JP2023142767A - 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、爪に印刷するネイルプリンタの技術に関する。
従来、非接触で爪に直接印刷するインクジェット方式のプリンタが知られている。このプリンタでは、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪から極力はみ出さないように印刷すること、また、印刷完了時に印刷されていない爪の領域を減らすことが重要となる。
特許文献1には、印刷する爪に対し、複数回の走査に分けて印刷を行うこと、走査ごとに印刷した歪みを検出すること、ある走査で検出した歪みに基づいて、その次の走査の印刷位置を制御することが開示されている。
しかしながら、特許文献1では、走査ごとの画像のずれを防ぐことはできるものの、印刷位置がずれた場合に、爪からはみ出して印刷されてしまう問題を解消できない。また、元データとして使われるデザイン画像の印刷データを決定した上で、印刷した画像に基づく順次補正を行うので、初期位置が正しい位置からずれた状態でその後の印刷が行われた場合、爪の端において、印刷されない領域が出てきてしまう。例えば、爪に白のベースコートを塗って、その上から印刷した場合、印刷後に印刷されていない部分が存在する結果、白い部分が目立ってしまう。
そこで本開示は、上記課題に鑑み、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことを目的とする。
本発明の一実施形態は、印刷媒体の位置および形状の情報を取得する情報取得手段と、前記情報を用いて、所定のデザイン画像に基づき、第1印刷用画像を生成する第1画像生成手段と、前記第1印刷用画像が印刷された印刷位置のずれ量を取得するずれ量取得手段と、前記所定のデザイン画像に基づき、前記ずれ量を用いて、前記第1印刷用画像の次に印刷される第2印刷用画像を生成する第2画像生成手段と、を有することを特徴とする画像処理装置である。
本開示によれば、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。
[第1実施形態]
<印刷システムの構成>
図1は、本実施形態における印刷システムの構成を示すブロック図である。図1に示すように、印刷システムは、プリンタ1010と、そのホスト装置として機能するパーソナルコンピュータ(以下PC)1000と、を有する。尚、プリンタは、プリンティングデバイス、記録装置、画像記録装置、等とも呼ばれる。
<印刷システムの構成>
図1は、本実施形態における印刷システムの構成を示すブロック図である。図1に示すように、印刷システムは、プリンタ1010と、そのホスト装置として機能するパーソナルコンピュータ(以下PC)1000と、を有する。尚、プリンタは、プリンティングデバイス、記録装置、画像記録装置、等とも呼ばれる。
まず、PC1000の構成要素について説明する。CPU1001は、HDD1003やRAM1002に記憶されるプログラムに従い、図3以降を用いて後述する本実施形態の各処理を実行する。RAM1002は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に記憶する。HDD1003は、不揮発性のストレージであり、プログラムやデータを記憶する。
データ転送インタフェース1004は、PC1000とプリンタ1010との間におけるデータの送受信を制御する。このデータ送受信の接続方式としては、USB、IEEE1394、LAN等の有線接続や、Bluetooth、WiFi等の無線接続を採用することができる。尚、「インタフェース」を「I/F」と略記する。
キーボード・マウスI/F1005は、キーボードやマウス等のHID(HumanInterfaceDevice)を制御するI/Fである。ユーザは、キーボード・マウスI/F1005を介してPC1000に指示、情報、等を入力することができる。ディスプレイI/F1006は、ディスプレイ(図示せず)における表示を制御する。カメラI/F1007は、PC1000に接続されたカメラやプリンタ1010に設置されたカメラ(図示せず)を制御する。
続いて、プリンタ1010の構成要素について説明する。CPU1011は、ROM1013やRAM1012に記憶されているプログラムに従い、図3以降を用いて後述する本実施形態の各処理を実行する。RAM1012は、揮発性のストレージであり、プログラムやデータを一時的に記憶する。ROM1013は不揮発性のストレージであり、図3以降を用いて後述する本実施形態の各処理で使用されるテーブルデータやプログラムを記憶することができる。
データ転送インタフェース1014は、プリンタ1010とPC1000との間におけるデータの送受信を制御する。
データ転送インタフェース1014は、プリンタ1010とPC1000との間におけるデータの送受信を制御する。
ヘッドコントローラ1015は、記録データに基づいて記録ヘッド(図示せず)に搭載されたヒータの加熱動作を制御し、インクを吐出する。具体的には、ヘッドコントローラ1015は、RAM1012の所定のアドレスから制御パラメータと記録データとを読み込む構成とすることができる。CPU1011が、制御パラメータと記録データとをRAM1012のかかる所定のアドレスに書き込むと、ヘッドコントローラ1015が起動され、記録ヘッドに搭載されたヒータの加熱動作が行われる。
ステージセンサ(指固定台センサともいう)1016は、図2以降を用いて後述する指固定台の位置(具体的には高さ)を測定して、該測定した値をCPU1011に伝達する。
画像処理アクセラレータ1017は、ハードウェアによって構成され、CPU1011よりも高速に画像処理を実行することができる。具体的には、画像処理アクセラレータ1017は、RAM1012の所定のアドレスから画像処理に必要なパラメータとデータとを読み込む構成とすることができる。CPU1011が、かかるパラメータとデータとを、RAM1012のかかる所定のアドレスに書き込むと、画像処理アクセラレータ1017が起動され、所定の画像処理が行われる。尚、画像処理アクセラレータ1017は必須の構成要素ではない。プリンタの仕様等に応じて、CPU1011のみで上記のテーブルデータを生成する処理及び所定の画像処理を実行しても良い。
モーターコントローラ1018は、不図示の複数のモーターユニットのモーター動作を制御する。モーターコントローラ1018が制御するモーターのうちの1つは、上述の記録ヘッドを記録対象の爪に対して相対的に2次元移動させるために用いられるモーターである。また、その他のモーターとして、記録ヘッドのメンテナンス用のモーターをプリンタ1010が具備しても良い。
