(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御手段及び表示手段を備えたコンピュータを用いて、ソリッド色の下地の上に光輝性着色粒子及び透明な塗膜形成成分からなる光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様を模する光輝性模様画像を作成する方法であって、
前記制御手段が、
前記下地の画像を前記表示手段に表示する第１ステップと、
前記光輝性着色粒子のハイライト代表色及びシェード代表色を決定する第２ステップと、
前記光輝性着色粒子を表す、前記表示手段上の閉回路多角形の描画大きさの分布を決定する第３ステップと、
前記描画大きさの分布を基に、１つの前記閉回路多角形の描画大きさＧを生成する第４ステップと、
前記下地画像内における前記閉回路多角形の位置を決める前記閉回路多角形の中心座標を生成する第５ステップと、
ｎ（＝５〜９）個の頂点を有する前記閉回路多角形の頂点座標を決定する第６ステップと、
画像上の所定の方向に沿って、画素の色が前記ハイライト代表色から前記シェード代表色へ変化する色のグラデーションとなるように前記閉回路多角形内の画素を表示する第７ステップと、
前記第４ステップ〜前記第７ステップを繰り返して行う第８ステップと
を実行する機能を有することを特徴とする光輝性模様画像の作成方法。
【請求項２】
前記制御手段が、さらに、
前記第４ステップの前に、前記光輝性模様形成塗料のうち、前記透明な塗膜形成成分に対する前記光輝性着色粒子の質量比率を用いて、１シミュレーションにおける、描画される前記光輝性着色粒子の総数を決定するステップを実行し、
前記第８ステップにおいて、前記第４ステップ〜前記第７ステップを前記光輝性着色粒子の総数の回数だけ繰り返して行う
ことを特徴とする請求項１に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項３】
前記光輝性着色粒子が、不透明度ＨＰを有し、
前記制御手段が、前記第７ステップの後に、
前記不透明度ＨＰを反映するように前記閉回路多角形内の画素の色を調整するステップをさらに実行する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項４】
前記制御手段が、前記第１ステップの後に、
前記下地画像の明度を求めるステップと、
前記明度に基づいて前記不透明度ＨＰを決定するステップと
をさらに実行することを特徴とする請求項３に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項５】
前記制御手段が、ＪＡＶＡ描画ソフトウェアを用いて描画する場合、前記不透明度ＨＰをアルファチャンネルの引数として、ＪＡＶＡ描画メソッドに代入することにより、前記閉回路多角形内の画素の色を調整する
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項６】
前記下地が、ソリッド多彩模様塗膜である
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項７】
前記閉回路多角形の描画大きさの分布が、前記光輝性着色粒子の粒度分布を基に決定される
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項８】
前記光輝性着色粒子の粒径が、３ｍｍ以上である
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項９】
前記光輝性着色粒子の粒度分布が、一様である
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項１０】
制御手段及び表示手段を備えたコンピュータを用いて、ソリッド色の下地の上に光輝性着色粒子及び透明な塗膜形成成分からなる光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様を模する光輝性模様画像を作成する方法であって、
前記制御手段が、
前記下地の画像を読み込みする第１ステップと、
前記光輝性着色粒子のハイライト代表色及びシェード代表色を決定する第２ステップと、
前記光輝性着色粒子を表す、前記表示手段上の閉回路多角形の描画大きさの分布を決定する第３ステップと、
前記描画大きさの分布を基に、１つの前記閉回路多角形の描画大きさＧを生成する第４ステップと、
前記下地画像内における前記閉回路多角形の位置を決める前記閉回路多角形の中心座標を生成する第５ステップと、
ｎ（＝５〜９）個の頂点を有する前記閉回路多角形の頂点座標を決定する第６ステップと、
画像上の所定の方向に沿って、画素の色が前記ハイライト代表色から前記シェード代表色へ変化する色のグラデーションとなるように前記閉回路多角形内の画素の色データを書き換えする第７ステップと、
前記第４ステップ〜前記第７ステップを繰り返すことにより、光輝性模様画像データを生成する第８ステップと、
前記光輝性模様画像データを前記表示手段に表示する第９ステップと
を実行する機能を有することを特徴とする光輝性模様画像の作成方法。
【請求項１１】
前記制御手段が、さらに、
前記第４ステップの前に、前記光輝性模様形成塗料のうち、前記透明な塗膜形成成分に対する前記光輝性着色粒子の質量比率を用いて、１シミュレーションにおける、描画される前記光輝性着色粒子の総数をさらに決定するステップを実行し、
前記第８ステップにおいて、前記第４ステップ〜前記第７ステップを前記光輝性着色粒子の総数の回数だけ繰り返して前記光輝性模様画像データを生成する
ことを特徴とする請求項１０に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項１２】
前記光輝性着色粒子が、不透明度ＨＰを有し、
前記制御手段が、前記第７ステップの後に、
前記不透明度ＨＰを反映するように前記閉回路多角形内の画素の色データを調整するステップをさらに実行する
ことを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の光輝性模様画像の作成方法。
【請求項１３】
制御手段および表示手段を備えたコンピュータに、ソリッド色の下地の上に光輝性着色粒子及び透明な塗膜形成成分からなる光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様を模する光輝性模様画像の作成を実行させるプログラムであって、
前記制御手段に、
前記下地の画像を前記表示手段に表示する第１の機能と、
前記光輝性着色粒子のハイライト代表色及びシェード代表色を決定する第２の機能と、
前記光輝性着色粒子を表す、前記表示手段上の閉回路多角形の描画大きさの分布を決定する第３の機能と、
前記描画大きさの分布を基に、１つの前記閉回路多角形の描画大きさＧを生成する第４の機能と、
前記下地画像内における前記閉回路多角形の位置を決める前記閉回路多角形の中心座標を生成する第５の機能と、
ｎ（＝５〜９）個の頂点を有する前記閉回路多角形の頂点座標を決定する第６の機能と、
画像上の所定の方向に沿って、画素の色が前記ハイライト代表色から前記シェード代表色へ変化する色のグラデーションとなるように前記閉回路多角形内の画素を表示する第７の機能と、
前記第４の機能〜前記第７の機能を繰り返して実行する第８の機能と
を実現させることを特徴とする光輝性模様画像の作成プログラム。
【請求項１４】
前記制御手段に、前記第４機能の実行前に、前記光輝性模様形成塗料のうち、前記透明な塗膜形成成分に対する前記光輝性着色粒子の質量比率を用いて、１シミュレーションにおける、描画される前記光輝性着色粒子の総数を決定する機能をさらに実行させ、
前記第８の機能において、前記制御手段に、前記第４の機能〜前記第７の機能を前記光輝性着色粒子の総数の回数だけ繰り返して実行する機能を実行させる
ことを特徴とする請求項１３に記載の光輝性模様画像の作成プログラム。
【請求項１５】
前記光輝性着色粒子が、不透明度ＨＰを有し、
前記制御手段に、前記第７機能の実行後に、
前記不透明度ＨＰを反映するように前記閉回路多角形内の画素の色を調整する機能をさらに実行させる
ことを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の光輝性模様画像の作成プログラム。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の光輝性模様画像の作成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物の表面に所望の特殊な意匠効果を付与する光輝性着色粒子によって形成された光輝性模様の画像を生成する方法に関し、特に、光輝性着色粒子の粒子情報を基に、所定の下地、特にソリッド多彩模様塗膜の上に光輝性模様形成塗料を塗装して得られた光輝性多彩模様塗膜の模様を模する光輝性多彩模様画像を生成する方法、そのプログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
工業製品または建造物など対象物の外装面に、特徴をもたせることを目的として、多彩模様意匠を付与する場合がある。通常の多彩模様形成塗料に使用する着色粒子は、その色の見え方が観察角度によって変化しないソリッド色のソリッド着色粒子であり、形成された多彩模様は、ソリッド多彩模様である。配合情報が未知のソリッド多彩模様形成塗料は、解析を通じてその配合情報が決定される。
【０００３】
例えば、下記特許文献１〜３のうち特許文献１には、ソリッド多彩模様形成塗料の原料塗料を、ソリッド着色塗料粒子の色を含めて、簡単かつ詳細に決定する方法が開示されている。即ち、下記特許文献１では、ソリッド多彩模様のカラー画像を準備し、該カラー画像上の複数の斑の視覚的情報を決定し、各々の斑の視覚的情報を塗装によって再現するためのソリッド着色粒子および基材（被塗物）を決定し、カラー画像の各画素に複数の視覚的情報の内の何れかの視覚的情報を対応させ、同じ視覚的情報を対応させた画素の数に応じてソリッド着色粒子の配合比率を決定し、ソリッド着色粒子の視覚的情報、配合比率、基材の視覚的情報、及びソリッド着色粒子の粒径を用いて、多彩模様画像データを生成するための条件を求め、求めた条件に基づいてソリッド多彩模様画像データを生成して表示手段に表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３００１８号公報
【特許文献２】特開平１０−１００４５号公報
【特許文献３】特開２００４−１３２９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１は、ソリッド多彩模様形成塗料の配合情報及びソリッド着色粒子の粒子情報を特定するとともに、特定した情報を基に、該塗料の塗装によって形成されたソリッド多彩模様の画像の生成方法も開示している。
【０００６】
