(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
万線画像の万線パターンをエンドレス加工したシートに現れる照りの移動をシミュレーションするための異方性反射のシミュレーション方法であって、
万線の方向ベクトルと仮想的な光線方向とのなす角度θと、輝度の関係を定義し、ディスプレイの各表示画素に対応する万線画像上の画素位置を求め、当該万線画像上の画素位置での方向ベクトルの角度φｐを求め、その角度φｐと、そのときに設定されている仮想的な光線方向の角度φｌとから前記角度θを求め、そのθのときの輝度を、前記定義した角度θと輝度との関係から求めて表示する処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを順次変更しながら行うことを特徴とする異方性反射のシミュレーション方法。
【請求項２】
万線画像の万線パターンをエンドレス加工したシートに現れる照りの移動をシミュレーションするための異方性反射のシミュレーション装置であって、
万線の方向ベクトルと仮想的な光線方向とのなす角度θと、輝度の関係を定義する手段と、
ディスプレイの各表示画素に対応する万線画像上の画素位置を求め、当該万線画像上の画素位置での方向ベクトルの角度φｐを求め、その角度φｐと、そのときに設定されている仮想的な光線方向の角度φｌとから前記角度θを求め、そのθのときの輝度を、前記定義した角度θと輝度との関係から求めて表示する処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを順次変更しながら行う手段と
を備えることを特徴とする異方性反射のシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、多数の曲線あるいは直線（以下、これらを総称して万線と称す）で構成されるパターン（以下、これを万線パターンと称す）をエンボス加工して「照り」と称される光沢模様を表現可能としたシートにおいて、照りがどのように変化するかをシミュレートするための方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
壁紙や床材等の建材の表面装飾や、家具の表面装飾のために用いる化粧シートにおいては、照りと称される光沢模様を表現するために、万線パターンを直接化粧シートにエンボス加工したり、あるいは透明なシートに万線パターンをエンボス加工してエンボスシートを作成し、そのエンボスシートを木目柄等の模様を印刷した化粧シートに貼り付けて積層構造とすることが広く行われている。
【０００３】
このように、万線パターンをエンボス加工することによって照りが表現できる原理は概略次のようである。
図８は、万線パターンをエンボス加工して万線条溝Ｇが形成されたシートＥの斜視図であり、この例では、幅Ｗ１の万線条溝ＧがＷ２の間隔で多数形成されている。シートＥの全体の厚みＤ１に対して、万線条溝Ｇは深さＤ２の溝を形成しており、多数の万線条溝Ｇがほぼ平行に配置されている。このような万線条溝Ｇからなるパターンは、幅Ｗ１をもった凹部と幅Ｗ２をもった凸部との二段階の段差構造を有している。
【０００４】
このような万線条溝Ｇが形成されたシートＥは、その表面から得られる反射光の強度が位置によって異なることが知られている。つまり、異方性反射を行うのである。そして、このようなシートＥを見る視線を連続的に変化させると、強く反射する箇所、即ち輝度が高く、明るく光る箇所が変化していく。これが照りの移動と称されるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、万線パターンをエンボス加工したシートにおいては、そのエンボスの凹凸構造に基づく異方性反射によって照りを表現することができ、しかも視線方向を変えると照りが移動する。そして、特に、視線方向を移動したときの照りの移動については、例えば木目柄を印刷した化粧シート等においては非常に重要な事項であり、従って万線パターンを設計するに付いてはデザイナーが仕上がりを予想して行っているのであるが、設計した万線パターンが実際にどのような照りの移動を生じるのかを予想するのは非常に難しく、実際に作成した万線パターンに基づいてエンボス版を作成し、そのエンボス版でシートにエンボス加工を施して観察してみないと分からないものであった。