<プリンタの構成>
図2は、本実施形態におけるプリンタ本体の構成を示す上面図である。図中の符号2000はプリンタ本体を示す。また、図2に示すように座標軸を設定する。X方向は、後述する記録ヘッド2030が往復移動する方向であり、Y方向は、X方向と交差する方向であって、指の伸長方向であり、Z方向は高さ方向である。尚、図3等の他の図面においても、同様の座標軸を適宜設定するものとする。
図2は、本実施形態におけるプリンタ本体の構成を示す上面図である。図中の符号2000はプリンタ本体を示す。また、図2に示すように座標軸を設定する。X方向は、後述する記録ヘッド2030が往復移動する方向であり、Y方向は、X方向と交差する方向であって、指の伸長方向であり、Z方向は高さ方向である。尚、図3等の他の図面においても、同様の座標軸を適宜設定するものとする。
レールガイド2020は、記録ヘッド2030をX方向に沿って(つまり、ユーザから見て左または右の方向に)移動させるためのガイド部材である。レールガイド2011とレールガイド2012とは夫々、記録ヘッド2030をY方向に沿って(つまり、ユーザから見て前または後ろの方向に)移動させるためのガイド部材である。
記録ヘッド2030の下部にはヒーターボード2031が装着されており、ヒーターボード2031上には、シアンインク吐出用ノズル2032と、マゼンタインク吐出用ノズル2033と、イエローインク吐出用ノズル2034と、が配置されている。
プリンタ本体2000の外装内側の天井部には、指を撮影するためのカメラ2040が設置されており、このカメラ下部側に撮影用のレンズ2041が配置されている。これに対しプリンタ本体2000の床側(下側)には、指を置くための指置台2050と、指のX方向位置を固定するための指固定台2051と、指のZ方向位置、つまり爪の上面位置を固定するための指固定枠2052と、が配置されている。指固定台2051は指を上向きに押し付ける役割を持ち、指固定枠2052に対して指を押し付けることで指位置が安定する。指固定台2051において、バネとスイッチとを連動させて、一度押し下げると指を開放する所定の位置で固定され、再度押し下げると指固定枠2052に向けて圧力を発するようにしている。このような構成により、指の設置と、指の退避とを安全に行うことを可能にしている。
図2における符号2060~2064は、爪に印刷するユーザ(被印刷者と称す)の手と指を示す。右手の甲2060は指置台2050上に置かれる。また、右手親指2061、右人差し指2062、右薬指2063、右小指2064はそれぞれ指固定台2051上に置かれる。尚、図2では、右手を置くための構成を示しているが、左手を置くための構成も同様である。
ここで、本実施形態で考慮する指の太さと長さについて説明する。本実施形態では、理解を簡単にするため、中指、人差し指、薬指、小指といった4本の指の太さを同じと仮定し、指の長さについては、中指の長さ>人差し指の長さ=薬指の長さ>小指の長さと仮定している。
また、各指の幅と高さについて、幅と高さとが略同じと仮定しており、従って、各指の断面形状が真円と仮定している(図3の符号2061~2064を参照)。そして、カメラ2040の撮影画像の中心については、図2中に破線の丸で示すように、X方向の中心が、中指と薬指との中間であって、Y方向の中心が、人差し指(または薬指)の概ね先端位置となるようにしている。指固定台2051は指固定枠2052に指が固定されるまで上昇(つまり、図中-Z方向に移動)し、このとき、指もY軸に平行な状態を保ったまま上昇するものとする。
図3は、本実施形態におけるプリンタ本体の構成を示す正面図である。尚、図3中の各符号については、図2と同様のものを用いている。
図4は、本実施形態におけるプリンタ本体の構成を示す側面図である。尚、図4中の各符号については、図2及び図3と同様のものを用いている。
<画像生成処理、印刷処理>
以下、印刷位置のずれを考慮して実行される、画像生成処理及び印刷処理について、図5~図9を用いて説明する。
以下、印刷位置のずれを考慮して実行される、画像生成処理及び印刷処理について、図5~図9を用いて説明する。
図5は、本実施形態における印刷システムで実行される印刷処理のフローを示す図である。
図5において、APPLICATION5000は本印刷処理全体を司る処理であり、図1中のPC1000(さらに具体的にはCPU1001等)で実行される。
CAMERA5100は指を撮影し、指画像のデータを取得して、該取得した指画像のデータをPC1000に送出する処理であって、プリンタ本体に設置された図2中のカメラ2040等で実行される。CAMERA5100において取得された指画像のデータは、APPLICATION5000において用いられる。
PRINTER5200は、APPLICATION5000において生成された印刷用画像データをPC1000から受け取り、該受け取った印刷用画像データに基づき、指上の爪部分に実際に印刷を行う印刷処理であり、図1中のプリンタ1010で実行される。
STAGE5300は指固定台の状態を認識し、該認識した状態をPC1000に通知する処理であり、図1中のプリンタ1010で実行される。かかる処理について、詳しくは、指固定台を撮影して取得された撮影画像から指固定台を検出する処理であって、爪を認識したか否かに基づき、指が置かれているか否かを判定可能である。
まず、ステップS5010にて、PC1000のCPU1001は、ユーザによる開始指示を受け付ける。尚、以降では便宜上、PC1000のユーザと、プリンタ1010のユーザとが同一のユーザ(被印刷者)として扱う。但し、PC1000のユーザと、プリンタ1010のユーザとが別人であっても構わない。また、「ステップS~」を「S~」と略記する。
次に、S5020~S5022で指設置処理を行う。
S5020にて、PC1000のCPU1001は、被印刷者に指の設置を促すためのGUI画面を、ディスプレイに表示する。このGUI画面は、被印刷者に対して指を指置台及び指固定台に設置するように指示する旨のメッセージと、指の設置が完了した場合に被印刷者が押下すべき「指設置完了ボタン」と、を有する。CPU1001は、被印刷者による「指設置完了ボタン」の押下を検出した場合、指固定台位置取得メッセージm5020をプリンタ1010に送る。尚、指固定台位置取得メッセージm5020は、STAGE5300において用いられる。
指固定台位置取得メッセージm5020を受け取ったプリンタ1010のCPU1011は、S5021にて、指固定台の位置を検出し、該検出した指固定台の位置の情報を含む指固定台位置情報メッセージm5021を、PC1000に送る。
指固定台位置情報メッセージm5021を受け取ったPC1000のCPU1001は、S5022にて、指固定台位置の情報を用いて、指設置が適正に完了したか判定する。具体的には、指固定台の高さが、適正高さ範囲内に収まっている場合には、指設置が適正に完了したと判定する。これに対し、指固定台の高さが、初期位置等の適正高さ範囲外である場合には、指設置が適正に完了していないと判定する。本ステップの判定結果が真の場合、S5030に進む一方、該判定結果が偽の場合、S5020に戻る。
指設置処理の後、S5030~S5033で爪検出処理を行う。
S5030にて、PC1000のCPU1001は、カメラ撮影による爪の検出をプリンタ1010に指示する。具体的には、CPU1001は、爪を検出する旨のメッセージを有するGUI画面をディスプレイに表示し、該メッセージを見た被印刷者によるボタン押下等の指示に応じて、撮影メッセージm5030をプリンタ1010に送る。
撮影メッセージm5030を受け取ったプリンタ1010のCPU1011は、S5031にて、設置された指をカメラにより撮影することで、指画像データを取得し、該取得した指画像データが含まれるメッセージm5031をPC1000に送る。
メッセージm5031を受け取ったPC1000のCPU1001は、S5032にて撮影画像取得手段および情報取得手段として機能する。詳しくは、PC1000のCPU1001は、撮影画像データ、具体的には指画像データを解析することで、各指の爪の情報を取得する。本ステップで取得される情報には、画像中に含まれる爪の数と、それぞれの爪のX方向位置、Y方向位置といった位置の情報と、X方向幅、Y方向幅といった形状の情報と、が含まれる。ここでX方向とは図2中のレールガイド2020の長手方向に沿った方向であり、Y方向とは図2中のレールガイド2011又はレールガイド2012の長手方向に沿った方向である。尚、本ステップで爪形状の情報を取得する理由は、人はそれぞれ異なる形状の爪を持っていることから、実際の爪の形状の情報を取得して、該形状に合わせてデザイン画像を印刷するためである。
S5033にて、PC1000のCPU1001は、爪検出が正しく行われたか判定する。例えば、検出された爪の個数が4個であり、各指がX方向において略均等な間隔を空けて存在し、中指の爪の位置がY方向奥側(-側)に存在し、小指の爪の位置がY方向手前側(+側)に存在していれば、爪検出が正しく行われたと判定できる。逆に、これらの条件を満たさない場合には、爪検出が正しく行われなかったと判定できる。但し、検出された爪の個数が1個~3個である場合であっても、未検出の指の爪を印刷対象外とするか、或いは、標準的な爪の位置と形状とを未検出の爪の位置として登録して、爪検出が正しく行われたとみなして構わない。本ステップの判定結果が真の場合、S5040に進む一方、該判定結果が偽の場合、S5030に戻る。
爪検出処理の後、S5040~S5042で爪画像設定処理を行う。
S5040にて、PC1000のCPU1001は、ディスプレイI/F1006を用いて爪画像設定用GUI画面をディスプレイ上に表示することで、被印刷者に提示する。この爪画像設定用GUI画面は、被印刷者が爪画像の設定が完了した場合に押下すべき「爪画像設定完了ボタン」を有する。被印刷者は、少なくとも、爪画像設定用GUI画面を介する以下の操作を行う。
(1)爪に印刷するデザイン画像の選択
被印刷者は、爪画像設定用GUI画面を介し、爪に印刷するデザイン画像を選択する。ここで説明のために図10(a)を参照する。図10(a)は、PC1000(本例ではスマートフォン、タブレット、等を想定している)に表示される爪画像設定用GUI画面の一例として、爪画像設定用GUI画面10001を示す。爪画像設定用GUI画面10001は、モデル画像表示領域10008と、デザインリスト10004と、爪画像設定完了ボタン10006と、を有する。
被印刷者は、爪画像設定用GUI画面を介し、爪に印刷するデザイン画像を選択する。ここで説明のために図10(a)を参照する。図10(a)は、PC1000(本例ではスマートフォン、タブレット、等を想定している)に表示される爪画像設定用GUI画面の一例として、爪画像設定用GUI画面10001を示す。爪画像設定用GUI画面10001は、モデル画像表示領域10008と、デザインリスト10004と、爪画像設定完了ボタン10006と、を有する。
モデル画像表示領域10008において、指のモデル画像10002と、爪のモデル画像10003とが表示され、被印刷者は、デザインリスト10004に表示されたデザインの中から好きなデザインを選択できる。尚、指のモデル画像10002及び爪のモデル画像10003は、実際の被印刷者の指画像及び爪画像ではない。デザインリスト10004に表示するデザインのデータは、PC1000のHDD1003に予め記憶されていても良いし、データ転送I/F1004を介してPC1000外部から取得しても構わない。
被印刷者がデザインを選択する場合はまず、爪のモデル画像10003(本例では4つ)の中から任意の1つを押下する。押下された爪のモデル画像は選択状態となり、図10(b)に示すように、選択されていることを示す枠線10007が表示される。その後、デザインリスト10004に表示された個々のデザイン画像10005の中から任意の1つを押下することで、選択中の爪に対するデザインが設定される。
爪画像設定完了ボタン10006は次のステップへ遷移するためのボタンである。被印刷者がデザイン選択後に爪画像設定完了ボタン10006を押下することで、図11のGUI画面11001の状態へ進む。爪画像設定完了ボタン10006は、デザイン画像が1つも選択されていない場合は、図10(a)に示すように、無効化されており、少なくとも1つのデザインを設定しないと、図10(b)に示すような有効化された状態とならない。
爪画像設定用GUI画面10001を介して選択された各指に対応するデザイン画像のデータは、後続のプレビュー表示、および、編集用GUI画面11001の作成に利用するため記憶しておく。尚、かかるデータは、HDD1003とRAM1002との何れに記憶しても良いし、データに代えてネットワーク上のアドレスを記憶しておいても良い。要は、後でデザイン画像のデータを再度利用できればどのような形態を採用しても構わない。
