JP2003511662A - 電子撮像装置によるカラーマッチングの方法 - Google Patents

電子撮像装置によるカラーマッチングの方法

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Abstract

(57)【要約】 電子撮像装置で測定した選択された色のマッチング用の色処方を決定する方法において、ａ）各々の測色データが既知であるような少なくとも２つの校正色の色信号を測定することにより、前記電子撮像装置を校正するステップ；ｂ）同時に又は次のステップにおいて、選択された色を前記電子撮像装置を用いて測定するステップ；ｃ）前記校正色の測定した前記色信号を既知の測色データに変換するために、パラメータを、数学的モデルを用いて計算するステップ；ｄ）前記数学的モデル及び算出したパラメータを用いて、測定された選択された色の前記色信号を測色データへと変換するステップ；およびｅ）測定された前記選択色の算出された前記測色データに最も良くマッチする測色データを有する色処方を、データバンクを用いて決定するステップを含むことを特徴とするマッチング用の色処方を決定する方法

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子撮像（イメージング）装置による色の測定を応用する方法に関
し、さらに詳細には、電子撮像装置で測定した選択色をマッチングするためのカ
ラー処方（color formula）を決定する方法に関する。また、本発明は、電子撮
像装置で測定したテクスチャ素材の選択色をマッチングするためのカラー処方を
決定する方法に関する。そして、電子撮像装置で測定した選択色を標準カラーサ
ンプルを用いてチェックする方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
選択された色（選択色）を分光光度計や三刺激メータなどの色計測器を利用し
て計測することは周知である。計測した信号を用いて、カラー処方を決定するこ
ともできる。米国特許第４，８１３，０００号には、三刺激色分析器による選択
色の測定と、測定した色度データを用いたデータバンク中のカラー処方の検索が
開示されている。Fahrzeug + Karosserie誌、９，１９９７、１１〜１２，１９
９７、及び1〜５，１９９８においてW.R.クレィマ（Cramer）により公表された
一連の記事には、分光光度計による選択色の測定および測定分光データを利用し
たデータバンク中のカラー処方の検索の工業的応用が説明されている。このよう
な方法は、すべての色で着色が可能でなければならないような販売地点での使用
に特に適している。
【０００３】 また、選択色の標準カラーサンプルによるチェックに測定信号を用いることも
可能である。このような方法は、印刷インク産業で現在使用されている。 人の目は色の違いに非常に敏感である。ある色を合わせようとする場合、その
色の測定は極力正確であることが肝要である。高い測定精度を得るには校正が必
要となる。このため、いわゆる測色データ（colorimetric data）と称する標準
値により色を定義する確固たる規格がある。最も一般的な測色データは、国際照
明委員会（Commision International de lEclairage ＝ＣＩＥ）が提唱したもの
で、例えば、CIELab(L* ab, a*, b*)、CIEXYZ(X, Y, Z)およびCIELUV(L* UV, u*,
v*)である。それ故、分光光度計や三刺激メータを校正する場合、分光測光デー
タや三刺激測光データは、測色データに変換しなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
分光光度計の欠点は、きわめて繊細で扱いにくい装置であるということであ
る。したがって、利用者の側にある程度の熟練が求められるが、前述の販売地点
で必ずしも叶うわけではない。また、分光光度計は高価である。分光光度計およ
び三刺激メータのさらに不利な点は、素材のテクスチャを含むカラーアピアラン
ス(顕色)の測定にこれらの装置が使用できないことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電子撮像装置で測定した選択色のマッチング用のカラー処方を決定
