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分光測定裝置、通信系統以及色彩管理系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種能夠提高無線通信中的通信速度的分光測定裝置、通信系統以及使用該分光測定裝置的色彩管理系統。通信系統（1）具備：發送終端（8），其顯示多種顏色的編碼圖案被二維排列的色碼；波長可變干涉濾波器（5），其對來自顯示于發送終端（8）的圖像的光進行分光；拍攝部（拍攝元件（32）以及光量獲取部（62）），其拍攝被波長可變干涉濾波器（5）分光的光，獲取分光圖像；測色部（63），其在獲取了針對色碼的多個波長的分光圖像的情況下，基于各分光圖像的各像素中的光量值，來測定各像素的分光光譜；以及分光測定裝置（2），其具有基于各像素的像素位置和分光光譜，來檢測編碼圖案的配置并對色碼進行解碼的譯碼部（64）。
【專利說明】分光測定裝置、通信系統以及色彩管理系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及分光測定裝置、通信系統以及色彩管理系統。
【背景技術】
[0002]從以往，作為無線通信的一種，提出有使用被二維排列的色碼的通信方法(例如，參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻I公開了配置有多個單元(cell)的代碼圖像(色碼)。該代碼圖像通過對信息進行編碼而生成，顏色的配置、濃淡根據信息的內容而不同。在專利文獻I中，通過掃描儀、CCD等將輸出的代碼圖像即色碼讀取為三個區域的彩色圖像，通過使用該彩色圖像對色碼進行解碼來獲取信息。
[0004]專利文獻1:日本特開2001-195536號公報
[0005]然而，如專利文獻I所述的通過掃描儀等將色碼讀取為彩色圖像并對其進行解碼的情況下，能夠通過使色數增加來使操作的信息量增加，能夠使通信速度提高。而另一方面，在使色數增加的情況下，需要更準確地辨別色碼的顏色。
[0006]然而，在專利文獻I中，是使用與RGB對應的彩色濾波器來獲取彩色圖像的構成，為了準確地辨別顏色，通常使用3?8色左右的色數。因此，當為了使通信速度提高而使色碼的色數增加時，可能不能準確地辨別顏色，并且不能獲取準確的數據。

【發明內容】

[0007]本發明的目的在于，提供一種能夠提高無線通信中的通信速度的分光測定裝置、通信系統以及使用了其的色彩管理系統。
[0008]本發明的分光測定裝置的特征在于，具備:分光濾波器，其能夠對從對象物發出的光進行分光來選擇規定波長的光，并且能夠變更上述選擇的光的波長；拍攝部，其拍攝被上述分光濾波器分光后的光，并獲取分光圖像；測色部，其在通過上述拍攝部獲取了針對從上述對象物發出的多種顏色的編碼圖案被二維排列后的色碼的多個波長的分光圖像的情況下，測定上述多個波長的分光圖像中的各像素的分光光譜；譯碼部，其基于來自上述各像素的上述分光光譜的信息，來檢測上述編碼圖案的配置，并對上述色碼進行解碼。
[0009]本發明中，通過分光濾波器對從對象物(例如，能夠輸出各種圖像的圖像顯示裝置)發出的光亦即來自編碼圖案被以二維排列的方式形成的色碼的光進行分光，從而拍攝，并以多個波長分別獲取分光圖像。而且，獲取將該分光圖像的各像素中的光量值和波長建立對應關系的測色結果，換句話說，獲取各像素中的分光光譜。通過這樣測定出各像素的分光光譜，從而能夠辨別色碼的各編碼圖案的顏色，能夠對色碼進行解碼。
[0010]在使用這樣的色碼的數據通信中，能夠同時辨別并測定多種顏色，能夠同時使多種顏色顯示，所以能夠實現通信速度的提高。
[0011]另外，因為如果不拍攝色碼就不能獲取信息，所以能夠防止信息被不特定多數的人私自獲取。換句話說，獲取信息的人一目了然，能夠確保信息的機密性。[0012]另外，本發明中，通過分光濾波器獲取針對色碼的各波長的分光圖像，并根據分光圖像的各像素的分光光譜來辨別各編碼圖案的顏色。在這樣的構成中，與例如使用了 RGB三色的彩色濾波器的現有構成相比，能夠高精度地檢測分光光譜。因此，還能夠基于分光光譜高精度地將僅由現有的RGB彩色濾波器不能辨別的顏色辨別為色碼的各編碼圖案的顯示顏色，并能夠使通過色碼發送的數據的數據量顯著地增加。
[0013]在本發明的分光測定裝置中，優選在從上述對象物發出的上述色碼中，上述編碼圖案的顏色按照規定時間變化，上述測色部對于按照上述規定時間變化的各色碼，測定各像素的分光光譜，上述譯碼部基于來自針對上述各色碼的各像素的分光光譜的信息，對與上述各色碼對應的數據進行解碼。
[0014]在本發明中，色碼在例如顯示器等對象物上顯示為影像，編碼圖案按照規定時間變化。另一方面，分光測定裝置測定按照規定時間變化的這些彩色圖案的各個彩色圖案，并對與各彩色圖案對應的數據進行解碼。由此，能夠進行大數據尺寸的數據的發送、多個數據的連續發送等。
