(57)【要約】【課題】測色対象の測色を効率良く行うことができる測色方法及び測色装置を提供する。【解決手段】波長可変干渉フィルター５により分光された光の光量を検出して分光画像を取得する撮像部（撮像素子３２及び光量取得部６３）は、３つの波長について順次分光された光の光量を検出して、合成画像用の各分光画像を取得し、表示制御部７４１は、合成画像用の各分光画像に基づく合成画像を表示部７１に表示させ、指定位置検出部７４２は、測色結果を出力させる指定位置を、使用者の操作に基づいて特定し、撮像部は、波長可変干渉フィルター５によって複数波長について順次分光された光の光量を検出して、複数波長のそれぞれに対応する測色用の各分光画像を取得し、測色部７４３は、測色用の各分光画像の光量値を用いて指定位置を測色する。【選択図】図１
2014153066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測色対象からの入射光を分光して所定波長の光を選択し、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選択された波長の光の光量を検出して分光画像を取得する撮像部と、画像を表示する表示部と、前記撮像部により取得された少なくとも３つの波長の分光画像を合成した合成画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、前記表示部に表示された前記合成画像における、使用者の入力操作により指定された指定位置を検出する指定位置検出部と、前記撮像部により取得された複数波長のそれぞれに対応する測色用の各分光画像の各画素のうち、前記指定位置に対する光量値から前記指定位置に対する前記測色対象の色を測定する測色部と、を備える測色装置における測色方法であって、
前記少なくとも３つの波長について、前記分光フィルターによって分光された光の光量を前記撮像部によって検出して、前記合成画像生成用の分光画像を取得するステップと、
前記表示制御部によって、前記合成画像生成用の分光画像から合成された前記合成画像を表示部に表示させるステップと、
前記指定位置検出部によって指定位置を検出するステップと、
複数の波長について、前記分光フィルターによって分光された光の光量を前記撮像部によって検出して、前記測色用の各分光画像を取得するステップと、
前記測色部によって、前記測色用の各分光画像から指定位置の色を測定するステップと、を実施する
ことを特徴とする測色方法。
【請求項２】
請求項１に記載の測色方法において、
前記測色用の各分光画像を取得するステップは、前記指定位置を検出するステップの後に行なわれる
ことを特徴とする測色方法。
【請求項３】
請求項２に記載の測色方法において、
前記測色用の各分光画像を取得するステップは、前記指定位置を検出するステップにおいて前記指定位置として指定された部分に含まれる画素について行なわれる
ことを特徴とする測色方法。
【請求項４】
測色対象からの入射光を分光して所定波長の光を選択し、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選択された波長の光の光量を検出して分光画像を取得する撮像部と、
画像を表示する表示部と、
前記撮像部により取得された少なくとも３つの波長の分光画像を合成した合成画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、
前記表示部に表示された前記合成画像における、使用者の入力操作により指定された指定位置を検出する指定位置検出部と、
前記撮像部により取得された複数波長のそれぞれに対応する測色用の各分光画像の各画素のうち、前記指定位置に対する光量値から前記指定位置に対する前記測色対象の色を測定する測色部と、を備える
ことを特徴とする測色装置。
【請求項５】
請求項４に記載の測色装置において、
前記分光フィルターは、波長可変型のファブリーペローエタロンである
ことを特徴とする測色装置。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の測色装置において、
前記指定位置は、複数画素を含む指定領域であり、
前記測色部は、前記測色用の各分光画像における前記指定領域の平均光量値に基づいて前記色を測定する
ことを特徴とする測色装置。
【請求項７】
請求項４から請求項６のいずれかに記載の測色装置において、
前記測色部は、前記測色用の各分光画像から各画素に対する色を測定する
ことを特徴とする測色装置。
【請求項８】
請求項４から請求項７のいずれかに記載の測色装置において、
前記測色対象からの入射光を取り込むための光入射口と、
前記光入射口を囲んで配置され、前記測色対象からの入射光以外の外光を遮光する遮光部と、を備える
ことを特徴とする測色装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測色方法及び測色装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像表示装置に表示された画像や印刷物等の測色対象を測色し、測色結果を取得する技術が知られている。
例えば、測色対象をマルチバンドカメラで撮像して複数のバンドのそれぞれに対応するバンド画像からなるマルチバンド画像（測色用の分光画像）を取得して、ハードディスク等の記憶手段に記憶しておく。そして、取得した測色用の分光画像の１つを画面に表示し、表示された画像から使用者によって選択された位置のスペクトルを、測色用の各分光画像を用いて算出して表示する画像表示装置及び画像表示方法が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１５１７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の技術では、予め記憶手段に記憶された分光画像を画面に表示させた後、使用者が選択した位置に対するスペクトルを算出している。このため、実際にスペクトルを取得したい位置を撮像した分光画像が記憶手段に記憶されている必要がある。
