(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
爪に対して複数の工程を実施して、前記爪にネイルデザインを形成する描画部と、
指を撮像した撮像画像に基づいて前記指の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、複数の指の各々に対して前記特徴量抽出手段により抽出される前記特徴量と、前記複数の工程のうちの前記複数の指の各々の爪において実施済みの工程の情報と、を互いに対応付けて有する工程管理情報に基づいて前記描画部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記特徴量抽出手段が抽出した、複数の爪における特定の爪を有する特定の指の前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであるか否かを判定し、
前記特定の指の前記特徴量が、前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであると判定したとき、前記工程管理情報に基づいて、前記特定の爪において実施済みの工程が前記複数の工程の何れであるかを判定し、
前記特定の爪に実施済みの工程の判定結果に基づいて、前記複数の工程のうちの前記特定の爪に実施する特定の工程を決定して、前記特定の工程を前記特定の爪に実施させるように前記描画部を制御する工程制御を、前記複数の爪の各々に対して順次行う、
ことを特徴とする描画装置。
【請求項２】
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記撮像画像における前記爪の領域を除いた前記指の第１画像における少なくとも一つの特徴点での第１特徴量を、前記特徴量の少なくとも一部として抽出することを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
【請求項３】
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記撮像画像における前記爪の領域の第２画像における少なくとも一つの特徴点での第２特徴量を、前記特徴量の少なくとも一部として抽出することを特徴とする請求項１又は２に記載の描画装置。
【請求項４】
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記爪の表面の状態及び前記爪の外形形状の少なくとも何れかに基づいて、前記第２特徴量を抽出することを特徴とする請求項３に記載の描画装置。
【請求項５】
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記特定の爪に前記特定の工程が実施されて、前記描画部により前記特定の爪に描画が施された後に前記特定の指を撮像した前記撮像画像における前記特定の爪の領域の前記第２画像に基づいて、前記第２特徴量を抽出し、
前記制御部は、前記特定の爪に対して前記特定の工程を実施させた後に、前記工程管理情報が前記特定の指に対応して有する前記特徴量を、前記描画が施された前記特定の爪を撮像した前記撮像画像における前記第２画像に基づいて前記特徴量抽出手段が抽出した前記第２特徴量を含む値に更新することを特徴とする請求項３に記載の描画装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記工程制御において、前記特定の爪に対して前記特定の工程を実施させた後に、前記工程管理情報を、前記特定の爪において前記特定の工程を実施済みに更新することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の描画装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記特定の指について前記特徴量抽出手段が抽出した前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れでもないとき、前記特定の指について前記特徴量抽出手段が抽出した前記特徴量を前記工程管理情報に登録するとともに、前記特定の爪に対して前記複数の工程における最初の工程を実施させるように前記描画部を制御することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の描画装置。
【請求項８】
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記撮像画像に対してＳＩＦＴ法及びＬＢＰ法の少なくとも何れかを用いて、前記特徴量を抽出することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の描画装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記爪の外形形状及び前記爪の幅方向の湾曲形状に関する情報を含む爪情報を抽出する爪情報抽出手段を有し、
前記工程管理情報は、前記複数の指の各々に対して前記爪情報抽出手段により抽出される前記爪の前記爪情報を、前記複数の指の各々に対して抽出される前記特徴量と対応付けて有し、
前記制御部は、前記工程管理情報が有する前記爪情報に基づいて、前記描画部を制御することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の描画装置。
【請求項１０】
描画装置の描画制御方法であって、