する方法に関する。この方法は次のステップからなる。即ち、 ａ）少なくとも２つの校正色の色信号を測定することにより、電子撮像装置を校
正すること、これらの校正色の各々の測色データは既知であるとする； ｂ）同時に又は次のステップにおいて、選択した色を電子撮像装置を用いて測定
する； ｃ）校正色の測定した色信号を既知の測色データに変換するためのパラメータを
数学的モデルを用いて計算する； ｄ）前記の数学的モデルと算出したパラメータを用いて、測定した選択色の色信
号を測色データへと変換する； ｅ）そして、測定した選択色に対して算出した測色データに最も良く一致する測
色データを備えたカラー処方をデータバンクを用いて決定する。
【０００６】 本発明は、安い市販の電子機器を利用できるという利点がある。市販の電子機
器は、専門家用に求められる精密な設定がなされないことが多い。本発明による
方法により、選択色のマッチング用カラー処方の決定に、精密でない装置を利用
し、しかもなお高水準の測定精度を達成することが可能となる。その上、この方
法は、非専門家が広範囲にわたる訓練を必要とすることなく容易に行うことがで
きる。また、本発明による方法は、カラーアピアランスの特定の属性、いわゆる
テクスチャを測定することも可能とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による方法において、「電子撮像装置」なる用語は、コンピュータで処
理できる電子画像を記録するためのすべての装置のことである。そのような電子
撮像装置の例はデジタル記録装置である。電子撮像装置としては、デジタルビデ
オカメラ、デジタルカメラ、フラットべッドスキャナ、ドラムスキャナまたは手
動操作スキャナが好ましい。しかし、アナログ信号をデジタル信号に変換するい
わゆるフレーム捕捉器に結合したアナログビデオカメラも、前述の用語「電子撮
像装置」の範疇に入る。最後に、用語「電子撮像装置」には、マルチスペクトル
撮像装置および多色フィルタ付きの白黒カメラも含まれる。フラットべッドスキ
ャナの例としては、ヒューレットパッカードの３Ｃ及びScanjet IIc、シャープ
のJX450、アグファのFocus Color及びArcus Plusがある。ドラムスキャナは、例
えば、HowtekのD4000、Optronics Color Getter 及び Leaf Scan 45がある。デ
ジタルカメラの例にはリコーのRDC 5000、オリンパスのC-2000Z及びニコンのCoo
lpix 950がある。デジタルカメラを用いることが好ましい。
【０００８】 最低２つの校正色、即ち、白と黒を使用する。グレイや中間色を利用してもよ
い。選択色の色信号から測色データへの変換の精度を上げるには、中間色以外の
校正色を含める方が好ましい。校正色は無作為に選んで良い。測色色空間全体に
分布する校正色を利用する方が好ましい。さらに好ましいのは、選択色の近傍に
分布する校正色を用いることである。
【０００９】 理論的には、自然科学的な校正パタンは、撮像装置の画像領域の範囲内に存在
しうるだけの校正色から構成することができる。校正色は、パッチ（つぎはぎ）
の形でパタンとして記録される。理論的には、校正色のパッチは、一画素分の大
きさを持ち得る。この場合、測定表面の大きさは、構成パッチの大きさに等しく
なる。使用する撮像装置によっては、校正パッチを１画素より大きくする必要が
あるような現象が起こりうる。そのような現象には、安定性、非線形性、歪み、
位置決定の再現性、および漏話が含まれる。一般に、校正色の数は、２から１０
００の範囲であり、好ましくは１０〜５００であり、さらに好ましくは２５〜１
５０である。
【００１０】 勿論、校正パッチは、正方形である必要はない。また、長方形にするとか、一
定に形に揃える必要もない。色どうしを分離する必要もないので、色を徐々に変
化させてもよい。 校正パッチを表面に載せる支持物は、平らでも湾曲していてもよい。支持物の
色（例えば、白またはグレイ）は、一様であることが好ましい。校正パッチの一
部または全部の周囲には何もない空間を残し、支持物の表面領域が見えるように
してもよい。支持物の表面を一様な色にすることで、電子撮像装置に空間的な非
一様性がある場合、その測定と補正に役立つこともある。
【００１１】 必要とされる測定精度によっては、校正色と選択色とを同時に測定することが
好ましい場合もある。そのような場合、校正パタン支持物（の例えば、中央）に
凹部を設けてもよい。あるいは、そうする代わりに、画像領域より小さい支持物
を選び、残りの画像領域を選択色の記録に使用できるようにしてもよい。 また、（ステップａにおいて予め）１０色以上の校正パタンを用いて校正した
後、ステップｂにおいて白黒の校正を行うと同時に選択色を測定することも、本
発明の枠組みの範囲内で可能である。処理行程中のこの校正は、光源の影響によ
る輝度の変動の低減に役立つ。
【００１２】 記録した画像の処理、モデルのパラメータの計算および測定した色信号の測色
データへの変換は、すべてコンピュータソフトウェアで行う。ソフトウェアによ
り、校正パタンの位置を（必要に応じて、測定対象の位置も）指定する。また、
ソフトウェアは、各校正色に対して既知の測色データを掲げたテーブル、および
測定された色信号と測色データとの相関を記述する数学モデルを含む。このソフ
トウェアの支援により、前記の数学モデルからモデルパラメータを算出する。次
に、ソフトウェアは、数学モデルとモデルパラメータを用いて、選択色の測定信
号（選択色を測定して得た信号）を測色データに変換する。
【００１３】 測色データは、Ｌａｂ系またはＸＹＺ系などのＣＩＥ表色系により例示しても
よい。しかし、これは、ＣＩＥ表色系に限られない。利用者が定義した表色系を
用いることも可能である。 選択される数学モデルは、当業者に既知のいかなるモデルでも良い。数学モデ
ルの例は、のＨ．Ｒ．カング(Kang)による「 Color Technology for Electronic Imaging Devices（電子撮像装置のためのカラー技術）」（１９９７年）の第３
章及び第１１章、ＳＰＩＥ Optical Engineering Pressおよび米国特許第５，８
５０，４７２号にある。モデルは、線形でも非線型でも良い。非線形モデルの一
例としては、パラメータ数１０の２次多項式、またはパラメータ数２０の３次多
項式がある。線形モデルを利用することが好ましい。使用される線形モデルのモ
デルパラメータ数が４であれば、さらに好ましい。
【００１４】 ４パラメータの線形モデルの一例は、次のとおりである。即ち、校正色の測定
色信号（この場合、Ｒ、Ｂ、及びＧデータ）は、測色データ（この場合、CIELab
系データ）に変換される。 ただし、Ｒi，Ｇi，Ｂi，Ｌi *，ａi *およびｂi *は、校正色ｉの測定信号および
測色データである。
【００１５】 測定したＲＧＢデータと校正色の既知のCIELab系データとから線形回帰によっ
てモデルパラメータｃ0〜ｃ3、ｄ0〜ｄ3およびｅ0〜ｅ3を計算する。これらのモ
デルパラメータを用いて、選択色の測定ＲＧＢ系データをCIELab系データへと変
換する。 ２０パラメータの非線形３次多項式の一例は次のとおりである。 測定したＲＧＢデータと校正色の既知のCIELab系データとから線形回帰によって
モデルパラメータｃ0〜ｃ19、ｄ0〜ｄ19およびｅ0〜ｅ19を計算する。これらの
モデルパラメータを用いて、選択色の測定ＲＧＢ系データをCIELab系データへと
変換する。
【００１６】 以上のとおりではあるが、モデルパラメータの計算時に選択色の近傍の校正色
に大きめの重みを加えることも可能である。４パラメータの線形モデルに対する
前述の例の場合、重みを加えるとは、線形回帰中に、各校正色と選択色との間の
ＲＧＢ色空間における距離に基づいた加重因子をその校正色に与えることを意味
する。線形回帰の処理において、次の二乗和を最小にする。 ここで、ｎは校正色の数であり、Ｒ、Ｇ、Ｂは選択色の測定信号である。
【００１７】 以上の代わりに、選択色の近傍の校正色を補間のために用いることも可能であ
る。 補間が所望された場合、黒、白およびグレイに対して測定した信号に、処方Ｒ
＝Ｇ＝Ｂ＝f(L*)または異なる色彩系でL*に匹敵する値により、グレイバランシ
ングを行ってもよい。このようなグレイバランシングの説明が、Ｈ．Ｒ．カング
による「Color Technology for Electronic Imaging Devices（電子撮像装置の
ためのカラー技術）」（１９９７年）の第１１章ＳＰＩＥ Optical Engineering Pressにある。使用に適するアルゴリズムの例は、次のとおりである。 ただし、Ｒigは測定信号であり、Ｌig *は白、黒およびグレイの校正色の色彩値
である。 また、補間を行う場合、前段のようにする代わりに、白と黒に対する測定データ
のオフセット補正を、次の処方にしたがって行ってもよい。 ここで、Ｒc、Ｇc、Ｂc＝選択色に対して補正した信号 Ｒ、Ｇ、Ｂ＝選択色に対する測定信号 Ｒw、Ｇw、Ｂw＝白に対する測定信号 Ｒb、Ｇb、Ｂb＝黒に対する測定信号
【００１８】 本発明による方法の最終ステップでは、データバンクを用いて、選択・測定さ
れた色に対して算出した測色データと最もよく一致する測色データを有するカラ
ー処方を決定する。カラー処方と選択色との間の色差（色の違い）の１つの尺度
は、例えば、次の算術アルゴリズムである。 ここで、ΔＥ* abは、ＣＩＥによる色差である。 ここで、１は選択色に対して算出した測色データであり、２はデータバンクから
得たカラー処方の測色データである。色差ΔＥ* abが小さいほど、選択色とカラ
ー処方とがよく一致することになる。
【００１９】 カラー処方は、種々の方法、即ち検索手順、計算、またはこれらの組み合わせ
で決定することができる。例えば、測色データが関連付けられたカラー処方を含
むデータバンクを利用してもよい。測定された選択色の算出測色データを用いて
、最もよく一致するカラー処方を見つけることができる。あるいは、分光データ
が関連付けられたカラー処方を有するデータバンクを使用することも可能である
。既知の計算方法を用いて、カラー処方の測色データを計算し、それらを比較す
ることができる。また、色素の吸収および反射のデータ、いわゆるＫＳデータが
格納されているデータバンクを用いることができる。色素の濃度と組み合わせて
ＫＳデータを使用することにより、測定された選択色の測色データに最もよく一
致する測色データを有するカラー処方を計算することができる。これらの方法は
、Ｄ．Ｂ．ジャド（Judd）他による「Color in Business, Science and Industr
y（商業、化学および産業における色）」に詳細な説明がある。前述の検索方法
と計算方法を組み合わせることができる。
【００２０】 光源メタメリズム（条件等色）や角メタメリズムなどの現象およびテクスチャ
は、カラーマッチングに影響を及ぼすことになる。 光源メタメリズムとは、単一の光源（例えば、昼光）の下では、２つの物体の
観察色が視覚的に同じであるのに、別の光源（例えば、蛍光）の下では、それら
の色が異なる現象のことである。異なる放射スペクトルを有する２つの光源の下
で測定することにより、これを考慮することができる。本発明による方法におい
ては、電子撮像装置を都合よく利用して、異なる光源の下で選択色と校正色の記
録を行う。同じ物体の異なる測定を処理するのに必要なソフトウェアは、当業者
には既知のことである。
【００２１】 テクスチャのある素材、例えばメタリック塗料、真珠泊塗料などは、観察角度
、露出角度、またはこの両方の変化（角度メタメリズム）に伴って色の見た目が
変化するという特徴がある。そのような色を正しく測定するには、少なくとも２
つの異なる角度で色を決定することがきわめて重要である。この過程において本
発明による方法を利用すれば、好都合である。電子撮像装置によって、次に述べ
る方法の何れか１つ又はそれらの組み合わせで、物体の色を測定することが可能
となる。 ・電子撮像装置の画像範囲（視野）で物体が移動する間に、その装置で少なくと
も２回記録する。 ・電子撮像装置が物体に相対して移動する間に、その装置で少なくとも２回記録
する。 ・光源を物体に相対して移動させる間に、電子撮像装置で少なくとも２回記録す
る。 ・電子撮像装置が一つの画像において異なる角度のデータを区別することができ
るときに物体の平らな又は湾曲した部分を撮像装置で一回記録する。 同じ物体の異なる測定を処理するのに必要なソフトウェアは、当業者には既知の
ことである。
【００２２】 素材、例えば特殊効果の塗料などのもう一つの特性は、テクスチャである。テ
クスチャは、特定の色、形またはこれらの両方を持つ小領域の配列として定義す
ることができる。そのようなものとして知られている画像処理方法を用いること
により、特殊効果塗料のテクスチャは電子撮像装置で撮った記録（撮影画像）か
ら決定できることが分かった。テクスチャの特性を記述する１つの方法は、テク
スチャパラメータによるものである。市販の画像処理パッケージ（例えば、「Op
