JP2002162954A - 色再現方法，装置および色再現プログラム記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー画像表示機器や照明等の視環境に応じ
て変化する色を，簡単な操作で実物と同じ色に見えるよ
うに補正することを可能にする。 【解決手段】 視環境に応じたカラー画像表示機器の色
ずれ具合を，そのカラー画像表示機器に表示した電子色
票と，基準となるＲＧＢなどの表色系において規定され
た既知の色データの集まりを印刷した色票との照合によ
って利用者に調整させ，その調整情報を入力し，調整後
の色データを作成する(108) 。電子色票の色データと調
整後の色データとから，神経回路網モデルに学習させる
ことにより色変換フィルタを作成し(109) ，その色変換
フィルタを用いて，表示対象となるカラー画像の色変換
処理を行う(110) 。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，カラー画像を様々
な視環境の利用者のカラー画像表示機器に表示させるた
めの表示方法に関わり，特に，ＣＲＴディスプレイ，液
晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ等のカラー画像
を表示する機器の違いや，その表示機器の色温度等の設
定の違い，さらにその表示機器を照らすための蛍光灯，
電球等の照明の違いなど，複数の色ずれ要因により，同
一のカラー画像を表示しても利用者側の視環境が異なれ
ば色の見え方も異なるという，カラー画像の色再現特性
を推定および補正し，異なった環境においても同一のカ
ラー画像を表示した場合には，ほぼ同じ色に見えるよう
にする色再現方法の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年，インターネットをはじめとするネ
ットワーク環境の発達に伴い，ネットワークを利用した
様々なサービスが展開されるようになってきた。その中
でも，消費者がネットワーク上で商品の画像を閲覧し，
気に入った商品があれば直ちに購入手続きまで行えるオ
ンラインショッピングが注目されている。

【０００３】このようなオンラインショッピングにおい
ては，消費者は商品を購入する前に，実際の商品を直か
に見たり触れたりすることができないので，できるだけ
閲覧する商品の画像が実物と同じに見えるようにしなけ
ればならない。しかしながら，一般に消費者が商品の画
像を閲覧する視環境は消費者ごとに異なるため，送信側
で同じカラー画像情報を与えても，受信側で画像を表示
する環境によって閲覧する商品の画像の色合いが実際の
色合いと違って見えてしまうことがある。これは，例え
ばカラー画像の表示機器として，液晶ディスプレイ，Ｃ
ＲＴディスプレイ，プラズマディスプレイ等，様々な表
示機器があり，それらの表示機器ごとにカラー画像の色
再現性能が異なることや，消費者ごとにそれら表示機器
の色温度等の設定が異なること，表示機器を設置した部
屋の照明の種類が異なること等に起因している。

【０００４】そこで，そのような問題点を解決するため
に，従来技術の第一の方法として，規格化された色票な
どの色を表す数値データ（真の色データ）が既知である
カラー画像をカラー画像表示機器で表示し，その表示さ
れた色票の色を測定して色データを出力する測定器（以
下，測色器と呼ぶ）で測定し，真の色データと測色器に
より測定された色データとの対応関係に基づいてカラー
画像表示機器の色再現特性を推定し，さらに推定された
色再現特性の逆の特性を求め，色データをその色再現特
性と逆の特性の色変換器で変換し，変換された色データ
を表示することにより，表示機器特有の色再現特性を補
正していた。

【０００５】さらに，従来技術の第二の方法として，学
習装置では，まず，マンセル色票等を測色用入力機器か
ら画像として取込み，この画像の色と色票値から測色用
入力機器逆モデルを作成し，次に，電子色票をカラー画
像表示機器で表示した画像を測色用入力機器により取込
み，先ほどの測色用入力機器逆モデルを用いて入力機器
による色ずれを補正した画像を作成し，この画像から各
色票の測色値を計測し，この測色値と色票値を用いて，
カラー画像表示機器順モデル，測色用入力機器順モデル
を作成し，さらに，このモデルを用いてカラー画像表示
機器逆モデルを作成し，色補正装置では，任意の画像を
読み込み，カラー画像表示機器逆モデルを用いて色ずれ
等の補正処理を行い，色再現を行う技術が提案されてい
る（特願平１１−１４９１７６号参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来技
術の第一の方法では，カラー画像表示機器に表示された
色票の色を測定するために測色器等の特殊で高価な測定
器が必要であるという問題があった。また，測定器によ
り機械的に色データを測定しているため，照明光等の観
察条件の違いにより生じる人の視覚特性の変化に起因す
る人の目に写る色の見え方の微妙な違いを考慮すること
ができないという問題があった。

【０００７】測色用入力機器を使う従来技術の第二の方
法では，前記カラー画像表示機器に表示された色票の色
を測定して色データを出力する測色器の代わりに，予め
色票等を用いて色再現特性を推定した測色用入力機器を
用いることにより，測色器等の特殊で高価な測定器を必
要としない。しかしながら，この場合も前記測定器を用
いた場合と同様に，測色用入力機器により機械的に色デ
ータを推定しているため，照明光等の観察条件の違いに
よる人の目に写る色の見え方の微妙な違いを考慮するこ
とができないという問題があった。

【０００８】さらに，前述のようにインターネット等の
ネットワークを介したオンラインショッピングなどのサ
ービスにおいて，上記色再現技術を提供するためには，
不特定多数の利用者端末各々について，視環境が変わる
度に上記作業を行う必要があり，この作業を一般家庭で
行うのは時間面，労力面，費用面において非現実的であ
るという問題があった。