(2)検出した爪の位置および形状の確認
S5041にて、CPU1001は、プレビュー画像を有するプレビュー用GUI画面(例えば、図11のGUI画面11001)を表示する。本ステップでは、S5032で取得された爪の形状情報がXY平面で見た爪の形状を示し、撮影に用いたカメラと爪とのZ座標の情報が欠如していることに留意する必要がある。一般的に、立体物は遠くにあるものほど小さく見え、近くにあるものほど大きく見える。従って、爪のような立体物に対するプレビュー表示を行う場合には、XY平面で見た爪の位置および形状に合わせてデザイン画像をそのまま合成すると不自然な見た目になってしまうので、遠近に応じて画像を変形させる必要がある。例えば、図12のプレビュー画像v12001は、カメラで検出された爪の領域にデザイン画像i12001をそのまま適用したケースを示している。しかし、本来であれば、爪の形状に合わせたプレビュー画像v12002の方がプレビューとして相応しい。
S5041にて、CPU1001は、プレビュー画像を有するプレビュー用GUI画面(例えば、図11のGUI画面11001)を表示する。本ステップでは、S5032で取得された爪の形状情報がXY平面で見た爪の形状を示し、撮影に用いたカメラと爪とのZ座標の情報が欠如していることに留意する必要がある。一般的に、立体物は遠くにあるものほど小さく見え、近くにあるものほど大きく見える。従って、爪のような立体物に対するプレビュー表示を行う場合には、XY平面で見た爪の位置および形状に合わせてデザイン画像をそのまま合成すると不自然な見た目になってしまうので、遠近に応じて画像を変形させる必要がある。例えば、図12のプレビュー画像v12001は、カメラで検出された爪の領域にデザイン画像i12001をそのまま適用したケースを示している。しかし、本来であれば、爪の形状に合わせたプレビュー画像v12002の方がプレビューとして相応しい。
(3)デザイン画像を被印刷者自らの望む位置および形状に調整
被印刷者は、編集用GUI画面を介して、各爪に対応するデザイン画像を編集、具体的には、デザイン画像の位置及び形状について、プレビューを見ながら、自ら望む位置及び形状となるように調整することができる。ここで説明のために図11を参照する。図11は、PC1000(本例ではスマートフォン)に表示される編集用GUI画面の一例として、編集用GUI画面11001を示す。この編集用GUI画面11001は、プレビュー画像表示領域11015と、複数のボタン(符号11005、11007~11014)と、を有する。
被印刷者は、編集用GUI画面を介して、各爪に対応するデザイン画像を編集、具体的には、デザイン画像の位置及び形状について、プレビューを見ながら、自ら望む位置及び形状となるように調整することができる。ここで説明のために図11を参照する。図11は、PC1000(本例ではスマートフォン)に表示される編集用GUI画面の一例として、編集用GUI画面11001を示す。この編集用GUI画面11001は、プレビュー画像表示領域11015と、複数のボタン(符号11005、11007~11014)と、を有する。
プレビュー画像表示領域11015において、デザイン画像を各爪に適用した場合のプレビュー画像が表示されている。黒塗領域11002は、被印刷者の爪領域を示す。網点領域11003は、各爪に割り当てられるデザイン画像の領域を示す。尚、このとき実際には、爪の曲線に合わせるように、矩形の直線は曲がって表示されている(例えば、図12の符号v12002を参照)。破線の矩形11006は、現在編集中の爪を囲んで明示するための矩形である。
被印刷者は、平行移動ボタン11007~11010、回転ボタン11011、11012、拡大ボタン11013、縮小ボタン11014を押下することで、選択中の指のデザイン画像の領域を操作することが可能である。例えば、被印刷者の爪領域(黒塗領域11002)よりもデザイン画像の領域(網点領域11003)を大きくした場合、デザイン画像の一部のみを爪に印刷させるということが可能となる。尚、実際にリサイズされたデザイン画像を生成する代わりに、画像サイズは元のデザイン画像の領域(網点領域11003)のサイズを変えずに、当該デザイン画像の周りに余白を付けた画像を生成することで、デザイン画像の拡大を表しても良い。編集用GUI画面11001を介して調整された画像が、実際の印刷に用いられるデザイン画像となり、後で利用できるようにHDD1003やRAM1002に一時記憶される。
S5042にて、PC1000のCPU1001は、被印刷者による爪画像設定が完了したか、具体的には、被印刷者が図11の爪画像設定完了ボタン11005を押下したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、S5050に進む一方、該判定結果が偽の場合、S5040に戻る。
これら一連の処理S5040~S5042をリアルタイムに繰り返す事により、被印刷者は、爪の位置及び形状に合わせた適切な画像設定を行うことができる。
爪画像設定処理の後、S5050~S5053で爪への画像印刷処理を行う。
S5050にて、PC1000のCPU1001は、被印刷者の爪へ印刷すべき画像(印刷(用)画像とする)を生成する。詳しく説明すると、S5041でプレビュー生成時に半円と仮定される爪の座標位置の情報を取得できるので、当該情報を用いて印刷画像を生成する。尚、印刷画像として利用されるデザイン画像は、先ほどの爪画像設定処理においてプレビュー用GUI画面を介して調整された画像である。
上記の印刷画像の生成後、PC1000のCPU1001は、「印刷を開始する」旨のメッセージをディスプレイに表示する。また、PC1000のCPU1001は、生成した印刷画像を含む印刷メッセージm5050を、プリンタ1010に送る。例えば、プリンタ1010に送られる印刷画像は、デザイン画像の一部分を切り出したものとして良い。ここで、デザイン画像の一部分の切り出し方法について、図6を用いて説明する。
図6は、デザイン画像からの一部分の切り出しによる1回目の印刷用画像の生成を説明するためのイメージ図である。図6に示す印刷用デザイン画像i6000から、爪の全体領域を印刷するために必要な領域c6000の画像を切り出すことで、爪の全体領域に対応する印刷画像i6001が生成される。また、印刷画像i6001から、爪の全体領域の一部(本例では中央部分)を印刷するために必要な領域c6001の画像を切り出すことで、爪の一部領域に対応する印刷画像i6002が生成される。従って本例では、1回目の印刷のために送られる印刷メッセージm5050には、爪の中央部分に印刷するための印刷画像i6002が含まれることになる。