timas」）は、そのようなテクスチャパラメータを記録を用いて計算することを
可能とする。そのような計算の例を以下に示す。言うまでもなく、前記例は本発
明を如何様にも制限するものとして解釈すべきでない。 測定された選択色の記録を用いて、平均輝度を決定する。平均輝度より遙かに
高い輝度の領域を記録中から選択する。必要に応じて、ソフトウェアを用いて、
どの領域が重複するか又は隣接するかを判断し、それらの領域を分離することが
できる。これにより、測定された選択色に対して、平均的な周辺、平均的な表面
積が計算される。これは平均周辺、平均表面積、およびそれに伴う標準偏差を与
える。また、画素、画素のグループ、またはこれらの両方に対する平均化、フィ
ルタ処理などの計算を含めてもよい。
【００２３】 必要に応じて、校正パタンに１つ以上のルーラを適用することにより、テクス
チャの測定を校正することができる。 特殊効果の塗料のようなテクスチャ素材のマッチングのために、本発明の方法
は、データバンク中のカラー処方を測色データのみならずテクスチャパラメータ
又はテクスチャパラメータを算出することができる記録にも関連付ける可能性を
提供する。これらのパラメータまたは記録を使用することにより、選択色に、テ
クスチャの点からも、最もよく一致するカラー処方をデータバンクで見つけるこ
とができる。テクスチャの点から選択色に最も近い最近一致のカラー処方を発見
するためのアルゴリズムの一例は、次のとおりである。 ただし、Ｗ1-iは重み因子であり、Ｔ1-iはテクスチャパラメータである。全体的
なパラメータ、例えば、ΔＱ ＝ f(ΔＥ, ΔＴ)を計算することもできる。
【００２４】 本発明による方法は、希望される如何なる色の塗料も供給できなければならな
い販売点において応用することができる。カラー処方は、混合色、主塗料、及び
／又は顔料ペーストの量から成る。このカラー処方を用いることにより、ディス
ペンサーにて塗料を準備することができる。車修理部門では、色および色の強度
に対して標準化した１組の混合色を用いるのが通例である。これらの標準混合色
は、通常約４０の異なる色であるが、販売点に置いてある。この標準混合色の組
から、所望の如何なる色の塗料も作ることができる。専門的な塗装産業のほかＤ
ＩＹ（do it yourself）分野では、少なくとも１つの白、及び／又は１つの透明
な主要色（即ち、固形顔料なしの塗料）且つ必要に応じて多数の異なる色の主塗
料を補った１組の主塗料、および色と色の強度に対して標準化した顔料ペースト
からしばしば構成される色に対して標準化される組の主塗料を使用するのが通例
である。この主塗料の組から、その主塗料に顔料ペーストを添加することによっ
て、所望の任意の色を作ることができる。
【００２５】 本発明は、自動車修理業に有用に使用できるという効果がある。この場合、本
発明の方法を次のように実施することができる。電子撮像装置で修理すべき車の
色を測定する。これに先立ち、またはこれと同時に、異なる構成色を表面に付け
たパネルを記録する。車の色の測色データを計算する。適用後には、修理すべき
車の色と同一の色を与えると思われるカラー処方をソフトウェアを用いて生成す
る。このカラー処方をディスペンサーに設定して適用する。
【００２６】 前述のように、選択色の測定と同時に校正色の測定を行う方が都合がよい場合
がある。例えば、１以下のΔＥ* ab測定精度が求められる車自動修理業がそうで
ある。この場合、車の一部と校正色のパネルの両方を１つの画像で測定するよう
にして、本発明の方法を実施することができる。この過程では、校正パネルを車
の表面に実際に配置する必要はない。記録期間中、校正パネルを車と同じ撮像範
囲内に保持する限り、他のどこに置いてもよい。
【００２７】 必要に応じて、他の情報を電子撮像装置で記録できるように与えてもよい。例
えば、幾つかのパタンを用いる場合、すべてのパタンにコードを付けてもよい。
本発明の方法を自動車産業で用いる場合、車種、製造年に関する情報、およびそ
の他の関連情報を与えてもよい。これらの情報は、バーコード、ドットコードま
たは英数字情報などの形式で与えることができる。この種の情報のために、校正
パタン上に空間を設けてもよい。しかし、この情報は、車と同じ撮像範囲内にあ
る限り、車体設置場所の任意の位置に置くことができる。
【００２８】 電子撮像装置を用いて物体のテクスチャも測定できることが分かったので、特