[0015]在本發明的分光測定裝置中，優選具備了在通過上述拍攝部獲取了針對包括從上述對象物發出的多種顏色的基準色標的基準彩色圖案的多個波長的分光圖像，并通過上述測色部測定出上述分光圖像的各像素的分光光譜的情況下，判定是否能夠辨別與上述各基準色標對應的上述分光光譜的差異的色差判定部。
[0016]在本發明中，分光測定裝置在獲取了與各基準色標對應的分光光譜后，判定是否能夠辨別各分光光譜的差異。由此，在存在不能辨別由圖像顯示裝置顯示的各色標、各編碼圖案的分光光譜的可能性的情況下，能夠預先檢測該情況。因此，能夠預先檢測在色碼解碼時產生錯誤的可能性。
[0017]在本發明的分光測定裝置中，優選上述色差判定部在針對第一基準色標測定出的第一分光光譜的各波長的光量和針對第二基準色標測定出的第二分光光譜的各波長的光量的差值在辨別用閾值以下的情況下，判定為不能辨別上述第一分光光譜以及上述第二分光光譜，在判定為不能辨別與上述各基準色標對應的上述分光光譜的差異的情況下，使上述辨別用閾值減小規定值。
[0018]本發明中，兩個分光光譜的各波長中的光量差在辨別用閾值以下的情況是因為存在不能辨別這兩個分光光譜的差異的可能性，所以判定為不能辨別。而且，在不能辨別與各彩色圖案對應的各分光光譜的差異的情況下，使辨別用閾值減小規定值。由此，分光光譜的辨別精度提高，能夠辨別不能辨別的分光光譜。
[0019]在本發明的分光測定裝置中，優選具備控制上述分光濾波器使該分光濾波器以規定的變更間隔轉換上述選擇的光的波長的濾波控制部，上述濾波控制部在通過上述色差判定部判定為不能辨別與上述各基準色標對應的上述分光光譜的差異的情況下，能夠使上述變更間隔減小規定長。
[0020]本發明中，如上述那樣，在不能辨別與各彩色圖案對應的各分光光譜的差異的情況下，使分光濾波器的選擇波長的變更間隔減小。由此，與為了獲取在判定為不能辨別時使用的分光光譜而使用的分光圖像相比，能夠以精細的波長間隔獲取分光圖像，能夠獲取更詳細的分光光譜。
[0021]在本發明的分光測定裝置中，優選上述色差判定部檢測能夠辨別差異的上述分光光譜，并將與能夠辨別上述差異的上述分光光譜對應的上述基準色標的像素位置輸出至上述對象物。
[0022]本發明中，在不能辨別與各彩色圖案對應的各分光光譜的差異的情況下，能夠將與能夠辨別差異的分光光譜對應的基準色標的像素位置通知給對象物(例如圖像顯示裝置)。因此，對象物(圖像顯示裝置)能夠根據該像素位置檢測對應的基準色標。由此，對象物(圖像顯示裝置)通過利用檢測結果，能夠使用與分光測定裝置能夠辨別的基準色標對應的顏色來顯示顏色碼。
[0023]在本發明的分光測定裝置中，優選上述分光濾波器是具備第一反射膜和與上述第一反射膜對置配置的第二反射膜，并且使射入上述第一反射膜和上述第二反射膜之間的入射光干擾來選擇規定波長的光的波長可變干涉濾波器。
[0024]本發明中，分光濾波器由使射入第一反射膜以及第二反射膜的入射光干擾來使特定波長的光透過的、作為波長可變標準工具(波長可變型的法布里-珀羅標準具)的波長可變干涉濾波器構成。這樣的波長可變干涉濾波器例如與AOTF (Acousto-Optic TunableFilter:聲光可調濾光器)、LCTF (Liquid Crystal Tunable Filters:液晶可調濾波器)等分光元件相比，能夠小型化，并能夠容易地裝入分光測定裝置。
[0025]在本發明的分光測定裝置中，優選具備將上述入射光導向上述分光濾波器的遠心光學系統。
[0026]本發明中，通過具備遠心光學系統，能夠將入射光導向與分光濾波器正交的方向，并且能夠實現裝置的小型化。特別是，使用波長可變干涉濾波器作為分光濾波器的情況下，需要以與各反射膜正交的方式引導入射光。因此，通過具備遠心光學系統能夠提供能夠進行高速且高精度的面分光并且能夠小型化的分光測定裝置。
[0027]在本發明的分光測定裝置中，優選上述拍攝部以多個像素分別拍攝上述各編碼圖案。
[0028]本發明中，以拍攝元件的多個像素對一個編碼圖案進行受光(拍攝)。由此，能夠使圖像顯示裝置中的像素、點間的色彩再現性的差別、拍攝元件的受光靈敏度的差別平均化，能夠使S / N比提高。
[0029]本發明的通信系統的特征在于，具備:圖像顯示裝置，其具備輸出多種顏色的編碼圖案被二維排列后的色碼的色碼輸出部；分光測定裝置，其具有分光濾波器，該分光濾波器能夠對來自顯示于上述圖像顯示裝置的圖像的光進行分光來選擇規定波長的光，并且能夠變更上述選擇的光的波長；拍攝部，該拍攝部拍攝被該上述分光濾波器分光后的光，并獲取分光圖像；測色部，該測色部在通過上述拍攝部獲取了針對上述色碼的多個波長的分光圖像的情況下，測定上述多個波長的分光圖像中的各像素的分光光譜；以及譯碼部，該譯碼部基于來自上述各像素的分光光譜的信息，來檢測上述編碼圖案的配置并對上述色碼進行解碼。