印刷メッセージm5050を受信したプリンタ1010は、S5051にて、印刷メッセージm5050に含まれる爪の一部領域に対応する印刷画像を、被印刷者の爪に印刷する。上述した爪の一部領域の印刷画像i6002は、1回目の印刷後に再度カメラで指を撮影した際に、想定した印刷領域とのずれを把握するためのマーカーとしての役割を果たす。これについて、図7を用いて説明する。
図7は、デザイン画像から一部分を切り出すことで生成した印刷画像を爪に印刷した後、カメラで指を撮影することで取得される撮影画像の例として、爪の一部領域の印刷画像i6002を印刷後、指を撮影した図である。
図7において撮影画像i7000は、爪の一部領域の印刷画像i6002を印刷後、指を撮影した撮影画像を示し、正しい位置に印刷された状態を示す。これに対し、撮影画像i7001は、爪一部領域の印刷画像i6002を印刷後、指を撮影した撮影画像を示し、正しい位置からずれて印刷された状態を示す。
また、領域c7000は、撮影画像i7000内で、印刷対象となる爪の全体領域を示す。領域c7001は、爪の一部領域の印刷画像i6002が正しい位置で印刷された場合の位置を示す。これに対し、領域c7002は、爪の一部領域の印刷画像i6002が正しい位置からずれた位置で印刷された場合の位置を示す。
被印刷者の爪に対して、爪の一部領域の印刷画像の印刷が完了した場合、プリンタ1010のCPU1011は、印刷完了情報を含むメッセージm5051を、PC1000に送る。メッセージm5051には、爪に印刷画像が印刷された直近の指の撮影画像が含まれており、PC1000のCPU1001は、この撮影画像を解析することで、爪の位置および形状に関する最新情報を取得する。
S5052にて、PC1000のCPU1001は、爪への印刷が完了したか、言い換えると、想定した爪の全体領域に対する印刷が完了したか判定する。詳しくは、取得した爪の位置の情報と、爪の形状の情報とによって定まる爪の全体領域に対して印刷されたら、印刷完了と判定する。本ステップの判定結果が真の場合、S5054に進む一方、該判定結果が偽の場合、S5053に進む。例えば、図6に示す爪の一部領域の印刷画像i6002だけが印刷された場合、本ステップで印刷が完了していないと判定され、S5053に進むことになる(S5052NO→S5053)。
S5053にて、PC1000のCPU1001はずれ量取得手段として機能し、印刷位置のずれ量(印刷ずれ量とする)の算出処理を行う。以下、本ステップについて、生成した印刷画像における中央の一部分を切り出した画像を、爪の一部領域を印刷する1回目の印刷画像として用いるケースを挙げながら説明する。具体的には、S5051にて、1回目の印刷を行った結果、図7に示す撮影画像i7001の領域c7002のように、想定よりずれて印刷された場合に、S5053にて、そのずれ量として、X方向ずれ量及びY方向ずれ量を算出するケースである。
まず、印刷対象となる爪の全体領域を示す領域c7000における、正しく印刷された場合の領域c7001の座標(想定印刷位置座標とする)の情報を導出する。また、印刷対象となる爪の全体領域を示す領域c7000における、ずれて印刷された場合の領域c7002の座標(実際の印刷位置座標とする)を検出する。
例えば、正しい位置に印刷された状態として、領域c7000の左上原点を(X,Y)=(0,0)と仮定し、領域c7001の左上座標を(X,Y)=(100、100)とした場合、この左上座標の情報をRAM1002に記憶する。また、実際に印刷したところ、ずれて印刷された画像の領域c7002について、領域c7000の左上原点を(X,Y)=(0,0)とする。領域c7002の左上座標が(X,Y)=(40、50)である場合、この左上座標の情報をRAM1002に記憶する。
その後、RAM1002に記憶された、正しい位置に印刷された画像の領域c7001の左上座標(X,Y)=(100、100)の値と、ずれて印刷された画像の領域c7002の左上座標(X,Y)=(40、50)の値と、を取得する。取得したこれらの座標について、X座標の差分値は、-60(=40-100)であるから、想定印刷位置に対するX方向ずれ量は-60画素と算出できる。また同様に、Y座標の差分値は、-50(=50-100)であるから、想定印刷位置に対するY方向ずれ量は-50画素と算出できる。
本実施形態では、印刷後の実際の印刷位置を検出する方法として、爪の一部領域の印刷画像を当該爪に印刷した後、一部印刷された爪をカメラ2040で撮影することで取得、PC1000に送信された撮影画像i7001を画像解析する方法を採用する。
例えば、爪位置を検出する際に用いられる撮影画像と、一部印刷された爪の撮影画像とについて、これらの撮影画像の取得時に、カメラ及び指の位置を変えずに撮影し、これらの撮影画像における画素値の差分が大きい位置を検出する方法がある。また例えば、爪に白のベースコートを塗ってある場合、一部印刷された爪の撮影画像において白でない領域を検出してもよい。
尚、印刷後の実際の印刷位置を検出する方法は、印刷後の撮影画像から印刷位置を検出できる方法であれば、任意の方法を用いて構わない。
以上説明したように、S5053では、想定印刷位置を基準としたときの実際の印刷位置を表す印刷ずれ量として、X方向ずれ量とY方向ずれ量とが算出されることになる。尚、印刷ずれ量を算出する方法は、想定印刷位置と実際の印刷位置との位置関係を把握できる方法であれば、任意の方法を採用して構わない。
S5053の後、S5050における印刷画像生成処理に戻り、直前のS5053で算出した印刷ずれ量に基づき、1回目の印刷で既に印刷された領域を除いた、残りの領域を印刷するための画像データを生成する。これについて、図8を用いて説明する。
図8は、印刷位置のずれを考慮するか否かによって変わってくる印刷後の撮影画像として、撮影画像i8000、i8001を示す。印刷後の撮影画像i8000内の、領域c8000は、印刷対象となる爪の全体領域を示す。破線の矩形領域c8001は、爪の全体領域に対応する印刷画像を示し、生成された該印刷画像が想定印刷位置からずれて印刷されたイメージを示す。