【０００９】本発明は，このような実情に鑑みてなされ
たものであり，カラー画像表示機器の色再現のために特
殊で高価な測色器が不要であり，照明光等の観察条件の
違いによる人の目に写る色の見え方の微妙な違いを考慮
することができるカラー画像表示機器の色再現方法，特
に，該色再現技術をネットワークサービスに適用した場
合に，利用者端末側での操作が容易で，かつ色再現が短
時間に実行可能なカラー画像表示機器の色再現方法を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに，本発明は，基準となるＲＧＢなどの表色系におい
て規定された既知の色データの集まりである電子色票を
印刷する色票印刷手段と，視環境に応じたカラー画像表
示機器の色ずれ具合を調整する色ずれ調整手段と，色再
現を実現するための色変換フィルタを作成する色変換フ
ィルタ作成手段と，該色変換フィルタから表示対象とな
るカラー画像の色変換処理を行う色変換手段とを備え，
カラー画像表示機器に表示されている電子色票の色が，
該電子色票を印刷した色票の色と同じに見えるように，
利用者が電子色票の色データを調整し，その調整後の色
データと電子色票の色データとから対応関係を神経回路
網モデルに学習させることにより色変換フィルタを作成
することを特徴とする。

【００１１】また，例えば利用者端末とサービスセンタ
とをネットワークを介して接続し，利用者端末側に，利
用者の視環境に応じたカラー画像表示機器の色ずれ具合
を調整する色ずれ調整手段と，色変換フィルタにより表
示対象となるカラー画像の色変換処理を行う色変換手段
とを備え，サービスセンタ側に，利用者の視環境に応じ
た色再現を実現するための色変換フィルタを作成する色
変換フィルタ作成手段を備え，利用者が色ずれ調整手段
により利用者端末のカラー画像表示機器の色ずれ具合を
調整し，調整後の色データをサービスセンタに送信し，
サービスセンタ側では，該調整後の色データと電子色票
の色データから，対応関係を神経回路網モデルに学習さ
せることにより利用者の視環境に応じた色変換フィルタ
を作成し，該色変換フィルタを利用者端末に送信し，利
用者端末側では，該色変換フィルタを用いて色変換手段
により色再現を実現することを特徴とする。

【００１２】本発明の作用は，以下のとおりである。本
発明では，基準となるＲＧＢなどの表色系において規定
された既知の色データの集まりである電子色票を印刷す
る色票印刷手段（なお，電子色票は他の装置で印刷して
もよい）と，視環境に応じたカラー画像表示機器の色ず
れ具合を調整する色ずれ調整手段と，色再現を実現する
ための色変換フィルタを作成する色変換フィルタ作成手
段を有し，カラー画像表示機器に表示されている電子色
票の色が該電子色票を印刷した色票の色と同じに見える
ように，利用者がカラー画像表示機器に表示されている
電子色票の色データを調整し，その調整後の色データと
電子色票の色データから，対応関係を神経回路網モデル
に学習させることにより利用者の視環境に応じた色変換
フィルタを作成することが可能であるため，本発明の目
的である，色再現のための特殊で高価な測色器が不要で
あり，照明光等の観察条件の違いによる人の目に写る色
の見え方の微妙な違いを考慮した色再現を行うことがで
きる。

【００１３】また，ネットワークサービスへ適用する場
合においても，色ずれ調整手段により利用者が簡易な操
作で利用者端末の色ずれ具合を調整し，調整後の色デー
タをサービスセンタに送信し，サービスセンタ側では，
該調整後の色データと電子色票の色データから，対応関
係を神経回路網モデルに学習させることにより利用者の
視環境に応じた色変換フィルタを作成し，該色変換フィ
ルタを利用者端末に送信し，利用者端末側では，該色変
換フィルタを用いて色変換手段により，短時間に色再現
を実現することが可能であるため，本発明の目的であ
る，利用者端末側での操作が容易で，且つ色再現が短時
間に実行可能なカラー画像表示機器の色再現を行うこと
ができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】［実施の形態１］本発明の第１の
実施の形態として，ローカルなシステム環境における本
発明の色再現方法について図を用いて詳細に説明する。

【００１５】（全体の構成）図１は，本実施の形態の構
成を示すブロック図である。この図において，１００は
色再現特性が未知の液晶ディスプレイ，ＣＲＴディスプ
レイ，プラズマディスプレイ等のカラー画像表示機器，
１０１はコマンドやデータ入力に用いるキーボードやマ
ウス等の入力装置，１０２は基準となるＲＧＢなどの表
色系において規定された既知の色データの集まりである
電子色票の印刷に用いるカラープリンタ等の出力装置，
１０３は該電子色票を印刷した色票，１０４はＣＰＵ等
のデータ処理装置，１０５はプログラムやデータを格納
するデータ記憶装置，１０６はこれら各装置を接続する
バスである。

【００１６】ここで，データ処理装置１０４上には，色
票印刷手段１０７と色ずれ調整手段１０８と色変換フィ
ルタ作成手段１０９と色変換手段１１０がそれぞれプロ
グラムおよびＣＰＵの内部メモリ等を用いて構成され，
データ記憶装置１０５上には，電子色票の色データ１１
１と調整後の色データ１１２と色変換フィルタ１１３が
格納される。なお，電子色票の色データ１１１は予め格
納されるが，調整後の色データ１１２と色変換フィルタ
１１３は，色ずれ調整手段１０８および色変換フィルタ
作成手段１０９によりそれぞれ作成されて格納されるも
のである。

