 | 株式会社シフト | 物品検出装置およびプログラム |
JP5845588B2 (ja) * | 2011-02-09 | 2016-01-20 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、光分析装置および波長可変干渉フィルターの製造方法 |
JP5909850B2 (ja) * | 2011-02-15 | 2016-04-27 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 |
JP5845592B2 (ja) | 2011-02-17 | 2016-01-20 | セイコーエプソン株式会社 | 波長可変干渉フィルター、光モジュール、及び光分析装置 |
JP5842386B2 (ja) * | 2011-05-25 | 2016-01-13 | セイコーエプソン株式会社 | 光フィルター、光フィルターモジュール、および光分析装置 |
JP2014132304A (ja) * | 2013-01-07 | 2014-07-17 | Seiko Epson Corp | 画像表示装置 |
JP6225423B2 (ja) | 2013-01-07 | 2017-11-08 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定装置、カラーマネージメントシステム、及びプロファイル作成方法 |
JP6123318B2 (ja) | 2013-02-05 | 2017-05-10 | セイコーエプソン株式会社 | 測色方法及び測色装置 |
-
2013
- 2013-02-25 JP JP2013034264A patent/JP6136357B2/ja active Active
-
2014
- 2014-02-21 CN CN201410059701.2A patent/CN104006880B/zh active Active
- 2014-02-24 US US14/187,990 patent/US9829381B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7913922B1 (en) * | 2007-03-15 | 2011-03-29 | Ncr Corporation | Matching bar code colors to painted pixel filters |
JP2009271675A (ja) * | 2008-05-02 | 2009-11-19 | Rps Center:Kk | リアルタイムデータ表示・発信装置 |
JP2011238107A (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-24 | Oki Electric Ind Co Ltd | 画像処理装置及び画像処理方法 |
JP2012103208A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Seiko Epson Corp | 光学装置 |
JP2012181591A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Jvc Kenwood Corp | 識別媒体、識別媒体の成型方法、及び識別媒体の読取方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016166865A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-15 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定装置、画像形成装置、及び分光測定方法 |
JP2017134078A (ja) * | 2015-03-03 | 2017-08-03 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定装置、画像形成装置、及び分光測定方法 |
JP2017001201A (ja) * | 2015-06-05 | 2017-01-05 | セイコーエプソン株式会社 | プリンター、端末装置、プリントシステム |
JP2019502097A (ja) * | 2015-11-24 | 2019-01-24 | トルタグ・テクノロジーズ・インコーポレーテッドTrutag Technologies Incorporated | 標的空間スペクトル検出を使用するタグ読み取り |
JP2017122688A (ja) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | セイコーエプソン株式会社 | 測定装置及び印刷装置 |
JP2021076513A (ja) * | 2019-11-12 | 2021-05-20 | セイコーエプソン株式会社 | 分光測定方法および分光測定装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104006880B (zh) | 2018-01-05 |
JP6136357B2 (ja) | 2017-05-31 |
CN104006880A (zh) | 2014-08-27 |
US20140240708A1 (en) | 2014-08-28 |
US9829381B2 (en) | 2017-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6136357B2 (ja) | 分光測定装置、通信システム及びカラーマネージメントシステム | |
JP6123318B2 (ja) | 測色方法及び測色装置 | |
JP6225423B2 (ja) | 分光測定装置、カラーマネージメントシステム、及びプロファイル作成方法 | |
US10694952B2 (en) | Electronic device | |
JP6123360B2 (ja) | 分光測定装置 | |
JP6255992B2 (ja) | 分光測定システム、分光モジュール、及び、位置ズレ検出方法 | |
US20140285798A1 (en) | Coloration measuring apparatus | |
JP5786254B2 (ja) | 端末デバイス中の発光デバイスを制御するための方法と装置、ならびに端末デバイス | |
US9939629B2 (en) | Optical filter device, optical module, and electronic apparatus | |
JP6291897B2 (ja) | 光測定装置、印刷装置及び画像表示装置 | |
US9857221B2 (en) | Spectral image acquisition apparatus and light reception wavelength acquisition method | |
US20080266563A1 (en) | Measuring color using color filter arrays | |
JP2020151245A (ja) | 肌の色の測定装置及びプログラム | |
JP2016138749A (ja) | 分光測定装置 | |
JP2014190913A (ja) | 光検出装置、印刷装置及び画像表示装置 | |
JP2013160772A (ja) | 分光計測方法、および分光計測器 | |
US11169023B2 (en) | Optical measuring device, malfunction determination system, malfunction determination method, and a non-transitory recording medium storing malfunction | |
WO2019214618A1 (zh) | 取色装置 | |
JP2014185960A (ja) | 浸漬検査装置 | |
JP2012018118A (ja) | 測色装置、及び測色方法 | |
US20200173849A1 (en) | Spectroscopic camera and electronic device | |
CN114659631A (zh) | 用于分光测定装置的方法、分光测定***、及存储介质 | |
JP2023094872A (ja) | コンピュータープログラム、分光測定装置、及び分光測定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160222 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160222 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20160610 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160624 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170322 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170417 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6136357 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |