JP2002259398A - メタリック塗色の近似色を高速に検索する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メタリック塗色の近似色を高速で検索する。 【解決手段】 メタリック塗色を多角度分光光度計で測
定し、この塗色の多角度測色値Ｌａｂ＊と、その塗色が
属する色分類コードとコンピュータグラフィック画像を
コンピュータ内の記憶装置に格納する手順（１）をも
ち。検索したいメタリック塗色（これを該メタリック塗
色と呼ぶ）を記憶装置から、塗色名をキーワードにして
呼び出す手順（２）をもつ。または、記憶装置内にない
新色の場合は、多角度分光光度計で測定し手順（１）の
方法で記憶装置に蓄える。該メタリック塗色の近似色計
算を行う際、色分類コードを用いて、近似色計算を行う
塗色を予め絞り込むスクリーニング機能（３）をもつ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は観る角度により色が
変わるメタリック塗色の塗色をコンピューターにより高
速に検索し、検索した結果をコンピュータの表示装置
（モニター）にメタリック塗色のコンピュータグラフィ
ックを表示する事により、近似色を視覚的に容易に探し
当てる事ができるメタリック塗色設計に従事するカラー
デザイナーの為のカラーライブラリーシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術とその課題】塗料、印刷において意匠効果
を高める為にバインダー中に有彩顔料と鱗片状の光輝性
顔料（アルミフレーク、パールフレーク等）やレーリー
散乱を利用した微粒子酸化チタンを混ぜたメタリック塗
色はよく使われている。その発色の最大の特徴は見る角
度により、明度や彩度及び色相が変化し金属感やパール
感等のさまざまな質感を感じさせる。図（１）に一般的
なメタリック色の塗膜構造と変角光沢分布図を示した。
４５度方向から光りを入射させると塗膜中の光輝性顔料
によって指向的に光りを反射させるので、ハイライト側
が明るく、シェード側が暗くなる特徴がある。また角度
は一般的に正反射光を０度として、正反射光からの開き
角度（これを偏角とよぶ）で表す。

【０００３】顧客（自動車会社、一般工業用会社、建築
会社）から毎年、多数の新色開発の依頼があり、塗料メ
ーカーは顧客のイメージ合う塗色を複数作成し、提案し
続けているが、個別に毎回作成していては時間がかかり
十分な塗色数を作成できない問題があった。特に近年、
自動車の商品力向上がうたわれているため、最も消費者
の目に入る外板塗色の意匠性の重要性が高まっている。
車の商品力を向上する戦略を採る自動車メーカーのデザ
イナーにとって、自分が持つイメージ色に近似の色を複
数観察してからよりよい１色を選ぶ工程がますます重要
になって来ている。

【０００４】そこで、塗料会社では過去に作成した膨大
なストックカラーから顧客が要望するイメージに合う色
と質感を持つ塗色をストックカラーから探し出し、その
塗色を出発色として色と質感のチューニングを様々な色
材を用いて行い顧客の要望する色を効率良く作成する事
を行って来た。

【０００５】また、このストックカラーはベテランのカ
ラーデザイナーの経験と技術と感性を新人のカラーデザ
イナーに効率良く伝承する役目も担っており、塗料会社
としての財産であり、毎年５００色以上の新色が登録さ
れている。

【０００６】しかしストックカラーがおよそ１０００色
を越える量になると、もはや目視だけで顧客のイメージ
に合う色を探し出す事に時間がかかり、かえって仕事の
効率を落とす結果になり、塗料会社の財産でもあるスト
ックカラーが有効に活用できない不具合が生じた。

【０００７】そこで測色機器を用いて、測色値をコンピ
ュータの記憶装置に格納し、近似色を色差（ＪＩＳ Ｚ
８７３０）をパラメータとして近似色を検索する方法が
特願昭６２−１６７９６０に報告されている。しかしな
がら、ソリッド色（フレーク状の光輝材を含まないで観
る方向で色が変わらない顔料だけからなる色）ならば、
１角度の測色値の色差を計算する事で目的を達せられる
が、観る方向によって色が変わるメタリック色について
はこの方法では目的が達せられない。

【０００８】本発明は観る角度によって色が異なるメタ
リック塗色の近似色を高速に計算し、且つ計算した近似
色を塗色のコンピュータグラフィックをモニター上に表
示し、特にカラーデザイナーに好都合のメタリック塗色
の近似色を表示するシステムを提供するものである。

【０００９】本発明は主に自動車用外板塗色の設計に従
事するデザイナーが利用するコンピュータシステムを考
えているが、近年は鉄道車両や建築外装にも一部フレー
ク状の顔料を有するメタリック色が採用されている事を
考えると、将来は一般工業用や建築分野においても有効
な手段となりえる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の主要な構成要素
を説明する １．メタリック色のストックカラーを測色計を用いて測
色値と色分類コードとメタリック塗色のコンピュータグ
ラフィック画像のデジタル情報としてコンピュータの記
憶装置に格納する手順と ２．任意のメタリック塗色の近似色を予め作成しておい
た色分類コードに従って高速に検索するアルゴリズムと ３．メタリック塗色のハイライト（正反射光に近い明る
い色）からシェード（反対側の暗く見える色）までの色
差を計算するに当たって、目視の近似色に合うように重
み付け色差を計算するアルゴリズムから成り立ってい
る。