一方、任意の対象物を測色対象とするような、測色を実施したい位置が確定していない場合、記憶手段に上述のような測色用の分光画像が記憶されていないので、測色の前に複数の測色用の分光画像を取得する必要がある。この場合、リアルタイムで測色対象を撮像しつつ、測色位置を探索することが好ましい。しかしながら、高精度のスペクトルを算出するためには、スペクトルの算出対象となり得る全領域について、例えば１０ｎｍ間隔となる多数の測色用の分光画像を取得する必要がある。したがって、特許文献１に記載のような装置を用いて、リアルタイムで測色用の分光画像を取得した場合、測色対象の位置として選択されない分光画像まで取得することになり、非効率であるという課題がある。
【０００５】
本発明は、測色対象の測色を効率良く行うことができる測色方法及び測色装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の測色方法は、測色対象からの入射光を分光して所定波長の光を選択し、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選択された波長の光の光量を検出して分光画像を取得する撮像部と、画像を表示する表示部と、前記撮像部により取得された少なくとも３つの波長の分光画像を合成した合成画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、前記表示部に表示された前記合成画像における、使用者の入力操作により指定された指定位置を検出する指定位置検出部と、前記撮像部により取得された複数波長のそれぞれに対応する測色用の各分光画像の各画素のうち、前記指定位置に対する光量値から前記指定位置に対する前記測色対象の色を測定する測色部と、を備える測色装置における測色方法であって、前記少なくとも３つの波長について、前記分光フィルターによって分光された光の光量を前記撮像部によって検出して、前記合成画像生成用の分光画像を取得するステップと、前記表示制御部によって、前記合成画像生成用の分光画像から合成された前記合成画像を表示部に表示させるステップと、前記指定位置検出部によって指定位置を検出するステップと、複数の波長について、前記分光フィルターによって分光された光の光量を前記撮像部によって検出して、前記測色用の各分光画像を取得するステップと、前記測色部によって、前記測色用の各分光画像から指定位置の色を測定するステップと、を実施することを特徴とする。
【０００７】
ここで、本発明において、合成画像を生成するための各分光画像を取得するための少なくとも３つの波長として、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する３つの波長が例示される。
すなわち、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応した波長域からそれぞれ１つの波長を選択し、選択された３つの波長に対する分光画像を取得することにより、これら分光画像を合成した合成画像として測色対象と同等又は類似する画像を生成することができる。
【０００８】
本発明では、使用者が測色を希望する指定位置を指定する際に、分光フィルターにより入射光を分光させて、撮像部により少なくとも３つの波長の合成画像生成用の分光画像を取得し、表示制御部によりこれらの合成画像用の各分光画像を合成した合成画像を表示部に表示させる。そして、指定位置検出部により使用者の入力操作に応じた指定位置が検出されると、分光フィルターにより入射光を分光させて、撮像部により複数の波長の測色用の各分光画像を取得する。そして、測色部は、各分光画像の指定位置における光量値に基づいて測色処理を実施する。
これにより、合成画像生成用として取得した少なくとも３つの波長のそれぞれに対応する各分光画像を合成することで、測色対象と同等又は類似する合成画像（リアルタイム画像）を表示部に表示させることができる。そして、使用者は、表示部に表示された合成画像を参照しながら選択する。
従って、指定位置の選択の際には合成画像用の分光画像を取得するのみで、実際の測色位置を含む限られた領域についてのみ測色用の分光画像を取得することができるので、高精度の測色を効率良く行うことができる。
また、使用者は、表示部に表示された合成画像を参照しながら選択するので、測色対象における所望の位置を指定位置として適切かつ容易に選択することができ、所望の測色結果を取得することができる。
【０００９】
本発明の測色方法において、前記測色用の各分光画像を取得するステップは、前記指定位置を検出するステップの後に行なわれることが好ましい。
本発明では、指定位置を検出するステップを行った後に、測色用の各分光画像を取得するステップを行う。これにより、測色対象における指定位置に対応する領域を特定することができ、測色対象の指定位置に対応する領域を含むように分光画像の取得領域を限定できる。従って、測色に無関係の領域については測色用の分光画像を取得せずに、測色対象となる領域の測色用の分光画像のみを取得することができ、高精度の測色を効率良く行うことができる。
【００１０】
本発明の測色方法において、前記測色用の各分光画像を取得するステップは、前記指定位置を検出するステップにおいて前記指定位置として指定された部分に含まれる画素について行なわれることが好ましい。
本発明では、指定位置として指定された部分に含まれる画素について分光画像を取得する、すなわち、指定位置の測色用の分光画像のみを取得することにより、測色対象の測色をより効率良く行うことができる。
【００１１】