殊効果を有する塗料のようなテクスチャ素材の選択色をマッチングするためのカ
ラー処方を決定する方法も本発明に含まれる。本発明の方法は、 ａ）分光光度計または三刺激メータで選択色を測定する、 ｂ）電子撮像装置を用いて選択色のテクスチャを測定する、そして ｃ）測定した色およびテクスチャの信号を用いて、選択色の測色データおよびテ
クスチャパラメータに最もよく一致する測色データおよびテクスチャパラメータ
を有するカラー処方をデータバンクにおいて決定する。
【００２９】 特殊効果塗料の選択色の測定に分光光度計を用いること、および分光測定デー
タを用いて選択色に最もよく一致するカラー処方をデータバンクで見つけること
は、周知である。このようなデータバンクでは、多くの場合、ある種のテクスチ
ャパラメータがカラー処方に関係付けられており、即ち、通常ある数値範囲（例
えば、０〜１０）の数値で表される粗さである。利用者は、材料見本を用いて特
殊効果塗料の粗さを目視で決定し、そのテクスチャパラメータを指定する。本発
明の方法を用いることにより、テクスチャを電子的に決定し、そのテクスチャを
粗さの値に変換し、この値を用いて選択色に最もよく一致する、使用中のデータ
バンクにあるカラー処方を求めることが可能となる。
【００３０】 また、データバンクは変更してしてもよいし、新たなテクスチャパラメータと
記録内容が各色処方に関係付けられた新たなデータバンクを用意してもよい。 特殊効果の塗料は主に車に使用されるので、前述の方法は、車修理業で使用す
る方が好ましい。
【００３１】 最後に、本発明は、電子撮像装置で測定した選択色の色差を標準カラーサンプ
ルと比較して決定する方法にも関し、該方法は次のステップからなる。 ａ）少なくとも２つの校正色の色信号を測定することにより、電子撮像装置を校
正し、これらの校正色の各々の測色データは既知である； ｂ）同時に又は次のステップにおいて、選択色を電子撮像装置を用いて測定する
； ｃ）校正色の測定した色信号を既知の測色データに変換するためのパラメータを
数学的モデルを用いて計算する； ｄ）前記の数学的モデルと算出したパラメータを用いて、測定した選択色の色信
号を測色データへと変換する；そして ｅ）選択色の測色データを標準カラーサンプルの測色データと比較する。
【００３２】 標準カラーサンプルの測色データは、ソフトウェアプログラム上で入手するこ
とができる。また、標準カラーサンプルは、選択色の測定より前か、同時か又は
その後に、測定することが可能である。この方法は、印刷インク産業で用いるこ
とが好ましい。 本発明の３つの方法は、すべて塗料または塗装インク産業において使用される
ことが好ましいが、これに限らない。
【００３３】 本発明は、以下の例を参照することにより明らかとなる。 例 １つのＡ４サイズの支持物に共に設けた２つの異なる校正パタンを用いて、こ
れらの実施例における測定を行った。２つの校正パタンの校正色は、先ず、それ
らの測色データが分光光度計によって決定された。
【００３４】 校正パタン１（図１参照） ・色空間全体にわたって分布する６５校正色 ・色は、シケンズ社の3031カラーコレクション由来である。 ６５校正色のＬ*，ａ*，ｂ*系データは、ハンターラボ社（HunterLab）のＤ／
８ジオメトリのUltrascan分光光度計で測定した。Ｌ*，ａ*，ｂ*（昼光Ｄ６５，
１０度-オブザーバ）系データを表１に掲げる。 校正パタン２（図２参照） ・色空間の一部（０＜ａ*＜５０；０＜ｂ*＜５０；１５＜Ｌ*＜６５）に分布す
る３７校正色。中間色（白／グレイ／黒）が、二重に（色番号１，２，６，７，
８，１３，１４，１５，１８および１９に）存在する。 ・校正色は、シケンズ社のCar Refinishes Color Map (Autobase colors)由来で
ある。
【００３５】 ３７校正色は、異なる分光光度計を用いて、特にグレタッグ・マクベス(Greta
gMacbeth)社製のCE 730-GLを用いて、３つの角度４５／０，４５／２０および４
５／−６５のジオメトリで測定した。分光データは、Ｄ／８ジオメトリに算術変
換した。算出したＬ*，ａ*，ｂ*（ヒューレットパッカード社製Scanjet 5Pフラ
ットベッドスキャナのスキャナ光源、１０度-オブザーバ）系データを表２に掲
げる。