一方、例えば、石目調（御影石）を模した多彩模様塗膜を形成しようとする場合、光輝性顔料を含有する光輝性着色粒子の使用が有効である。光輝性とは、色の見方が観察の角度によって変化する色のもう一つの態様である。しかし、このような光輝性着色粒子によって特殊な意匠効果が付与された光輝性模様の画像の生成は、上記特許文献１において言及されていない。また、実際には、光輝性模様画像を生成する方法がこれまでは開発されていなかった。
【０００７】
本発明の目的は、任意のソリッド色の下地の上に光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様塗膜の模様を模する光輝性模様画像を生成する方法、及びそのプログラム及び記録媒体を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、特に、ソリッド多彩模様塗膜の上に光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性多彩模様塗膜の模様を模する光輝性多彩模様画像を生成する方法、及びそのプログラム及び記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本願発明に係る光輝性模様画像の作成方法（１）は、制御手段及び表示手段を備えたコンピュータを用いて、ソリッド色の下地の上に光輝性着色粒子及び透明な塗膜形成成分からなる光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様を模する光輝性模様画像を作成する方法であって、前記制御手段が、前記下地の画像を前記表示手段に表示する第１ステップと、前記光輝性着色粒子のハイライト代表色及びシェード代表色を決定する第２ステップと、前記光輝性着色粒子を表す、前記表示手段上の閉回路多角形の描画大きさの分布を決定する第３ステップと、前記描画大きさの分布を基に、１つの前記閉回路多角形の描画大きさＧを生成する第４ステップと、前記下地画像内における前記閉回路多角形の位置を決める前記閉回路多角形の中心座標を生成する第５ステップと、ｎ（＝５〜９）個の頂点を有する前記閉回路多角形の頂点座標を決定する第６ステップと、画像上の所定の方向に沿って、画素の色が前記ハイライト代表色から前記シェード代表色へ変化する色のグラデーションとなるように前記閉回路多角形内の画素を表示する第７ステップと、前記第４ステップ〜前記第７ステップを繰り返して行う第８ステップとを実行する機能を有することを特徴とする。
【００１０】
一実施の形態によれば、上記光輝性模様画像の作成方法（１）において、前記制御手段が、さらに、前記第４ステップの前に、前記光輝性模様形成塗料のうち、前記透明な塗膜形成成分に対する前記光輝性着色粒子の質量比率を用いて、１シミュレーションにおける、描画される前記光輝性着色粒子の総数を決定するステップを実行し、前記第８ステップにおいて、前記第４ステップ〜前記第７ステップを前記光輝性着色粒子の総数の回数だけ繰り返して行う。
【００１１】
好ましくは、前記光輝性着色粒子が、不透明度ＨＰを有し、前記制御手段が、前記第７ステップの後に、前記不透明度ＨＰを反映するように前記閉回路多角形内の画素の色を調整するステップをさらに実行する。好ましくは、前記制御手段が、前記第１ステップの後に、前記下地画像の明度を求めるステップと、前記明度に基づいて前記不透明度ＨＰを決定するステップとをさらに実行する。また、前記制御手段が、ＪＡＶＡ描画ソフトウェアを用いて描画する場合、前記不透明度ＨＰをアルファチャンネルの引数として、ＪＡＶＡ描画メソッドに代入することにより、前記閉回路多角形内の画素の色を調整する。
【００１２】
また、上記光輝性模様画像の作成方法（１）において、前記下地が、ソリッド多彩模様塗膜であってもよい。前記閉回路多角形の描画大きさの分布が、前記光輝性着色粒子の粒度分布を基に決定されてもよい。
【００１３】
また、前記光輝性着色粒子の粒径を３ｍｍ以上としてもよい。前記光輝性着色粒子の粒度分布が一様であってもよい。
【００１４】
また、本願発明に係る光輝性模様画像の作成方法（２）は、制御手段及び表示手段を備えたコンピュータを用いて、ソリッド色の下地の上に光輝性着色粒子及び透明な塗膜形成成分からなる光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様を模する光輝性模様画像を作成する方法であって、前記制御手段が、前記下地の画像を読み込みする第１ステップと、前記光輝性着色粒子のハイライト代表色及びシェード代表色を決定する第２ステップと、前記光輝性着色粒子を表す、前記表示手段上の閉回路多角形の描画大きさの分布を決定する第３ステップと、前記描画大きさの分布を基に、１つの前記閉回路多角形の描画大きさＧを生成する第４ステップと、前記下地画像内における前記閉回路多角形の位置を決める前記閉回路多角形の中心座標を生成する第５ステップと、ｎ（＝５〜９）個の頂点を有する前記閉回路多角形の頂点座標を決定する第６ステップと、画像上の所定の方向に沿って、画素の色が前記ハイライト代表色から前記シェード代表色へ変化する色のグラデーションとなるように前記閉回路多角形内の画素の色データを書き換えする第７ステップと、前記第４ステップ〜前記第７ステップを繰り返すことにより、光輝性模様画像データを生成する第８ステップと、前記光輝性模様画像データを前記表示手段に表示する第９ステップとを実行する機能を有することを特徴とする。
【００１５】
一実施の形態によれば、上記光輝性模様画像の作成方法（２）において、前記制御手段が、さらに、前記第４ステップの前に、前記光輝性模様形成塗料のうち、前記透明な塗膜形成成分に対する前記光輝性着色粒子の質量比率を用いて、１シミュレーションにおける、描画される前記光輝性着色粒子の総数をさらに決定するステップを実行し、前記第８ステップにおいて、前記第４ステップ〜前記第７ステップを前記光輝性着色粒子の総数の回数だけ繰り返して前記光輝性模様画像データを生成する。
【００１６】
好ましくは、前記光輝性着色粒子が、不透明度ＨＰを有し、前記制御手段が、前記第７ステップの後に、前記不透明度ＨＰを反映するように前記閉回路多角形内の画素の色データを調整するステップをさらに実行する。
【００１７】
また、本願発明に係る光輝性模様画像の作成プログラムは、制御手段および表示手段を備えたコンピュータに、ソリッド色の下地の上に光輝性着色粒子及び透明な塗膜形成成分からなる光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様を模する光輝性模様画像の作成を実行させるプログラムであって、前記制御手段に、前記下地の画像を前記表示手段に表示する第１の機能と、前記光輝性着色粒子のハイライト代表色及びシェード代表色を決定する第２の機能と、前記光輝性着色粒子を表す、前記表示手段上の閉回路多角形の描画大きさの分布を決定する第３の機能と、前記描画大きさの分布を基に、１つの前記閉回路多角形の描画大きさＧを生成する第４の機能と、前記下地画像内における前記閉回路多角形の位置を決める前記閉回路多角形の中心座標を生成する第５の機能と、ｎ（＝５〜９）個の頂点を有する前記閉回路多角形の頂点座標を決定する第６の機能と、画像上の所定の方向に沿って、画素の色が前記ハイライト代表色から前記シェード代表色へ変化する色のグラデーションとなるように前記閉回路多角形内の画素を表示する第７の機能と、前記第４の機能〜前記第７の機能を繰り返して実行する第８の機能とを実現させることを特徴とする。
【００１８】
一実施の形態によれば、上記光輝性模様画像の作成プログラムにおいて、前記制御手段に、前記第４機能の実行前に、前記光輝性模様形成塗料のうち、前記透明な塗膜形成成分に対する前記光輝性着色粒子の質量比率を用いて、１シミュレーションにおける、描画される前記光輝性着色粒子の総数を決定する機能をさらに実行させ、前記第８の機能において、前記制御手段に、前記第４の機能〜前記第７の機能を前記光輝性着色粒子の総数の回数だけ繰り返して実行する機能を実行させる。
【００１９】
好ましくは、前記光輝性着色粒子が、不透明度ＨＰを有し、前記制御手段に、前記第７機能の実行後に、前記不透明度ＨＰを反映するように前記閉回路多角形内の画素の色を調整する機能をさらに実行させる。
【００２０】
さらに、本発明に係るコンピュータ読取可能な記録媒体は、上記の光輝性模様画像の作成プログラムを記録したことを特徴とする。
【００２１】
本明細書において、「ソリッド」は、色の見え方が観察角度によって変化しない色の態様をいう。「光輝性」は、前述のように、色の見え方が観察角度によって変化する色の態様をいう。「単彩」は、一色でいろどることをいう。「多彩」は、複数色でいろどることをいう。また、「多彩模様」は、複数色の濃淡・明暗で形成された模様のことをいう。
【００２２】
また、本明細書において、「ソリッド多彩模様」は、色の見え方が変化しない、複数色の不定形なソリッド着色粒子で形成された模様のことをいう。「光輝性模様」は、例えば、一色の不定形なソリッド着色粒子で形成された模様のない面に、さらに、不定形の光輝性着色粒子が分布して形成された模様、または、複数色の不定形なソリッド着色粒子で形成されたソリッド多彩模様上に、さらに、不定形の光輝性着色粒子が分布して形成された模様のことをいう。
【００２３】
「ソリッド多彩模様形成塗料」は、例えば、複数色のソリッド着色粒子及びビヒクルを含み、塗装によってソリッド多彩模様塗膜を形成する塗料のことをいう。「光輝性模様形成塗料」は、例えば、不定形な光輝性着色粒子及びビヒクルを含み、塗装によって光輝性模様塗膜を形成する塗料のことをいう。光輝性模様塗膜のうち、「光輝性多彩模様塗膜」は、ソリッド多彩模様塗膜の上に光輝性模様形成塗料を塗装して得られた塗膜全体のことをいう。
【００２４】
「ソリッド多彩模様画像」は、例えば、ソリッド多彩模様塗膜を撮像装置によって撮像して取得した画像、または、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）によって作成された、特定のソリッド多彩模様塗膜の模様を模した画像のことをいう。「光輝性模様画像」は、例えば、光輝性模様塗膜を撮像装置によって撮像して取得した画像、または、ＣＧによって作成された、特定の光輝性模様塗膜の模様を模した画像のことをいう。光輝性模様画像のうち、「光輝性多彩模様画像」は、例えば、光輝性多彩模様塗膜を撮像装置によって撮像して取得した画像、または、ＣＧによって作成された、特定の光輝性多彩模様塗膜の模様を模した画像のことをいう。
【００２５】
図１に、光輝性着色粒子及び光輝性模様画像の一例を示す。図１の画像は光輝性模様塗膜の表面をスキャナーで取り込んだ画像である。この光輝性模様塗膜は、光輝性顔料入りの不定形の光輝性着色粒子が透明なビヒクルに加えられて作製された光輝性模様形成塗料を、透明シート上に塗装して作製されたものである。
【００２６】
また、図２は、ＣＧによって生成されたソリッド多彩模様画像の一例である。図２（ａ）及び図２（ｂ）はそれぞれ淡彩系及び中彩系のソリッド多彩模様のＣＧ画像の例である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、任意のソリッド色の下地の上に光輝性模様形成塗料を塗装して形成された光輝性模様塗膜の模様を模する光輝性模様画像を生成することができる。下地は、任意のソリッド色に限らず、任意のソリッド色を有するソリッド着色粒子で形成されたソリッド多彩模様であってもよい。