本発明の測色装置は、測色対象からの入射光を分光して所定波長の光を選択し、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選択された波長の光の光量を検出して分光画像を取得する撮像部と、画像を表示する表示部と、前記撮像部により取得された少なくとも３つの波長の分光画像を合成した合成画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、前記表示部に表示された前記合成画像における、使用者の入力操作により指定された指定位置を検出する指定位置検出部と、前記撮像部により取得された複数波長のそれぞれに対応する測色用の各分光画像の各画素のうち、前記指定位置に対する光量値から前記指定位置に対する前記測色対象の色を測定する測色部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明では、前記測色方法と同様に、合成画像生成用として取得した少なくとも３つの波長のそれぞれに対応する各分光画像を合成することで、測色対象と同等又は類似する合成画像を表示部に表示させることができる。そして、使用者は、表示部に表示された合成画像を参照しながら選択するので、測色対象における所望の位置を指定位置として適切かつ容易に選択することができ、所望の測色結果を取得することができる。
また、合成画像を参照しながら選択するので、指定位置の選択の際には合成画像用の分光画像を取得するのみで、実際の測色位置を含む限られた領域についてのみ測色用の分光画像を取得することができるので、高精度の測色を効率良く行うことができる。
【００１３】
本発明の測色装置において、前記分光フィルターは、波長可変型のファブリーペローエタロンであることが好ましい。
本発明では、分光フィルターとして、一対の反射膜間のギャップ寸法に応じた波長の光を取り出すことができる波長可変型のファブリーペローエタロンを用いる。
これにより、ギャップ変更部を駆動して、ギャップ寸法を変更することにより複数の波長の光を短時間で取り出すことができ、測色に要する時間の短縮を図ることができる。また、ファブリーペローエタロンは、例えばＡＯＴＦ（Acousto-Optic Tunable Filter)やＬＣＴＦ（Liquid Crystal Tunable Filter）等を用いる場合に比べて、小型化が可能であり、測定装置の小型化を図ることができる。
【００１４】
本発明の測色装置において、前記指定位置は、複数画素を含む指定領域であり、前記測色部は、前記測色用の各分光画像における前記指定領域の平均光量値に基づいて前記色を測定することが好ましい。
本発明では、指定位置として、撮像部における複数画像を含む指定領域における平均光量値に基づいて指定位置の測色結果を出力することにより、指定領域における測色結果を取得することができる。これにより、指定領域における測色対象のドット（画素）間の色のばらつきや、撮像素子の各画素間で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。
【００１５】
本発明の測色装置において、前記測色部は、前記測色用の各分光画像から各画素に対する色を測定することが好ましい。
本発明では、撮像された分光画像の各画素に対する測色を実施する。これにより、使用者により指定される指定位置が変更された場合でも即座に測色結果を出力することが可能となる。
【００１６】
本発明の測色装置において、前記測色対象からの入射光を取り込むための光入射口と、前記光入射口を囲んで配置され、前記測色対象からの入射光以外の外光を遮光する遮光部と、を備えることが好ましい。
本発明では、測色装置の取込部を囲んで遮光部が配置されており、測色対象の表面に遮光部が当接して、測色対象からの光以外の外光の混入を抑制することができ、測色精度を向上させることができる。
なお、遮光部は、表面が反射防止性及び遮光性を有することが好ましい。これにより、光が表面で反射することを抑制でき、反射光による測色への影響を抑制でき、かつ、測色対象の光以外の外光の侵入を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る測色システムの概略構成を示すブロック図。
【図２】測定装置の概略構成を示す断面図。
【図３】波長可変干渉フィルターの概略構成を示す断面図。
【図４】前記測色システムの処理を示すフローチャート。
【図５】前記測色システムの処理を説明する概略図。
【図６】前記実施形態における測色領域を模式的に示す図。
【図７】図４に示す測色処理を示すフローチャート。
【図８】測色領域の他の例を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［実施形態］
以下、本発明に係る一実施形態について、図面に基づいて説明する。
［測色システムの構成］
図１は、本発明の測色方法を実施する測色装置の一実施形態に係る測色システム１の概略構成を示すブロック図である。
測色システム１は、測定装置２と端末装置７とを備え、これらが相互に通信可能に構成されており、本発明の測色装置に相当する。
この測色システム１は、測色対象Ｘからの測定対象光（入射光）を測定して測色結果を出力する。測色対象Ｘとしては、例えば印刷装置によって紙等の媒体に印刷された画像、液晶パネル等のディスプレイに表示された画像であってもよく、また、画像に限らず、物体の表面等でもよい。この際、測定装置２によって３バンド（３つの波長）で撮像された分光画像を合成したリアルタイム画像（合成画像）を、端末装置７に設けられた表示部７１に表示させる。そして、使用者が端末装置７の表示部７１に表示されたリアルタイム画像を参照しながら指定位置を指定すると、端末装置７は、その指定位置を検出する。そして、測定装置２は、測定対象光から、例えば１０ｎｍ毎の波長間隔となる複数の分光画像を取得し、これらの分光画像から指定位置における色測定（測色）を実施して測色結果を出力する。
【００１９】
［測定装置の構成］
図２は、測定装置２の概略構成を示す断面図である。
測定装置２は、図１及び図２に示すように、測色対象Ｘからの測定対象光を撮像する光センサー部３と、測定装置２を制御するための各種ハードウェア構成（例えばＣＰＵ等の集積回路）が設けられた回路基板６と、光源２１と、通信部２２と、電池２３とを備え、これら各部材が外装ケース２４に収容されている。そして、この測定装置２は、測色対象Ｘの像を撮像して、分光画像を取得する。
【００２０】