【００１１】具体的な処理方法を説明するメタリック塗
色を測色する方法には、一般に変角測色計を用い、これ
は様々な機種が市販されている。いずれの測定機器も一
般式−４５度／ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４，ｘ５，，，ｘ
ｎの光学条件で測定するものである。ここで−４５度は
入射光の角度であるが、あえてマイナス記号をつけない
で４５度と記述する事もある。ｘｉは受光角度である。
ｘｉを連続的に測定する機器と、１０度から５０度刻み
に離散的に測定する携帯型変角測色計がある。また、測
色計には三刺激値直読方式でＸＹＺを測定するものと分
光反射率を測定するものがある。連続的に測定する機器
は任意の角度毎に測定できるので、ハイライトからシェ
ードまで細かく測定できるが、一方測定機器が大型で高
価であり、測定時間もかかり測定データも膨大であるの
で本システムには向かない。本システムで必要十分な測
定数はハイラト側からシェード側までの間を５角度以上
で測定できる携帯型変角分光光度計が適している。離散
的な測定値からハイライトからシェードまでの広範囲の
色を推定する回帰式を得る方法は特開平１０−１００４
５の方法を用いるとよい。

【００１２】また、得られた回帰式からメタリック塗色
のコンピュータグラフィックを得る方法は、すでに公知
の方法を適用できる。すなわち回帰式で推定した反射率
をＪＩＳ Ｚ８７０１で規定する式を用いて三刺激値Ｘ
ＹＺに変換後、モニターのＲＧＢに変換する事によって
達成できる。ＸＹＺからＲＧＢへの変換は、モニターの
Ｒ，Ｇ，ＢとＷＨＩＴＥのそれぞれの発光輝度を分光放
射輝度計で測定したＸＹＺの値から行列式を用いて計算
できる。さらに、より正確に行う為にモニターのＲ，
Ｇ，Ｂの入力電圧に対する発光輝度の関数（これをγ関
数と呼ぶ）を求め、補正する必要がある。ＸＹＺからＲ
ＧＢへの変換はこのように直接使用するモニターの特性
を測定してもよいが、簡易的にはモニターがテレビで良
く使うＮＴＳＣ色座標に近似としてＣＩＥ（国際照明委
員会）が公表する変換式を用いても良い。

【００１３】次にｘｎ角度の分光反射率をＪＩＳ Ｚ８
７０１の式を用いてＸＹＺにし、さらにＪＩＳ Ｚ８７
２９の変換式を用いてＬａｂ＊に変換する。

【００１４】次に後述するメタリック塗色を高速に検索
する為に、色分類コードを計算する。これは、例えば青
メタリック色を検索する時にストックカラー全ての近似
色を計算すると、青メタリック色とは全く異なるシルバ
ーメタリック色やホワイトパール色を近似色検索の対象
に含めて無駄な計算が多く計算に時間がかかる事を防止
する為である。メタリック色は観る角度によって色が異
なる特性を持つので、ハイライトとシェードで異なる色
分類コードが必要となり、近似色検索を煩雑にする。そ
こで、本発明では特開平１１−２１１５６９で公開され
ているメタリック塗色の代表色Ｌａｂ＊を採用した。

【００１５】このメタリック色の代表色Ｌａｂ＊からメ
タリック色の色分類コードを求める方法は色彩学的な方
法を適用できる。この目的に合う色度値はＪＩＳ Ｚ８
７２９でＬａｂ＊からＬｃｈ＊に変換した後、メトリッ
ク彩度ｃ＊やメトリック色相ｈ＊を用いる事ができる。
または特開平１１−２１１５６９で採用している（株）
日本カラーデザイン研究所製のＭ＊ＭＣを用いてメタリ
ック塗色の代表色のＬａｂ＊からＨｕｅ Ｔｏｎｅ値に
変換した後、自動車の外板カラーデザインで良く使う色
分類を用いてもよい。一例を図（２）に示した。いずれ
の方法で、全色域を５以上１００以下、好ましくは、５
以上５０以下に分割して色分類コードを決定する。

【００１６】以上計算した、塗色名、ｎ角度のＬａｂ
＊，色分類コード及びメタリック塗色のコンピュータグ
ラフィックス画像をコンピュータの記憶装置に格納す
る。

【００１７】次に、近似色を検索する具体的な方法を述
べる。近似色を検索しようとするメタリック塗色を用意
する。これを該メタリック塗色と呼ぶ。該メタリック塗
色は、ストックカラーの中にある場合は、塗色名で呼び
出す事ができる。ストックカラーに含まれない時は、測
色し、そのメタリック塗色をデジタル情報として記憶装
置に一時的に格納する。該メタリック塗色の代表色のＬ
ａｂ＊を計算した後、Ｈｕｅ−Ｔｏｎｅ値を計算し、さ
らに、その色が属する色分類コードを求める。

【００１８】コンピュータの記憶に格納したメタリック
塗色と同じ色分類コードを持つものだけを抽出し、その
色差を計算する事により高速に近似色を検索できる。

【００１９】メタリック塗色の近似色を求める為の色差
計算について仔細を述べる。メタリック塗色はハイライ
トで明るく、シェードで暗い特徴を持つ。フレーク顔料
を含まない顔料だけからなるソリッド色はＪＩＳ Ｚ８
７３０の色差式で近似色を計算できるが、メタリック塗
色では不十分である。

【００２０】目視に合うメタリック塗色の近似色を検索
する様々な色差式を検討した結果、以下の法則を見いだ
した。

【００２１】１）ハイライト側は明度Ｌ＊が白の９８を
遙かに越える値があり、シルバーメタリック色ではしば
しば２００を越える値が得られるが、目視では明度の差
は余り感じられない。例えばシルバーメタリック色のハ
イライト側の色差がたとえ２０以上と大きな数字でも目
視色差では差は感じられない。目視の色差感覚に合うよ
うにするためハイライト側の明度の差ｄＬ＊に重み係数
を０．３以上１．０以下、より好適には０．５以上０．
８以下を乗じる事が良い。

【００２２】２）ハイライトではアルミフレークやマイ
カフレーク等の光輝性顔料が光るため、その測色値は一
般に大きく、逆にシェード側はフレーク顔料が光らない
ため測色値は小さい。しかし、目視では、シェードの色
差はより重視して近似色を探し出す。これより、ハイラ
イト側、中間のフェース、シェードと３分割して考える
と、測定角度にたいしての色差の重み付け係数をハイラ
イト側（正反射光からの開き角度で１０度以上２５度以
下）で０．５以上１．０以下、より好適には０．７以上
０．９以下が望ましい。

【００２３】またフェース側（２６度以上７４度以下）
では０．５以上１．５以下、より好適には０．８以上
１．２以下が望ましい。

【００２４】またシェード側（７５度以上１１０度以
下）では１．０以上２．０以下、より好適には１．２以
上１．７以下が良い。

【００２５】

【発明の実施の形態】（メタリック塗色のデータベース
の作成） （１．ストックカラーの測定）ストックカラーは紙、鉄
板、アルミ板等の素地の上に塗装した色が塗料会社に保
管されている。図（３）の１のように、なるべく水平の
塗板が好ましい。また、毎年３月に日本塗料工業会発行
の全自動車会社の塗色を集めた見本帳オートカラーをス
トックカラーとして用いても効率的にデータをサンプリ
ングできる。これを多角度分光光度計である図（３）の
２で測定する。測色値からその塗色のコンピュータグラ
フィックスを作成する為に三刺激値ＸＹＺやそれから計
算できるＣＩＥ Ｌａｂ＊ではなく分光反射率を出力で
きるものが必要である。測定角度は一般に３から５角度
のものが市販さていて入手しやすいが、ハイラト（正反
射光からの偏角でおよそ１０度から）シェード（同１１
０度）までの広い角度幅で測定できるものがコンピュー
タグラッフィクスを作成するのに適している。本目的に
合う測定機器として米国Ｘ−Ｒｉｔｅ社のＭＡ６８が好
適である。本測定器は図１に示したように入射角度４５
度に対して受光角度が１５、２５、４５、７５、１１０
度の５角度を１回の測定で各角度の分光反射率が得られ
る。

【００２６】次に特開平１０−１００４５の手順に従っ
て、ハイライト１０度からシェード１１０までの広範囲
な角度の予測回帰式を求め、各角度の分光反射率を予測
し、ＪＩＳ Ｚ８７０１を用いてＸＹＺを、またＪＩＳ
Ｚ８７２９を用いて１５，２５，４５，７５，１１０
度のＬａｂ＊を求めた。

【００２７】（２．メタリック塗色の代表色の決定）メ
タリック塗色はその観る角度により色と質感が変化する
ため、一意的にその色を特定できない困難さがある。し
かしながら、特開平１１−２１１５６９ですでに公知の
メタリック塗色の代表色を決定するアルゴリズムを用い
て、目視に合う最も相応しい１つの色度座標値Ｌａｂ＊
を決定する事ができる。

【００２８】（３．メタリック塗色の色分類コードの決
定）このメタリックの代表色Ｌａｂ＊を用いて、色を色
彩学的に分類する事ができる。分類方法はマンセルの色
相、明度、彩度（ＨＶＣ）でもＤＩＮの表色系の色相、
暗度、飽和度（ＴＤＳ）、またはスエーデン王立規格の
ＮＣＳ表色系等の公知の表色系をｎ個のグループに分
け、そのグループを色分類コードとしてもよい。分割数
ｎは幾つに設定しても良いが、実用的には５以上５０以
下の分類、より好適には５以上３０以下の分類に分割す
るば実用上必要にして十分である。

【００２９】この分割数ｎが少なければ、後述する色分
類コードを用いた近似色検索においてヒット件数は多く
なるが検索に時間かかる、また意図しない色が検索され
てしまう欠点がある。分割数ｎが多ければ、検索は短時
間で行えるが、検索にヒットする塗色が少なく、見逃す
色が多くなるいう欠点がある。

【００３０】更に簡便にはＬａｂ＊をＪＩＳ Ｚ８７２
９を用いて、より人間が理解しやすいＬｃｈ＊（Ｌ＊は
明度、ｃ＊はメトリック彩度、ｈ＊はメトリック色相）
に変換したあと、色相環（３６０度）であるｈ＊をｎ個
に分割したグループを設けてもよい。また、色相だけを
使うのではなく、無彩色は彩度ｃ＊が小さく、その中で
白は明度Ｌ＊が高く、黒はＬ＊が小さい事を利用して、
無彩色の色分類コードを設定しても良い。Ｌｃｈ＊を使
う利点は簡単な計算で色分類コードが設定できる事にあ
る。

【００３１】更に自動車の上塗りのカラーデザインでよ
く使う（株）日本カラーデザイン研究所のＨｕｅ−Ｔｏ
ｎｅ値を用いるとより特定の要望に応える事ができる。
この場合はメタリックの代表色Ｌａｂ＊を特開平１１−
２１１５６９に記載の方法で容易に決定できる。Ｈｕｅ
−Ｔｏｎｅ値を用いれば、２次元の平面上に色分類の区
分けを設定でき、しかもデザイナーに理解し易い色相Ｈ
ｕｅと色の調子Ｔｏｎｅ（厳密な定義がないが一般に明
度と彩度の２つの特性を合わせ持つ合成量）で区分けが
できる利点がある。

【００３２】Ｈｕｅ−Ｔｏｎｅ値を用いて色分類を設定
するには、まず全Ｈｕｅ−Ｔｏｎｅ面を幾つかの色分類
区域に分ける事から始める。その方法は人為的に決めて
良い。本発明のシステムを自動車上塗りの塗色設計カラ
ーデザイナーが用いるのであれば、デザイナーが日頃使
い慣れている色分類方法を採用すべきである。どの様
に、幾つに分割するかは本システムを利用するユーザー
の意見を反映して決めるべきである。ここでは当社の自
動車の外板色を設計しているカラーデザイナーが採用し
ている図２を用いる事にする。

【００３３】決定した色分類区域を用いて与えられたメ
タリック塗色の代表色の色分類コードを数学的に求める
方法について述べる。横軸（Ｘ軸と呼ぶ）であるＨｕｅ
の目盛りと縦軸（Ｙ軸と呼ぶ）であるＴｏｎｅの目盛り
を用いて、色分類コードを数学的な２次元平面上の区域
として特定できる。区域の設定は四角形の４つの角の座
標点を数学的に（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ２），（ｘ
３，ｙ３），（ｘ４，ｙ４）と与えられる。

【００３４】該メタリック色のＨｕｅ−Ｔｏｎｅ値が
（ｘ，ｙ）座標に位置する事を求めた後、コンピュータ
の逐次的な演算機能を用いて（ｘ，ｙ）がどの区域に属
するかを計算する事は容易である。

【００３５】（４．メタリック塗色のコンピュータグラ
フィック画像の作成）メタリック塗色のコンピュータグ
ラフィックスは、使用するモニターの特性を予め、分光
放射輝度計で測定し、モニターの色再現特性を知ってお
く必要がある。

【００３６】この測色値ＸＹＺからモニターのＲＧＢへ
の変換の方法は公知の事実で様々な文献に記載されてい
る。また、メタリック塗色のコンピュータグラフィック
スを目視で観察したのと同じように表示する為に特に文
献１の方法が有用であり、本発明もそれと同じ方法を採
用した。

【００３７】（５．メタリック塗色データベースの作
成）（１）−（４）の方法で得られた、５角度のＬａｂ
＊値、色分類コード及びコンピュータグラフィック画像
をコンピュータの記憶装置である図（３）の３にデジタ
ル情報として蓄える。記憶装置への格納はデーターベー
スソフトによって実行される。データベースソフトは市
販の製品が利用できるが、コンピュータグラフィック画
像を保存できるものが必要である。

【００３８】（６．メタリック塗色の高速検索アルゴリ
ズム）検索すべきメタリック色（該メタリック色）をデ
ーターベースから選択、または新規の色の場合は（１）
−（４）の方法で一時的に、または永久的にデータベー
スに取り込んでから選択してもよい。