前記描画装置は、爪に対して複数の工程を実施して、前記爪にネイルデザインを形成する描画部と、指を撮像した撮像画像に基づいて前記指の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、複数の指の各々に対して前記特徴量抽出手段により抽出される前記特徴量と、前記複数の工程のうちの前記複数の指の各々の爪において実施済みの工程の情報と、を互いに対応付けて有する工程管理情報に基づいて前記描画部を制御する制御部と、
を備え、
前記特徴量抽出手段が抽出した、複数の爪における特定の爪を有する特定の指の前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであるか否かを判定するステップと、
前記特定の指の前記特徴量が、前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであると判定したとき、前記工程管理情報に基づいて、前記特定の爪において実施済みの工程が、前記複数の工程の何れであるかを判定するステップと、
前記特定の爪に実施済みの工程の判定結果に基づいて、前記複数の工程にうちの前記特定の爪に実施する特定の工程を決定して、前記特定の工程を前記特定の爪に実施させるように前記描画部を制御する工程制御を、前記複数の爪の各々に対して順次行うステップと、
を含むことを特徴とする描画装置の描画制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画装置及び描画装置の描画制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
指をロックするためのホルダーを備え、指の爪にネイルデザインを描画する描画装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１９４８３８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、きれいなネイルデザインを爪に形成するために、例えば、爪に下地を形成する工程、形成した下地の上にデザイン画を形成する工程、形成したデザイン画の上にトップコートを形成する工程などの、複数の工程が必要である。
【０００５】
しかしながら、一つの指の爪に対しては、下地を形成するインクが乾燥してからでないと、デザイン画を形成する工程を実施することができず、また、デザイン画を形成するインクが乾燥してからでないと、トップコートを形成する工程を実施できない。したがって、１つの指の爪に対して下地の形成からトップコートの形成までの一連の工程を行う場合には、各工程間でそれぞれのインクの乾燥を待つことが必要となる。このため、すべての指の爪にネイルデザインを施し終えるまでに時間を要する。
【０００６】
一方、上記の各工程間でそれぞれのインクの乾燥を待つ間に、別の指の爪に対する処理を行うようにすると、すべての指の爪にネイルデザインを形成するのに必要な時間を短縮することが可能ではある。ただし、そのためには各指の爪において、途中の工程からスタートする必要があるため、複数の指の各々の爪でどの工程まで実施していて、次にどの工程を行うべきかという工程管理を行うことが必要となる。しかしながら、かかる工程管理をユーザに委ねると、ユーザの負担が増すことになるとともに、各指の爪に実施すべき工程を間違ってネイルデザインの形成に失敗することも起こり得る。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みなされたものであり、ネイルデザインを施すのに必要な時間が短縮できるとともに、ユーザに工程管理の負担を強いることのない描画装置及び描画装置の描画制御方法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】
【０００８】
本発明の描画装置は、爪に対して複数の工程を実施して、前記爪にネイルデザインを形成する描画部と、指を撮像した撮像画像に基づいて前記指の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、複数の指の各々に対して前記特徴量抽出手段により抽出される前記特徴量と、前記複数の工程のうちの前記複数の指の各々の爪において実施済みの工程の情報と、を互いに対応付けて有する工程管理情報に基づいて前記描画部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記特徴量抽出手段が抽出した、複数の爪における特定の爪を有する特定の指の前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであるか否かを判定し、前記特定の指の前記特徴量が、前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであると判定したとき、前記工程管理情報に基づいて、前記特定の爪において実施済みの工程が前記複数の工程の何れであるかを判定し、前記特定の爪に実施済みの工程の判定結果に基づいて、前記複数の工程のうちの前記特定の爪に実施する特定の工程を決定して、前記特定の工程を前記特定の爪に実施させるように前記描画部を制御する工程制御を、前記複数の爪の各々に対して順次行う。
【０００９】