外装ケース２４には、測定対象光を光センサー部３に取り込むための光入射口２４１が形成されており、光入射口２４１の周囲に外装ケース２４から突出した筒状の遮光部２５が設けられている。この遮光部２５は、弾性部材で形成され、測色対象Ｘの表面に押し当てられた際に、変形して隙間なく密着することで、測定対象光以外の外光が光入射口２４１に侵入することを抑制する遮光性の部材である。また、遮光部２５は、表面が黒色であり、表面での光の反射を抑制可能に構成されている。
【００２１】
光源２１は、ＬＥＤ等の、例えば、白色及び紫の色光を出射する光源であり、外装ケース２４の光入射口２４１の周囲で、かつ、遮光部２５によって囲まれた領域に設けられている。この光源２１は、測色対象Ｘに向けて光を出射し、測定装置２は、その反射光を測定する。
【００２２】
通信部２２は、端末装置７や他の外部装置との通信を行う。通信部２２は、ＬＡＮ等を介した有線通信や、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や赤外線通信等の各種無線通信により通信可能に構成されている。
電池２３は、測定装置２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、測定装置２は、端末装置７等の外部装置に接続可能に構成され、当該外部装置から電力の供給を受けてもよい。
【００２３】
［光センサー部の構成］
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。
これら光学フィルターデバイス４と、テレセントリック光学系３１と、撮像素子３２とが、両端が開口する光学部品用筐体３４の所定の位置に配置されている。光学部品用筐体３４の回路基板６側の端部に撮像素子３２が配置され、反対側の端部にテレセントリック光学系３１を構成する光学部品が配置されており、当該反対側の端部は、外装ケース２４に形成された光入射口２４１に接続している。
【００２４】
（波長可変干渉フィルターの構成）
図３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３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。
【００２５】
フィルター平面視において、固定基板５１の一辺側は、可動基板５２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を可動基板５２側から見た際に露出する面は、第一電装面５１４を構成する。
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。
【００２６】
固定基板５１には、電極配置溝５１１及び反射膜設置部５１２が形成されている。この固定基板５１は、可動基板５２に対して厚み寸法が大きく形成されており、固定電極５６１及び可動電極５６２間に電圧を印加した際の静電引力や、固定電極５６１の内部応力による固定基板５１の撓みはない。
【００２７】
電極配置溝５１１は、フィルター平面視で、波長可変干渉フィルター５の中心点Ｏを中心とした環状に形成されている。反射膜設置部５１２は、前記平面視において、電極配置溝５１１の中心部から可動基板５２側に突出して形成されている。ここで、電極配置溝５１１の溝底面は、固定電極５６１が配置される電極設置面５１１Ａとなる。また、反射膜設置部５１２の突出先端面は、反射膜設置面５１２Ａとなり、固定反射膜５４が設置されている。
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。
【００２８】
電極配置溝５１１の電極設置面５１１Ａには、固定電極５６１が設けられている。この固定電極５６１は、電極設置面５１１Ａのうち、後述する可動部５２１の可動電極５６２に対向する領域に設けられている。
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。
【００２９】
そして、固定基板５１の可動基板５２に対向する面のうち、電極配置溝５１１、反射膜設置部５１２、及び電極引出溝５１１Ｂが形成されない面は、第一接合部５１３を構成する。この第一接合部５１３には、第一接合膜５３１が設けられ、この第一接合膜５３１が、可動基板５２に設けられた第二接合膜５３２に接合されることで、上述したように、固定基板５１及び可動基板５２が接合される。
【００３０】
可動基板５２は、フィルター平面視において、平面中心点Ｏを中心とした円形状の可動部５２１と、可動部５２１の外側に設けられ、可動部５２１を保持する保持部５２２と、保持部５２２の外側に設けられた基板外周部５２５と、を備えている。
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。
【００３１】
可動電極５６２は、電極間ギャップＧ２を介して固定電極５６１に対向し、固定電極５６１と同一形状となる環状に形成されている。また、可動基板５２には、可動電極５６２の外周縁から第二電装面５２４に向かって延出する可動引出電極５６４を備えている。この可動引出電極５６４の延出先端部は、第二電装面５２４において可動電極パッド５６４Ｐを構成する。
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。
【００３２】
保持部５２２は、可動部５２１の周囲を囲うダイアフラムであり、可動部５２１よりも厚み寸法が小さく形成されている。このような保持部５２２は、可動部５２１よりも撓みやすく、僅かな静電引力により、可動部５２１を固定基板５１側に変位させることが可能となる。
【００３３】
基板外周部５２５は、上述したように、フィルター平面視において保持部５２２の外側に設けられている。この基板外周部５２５の固定基板５１に対向する面は、第一接合部５１３に対向する第二接合部５２３を備えている。そして、この第二接合部５２３には、第二接合膜５３２が設けられ、上述したように、第二接合膜５３２が第一接合膜５３１に接合されることで、固定基板５１及び可動基板５２が接合されている。
【００３４】