【００３６】実施例１ ヒューレットパッカード社製3Cフラットベッドスキャナを用いて、校正パタン
１の色と未知の１４９色を測定した。本方式では、未知の各色を校正パタンと同
時に測定するものとした。換言すれば、測定結果は、各測定時に未知の色の配置
位置（校正パタン１において「unknown」として示す）に未知の１４９色の１つ
を置いて得られる校正パタン１の１４９のカラー画像となる。前述のように４パ
ラメータの線形モデルと加重アルゴリズムを用いて、未知の１４９色の測色デー
タを算出した。 さらに、未知の１４９色の測色データを、前述のハンターラボ社のＤ／８ジオ
メトリのUltrascan分光光度計（昼光Ｄ６５，１０度-オブザーバ）で測定した。 表３は、データの概要を表す。欄２〜４には、分光光度計で測定した測色デー
タを掲げ、欄５〜７には、スキャナを用いて測定した測色データを掲げ、欄８に
は、分光光度計データとスキャナ測色データとの色差を掲げる。色差ΔＥ* abは
、平均すると２．２６である。色差ΔＥ* abの中央値は１．６７である。ΔＥ* ab は、表４にも掲げた。
【００３７】実施例２ 校正パタンの測定を事前に行うことを除いて、実施例１を繰り返した。換言す
れば、測定結果は、校正パタン１の１つの記録画像と、未知の１４９色に対する
校正パタン１なしの１４９の記録画像である。 結果の概要は、やはり表３にある。欄９〜１１に、スキャナで測定した測色デ
ータを掲げる。欄１２に、分光光度計で測定した測色データとスキャナで測定し
た測色データとの色差を掲げる。色差ΔＥ* abは、平均すると２．２３である。
色差ΔＥ* abの中央値は１．６１である。ΔＥ* abは、表４にも掲げた。
【００３８】実施例３および４ アルゴリズムＲig＝ｆ1＋ｆ2・Ｌig *を用いて、グレイバランシングも行うこ
とを除いて、実施例１および２を繰り返した。結果を表４に示す。
【００３９】実施例５ 重みがないことを除いて、実施例１を繰り返した。結果を表４に掲げる。
【００４０】実施例６ 前述の２０パラメータのモデルを利用することを除いて、実施例５を繰り返し
た。結果を表４に掲げる。
【００４１】実施例１〜６の考察 表４から明らかなように、実施例１〜６は、本発明に従う方法を用いて良好な
結果が得られることを示している。求められる精度によって、異なるアルゴリズ
ムから選択することが可能である。実施例５および６から、４または２０パラメ
ータのモデルを校正し及び同時に校正することにより、本発明の方法を実行でき
ることは明らかである。また、実施例１〜２および実施例３〜４において、事前
の校正と同時の校正との間に差は殆どないことが示された。これは、種々の要因
の組み合わせ、即ち、６５色の校正パタン、数学モデルおよびヒューレットパッ
カード社製の3Cフラットベッドスキャナを使用したことの結果であると思われる
。これらの要因の１つ又はそれ以上を変更すると、事前に校正する場合より同時
に校正する場合の方がより良い結果を示すことになると予測される。
【００４２】実施例７ ヒューレットパッカード社製の5Pフラットベッドスキャナを使用して、校正パ
タン２と未知の２８色の色を測定するにあたり、各測定時に未知の各色を校正パ
タン２と同時に測定した。こうして、測定結果は、各測定時に未知の色の配置位
置（校正パタン２において「unknown」として示す）に未知の２８色の１つを置
いて得られる校正パタン２の２８のカラー画像となる。前述のように４パラメー
タの線形モデルと加重アルゴリズムを用いて、未知の２８色の測色データを算出
した。 さらに、グレタッグ・マクベス社製のCE 730-GLを用いて、３つの角度４５／
０，４５／２０および４５／―６５のジオメトリ（ヒューレットパッカード社製
Scanjet 5Pフラットベッドスキャナのスキャナ光源、１０度-オブザーバ）で色
を測定することにより、未知の２８色の測色データを計算した。分光データは、
Ｄ／８ジオメトリに変換した。 表５は、測定データの概要を表す。欄２-４には、分光光度計で測定した測色
データを掲げ、欄５〜７には、スキャナを用いて測定した測色データを掲げ、欄
８には、分光光度計データとスキャナ測色データとの色差を掲げる。色差ΔＥ* a b は、平均すると２．２０である。色差ΔＥ* abの中央値は２．０４である。ΔＥ
*abは、表６にも掲げた。
【００４３】実施例８ 校正パタンの測定を事前に行うことを除いて、実施例７を繰り返した。換言す