本発明の描画制御方法は、描画装置の描画制御方法であって、前記描画装置は、爪に対して複数の工程を実施して、前記爪にネイルデザインを形成する描画部と、指を撮像した撮像画像に基づいて前記指の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、複数の指の各々に対して前記特徴量抽出手段により抽出される前記特徴量と、前記複数の工程のうちの前記複数の指の各々の爪において実施済みの工程の情報と、を互いに対応付けて有する工程管理情報に基づいて前記描画部を制御する制御部と、を備え、前記特徴量抽出手段が抽出した、複数の爪における特定の爪を有する特定の指の前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであるか否かを判定するステップと、前記特定の指の前記特徴量が、前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであると判定したとき、前記工程管理情報に基づいて、前記特定の爪において実施済みの工程が、前記複数の工程の何れであるかを判定するステップと、前記特定の爪に実施済みの工程の判定結果に基づいて、前記複数の工程にうちの前記特定の爪に実施する特定の工程を決定して、前記特定の工程を前記特定の爪に実施させるように前記描画部を制御する工程制御を、前記複数の爪の各々に対して順次行うステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ネイルデザインを施すのに必要な時間が短縮できるとともに、ユーザに工程管理の負担を強いることのない描画装置及び描画装置の描画制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る描画装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１において描画装置の筐体をＡ−Ａ線で切断して見た斜視図である。
【図３】描画装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】工程管理記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。
【図５】印刷の工程管理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」と称する）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
また、以下の実施形態では、描画装置は、手の指の爪の表面に描画するものとして説明するが、本発明の描画対象は手の指の爪の表面に限るものではなく、例えば足の指の爪の表面を描画対象面としてもよい。
【００１３】
［描画装置の全体構成］
図１から図４を参照して、本実施形態に係る描画装置１０の実施形態を説明する。図１は、描画装置１０の外観を示す斜視図である。図１に示すように、描画装置１０は、描画機能を備え、人の指１２の爪１１にネイルデザインを施す装置である。描画装置１０は、箱状の筐体２０を備え、この筐体２０の上面（天板）には、表示部２１や操作部２２が設けられる。表示部２１には、描画の進捗状況やユーザへのメッセージなどが表示される。また、操作部２２では、例えばユーザによる入力操作が行われる。
【００１４】
（第１指挿入部、及び第２指挿入部）
筐体２０の正面部２０ａの下部中央には、第１指挿入部２３の挿入口２３ａが開口している。第１指挿入部２３は、描画対象である爪１１を有する指１２が挿入される空間（指挿入部）であって、挿入口２３ａに指保持ケース３０の開口端が連設されることによって形成されている。
【００１５】
図２は、図１のＡ−Ａ線で切断して見た斜視図である。図２に示すように、筐体２０内の下部には、指載置台２６が設けられ、指載置台２６の上面には、指保持ケース３０が設けられる。指保持ケース３０は、全体として筒状を呈しており、下壁３２と、この下壁３２の左右両端部から鉛直上方に延びる左右の側壁３３、３４と、左右の側壁３３、３４の上端部同士を連結する上壁３５と、左右の側壁３３、３４において指１２の挿入方向の奥側の端部同士を連結する奥壁３６と、から形成される。上壁３５と奥壁３６との間には、挿入された指１２の爪１１を鉛直上方に露出させるように、開口部３８が形成されている。
【００１６】
指保持ケース３０の内部には、指保持部３１が設けられている。指保持部３１は、指保持ケース３０の上壁３５との間で指１２の動きを抑制する部材である。かかる指保持部３１は、空気（エア）のような流体の供給及び排出によって膨らんだり萎んだりする袋体で形成される。そして、指保持部３１は、図示しないポンプから内部にエアが供給されると、膨らんで指１２の腹を押し上げ、内部からエアが排出されると萎んで指１２の押上げ状態を解除する。なお、詳細な説明については省略するが、指保持部３１にエアを供給及び排出するための機構については、ポンプ、吸排気ライン及び吸排気ライン上に設けられるバルブなどで適宜構成されている。
【００１７】
第１指挿入部２３の下側には、第２指挿入部２５の挿入口２５ａが開口している。第２指挿入部２５は、１つの手に属する複数の指のうち描画対象である指１２以外の指が挿入される空間である。第２指挿入部２５は、筐体２０の正面部２０ａから、指１２の挿入方向である奥側に向けて形成されるとともに、筐体２０の内部空間から独立した（連通していない）空間である。
【００１８】
（描画部及び撮像部）
筐体２０内の上部には、固定板１７が、描画装置１０の幅方向及び奥行き方向に移動可能に設けられる。この固定板１７には、ペンプロッター部１３及びインクジェット部１５を有する描画部１４や撮像部１６が、描画装置１０の幅方向に整列した状態で固定されている。したがって、固定板１７が描画装置１０の幅方向及び奥行き方向に移動すると、ペンプロッター部１３及びインクジェット部１５を有する描画部１４や撮像部１６は、固定板１７とともに、描画装置１０の幅方向及び奥行き方向に移動することになる。なお、図２は、描画部１４のペンプロッター部１３を指保持ケース３０の開口部３８に対して鉛直上方に移動させたときの描画装置１０の内部を示している。