【００１７】（動作の説明）以下，図２から図８を用い
て本実施の形態の動作を説明する。図２は，本実施の形
態の全体の流れを示す図である。

【００１８】まず，データ記憶装置１０５にアクセス
し，カラー画像表示機器１００のための色変換フィルタ
１１３が既に作成済みであるかどうかを確認し，まだ色
変換フィルタが作成されていなければ，以下の色票印刷
手段１０７，色ずれ調整手段１０８，色変換フィルタ作
成手段１０９によりカラー画像表示機器の色変換フィル
タを作成する。既に作成済みの場合は，これらの処理を
スキップして，色変換手段１１０による色変換処理を行
う（ステップ２００）。

【００１９】色票印刷手段１０７では，データ記憶装置
１０５に格納されている電子色票の色データ１１１を読
込み，出力装置１０２を用いて色票１０３を印刷する。
ここで，電子色票の色データはマンセル色票などの色票
値に基づいて予め作成し，データ記憶装置１０５に格納
しておく。電子色票の色データは，例えば図５に示すよ
うに，色番号ｉとそれに対応する（Ｒ_i,Ｇ_i,Ｂ_i ）の色
票値からなるデータの集まりである。また，出力装置１
０２の色再現性能が良くない場合には，出力装置１０２
の色補正を行ってから色票１０３を印刷することも考え
られる。出力装置１０２の色補正方法は，例えば，前述
の出力機器の色再現方法（特願平１１−１４９１７６
号）を用いることにより実現できる。

【００２０】色ずれ調整手段１０８では，データ記憶装
置１０５に格納されている電子色票の色データ１１１と
色票印刷手段１０７により印刷された色票１０３を用い
て，カラー画像表示機器１００の色ずれを利用者が調整
し，調整後の色データ１１２を出力する。

【００２１】図３を用いて色ずれ調整手段１０８の動作
を詳細に説明する。まず，電子色票の色データ１１１を
データ記憶装置１０５から読み出す（ステップ３０
０）。次に，読み出した電子色票の色データ１１１をカ
ラー画像表示機器１００に表示する（ステップ３０
１）。ここで，色データのカラー画像表示機器１００へ
の表示方法としては，電子色票の色データが複数存在す
るため，色番号ｉの順番に（Ｒ _i,Ｇ_i,Ｂ_i ）を１つずつ
選択し，その選び出した色データを表示しても良いし，
カラー画像表示機器１００にすべての電子色票の色デー
タを一度に表示してもよい。本例では，以下，電子色票
の色データ１１１をカラー画像表示機器１００に一度に
表示した場合について説明する。色データの表示ととも
に，色データ調整用のツマミなどの調整用操作手段も併
せて表示する。

【００２２】次に，ステップ３０１でカラー画像表示機
器に表示された電子色票の色が色票印刷手段１０７によ
り印刷された色票の色と同じに見えるように，色データ
調整用のツマミの操作によって利用者に色ずれを調整さ
せ（ステップ３０２），その調整情報をもとに調整後の
色データ１１２をデータ記憶装置１０５へ保存する（ス
テップ３０３）。

【００２３】ここで，ステップ３０２の色ずれの調整方
法およびステップ３０３の調整後の色データ１１２の保
存方法について，図４を用いて詳細に説明する。図４に
おいて，１００は液晶ディスプレイ，ＣＲＴディスプレ
イ，プラズマディスプレイ等のカラー画像表示機器，１
０１はマウス等の入力装置，１０３は色票印刷手段１０
７により印刷された色票，４００は蛍光灯，電球等のカ
ラー画像表示機器１００を照らすための照明，４０１は
カラー画像表示機器１００の利用者，４０２はカラー画
像表示機器１００に表示された電子色票の色，４０３は
色調整のためのボタンを示す。ここで，カラー画像表示
機器に表示する電子色票の色４０２は，図のように色番
号毎に複数のブロックに表示されるものとする。また，
同様に色票印刷手段１０７により印刷される色票１０３
も，図のように電子色票の色４０２と対応するように色
番号毎に複数のブロックに印刷されるものとする。

【００２４】まず，色ずれ調整手段１０８は，利用者４
０１に，カラー画像表示機器１００に表示されている複
数の色のブロックの内の１つを入力装置１０１を用いて
選択させる。ここでは，利用者４０１が，真中の色デー
タ（Ｒ_i,Ｇ_i,Ｂ_i ）（図４の矢印１が指すブロック）を
選択したものとする。

【００２５】利用者４０１は，選択したブロック（図４
の矢印１が指すブロック）と，それと対応する色票１０
３でのブロック（図４の矢印２が指すブロック）に注目
し，２つのブロックの色を見比べる。このとき，一般
に，この２つのブロックの色は，カラー画像表示機器１
００による色ずれおよび照明４００等の影響により，微
妙に異なって見える。

【００２６】カラー画像表示機器１００に表示されてい
る注目ブロックの色と，色票１０３の注目ブロックの色
を見比べながら，入力装置１０１を用いて，調整のため
のボタン４０３を操作することにより，カラー画像表示
機器１００に表示されている注目ブロック（図４の矢印
１が指すブロック）の色データの入力値を少しずつ変
え，カラー画像表示機器１００に表示されている注目ブ
ロックの色が，それと対応する色票１０３の注目ブロッ
クの色と同じに見えるようにカラー画像表示機器１００
に表示する電子色票の色４０２の値を調整する。カラー
画像表示機器１００に表示されている注目ブロックの色
が，それと対応する色票１０３の注目ブロックの色と同
じに見えたところで，入力装置１０１を用いて，注目ブ
ロックをもう一度選択することにより，色データ（ｒ_i,
ｇ_i,ｂ_i ）を確定する。