【００２８】
また、コンピュータにより、光輝性多彩模様を含む光輝性模様をシミュレーションするので、シミュレートして作成したＣＧ画像の描画パラメータから、光輝性模様形成塗料の配合情報及び光輝性着色粒子の粒子情報のための基礎データを得ることができる。また、シミュレーションにおいて、目視できる大きさの光輝性着色粒子を、粒径が一様に分布する複数種類の閉回路多角形として描画し、且つ光輝性着色粒子のハイライト及びシェードの色を、グラデーションをもって描画するので、より実際の光輝性模様に近いＣＧ画像を生成することができる。
【００２９】
また、ソリッド多彩模様の解析技術と組み合わせて、自然界に実際に存在する物の光輝性多彩模様を計測し、また、それを取り込んだ画像データを解析することによって、自然界の光輝性多彩模様に近い模様の塗膜を実現するための基礎データを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実際の光輝性模様をスキャンした画像である。
【図２】生成されたソリッド多彩模様画像の一例である。（ａ）は淡彩ソリッド多彩模様を示しており、（ｂ）は中彩ソリッド多彩模様を示している。
【図３】本発明の実施の形態に係る光輝性模様画像の作成方法を実施するために用いるシステムの概略構成を示す模式図である。
【図４】（ａ）は光輝性多彩模様塗膜の概念的な平面図であり、（ｂ）は光輝性多彩模様塗膜の概念的な断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る光輝性模様画像の生成方法を示すフローチャートである。
【図６】画像処理により得られた図１の画像中の光輝性着色粒子の粒度分布を示すグラフである。
【図７】実際に作製したソリッド着色粒子の粒径を測定して得られた粒度分布を示すグラフである。
【図８】光輝性模様の下地の明度と光輝性着色粒子の隠蔽力との関係を示すグラフである。
【図９】光輝性着色粒子を表す閉回路の多角形の生成を説明するための図である。
【図１０】光輝性着色粒子を表す閉回路の色の決定方法を説明するための図である。
【図１１】第２の実施の形態におけるシミュレーション条件を指定する処理（ステップＳ５１）を示すフローチャートである。
【図１２】淡彩光輝性多彩模様の写真のグレー画像（ａ）と本願発明によるＣＧ画像（ｂ）とを比較する例である。
【図１３】中彩光輝性多彩模様の写真のグレー画像（ａ）と本願発明によるＣＧ画像（ｂ）とを比較する例である。
【図１４】中彩光輝性多彩模様の写真のグレー画像（ａ）、本願発明によるＣＧ画像（ｂ）、及び中彩光輝性多彩模様のスキャングレー画像（ｃ）を比較する例である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態に係る光輝性模様画像の生成方法を実施するために用いるコンピュータシステムの概略構成を示す図である。本システムは、操作手段を有する処理装置１０１と、処理装置１０１に接続されたフルカラー画像の表示が可能な画像表示装置（以下、表示装置と略記する）１０２と、光輝性模様またはソリッド多彩模様が表面に存在する測定対象物１０４、１０４’の表面の画像、あるいは任意のソリッド色の表面を有する測定対象物の表面の画像を電子データとして取得して処理装置１０１に伝送する画像入力装置１０３とを備えて構成されている。上記のソリッド多彩模様、任意のソリッド色の画像は、後に下地の画像として使用されるものである。
【００３３】
処理装置１０１は、例えば、操作手段としてコンピュータ用キーボードおよびマウスを備えたコンピュータである。表示装置１０２は、例えばＣＲＴ表示装置、液晶表示装置などである。また、画像入力装置１０３は、例えば、イメージスキャナーやＣＣＤカメラなどであり、測定対象物１０４、１０４’の表面から電子データの光輝性模様画像またはソリッド多彩模様画像、さらには光輝性多彩模様画像や任意の表面画像を取得することが可能である。尚、これらの画像をデザイナーが作成したり、インターネットなどの通信回線を介して処理装置１０１に取り込んだりする場合には、画像入力装置１０３を備えていなくてもよい。
【００３４】
本発明の実施の形態に係る、光輝性模様形成塗料中の光輝性着色粒子の配合情報及び粒子情報に基づいた、光輝性模様画像の生成方法の概要を説明すると、次の通りである。
【００３５】
ここで、配合情報は、光輝性模様形成塗料中の光輝性着色粒子とビヒクルとの質量比率を含む。粒子情報は、光輝性着色粒子の形状的情報及び視覚的情報を含み、形状的情報は、光輝性着色粒子の粒度分布を含み、視覚的情報は、光輝性着色粒子の代表色及び不透明度を含む。
【００３６】
まず、光輝性着色粒子の形状的情報は、次のように取得する。所望の光輝性模様の画像データを取得し、光輝性着色粒子に対応する斑（画像上の同じ色もしくは近似する色が連続する領域）の色を含む所定領域内の数値情報を記録する。記録した画像の色の数値情報を基に、所定の画像処理により、光輝性着色粒子の形状的情報の粒度分布を求める。また、参考のために、光輝性着色粒子の粒径の平均値は、作製した光輝性着色粒子そのものに対して計測して取得する。
【００３７】
光輝性着色粒子の代表色は、既知の場合、予め作成したデータベースより読み出し、既知ではない場合、特許文献２（特開平１０−１００４５号公報）に開示されている任意の角度の分光反射率を予測する式、及び、特許文献３（特開２００４−１３２９５９号公報）に開示されている代表角度を予測する式を用いて、光輝性着色粒子の代表色を決定することができる。
【００３８】
後述のように、光輝性着色粒子がハイライト色及びシェード色の２つの色によって特徴付けされる。したがって、光輝性着色粒子の代表色を決定する際に、第１に、光輝性着色粒子のハイライト代表色を与えるハイライト代表角度Ｄａ、シェード代表色を与えるシェード代表角度Ｄｂを決定し、次に、ハイライト代表色及びシェード代表色を決定することができる。
【００３９】
まず、特許文献２の任意の角度の分光反射率を予測する下記の式１の決定を説明する。
【００４０】
Ｒ(Ｘ)＝ｅｘｐ（ａ１×Ｘ＋ｂ１）                １０≦Ｘ＜３０
Ｒ(Ｘ)＝ｅｘｐ（ａ２×Ｘ２＋ｂ２×Ｘ＋ｃ２）    ３０≦Ｘ＜８０    （式１）
Ｒ(Ｘ)＝ａ３×Ｘ＋ｂ３                          ８０≦Ｘ＜１１０
ここで、ａ１〜ａ３、ｂ１〜ｂ３、ｃ２は定数である。
【００４１】
光輝性顔料を含有する光輝性塗膜をサンプルにし、変角分光光度計で光輝性塗膜サンプルを例えば５つの観測角度から実測し、分光反射率を取得する。実測した分光反射率を上記式１の目的関数Ｒ(Ｘ)として、観測角度を従属関数Ｘとして、最小自乗法によって定数ａ１〜ａ３、ｂ１〜ｂ３、ｃ２を決定する。決定された定数によって、光輝性塗膜の任意の受光角度の分光反射率を予測することができる。
【００４２】
次に、特許文献３に開示されているように、上記光輝性塗膜をサンプルにし、カラーデザイナーを被験者として、目視官能実験を行い、サンプル毎のハイライト代表色及びシェード代表色を例えば公知の色見本を用いて決定することができる。
【００４３】
カラーデザイナーが決定したハイライトまたはシェード代表色が、どの観察角度に相当するかを算出するために、上記式１を用いて例えばハイライト代表色と最も小さな色差（ＪＩＳＺ８７３０）を示す角度を算出して、この角度を、この光輝性塗膜サンプルのハイライト代表色を与える角度、すなわち、ハイライト代表角度Ｄａとすることができる。同様な手順で、シェード代表角度Ｄｂを算出することができる。
【００４４】
しかし、実際には、通常、与えられた任意の光輝性塗膜の代表角度Ｄａ、Ｄｂは不明なため、測色値から予測計算されなければならない。好都合に、特許文献３は、下記の式２、式３が代表角度Ｄａ、Ｄｂを精度良く予測することを示している。
【００４５】
Ｄａ＝ａ１×Ｖ１＋ａ２×Ｖ２＋ｂ１                                    （式２）
Ｄｂ＝ａ３×Ｖ１＋ａ４×Ｖ２＋ｂ２                                    （式３）
ここで、ａ１〜ａ４、ｂ１、ｂ２は定数であり、Ｖ１、Ｖ２は、光輝性塗膜のハイライト側（好ましい観測角度は２２〜２８度）及びシェード側（好ましい観測角度は４０〜５０度）の測色値から下記の式４に基づいて計算されたハイライト側の鮮明度及びシェード側の鮮明度である。
【００４６】
Ｖ１、Ｖ２＝ｓｑｒｔ（明度Ｌ*２＋彩度Ｃ*２）                          （式４）
このように、サンプル毎に最も小さな色差で算出されたＤａ、及び測定して算出されたＶ１、Ｖ２を用いて、重回帰分析を行うことにより、式２のハイライト用の定数ａ１、ａ２、ｂ１を決定することができる。同様に、サンプル毎に最も小さな色差で算出されたＤｂ、及び測定して算出されたＶ１、Ｖ２を用いて、重回帰分析を行うことにより、式３のシェード用の定数ａ３、ａ４、ｂ２を決定することができる。
【００４７】
以上の一連の測定、計算により決定された、光輝性顔料のハイライト色の代表角及びシェード色の代表角を決める予測式（式２、式３）は、後述の実施の形態において、任意の光輝性顔料の実測された分光反射率を基に、その代表角Ｄａ、Ｄｂを決定することに用いることができる。
【００４８】
そして、決定された代表角度における代表色は、再び上記予測式１を用いて決定することができる。すなわち、代表角度ＤａまたはＤｂの大きさにより式１のうち適切なＲ(Ｘ)の式を選択して、代表角度ＤａまたはＤｂにおける代表色の分光反射率Ｒ（Ｄａ）またはＲ（Ｄｂ）を求め、さらにｓＲＧＢ値に変換して、ハイライト代表色及びシェード代表色の色値として、それぞれ光輝性着色粒子と関連づけて処理装置１０１に記録する。
【００４９】
次に、光輝性模様の下地であるソリッド色の表面の明度を計算して、光輝性着色粒子の不透明度を計算する。
【００５０】
上記求めた粒子情報、すなわち形状的情報（粒度分布）、視覚的情報（代表色及び不透明度）、さらには配合情報を用いて、コンピュータグラフィックス（以下、ＣＧと記す）によってソリッド色の表面上に光輝性着色粒子の模様を重ねて描画し、光輝性模様画像を生成する。
【００５１】
最後に、描画された画像が所望の光輝性模様に近いか否かを評価し、所望の画像が得られた場合、その画像の描画に用いた光輝性着色粒子の粒子情報、さらには光輝性模様形成塗料の配合情報（ビヒクルと光輝性着色粒子との質量比率）を実際の光輝性着色粒子及び光輝性模様形成塗料の特徴量とする。なお、ＣＧと、光輝性模様形成塗料の配合情報、粒子情報及びＣＧを生成するその他のパラメータとを関連づけてデータベースに記憶させてもよい。
【００５２】