【００１９】
ここで、ペンプロッター部１３は、爪１１の表面に例えば下地を描画する部分であって、爪１１に描画を施すペン１３ａを備えている。また、ペンプロッター部１３は、ステッピングモータなどの駆動手段１３ｂにより鉛直方向に昇降可能である。したがって、ペンプロッター部１３は、上述した固定板１７の移動と相俟って、描画装置１０の幅方向、奥行き方向、及び鉛直方向に移動自在である。このことから、ペンプロッター部１３は、指保持ケース３０の開口部３８の直上に移動した後、爪１１の表面に接するように下降させたペン１３ａのペン先で、爪１１の表面に描画することができる。
【００２０】
インクジェット部１５は、例えば爪１１の表面にデザインの印刷を行う部分であり、インクジェット部１５は、インクジェットヘッド１５ａと、インクジェットカートリッジ１５ｂと、を備えている。インクジェット部１５は、固定板１７の移動に伴って指保持ケース３０の開口部３８の直上に移動し、爪１１の表面にインクジェットヘッド１５ａで所望のデザインを施す。
【００２１】
撮像部１６は、例えばカメラであって、爪１１を含む指１２の先端部を撮像する。撮像部１６により撮像された指１２の撮像画像は、追って述べるように、第１指挿入部２３に挿入された指１２の特定のために用いられる。
【００２２】
［描画装置の機能構成］
図３は、描画装置の機能構成を示すブロック図である。上述した構成を有する描画装置１０は、上述したペンプロッター部１３、インクジェット部１５、撮像部１６、表示部２１、操作部２２のほか、ＣＰＵ５１、及び記憶部５２といった機能部を有する。
【００２３】
ＣＰＵ５１は、操作部２２を介したユーザの指示、記憶部５２に記憶された所定の制御プログラム、及び、後述する工程管理情報のような各種情報に基づいて、各機能部の動作を制御する。また、ＣＰＵ５１は、撮像部１６によって撮像された指１２の撮像画像から、後述する爪１１の情報や指１２の特徴点を抽出して、記憶部５２の工程管理記憶部５３に記憶する。さらに、ＣＰＵ５１は、各指１２についてデザインを形成するための各工程の進捗状況を管理して、記憶部５２の工程管理記憶部５３に記憶する。また、ＣＰＵ５１は、ネイルデザインを形成するための各工程に応じてペンプロッター部１３及びインクジェット部１５を位置決めするべく、固定板１７の駆動機構に対して指示を行う。
【００２４】
記憶部５２は、上述した各機能部の機能を実現するためのプログラム、操作部２２を介して入力されたユーザの指示、撮像部１６により撮像された撮像画像、及び、ＣＰＵ５１が生成した情報のように、上述した各機能部が所定の機能を実行するために必要な情報が記憶される。ここでは、爪１１へのネイルデザインを形成するための複数の工程を管理するのに必要な情報を工程管理情報と呼び、かかる工程管理情報が記憶される領域を工程管理記憶部５３と呼ぶこととする。なお、本実施形態において、この記憶部５２は描画装置１０内に備えられているものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、例えば、記憶部５２が、描画装置１０とは別に、外部に設けられているクラウドシステム上に備えられているものであってもよい。この場合、描画装置１０はこのクラウドシステムと通信することにより、クラウドシステム上の記憶部５２の工程管理情報を読み出して使用する態様であってもよい。
【００２５】
図４は、工程管理記憶部５３に記憶される工程管理情報の一例を示す図である。ここでは、描画装置１０を一人の特定のユーザが使用するとして、その特定のユーザの両手の全部の指の爪にネイルデザインが施される場合について説明する。このため、１０本の指のそれぞれについての工程管理情報が工程管理記憶部５３に記憶されるものとする。ただし、１０本の指の全部にネイルデザインが施される必要性はなく、例えば、ユーザの指示に応じて８本の指にのみネイルデザインが形成される態様であってもよい。
なお、ここでは描画装置１０を一人の特定のユーザが使用する場合としたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、描画装置１０を複数のユーザが使用して、各ユーザの複数の指の爪にネイルデザインが施される態様であってもよい。その場合には、例えば、各ユーザの複数の指のそれぞれについての工程管理情報が工程管理記憶部５３に記憶される。あるいは、操作部２２より描画装置１０を使用するユーザの名前やＩＤ番号等の識別情報が入力されて、工程管理情報が描画装置１０を使用する各ユーザに対応付けて工程管理記憶部５３に記憶されるものであってもよい。この場合、各ユーザが描画装置１０を使用するとき、当該ユーザの識別情報が操作部２２より入力されることにより、入力された識別情報に該当するユーザの工程管理情報が読み出されて、工程管理が行われる。
【００２６】
工程管理記憶部５３に記憶される工程管理情報を具体的に説明する。図４において、「識別番号」は、後述する工程管理手順において新たな指１２が描画装置１０に挿入されたと判定されたときに、以下の処理において複数の指１２の各々を識別するために、複数の指１２の各々に対して便宜的に付与される番号である。例えば、両手の１０本の指の各々に対応して、「１」から「１０」の識別番号が割り当てられる。なお、描画装置１０への指１２の挿入順序は定められておらず、任意である。このため、例えば、ユーザが、描画装置１０に指１２を挿入した順に、識別番号が割り当てられる。これにより、例えば、識別番号＝１は特定のユーザの右手の人差し指、識別番号＝２は特定のユーザの右手の中指、識別番号＝３は特定のユーザの左手の人差し指、といったように対応する。