【００３９】次に該メタリック塗色の色分類コードと同
じ色分類コードをデータベースから抽出し、抽出したも
のだけを次工程の重み付け角度平均色差計算を行う。色
分類コードで１次スクリーニングするのは例えば該メタ
リック塗色がシルバーメタリックの場合、有彩色のメタ
リック色等の意味の無い近似色計算を行わない為であ
る。

【００４０】次に、重み付け色差計算を行う。色差は該
メタリック色とデータベース内の塗色との間の色の差と
して計算する。 該メタリック色を記号ｓｔｄで表す
と、例えばハイライト１５度の明度の差をｄＬ１５＝Ｌ
１５ − ｓｔｄ＿Ｌ１５と表記できる。ここで色差の
計算式を用いて説明するため、該メタリック塗色とデー
タベース内の塗色の色度座標Ｌａｂ＊の記号を述べる （記号） 該メタリック塗色 ｓｔｄ＿Ｌ１５，ｓｔｄ＿ａ１５，ｓｔｄ＿ｂ１５は受
光角度１５度のＬ＊，ａ＊，ｂ＊である ｓｔｄ＿Ｌ２５，ｓｔｄ＿ａ２５，ｓｔｄ＿ｂ２５は受
光角度２５度のＬ＊，ａ＊，ｂ＊である ｓｔｄ＿Ｌ４５，ｓｔｄ＿ａ４５，ｓｔｄ＿ｂ４５は受
光角度４５度のＬ＊，ａ＊，ｂ＊である ｓｔｄ＿Ｌ７５，ｓｔｄ＿ａ７５，ｓｔｄ＿ｂ７５は受
光角度７５度のＬ＊，ａ＊，ｂ＊である ｓｔｄ＿Ｌ１１０，ｓｔｄ＿ａ１１０，ｓｔｄ＿ｂ１１
０は受光角度１１０度のＬ＊，ａ＊，ｂ＊である データベース内の塗色 Ｌ１５，ａ１５，ｂ１５は受光角度１５度のＬ＊，ａ
＊，ｂ＊である Ｌ２５，ａ２５，ｂ２５は受光角度２５度のＬ＊，ａ
＊， ｂ＊である Ｌ４５，ａ４５，ｂ４５は受光角度４５度のＬ＊，ａ
＊，ｂ＊である Ｌ７５，ａ７５，ｂ７５は受光角度７５度のＬ＊，ａ
＊，ｂ＊である Ｌ１１０，ａ１１０，ｂ１１０は受光角度１１０度のＬ
＊，ａ＊，ｂ＊である重み付け色差の一般式を式（１）
として示す。 式（１）： ｄＥ１５＝Ｓｑｒｔ（ ｋＬ１５＊（Ｌ１５−ｓｔｄ＿
Ｌ１５）＾２＋（ａ１５−ｓｔｄ＿ａ１５）＾２＋（ｂ
１５−ｓｔｄ＿ｂ１５）＾２） ｄＥ２５＝Ｓｑｒｔ（ ｋＬ２５＊（Ｌ２５−ｓｔｄ＿
Ｌ２５）＾２＋（ａ２５−ｓｔｄ＿ａ２５）＾２＋（ｂ
２５−ｓｔｄ＿ｂ２５）＾２） ｄＥ４５＝Ｓｑｒｔ（ ｋＬ４５＊（Ｌ４５−ｓｔｄ＿
Ｌ４５）＾２＋（ａ４５−ｓｔｄ＿ａ４５）＾２＋（ｂ
４５−ｓｔｄ＿ｂ４５）＾２） ｄＥ７５＝Ｓｑｒｔ（ ｋＬ７５＊（Ｌ７５−ｓｔｄ＿
Ｌ７５）＾２＋（ａ７５−ｓｔｄ＿ａ７５）＾２＋（ｂ
７５−ｓｔｄ＿ｂ７５）＾２） ｄＥ１１０＝Ｓｑｒｔ（ ｋＬ１１０＊（Ｌ１１０−ｓ
ｔｄ＿Ｌ１１０）＾２＋（ａ１１０−ｓｔｄ＿ａ１１
０）＾２＋（ｂ１１０−ｓｔｄ＿ｂ１１０）＾２） ここで Ｓｑｒｔは平方根を計算する記号である ＾２は自乗を表す記号である ｋＬ１５，ｋＬ２５，，，ｋＬ１１０は角度毎の重み付
け係数である。

【００４１】この重み係数は特に明度Ｌ＊の重み係数で
ハイライト側で値を小さくすると目視に合う。具体的に
はｋＬ１５の値は０．３以上１．０以下、より好ましく
は０．５以上０．８以下の値、ｋＬ２５の値は０．３以
上１．０以下、より好ましくは０．５以上０．８以下の
値、ｋＬ４５、ｋＬ７５、ｋＬ１１０の値は特に規定す
るものではないので補正する必要はない。