【０００６】
従って、作成した万線パターンに基づいてエンボス版を作成し、そのエンボス版でシートにエンボス加工を施したシートにおいて、デザイナーが意図した通りの照りの移動が実現できなかった場合には、万線パターンの修正や、新たな万線パターンの設計を行っていたのが現状である。
【０００７】
しかし、このように作成した万線パターンで実際にエンボス加工してみなければ当該万線パターンの照りの移動を確認できないのでは無駄が多く、時間がかかるばかりでなく、デザイナーの負担も大きいものであった。
【０００８】
そこで、本発明は、実際にエンボス加工を行わなくても、作成した万線パターンでどのような照りの移動を生じるかを容易に確認、評価することができる異方性反射のシミュレーション方法、及びシミュレーション装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の異方性反射のシミュレーション方法は、万線画像の万線パターンをエンドレス加工したシートに現れる照りの移動をシミュレーションするための異方性反射のシミュレーション方法であって、万線の方向ベクトルと仮想的な光線方向とのなす角度θと、輝度の関係を定義し、ディスプレイの各表示画素に対応する万線画像上の画素位置を求め、当該万線画像上の画素位置での方向ベクトルの角度φｐを求め、その角度φｐと、そのときに設定されている仮想的な光線方向の角度φｌとから前記角度θを求め、そのθのときの輝度を、前記定義した角度θと輝度との関係から求めて表示する処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを順次変更しながら行うことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の異方性反射のシミュレーション装置は、万線画像の万線パターンをエンドレス加工したシートに現れる照りの移動をシミュレーションするための異方性反射のシミュレーション装置であって、万線の方向ベクトルと仮想的な光線方向とのなす角度θと、輝度の関係を定義する手段と、ディスプレイの各表示画素に対応する万線画像上の画素位置を求め、当該万線画像上の画素位置での方向ベクトルの角度φｐを求め、その角度φｐと、そのときに設定されている仮想的な光線方向の角度φｌとから前記角度θを求め、そのθのときの輝度を、前記定義した角度θと輝度との関係から求めて表示する処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを順次変更しながら行う手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ実施の形態について説明する。
まず、本発明に係る異方性反射のシミュレーション方法の実施形態について説明する。
図１はこの実施形態における処理の流れを説明するためのフローチャートである。
【００１２】
まず、万線パターンが描画された万線画像を取り込む（ステップＳ１）。万線パターンはどのような手法によって作成されていてもよい。例えば、特開平５−２８９３０２号公報や特開平８−３２３９４８号公報に開示されている手法を用いればよい。なお、万線パターンはエンボス加工を施すためのものであるから、２値画像であることは当然である。
【００１３】
この万線画像がプリンタ等で出力されたものである場合には、当該万線画像をスキャナで読み込めばよく、作成された万線パターンのデジタルデータがあるのであれば、そのデジタルデータを読み出して取り込めばよい。なお、ここでは、図２（ａ）に示すように、取り込んだ万線画像のｘ方向（図の横方向）のサイズはｗｏ、ｙ方向（図の縦方向）のサイズはｈｏであるとする。また、この万線画像において、各万線は図中Ｍで示すように、概ねｙ方向に縦長に描画されているものとする。
【００１４】
次に、第１メモリを用意する（ステップＳ２）。この第１メモリのサイズは、シミュレーションの結果を表示するディスプレイの画面領域と同じサイズに設定する。ここでは、当該第１メモリのサイズは、図２（ｂ）に示すように、ｘ方向はｗｄ画素、ｙ方向はｈｄ画素であるとする。従って、以下に述べるシミュレーションの結果はディスプレイのｗｄ×ｈｄの領域に表示されることになる。
【００１５】
さて、ここでシミュレーションしようとしているのは万線画像でどのような照りの移動を生じるかということであるので、当該万線画像を見る視線方向あるいは照明の方向を変化させたときに、その時々において万線画像のどの箇所が輝度が高く、どの箇所が輝度が低いかを求め、その万線画像の明暗の状態を表示することが必要になる。そして、そのためには、視線方向あるいは照明の方向を変化させた、そのその時々における万線画像の各位置での輝度値を求め、その求めた輝度値に対応する明るさでディスプレイに表示する必要がある。
【００１６】
しかし、ディスプレイの表示画面のサイズは、通常は縦横共に数百画素程度であり、大きくても千数百画素程度であるのに対して、万線画像のサイズはｗｏ、ｈｏ共に数万画素程度はあるのが通常であるので、万線画像の全ての位置における輝度を求めても、それを全て表示することは不可能である。勿論、万線画像の中の任意の箇所にｗｄ×ｈｄの領域を取り、当該領域内の全ての位置での輝度値を求めて表示すれば、当該領域における万線パターンによる明暗の状態を表示することは可能ではあるが、ここで目的としているのは、あくまでも万線画像全体で照りがどのように移動するかを、巨視的に確認できるようにすることであるので、万線画像の中のｗｄ×ｈｄの領域だけの照りの明暗の状態を表示しても目的を達成することはできない。
【００１７】
そこで、ここでは、まず、第１メモリの各画素と対応する万線画像の画素を定め、その第１メモリの各画素と対応する万線画像の画素について輝度値を求めることにする。
【００１８】
ところで、万線画像の万線パターンをエンボス加工したシートをある特定の角度から照明して、ある特定の視線方向から見た場合に、どのような部位が輝度が高くなり、どのような部位が輝度が低くなるかということについては理論的には完全に解明されてはいないが、万線の方向ベクトルが同じ部位は同時に同じ輝度で光るということは解明されている。方向ベクトルの定義の仕方は任意であるが、ここでは万線の各位置における下向きの接線方向とする。そして、いま、図３に示すように、全く同じ形状でｘ方向に並んでいる二つの万線Ｍ1 ，Ｍ2 を考え、万線Ｍ1 のＰ11，Ｐ12，Ｐ13，Ｐ14の位置における方向ベクトルが図の矢印で示すようであり、同様に万線Ｍ2 のＰ21，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ24の位置における方向ベクトルが図の矢印で示すようであったとする。ここで、万線Ｍ1 のＰ11，Ｐ12，Ｐ13，Ｐ14のｙ座標値は、それぞれ万線Ｍ2 のＰ21，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ24のｙ座標値と同じである。そして、万線Ｍ1 のＰ12の位置における方向ベクトルと、Ｐ14の位置における方向ベクトルは共に真下、即ちｙ軸方向を向いているとする。
【００１９】
このような万線パターンをエンボス加工したシートにおいては、ある方向から照明を当て、ある方向から見た場合に、それぞれどのような輝度値になるかは別として、万線Ｍ1 の位置Ｐ11と万線Ｍ2 の位置Ｐ21とは方向ベクトルが同じなので同時に同じ輝度で光り、万線Ｍ1 のＰ12，Ｐ14，及び万線Ｍ2 のＰ22，Ｐ24の部位は方向ベクトルが同じであるので同時に同じ輝度で光る。同様に、万線Ｍ1 のＰ13と万線Ｍ2 のＰ23の部位は方向ベクトルが同じなので同時に同じ輝度で光ることになる。
【００２０】
以上のようであるので、第１メモリの各画素と対応する万線画像の画素について輝度値を求めるためには、万線画像の当該画素位置での方向ベクトルを求めなければならないが、方向ベクトルの大きさは関係せず、角度だけが問題となることが分かっている。従って、第１メモリの各画素と対応する万線画像の画素について輝度値を求めるためには、まず、万線画像の当該画素位置での方向ベクトルの角度を求めることが必要となる。これがステップＳ３の処理である。
【００２１】
以下、図４のフローチャートを用いて、ステップＳ３の処理を具体的に説明する。
まず、第１メモリの画素の初期設定を行う（ステップＳ３１）。ここでは第１メモリの画素位置を（ｉｘ，ｉｙ）で表すものとすると、まずｉｘ＝１，ｉｙ＝１とする。この画素位置は、このシミュレーションの結果を表示するディスプレイの表示領域の左上隅の画素位置である。
【００２２】
次に、第１メモリの（ｉｘ，ｉｙ）の位置の画素に対応する万線画像上の画素の位置（ｘｏ，ｙｏ）を定める（ステップＳ３２）。ここでは
ｘｏ＝ｉｘ・（ｗｏ／ｗｄ）      …(1)
ｙｏ＝ｉｙ・（ｈｏ／ｈｄ）      …(2)
によって第１メモリの画素と万線画像の画素とを対応させるものとする。従って、この場合には第１メモリの（１，１）の位置の画素に対応する万線画像上の画素位置は（ｗｏ／ｗｄ，ｈｏ／ｈｄ）となる。
【００２３】
次に、ステップＳ３３で万線画像の（ｘｏ，ｙｏ）の位置の画素における方向ベクトルの角度φｐを求めて、求めた角度φｐの値を第１メモリの（１，１）の位置に書き込む。
【００２４】
方向ベクトルの角度は、例えば次のようにして求めることができる。例えば、(1)，(2)式によって、第１メモリの（１，１）の位置の画素に対応する万線画像上の画素が図２（ａ）のｐで示す位置にあったとし、このｐの位置での方向ベクトルの角度を求める場合を例にとって説明すると、ｐで示す位置を中心としたｎ×ｎ画素の範囲を注目する。その例を図５に示す。図５ではｎ＝１１とした例である。なお、図５において、白で示す矩形は画素値が０または１の画素であり、斜線を施した矩形は画素値が１または０の画素である。実際にシートにエンボス加工される場合には、画素値が０の画素か、または画素値が１の画素の何れか一方の画素がシートに凹部を形成するようになされるのであるが、ここではｐで示す画素は何れのであってもよい。
【００２５】
そして、当該範囲において、ｐと同じ画素値を有する領域の最上部の画素帯の両端の画素をｑ1 ，ｑ2 として、これらの画素ｑ1 ，ｑ2 の中点をｑとする。従って、図５に示す場合は、画素ｑの万線画像上の座標は（ｘｏ−2，ｙｏ−5）となる。同様に、当該範囲において、ｐと同じ画素値を有する領域の最下部の画素帯の両端の画素をｒ1 ，ｒ2 として、これらの画素ｒ1 ，ｒ2 の中点をｒとする。図５の場合にはｒは画素と画素の境界の位置にあるが、このような位置に対しても座標値は定義することができる。従って、図５に示す場合は、画素ｒの万線画像上の座標は（ｘｏ＋2.5 ，ｙｏ＋5）となる。次に、ｑの位置とｒの位置とを結ぶ直線をとり、この直線とｙ軸とのなす角度をｐで示す画素位置における方向ベクトルの角度φｐとする。なお、ここでは角度φｐは、図５に示すようにｙ軸から反時計回りにとるものとする。ｑの位置とｒの位置を結ぶ直線の方程式は一義的に定まるから、この直線とｙ軸とのなす角度φｐを演算することができることは明らかである。
【００２６】
このようにして第１メモリの（１，１）の位置の画素に対応する万線画像上の画素位置における方向ベクトルの角度φｐが得られたので、この角度φｐを第１メモリの（１，１）の位置に書き込む。
【００２７】
次に、ｉｘを＋１だけ更新して（ステップＳ３４）、ステップＳ３５でｉｘがｗｄより大きいか否かを判断し、ステップＳ３４で更新したｉｘの値がｗｄより大きければステップＳ３６に進むが、大きくなければステップＳ３２に戻って、第１メモリの（２，１）の画素位置に対応する万線画像上の画素位置を求める処理が行われる。(1)，(2)によれば、第１メモリの（２，１）の画素に対応する万線画像上の画素は（2・ｗｏ／ｗｄ，ｈｏ／ｈｄ）となる。このことから、第１メモリ上でｘ方向に隣接している画素に対応する万線画像上の画素位置は、万線画像上ではｘ方向にｗｏ／ｗｄだけ離れていることになる。
【００２８】
そして、次に、万線画像上の画素位置（2・ｗｏ／ｗｄ，ｈｏ／ｈｄ）における方向ベクトルの角度φｐを上述した方法により求め、得られた角度φｐを第１メモリの（２，１）の位置に書き込む（ステップＳ３３）。
【００２９】
以上の処理をステップＳ３４でｉｘを＋１だけ更新しながら行うと、第１メモリの第１行目の全ての画素に対応する万線画像上の画素位置での方向ベクトルの角度φｐが求められ、ステップＳ３４でｉｘ＝ｗｄ＋１となると、ステップＳ３５の判断処理でｙｅｓとなるので、ステップＳ３６でｉｙを＋１だけ更新すると共に、ｉｘ＝１として、ステップＳ３２〜Ｓ３６の処理を、ｉｙ＞ｈｄを満足するまで繰り返す。これによって、第１メモリの全ての画素に対応する万線画像上の画素位置における方向ベクトルの角度φｐが求められ、その角度φｐが第１メモリのそれぞれの画素位置に書き込まれることになる。なお、(1)，(2)によれば、第１メモリ上でｙ方向に隣接している画素に対応する万線画像上の画素位置は、万線画像上ではｙ方向にｈｏ／ｈｄだけ離れることになる。
【００３０】
以上のようにして、図１のステップＳ３の処理が終了すると、次に、角度θと輝度との関係を定義する（ステップＳ４）。角度θと輝度との関係は、例えば、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、任意に定めることができる。何れにしても、値域が０以上で、θ＝０に対して対称となるように定義すればよい。このような角度θと輝度との関係は、数式で与えることもできるし、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）で構成することもできる。
【００３１】
ここでは、輝度Ｉと角度θとの関係を
Ｉ＝Ａ・cosnθ      （ただし、Ｉ≧０）  …(3)
と定義する。ここで、Ａは係数である。角度θと輝度Ｉとの関係をこのように定めるのは、万線パターンをエンボス加工したシートでは、万線の方向ベクトルが光線の方向ベクトルと直角をなす場合に最大の輝度が得られ、その状態から離れるにつれて輝度が小さくなり、万線の方向ベクトルと光線の方向ベクトルのなす角度をθとすると、輝度はcosnθに比例すると考えられるからである。このように、角度θは、万線の方向ベクトルと光線の方向ベクトルのなす角度を示しているのである。
【００３２】
次に、当該万線画像の万線パターンをエンボス加工したシートにおける照りの移動をシミュレーションするために、当該エンボス加工されたシートに照明する仮想的な光線の方向の角度φｌの初期値を設定する（ステップＳ５）。ここではφｌ＝０°とする。
【００３３】
次に、表示用メモリを用意する（ステップＳ６）。この表示用メモリのサイズは第１メモリのサイズと同じとする。従って、この場合には表示用メモリのサイズは、ｗｄ（ｘ方向）×ｈｄ（ｙ方向）である。これによって、第１メモリの画素と表示用メモリの画素とは一対一の対応がとれることになる。
【００３４】
次に、表示用メモリの各画素の輝度値を求める（ステップＳ７）。この処理は例えば次のようにして行えばよい。まず、第１メモリの一つの画素に注目し、その画素位置に書き込まれている角度φｐを読み出す。そして、
θ＝φｐ−φｌ        …(4)
として角度θを求める。次に、ステップＳ４で定義した角度θと輝度との関係から、角度θにおける輝度値を求める。従って、ステップＳ５で角度φｌが０°として設定された直後にステップＳ７で輝度値を求める場合には、θ＝φｐとして輝度値が求められることになる。そして、得られた輝度値を表示用メモリの対応する画素位置に書き込む。この処理によって、表示用メモリの全ての画素位置に輝度値が書き込まれることになる。
【００３５】
このようにして、表示用メモリの全ての画素位置について輝度値が求められて格納されたら、次に表示用メモリの内容を、輝度値に応じた輝度でディスプレイの所定の表示領域に表示する（ステップＳ８）。これによって、ディスプレイの当該所定の表示領域には、明暗の状態が表示されることになるが、これは、当該万線画像の万線パターンがエンボス加工されたシートに対して、ステップＳ５で初期設定された仮想的な光線方向から照明が当てられたときに観察される明暗の状態、即ち照りの状態を表しているものに相当しているものである。
【００３６】