【００２７】
また、「実施済み工程」項目には、爪にネイルデザインを形成するための複数の工程のうち、実施した工程に関する工程管理情報が登録される。本実施形態では、ネイルデザインは、下地を形成する下地形成工程、デザイン画を描画して形成するデザイン画形成工程、及び、トップコートを形成するトップコート形成工程という３つの工程をもって完成するものとする。この場合、「実施済み工程」項目には、これら３工程のいずれか、あるいは、いずれの工程も未実施であることを示す情報が記録されることになる。
【００２８】
また、「画像」項目には、各工程を実施した後に撮像部１６によって撮像された指１２の撮像画像が登録される。指１２の撮像画像は、例えば、下地を形成する下地形成工程を実施後に撮像部１６により撮像された撮像画像の１枚だけで構成されてもよいし、その後の各工程を実施した後に撮像部１６により撮像された撮像画像を含む複数枚の撮像画像から構成されてもよい。あるいは、下地形成工程からトップコート形成工程に至るそれぞれの工程を実施した後において撮像部１６により撮像された最新の撮像画像のみが「画像」項目に登録されてもよい。
【００２９】
また、「爪情報」項目には、デザインを形成するのに必要な指１２の爪１１の情報が登録される。例えば、上述した指１２の撮像画像からＣＰＵ５１が抽出した爪１１の湾曲形状の曲率の値や爪１１の輪郭形状の情報等である。この爪１１の湾曲形状の曲率の値や爪１１の輪郭形状の情報は、描画部１４により爪１１に描画を行う際に用いられる。
【００３０】
また、「特徴量」項目には、後述するＳＩＦＴ法が適用される場合、指１２の撮像画像からＣＰＵ５１が抽出した、指１２の特徴点とその特徴点に対応する特徴量、が登録される。また、他の手法が適用される場合には、「特徴量」項目には特徴量が登録される。このような特徴点及び特徴量は、工程管理記憶部５３に記録されている撮像画像とのマッチング、つまり、第１指挿入部２３に挿入された指１２が登録済みの指であるかどうかの判定、のために用いられる。以下、このような画像マッチングの手法について説明する。
【００３１】
（画像マッチングの手法）
画像マッチングの手法には、後述するように幾つかの手法がある。いずれか１つの手法が用いられてもよいし、あるいは、複数の手法が組み合わされてもよい。
【００３２】
＜SIFT (Scale-Invariant Feature Transform)＞
ＳＩＦＴ法は、特徴点と局所記述子（特徴量）とに基づいて撮像画像のマッチングを行う手法である。
【００３３】
本実施形態では、指１２が第１指挿入部２３に挿入されて指１２の先端部が撮像部１６により撮像される度に、ＣＰＵ５１は、撮像部１６により撮像された指１２の撮像画像における、例えば皮膚の皺や筋の形状、特有の形状、特有の色等の特徴点を決定（抽出）するとともに、その特徴点の周囲の局所領域に対して局所記述子を定義する。例えば、ＣＰＵ５１は、指１２の撮像画像において、複数のＮ点のキーポイント（特徴点）を決定し、それぞれのキーポイントに対して１２８次元のＳＩＦＴ特徴を算出する。このようにして抽出された特徴点及び特徴量は、図４に示されるように工程管理記憶部５３に記憶される。
なお、他の特徴点探索方法として、Harris、DoG、MSERなどの様々な手法があり、記述子の定義に関しても、GLOH、SURFなどの様々な手法があり、これらの手法の何れかが用いられてもよい。
【００３４】
そして、第１指挿入部２３に指１２が挿入される度に、その指１２が工程管理記憶部５３に登録済みの指であるかどうかを判定するために、それぞれの指の撮像画像から抽出される特徴点における特徴量の比較が行われる。本実施形態では、このような特徴点における特徴量の比較は、現在、第１指挿入部２３に挿入されている指（以下、現在の指と言う）と、工程管理記憶部５３に登録済みの識別番号が１〜１０の指（以下、登録済みの識別番号１〜１０の指と言う）と、のユークリッド距離を求めることによって行う。
【００３５】
具体的には、まず、現在の指における一つの特徴点に対応する特徴量と、登録済みの識別番号１の指におけるＮ個の特徴点のそれぞれに対応する特徴量と、の間のユークリッド距離を算出する。このようにして算出されたＮ個のユークリッド距離のうち、最短距離を示す値を、現在の指における当該一つの特徴点に対する点数とする。
【００３６】
このような点数の算出を、現在の指における残余の（Ｎ−１）個の特徴点に対してすべて行う。そして、Ｎ個の特徴点に対する点数の合計値を、登録済みの識別番号１の指と現在の指との間の類似度とする。
【００３７】
このような現在の指に対する類似度の算出を、登録済みの識別番号２〜１０の指のそれぞれとの間でも行う。そして、このようにして算出された１０個の類似度のうち、最も高い類似度を示す登録済みの識別番号の指が、現在の指に一致する指であると判定する。ただし、最も高い類似度が所定の基準値よりも低い類似度に留まる場合には、現在の指に一致する登録済みの識別番号の指は存在しないと判定される。つまり、現在の指は登録済みの指の何れでもなく、第１指挿入部２３にはじめて挿入された新しい指であると判定される。
【００３８】
＜LBP (Local Binary Pattern)＞