決定された上記の特徴量を用いて、光輝性模様形成塗料が調製され、所定のソリッド多彩模様が形成された対象物に塗布されて、光輝性多彩模様塗膜が形成される例を示す。図４（a）は、形成された光輝性多彩模様塗膜の上面の一例を模式的に示す平面図であり、図４（b）は、形成された光輝性多彩模様塗膜の断面の一例を模式的に示す断面図である。断面図から分かるように、光輝性多彩模様塗膜は、下から、素地、素地を保護するシーラー、下塗り層、ソリッド多彩模様塗膜層（ソリッド着色粒子＋ビヒクル）、及び最上層の光輝性模様塗膜（光輝性着色粒子＋ビヒクル）を含んでいる。最上層内の大きな図形が光輝性着色粒子を表し、その下の層内の小さい図形がソリッド着色粒子を表している。光輝性着色粒子の各々は、光輝性模様画像中の大きな斑を再現することになり、ソリッド着色粒子の各々は、光輝性多彩模様画像又はソリッド多彩模様画像中の小さい斑を再現することになる。
（第１の実施の形態）
次に、本発明の第１の実施の形態に係る、光輝性着色粒子の粒子情報を基に、光輝性模様画像を生成する方法に関して、詳細に説明する。図５は、図３に示したシステムを用いた光輝性多彩模様画像の生成方法を説明するためのフローチャートである。以下の説明において、処理装置１０１が、観察者（デザイナーなど）による操作を受けて行う処理は、内部の演算素子（以下、ＣＰＵと記す）が、内部の記録手段（ハードディスクドライブなど）から所定のデータを、内部の一時記憶手段（以下、メモリと記す）に読み出し、メモリをワーク領域として使用して行う処理であり、ＣＰＵは適宜処理結果を記録手段に記録することとする。
【００５３】
ステップＳ１において、まず、光輝性模様を形成するために光輝性模様形成塗料が塗装される下地の画像を用意し、下地の明度を算出する。
【００５４】
本第１の実施の形態では、下地がソリッド多彩模様とする。ソリッド多彩模様の画像は、既存の電子データの素材データであってもよく、又はインターネットを介して入手された画像であっても、さらに、所定の対象物の表面より撮像等によって取得された模様の画像であってもよい。なお、本実施の形態では、ソリッド多彩模様画像は、特許文献１に記載の方法に基づき、ＣＧによって生成され、例えば、図２に例示されたようなものとする。
【００５５】
このステップＳ１では、下地であるソリッド多彩模様の明度Ｌ*を求める。ソリッド多彩模様に含有される複数色のソリッド着色粒子の配合比率は、通常、併置加法混色理論による混色の場合、得られた色が基材（被塗物）の色となるように調整された比率である。また、ソリッド多彩模様形成塗料を塗装して得られた色も、通常、被塗物の色（素材そのものや下塗り塗料による塗膜の色）となるように選択されている。したがって、ソリッド多彩模様の色は、被塗物の色を利用して設定するか、または、含有されるソリッド着色粒子の三刺激値ＸＹＺとその配合比率の線形結合として求めることができる。次に、このように得られたソリッド多彩模様の色（三刺激値ＸＹＺ）より、その明度Ｌ*を求める。
【００５６】
さらに、下地がその他の任意の表面の画像、あるいは作成された任意の画像の場合、各画素の色値（ＲＧＢ値）の平均により下地の明度を求め、あるいは、各画素の明度の平均により下地の明度を求めてもよい。
【００５７】
ステップＳ２において、光輝性模様画像を取得する。表面に光輝性模様を有する測定対象物１０４が準備され、観察者によって画像入力装置１０３が操作され、測定対象物１０４の表面の画像が、電子データ、すなわち、光輝性模様画像として処理装置１０１に取り込まれる。したがって、処理装置１０１に取り込まれた光輝性模様画像（電子データ）には、光輝性着色粒子を表す斑が存在する（図１参照）。
【００５８】
測定対象物１０４は、ＰＥＴフィルムのような透明な基材の表面に光輝性模様の塗膜が形成された塗膜フィルムであってもよい。たとえば、クリヤー塗料に光輝性着色粒子を含ませて後述の光輝性模様形成塗料１を調製し、それをＰＥＴフィルム上に塗装して、光輝性模様塗膜（後述の光輝性塗板１）を作製する。光輝性着色粒子によって呈する光輝性模様を有するＰＥＴフィルムを、スキャナーの上におき、黒紙を載せてスキャンする。この場合、処理装置１０１に取り込まれた光輝性模様画像が、透明な基材の表面に付与されるイメージ画像、即ち光輝性着色粒子が呈する光輝性模様のイメージ画像（図１参照）である。
【００５９】
光輝性模様のイメージ画像は、既に電子データとなっている素材データを、インターネットなどの通信回線を介して取得して使用することも可能である。
ここで、電子画像データの形式は特に限定されないが、ｓＲＧＢ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ＲＧＢ）空間におけるデータ形式とすることが好ましい。ｓＲＧＢは、ＩＥＣ（国際電気標準会議）が１９９８年１０月に策定した色空間の国際標準規格であり、機種依存性がない色の表現形式を定めたものである。電子画像データは、ｓＲＧＢ形式から、人間の目視による印象に近い表色形式であるＬ*ａ*ｂ*形式に変換されてもよく、その変換法は公知であるので説明を省略する（実際には、ｓＲＧＢ形式からＸＹＺ形式に変換され、ＸＹＺ形式からＬ*ａ*ｂ*形式に変換される）。
【００６０】
ステップＳ３において、光輝性着色粒子の形状的情報（粒径分布）を求める。まず、処理装置１０１が、ステップＳ２で取得した光輝性模様画像を表示装置１０２にカラー画像として表示し、操作部の操作を受け付ける。次に、観察者が、操作手段を操作（例えば、コンピュータ用マウスのボタンを押下）して、表示された光輝性模様画像上で、最も多く光輝性着色粒子の斑を含むように所定の範囲を指定すると、処理装置１０１は、その領域内の全画素の数値情報、即ちＲＧＢ値を取り出して記録する。取り出した所定の領域内の全画素に対して、所定の画像処理ソフトは、まず、画像を２値化して、個々の斑の形状の抽出などの画像処理や面積計算などの統計処理を行い、光輝性着色粒子の粒度分布（図６参照）を求める。
【００６１】
図６に示されているように、光輝性着色粒子の粒径は、粒度分布から、粒径（真円相当の直径）２ｍｍ以上の大きな粒径が多く、粒径が５ｍｍを超える大きな粒子も存在する。最大頻度が０．９ｍｍであり、光輝性着色粒子の粒径（又は直径）は、対数正規分布をしている。これに対して、参考のために図７に示されている通常のソリッド着色粒子の粒度分布は、対数正規分布をしていながらも、粒径が１ｍｍを越える頻度は少ない。
【００６２】
また、別途作製の光輝性着色粒子及びソリッド着色粒子に対する粒径測定により、それぞれの平均粒径が１．５２ｍｍと０．５５ｍｍであることが分かった。したがって、光輝性着色粒子はソリッド着色粒子に比べて大きく、目視で形状がハッキリと分かる特徴があると言える。
【００６３】
求めた形状的情報は、光輝性模様画像と関連付けられて処理装置１０１に記録される。
【００６４】
ステップＳ４において、光輝性着色粒子の代表色及び不透明度を決定する。
代表色の決定
光輝性着色粒子に含まれる鱗片状の光輝性顔料が平行に並ぶことにより、ハイライトの色(入射光源と反対側の光源が見える周辺の角度)は明るく、反対の角度のシェードの色は暗くなるように見える。このため、光輝性着色粒子の色は、少なくともハイライトの色とシェードの色との２つの色を代表色として特徴づける必要がある。
【００６５】
このような代表色を決定するには、まず、光輝性着色粒子の調製に使用されている光輝性顔料を透明な塗料に混ぜて後述の光輝性塗料２を作製し、それを白黒隠蔽紙の上に塗装して後述の光輝性塗板２を作製する。
【００６６】
そして、変角分光光度計を用いて、塗膜のハイライト側及びシェード側の分光反射率の測定を行い、前述の代表角度を予測する式２及び式３により、まず、光輝性着色粒子のハイライト代表色を与えるハイライト代表角度Ｄａ、シェード代表色を与えるシェード代表角度Ｄｂを決定する。次に、任意の角度の分光反射率を予測する式１を用いて、決定された代表角度Ｄａ及びＤｂにおける代表色の分光反射率Ｒ（Ｄａ）、Ｒ（Ｄｂ）を求め、さらにｓＲＧＢ値に変換して、ハイライト代表色及びシェード代表色の色値として、それぞれ光輝性着色粒子と関連づけて処理装置１０１に記録する。
【００６７】
また、光輝性着色粒子の代表色が既知で、予め決定されてデータベースに記録されている場合、処理装置１０１が、操作者の入力を受け付けたり、内部記録手段等から読み出したりして使用してもよい。
【００６８】
不透明度の決定
光輝性顔料入りの光輝性着色粒子には３つのタイプ、隠蔽型、非隠蔽型及び半隠蔽型がある。隠蔽型光輝性着色粒子は、光輝性顔料そのものが光を遮断する。例えば、アルミのような金属フレーク入りの光輝性着色粒子の場合、その隠蔽力(Hiding Power、HP)は１００％である。非隠蔽型光輝性着色粒子は、光輝性顔料そのものが光を透過させる。したがって、その隠蔽力は小さい。干渉パール顔料入りの光輝性着色粒子がその一例である。半隠蔽型光輝性着色粒子は、上記２つの中間の隠蔽力を有する。その一例は、酸化鉄被覆着色パール顔料入りの光輝性着色粒子である。
【００６９】
光輝性着色粒子を含有する塗料を塗装する場合、下地の明度によって光輝性着色粒子の見かけの着色力(光輝性顔料の発色の程度)が異なる。すなわち、明度が高い淡彩のソリッド多彩模様の上に非隠蔽型のシルバーパール入りの塗料を塗装しても下地の反射率が高いためにシルバーパールの発色は目立たない。しかし、暗いソリッド多彩模様の上に塗装すると、下地の明度とシルバーパールの明度との差が大きいためシルバーパールの発色はよく目立つ。このように下地の明度によって光輝性着色粒子の発色(着色力)が異なって見える。
【００７０】
この着色力の変化を表現するために、ＣＧでは光輝性着色粒子の不透明度を変えることとする。ここで、不透明度は隠蔽力と同じ意味である。また、ＪＡＶＡ（登録商標）言語のＣＧにおいて、不透明度は０．０が完全透明で、１．０が完全不透明である。特定の光輝性着色粒子にとって、この不透明度値は、ステップＳ１において求めていた、光輝性模様の下地の明度Ｌ*の関数として計算する。
不透明度＝ｆ（下地の明度Ｌ*）    （式５）
図８は、下地の明度と２種類の光輝性着色粒子の隠蔽力（不透明度）との線形関係の一例を示す図である。実施例において詳述されているように、目視実験及び実物再現によって決定される。このように求めた図８の下地の明度Ｌ*と隠蔽力（不透明度）との相関関係により、不透明度を求めることができる。
【００７１】
ステップＳ５において、ステップＳ１において用意した下地（ソリッド多彩模様）の画像上に光輝性着色粒子の模様をさらに重ねて描画するシミュレーションの条件を指定する。
【００７２】
例えば、観察者が、ステップＳ１〜Ｓ４での結果を考慮して、描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａの分布、代表色及び不透明度を、操作手段を介して処理装置１０１に入力する。
【００７３】
具体的には、ステップＳ３において参考のために求めた光輝性着色粒子の粒径の平均値（１．５２ｍｍ）、粒度分布、及び光輝性着色粒子の特性を考慮して、描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａの分布を指定する。
【００７４】
大きな光輝性着色粒子は光る面積が大きく、その光輝性斑も良く目立つ。また、光輝性斑は、目視できるほど大きい粒子が光っている面として、意匠的に価値がある。そのため、直径が１．５２ｍｍの平均値ほどの光輝性着色粒子は、目視の光輝性斑の現実感に寄与しない。経験では、直径が約３ｍｍ以下の光輝性着色粒子は、目視の光輝性斑の現実感に影響せず、無視できるノイズとして、ＣＧでは再現しない方が却ってより効果的に見えるＣＧが得られる。したがって、本実施の形態では、直径が３ｍｍ以上の光輝性着色粒子のみ描画することとする。