【００２７】色ずれ調整手段１０８は，上記処理により
調整された色データ（ｒ_i,ｇ_i,ｂ_i）を，調整後の色デ
ータ１１２として，データ記憶装置１０５に保存する。

【００２８】以下，カラー画像表示機器１００に表示さ
れた色データの選択から調整後の色データ１１２の保存
までの処理を，カラー画像表示機器１００に表示された
電子色票の色データ４０２のすべてに対して実行する。
これにより，電子色票の色データ１１１に対応する調整
後の色データ１１２が作成される。図６に，調整後の色
データの一例を示す。ここで，図５の色番号と図６の色
番号とは，それぞれ対応しているものとする。

【００２９】また，ここでは，カラー画像表示機器１０
０に表示されている電子色票の色データ１１１の色を１
つずつ選択し，色ずれを調整していく方法を説明した
が，その他にも各行毎に色データを調整していく方法や
各列毎に色データを調整していく方法などが考えられ
る。

【００３０】色変換フィルタ作成手段１０９では，電子
色票の色データ１１１と色ずれ調整手段１０８により作
成した調整後の色データ１１２を入力とし，視環境に応
じた色再現を実現するための色変換フィルタ１１３を出
力する。

【００３１】図７を用いて色変換フィルタ作成手段１０
９の動作を詳細に説明する。まず，電子色票の色データ
１１１と調整後の色データ１１２を，それぞれデータ記
憶装置１０５からデータ処理装置１０４へ読込む（ステ
ップ７００，ステップ７０１）。

【００３２】次に，電子色票の色データ１１１と調整後
の色データ１１２の対応関係を神経回路網モデルに学習
させて，視環境に応じた色再現を実現するための色変換
フィルタ１１３を作成する（ステップ７０２）。ここ
で，神経回路網モデルの一例を図８に示す。以下，神経
回路網モデルについて説明する（参考文献：茨木，福
島，“最適化の手法”，共立出版，1993）。

【００３３】図８に示すように，神経回路網モデルは，
複数の節点が入力層，中間層，出力層というように層状
に配置され，層と層の間が図のようなデータ伝達経路で
接続されているものである。入力層の各節点ｊ＝１，
２，３は入力信号ｘ_j を受け取るとそれを中間層の各節
点ｉ＝１，２，…，ｎに伝達する。その際，節点ｊと節
点ｉの結合係数をｖ_ijとすると，中間層の節点ｉ（符号
８００）への入力の総和は，「Σ_j=1 ³ ｖ_ijｘ_j 」とな
る。節点ｉはこの入力を適当な出力関数Ｇを用いて， ｙ_i ＝Ｇ（Σ_j=1 ³ ｖ_ijｘ_j ） …（式１） に変換し，それを出力層の各節点に伝達する。例えば，
中間層の節点ｉと出力層の節点１（符号８０１）の結合
係数をｗ_1iとすれば，出力層の節点１への入力は，「Σ
_i=1 ⁿ ｗ_1iｙ_i 」となる。出力層の節点１はこれを， ｚ₁ ＝Ｇ（Σ_i=1 ⁿ ｗ_1iｙ_i ） …（式２） と変換して，神経回路網の出力とする。その他の出力ｚ
₂ ，ｚ₃ も同様に求められる。

【００３４】以上のような神経回路網モデルの学習法と
して，一般に誤差逆伝播法（バックプロバケーション
法）と呼ばれる結合係数を少しずつ変えながら反復する
方法が用いられる。以下，誤差逆伝播法の学習方法につ
いて説明する。

【００３５】いま，識別すべきＮ個のパターンベクトル
をｘ^s ＝（ｘ^s ₁ ，ｘ^s ₂ ，ｘ^s ₃）（ｓ＝１，２，
…，Ｎ）とし，その各々に対して神経回路網が出すべき
望ましい出力ｄ^s （ｓ＝１，２，…，Ｎ）が与えられて
いるとする。また，神経回路網の結合係数をｖ＝
（ｖ₁₁，ｖ₁₂，…，ｖ_n3），ｗ＝（ｗ₁₁，ｗ₁₂，…，ｗ
_3n）とすると，誤差逆伝播法における神経回路網の学習
手順は，以下の通りである。

【００３６】（ステップａ）結合係数の適当な初期値
（ｖ⁽⁰⁾ ，ｗ⁽⁰⁾ ）を定める。

【００３７】（ステップｂ）第ｋ反復では，結合係数を
現在の値（ｖ^(k) ，ｗ^(k) ）に固定して，Ｎ個のパター
ンベクトルを神経回路網に入力し，次式により目的関数
Ｅ（ｖ，ｗ）≡Σ_s=1 ^N ｅ^s （ｖ，ｗ）の勾配ベクトル
∇Ｅ（ｖ^(k) ，ｗ^(k) ）を求める。

【００３８】 ∇Ｅ（ｖ，ｗ）＝Σ_s=1 ^N ∇ｅ^s （ｖ，ｗ） …（式３） ｅ^s （ｖ，ｗ）＝（ｚ^s （ｖ，ｗ）−ｄ^s ）²／２ …（式４） （ステップｃ）次に，適当なステップ幅ｔ^(k) ＞０を用
いて，以下の式により結合係数を更新する。