（テレセントリック光学系、撮像素子、電圧制御部の構成）
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。
【００３５】
撮像素子３２は、テレセントリック光学系３１の焦点面に位置するように、回路基板６に設けられている。測色対象Ｘから発せられた測定対象光がテレセントリック光学系３１により導光され、撮像素子３２において結像される。この撮像素子３２は、アレイ状に配列される複数の検出素子（図示略）を備えている。これらの検出素子は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）素子や、ＣＭＯＳなどの、光電交換素子により構成されており、受光した光の光量に応じた電気信号を生成して、後述する光量取得部６３に出力する。
電圧制御部３３は、後述するフィルター制御部６２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。
【００３６】
［回路基板の構成］
回路基板６は、測定装置２を制御するための各種制御部を備えている。具体的には、図１に示すように、記憶部６１、フィルター制御部６２、光量取得部６３、及び光源制御部６４が設けられている。この回路基板６に設けられた各種制御部は、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。
【００３７】
記憶部６１は、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相関データＶ−λデータや、測色対象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６１は、光量取得部６３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。
【００３８】
フィルター制御部６２は、記憶部６１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６２は、記憶部６１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。
【００３９】
光量取得部６３は、透過光の受光量を、撮像素子３２の検出素子毎に取得することで分光画像を取得する。画素位置と受光量とが対応づけられた分光画像は、検出時の測定波長に関連付けられ、記憶部６１に記憶される。なお、撮像素子３２及び光量取得部６３が、本発明の撮像部に相当する。
光源制御部６４は、使用者の指示に応じて光源２１の点灯、消灯を制御する。
【００４０】
［端末装置の構成］
端末装置７は、図１に示すように、表示部７１と、入力部７２と、通信部７３と、端末装置７を制御する制御部７４と、を備える。
表示部７１は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の各種表示装置である。
入力部７２は、使用者による操作指示を制御部７４に入力する。入力部７２としては、表示部７１の表面における使用者による操作を検出可能な、赤外線方式、静電容量方式、電磁誘導方式等の各種方式のタッチパネルや、マウス、キーボード等の各種入力装置等が例示できる。
通信部７３は、測定装置２や他の外部装置との通信を行う。通信部７３は、ＬＡＮ等を介した有線通信や、Ｗｉ−ＦｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈや赤外線通信等の各種無線通信により通信可能に構成されている。
【００４１】
制御部７４は、端末装置７及び測色システム１を制御するための各種制御部、具体的には、図１に示すように、表示制御部７４１、指定位置検出部７４２、測色部７４３、及び測色結果出力部７４４、を備える。この制御部７４が備える各種制御部は、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。
【００４２】
表示制御部７４１は、表示部７１の表示内容を制御する。表示内容としては、測定装置２によって撮像されたリアルタイム画像の他、例えば、測色システム１を操作するための操作画面や、測定装置２の動作状況及び測定結果等を使用者に通知するための通知画像等
である。
【００４３】
指定位置検出部７４２は、使用者によって指定された測色対象位置（指定位置）を特定する。具体的には、使用者は、表示部７１に表示されたリアルタイム画像から、測色したい場所、すなわち指定位置を選択する操作を行う。入力部７２によって検出された使用者の操作及びリアルタイム画像から、指定位置の画素位置を特定することにより、指定位置を特定する。
なお、本実施形態において指定位置とは、複数の画素を含む領域であり、使用者によって入力部７２を用いて選択された位置を含む所定範囲の領域である。なお、指定位置サイズは、予め、設定されていてもよく、使用者によって予め設定可能としてもよい。
【００４４】
測色部７４３は、測定装置２によって取得された複数の測定対象波長のそれぞれに対応する分光画像から、指定位置における各画素の光量値を取得し、その平均値である平均光量値を算出する。測色部７４３は、各測定対象波長における指定位置の平均光量値と、測定波長とを関連付けて、測色結果を生成し、図示しない記憶部に記憶する。
測色結果出力部７４４は、記憶されている測色結果を出力する。
【００４５】
［測色システムの動作］
図４は、測色システム１の動作を示すフローチャートである。
図４に示すように、測色を行うにあたり使用者は、測定装置２の電源をオンするとともに、端末装置７に予めインストールされている測色システム１を制御するアプリケーションを起動する。端末装置７は、アプリケーションが起動すると、測定装置２との通信を開始し、３バンドのリアルタイム画像を取得する指示を測定装置２に行う。
【００４６】