【００７５】
また、図６の粒度分布によれば、最大の直径は、約６ｍｍであるが、実際にはより大きい光輝性着色粒子も存在する。したがって、直径が約３ｍｍ〜８ｍｍの粒子を選択し、特に計算方法の簡便のために下記の４種類の直径の光輝性着色粒子（３．８５ｍｍ、５．１４ｍｍ、６．４３ｍｍ、７．７１ｍｍ）を選択する。さらに、図６の粒径分布では、直径が約３ｍｍ以上の光輝性着色粒子の分布は、比較的にフラットになっていることを示している。言い換えれば、直径が約３ｍｍ以上の各粒径がほぼ同じ確率で現れると仮定しても実用上は問題がないと言える。特に、実際には、粒度分布が対数正規分布ではあるが、人間の知覚から言えば、光輝性着色粒子が同じ頻度で、すなわち、一様分布で存在するとしても違和感はまったくない。したがって、本ステップＳ５で決定された４つの光輝性着色粒子の直径が同じ確率を有することとする。
【００７６】
描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａの分布が、光輝性着色粒子の直径の分布に類似する。また、本実施の形態で想定している多彩模様のＣＧは３５０×３５０画素が９ｃｍ×９ｃｍの大きさで描画されるため、２０画素が画面上で５．１４ｍｍに相当する。直径が５．１４ｍｍの粒子を、大きさが２０画素の図柄で模するため、その他の直径の粒子も、比例して、その図柄の大きさが決まることになる。すなわち、指定された直径が３．８５ｍｍ、５．１４ｍｍ、６．４３ｍｍ、７．７１ｍｍの４種類の粒子のそれぞれの図柄の大きさＤｉａが、下記のような大きさを有し、かつ、同じ確率を有する。
１）Ｄｉａ＝（20×0.75＝）１５画素を指定して、直径３．８５ｍｍの粒子を表す。
２）Ｄｉａ＝（20×1.00＝）２０画素を指定して、直径５．１４ｍｍの粒子を表す。
３）Ｄｉａ＝（20×1.25＝）２５画素を指定して、直径６．４３ｍｍの粒子を表す。
４）Ｄｉａ＝（20×1.50＝）３０画素を指定して、直径７．７１ｍｍの粒子を表す。
光輝性着色粒子の代表色及び不透明度は、ステップＳ５で決定したものを使用することとする。
【００７７】
ステップＳ６において、処理装置１０１は、ＣＧによって光輝性着色粒子を描画するためのパラメータを、ステップＳ５で入力された情報（指定した図柄の大きさの分布）から求める。
【００７８】
描画パラメータは、ここでは、描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＧである。描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＧの分布が一様であるので、以下のように生成される。すなわち、０．０〜１．０の一様乱数γを発生して、下記式６のように特定の１つの光輝性着色粒子の図柄の大きさＧを具体的に決定する。
【数６】
0005794849.tif 000002
【００７９】
ＣＧで多角形領域を繰り返し描画するとき、例えば、上記で決定された光輝性着色粒子の図柄の大きさＧの多角形を描画するとき、描画する多角形の中心からＸ軸、Ｙ軸にそれぞれ線分Ｌｘ、Ｌｙを、多角形の頂点の数だけ発生して、各頂点の座標を決める。ここで、Ｒａを変位幅長さとすると、
Ｒａ＝０．５×Ｇ    （式７）
線分Ｌｘ、Ｌｙは、（−Ｒａ，Ｒａ）の範囲に一様に生成された変位幅である。また、線分Ｌｘ、Ｌｙの最大の変位幅は、Ｇ（＝２×Ｒａ）である。これにより、描画された多角形の直径が、指定された大きさＧに収まることになる。
【００８０】
ステップＳ７において、下地（ソリッド多彩模様）の画像上に光輝性着色粒子の図柄を描画する。上記ステップ５で指定した代表色、不透明度及び上記ステップＳ６によって決定された描画パラメータ（図柄の大きさＧ）を用いて、１個の光輝性着色粒子の図柄のＣＧ描画を行う。即ち、式７を用いて変位幅長さＲａを求め、また、一様乱数を生成して多角形の頂点の数ｎ（ｎは５〜９の自然数）を生成し、一様乱数を生成して画像における多角形の中心の位置座標を生成する。さらに、一様乱数を生成して中心の位置座標からＸ軸、Ｙ軸に線分Ｌｘ、Ｌｙを生成することをｎ回繰り返し、ｎ個の頂点を決め、ｎ多角形内の画素データを、後述のような描画色のＲＧＢ値で上書きする。
【００８１】
次に、図９および図１０を参照して、光輝性着色粒子の閉回路多角形の描画に関して具体的に説明する。
光輝性着色粒子の閉回路多角形の生成
実際の光輝性着色粒子は不定形であり、上記説明したように、ソリッド着色粒子に比べて明らかに大きく、目視でも形状がハッキリと分かる特徴がある。したがって、光輝性着色粒子の形状は、特許文献１のソリッド着色粒子と同じく多角形とするが、目視できる大きさの粒径を有する粒子が多いことを考慮して、光輝性着色粒子をより目視した形状に近似させるために、画像中の光輝性着色粒子の斑を、上記線分Ｌｘ、Ｌｙが大きな閉回路多角形とする(図９（ｃ）を参照)。
【００８２】
そこで、本ステップＳ７では閉回路の多角形を描画する。即ち、描画する多角形の中心座標（ｘｃ、ｙｃ）を一様ランダム関数で生成し、ｎを５〜９の範囲の一様ランダム関数で生成して、形状がランダムなｎ多角形を生成する。次に、多角形の各頂点の位置及び多角形の大きさを設定する。すなわち、多角形の頂点の数ｎが決まれば、式７を用いて変位幅長さＲａを求め、中心座標（ｘｃ、ｙｃ）に対してＸ軸、Ｙ軸に線分Ｌｘ、Ｌｙを（−Ｒａ，Ｒａ）の範囲でｎ回だけ一様に生成する。したがって、ｎ多角形のｉ番目の頂点の座標
（ｘｉ、ｙｉ）＝（ｘｃ＋Ｌｘｉ、ｙｃ＋Ｌｙｉ）    (式８)
である。ｉ番目のＬｘｉ、Ｌｙｉがランダムに生成されているため、ランダムな多角形の頂点座標配列を得る。このように、生成された順のｎ多角形のｎ対の頂点座標
(ｘ０,ｙ０),・・・,(ｘｉ,ｙｉ),・・・,(ｘｎ−１,ｙｎ−１)
が決定される（Ｓ７１）。
【００８３】
ソリッド着色粒子の多角形を描く場合には、プログラム言語ＪＡＶＡを用いるとき、特許文献１のように、発生した座標配列をプログラム言語ＪＡＶＡの多角形発生メソッドに渡せば良く、すなわち、頂点が生成された順に多角形を描画すればよい。これに対して、光輝性着色粒子は大きさが目視できるほど大きいため、ソリッド着色粒子と同様に描画を行うと、場合によっては図９（ａ）のように多数の三角形の図形が発生し、閉回路となっている実際の光輝性着色粒子のスキャン画像（図１）と異なる形状になる。
【００８４】
これを防止するために、インターネット上（http://www5d.biglobe.ne.jp/~tomoya03/
shtml/algorithm/Heiro.ht））で公開されている「多角形(閉回路)の作成〜散在した点のソート〜」という方法を参考にして、図９（ｂ）の描画順の決定方法のように、頂点の順番を変更する。すなわち、頂点の座標位置ｙが一番小さい座標点を基準点(ｘ０、ｙ０)として、基準点(ｘ０、ｙ０)とほかの一頂点(ｘｉ,ｙｉ)を結ぶ直線が、Ｘ軸となす角度αｉを以下の式９で求め、αの度数を小から大へ昇順に並べるように、あるいは大から小へ降順に並べるように、描画する頂点の順番を変える。
ｄｘ＝ｘｉ−ｘ０
ｄｙ＝ｙｉ−ｙ０
ｔ＝abs(ｄｙ)／(abs(ｄｘ)＋abs(ｄｙ))                  （式９）
αｉ＝ｔ×9０.０
ここで、abs()は絶対値をとる算術演算を表す。
【００８５】
このような描画順で、ｎ多角形のｎ対の頂点座標
(Ｘ０,Ｙ０),・・・,(Ｘｉ,Ｙｉ),・・・,(Ｘｎ−１,Ｙｎ−１)
を決定することができる（Ｓ７２）。この描画順のｎ多角形の位置座標をＪＡＶＡの多角形発生メソッドに適用して、描画される多角形は、図９の（ｃ）に示されているような閉回路の多角形となり、複数の三角形の図柄の生成を回避することができる。
【００８６】
閉回路多角形の色の設定
光輝性着色粒子に含まれる鱗片状の光輝性顔料が平行に並ぶことにより、ハイライト色は明るく、反対の角度のシェード色は暗くなる。これをＣＧで表現するために、通常はハイライトのＡ座標点とシェードのＢ座標点とを決めて、２座標点間の色を、ハイライト色(color0)とシェード色(color1)とのグラデーションにする。実際の描画にはＪＡＶＡのGradientPaintメソッドを用いて、色のグラデーションを実現する。
【００８７】
次に、表示装置のスクリーン座標の原点が左上にあるとして、色のグラデーションの設定を図１０を用いて説明する。図１０において、Ａ点はxとyが最小の座標(x_min,y_min)を有し、Ｄ点は最大の座標(x_max,y_max)を有する。このようなＡ点及びＤ点は、図示のように、ｎ多角形のｎ頂点より決定される。Ｄ点は実際には存在しないが、Ｂ点のx_max、Ｃ点のy_maxを延長した仮想座標に対応する。Ａ点の色color0に光輝性着色粒子が明るく見えるハイライト色を設定し、Ｄ点の色color1に暗く見えるシェード色を設定し、color0→color1へのグラデーションを多角形に適用すると、図１０の（ｂ）に示されているグラデーション多角形が出来上がる。
【００８８】
したがって、本発明の光輝性着色粒子の場合では、GradientPaintメソッドの色color0にはハイライト代表色、色color1にはシェード代表色を設定するとよい（Ｓ７３）。
【００８９】
さらに、不透明度を考慮するために、ｎ角の閉回路多角形に関して、不透明度を、ＪＡＶＡのAlphaCompositeクラスのアルファチャンネルの引数として、getInstanceメソッドに渡せばよいのである。これにより、下地の明度、光輝性着色粒子の不透明度を考慮した重ね図柄が描画されることになる（Ｓ７４）。なお、最終的に描画される描画色color5は、上記のグラデーション色、下地の色color4及び不透明度の結合となる。
【００９０】
ステップＳ６及びステップＳ７が繰り返して実施されると、光輝性着色粒子の描画処理が順次実行され、ビデオメモリ上のデータがＣＧ画像として表示装置１０２に表示される。
【００９１】
ステップＳ６及びステップＳ７が所定の回数だけ繰り返された場合、あるいは、任意のタイミングで描画停止の指令が入力された場合、処理装置１０１は、描画の実行を停止し、その時点での静止画像が光輝性多彩模様として画像表示装置１０２に表示される。指令による描画の停止は、例えば、観察者による操作手段の操作によって指示されてもよい。また、上記の繰り返し回数の設定による描画の自動停止の以外、例えば、描画開始からの時間を記録しながら描画を行い、予め設定された時間が経過した後に自動的に停止するようにしてもよい。
【００９２】
ステップＳ８において、ステップＳ６及びステップＳ７の繰り返しを通じて描画され、表示装置１０２に表示されたＣＧ画像の光輝性多彩模様の図柄を、観察者が、自分のイメージに近いか否かを目視で判断する。観察者のイメージに近ければ、観察者の操作を受けて、処理装置１０１は、上記したＣＧによるシミュレーションを停止し、最後に使用した条件を記録部に記録し、ステップＳ９に移行する。観察者が了承しなければ、処理装置１０１は指示を受けて、指定のシミュレーション条件を変えて再びシミュレーションを行うために、ステップＳ５に戻る。このとき、光輝性多彩模様塗膜そのもの、または予め取り込んだ光輝性多彩模様画像と比較して、表示装置１０２に表示されるＣＧ画像の光輝性多彩模様の図柄を評価することができる。