ＳＩＦＴ法以外の他の手法として、ＬＢＰ法を挙げる。ＬＢＰでは、注目点の画素値と、注目点の近傍８点の画素値と、の大小を比較することで、近傍８点の画素値を２値化し、８桁の２進数であるＬＢＰを生成する。そして、処理対象である撮像画像をＬＢＰのヒストグラムで表現することで、その撮像画像の特徴表現、つまり、特徴量の抽出を行う。なお、CS-LBP (Center-Symmetric LBP)などの、ＬＢＰ法をベースとした様々な特徴量の抽出手法が用いられてもよい。
【００３９】
本実施形態では、指１２が第１指挿入部２３に挿入されて指１２の先端部が撮像部１６により撮像される度に、撮像された指１２の撮像画像における特徴量（ヒストグラム）が抽出され、登録済みの識別番号１の指の特徴量（ヒストグラム）と比較される。特徴量の比較のために、例えば、ユークリッド距離、交差(Intersection)、相関(Correlation)、カイ二乗、バッタチャリャ距離などのうち、いずれの手法が用いられてもよい。このようにして比較された結果が、現在の指と登録済みの識別番号１の指との間の類似度を示す値となる。なお、完全に同じヒストグラム同士では、ユークリッド距離は０となり、交差では１．０となる。
【００４０】
同様に、現在の指と登録済みの識別番号２〜１０の指のそれぞれとの間の類似度が算出される。そして、このようにして算出された１０個の類似度のうち、特徴量の比較手法に応じて設定される所定値に最も近い類似度に対応する登録済みの識別番号の指が、現在の指に一致する指であると判定される。なお、所定値に最も近い類似度が、所定の範囲（閾値）から外れる場合には、現在の指は、登録済みの識別番号の指の何れでもないと判定される。つまり、現在の指は第１指挿入部２３にはじめて挿入された新しい指であると判定される。
【００４１】
［印刷の工程管理の手順］
図５を参照して、デザインを爪１１に形成する工程の管理手順を説明する。図５は、デザインを爪１１に形成する工程の工程管理の手順を示すフローチャートである。ここでは、指１２の撮像画像のマッチングのためにＳＩＦＴ法が用いられるものとして管理手順を説明する。
【００４２】
まず、ステップＳ１０１において、描画装置１０の第１指挿入部２３に指１２が挿入されると、ステップＳ１０２において、挿入された指１２が撮像部１６によって撮像される。撮像された指１２の撮像画像は、工程管理記憶部５３に記憶される。
【００４３】
ステップＳ１０３において、撮像部１６により撮像された指１２の撮像画像から、その指１２の特徴点と、各特徴点に対応する特徴量と、が抽出される。ここで、特徴点は、撮像部１６により撮像された指１２の撮像画像に対する画像解析により、所定の数Ｎだけ抽出される。ここで、例えば指１２の皮膚の皺や筋、爪１１の表面の筋、傷や凹凸形状等の表面の状態、爪１１の外形形状や縁の形状、等に基づいて１つ又は複数の特徴点が抽出されて、抽出された特徴点の特徴量が抽出されてもよい。また、爪１１に描画が施された後においては、例えば爪１１に形成されているネイルデザインの絵柄の特徴的な形状や絵柄の特徴的な配色の部分等による特徴点が抽出されて、抽出された特徴点の特徴量が抽出されてもよい。なお、かかる工程はＣＰＵ５１において実行される。
【００４４】
ステップＳ１０４において、指１２の撮像画像から抽出した特徴量が、登録済みの識別番号１〜１０の指のそれぞれの特徴量と比較され、現在の指の特徴量と一致する特徴量を有する登録済みの識別番号の指があるか否かが判定される。かかる工程はＣＰＵ５１において実行される。
【００４５】
ステップＳ１０４において現在の指の特徴量と一致する特徴量を有する登録済みの識別番号の指があると判定されると、ステップＳ１０５において、該当する登録済みの識別番号の指に関する情報が表示部２１に表示されて、ステップＳ１０４における判定結果が正しいか否かの確認をユーザに求める。
【００４６】
ステップＳ１０５において、ユーザにより、操作部２２への入力を通じて、ステップＳ１０４における判定結果が正しいことが確認されると、ステップＳ１０６において、該当する指１２に対応する工程管理情報（図４参照）が工程管理記憶部５３からＣＰＵ５１に読み出される。他方、ステップＳ１０５において、ユーザにより、操作部２２への入力を通じて、ステップＳ１０４の判定結果が間違っていると判断されると、ステップＳ１０９において、ユーザにより正しい指の指定が行われる。そして、ステップＳ１０６において、ユーザによって指定された指１２に対応する工程管理情報が、工程管理記憶部５３からＣＰＵ５１に読み出される。
【００４７】
そして、ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６で読み出された工程管理情報に基づき、ネイルデザインを形成する工程における、下地形成工程、ネイルデザイン形成工程、及びトップコート形成工程のうちの、まだ実施されておらず、次に実施すべき工程が爪１１に実施される。より具体的には、図４に示した工程管理情報の実施済み工程の記録に基づいて、次に実施されるべき次工程が決定され、下地形成工程、デザイン画形成工程、及びトップコート形成工程のうちの該当する次工程が実施される。
【００４８】
次いで、ステップＳ１０７において次工程の実施が終了すると、ステップＳ１０８において、該当する指１２に対応する工程管理情報、例えば「実施済み工程」、が更新され、処理が終了する。併せて、ステップＳ１０８では、ステップＳ１０７において次工程を実施した後の爪１１を含む指１２を撮像し、撮像画像の更新又は追加などを行ってもよい。さらに、ステップＳ１０７において次工程を実施して、描画が施された後の爪１１を含む指１２の撮像画像における爪１１の画像に基づいて、例えば爪１１に描画されて形成されているネイルデザインの絵柄の特徴的な形状や絵柄の特徴的な配色の部分等の特徴点における、爪１１の領域の特徴量を求め、対応する工程管理情報の特徴量を更新したり、特徴量を追加的に登録したりするようにしてもよい。