[0030]本發明中，與上述分光測定裝置相同地，通過測定出各像素的分光光譜，能夠辨別色碼的各編碼圖案的顏色，能夠對色碼進行解碼。
[0031]在這樣的使用了色碼的數據通信中，能夠同時辨別并測定多種顏色，能夠同時顯示多種顏色，所以能夠實現通信速度的提高。
[0032]另外，因為如果不拍攝顯示的色碼就不能獲取信息，所以能夠防止信息被不特定多數的人私自獲取。換句話說，獲取信息的人一目了然，能夠確保信息的機密性。
[0033]另外，與例如使用了 RGB三色的彩色濾波器的現有構成相比，能夠高精度地檢測分光光譜，也能夠基于分光光譜高精度地辨別僅由現有的RGB彩色濾波器不能辨別的顏色，能夠使通過色碼發送的數據的數據量顯著地增加。
[0034]在本發明的通信系統中，優選上述圖像顯示裝置具備輸出包括多種顏色的基準色標的基準彩色圖案的基準圖案輸出部，上述分光測定裝置具備色差判定部，上述色差判定部在通過上述測色部測定出上述分光圖像的各像素的分光光譜的情況下，判定是否能夠辨別與上述各基準色標對應的上述分光光譜的差異。
[0035]本發明中，分光測定裝置獲取了與由圖像顯示裝置輸出的各彩色圖案對應的分光光譜之后，判定是否能夠辨別各分光光譜的差異。由此，在存在不能辨別由圖像顯示裝置輸出的色標、編碼圖案的分光光譜的可能性的情況下，能夠預先檢測其情況。因此，能夠預先檢測在色碼解碼時產生錯誤的可能性。
[0036]在本發明的通信系統中，優選上述分光測定裝置在通過上述色差判定部判定為不能辨別與上述各基準色標對應的上述分光光譜的差異的情況下，使顯示顏色變更的主旨的顯示顏色變更要求輸出至上述圖像顯示裝置，當上述顯示顏色變更要求被輸入時，上述基準圖案輸出部使上述基準彩色圖案中的上述基準色標的顯示數減少。
[0037]本發明中，在不能辨別與各彩色圖案對應的各分光光譜的差異的情況下，分光測定裝置將使顯示顏色變更的主旨的顯示顏色變更要求輸出至圖像顯示裝置，圖像顯示裝置根據該顯示顏色變更要求來使基準色標的顯示數減少。由此，通過分光測定裝置以顯示能夠辨別各分光光譜的彩色圖案的方式變更圖像顯示裝置的設定。
[0038]并且，本發明中，能夠顯示分光測定裝置能夠辨別各分光光譜的基準色標。
[0039]在本發明的通信系統中，優選上述色差判定部檢測能夠辨別差異的上述分光光譜，并將與能夠辨別上述差異的上述分光光譜對應的上述基準色標的像素位置輸出至上述圖像顯示裝置，上述色碼輸出部輸出與能夠辨別的上述分光光譜對應的上述基準色標相同顏色且構成了上述編碼圖案的上述色碼。
[0040]本發明中，在不能辨別與各彩色圖案對應的各分光光譜的差異的情況下，分光測定裝置將能夠辨別的分光光譜被獲取的像素位置、即與能夠辨別的基準色標對應的像素位置輸出至圖像顯示裝置。圖像顯示裝置根據該像素位置檢測能夠辨別的基準色標。
[0041]而且，通過顯示由與檢測出的能夠辨別的基準色標相同顏色的編碼圖案構成的色碼，從而能夠顯示分光測定裝置能夠解碼的色碼。
[0042]本發明的色彩管理系統的特征在于，具備:分光測定裝置，其具有分光濾波器，該分光濾波器能夠對來自顯示于圖像顯示裝置的圖像的光進行分光來選擇規定波長的光，并且能夠變更上述選擇的光的波長；拍攝部，該拍攝部拍攝被上述分光濾波器分光后的光并獲取分光圖像；測色部，該測色部在通過上述拍攝部獲取了針對顯示于上述圖像顯示裝置的多種顏色的編碼圖案被二維排列后的色碼、或者針對多種顏色的色標被二維排列的配置文件創建用的彩色圖案的多個波長的分光圖像的情況下，測定上述多個波長的分光圖像中的各像素的分光光譜；譯碼部，該譯碼部基于來自針對上述色碼的上述各像素的分光光譜的信息來檢測上述編碼圖案的配置，并對上述色碼進行解碼；以及數據輸出部，該數據輸出部輸出將針對上述彩色圖案的上述分光光譜和測定出該分光光譜的像素位置建立對應關系的配置文件創建用數據；以及配置文件創建裝置，其具有圖案輸出部，該圖案輸出部使上述色碼以及上述彩色圖案顯示在上述圖像顯示裝置上；以及配置文件創建部，該配置文件創建部使用從上述分光測定裝置輸出的配置文件創建用數據來創建上述圖像顯示裝置的配置文件，其中，上述色碼是包括上述配置文件創建裝置的地址的數據被加密后的數據，上述數據輸出部向通過上述譯碼部對上述色碼進行解碼而得到的上述地址輸出上述配置文件創建用數據。
[0043]本發明中，配置文件創建裝置使表示該配置文件創建裝置的地址的色碼顯示在圖像顯示裝置上。分光測定裝置通過測定該色碼來測定各像素的分光光譜，并進行解碼從而獲取地址。而且，分光測定裝置在將另外獲取的配置文件創建用數據輸出至配置文件創建裝置時，使用上述地址來確立與配置文件創建裝置的連接。配置文件創建裝置使用配置文件創建用數據來創建圖像顯示裝置的配置文件。
[0044]由此，不需要在分光測定裝置以及配置文件創建裝置之間進行通信的設定或者進行有線連接，能夠在任意的分光測定裝置以及配置文件創建裝置之間容易地確立無線通信。