【００９３】
以上の一連の処理によって、決定した光輝性着色粒子の粒子情報に基づいて光輝性模様形成塗料を調製する。この光輝性模様形成塗料を所定のソリッド多彩模様塗膜上に塗装して得られた光輝性多彩模様塗膜を、ＣＧ画像によって予想することが可能となる。
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る、光輝性模様形成塗料の配合情報及び光輝性着色粒子の粒子情報を基に、光輝性多彩模様画像を生成する方法に関して説明する。使用するコンピュータシステムの構成は図３と同じである。また、本第２の実施の形態における処理の概要を示すフローチャートは図５と同じであり、第１の実施の形態と同じ処理が含まれている。即ち、第２の実施の形態におけるステップＳ１〜Ｓ４の処理は、上記した第１の実施の形態と同じである。従って、ここではそれらの説明を省略し、第１の実施の形態と異なるステップＳ５１以降の処理について説明する。
【００９４】
図１１は、ステップＳ５１の処理を示すフローチャートである。第２の実施の形態では、ステップＳ５１（ステップＳ５に相当）において、ステップＳ１において用意した下地の画像上に光輝性着色粒子をさらに描画するシミュレーションの条件を指定する。本実施の形態２でも下地は、ソリッド多彩模様とする。ここでは、シミュレーションの条件は、配合情報としての光輝性模様形成塗料中のビヒクルと光輝性着色粒子との質量比率、描画する光輝性着色粒子の総数、描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａの分布、代表色、不透明度を含む。
【００９５】
第１の実施の形態と同様に、例えば、観察者が、ステップＳ１〜Ｓ４での結果を考慮して、描画される光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａの分布、代表色及び不透明度を、操作手段を介して処理装置１０１に入力する。また、それらの条件の設定は、ステップＳ５における設定と同じとする。
【００９６】
一方、光輝性模様形成塗料中の光輝性着色粒子とビヒクル成分の質量比率は、塗膜中の着色粒子の割合、着色粒子の固形成分の割合、及び光輝性着色粒子における光輝性顔料の割合を考慮して、着色粒子／ビヒクル＝１／９９〜６０／４０の範囲で指定され、最もよく使用される範囲は、１０／９０〜５０／５０である。描画する光輝性着色粒子の総数ＮＴは、入力されたビヒクルと着色粒子との質量比率を用いて、式１０で求める。
ＮＴ＝画像全体の画素数×ビヒクルに対する着色粒子の質量比率×実行効率×係数
・・・（式１０）
ここで、光輝性着色粒子の数とは、画素数のことではなく、描画する図形の個数のことである。
【００９７】
式１０で「実行効率」を導入したのは、実際の塗装においては、着色粒子は塗膜内部に分布し、全ての着色粒子が表面に位置することはなく、且つ、多く存在する粒子（粒径が３ｍｍ以下）は目視で着色粒子としては認識できないからである。実験結果から、実行効率＝０．５が望ましいことが分かった。
【００９８】
また、「係数」は、描画した光輝性模様の画像と実際の塗板との違いを調整するためのパラメータである。多数の絵柄を描画して得た画像と実際の塗板とを目視で比較した結果、係数＝０．３が望ましいことが分かった。
【００９９】
例えば、ビヒクルに対する光輝性着色粒子の質量比率＝０．０１（光輝性着色粒子／ビヒクル＝１／９９）であれば、１辺が３５０画素の正方形の画像を描画する場合、ＮＴ＝３５０×３５０×０．０１×０．５×０．３≒１８４である。
【０１００】
ステップＳ６において、処理装置１０１は、ＣＧによって光輝性着色粒子を表す図形を描画するためのパラメータを、ステップＳ５１で入力された情報から求める。描画パラメータは、ここでは、描画される個々の光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａである。図柄の大きさＤｉａは、第１の実施形態のステップＳ６と同様な方法で決定する。
【０１０１】
ステップＳ７において、第１の実施の形態と同様に、以上によって決定された光輝性着色粒子の図柄の大きさＤｉａを用いて１個の光輝性着色粒子のＣＧ描画を行う。即ち、
(Ａ)  多角形の頂点の数ｎ（ｎは５〜９の自然数）、及び、画像領域上における多角形の中心の位置座標をランダムに生成し、
(Ｂ)  式７から変位幅長さ距離Ｒａを求め、Ｘ軸、Ｙ軸の線分Ｌｘ、Ｌｙをそれぞれｎ回生成し、
(Ｃ)  生成された順の、ｎ多角形のｎ対の頂点座標を求めてから、描画順の閉回路のｎ多角形の頂点座標へ変換し、
(Ｄ)  閉回路のｎ多角形内の画素の色を、ステップ５１で決定したシミュレーションの条件で、所定の方向に沿ってハイライト代表色(color0)とシェード代表色(color1)とのグラデーションにするとともに、光輝性着色粒子の不透明度を考慮して、最後に各画素の描画色を算出して表示する
という一連の処理(Ａ)〜(Ｄ)を行う。
【０１０２】
ここで、(Ａ)で決定する多角形の中心位置は、上記実施の形態１と同様に、０．０〜１．０の範囲の一様乱数を発生して決定すればよい。例えば、１辺が３５０画素の正方形の画像の場合、発生させた乱数ｒ１を用いて、ｒ１×３５０（画素）を超えない整数値をＸ座標とし、次に発生させた乱数ｒ２を用いて、ｒ２×３５０（画素）超えない整数値をＹ座標とすることができる。なお、多角形の描画の詳細に関しても、第１の実施の形態と同じなので説明を省略する。
【０１０３】
ステップＳ６及びステップＳ７の処理が、描画する光輝性着色粒子の総数ＮＴの回数（ＮＴ回）だけ繰り返されると、一回のシミュレーションが終了する。
【０１０４】
ステップＳ８において、ステップＳ６及びステップＳ７の繰り返しを通じて描画され、表示装置１０２に表示されたＣＧ画像の光輝性多彩模様の図柄を、観察者が、自分のイメージに近いか否かを目視で判断する。観察者のイメージに近ければ、観察者の操作を受けて、処理装置１０１は、上記したＣＧによるシミュレーションを停止し、最後に使用したシミュレーション条件を記録部に記録し、ステップＳ９に移行する。観察者が了承しなければ、処理装置１０１は指示を受けて、指定のシミュレーション条件を変えて再びシミュレーションを行うために、ステップＳ５１に戻る。このとき、光輝性多彩模様塗膜そのもの、または予め取り込んだ光輝性多彩模様画像と比較して、表示装置１０２に表示されるＣＧ画像の光輝性多彩模様の図柄を評価することができる。
【０１０５】
以上の一連の処理によって、決定した光輝性模様形成塗料の配合情報（質量比率）及び光輝性着色粒子の粒子情報に基づいて光輝性模様形成塗料を作製する。所定のソリッド多彩模様塗膜上に、この光輝性模様形成塗料を塗装して得られた光輝性多彩模様塗膜を、ＣＧ画像によって予想することが可能となる。
【０１０６】
以上、本発明の第１及び第２の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されない。
【０１０７】
例えば、上記では、光輝性着色粒子の形状的情報、代表色および不透明度などを決定した後、シミュレーション条件を設定したが、それらの条件は、光輝性着色粒子の種類と関連づけて予めデータベース化することもできる。その場合、各条件のそれぞれの決定プロセスを実施せずに、データベースより所定の光輝性着色粒子に対応した条件を直接に読み出して、シミュレーション条件を設定してもよい。
【０１０８】
また、上記では、光輝性着色粒子の形状的情報、代表色および不透明度を決定した後、観察者が、ステップＳ１〜Ｓ４での結果を考慮して、ステップＳ５においては対応するシミュレーション条件（光輝性着色粒子の粒径、図柄の大きさの分布、代表色及び不透明度）を入力し、ステップＳ５１においてはビヒクル／光輝性着色粒子の質量比率をさらに入力する場合を説明したが、これらの条件を自動的に決定してもよい。そして、自動的に決定されたシミュレーション条件を用いてＣＧ画像を描画し、観察者の評価を受けた後、必要に応じて、シミュレーション条件の一部を少し変化させて、再びＣＧ画像を描画する処理を繰り返すようにしてもよい。
【０１０９】
また、以上では、光輝性模様の下地が主にソリッド多彩模様を想定して本願発明を説明したが、下地が任意のソリッド色のもの又は透明なものであってもよい。
【０１１０】
また、多角形内の画素をハイライト色からシェード色まで徐々に変化させる方法として、上記の実施の形態では、多角形の画素の色を左上から右下へという方向に沿って変化させているが、任意の方向に沿って変化させてもよい。
【０１１１】
また、上記の実施の形態では、ＪＡＶＡを用いてＣＧを作成する場合を説明したが、その他のソフトウェアでもＣＧを作成することも可能である。その場合、各斑の色を設定する際、色のグラデーション、及び着色粒子の不透明度は、そのソフトウェアに即した方法で考慮する必要がある。例えば、まず、色color0（ハイライト代表色）及び色color1（シェード代表色）を基に、光輝性斑を表す１つの多角形内の各画素のグラデーション色color3を生成する。次に、不透明度（ＨＰ）を考慮して、最後に描画される描画色color5を、ＨＰ×下地の色color4＋（１−ＨＰ）×グラデーション色color3とすることが可能である。
【実施例１】
【０１１２】
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確に示す。本実施例では、ソリッド多彩模様形成塗料の配合情報、ソリッド着色粒子及び基材の視覚的情報より、まずソリッド多彩模様画像を作成し、その上に、光輝性着色粒子の模様を描画する光輝性多彩模様画像の生成方法について説明する。
（１）ソリッド着色粒子の調製
先ず表１に示されているような６種類のソリッド着色粒子を作製した。尚、以下の例に示す単位「部」及び「％」はそれぞれ「質量部」及び「質量％」を意味する。
【０１１３】
ソリッド着色粒子の色、即ち、形成されるソリッド多彩模様の斑点の色は任意に選択してもよいが、検証を容易にするために、本実施の形態では、公知の色見本をもとに選択するとした。
【０１１４】
具体的には、一例として、６種類あるいは６色のソリッド着色粒子の近似色を、表１の対応色票番号に表れているように、社団法人日本塗料工業会(JPMA)の見本帳2007年D版  塗料標準色（以下、日塗工色という）より選択し、色票番号DN-95、D19-70F、D05-85B、D22-85H、D25-90D、及びD69-80Hによりそれぞれ代表される色を近似色として決定した。また、６色の粒子にそれぞれX01〜X06の記号を付与した（表１参照）。
【０１１５】
【表１】
0005794849.tif 000003
【０１１６】