【００３９】 ｖ_ij ^(k+1) ←ｖ_ij ^(k) −ｔ^(k) （∂Ｅ（ｖ^(k) ，ｗ^(k) ）／∂ｖ_ij） （ｉ＝1,2,…,n；ｊ＝1,2,3 ） …（式５） ｗ_li ^(k+1) ←ｗ_li ^(k) −ｔ^(k) （∂Ｅ（ｖ^(k) ，ｗ^(k) ）／∂ｗ_li） （ｌ＝1,2,3 ；ｉ＝1,2,…,n ) …（式６） （ステップｄ）目的関数の勾配ベクトル∇Ｅ（ｖ，ｗ）
が十分０に近づくまで，ステップｂ，ステップｃの処理
を順次繰り返す。

【００４０】なお，ステップ幅は目的関数に対する直線
探索によって定めることもできるが，適当な固定ステッ
プ幅をあらかじめ決めておき，すべての反復でその値を
用いるという簡便な方法が通常用いられる。

【００４１】ここで，電子色票の色データ１１１（Ｒ_i,
Ｇ_i,Ｂ_i ）を色再現すべきカラー画像表示機器１００に
表示した際，表示された電子色票の色が色票印刷手段１
０７により印刷された色票１０３の色と同じに見えるよ
うに調整した色データが，調整後の色データ１１２（ｒ
_i,ｇ_i,ｂ_i ）であるから，図８の神経回路網モデルの入
力１，入力２，入力３にそれぞれＲ_i,Ｇ_i,Ｂ_i を入れた
とき，出力１，出力２，出力３がそれぞれｒ_i,ｇ_i,ｂ_i
に近い値になるように，神経回路網モデルを前記誤差逆
伝播法を用いて学習し，神経回路網の結合係数ｖ＝（ｖ
₁₁，ｖ₁₂，…，ｖ_n3），ｗ＝（ｗ₁₁，ｗ₁₂，…，ｗ_3n）
を求めることにより，この神経回路網モデルを用いてカ
ラー画像表示機器１００の色再現を実現することができ
る。この神経回路網の結合係数が色変換フィルタ１１３
のパラメータとなる。

【００４２】最後に，ステップ７０２で求めた神経回路
網の結合係数を，色変換フィルタ１１３のパラメータと
して，データ記憶装置１０５に保存する（ステップ７０
３）。

【００４３】本実施の形態において，神経回路網モデル
の学習法として誤差逆伝播法を用いたが，この他にも高
速な学習法として，一括学習型のKick Out法（K.Ochia
i,etc.,"Kick-Out Learning algorithm to reduce the
oscillation of weights",Neural Networks,Vo1.7,No.
5,pp.797-807,1994 ），逐次学習型のSequential KickO
ut 法（特願平６−３０７３１２）などを用いることが
考えられる。これらの学習方法について簡単に説明す
る。これらの高速学習法では，以下の（式７）〜（式１
１）により重みを更新する。

【００４４】［Kick Out法］ここで，学習の反復回数を
ｋ，重みをＷ＝（Ｗ₀ ，Ｗ₁ ，Ｗ₂ ，…，Ｗ_n ），重み
の差より求まる慣性項をΔＷ_k ＝Ｗ_k −Ｗ_k-1 ，目的関
数Ｅの一次偏微分をｇ＝（∂Ｅ／∂Ｗ₁ ，∂Ｅ／∂
Ｗ₂ ，…，Ｗ_mnum），勾配の差より求まる勾配の差分を
Δｇ_k ＝ｇ_k −ｇ_k-1 で表わし，学習率をη，慣性率を
α，慣性項の係数をγ_k ＝−ΔＷ_k-1 ^T Δｇ_k ／２‖Δ
ｇ_k ‖² とする。ただし，目的関数のモデル変数の数を
mnumとする。 if Δｇ_k ^T Δｇ_k-1 ＞０ Ｗ_k+1 ＝Ｗ_k −η_k ｇ_k ＋αΔＷ_k ＋γ_k Δｇ_k if Δｇ_k ^T Δｇ_k-1 ≦０ Ｗ_k+1 ＝Ｗ_k −η_k ｇ_k ＋αΔＷ_k …（式７） また，学習率は次式（Delta-Bar-Delta-Bar 則）により
更新する。ただし，δ＝（δ₁ ，δ₂ ，…，δ_mnum）
は，平滑化微分を，θは，その重み付け係数を表わす。 if δ_k,i ・δ_k-1,i ＞０ η_k,i ＝η_k-1,i ＋κ if δ_k,i ・δ_k-1,i ＜０ η_k,i ＝η_k-1,i ・φ if δ_k,i ・δ_k-1,i ＝０ η_k,i ＝η_k-1,i δ_k ＝（１−θ）・ｇ_k ＋θ・δ_k-1 ただし，δ₁ ＝０ …（式８） ［Sequential Kick Out 法］ if Δｇ_k ^T Δｇ_k-1 ＞０ Ｗ_k+1 ＝Ｗ_k −diag（η_k ）ｇ_k ＋αΔＷ_k ＋diag（γ_k ）Δｇ_k if Δｇ_k ^T Δｇ_k-1 ≦０ Ｗ_k+1 ＝Ｗ_k −diag（η_k ）ｇ_k ＋αΔＷ_k …（式９） また，学習率は次の（式１０）の（Delta-Bar-Delta-Ba
r 則）により，補正係数は（式１１）により更新する。
ただし，δ＝（δ1 ，δ2 ，…，δmnum）は平滑化微分
を，θは，その重み付け係数を表わす。