このように、爪の全体領域に対応する印刷画像を、想定印刷位置からずれた位置に印刷してしまうと、爪からはみ出して印刷してしまう。また、印刷されない領域が出てきてしまう。従って、爪からはみ出して印刷しない、且つ、印刷されない領域がないように、S5050にて、CPU1001は、S5053で算出した印刷ずれ量に基づき、2回目の印刷用の画像として、爪の残りの部分に印刷するための印刷画像を新たに生成する。ここでいう「爪の残りの部分」とは、1回目の印刷で印刷した部分を除く部分である。
図8の撮影画像i8001内の、網点領域c8002は、既に印刷された白領域c8003を除いた、これから印刷される印刷領域を示す。本例では、S5053を経由したS5050では、網点領域c8002に対応する印刷画像が生成される。
図9は、切り出し元のデザイン画像から一部分を切り出すことによって、2回目の印刷用の画像を生成する際に、1回目の印刷で生じた印刷ずれ量を考慮することを説明するためのイメージ図である。尚、本実施形態では、図9に示す印刷用デザイン画像i9000は、図6に示す印刷用デザイン画像i6000と同一とする。
2回目の印刷用の画像を生成するにあたって、まず、S5053で算出した印刷ずれ量、即ち、想定印刷位置を基準としたときの実際の印刷位置を表す印刷ずれ量として、X方向ずれ量とY方向ずれ量とを取得する。
図9の印刷用デザイン画像i9000内で、X方向ずれ量とY方向ずれ量とに基づいて、爪の全体領域を印刷するために必要な領域c9000の画像を切り出すことで、爪の全体領域に対応する印刷画像i9001が生成される。例えば、X方向ずれ量が-60画素、Y方向ずれ量が-50画素の場合、図9において元々想定していた切り出し位置より、図中右に60画素、図中下に50画素ずらした位置(シフトした位置)で、切り出しを行う。これにより、領域c9000の画像である、爪の全体領域に対応する印刷画像i9001を取得できる。そして、爪の全体領域の印刷画像i9001内で、既にずれて印刷済みの領域c9001の画像(図6の画像i6002に対応)を除くことで、画像i9002が生成される。本例では以上の結果、2回目の印刷のために送られる印刷メッセージm5050には、爪の一部領域の印刷画像として、画像i9002が含まれることになる。
そして、2回目のS5051における印刷の後、S5052に進み、PC1000のCPU1001は、爪への印刷が完了したか、言い換えると、想定した爪の全体領域に対する印刷が完了したか再度判定する。詳しくは、取得した爪の位置の情報と、爪の形状の情報とによって定まる爪の全体領域に対して印刷されたら、印刷完了と判定する。本ステップの判定結果が真の場合、S5054に進む一方、該判定結果が偽の場合、S5053に進む。
尚、前述の説明では、1回目の印刷にて爪の一部分に印刷し、2回目の印刷にて当該一部分を除く残りの爪の部分に印刷する形態を示したが、本実施形態はこの形態に限定されない。2回目で行った残りの部分の印刷に関しては、印刷領域を複数の領域に分けて、爪の全体領域の印刷が完了するまで、S5050~S5053を繰り返し実行しても良い。
S5052で印刷が完了したと判定された場合、S5054にて、PC1000のCPU1001は、被印刷者への印刷終了通知として「爪への印刷が完了した」旨のメッセージをディスプレイに表示する。
S5054の印刷終了通知の後、S5060~S5062で指退避処理を行う。
S5060にて、PC1000のCPU1001は、指を指置台及び指固定台から退避するように被印刷者に促す旨のメッセージと、指の退避が完了した場合に被印刷者が押下すべきアイテムである「指退避完了ボタン」とを、ディスプレイに表示する。このメッセージを見た被印刷者は、指を適正な位置に退避した上で「指退避完了ボタン」を押下する。PC1000のCPU1001は、「指退避完了ボタン」の押下を検出した場合、指固定台位置取得メッセージm5060をプリンタ1010に送る。
指固定台位置取得メッセージm5060を受け取ったプリンタ1010のCPU1011は、S5061にて、指固定台の位置を検出し、該検出した指固定台の位置の情報を含む指固定台位置情報メッセージm5061を、PC1000に送る。
指固定台位置情報メッセージm5061を受け取ったPC1000のCPU1001は、S5062にて、指固定台位置の情報を用いて、指退避が正しく行われたか判定する。具体的には、指固定台位置情報が、初期位置等、適正高さとする範囲内に指固定台が収まっていることを示す場合に、指退避が正しく行われたと判定する。これに対し、指固定台位置情報が、適正高さとする範囲内に指固定台が収まっていないことを示す場合に、指退避が正しく行われていないと判定する。本ステップの判定結果が真の場合、S5070に進む一方、該判定結果が偽の場合、S5060に戻る。
最後に、S5070にて、PC1000のCPU1001は、終了処理を実行する。例えば、全ての処理が完了した旨のメッセージを有するGUI画面をディスプレイに表示しても良い。
<本実施形態の効果>
以上説明したように、本実施形態では、1回目の印刷で印刷された一部画像の位置ずれを把握し、該把握した位置ずれに基づいて、2回目の印刷用の画像データを新たに生成する。このとき、2回目の印刷用の画像データを生成する際に利用するデザイン画像データの一部について、把握した位置ずれに基づいて、1回目の印刷用の画像データを生成した際に利用するデザイン画像データの一部と異ならせる。このような構成により、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。
以上説明したように、本実施形態では、1回目の印刷で印刷された一部画像の位置ずれを把握し、該把握した位置ずれに基づいて、2回目の印刷用の画像データを新たに生成する。このとき、2回目の印刷用の画像データを生成する際に利用するデザイン画像データの一部について、把握した位置ずれに基づいて、1回目の印刷用の画像データを生成した際に利用するデザイン画像データの一部と異ならせる。このような構成により、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。
[第2実施形態]
第1実施形態では、1回目の印刷で印刷された一部画像について、想定印刷位置からの位置ずれを把握し、該把握した位置ずれに合わせて、2回目の印刷用の画像(データ)を新たに生成する。これにより、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。しかし、2回目の印刷用の画像(データ)を生成する際に、1回目の印刷用の画像(データ)の生成時にデザイン画像を取得した位置からずらした位置のデザイン画像を取得する必要があるところ、当該ずらした位置のデザイン画像を取得できない場合がある。これについて、図13に示す例を用いて説明する。