【００４９】
一方、ステップＳ１０４で、現在の指の特徴量と一致する特徴量を有する登録済みの識別番号の指がない場合には、第１指挿入部２３に挿入されている指１２は、工程管理記憶部５３に記録されていない未登録の指（新しい指）であると判定される。そして、ステップＳ１１０において、未登録の指が描画装置１０に挿入されている旨が表示部２１に表示されて、描画装置１０に挿入されている指が未登録の指であるか否かの確認をユーザに求める。
【００５０】
ステップＳ１１０において、ユーザによる操作部２２への入力を通じて、未登録の指が描画装置１０に挿入されていることが正しいことが確認されると、ステップＳ１１１において、そのときに第１指挿入部２３に挿入されている指１２に対する新たな識別番号が設定されて、工程管理記憶部５３に、当該指１２に対応する新たな識別番号の工程管理情報が作成され、指１２の撮像画像から抽出した特徴量が、その新たな印刷管理情報に関連付けられて記憶される。そして、ステップＳ１１２において、第１指挿入部２３に挿入されている指１２に対して、最初の工程、つまり下地形成工程が実施され、次に、上述したステップＳ１０８が実施されて一連の手順が終了する。
【００５１】
他方、ステップＳ１１０において、ユーザにより描画装置１０に挿入されている指が新しい指ではないと確認された場合、ステップＳ１０９に移行する。そして、ステップＳ１０９において、ユーザにより正しい指の指定が行われる。そして、再び、ステップＳ１０６に進み、ユーザによって指定された指１２に対応する工程管理情報が、工程管理記憶部５３からＣＰＵ５１に読み出され、順次、上述したステップＳ１０７及びステップＳ１０８が実施されて、一連の手順が終了する。
【００５２】
上述で説明した一連の手順は、第１指挿入部２３に１本の指１２が挿入される度に実行される。したがって、１０本の指の何れかを第１指挿入部２３に挿入して、当該指１２の爪１１に、下地形成工程、デザイン画形成工程、及びトップコート形成工程という３つの工程の何れかを実施し、各工程が終了したら、その指１２を第１指挿入部２３から抜き出す手順を繰り返す。そして、この手順が３０回繰り返されると、ユーザの両手の１０本の指にネイルデザインが施されることになる。
【００５３】
このような一連の工程を行っている間に、各指についてネイルデザインを形成する工程がどの工程まで完了しているかをユーザが自ら管理する必要はなく、描画装置１０において工程管理が行われる。これにより、各指の爪に対して実施すべき工程を間違ってネイルデザインの形成に失敗することもなく、確実にネイルデザインの形成を行うことができる。また、ユーザは、あらかじめ定められた順序に従って各指を描画装置１０に挿入する必要もなく、任意の指を任意の順序で描画装置１０に挿入してよい。
【００５４】
また、一つの指１２の爪１１に下地形成工程、デザイン画形成工程、トップコート形成工程の何れかを施した爪１１のインクを乾燥させている間に、他の指１２の爪１１に対する処理（下地形成工程、デザイン画形成工程、トップコート形成工程どの形成）を実施することができる。このため、複数の指１２の全部に対する処理を終えるまでに必要な時間を短縮することができる。したがって、ユーザに管理負担を負うことなく、迅速かつ確実に、所望のネイルデザインの形成を行うことができる。
【００５５】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【００５６】
加えて、具体的な実施形態では、指の爪１１にネイルデザインを形成する場合について例示したが、これに限定されるものではなく、描画装置は、足の指の爪などにネイルデザインを形成するのに用いられてもよい。
【００５７】
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲のとおりである。
＜請求項１＞
爪に対して複数の工程を実施して、前記爪にネイルデザインを形成する描画部と、
指を撮像した撮像画像に基づいて前記指の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、複数の指の各々に対して前記特徴量抽出手段により抽出される前記特徴量と、前記複数の工程のうちの前記複数の指の各々の爪において実施済みの工程の情報と、を互いに対応付けて有する工程管理情報に基づいて前記描画部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記特徴量抽出手段が抽出した、複数の爪における特定の爪を有する特定の指の前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであるか否かを判定し、
前記特定の指の前記特徴量が、前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであると判定したとき、前記工程管理情報に基づいて、前記特定の爪において実施済みの工程が前記複数の工程の何れであるかを判定し、
前記特定の爪に実施済みの工程の判定結果に基づいて、前記複数の工程のうちの前記特定の爪に実施する特定の工程を決定して、前記特定の工程を前記特定の爪に実施させるように前記描画部を制御する工程制御を、前記複数の爪の各々に対して順次行う、
ことを特徴とする描画装置。