リアルタイム画像取得の指示を受けた測定装置２は、３バンドのリアルタイム画像を取得する（ステップＳ１）。具体的には、Ｒ（例えば６１０〜７６０ｎｍ）、Ｇ（例えば５００〜５６０ｎｍ）、Ｂ（例えば４３５〜４８０ｎｍ）の各色のそれぞれの波長領域において予め設定された所定波長、すなわち、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応する３つの所定波長（３バンド）で分光画像（合成画像生成用の分光画像）を取得する。これには、フィルター制御部６２は、電圧制御部３３を制御して、３つの所定波長に対応する駆動電圧を順次静電アクチュエーター５６に印加させる。これにより、３つの所定波長の光が、順次、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（撮像）されることで、これらの波長に対応した分光画像が順次取得される。
【００４７】
また、測定装置２は、取得した合成画像生成用の分光画像を端末装置７に順次送信する。そして、端末装置７は、合成画像生成用の分光画像を受信すると、表示制御部７４１により、これらの合成画像生成用の分光画像（Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する分光画像）を合成する。端末装置７は、この合成画像をリアルタイム画像として、表示部７１に、撮像可能領域Ａｒ１の画像を拡大表示させる（ステップＳ２）。
【００４８】
図５は、測色対象Ｘに対して配置された測定装置２、及び端末装置７の表示部７１に表示されたリアルタイム画像の例を示す図である。
図５に示すように、測定装置２を測色対象Ｘの表面に配置すると、光センサー部３の撮像素子３２の撮像可能領域Ａｒ１（図５の点線で示される領域）に含まれる画像が撮像される。したがって、端末装置７の表示部７１には、この撮像可能領域Ａｒ１に対応したリアルタイム画像が表示される。
【００４９】
使用者は、表示されたリアルタイム画像を参照しながら、測色する位置（指定位置）を指定するための所定の操作を行う。なお、この所定の操作は、指定位置の指示及び測色開始の指示に対応する操作として入力部７２によって検出可能な操作であればよい。
【００５０】
指定位置検出部７４２は、入力部７２の操作により指定された操作位置を含む所定サイズの領域（測色領域Ａｒ２）を指定位置として検出する（ステップＳ３）。
ここで、図６に、本実施形態における指定位置の一例を模式的に示す。図６に示すように、撮像された分光画像は、例えば１０×１０画素の画素領域が予め分割されており、指定位置検出部７４２は、入力操作によって指定された操作位置に対応する画素Ｐを含む画素領域を測色領域Ａｒ２として検出する。
なお、使用者による測色位置の指定が行われた際、図５に示すように、表示部７１には、指定位置を示すカーソル７１１が表示されてもよい。
【００５１】
測色システム１は、使用者によって測色位置の指定が行われるまでリアルタイム画像の取得及び表示を続ける。
端末装置７は、指定位置を検出すると、指定位置の画素位置の情報（以下、指定位置情報と称する）を測定装置２に送信するとともに、測色処理の開始を測定装置２に指示する。測定装置２は、端末装置７から指定位置情報及び測色処理の開始の指示を受けると、測色用の分光画像の取得処理を行う（ステップＳ４）。
【００５２】
（測色用の分光画像の取得処理）
図７は、図４に示すステップＳ４の測色用の分光画像の取得処理の詳細を示すフローチャートである。
測色処理開始の指示を受けた測定装置２は、複数の測定波長の各波長に対応する測色用の分光画像を取得する。
【００５３】
まず、図７に示すように、フィルター制御部６２は、電圧制御部３３を制御して、予め設定されている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の静電アクチュエーター５６に印加させる（ステップＳ４１）。
上記駆動電圧が静電アクチュエーター５６に印加されると、反射膜間ギャップＧ１が当該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、光量取得部６３によって光量値を取得することで、測色用の分光画像が取得される（ステップＳ４２）。この時、光量取得部６３が、指定位置情報に基づいて、測色領域Ａｒ２に対応する画素の光量値のみを取得することで、測色領域Ａｒ２に対応する領域のみの分光画像が取得される。
取得された分光画像は、受光量と画素位置と測定波長とが対応付けられて記憶部６１に記憶される（ステップＳ４３）。
【００５４】
次に、フィルター制御部６２は、表示されていた測色対象Ｘについて、予め設定された全測定波長で測定し、分光画像を取得したか、すなわち全測定波長で測定が終了したか否かを判断する（ステップＳ４４）。全測定波長での測定が終了していない場合、フィルター制御部６２は、測定波長を変更する（ステップＳ４５）。以下、全測定波長での測定が終了するまでステップＳ４１〜ステップＳ４５のステップを繰り返す。
全測定波長での測定が終了すると、測定装置２は、記憶部６１に記憶されている各測定波長の分光画像を端末装置７に送信する（ステップＳ４６）。なお、分光画像の送信は、各測定波長において分光画像を取得する度に行ってもよい。
【００５５】
この後、図４に戻り、端末装置７は、測定装置２から各測定波長の分光画像を受信すると（ステップＳ５）、測色部７４３は、指定位置（測色領域Ａｒ２）に関する各分光画像を用いて測色結果を取得する（ステップＳ６）。
具体的には、測色部７４３は、指定位置（測色領域Ａｒ２）について撮像された各分光画像の全画素の平均光量値を算出する。そして、各測定波長の分光画像について算出された平均光量値と対応する測定波長とを関連付けたスペクトルデータを測色結果として取得し、制御部７４内のメモリー等の記憶手段（図示略）に記憶する。
そして、測色結果出力部７４４は、ステップＳ６で測定された、測色結果を出力する（ステップＳ７）。測色結果の出力としては、例えば、表示部７１に表示させてもよく、必要に応じて印刷装置や画像表示装置等の外部装置に出力してもよい。
【００５６】
［実施形態の作用効果］