各着色粒子の色は、日塗工色の見本と同一であるので、日塗工色（ポケット版）のサンプルに対して測色を行った。測色には、オペレータは、４５／０度タイプの分光光度計を使用し、光源として標準の光Ｄ６５を使用した。即ち、サンプルの測定面に対して４５度の角度から照射した光を、正反射光から変角として１０度の角度で計測し、簡単に言えば、４５度照射、１０度受光の条件で測定を行った。測定された分光反射率のデータは、各着色粒子の記号情報と対応させて記録される。
【０１１７】
入力された測定データをもとに、表１に示す各着色粒子の色度値、すなわち、Ｌ*ａ*ｂ*表色系における色を表す特徴量Ｌ*、ａ*、及びｂ*、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚ、及びＲ、Ｇ、Ｂを計算した。
【０１１８】
このような６色のソリッド着色粒子は、下記のステップを通じて作成される。
（１−１）エマルション（ａ１）の調製
容量２リットルの４つ口フラスコに、脱イオン水２８５部及びニューコール７０７ＳＦ（商品名、日本乳化剤社製、ポリオキシエチレン鎖を有するアニオン系界面活性剤、不揮発分３０％）１部を加え、窒素置換後、８５℃に保持した。その中に表２の組成の成分をエマルション化してなるプレエマルションの３％分と、過硫酸アンモニウム３部を脱イオン水１２０部に溶解させた開始剤水溶液１２３部のうちの４１部とをそれぞれ添加し、添加２０分後より、残りのプレエマルションと残りの過硫酸アンモニウム水溶液とを４時間かけて滴下した。
【０１１９】
【表２】
0005794849.tif 000004
【０１２０】
滴下終了後、これをさらに２時間８５℃に保持した後に、４０℃に降温した。次いで、アンモニア水にてｐＨ８．３に調整し、固形分５５％のエマルション（ａ１）を得た。
（１−２）水性クリヤー塗料の調製
容量２リットルのステンレス容器に表３の成分を仕込み、回転攪拌機にて３０分間攪拌混合して、水性クリヤー塗料（ｂ１）を得た。
【０１２１】
【表３】
0005794849.tif 000005
【０１２２】
（１−３）白顔料ペーストの調製
容量０．５リットルのステンレス容器に表４の成分を仕込み、回転攪拌機にて３０分間攪拌混合して、白顔料ペーストを得た。
【０１２３】
【表４】
0005794849.tif 000006
【０１２４】
（１−４）水性液状組成物X01〜X06の調製
水性液状組成物X01を例に、その調製方法を説明する。
【０１２５】
容量２リットルのステンレス容器に表５のX01欄の各成分を仕込み、さらに、上記の白顔料ペーストを含む顔料ペーストを加えて、日本塗料工業会D版塗料標準色DN-95の色となるように調色してから、回転攪拌機にて３０分攪拌混合して、水性液状組成物X01を得た。
【０１２６】
その他の水性液状組成物X02〜X06も、水性液状組成物X01の製造と同様に、表５に示されている対応する欄の各成分を仕込み、さらに顔料ペーストを加えて、それぞれ日本塗料工業会D版塗料標準色D19-70F、D05-85B、D22-85H、D25-90D、及びD69-80Hの色となるように調色し、攪拌混合して作製した。
【０１２７】
【表５】
0005794849.tif 000007
【０１２８】
（１−５）ソリッド着色粒子X01〜X06の調製
まず、ソリッド着色粒子X01を作製した。具体的には、容量４リットルのステンレス容器に、０．１５％水酸化カルシウム水溶液（２５℃の脱イオン水１００ｇに対して、水酸化カルシウムを０．１５ｇ溶解させた水溶液）を１３００部仕込み、７５ｍｍ径の攪拌羽根を使用して回転速度２５００ｒｐｍで攪拌しながら、上記した水性液状組成物（X01）６５０部を徐々に容器内に滴下し、着色粒子を生成させた。次いで回転を維持して容器内液を１５分攪拌した後に、２００メッシュの金網を使用して濾別し、着色粒子X01を得た。
【０１２９】
ソリッド着色粒子X02の製造に関しては、上記ソリッド着色粒子X01の製造における水性液状組成物（X01）に替えて、水性液状組成物（X02）を使用する以外には、着色粒子（X01）の製造と同様にして、着色粒子（X02）を得た。
【０１３０】
その他のソリッド着色粒子X03〜X06はX02と同様に製造できる。
【０１３１】
以上のように作成されたソリッド着色粒子に対する計測により、図７に示すような粒径の分布特徴が分かった。すなわち、ソリッド着色粒子の粒径は、平均が約0.55mmであり、対数正規分布を有し、粒径が1mmを超える頻度は少ない。
（２）ソリッド多彩模様形成塗料の調製
容量５００ミリリットルのステンレス容器に表６に示すペールグリーンの塗料名下の各成分を順次攪拌しながら仕込み、全量投入後にさらに攪拌して、淡彩ペールグリーンのソリッド多彩模様形成塗料を得た。また、同様な方法で表６に示す中彩ベージュの塗料名下の各成分を用いて、中彩ベージュのソリッド多彩模様形成塗料を得た。なお、以下において、淡彩ペールグリーンはペールグリーンと、中彩ベージュはベージュと略称する。
【０１３２】
【表６】
0005794849.tif 000008
【０１３３】
（３）ソリッド多彩模様の塗板の作製
スレート板（１５０×７０×３ｍｍ）上に、ＥＰシーラー透明（商品名、関西ペイント社製、水系アクリルエマルション系シーラー）を、塗付量が１００ｇ／ｍ２になるようにローラーで塗装し、１日間放置して乾燥させた後、さらにビニデラックス３００白（商品名、関西ペイント社製、ＪＩＳ Ｋ ５６６３１種適合アクリルエマルション系塗料）を塗付量が１００ｇ／ｍ２になるようにローラーで塗装し、気温２０℃、相対湿度６０％の条件下で１日間乾燥させたものを２枚作製した。２枚のビニデラックス白塗膜上に、それぞれ日塗工色の色票番号D45-90A及びD25-80Cにより代表される色を近似色とするアレスアクアグロス５Ｆ（商品名、関西ペイント社製、水性反応硬化形アクリル樹脂系上塗塗料）を、塗付量１２０ｇ／ｍ２になるようにローラーで塗装し、気温２３℃、相対湿度６０％の条件下で半日間乾燥させたものを被塗板とした。D45-90Aの近似色を有する１枚の被塗板に、表６のペールグリーンのソリッド多彩模様形成塗料を、塗付量が３００ｇ／ｍ２になるようにエアスプレーで塗装し、気温２３℃、相対湿度６０％の条件下で７日間乾燥させてソリッド多彩模様塗膜の塗板No.1（ペールグリーン）を作製した。同様に、D25-80Cの近似色を有する別の１枚の被塗板に、表６のベージュのソリッド多彩模様形成塗料を、塗付量が３００ｇ／ｍ２になるようにエアスプレーで塗装し、気温２３℃、相対湿度６０％の条件下で７日間乾燥させてソリッド多彩模様塗膜の塗板No.２（ベージュ）を作製した。
（４）光輝性着色粒子の調製
まず、光輝性顔料として、次の２種類を選択した：
・酸化チタン被覆マイカ顔料（Iriodin  103 Rutil Sterling Silver、メルク社製、以下、シルバー顔料とも呼ぶ）
・酸化鉄被覆マイカ顔料（Iriodin(R) 303 Royal Gold、メルク社製、以下、ゴールド顔料とも呼ぶ）
これらの２種類の顔料を用いて、シルバーパールとゴールド着色パールとの２種類の光輝性着色粒子を調製した。
（４−１）光輝性顔料ペーストの調製
１リットルのステンレス容器に表７のシルバーパール欄に示されている各成分を仕込み、攪拌機にて３０分間攪拌混合することにより、光輝性顔料ペーストＡ１（シルバーパール）を得た。
【０１３４】
同様に、容量１リットルのステンレス容器に表７のゴールド着色パール欄に示されている各成分を仕込み、回転攪拌機にて３０分攪拌混合して、光輝性顔料ペーストＡ２（ゴールド着色パール）を得た。
【０１３５】
【表７】
0005794849.tif 000009
【０１３６】
（４−２）第２エマルション（ａ２）の調製
容量２リットルの４つ口フラスコに、脱イオン水２８５部及び「ニューコール７０７ＳＦ」１部加え、窒素置換後、８５℃に保った。その中に表８の組成の成分をエマルション化してなるプレエマルションの３％分と、過硫酸アンモニウム３部を脱イオン水１２０部に溶解させた開始剤水溶液１２３部のうちの４１部とそれぞれ添加し、添加２０分後から、残りのプレエマルションと過硫酸アンモニウム水溶液とを４時間かけてフラスコに滴下した。
【０１３７】
【表８】
0005794849.tif 000010
【０１３８】
滴下後、これをさらに２時間８５℃に保持した後、４０〜６０℃に降温した。次いで、アンモニア水でｐＨを調整し、固形分が５５％のエマルション（ａ２）を得た。
（４−３）光輝性着色粒子用の水性塗料組成物の調製
容器に表９のＢ１（シルバーパール）欄の各成分を順次配合し、均一となるように攪拌混合して、（光輝性着色）塗料粒子用水性塗料組成物Ｂ１（シルバーパール）を得た。同様な方法で表９のＢ２（ゴールド着色パール）欄の各成分を順次配合して、（光輝性着色）塗料粒子用水性塗料組成物Ｂ２（ゴールド着色パール）を得た。
【０１３９】
【表９】
0005794849.tif 000011
【０１４０】
（４−４）光輝性着色粒子の調製
４リットルステンレス容器に、水酸化カルシウム、酢酸カルシウムをそれぞれ０．１０％、０．２５％になるように調整した水溶液を１，３００部仕込み、７５ｍｍの径を有する攪拌羽根を用いて回転数２，５００ｒｐｍで攪拌しながら、上記（４−３）で得られた水性塗料組成物Ｂ１（シルバーパール）６５０部を徐々に容器内に滴下し、光輝性着色粒子シルバーパールを生成させた。次いで容器内液を同回転速度でさらに１５分攪拌した後、１００メッシュの金網を用いて濾別し、光輝性着色粒子Ｃ１（シルバーパール）を得た。得られた粒子Ｃ１は、固形分が２０％であり、また、別途の計測の結果によれば、直径は約１００〜１０，０００μｍであり、その平均が約１．５２ｍｍで、前記ソリッド着色粒子の約３倍の大きさであった。
【０１４１】
同様な方法で、光輝性着色粒子Ｃ２（ゴールド着色パール）を調製した。
（５）光輝性模様形成塗料１の調製
（５−１）第３のエマルション（ａ３）の調製
容量２リットルの４つ口フラスコに、脱イオン水５６８部及び「ニューコール７０７ＳＦ」２３部を加え、窒素置換後、８５℃に保った。その中に、下記表１０の組成の成分をエマルション化してなるプレエマルションの３％分と、過硫酸アンモニウム３部を脱イオン水１２０部に溶解させた開始剤水溶液１２３部のうちの４１部とをそれぞれ添加し、添加２０分後から、残りのプレエマルションと残りの開始剤水溶液とを４時間かけてフラスコに滴下した。
【０１４２】
【表１０】
0005794849.tif 000012
【０１４３】
滴下終了後、これをさらに２時間８５℃に保持した後、４０〜６０℃に降温した。次いで、アンモニア水でｐＨを調整し、エマルション（ａ３）を得た。
（５−２）第２の水性クリヤー塗料（ｂ２）の調製
２リットルのステレンス容器に表１１の成分を仕込み、攪拌機にて３０分間攪拌混合することにより、水性クリヤー塗料（ｂ２）を得た。
【０１４４】
【表１１】
0005794849.tif 000013
【０１４５】
（５−３）光輝性模様形成塗料の調製
５００ミリリットルのステンレス容器に、下記表１２のＥ１(シルバーパール)の行に示す各成分を順次攪拌しながら仕込み、その後、均一になるまで攪拌することにより、光輝性模様形成塗料Ｅ１（シルバーパール）を調製した。
【０１４６】
同様な方法で、光輝性模様形成塗料Ｅ２(ゴールド着色パール)を調製した。