【００４２】次に重み付け角度平均色差は式（２）で計
算する。 式（２）： ｄＥ＝（ｋ１５＊ｄｅ１５ ＋ ｋ２５＊ｄｅ２５ ＋
ｋ４５＊ｄｅ４５ ＋ｋ７５＊ｄｅ７５ ＋ ｋ１１
０＊ｄｅ１１０）＊０．２ ここで ｋ＊＊は角度毎の色差の重み付け係数である。

【００４３】ｄｅ＊＊は式（１）で求めた値である。

【００４４】右辺最後の０．２は５角度の平均値を求め
るための割る５を意味している。

【００４５】重み付け係数の値はハイライト側で小さ
く、シェード側で大きくすると最終的に目視にｋ１５の
値は０．５以上１．０以下、より好ましくは０．７以上
０．９以下の値、ｋ２５の値は０．５以上１．０以下、
より好ましくは０．７以上０．９以下の値、ｋ４５の値
は０．５以上１．５以下、より好ましくは０．８以上
１．２以下の値、ｋ７５の値は１．０以上２．０以下、
より好ましくは１．２以上１．７以下の値、ｋ１１０の
値は１．０以上２．０以下、より好ましくは１．２以上
１．７以下の値。

【００４６】このようにして求めた重み付け角度平均色
差ｄＥを計算し、コンピュータのソーティングアルゴリ
ズムで昇順に並べる。

【００４７】最後に、該メタリック塗色を先頭に配置
し、次に重み付け角度平均色差ｄＥの昇順の順番に近似
色検索した結果を並べ、塗色名とｄＥとメタリック塗色
のコンピュータグラフィックを配置して完了となり、最
終的に図３の４のモニター上に表示される。

【００４８】本発明の好ましい態様のシステムフローは
図４に示すとおりである。

【００４９】

【実施例】（１．ストックカラーの測定）過去に作成し
たストックカラー約７０００色と毎年日本塗料工業会が
発行するオートカラーの色票１０年分の実際の塗色約４
０００色と様々なカラーブックの色約３０００色の合計
約１４０００色を米国Ｘ−Ｒｉｔｅ社の携帯型変角分光
光度計ＭＡ６８で測色し、５角度の測色値を得た。ＭＡ
６８の光学条件は４５度入射に対して、正反射光からの
偏角がハイライト側で１５、２５度、フェースで４５
度、シェード側で７５、１１０度の５角度である。

【００５０】（２．色分類表の作成）２つの色分類表を
作成した。１つはＣＩＥ Ｌｃｈ＊ の色相角度で９分
類する方法で式（３）で記述した色名であり、最終的な
色分類記号を下記の表１に示した。

【００５１】 式（３）： ＲＥＤ ＝（０００ ＜ ｈ＊ ＜＝ ０３０． ０ ） または （３４５ ＜ ｈ＊ ＜＝ ３６０．０ ） ＯＲＡＮＧＥ ＝（０３０ ＜ ｈ＊ ＜＝ ０８０．０ ） ＧＲＥＥＮ＿ＹＥＬＬＯＷ ＝（０８０ ＜ ｈ＊ ＜＝ １６５．０ ） ＧＲＥＥＮ ＝（１６５．０ ＜ ｈ＊ ＜＝ ２００．０ ） ＢＬＵＥ＿ＧＲＥＥＮ ＝（２００．０ ＜ ｈ＊ ＜＝ ２３０．０ ） ＢＬＵＥ ＝（２３０．０ ＜ ｈ＊ ＜＝ ３００．０ ） ＰＵＲＰＬＥ ＝（３００．０ ＜ ｈ＊ ＜＝ ３４５．０ ） ＧＲＡＹ ＝（ｃ＊ ＜＝ １０．０ ） ＷＨＩＴＥ ＝（Ｌ＊ ＞ ７５．０ ａｎｄ ｃ＊ ＜＝ １ ０．０） ここで Ｌ＊はＣＩＥ Ｌａｂ＊のＬ＊である。

【００５２】ｃ＊はメトリック彩度と呼ばれる値でＣＩ
Ｅ Ｌｃｈ＊のｃ＊である。

【００５３】ｈ＊はメトリック色相と呼ばれる値でＣＩ
Ｅ Ｌｃｈ＊のｈ＊である。

【００５４】

【表１】

【００５５】もう一つは（株）日本カラーデザイン研究
所製のＭ＊ＭＣを用いて、自動車上塗り塗色の開発に関
係するカラーデザイナーの意見を元にして図２に示す１
８分類の基本表を作成した。さらに、各色名に対してメ
タリック塗色の代表色のＣＩＥ Ｌａｂ＊の明度Ｌ＊と
式（４）を用いて高明度、中明度、低明度に分けた。