測色システム１では、測定装置２が、測色対象Ｘからの測定対象光を３バンドで撮像したリアルタイム画像を、端末装置７の表示部７１に表示させる。使用者が、端末装置７に表示された画像から測色したい位置を指定すると、指定位置検出部７４２は、使用者による操作に基づいて、測色を行う指定位置を検出する。
また、指定位置が検出されると、測定装置２は、波長可変干渉フィルター５により、測定対象光から順次、複数の測色用の波長の光を透過させ、各波長に対応する測色用の分光画像を撮像する。そして、端末装置７は、これらの測色用の分光画像の指定位置における各波長に対する光量値を測定し、測色結果として出力する。
このように、使用者は、表示されたリアルタイム画像を参照しながら指定位置を選択する。従って、指定位置の選択の際にはリアルタイム画像の生成用の分光画像を取得し、測色に際して測色用の分光画像を取得する。これにより、測色用の分光画像を、測色を行わない領域について取得する必要がなく、測色を行う領域についてのみ取得するようにできるので、任意の測色対象Ｘに対する高精度の測色を効率良く行うことができる。
【００５７】
さらに、測色システム１は、指定位置の検出（ステップＳ３）を行った後に、測色用の各分光画像の取得処理（ステップＳ４）を行う。これにより、測色対象Ｘにおける指定位置に対応する領域を特定することができ、測色対象Ｘの指定位置に対応する領域を含むように分光画像の取得領域を限定できる。従って、測色に無関係の領域については測色用の分光画像を取得せずに、測色の対象となる領域のみ測色用の分光画像を取得することが可能となり、測色用の分光画像の取得に要する時間を短縮でき、測色対象Ｘの測色を効率良く行うことができる。
【００５８】
特に、本実施形態では、測色用の各分光画像の取得処理が、指定位置として指定された部分に含まれる画素について行われる。
これにより、指定位置が含まれる必要最低限の領域のみを測色用の分光画像の取得領域とすることができ、測色用の分光画像の取得に要する時間をより一層短縮でき、測色対象Ｘの測色をより効率良く行うことができる。
【００５９】
また、測色システム１では、リアルタイム画像（合成画像）生成用として、３つの波長のそれぞれに対応する各分光画像を取得し、これらを合成し、リアルタイム画像として表示部７１に表示させることで、使用者は、測色対象Ｘを撮像したリアルタイム画像を参照しながら選択することができる。従って、使用者が、測色対象における所望の位置を指定位置として適切かつ容易に選択することができ、所望の測色結果を取得することができる。特に、測色を実施したい位置が定まっておらず、測色対象Ｘ上で測定装置２を移動させている場合でも、本実施形態では、測色を実施したい位置が定まった後に、測色処理を実施するため、測色に係る消費電力を抑制できる。
【００６０】
測色システム１では、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する３つの波長のそれぞれで、リアルタイム画像（合成画像）生成用の各分光画像を取得する。これにより、リアルタイム画像として、測色対象Ｘと同等又は類似する画像を表示させることができる。従って、使用者が、表示部７１に表示されたリアルタイム画像から、測色対象Ｘにおける測色を希望する位置に対応する位置を判別することが容易となり、所望の位置を指定位置としてより適切かつ容易に選択することができる。
【００６１】
測色システム１では、端末装置７の表示部７１に、測色対象Ｘの一部を拡大表示させる。これにより、使用者は、拡大表示された測色対象Ｘのリアルタイム画像を参照して、指定位置を指定することができるので、所望の位置を指定位置としてより適切かつ容易に選択することができる。
【００６２】
測色システム１では、面分光が可能な分光フィルターとして波長可変干渉フィルター５を使用している。これにより、測色に要する時間の短縮を図ることができ、リアルタイム画像を好適に取得することができる。また、ファブリーペローエタロンは、例えばＡＯＴＦやＬＣＴＦ等を用いる場合に比べて、小型化が可能であり、測定装置の小型化を図ることができる。
【００６３】
測色システム１では、指定位置は複数画素を含む測色領域Ａｒ２であり、測色結果出力部７４４は、測色用の各分光画像における指定領域の平均光量値を指定位置の光量値として測色結果を出力する。
これにより、測色領域Ａｒ２における測色対象Ｘのドット（画素）間の色のばらつきや、撮像素子３２の各画素間で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。
【００６４】
測色システム１では、測色対象Ｘからの光を取り込むための光入射口２４１を囲んで配置され、測色対象からの光以外の外光を遮光する遮光部２５を備える。
これにより、測色対象の表面に遮光部が当接して、測色対象Ｘからの光以外の外光の混入を抑制することができ、測色精度を向上させることができる。
なお、遮光部２５は、表面が反射防止性及び遮光性を有することが好ましい。これにより、光が表面で反射することを抑制でき、反射光による測色への影響を抑制でき、かつ、測色対象の光以外の外光の侵入を抑制できる。
【００６５】
［実施形態の変形］
本発明は前述の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、上記実施形態では、指定位置の検出に関して、図６に示すように、分光画像は、例えば１０×１０画素の画素領域が予め分割されており、使用者による操作位置に対応する画素Ｐを含む画素領域（測色領域Ａｒ２）を指定位置として検出するとしたが、本発明はこれに限定されない。
図８に測色領域Ａｒ２の他の例を模式的に示す。図８に示すように、指定位置検出部７４２は、操作位置に対応する画素Ｐが、例えば１０×１０画素の画素領域の中心位置（中心の２×２画素の画素領域）に位置するように測色領域Ａｒ２を設定することで、指定位置を検出してもよい。これにより、使用者の操作位置に対応する画素Ｐを中心とする測色領域Ａｒ２を設定することができる。
【００６６】
上記実施形態では、測色用の分光画像取得処理において、光量取得部６３は、測色領域Ａｒ２に対応する画素領域の受光量のみを取得し、当該領域の分光画像を取得するとしたが、本発明はこれに限定されない。