[0045]另外，能夠同時測定多種顏色，能夠實現測定以及配置文件創建所需要的時間的縮短。
[0046]另外，測定數據是顯示于圖像顯示裝置的圖像的準確的分光光譜，所以配置文件創建裝置通過使用這樣的測定數據，能夠對于原始圖像創建色彩再現性高的配置文件。另夕卜，如上述那樣，能夠迅速地實施分光測定裝置中的測色處理，所以也能夠縮短配置文件創建的時間。
[0047]在本發明的色彩管理系統中，優選上述分光測定裝置基于針對同時顯示于不同區域的上述色碼以及上述彩色圖案的多個分光圖像，來獲取上述配置文件創建用數據以及上述地址。
[0048]另外，本發明中，因為能夠同時測定多種顏色，所以能夠使色碼和彩色圖案同時顯示，并同時測定它們。因此，因為能夠迅速實施分光測定裝置中的測色，所以也能夠縮短配置文件創建的時間。
[0049]在本發明的色彩管理系統中，優選上述圖案輸出部在不同的時機輸出上述彩色圖案以及上述色碼，并輸出識別上述彩色圖案以及上述色碼的識別圖像，上述分光測定裝置具備檢測上述識別圖像的識別圖像檢測部，并根據檢測結果來識別上述色碼以及上述彩色圖案。
[0050]本發明中，通過顯示識別彩色圖案以及色碼的識別圖像，顯示的圖像能夠正確地識別是配置文件創建用的彩色圖案還是通信用的色碼，能夠正確地進行與圖像的種類對應的處理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1是表示本發明的第一實施方式的通信系統的概略構成的框圖。
[0052]圖2是表示波長可變干涉濾波器的概略構成的剖面圖。
[0053]圖3是表示上述通信系統的處理的流程圖。
[0054]圖4是說明發送終端的顯示的一個例子的主視圖。[0055]圖5是表示本發明的第二實施方式的色彩管理系統的概略構成的框圖。
[0056]圖6是表示上述實施方式的分光測定裝置的概略構成的剖面圖。
[0057]圖7是表示色彩管理系統的處理的流程圖。
[0058]圖8是說明圖像顯示裝置的顯示方式的主視圖。
[0059]圖9是說明圖像顯示裝置以及分光測定裝置的設置方法的主視圖。
[0060]圖10是表示圖7所示的測色處理的流程圖。
[0061]圖11是表示測定對象的圖。
[0062]圖12是表示本發明的第三實施方式的通信系統的概略構成的框圖。
[0063]圖13是表示校正處理的流程圖。
[0064]圖14是說明分光光譜的辨別方法的變形例的圖。
【具體實施方式】
[0065](第一實施方式)
[0066]以下，基于附圖對本發明的第一實施方式進行說明。
[0067](通信系統的構成)
[0068]圖1是表示本發明的第一實施方式的通信系統I以及分光測定裝置2的概略構成的框圖。
[0069]通信系統I具備接收側的終端亦即分光測定裝置2以及發送終端8，在它們之間進行使用色碼的信息的傳達。
[0070]分光測定裝置2拍攝在發送終端8顯示于顯示部82的色碼的分光圖像，并根據這些分光圖像來獲取色碼的測色結果，對色碼進行解碼。
[0071](發送終端的構成)
[0072]發送終端8具備控制部81、顯示部82以及存儲部83，將發送對象的數據(以下，稱為“發送數據”)編碼為二維色碼，使顯示部82顯示。發送終端8相當于本發明的圖像顯示裝置以及本發明的對象物。
[0073]控制部81具備顯示控制部811和色碼生成部812。
[0074]顯示控制部811控制顯示部82的顯示內容。
[0075]色碼生成部812將發送數據轉換為二維色碼，即進行編碼。色碼生成部812相當于本發明的色碼輸出部。
[0076]顯示部82是液晶顯示器、等離子體顯示器、有機EL顯示器等各種顯示器。
[0077]存儲部83預先存儲用于控制發送終端8的各種數據以及程序、或者上述的發送數據。
[0078](分光測定裝置的構成)
[0079]如圖1所示，分光測定裝置2具備拍攝來自測定對象X的測定對象光的光傳感器部3、用于控制分光測定裝置2的控制部6以及存儲部20。控制部6通過CPU、存儲器等各種硬件構成來實現。該分光測定裝置2拍攝色碼作為測定對象X來獲取分光圖像，并根據該分光圖像獲取色碼的各像素的分光光譜作為測色結果，并對該測色結果進行解碼，從而獲取發送數據。
[0080](光傳感器部的構成)[0081]光傳感器部3具備:光學濾波設備4，其由波長可變干涉濾波器5收納于殼體40內部而構成；遠心光學系統31，其將測定對象光導向波長可變干涉濾波器5 ;拍攝元件32，其受光透過波長可變干涉濾波器5的光；以及電壓控制部33，其改變在波長可變干涉濾波器5透過的光的波長。
[0082](波長可變干涉濾波器的構成)
[0083]圖2是表示波長可變干涉濾波器5的概略構成的剖面圖。