第1実施形態では、1回目の印刷で印刷された一部画像について、想定印刷位置からの位置ずれを把握し、該把握した位置ずれに合わせて、2回目の印刷用の画像(データ)を新たに生成する。これにより、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。しかし、2回目の印刷用の画像(データ)を生成する際に、1回目の印刷用の画像(データ)の生成時にデザイン画像を取得した位置からずらした位置のデザイン画像を取得する必要があるところ、当該ずらした位置のデザイン画像を取得できない場合がある。これについて、図13に示す例を用いて説明する。
図13は、本実施形態で解決する課題を説明するための図であって、2回目の印刷用の画像を新たに生成する際に発生する課題を示す図である。
図13に示す印刷用デザイン画像i13000内で、爪の全体領域に必要な領域c13000の画像を切り出す。また、領域c13000内の領域c13001の画像を、1回目の印刷用の画像とする。本例では、爪の全体領域の印刷に必要な画像が領域c13000の画像であって、その中央の領域c13001の画像が、1回目の印刷で爪の一部領域(具体的には中央)に印刷すべき画像であると想定している。
しかし、爪の全体領域に対して、領域c13001の画像が、想定より左にずれて印刷された場合、領域13002が示すように、オリジナルの印刷用デザイン画像i13000だけでは、2回目の印刷用画像を切り出す際の切り出し元の画像が足りない。
このように2回目の印刷用の画像生成時に利用される切り出し元のデザイン画像が、印刷ずれによって不足する場合に、オリジナルのデザイン画像をそのまま利用することは出来ないという課題がある。
以下、本実施形態における、2回目以降の印刷用の画像を新たに生成する際に利用される、切り出し元の画像を生成する方法について、図14に示す例を用いて説明する。
図14は、図13を用いて説明した課題を解決するための方法について説明する図である。
図14のデザイン画像i14000は、印刷に利用されるオリジナルのデザイン画像であって、所定サイズの同じパターンを繰り返す画像である。このデザイン画像i14000うち、所定サイズの同じパターンをコピーすることでコピー画像i14001を生成する。その後、オリジナルのデザイン画像i14000右端に、生成したコピー画像i14001を追加する形で画像加工する。これにより、デザイン画像i14002を生成し、該生成したデザイン画像i14002を、2回目の印刷用の画像を生成するための切り出し元の画像として用いればよい。
一方、図14のデザイン画像i14010は、印刷に利用されるオリジナルのデザイン画像であって、特にパターンが決められていない画像である。このデザイン画像i14010のうち一部、本例では右端の部分をコピーすることでコピー画像i14011を生成する。その後、オリジナルのデザイン画像i14010の右端に、生成したコピー画像i14011を追加する形で画像加工する。これにより、デザイン画像i14012を生成し、該生成したデザイン画像i14012を、2回目の印刷用の画像を生成するための切り出し元の画像として用いればよい。
また、デザイン画像を印刷する周辺の情報を用いることで、2回目の印刷用の画像を生成するための切り出し元の画像を生成しても良い。具体的には、印刷領域の周辺の色情報を用いる。印刷領域である爪の周辺は、主に人の指であるから、色情報としては肌色を示す。指を撮影して取得される撮影画像から肌色を示す色情報を抽出して、該抽出した色情報を、切り出し元の画像生成に利用する。
例えば、図14に示すオリジナルのデザイン画像i14020に対して、抽出した肌色情報に基づく肌色画像i14021を生成する。その後、オリジナルのデザイン画像i14020の右端に、生成した肌色画像i14021を追加する形で画像加工することで、デザイン画像i14022を生成する。撮影画像データから色を抽出する方法としては、例えば印刷領域周辺の隣接する画素平均値を用いる方法を採用できる。または、公知の肌検出技術を用いて、肌領域を判定し、肌色の色値を算出しても良い。この場合、オリジナルのデザイン画像の端部の外側に肌色画像を追加したデザイン画像を生成し、該生成したデザイン画像を、2回目の印刷用の画像を生成するための切り出し元の画像として用いる。
<本実施形態の効果>
以上説明したように、本実施形態では、1回目の印刷で印刷された一部画像の位置ずれを把握し、該把握した位置ずれに基づいて、2回目の印刷用の画像データを新たに生成する。このとき、2回目の印刷用の画像データを生成する際に利用するデザイン画像データの一部について、把握した位置ずれに基づいて、1回目の印刷用の画像データを生成した際に利用するデザイン画像データの一部と異ならせる。また、本実施形態では、位置ずれに基づいて、ずらした位置のデザイン画像を取得する際に、デザイン画像が不足していた場合であっても、2回の印刷用の画像データ生成に利用するデザイン画像を用意することができる。このような構成により、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。
以上説明したように、本実施形態では、1回目の印刷で印刷された一部画像の位置ずれを把握し、該把握した位置ずれに基づいて、2回目の印刷用の画像データを新たに生成する。このとき、2回目の印刷用の画像データを生成する際に利用するデザイン画像データの一部について、把握した位置ずれに基づいて、1回目の印刷用の画像データを生成した際に利用するデザイン画像データの一部と異ならせる。また、本実施形態では、位置ずれに基づいて、ずらした位置のデザイン画像を取得する際に、デザイン画像が不足していた場合であっても、2回の印刷用の画像データ生成に利用するデザイン画像を用意することができる。このような構成により、爪に印刷する際に印刷位置が若干ずれた場合であっても、爪からはみ出して印刷されることを抑制し、また、印刷されない領域を減らすことが可能になる。
[他の実施形態]
前述の実施形態では、印刷媒体である爪に、2回の印刷で印刷完了するケースを示した。しかし、印刷画像の一部分の印刷を行い、その印刷結果から、想定印刷位置からのずれ量を算出し、該算出したずれ量に基づいて印刷画像を新たに生成し、該新たに生成した印刷画像を印刷すれば、印刷回数は任意の数で構わない。
前述の実施形態では、印刷媒体である爪に、2回の印刷で印刷完了するケースを示した。しかし、印刷画像の一部分の印刷を行い、その印刷結果から、想定印刷位置からのずれ量を算出し、該算出したずれ量に基づいて印刷画像を新たに生成し、該新たに生成した印刷画像を印刷すれば、印刷回数は任意の数で構わない。