すなわち、光量取得部６３は、受光素子３２の、測色領域Ａｒ２に対応する画素領域以外の画素、例えば、撮像可能領域Ａｒ１の全ての画素について受光量を取得することで分光画像を取得するようにしてもよい。この場合、端末装置７は、スペクトルデータを算出する際に、分光画像から指定位置（測色領域Ａｒ２）に対応する画素の受光量を取得する。
【００６７】
上記実施形態では、指定位置は、使用者の操作位置に対応する画素Ｐを含む、予め設定された広さの範囲（例えば１０×１０画素の画素領域）としたが、本発明はこれに限定されない。
例えば、指定位置検出部７４２は、上記実施形態のように、画素Ｐを含む測色領域Ａｒ２を検出した後、当該測色領域Ａｒ２において、リアルタイム画像としての合成画像生成用の各分光画像、又は当該各分光画像を合成した合成画像から、各座標のスペクトルを算出し、画素Ｐとは異なる色の画素が含まれるか否かを判別する。そして、指定位置検出部７４２は、異なる色の画素が含まれる場合、当該画素を除くように、測色領域Ａｒ２の範囲を縮小して新たな、測色領域Ａｒ２を設定することで指定位置を特定するようにしてもよい。
このように、測色領域Ａｒ２（指定位置）に異なる色の光を受光する画素が含まれないようにすることにより、測色を行う際の測色精度を向上させることができる。また、使用者が、測色範囲を手動で変更する必要がなく、高精度の測色を容易に行うことができる。
なお、指定位置は、１つの画素Ｐのみを指定位置としてもよい。
【００６８】
上記実施形態では、本発明の測色装置の一例として、測定装置２及び端末装置７を備え、これらが通信可能に構成される測色システム１について説明したが本発明はこれに限定されない。すなわち、測定装置２及び端末装置７によって別体で構成されず、１つの装置によって本発明の測色装置が構成されていてもよい。
【００６９】
上記実施形態では、リアルタイム画像を取得する際にＲ，Ｇ，Ｂのそれぞれに対応する３つの波長について分光画像を取得するとしたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、３つ以上の波長について分光画像を取得するように構成してもよい。
上記実施形態では、リアルタイム画像を表示部７１に測色対象Ｘに対して拡大して表示するとしたが、必ずしも拡大して表示する必要はなく、原寸大で表示してもよい。また、拡大率を変更可能としてもよい。
【００７０】
上記実施形態では、測色部７４３は、測色用の分光画像の測色領域Ａｒ２におけるスペクトルデータを測色結果として生成したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、測色用の分光画像の各画素に対する測色結果を生成してもよい。これにより、使用者により指定される指定位置が変更された場合でも即座に測色結果を出力することが可能となる。
【００７１】
上記実施形態では、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等の面分光可能な分光フィルターを用いてもよい。
上記実施形態では、波長可変干渉フィルター５として、第一基板である固定基板５１上に第一反射膜である固定反射膜５４が設けられ、第二基板である可動基板５２上に第二反射膜である可動反射膜５５が設けられる構成を例示したが、これに限定されない。例えば、第一基板や第二基板が設けられない構成としてもよい。この場合、例えば、平行ガラス基板の一面に第一反射膜を設け、前記一面と平行となる他面に第二反射膜を設けた後、エッチング等により平行ガラス基板をエッチングする。当該構成では、第一基板や第二基板が設けられない構成となり、分光素子をより薄型化することができる。この場合、第一反射膜及び第二反射膜の間に例えばスペーサ等を介在させることで、反射膜間のギャップ寸法を維持できる。また、第一反射膜上に第一電極を設け、第二反射膜上に第二電極を設け、これらの第一電極及び第二電極の間に駆動電圧を印加することで、反射膜間のギャップ寸法を変更することができる。
【００７２】
上記実施形態では、光源２１を備えるとしたが、測色対象Ｘとして、自ら光を発する各種ディスプレイに表示されるものに限定される場合は、必ずしも光源２１を備えていなくてもよい。
上記実施形態では、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色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。
【００７３】
上記実施形態では、遮光部２５は弾性部材で形成されているとしたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、遮光部２５は、弾性変形しない硬い部材で形成してもよい。これにより、測色対象Ｘに押し当てられた際に、遮光部２５が変形せず、測定装置２を印刷物に対して固定することが容易となる。従って、遮光部２５の印刷物等に当接する当接面を、測定装置２が印刷物等に対して所望の相対角度となるように（例えば、テレセントリック光学系３１の光軸に対して直交するように）構成することにより、上記相対角度を所望の角度又は相対角度として許容される範囲内に維持することが容易となり、測色精度を向上させることができる。
【００７４】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で上記各実施形態及び変形例を適宜組み合わせることで構成してもよく、また他の構造などに適宜変更してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１…測色システム、２…測定装置、７…端末装置、５…波長可変干渉フィルター、２５…遮光部、３２…撮像素子、６３…光量取得部、２４１…光入射口、７４２…指定位置検出部、７４３…測色部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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