【０１４７】
【表１２】
0005794849.tif 000014
【０１４８】
（６）光輝性塗板１の作製
透明なポリエチレンシート（３Ｍ社製、ＯＨＰフィルムＰＰ２５００）の表面を溶剤脱脂した後、塗付量が３００ｇ／ｍ２になるように上記光輝性模様形成塗料Ｅ１をシート上にエアスプレーで塗装した。塗装されたポリエチレンシートを、気温２３℃、相対湿度６０％の条件下で７日間乾燥させて、光輝性模様塗膜の光輝性塗板No.11(シルバーパール)を作製した。
【０１４９】
図１は、光輝性塗板No.11(シルバーパール)の表面の光輝性模様のスキャンーイメージである。このイメージの画像処理により、図６の粒度分布が得られた。
【０１５０】
同様に、上記光輝性模様形成塗料Ｅ２を用いて、光輝性塗板No.12(ゴールド着色パール)を作製した。
（７）光輝性塗料２の調製及び光輝性塗板２の作製
１４ｇ（グラム）のアクリック２０００ＧＬクリヤー０２６（商品名、ニトロセルロース変性アクリル系クリヤー塗料、関西ペイント製）に、上記シルバーパール顔料1gを配合してよく攪拌し、光輝性塗料Ｆ１(シルバーパール)をさらに得た。
【０１５１】
得られた塗料を、バーコーター#20で白黒隠蔽紙（日本テストパネル社製）の上に塗装した。塗装された白黒隠蔽紙を、気温２３℃、相対湿度６０％の条件下で７日間乾燥させ、光輝性塗板No.21(シルバーパール)を得た。
【０１５２】
シルバー顔料1gに代わって、ゴールド顔料１ｇを使用して、同様な手順で、光輝性塗料Ｆ２(ゴールド着色パール)を調製してから、光輝性塗板No.22(ゴールド着色パール)を作製した。
（８）光輝性多彩模様の塗板の作製
上記（３）で作製されたソリッド多彩模様塗膜の塗板No.1（ペールグリーン）の上に、上記（５）で作成された光輝性模様形成塗料Ｅ１(シルバーパール)をエアスプレーで塗装して、淡彩ペールグリーンのソリッド多彩模様上にシルバーパール光輝性模様が形成された、光輝性多彩模様塗板（シルバーパール）を作製した。図１２（a）は、その塗板をシェード条件で撮影したカラー写真のグレー画像である。
【０１５３】
上記（３）で作成されたソリッド多彩模様塗膜の塗板No.2（ベージュ）の上に、上記（５）で作製された光輝性模様形成塗料Ｅ２(ゴールド着色パール)をエアスプレーで塗装して、中彩ベージュのソリッド多彩模様上にゴールド着色パール光輝性模様が形成された、光輝性多彩模様塗板（ゴールド着色パール）を作製した。図１３（a）は、その塗板をシェード条件で撮影したカラー写真のグレー画像である。
（９）光輝性着色粒子の特徴量の算出
光輝性着色粒子の特徴量は、光輝性着色粒子の形状的情報、代表色及び不透明度を含む。形状的情報は、光輝性着色粒子の粒径及び粒度分布を含み、代表色は、光輝性着色粒子のハイライト色及びシェード色を含む。
（９−１）形状的情報の決定
上記（６）の光輝性塗板１の作製で作製された、光輝性着色粒子シルバーパールを含有する光輝性塗板No.11(シルバーパール)をスキャナーの上におき、黒紙を載せて、スケールを横に置き300dpiの解像度でスキャンした。スキャンで得られた画像を８ビットグレー画像に変換した後、フリーソフトImageJを用いて、グレー画像に対して画像処理を行った。その結果、図１に示されている光輝性着色粒子の斑を示すスキャン画像を得て、図６の粒径分布図を得た。
【０１５４】
図６に示されているように、光輝性着色粒子の粒径は、粒度分布から、粒径（真円相当の直径）2mm以上の大きな粒径が多く、粒径が5mmを超える大きな粒子も存在する。最大頻度は、0.9mmであり、粒径は全体として対数正規分布をしている。但し、目視できる粒径３mm以上の粒子は、数的には相対的に少なく、一様分布と仮定しても差し支えない。したがって、本実施例では、便宜のために、直径が３．８５ｍｍ、５．１４ｍｍ、６．４３ｍｍ、７．７１ｍｍの４種類の粒子を選択し、かつ、同じ確率を有するものとして描画した。
【０１５５】
光輝性着色粒子ゴールド着色パールは、同様な粒度分布を有することと仮定した。
（９−２）代表色の決定
上記（４−４）の光輝性着色粒子の調製で得られた、光輝性着色粒子Ｃ１（シルバーパール）及び光輝性着色粒子Ｃ２（ゴールド着色パール）のそれぞれのハイライト及びシェードの代表色color0、color1を決定した。
【０１５６】
具体的には、上記（７）の光輝性塗料２の調製及び光輝性塗板２の作製で得られた２種類（２枚）の光輝性塗板、即ち、光輝性塗板No.21(シルバーパール)及び光輝性塗板No.22(ゴールド着色パール)のそれぞれに対して、それらの黒素地上の色を、ハイライト代表角を２５度、シェード代表角を４５度と仮定して、変角（５角度）分光光度計(米国X-Rite社MA68-II)を用いて測定した。すなわち、４５度で照射する入射光に関して、正反射光から２５度及び４５度の受光角度でそれぞれ測定された分光反射率から各塗板のハイライトの代表色及びシェードの代表色の三刺激値ＸＹＺを求めた。さらに、各代表色の三刺激値ＸＹＺからｓＲＧＢ値を求め、実際にモニター上で発色が実物に近くなるように微調整し、以下のRGB値を決定した。
光輝性着色粒子Ｃ１（シルバーパール）のハイライト代表色(R,G,B)＝(240,240,250)
光輝性着色粒子Ｃ１（シルバーパール）のシェード代表色(R,G,B)＝(110,110,120)
光輝性着色粒子Ｃ２（ゴールド着色パール）のハイライト代表色(R,G,B)＝(250,180,0)
光輝性着色粒子Ｃ２（ゴールド着色パール）のシェード代表色(R,G,B)＝(100,72,0)
なお、測定された反射率が白を示す数値を超えた場合、RGB値は255を超えてしまう。この場合、R、G、B値のいずれかの１つが255になるように減少係数をR、G、B値のそれぞれに乗じて、R、G、B値全てが255以下になるようにシフトし、かつ、光輝性顔料の発色をモニター画面で確認できるようにする。
（９−３）不透明度の決定
まず、上記（３）のソリッド多彩模様の塗板の作製で得られた塗板上のソリッド多彩模様（すなわち、下地）の明度を求めた。具体的には、例えば、表６中の塗料ペールグリーンによって形成されたソリッド多彩模様塗膜の塗板No.1の色は、ソリッド着色粒子X01、X05、X06の各々の三刺激値ＸＹＺとその配合比率54%、26%、20%との線形結合として求めた。次に、求めたソリッド多彩模様の色（三刺激値ＸＹＺ）より、その明度Ｌ*を求めた。
【０１５７】
図８は、下地の明度Ｌ*と光輝性着色粒子の隠蔽力（不透明度）との相関関係を示す図である。この相関関係は、次のように求めた。上記（６）の光輝性塗板１の作製で得られた光輝性模様塗膜を有する光輝性塗板No.11(シルバーパール)及びNo.12(ゴールド着色パール)の下地が透明であった。これらの２枚の塗板のそれぞれを、明度を変えた塗色を有する複数枚の下地であるＰＥＧ板と光学接触させ、実物としての隠蔽力の変化を目視で観察した。さらに、ＣＧ上で下地の色とその上の光輝性着色粒子の不透明度を変更しながら隠蔽力の変化を再現した。目視実験及び実物を再現するＣＧにより、図８の下地の明度と光輝性着色粒子の隠蔽力との相関関係を求めた。
【０１５８】
図８に示されているように、光輝性着色粒子Ｃ１（シルバーパール）の場合、隠蔽力HP（不透明度)は、下地の明度がL*=90の時は0.5であるが、明度L*=50になると、HPは0.9となり、シルバーパールの発色が目立ってよくわかる。
【０１５９】
以上のように求めた図８の下地の明度Ｌ*と隠蔽力（不透明度）との相関関係により、本実施例での不透明度を求めた。
（１０）ＣＧ画像による光輝性多彩模様塗膜の再現性の評価
次に、第２の実施の形態に係る光輝性多彩模様画像の生成方法によるＣＧ画像の生成を例とした。
【０１６０】
すなわち、上記したソリッド多彩模様形成塗料の作製時に使用した配合情報、ソリッド着色粒子の粒子情報を基にステップＳ１を行い、続いて上記したようにステップＳ２〜Ｓ５１の処理を行なって、光輝性模様形成塗料中のビヒクルと光輝性着色粒子との質量比率（０．０１）、光輝性着色粒子の図柄の大きさ（Ｄｉａ＝１５、２０、２５、３０画素）、粒度分布（一様分布）、上述した方法で代表色及び不透明度を決定し、描画する光輝性着色粒子の総数ＮＴを求めた。本実施例では、実物９０ｍｍに相当する、１辺が３５０画素の正方形の画像を描画することとし、且つ、ＮＴ＝１５０とした。
【０１６１】
そして、ステップＳ６及びＳ７の処理をＮＴ回繰り返した。
【０１６２】
以上のことを、２種類の光輝性多彩模様のそれぞれに対して行い、２種類の光輝性多彩模様のＣＧ画像を生成した。
【０１６３】
図１２は、ソリッド着色粒子がX01/X05/X06＝54/26/20の配合比率で混合し、そのＸＹＺ三刺激値の併置加法混色後の色が色票番号D45-90Aによって代表されるペールグリーンが下地の色となる場合の画像である。(ａ)は、上記（８）の光輝性多彩模様の塗板の作製で得られた淡彩の光輝性多彩模様の塗板（シルバーパール）をシェード条件で撮影した写真のグレー画像である。(ｂ)は、上記のように生成された光輝性多彩模様のＣＧ画像である。
【０１６４】
下地の明度Ｌ*が約９０のため、下地が明るくて、光輝性着色粒子（シルバーパール）の発色はやや弱い。しかし、個々の光輝性着色粒子中にハイライト色とシェード色とのグラデーションがあるので、メタリック光輝性粒子であることがすぐに認識できる。実際と比較して特長を良く捉えていた。
【０１６５】
図１３は、ソリッド着色粒子がX01/X02/X03/X04＝33/31/20/16の配合比率で混合し、そのＸＹＺ三刺激値の併置加法混色後の色が色票番号D25-80Cによって代表される無彩色の場合の画像である。(ａ)は、上記（８）で作製された光輝性多彩模様の塗板（ゴールド着色パール）をシェード条件で撮影した写真のグレー画像である。(ｂ)は、上記のように生成された光輝性多彩模様のＣＧ画像である。
【０１６６】
下地の明度Ｌ*が約６０と小さいため、下地が比較的に暗く、光輝性着色粒子の発色は強く見える。また、実際と比較して特長を良く捉えていた。
【０１６７】
図１４は、図１３の画像に、さらに、光輝性多彩模様の塗板（ゴールド着色パール）をスキャナーで取り込んだ画像（ｃ）を加えて示している。スキャン画像（ｃ）とＣＧ画像（ｂ）とを比較しても、本願発明の方法は、光輝性着色粒子の特徴をよく捉え、画像が相似していることが分かった。
【０１６８】
以上のことから、生成したＣＧ画像は、光輝性着色粒子の特徴を捉え、実際の光輝性多彩模様を良好に再現できたことが分かる。
【符号の説明】
【０１６９】
１０１ 処理装置
１０２ 画像表示装置
１０３ 画像入力装置
１０４、１０４’ 測定対象物
【図５】
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【図１１】
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【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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