【００５６】 式（４）： 低明度（．Ｌ） ＝ （Ｌ＊＜３０．０） 中明度（．Ｍ） ＝ （３０．０＜＝ Ｌ＊ ＜７５．０） 高明度（．Ｈ） ＝ （Ｌ＊＞＝７５．０） また、メタリック代表色のＨＵＥ−ＴＯＮＥ値が図２右
上のＸ．ＷＨＩＴＥに来るときは、更に式（５）を用い
てＷａｒｍ．ＷｈｉｔｅとＣｏｏｌ．Ｗｈｉｔｅに分類
した。

【００５７】 式（５）： Ｃｏｏｌ．ＷＨＩＴＥ ＝ （ １０２．０ ＜ ｈ＊ ＜＝ ２９１．０） Ｗａｒｍ．ＷＨＩＴＥ ＝ ｎｏｔ（Ｃｏｏｌ．Ｗｈｉｔｅ） 色相角度ｈ＊＝１０２．０はＨｕｅで言うと５ＧＹに相
当し、ｈ＊＝２９１．０は５Ｐに相当する値である。

【００５８】最終的に表１の９分類コードと２８分類コ
ードを得た。表中の．Ｈ，．Ｍ，．Ｌが式（４）の３つ
の明度分類を表している。

【００５９】（３．コンピュータグラフィックの作成）
５角度の反射率を元にして特開平１０−１００４５と文
献１「コンピュータグラフィックを用いた自動車用塗色
設計システム」色材，６９［１２］，８０１−８０９
（１９９６）を参考にして横１００ピクセル、縦１２８
ピクセルのフルカーのメタリック塗色の画像を作成し
た。なお画像形式はＰＩＣＴ書式を用いた。

【００６０】（４．データベースの作成）ストックカラ
ーの全色に対して測定名、測定した５角度の反射率、Ｌ
ａｂ＊，メタリック代表色のＬａｂ＊，そのＨｕｅ Ｔ
ｏｎｅ値，色分類コード、コンピュータグラフィック画
像を市販のデータベースソフトであるファイルメーカー
社のファイルメーカーＰｒｏ ｖｅｒ４に格納した。

【００６１】（５．近似色検索）データベース内から任
意の塗色を選択し、これを基準色ｓｔｄ色として、デー
タベース内に近似色が存在するかの計算を行った。色分
類コードは現在９分類と２８分類を使い分けている。自
動車外板色で少ないオレンジ、黄色、パープル系の色を
検索する時は９分類を用い検索対象を広くとると良い。
逆に赤、青、白、シルバー、ホワイトパール系のような
自動車の定番色は数が膨大にあるのでより細かい２８分
類を用いる方が目的を速く達成できる。同じ色分類コー
ドのものだけを抽出した後、式（１）と式（２）をベー
スに式（５）と式（６）を用いて重み付け角度平均色差
を計算した。

【００６２】式（５）： ｄＥ１５＝Ｓｑｒｔ（ ０．６＊（Ｌ１５−ｓｔｄ＿Ｌ
１５）＾２＋（ａ１５−ｓｔｄ＿ａ１５）＾２＋（ｂ１
５−ｓｔｄ＿ｂ１５）＾２） ｄＥ２５＝Ｓｑｒｔ（ ０．８＊（Ｌ２５−ｓｔｄ＿Ｌ
２５）＾２＋（ａ２５−ｓｔｄ＿ａ２５）＾２＋（ｂ２
５−ｓｔｄ＿ｂ２５）＾２） ｄＥ４５＝Ｓｑｒｔ（ １．０＊（Ｌ４５−ｓｔｄ＿Ｌ
４５）＾２＋（ａ４５−ｓｔｄ＿ａ４５）＾２＋（ｂ４
５−ｓｔｄ＿ｂ４５）＾２） ｄＥ７５＝Ｓｑｒｔ（ １．０＊（Ｌ７５−ｓｔｄ＿Ｌ
７５）＾２＋（ａ７５−ｓｔｄ＿ａ７５）＾２＋（ｂ７
５−ｓｔｄ＿ｂ７５）＾２） ｄＥ１１０＝Ｓｑｒｔ（ １．０＊（Ｌ１１０−ｓｔｄ
＿Ｌ１１０）＾２＋（ａ１１０−ｓｔｄ＿ａ１１０）＾
２＋（ｂ１１０−ｓｔｄ＿ｂ１１０）＾２） 式（６）： ｄＥ＝（０．８＊ｄｅ１５＋０．９＊ｄｅ２５＋１．０
＊ｄｅ４５＋１．２＊ｄｅ７５＋１．５＊ｄｅ１１０）
＊０．２ 近似色検索に所用する時間を測定し、本発明の効果を定
量的に評価して表としてまとめた。表の計算時間はコン
ピュータシステムの処理能力に依存するため、計算時間
（秒）の絶対値に意味はなく、相対値でのみ意味があ
る。また、近似色検索を行う為の重要なパラメータであ
る重み付け角度平均色差の有効性を確認するため、通常
の角度平均色差式（式（１）、式（２）の係数ｋ＊＊が
全て１．０）と比較した。