＜請求項２＞
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記撮像画像における前記爪の領域を除いた前記指の第１画像における少なくとも一つの特徴点での第１特徴量を、前記特徴量の少なくとも一部として抽出することを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
＜請求項３＞
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記撮像画像における前記爪の領域の第２画像における少なくとも一つの特徴点での第２特徴量を、前記特徴量の少なくとも一部として抽出することを特徴とする請求項１又は２に記載の描画装置。
＜請求項４＞
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記爪の表面の状態及び前記爪の外形形状の少なくとも何れかに基づいて、前記第２特徴量を抽出することを特徴とする請求項３に記載の描画装置。
＜請求項５＞
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記特定の爪に前記特定の工程が実施されて、前記描画部により前記特定の爪に描画が施された後に前記特定の指を撮像した前記撮像画像における前記特定の爪の領域の前記第２画像に基づいて、前記第２特徴量を抽出し、
前記制御部は、前記特定の爪に対して前記特定の工程を実施させた後に、前記工程管理情報が前記特定の指に対応して有する前記特徴量を、前記描画が施された前記特定の爪を撮像した前記撮像画像における前記第２画像に基づいて前記特徴量抽出手段が抽出した前記第２特徴量を含む値に更新することを特徴とする請求項３に記載の描画装置。
＜請求項６＞
前記制御部は、前記工程制御において、前記特定の爪に対して前記特定の工程を実施させた後に、前記工程管理情報を、前記特定の爪において前記特定の工程を実施済みに更新することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の描画装置。
＜請求項７＞
前記制御部は、前記特定の指について前記特徴量抽出手段が抽出した前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れでもないとき、前記特定の指について前記特徴量抽出手段が抽出した前記特徴量を前記工程管理情報に登録するとともに、前記特定の爪に対して前記複数の工程における最初の工程を実施させるように前記描画部を制御することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の描画装置。
＜請求項８＞
前記制御部の前記特徴量抽出手段は、前記撮像画像に対してＳＩＦＴ法及びＬＢＰ法の少なくとも何れかを用いて、前記特徴量を抽出することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の描画装置。
＜請求項９＞
前記制御部は、前記爪の外形形状及び前記爪の幅方向の湾曲形状に関する情報を含む爪情報を抽出する爪情報抽出手段を有し、
前記工程管理情報は、前記複数の指の各々に対して前記爪情報抽出手段により抽出される前記爪の前記爪情報を、前記複数の指の各々に対して抽出される前記特徴量と対応付けて有し、
前記制御部は、前記工程管理情報が有する前記爪情報に基づいて、前記描画部を制御することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の描画装置。
＜請求項１０＞
描画装置の描画制御方法であって、
前記描画装置は、爪に対して複数の工程を実施して、前記爪にネイルデザインを形成する描画部と、指を撮像した撮像画像に基づいて前記指の特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、複数の指の各々に対して前記特徴量抽出手段により抽出される前記特徴量と、前記複数の工程のうちの前記複数の指の各々の爪において実施済みの工程の情報と、を互いに対応付けて有する工程管理情報に基づいて前記描画部を制御する制御部と、
を備え、
前記特徴量抽出手段が抽出した、複数の爪における特定の爪を有する特定の指の前記特徴量が、前記工程管理情報が有する前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであるか否かを判定するステップと、
前記特定の指の前記特徴量が、前記複数の指の各々の前記特徴量の何れかであると判定したとき、前記工程管理情報に基づいて、前記特定の爪において実施済みの工程が、前記複数の工程の何れであるかを判定するステップと、
前記特定の爪に実施済みの工程の判定結果に基づいて、前記複数の工程にうちの前記特定の爪に実施する特定の工程を決定して、前記特定の工程を前記特定の爪に実施させるように前記描画部を制御する工程制御を、前記複数の爪の各々に対して順次行うステップと、
を含むことを特徴とする描画装置の描画制御方法。
【符号の説明】
【００５８】
１０  描画装置
１１  爪
１２  指
１３  ペンプロッター部
１４  描画部
１５  インクジェット部
１６  撮像部
２０  筐体
２３  第１指挿入部
３０  指保持ケース
３１  指保持部
５３  工程管理記憶部
【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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