【００４５】 学習率η_k の更新則 if δ_k,i ・δ_k-1,i ＞０ η_k,i ＝η_k-1,i ＋κ if δ_k,i ・δ_k-1,i ＜０ η_k,i ＝η_k-1,i ・φ if δ_k,i ・δ_k-1,i ＝０ η_k,i ＝η_k-1,i …（式１０） 補正係数γ_k の更新則 if δ_k,i ・ｇ_k-1,i ＞０ γ_k,i ＝γ_k-1,i ＋κ if δ_k,i ・ｇ_k-1,i ＜０ γ_k,i ＝γ_k-1,i ・φ if δ_k,i ・ｇ_k-1,i ＝０ γ_k,i ＝γ_k-1,i δ_k ＝（１−θ）・ｇ_k ＋θ・δ_k-1 ただし，δ₁ ＝０ …（式１１） 色変換手段１１０では，カラー画像表示機器１００に表
示するカラー画像の画像情報２０１と色変換フィルタ作
成手段１０９で作成された色変換フィルタ１１３を入力
とし，カラー画像表示機器１００に色再現画像を表示す
る（ステップ２０２）。ここで，色再現画像とは，色再
現を行うカラー画像表示機器１００において，カラー画
像の色が本来の色に再現して表示されるように，カラー
画像を色変換手段１１０で色変換した画像を示す。

【００４６】図９を用いて色変換手段１１０の動作を詳
細に説明する。まず，色変換フィルタ１１３をデータ記
憶装置１０５からデータ処理装置１０４へ読込む（ステ
ップ９００）。

【００４７】次に，カラー画像表示機器１００に表示す
るカラー画像の画像情報２０１をデータ処理装置１０４
へ入力する（ステップ９０１）。カラー画像の画像情報
は，予めデータ記憶装置１０５に格納しておいても良い
し，ディジタルカメラ等の外部装置から，一旦，データ
記憶装置１０５に格納し，その後，データ処理装置１０
４に読込んでも良い。

【００４８】次に，ステップ９０１で読込んだカラー画
像の全画素の色データ（Ｒ_pj，Ｇ_pj，Ｂ_pj）（ｊ＝１，
２，…，Ｍ；Ｍはカラー画像の画素数）を，色変換フィ
ルタ１１３を用いて，色再現画像の色データ（ｒ_pj，ｇ
_pj，ｂ_pj）に変換する（ステップ９０２）。具体的に
は，色変換フィルタ１１３のパラメータである学習済み
の神経回路網モデルの結合係数を用いて，（式１）およ
び（式２）から入力を（Ｒ_pj，Ｇ_pj，Ｂ_pj）とし，出力
（ｒ_pj，ｇ_pj，ｂ_pj）を得る。

【００４９】また，本実施の形態において，色変換に
（式１）および（式２）を用いる方法について説明した
が，このほかにも，神経回路網モデルにより学習した色
空間を適当な単位立方体で分割した粗い格子点上でのみ
記憶するルックアップテーブル（以下，ＬＵＴと呼ぶ）
と，このＬＵＴ出力値を補間して精密な出力値を生成す
る補間器を用いて高速に色変換する方法も考えられる
（参考文献：日本色彩学会，“新編 色彩科学ハンドブ
ック（第２版）”，東京大学出版会，1998）。

【００５０】この方法について以下で簡単に説明する。
まず，ＲＧＢ空間を均等に分割した格子点上の点の値を
学習した神経回路網モデルに与えて，色変換後の値をＬ
ＵＴに記憶する。次に，以下の補間式を用いて任意の色
の値について色変換を行う。以下，ベクトルｘを↑ｘと
表記する。ここで，↑ｐ＝［ｒ，ｇ，ｂ］は入力色ベク
トル，ｆ（↑ｐ）は求める色変換値ベクトル，ｆ（↑ｐ
₀ ）〜ｆ（↑ｐ₇ ）は点↑ｐを取り巻く８つの格子点↑
ｐ₀ 〜↑ｐ₇での色変換値ベクトル，Δｒ，Δｇ，Δｂ
はそれぞれ変位ベクトルを表す。 ｆ（↑ｐ）＝（１−Δｒ）（１−Δｇ）（１−Δｂ）ｆ（↑ｐ₀ ）＋Δｒ（１− Δｇ）（１−Δｂ）（ｆ（↑ｐ₁ ）＋ΔｒΔｇ）（１−Δｂ）ｆ（↑ｐ₂ ）＋（ １−Δｒ）Δｇ（１−Δｂ）ｆ（↑ｐ₃ ）＋（１−Δｒ）（１−Δｇ）Δｂｆ（ ↑ｐ₄ ）＋Δｒ（１−Δｇ）Δｂｆ（↑ｐ₅ ）＋ΔｒΔｇΔｂｆ（↑ｐ₆ ）＋（ １−Δｒ）ΔｇΔｂｆ（↑ｐ₇ ） …（式１２） 最後に，変換後の色データ（ｒ_pj，ｇ_pj，ｂ_pj）を色再
現すべきカラー画像表示機器１００に入力し，表示す
る。これにより，色再現されたカラー画像を表示するこ
とができる。

【００５１】以上，本実施の形態において，色データが
ＲＧＢ表色系の場合について説明を行ったが，ＲＧＢ表
色系に限らず，その他の表色系についても同様にして色
再現を実施することができる。