【００６３】

【表２】

【００６４】ここでは事例１としてシルバーメタリック
色、事例２としてダークブルーマイカ色、事例３として
オリーブマイカ色、事例４としてオレンジメタリック色
とした。事例１，２は自動車上塗り塗色の定番の色でベ
ーシックカラーと呼ばれ、最も開発色が多い色である。
事例３，４は自動車上塗りの分野では数が少ない色域で
キャラクターカラーと呼ばれる。開発色が多いもの程近
似色検索に時間がかかっている事がわかる。色分類での
スクリーニングを行わない場合、検索時間は３８から４
７秒かかる。次に９色分類で色差計算するものをスクリ
ーニングしたものは５から１２秒所用する。２８色分類
でスクリーニングしたものはわずかに２から３秒で終了
する。通常、カラーデザイナーが近似色検索を使う場
合、トライ＆エラーで何回も試行を繰り返すので１回当
たりの所用時間が短い程作業効率がよい。

【００６５】最後に重み付け角度平均色差を昇順に並べ
変え、該メタリック色を先頭にし、重み付け角度平均色
差とコンピュータグラフィックをモニター上に配置し、
カラーデザイナーに目視で近似色を評価した。重み付け
角度平均色差の効果を通常の色差と比較した結果を表
（２）に示した。評価は昇順に色差を並べた並び順が妥
当か否かをコンピュータグラフィックスと見比べた。そ
の結果、通常色差では、上位２０色中に、ハイライトの
輝度が異常に高い色が１から３色含まれる結果があっ
た。一方、重み付け角度平均色差を採用すると、これら
の異常値がなく、デザイナーが望む近似色が得られた。

【００６６】最後にコンピュータグラフィクスを用いて
近似色を評価する長所を説明する。デザイナーにとって
色差の数字を子細に検討する事はなく、殆どコンピュー
タグラフィックスの類似性を評価する。このように感性
を重んじる商品開発において、単純な数学的な近似より
は、画像から得られる情報（ハイライトの輝度、シェー
ドの色味の変化等）が遙かに多いので、コンピュータグ
ラフィックを併用するのは不可欠である事が分かった。

【図面の簡単な説明】

【図１】メタリック塗色の塗膜構造と変角による光沢分
布を示す図。

【図２】メタリック塗色の色分類コード図。

【図３】メタリック塗色の近似色を検索するコンピュー
タシステム図。

【図４】システムフロー図。

【符号の説明】

１ メタリック塗色の板 ２ 携帯型変角分光光度計 ３ 記憶装置、演算装置をもつコンピュータ本体機器 ４ フルカラーモニター

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のメタリック塗色の色分類コードを
   コンピュータの記憶装置に格納し、 特定のメタリック塗色の色の多角度測色値ＣＩＥ Ｌａ
   ｂ＊値を測定し、 該多角度測色値ＣＩＥ Ｌａｂ＊値から該特定のメタリ
   ック塗色が属する色分類コードを決定し、 該特定のメタリック塗色が属する色分類コードをコンピ
   ユータに入力し、 コンピュータの記憶装置に格納された複数のメタリック
   塗色の内、該特定のメタリック塗色が属する色分類コー
   ドと同じ色分類コードを有するメタリック塗色について
   のみ、色差を計算する近似色計算を行って、近似色のメ
   タリック塗色を検索することを特徴とする近似色のメタ
   リック塗色を検索する方法。
2. 【請求項２】 該色分類コードは、メタリック塗色の色
   彩学的な特性を用いて５個以上１００以下に分割されて
   いる請求項１の方法。
3. 【請求項３】 近似色計算は、多角度のＣＩＥ Ｌａｂ
   ＊値を元にＣＩＥ色差を計算する際、ハイライトからシ
   ェードまでの各角度領域において、人間の目視に相関す
   るように各角度とＬ＊値に対して重み付け係数を乗じる
   ことを含む請求項２の方法。
4. 【請求項４】 重み付け係数はハイライト側（正反射光
   からの開き角度で１０度以上２５度以下）で重み付け係
   数が０．５以上１．０以下、フェース側（２６度以上７
   ４度以下）で重み付け係数が０．５以上１．５以下、シ
   ェード側（７５度以上１１０度以下）で重み付け係数が
   １．０以上２．０以下である請求項３の方法。
5. 【請求項５】 さらに重み付け係数はハイライト側（正
   反射光からの開き角度で１０度以上２５度以下）の明る
   さＬ＊の重み係数を０．３以上１．０以下を乗じ、ハイ
   ライトの輝度の差が目視で感じる以上に大きくなる事を
   防止する請求項４の方法。
6. 【請求項６】 コンピュータ画面上に近似色検索結果を
   表示する際、重み付け角度平均色差の小さい順にメタリ
   ック塗色のコンピュータグラフィックを表示し、人間が
   視覚的に近似色を選ぶことができる請求項１〜５のいず
   れか１の方法。