例えば、1回目の印刷を行い、印刷位置のずれ量を算出し、該算出したずれ量に基づき印刷画像を生成し、該生成した印刷画像に基づく2回目の印刷を行う。更に、2回目の印刷の結果としての撮影画像から印刷ずれ量を算出し、該算出したずれ量に基づき印刷画像を生成し、該生成した印刷画像に基づく3回目の印刷を行う。以降、印刷完了するまで、n回の印刷を行う。このような形態でも構わない。
特に爪と指との境界部分では、印刷位置の微小なずれ量でも、爪をはみ出して印刷することに直結するので、1回の印刷で印刷する領域のサイズを小さくして、複数回に分けてずれ量を考慮しながら、順次印刷を実行すれば良い。こうすることで、爪からはみ出して印刷してしまうことを抑制できる。
また、前述の実施形態では、図6等に示すように、デザイン画像の領域サイズが印刷領域のサイズより大きいが、これに限らない。デザイン画像が印刷領域と同じサイズの場合(或いは小さい場合も)でも、第2実施形態の考え方に従い、本開示の技術的思想を適用可能である。
また、前述の実施形態では、印刷すべき全体領域の一部のかたまった領域に対して、1回の印刷を行っているが、これに限らない。印刷結果から印刷位置のずれ量を算出できるのであれば、1回における印刷領域が分散して配置されていても構わない。
また、前述の実施形態では、人の爪に印刷するケースを説明したが、印刷媒体はこれに限らない。例えば、デザインを配置して印刷位置合わせを行ってから、時間が経ち、実際の印刷位置がずれてしまう印刷媒体であれば、何れの印刷媒体と印刷機器との組み合わせでも構わない。例えば、ハンディプリンタのように、印刷機器を人が操作して印刷する場合、印刷領域に対して、印刷開始位置がずれる可能性がある。この場合、爪と同様、印刷媒体が用紙であったとしても、ずれたまま印刷してしまうと、用紙をはみ出して印刷してしまう。本開示を適用、つまり、印刷後の位置関係を把握し、次の印刷画像を生成し直すことで、はみ出して印刷してしまうことを抑制することが可能となる。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (15)
- 印刷媒体の位置および形状の情報を取得する情報取得手段と、
前記情報を用いて、所定のデザイン画像に基づき、第1印刷用画像を生成する第1画像生成手段と、
前記第1印刷用画像が印刷された印刷位置のずれ量を取得するずれ量取得手段と、
前記所定のデザイン画像に基づき、前記ずれ量を用いて、前記第1印刷用画像の次に印刷される第2印刷用画像を生成する第2画像生成手段と、
を有することを特徴とする画像処理装置。 - 前記印刷媒体の撮影画像を取得する画像取得手段を更に有し、
前記画像取得手段は、前記第1印刷用画像が印刷される前の第1撮影画像、および、前記第1印刷用画像が印刷された後の第2撮影画像を取得する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記情報取得手段は、前記第1撮影画像から前記情報を取得する、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記ずれ量取得手段は、前記第1撮影画像および前記第2撮影画像から、前記ずれ量を取得する、
ことを特徴とする請求項2または3に記載の画像処理装置。 - 前記第1画像生成手段は、前記所定のデザイン画像から一部領域として、爪の全体領域に対応する第1領域を切り出し、当該第1領域からさらに一部領域としての第2領域を切り出すことで、前記第1印刷用画像を生成する、
ことを特徴とする請求項2乃至4の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 前記第2画像生成手段は、前記所定のデザイン画像から一部領域として、爪の全体領域に対応する第3領域を切り出すことと、前記第3領域の画像から、前記第1印刷用画像を除くことにより、前記第2印刷用画像を生成する、
ことを特徴とする請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記第3領域は、前記ずれ量に応じて前記第1領域からシフトされる、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。 - 前記所定のデザイン画像に対する画像加工が行われ、
前記第2画像生成手段は、前記画像加工が行われた前記所定のデザイン画像に基づいて、前記第2印刷用画像を生成する、
ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 前記所定のデザイン画像は、所定サイズの同じパターンを繰り返す画像であり、
前記画像加工において、前記所定のデザイン画像に対して、前記同じパターンをコピーすることで生成されるコピー画像が追加される、
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理装置。 - 前記画像加工において、前記所定のデザイン画像に対して、該所定のデザイン画像の一部をコピーすることで生成されるコピー画像が追加される、
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理装置。 - 前記画像加工において、前記所定のデザイン画像に対して、抽出した肌色情報に基づく肌色画像が追加される、
ことを特徴とする請求項8に記載の画像処理装置。 - 前記印刷媒体は、人の爪である、
ことを特徴とする請求項1乃至11の何れか1項に記載の画像処理装置。 - 前記第1印刷用画像により前記爪の中央に印刷され、
前記第2印刷用画像により前記中央の周りに印刷される、
ことを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。 - 印刷媒体の位置および形状の情報を取得するステップと、
前記情報を用いて、所定のデザイン画像に基づき、第1印刷用画像を生成するステップと、
前記第1印刷用画像が印刷された印刷位置のずれ量を取得するステップと、
前記所定のデザイン画像に基づき、前記ずれ量を用いて、前記第1印刷用画像の次に印刷される第2印刷用画像を生成するステップと、
を有することを特徴とする画像処理方法。 - コンピュータに請求項14に記載の方法を実行させるためのプログラム。
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