【００５２】［実施の形態２］本発明の第２の実施の形
態として，インターネット等のネットワークを介した本
発明の色再現方法について図を用いて詳細に説明する。

【００５３】（全体の構成）図１０は，本実施の形態の
構成を示すブロック図である。この図において，１００
０は利用者端末，１００１はネットワーク，１００２は
サービスセンタを表す。利用者端末１０００とサービス
センタ１００２とは，ネットワーク１００１を介して接
続される。利用者端末１０００は，色票１００３，色ず
れ調整手段１００４，入出力制御手段１００５，色変換
手段１００６，カラー画像表示手段（カラー画像表示機
器）１００７により構成される。ここで，色票１００３
は，本実施の形態において，予めサービスセンタ１００
２側から配布，もしくは利用者端末１０００側でサービ
スセンタ１００２からダウンロードしてきた電子色票の
色データ１０１０をもとに印刷して取得されているもの
とする。

【００５４】サービスセンタ１００２は，電子色票の色
データ１０１０，入出力制御手段１０１１，色変換フィ
ルタ作成手段１０１２，画像データベース１０１３によ
り構成される。ここで，電子色票の色データ１０１０
は，予めハードディスク等の記憶装置に格納されてお
り，必要なときにすぐに取り出せるものとする。

【００５５】また，調整後の色データ１００８，色変換
フィルタ１００９は，それぞれ利用者端末１０００およ
びサービスセンタ１００２にて作成され，利用者端末１
０００からサービスセンタ１００２，サービスセンタ１
００２から利用者端末１０００へネットワーク１００１
を介して送信される。

【００５６】（動作の説明）以下，図１１，図１２を用
いて本実施の形態の動作を説明する。

【００５７】図１１は，本実施の形態において，利用者
がその端末の視環境に適応した色変換フィルタを取得す
るまでの動作の流れを示した図である。図１１に示す動
作を詳細に説明する。まず，利用者端末１０００側にお
いて，色票１００３および，色ずれ調整手段１００４に
より，利用者が，利用者端末１０００の視環境を考慮し
た調整後の色データ１００８を作成する（ステップ１１
００）。ここで，色ずれ調整手段１００４は，実施の形
態１で既に説明したものと同様のものを用いる。

【００５８】次に，利用者端末１０００側で色ずれ調整
手段１００４により作成した調整後の色データ１００８
をサービスセンタ１００２に送信する（ステップ１１０
１）。

【００５９】サービスセンタ１００２側では，調整後の
色データ１００８を受信し（ステップ１１０２），送ら
れてきた調整後の色データ１００８と電子色票の色デー
タ１０１０から色変換フィルタ作成手段１０１２によ
り，色変換フィルタ１００９を作成する（ステップ１１
０３）。ここで，色変換フィルタ作成手段１０１２は，
実施の形態１で既に説明したものと同様のものを用い
る。

【００６０】次に，サービスセンタ１００２側で色変換
フィルタ作成手段１０１２により作成した色変換フィル
タ１００９を利用者端末１０００に送信する（ステップ
１１０４）。

【００６１】利用者端末１０００側では，サービスセン
タ１００２から送られてきた色変換フィルタ１００９を
受信し（ステップ１１０５），利用者端末１０００のハ
ードディスク等の記憶装置に保存する（ステップ１１０
６）。

【００６２】以上，ステップ１１００からステップ１１
０６までの処理により，利用者はその端末の視環境に適
応した色変換フィルタ１００９を取得することができ
る。また，利用者端末１０００の視環境が変わらなけれ
ば，これらの処理はただ一度行えばよく，後は利用者端
末１０００の記憶装置に保存された色変換フィルタ１０
０９のみを用いて色再現を実現できる。

【００６３】図１２は，本実施の形態において，利用者
が要求した画像を利用者端末１０００のカラー画像表示
機器において色再現して表示するまでの動作の流れを示
した図である。以下，図１２の動作を詳細に説明する。

【００６４】まず，利用者端末１０００側から，利用者
端末１０００のカラー画像表示手段１００７において，
色再現して表示したい画像をサービスセンタ１００２に
要求する（ステップ１２００）。サービスセンタ１００
２側では，利用者端末１０００からの画像要求を受信し
（ステップ１２０１），要求された画像を画像データベ
ース１０１３から読出し（ステップ１２０２），その画
像情報を利用者端末１０００に送信する（ステップ１２
０３）。

【００６５】次に，利用者端末１０００側では，ステッ
プ１２００で要求した画像の画像情報を受信し（ステッ
プ１２０４），色再現のために予めステップ１１００か
らステップ１１０６までの処理を行い取得した色変換フ
ィルタ１００９を利用者端末１０００の記憶装置から読
出し（ステップ１２０５），これら画像情報と色変換フ
ィルタ１００９を入力として，色変換手段１００６によ
り利用者端末１０００の視環境における色再現画像を生
成し（ステップ１２０６），カラー画像表示手段１００
７に色再現画像を表示する（ステップ１２０７）。ここ
で，色変換手段１００６は，実施の形態１で既に説明し
たものと同様のものを用いる。

【００６６】以上説明した実施の形態１，実施の形態２
の各処理手段は，コンピュータとソフトウェアプログラ
ムによって実現することができ，そのプログラムはコン
ピュータが読み取り可能な可搬媒体メモリ，半導体メモ
リ，ハードディスクなどの適当な記録媒体に格納するこ
とができる。そのソフトウェアプログラムを，それが格
納された記録媒体または通信回線を介してコンピュータ
に導入しインストールすることにより，本発明を実施す
ることができる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
電子色票の色データを印刷した色票を基準として，利用
者がカラー画像表示機器の色ずれ具合を調整し，その色
ずれ具合を利用して色再現を行うことができるため，特
殊で高価な測色器，もしくはそれに代わる測定器が不要
であるという効果がある。