[0084]波長可變干涉濾波器5收于殼體40，殼體40的內部為密閉空間，被維持為真空環境(或者與大氣壓相比減壓的環境)。如圖2所示，該波長可變干涉濾波5具備作為本發明的第一基板的固定基板51以及作為本發明的第二基板的可動基板52。這些固定基板51以及可動基板52通過固定基板51的第一接合部513以及可動基板的第二接合部523被例如由以硅氧烷為主成分的等離子體聚合膜等構成的接合膜53 (第一接合膜531以及第二接合膜532)接合，從而一體地構成。
[0085]此外，以下的說明中，將從固定基板51或者可動基板52的基板厚度方向觀察的俯視，換句話說，從固定基板51、接合膜53以及可動基板52的層疊方向觀察波長可變干涉濾波器5的俯視稱為“濾波俯視”。
[0086]濾波俯視時，固定基板51的一邊側與可動基板52相比，向外側突出。該突出部分中，在從可動基板52側觀察波長可變干涉濾波器5時露出的面構成第一電裝面514。
[0087]另外，濾波俯視時，可動基板52的邊中與第一電裝面514對置的一邊側與固定基板51相比，向外側突出。該突出部分中，在從固定基板51側觀察波長可變干涉濾波器5時露出的面構成第二電裝面524。
[0088]固定基板51上形成有電極配置槽511以及反射膜設置部512。該固定基板51相對于可動基板52，厚度尺寸較大地形成，固定基板51沒有由向固定電極561以及可動電極562之間施加電壓時的靜電引力或者固定電極561的內部應力引起的撓曲。
[0089]電極配置槽511在濾波俯視時，形成為以波長可變干涉濾波器5的中心點O為中心的環狀。反射膜設置部512在上述俯視時，從電極配置槽511的中心部向可動基板52側突出地形成。此處，電極配置槽511的槽底面為配置有固定電極561的電極設置面511A。另外，反射膜設置部512的突出前端面為反射膜設置面512A，設置有固定反射膜54。
[0090]另外，固定基板51上設置有從電極配置槽511向第一電裝面514以及第二電裝面524延伸的電極引出槽511B。
[0091]電極配置槽511的電極設置面51IA上設置有固定電極561。該固定電極561設置于電極設置面511A中與后述的可動部521的可動電極562對置的區域。
[0092]而且，固定基板51上設置有從固定電極561的外周邊，通過環狀的電極引出槽511B，延伸到第一電裝面514的固定引出電極563。該固定引出電極563的延伸前端部在第一電裝面514中構成固定電極墊563P。
[0093]此外，本實施方式中，不出電極設置面511A上設置有一個固定電極561的構成,但也可以作為例如設置有以平面中心點O為中心的同心圓的兩個電極的構成(二重電極構成)
坐寸ο
[0094]而且，固定基板51的與可動基板52對置的面中未形成電極配置槽511、反射膜設置部512以及電極引出槽511B的面構成第一接合部513。該第一接合部513設置有第一接合膜531,該第一接合膜531與設置于可動基板52的第二接合膜532接合,從而如上述那樣，固定基板51以及可動基板52接合。
[0095]可動基板52在濾波俯視時，具備以平面中心點O為中心的圓形的可動部521、設置于可動部521的外側并且保持可動部521的保持部522以及設置于保持部522外側的基板外周部525。
[0096]可動部521與保持部522相比，厚度尺寸較大地形成。該可動部521在濾波俯視時，至少與反射膜設置面512A外周邊的徑尺寸相比，以較大的徑尺寸形成。而且，該可動部521上設置有可動電極562以及作為本發明的第二反射膜的可動反射膜55。
[0097]可動電極562隔著電極間的間隙G2與固定電極561對置，形成為與固定電極561相同形狀的環狀。可動基板52具備從可動電極562的外周邊向第二電裝面524延伸的可動引出電極564。該可動引出電極564的延伸前端部在第二電裝面524中構成可動電極墊564P。
[0098]可動反射膜55在可動部521的可動面521A的中心部隔著與固定反射膜54和反射膜間的間隙Gl對置地設置。
[0099]保持部522是包圍可動部521的周圍的隔膜，與可動部521相比，厚度尺寸較小地形成。這樣的保持部522與可動部521相比，容易撓曲，利用細微的靜電引力就能夠使可動部521向固定基板51側位移。
[0100]如上述,基板外圓周部525在濾波俯視時,被設置于保持部522的外側。該基板外圓周部525的與固定基板51對置的面具備與第一接合部513對置的第二接合部523。而且，該第二接合部523上設置有第二接合膜532，如上述那樣，通過第二接合膜532與第一接合膜531接合，從而固定基板51以及可動基板52被接合。
[0101](遠心光學系統、拍攝元件、電壓控制部的構成)
[0102]遠心光學系統31是將入射光導向波長可變干涉濾波器5的光學系統，由多個透鏡等光學部件構成。在該遠心光學系統31中，入射光的主光線以與光軸平行，并且與波長可變干涉濾波器5的固定基板51正交的方式射出。