次に、終了か否かを判断する（ステップＳ９）。この終了条件は適宜に定めることができる。例えば、当該シミュレーションの結果を表示する所定の表示領域の外の領域にシミュレーションを終了させるためのメニューを表示させておき、そのメニューによって終了が指示された場合に、当該シミュレーションの処理を終了するようにしてもよい。あるいは、ステップＳ１０で仮想的な光線方向の角度を更新しながら順次シミュレーションを行っていき、角度θ＝３６０°の場合についてのシミュレーションが終了した時点で自動的に当該シミュレーションの処理を終了させるようにしてもよい。
【００３７】
ステップＳ９で終了の条件が満足されたのであれば当該シミュレーションの処理は終了となるが、そうでなければステップＳ１０において仮想的な光線方向の角度φｌを△φだけ更新して、ステップＳ７、Ｓ８の処理を行う。この△φは任意に定めることができる。このように、仮想的な光線方向の角度φｌを変化させていくことは、相対的に、当該万線画像の万線パターンをエンボス加工したシートに当てる光線方向の角度を一定にしておいて視線を変化させていくことと同じであり、また光線方向の角度及び視線を一定にしておいて、エンボス加工されたシートを回転させていくこととも同じである。
【００３８】
以上の処理を、ステップＳ９でｙｅｓと判断されるまで繰り返し行うと、ディスプレイの所定の表示領域には、ステップＳ１０において仮想的な光線方向の角度φｌが更新されるのに伴って、明暗の状態が順次変化していく様子がアニメーション的に表示されることになる。これは当該万線画像の万線パターンをエンボス加工したシートに現れる照りの移動の様子を示していることに他ならない。
【００３９】
以上のようであるので、この異方性反射のシミュレーション方法によれば、作成した万線パターンの画像を用いて、エンボス加工したときに現れる照りの移動の様子をシミュレーションすることができるので、従来のように実際に万線パターンからエンボス版を作ってエンボス加工するという作業を行うことなく、作成した万線パターンの評価を行うことができる。
【００４０】
なお、以上の実施形態では、第１メモリと表示用メモリの二つの同じサイズのメモリを用いるものとしたが、表示用メモリだけを用いても同様に行うことができる。その場合には、予め図１のステップＳ４の角度θと輝度との関係を定義しておく必要がある。そして、表示用メモリの各画素に対応する万線画像上の画素位置を求めて、当該万線画像上の画素位置での方向ベクトルの角度φｐを求め、その角度φｐと、そのときに設定されている仮想的な光線方向の角度φｌとからθを求め、そのθのときの輝度を定義した角度θと輝度との関係から求めて表示用メモリの対応する画素位置に書き込み、それをディスプレイの表示領域に表示するという処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを順次変更しながら終了条件を満足するまで繰り返せばよい。
【００４１】
以上、本発明に係る異方性反射のシミュレーション方法の実施形態について説明したが、次に、上述したシミュレーションを行うためのシミュレーション装置の実施形態について図７を参照して説明する。
【００４２】
このシミュレーション装置は、万線画像入力手段１、設定手段２、メモリ手段３、万線角度演算手段４、輝度演算手段５、表示手段６を備えている。万線画像入力手段１は、当該シミュレーションを行う万線パターンが描かれた万線画像を取り込むための手段であり、万線パターンが描かれた原稿から万線パターンを読み取るためのスキャナや、他の装置から万線パターンをデジタルデータとして取り込むための装置で構成される。
【００４３】
設定手段２は、シミュレーションを行うための種々のパラメータを設定するものであり、照明の条件の設定、即ち具体的には角度θと輝度の関係の定義の設定、あるいは、第１メモリ及び表示用メモリのサイズの設定、図１のステップＳ１０で仮想的な光線方向の角度を更新する際に用いるパラメータである△φの設定、ステップＳ９の判断処理で用いる終了条件の設定等を行うためのものである。この設定手段２は、キーボード等で構成することができる。
メモリ手段３には、第１メモリ及び表示用メモリの領域が設定されている。
【００４４】
万線角度演算手段４は、メモリ手段３に設定されている第１メモリの各画素に対応する万線画像上の画素位置を求め、図１のステップＳ３の処理を行って、当該第１メモリの各画素に対応する万線画像上の画素位置における方向ベクトルの角度φｐを求めて、その求めた角度φｐを第１メモリの対応する画素位置に書き込む処理を行うものである。