【００６８】また，カラー画像表示機器に表示されてい
る電子色票の色が，電子色票を印刷した色票の色と同じ
に見えるように，利用者が電子色票の色データを調整
し，その調整後の色データと電子色票の色データから，
対応関係を神経回路網モデルに学習させることにより色
変換フィルタを作成するため，照明光等の観察条件の違
いによる人の目に写る色の見え方の微妙な違いを考慮し
た色補正を実現できるという効果がある。

【００６９】また，ネットワークサービスへ適用する場
合においても，利用者端末のカラー画像表示機器の色再
現を実現するために，利用者が行う操作は，色ずれ調整
手段により簡易な操作で利用者端末の視環境における色
表示特性を推定するのみであるから，利用者から見た色
再現のための操作が容易であるという効果がある。

【００７０】また，利用者端末側では，一度サービスセ
ンタからカラー画像表示機器の視環境に応じた色変換フ
ィルタ取得しておけば，それ以降はサービスセンタ側か
ら送られてきた画像情報を自動で瞬時に色変換すること
が可能なため，リアルタイムに実行可能な色再現を実現
できるという効果がある。

【００７１】また，印刷された色票を基準とするため，
遠隔地にある複数のカラー画像表示機器の色再現を行う
場合に，配布の際のコストが低い，持ち運びが便利など
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るローカルなシステ
ム環境における全体の構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係るローカルなシステ
ム環境における全体の処理の流れを示す図である。

【図３】色ずれ調整手段の詳細な処理の流れを示す図で
ある。

【図４】色ずれ調整手段による色ずれ調整方法を説明す
るための図である。

【図５】データ記憶装置が記憶する電子色票の色データ
構造の一例を示す図である。

【図６】データ記憶装置が記憶する調整後の色データ構
造の一例を示す図である。

【図７】色変換フィルタ作成手段の詳細な処理の流れを
示す図である。

【図８】色変換フィルタを作成するための神経回路網モ
デルを説明するための図である。

【図９】色変換手段の詳細な処理の流れを示す図であ
る。

【図１０】本発明の実施の形態２に係るネットワークを
介したシステム環境における全体の構成を示す図であ
る。

【図１１】本発明の実施の形態２に係るネットワークを
介したシステム環境におけるサービスセンタから利用者
が色再現のための色変換フィルタを取得する処理の流れ
を示す図である。

【図１２】本発明の実施の形態２に係るネットワークを
介したシステム環境における利用者端末のカラー画像表
示機器に色再現画像を表示する処理の流れを示す図であ
る。

【符号の説明】

１００ カラー画像表示機器 １０１ 入力装置 １０２ 出力装置 １０３ 色票 １０４ データ処理装置 １０５ データ記憶装置 １０６ バス １０７ 色票印刷手段 １０８ 色ずれ調整手段 １０９ 色変換フィルタ作成手段 １１０ 色変換手段 １１１ 電子色票の色データ １１２ 調整後の色データ １１３ 色変換フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/60 Ｈ０４Ｎ 1/40 Ｄ 1/46 1/46 Ｚ (72)発明者 森本 正志 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 児島 治彦 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5B057 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CE06 CE17 5C077 LL11 LL19 MM27 MP08 PP31 PP32 PP37 PQ15 SS05 SS06 5C079 HB01 LA02 LA24 LB01 MA10 MA11 MA17 MA19 NA03 NA13 NA17 NA25 PA05 5C082 AA01 AA13 AA32 BA12 BA34 BA35 BB51 CA12 CA85 DA71 DA87 MM01 MM10

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラー画像表示機器に表示されるカラー
   画像の色を，カラー画像中に写された被写体の実物の色
   と同様になるように色再現する方法において，カラー画
   像表示機器に電子色票を表示し，その電子色票の色が，
   基準となる表色系において規定された既知の色データの
   集まりを印刷した色票の色と同じに見えるように，カラ
   ー画像表示機器の色ずれ具合を利用者に調整させ，その
   調整情報を入力する過程と，入力した調整情報に基づ
   き，色再現を実現するための色変換フィルタを作成する
   過程と，該色変換フィルタから表示対象となるカラー画
   像の色変換処理を行う過程とを有することを特徴とする
   色再現方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の色再現方法において，前
   記色変換フィルタを作成する過程では，前記電子色票の
   色データと前記入力した調整情報により調整された調整
   後の色データとから，対応関係を神経回路網モデルに学
   習させることにより，任意の色に対して色再現を実現す
   るための色変換フィルタを作成することを特徴とする色
   再現方法。
3. 【請求項３】 カラー画像表示機器に表示されるカラー
   画像の色を，カラー画像中に写された被写体の実物の色
   と同様になるように色再現する装置において，カラー画
   像表示機器に表示された電子色票の色が，基準となる表
   色系において規定された既知の色データの集まりを印刷
   した色票の色と同じに見えるように，カラー画像表示機
   器の色ずれ具合を利用者に調整させ，その調整情報を入
   力する色ずれ調整手段と，入力した調整情報に基づき，
   色再現を実現するための色変換フィルタを作成する色変
   換フィルタ作成手段と，該色変換フィルタから表示対象
   となるカラー画像の色変換処理を行う色変換手段とを備
   えたことを特徴とする色再現装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の色再現装置において，前
   記色変換フィルタ作成手段は，前記電子色票の色データ
   と前記色ずれ調整手段により調整された調整後の色デー
   タとから，対応関係を神経回路網モデルに学習させるこ
   とにより，任意の色に対して色再現を実現するための色
   変換フィルタを作成することを特徴とする色再現装置。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２記載の色再現方
   法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録
   したことを特徴とする色再現プログラム記録媒体。