[0103]拍攝元件32以位于遠心光學系統31的焦點面的方式設置。從測定對象X發出的測定對象光被遠心光學系統31引導，在拍攝元件32中成像。該拍攝元件32具備呈陣列狀排列的多個檢測元件(圖示略)。這些檢測元件例如由(XD (Charge Coupled Device:電荷耦合設備)元件、CMOS等光電交換元件構成，生成與受光的光的光量對應的電信號，并向后述的光量獲取部62輸出。
[0104]電壓控制部33根據后述的濾波控制部61的控制，將與在波長可變干涉濾波器5中透過的光的波長(測定波長)對應的驅動電壓施加在波長可變干涉濾波器5上。
[0105](存儲部以及控制部的構成)
[0106]存儲部20存儲有用于控制分光測定裝置2的各種程序、各種數據。該數據是例如表示波長針對向靜電致動器56施加的驅動電壓的透過光的V-λ數據、與測定測定對象X時的測定波長有關的信息(測定開始波長、波長的變更間隔以及測定結束波長等)。另外，存儲部20存儲為由光量獲取部62獲取的受光量與各檢測元件的像素位置(坐標值)以及檢測時的測定波長相關聯的分光圖像。
[0107]控制部6設置有濾波控制部61、光量獲取部62、測色部63以及譯碼部64。設置于該控制部6的各種控制部通過適當地組合運算電路、存儲器、各種電氣電路等來構成。
[0108]濾波控制部61基于存儲于存儲部20的V - λ數據，來獲取與測定波長對應的驅動電壓的電壓值(輸入值)，并將獲取的電壓值輸出至電壓控制部33，使波長可變干涉濾波器5的間隙的間隔變動。
[0109]另外，濾波控制部61基于存儲于存儲部20的各種數據，來進行測定波長的變更時機的檢測、測定波長的變更、與測定波長的變更對應的驅動電壓的變更以及測定結束的判斷等，并基于該判斷來控制電壓控制部33。
[0110]光量獲取部62通過按照拍攝元件32的各個檢測元件獲取透過光的受光量來獲取分光圖像。像素位置和受光量相對應的分光圖像與檢測時的測定波長相關聯，存儲于存儲部20。此外，拍攝元件32以及光量獲取部62相當于本發明的拍攝部。
[0111]測色部63根據通過分光測定裝置2獲取的分光圖像，獲取各像素的光量值，并將像素位置、光量值以及測定波長相關聯地作為測定結果存儲于存儲部20。而且，總結各測定波長的測定結果，作為各像素位置中的分光光譜來生成測色結果，存儲在存儲部20。
[0112]譯碼部64從存儲部20獲取色碼的分光光譜，基于獲取的分光光譜，來對色碼進行解碼，從而獲取發送數據。
[0113](通信系統的動作)
[0114]圖3是表不通彳目系統I的動作的流程圖。
[0115]如圖3所示，發送終端8通過使用者的操作選擇發送數據，若接受到數據發送的指示，則色碼生成部812將發送數據轉換為色碼(步驟SI)。
[0116]接下來，發送終端8將生成的色碼顯示在顯示部82上(步驟S2)。
[0117]圖4是表示色碼10在顯示部82上顯示的發送終端8的一個例子。
[0118]色碼10以呈矩陣狀地二維排列多種顏色的編碼圖案101的方式構成，是通過顏色及其配置來表示信息的三維編碼。如圖4所示，色碼作為一個例子包括4X6這24個編碼圖案。此外，在多個編碼圖案101之間，顯示有作為基準色的白色。
[0119]此外，顯示部82在R、G、B各色中能夠以256級灰度顯示的情況下，在一個編碼圖案101中能夠顯示16，777，216色，即24bit的信息。
[0120]實際上，例如使數值O?15與16種分光光譜對應，并顯示16種編碼圖案101，并且在一個色碼10顯示η個編碼圖案101的情況下，能夠在一個色碼10中區別顯示16η個信息。另外，通過依次顯示多個色碼10，還能夠顯示更多的信息。
[0121]返回圖3，若顯示部82顯示有色碼10，則根據使用者的操作分光測定裝置2測定色碼10 (步驟S3)。即，若分光測定裝置2接受到使用者的測定指示，則濾波控制部61以施加與測定波長對應的驅動電壓的方式控制電壓控制部33。若通過電壓控制部33，上述驅動電壓被施加給靜電致動器56，則反射膜間間隙Gl變更為與該驅動電壓對應的尺寸。而且，與反射膜間間隙Gl對應的測定波長的光透過波長可變干涉濾波器5，并被拍攝元件32檢測，通過光量獲取部62獲取測定波長的分光圖像。獲取的分光圖像與測定波長相對應地存儲于存儲部20。分光測定裝置2進行所有測定波長下的測定，即到獲取分光圖像為止變更測定波長來進行測定。
[0122]此外，分光測定裝置2中，測定顯示于顯示部82的色碼10時，可以以使分光測定裝置2與顯示部82分離的狀態測定，也可以以緊貼分光測定裝置2的狀態測定。[0123]若以所有測定波長獲取分光圖像，則測色部63使用從獲取的存儲于存儲部20的各分光圖像得到的像素位置(坐標)、該像素位置處的光量值以及測定波長(獲取的分光圖像的測定波長)，來獲取各像素位置處的分光光譜(各像素的顏色信息)作為測色結果并存儲在存儲部20中(步驟S4)。