【００４５】
輝度演算手段５は、第１メモリの各画素位置について、書き込まれている角度φｐと、そのときの仮想的な光線方向の角度φｌとから角度θを求め、更に設定手段２によって定義された角度θと輝度との関係から輝度を求める処理を行って、求めた輝度値を表示用メモリの対応する画素位置に書き込む処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを更新しながら、終了条件を満足するまで繰り返し実行するものである。
【００４６】
表示手段６は、メモリ手段３の表示用メモリに、輝度演算手段５によって書き込まれた輝度値を、その輝度値に応じた輝度で所定の表示領域に表示するものである。
【００４７】
これらの設定手段２、メモリ手段３、万線角度演算手段４、輝度演算手段５、表示手段６の各構成要素は、いずれもコンピュータを利用して構築される構成要素であり、最終的に、このコンピュータによって、当該万線画像の万線パターンをエンドレス加工したシートに現れる照りの移動の様子がシミュレーションされることになる。
【００４８】
以上の構成によれば、万線画像を入力すると共に、設定手段２によって所定のパラメータを設定してメモリ手段３、万線角度演算手段４、及び輝度演算手段５を起動させれば、表示手段６の所定の表示領域には、明暗の状態が順次変化していく様子がアニメーション的に表示されることになる。
【００４９】
なお、以上の動作は第１メモリと表示用メモリの二つのメモリをメモリ手段３に設定した場合であるが、メモリ手段３には表示用メモリのみを設定するようにしてもよい。その場合には、万線角度演算手段４では、メモリ手段３に設定されている表示用メモリの各画素に対応する万線画像上の画素位置を求め、図１のステップＳ３の処理を行って、当該表示用メモリの各画素に対応する万線画像上の画素位置における方向ベクトルの角度φｐを求め、その求めた角度φｐを輝度演算手段に渡し、輝度演算手段５では、万線角度演算手段４から渡された角度φｐと、そのときの仮想的な光線方向の角度φｌとから角度θを求め、更に設定手段２によって定義された角度θと輝度との関係から輝度を求める処理を行って、求めた輝度値を表示用メモリの対応する画素位置に書き込む処理を、仮想的な光線方向の角度φｌを更新しながら、終了条件を満足するまで繰り返し実行する処理を行うようにすればよい。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能であることは当業者に明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る異方性反射のシミュレーション方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図２】  万線画像と第１メモリを説明するための図である。
【図３】  万線パターンをエンドレス加工したシートにおいて現れる照りと、万線の各位置における方向ベクトルとの関係を説明するための図である。
【図４】  図１のステップＳ３の処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５】  図４のステップＳ３３の処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図６】  図１のステップＳ４で定義される角度θと輝度との関係の例を示す図である。
【図７】  本発明に係る異方性反射のシミュレーション装置の一実施形態を示す図である。
【図８】  万線パターンがエンドレス加工されたシートの表面に形成された万線条溝Ｇの構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…万線画像入力手段
２…設定手段
３…メモリ手段
４…万線角度演算手段
５…輝度演算手段
６…表示手段
【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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