[0124]而且，譯碼部64使用獲取的各像素位置的測色結果，參照與色碼10的各編碼圖案101對應的像素位置的分光光譜，來對色碼10進行解碼，從而獲取發送數據(步驟S5)。分光測定裝置2將獲取的發送數據存儲在存儲部20中。
[0125]本實施方式中，一個編碼圖案以拍攝元件32的多個像素檢測。本實施方式中的、色碼10的解碼以例如以下那樣的順序進行。
[0126]S卩，首先檢測各編碼圖案的位置(例如，邊緣)。而且，檢測拍攝元件32的像素(SP，檢測元件)中其全部區域被包含于編碼圖案的位置的像素。通過獲取被檢測出的像素中的分光光譜的平均值，從而獲取包括該像素的編碼圖案的分光光譜(顏色信息)。這樣使用獲取的各編碼圖案的分光光譜，來進行色碼10的解碼。
[0127]此外，使用獲取的編碼圖案的分光光譜的色碼的解碼能夠使用例如記載于日本特表2008-533552號公報的現有方法，所以此處的說明省略。
[0128](第一實施方式的作用效果)
[0129]本實施方式的通信系統I以及分光測定裝置2中，對來自以編碼圖案101被二維排列的方式形成的色碼10的光進行分光來拍攝，并以多個波長分別獲取分光圖像。基于該分光圖像，獲取色碼10的各像素中的分光光譜，并能夠基于獲取的分光光譜辨別各編碼圖案101的顏色，能夠進行色碼10的解碼。
[0130]由此，因為分光測定裝置2能夠同時辨別并測定多種顏色，發送終端8能夠同時顯示多種顏色，所以能夠實現通信速度的提高。
[0131]此處，將顯示部82的一個像素作為一個編碼圖案來顯示顏色碼10的情況下，通信速度能夠計算為(每個像素的色數)X (像素數)x (顯示速度)。以下，詳細說明通信速度。
[0132](每個像素的色數)
[0133]例如，一般的圖像顯示裝置能夠以256級灰度顯示R，G，B各顏色中的各個顏色。因此，能夠用一個像素表現的色數最大為16，777，216色，能夠用一個像素表現24bit的信息。此外，之后灰度數、顏色的種類增加，從而還存在能夠表現例如比32bit、48bit等更多信息的可能性。
[0134](像素數)
[0135]一般的圖像顯示裝置中，像素數是XGA (786，432像素)、FWXGA (1，024，000像素)為主流。但是，像素數呈年年增加的趨勢，現在也存在QXGA (3，145，728像素)。
[0136](顯示速度)
[0137]顯示速度即監視器的顯示速度即使慢也是60Hz，該情況下，一個色碼10的顯示時間為16.6ms。在該時間內進行測色。
[0138]使用上述的值來估計通信速度，并將與紅外線通信的情況相比較的結果表示在下述表I中。如表I所示，與使用了紅外線通信的情況相比較，能夠實現通信速度的顯著提高。并且，將來也能夠期待通信速度的提高。
[0139]此外，在下述表I中，紅外線通信的通信速度將括弧外的值作為現狀值，括弧內的值作為將來值顯示，現狀值參照IrSimple，將來值參照UFIR的理論值。另外，使用了色碼10的通信的通信速度的現狀值的像素數為XGA的情況，將來值的像素數為QXGA的情況。
[0140]【表1】
[0141]
【權利要求】
1.一種分光測定裝置，其特征在于，具備: 分光濾波器，其能夠對從對象物發出的光進行分光，來選擇規定波長的光，并且能夠變更所述選擇的光的波長； 拍攝部，其拍攝被所述分光濾波器分光后的光并獲取分光圖像； 測色部，其在通過所述拍攝部獲取了針對從所述對象物發出的多種顏色的編碼圖案被二維排列后的色碼的多個波長的分光圖像的情況下，測定所述多個波長的分光圖像中的各像素的分光光譜；以及 譯碼部，其基于來自所述各像素的所述分光光譜的信息，來檢測所述編碼圖案的配置并對所述色碼進行解碼。
2.根據權利要求1所述的分光測定裝置，其特征在于， 在從所述對象物發出的所述色碼中，所述編碼圖案的顏色按照規定時間變化， 所述測色部對按照所述規定時間變化的各色碼，測定各像素的分光光譜， 所述譯碼部基于來自針對所述各色碼的各像素的分光光譜的信息，對與所述各色碼對應的數據進行解碼。
3.根據權利要求1所述的分光測定裝置，其特征在于， 所述分光測定裝置具 備色差判定部，在通過所述拍攝部獲取了針對包括從所述對象物發出的多種顏色的基準色標的基準彩色圖案的多個波長的分光圖像，并通過所述測色部測定出所述分光圖像的各像素的分光光譜的情況下，所述色差判定部判定是否能夠辨別與所述各基準色標對應的所述分光光譜的差異。
4.根據權利要求3所述的分光測定裝置，其特征在于， 在針對第一基準色標測定出的第一分光光譜的各波長的光量和針對第二基準色標測定出的第二分光光譜的各波長的光量的差值在辨別用閾值以下的情況下，所述色差判定部判定為不能辨別所述第一分光光譜以及所述第二分光光譜， 在判定為不能辨別與所述各基準色標對應的所述分光光譜的差異的情況下，所述分光測定裝置使所述辨別用閾值減小規定值。
5.根據權利要求3所述的分光測定裝置，其特征在于， 所述分光測定裝置具備濾波控制部，所述濾波控制部控制所述分光濾波器使該分光濾波器以規定的變更間隔轉換所述選擇的光的波長， 在通過所述色差判定部判定為不能辨別與所述各基準色標對應的所述分光光譜的差異的情況下，所述濾波控制部使所述變更間隔減小規定長。
6.根據權利要求3所述的分光測定裝置，其特征在于， 所述色差判定部檢測能夠辨別差異的所述分光光譜，將與能夠辨別所述差異的所述分光光譜對應的所述基準色標的像素位置輸出至所述對象物。
7.根據權利要求1所述的分光測定裝置，其特征在于， 所述分光濾波器是具備第一反射膜和與所述第一反射膜對置配置的第二反射膜，使射入所述第一反射膜和所述第二反射膜之間的入射光干擾來選擇規定波長的光的波長可變干涉濾波器。
8.根據權利要求1所述的分光測定裝置，其特征在于， 所述分光測定裝置具備將所述入射光導向所述分光濾波器的遠心光學系統。
9.根據權利要求1~8中任意一項所述的分光測定裝置，其特征在于， 所述拍攝部利用多個像素分別拍攝所述各編碼圖案。
10.一種通信系統，其特征在于，具備: 圖像顯示裝置，其具備輸出多種顏色的編碼圖案被二維排列后的色碼的色碼輸出部；以及 分光測定裝置，其具有分光濾波器，該分光濾波器能夠對來自顯示于所述圖像顯示裝置的圖像的光進行分光來選擇規定波長的光，并且能夠變更所述選擇的光的波長；拍攝部，該拍攝部拍攝被所述分光濾波器分光后的光并獲取分光圖像；測色部，該測色部在通過所述拍攝部獲取了針對所述色碼的多個波長的分光圖像的情況下，測定所述多個波長的分光圖像中的各像素的分光光譜；以及譯碼部，該譯碼部基于來自所述各像素的分光光譜的信息，來檢測所述編碼圖案的配置并對所述色碼進行解碼。
11.根據權利要求10所述的通信系統，其特征在于， 所述圖像顯示裝置具備輸出包括多種顏色的基準色標的基準彩色圖案的基準圖案輸出部， 所述分光測定裝置具備色差判定部，在通過所述測色部測定出所述分光圖像的各像素的分光光譜的情況下，所述色差判定部判定是否能夠辨別與所述各基準色標對應的所述分光光譜的差異。
12.根據權利要求11所述的通信系統，其特征在于， 在通過所述色差判定部判定為不能辨別與所述各基準色標對應的所述分光光譜的差異的情況下，所述分光測定裝置將使顯示顏色變更的主旨的顯示顏色變更要求輸出至所述圖像顯示裝置， 當所述顯示顏色變更要求被輸入時，所述基準圖案輸出部使所述基準彩色圖案中的所述基準色標的顯示數減少。
13.根據權利要求11或者12所述的通信系統，其特征在于， 所述色差判定部檢測能夠辨別差異的所述分光光譜，并將與能夠辨別所述差異的所述分光光譜對應的所述基準色標的像素位置輸出至所述圖像顯示裝置， 所述色碼輸出部輸出與能夠辨別的所述分光光譜對應的所述基準色標相同顏色且構成了所述編碼圖案的所述色碼。
14.一種色彩管理系統，其特征在于，具備: 分光測定裝置，其具有分光濾波器，該分光濾波器能夠對來自顯示于圖像顯示裝置的圖像的光進行分光來選擇規定波長的光，并且能夠變更所述選擇的光的波長；拍攝部，該拍攝部拍攝被所述分光濾波器分光后的光并獲取分光圖像；測色部，該測色部在通過所述拍攝部獲取了針對顯示于所述圖像顯示裝置的多種顏色的編碼圖案被二維排列后的色碼或者針對多種顏色的色標被二維排列后的配置文件創建用的彩色圖案的多個波長的分光圖像的情況下，測定所述多個波長的分光圖像中的各像素的分光光譜；譯碼部，該譯碼部基于來自針對所述色碼的所述各像素的分光光譜的信息來檢測所述編碼圖案的配置，并對所述色碼進行解碼；以及數據輸出部，該數據輸出部輸出將針對所述彩色圖案的所述分光光譜和該分光光譜被測定出的像素位置建立對應關系的配置文件創建用數據；和 配置文件創建裝置，其具有圖案輸出部，該圖案輸出部使所述色碼以及所述彩色圖案顯示在所述圖像顯示裝置上；以及配置文件創建部，該配置文件創建部使用從所述分光測定裝置輸出的配置文件創建用數據來創建所述圖像顯示裝置的配置文件， 所述色碼是包括所述配置文件創建裝置的地址的數據被加密后的數據， 所述數據輸出部向通過所述譯碼部對所述色碼進行解碼而得到的所述地址輸出所述配置文件創建用數據。
15.根據權利要求14所述的色彩管理系統，其特征在于， 所述分光測定裝置基于針對同時顯示于不同的區域的所述色碼以及所述彩色圖案的多個分光圖像，來獲取所述配置文件創建用數據以及所述地址。
16.根據權利要求14所述的色彩管理系統，其特征在于， 所述圖案輸出部在不同的時機輸出所述彩色圖案以及所述色碼，并輸出識別所述彩色圖案以及所述色碼 的識別圖像， 所述分光測定裝置具備檢測所述識別圖像的識別圖像檢測部，并根據檢測結果來識別所述色碼以及所述彩色圖案。
【文檔編號】G01J3/28GK104006880SQ201410059701
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2013年2月25日
【發明者】松下友紀, 佐野朗 申請人:精工愛普生株式會社