れば、測定結果は、校正パタン２の１つの記録画像と、未知の２８色に対する校
正パタン２なしの２８の記録画像である。 結果の概要は、やはり表５にある。欄９〜１１に、スキャナで決定した測色デ
ータを掲げる。欄１２に、分光光度計で決定した測色データとスキャナで決定し
た測色データとの色差を掲げる。色差ΔＥ* abは、平均すると２．２４である。
色差ΔＥ* abの中央値は２．１８である。色差ΔＥ* abは、表６にも掲げた。
【００４４】実施例９および１０ アルゴリズムＲig＝ｆ1＋ｆ2・Ｌig *を用いて、グレイバランシングも行うこ
とを除いて、実施例７および８を繰り返した。色差ΔＥ* abを表６に載せる。
【００４５】実施例１１ 重みがないことを除いて、実施例７を繰り返した。色差ΔＥ* abを表６に掲げ
る。
【００４６】実施例１２ 前述の２０パラメータのモデルを利用することを除いて、実施例１１を繰り返
した。色差ΔＥ* abを表６に掲げる。
【００４７】実施例７〜１２の考察 表６から明らかなように、実施例７〜１２は、本発明に従う方法を用いて良好
な結果が得られることを示している。求められる精度によって、異なるアルゴリ
ズムから選択することが可能である。実施例１１および１２から、４または２０
パラメータのモデルを校正するし及び同時に校正することにより、本発明の方法
を実行できることは明らかである。また、実施例７〜８および実施例９〜１０に
おいて、事前の校正と同時の校正との間に差は殆どないことが示された。これは
、種々の要因の組み合わせ、即ち、３７色の校正パタン、数学モデルおよびヒュ
ーレットパッカード社製の5Pフラットベッドスキャナを使用したことの結果であ
ると思われる。これらの要因の１つ又はそれ以上を変更すると、事前に校正する
場合より同時に校正する場合の方がより良い結果を示すことになると予測される
。
【００４８】実施例１３：再現性 校正パタン１の６５の校正パッチの１つ（例えば、校正パッチ８）を未知の色
に指定した。その選択色の測色データは、Ｌ*＝３６．５６；ａ*＝５６．４０；
およびｂ*＝４２．１０であった。 校正パッチ８は、ヒューレットパッカード社製の3Cフラットベッドスキャナを
用いて、既知の６４校正色と同時に１４９回測定した。その１４９測定点で測定
されたΔＥ* abにおける標準偏差は０．３５であり、これは分光光度計での結果
に匹敵する。
【００４９】実施例１４：再現性 校正パタン２の３７の校正パッチの１つ（例えば、校正パッチ２６）を未知
の色に指定した。その選択色の測色データは、Ｌ*＝３４．２９；ａ*＝３７．５
５；およびｂ*＝３３．６４であった。 校正パッチ２６は、ヒューレットパッカード社製の3Cフラットベッドスキャナ
を用いて、既知の３６校正パッチと同時に２８回測定した。その２８測定点で測
定されたΔＥ* abにおける標準偏差は０．１７であり、これは、分光光度計を用
いた場合とほぼ同程度の大きさである。
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【表６】
【図面の簡単な説明】
【図１】校正パターン１
【図２】校正パターン２
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/46 Ｚ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 2G020 AA08 DA14 DA45 DA52 DA65 5B057 BA11 BA25 CA01 CA08 CA16 CB01 CB08 CB16 CE17 CE18 CH01 CH07 CH11 DB06 DB09 5C077 MM27 MP08 PP31 PP32 PP36 PQ08 PQ12 PQ20 PQ22 PQ23 SS01 TT09 5C079 HB01 HB05 HB08 HB11 LA02 LA31 MA01 MA04 MA10 MA11

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子撮像装置で測定した選択された色のマッチング用の色処方
    を決定する方法において、 ａ）各々の測色データが既知であるような少なくとも２つの校正色の色信号を測
    定することにより、前記電子撮像装置を校正するステップ； ｂ）同時に又は次のステップにおいて、選択された色を前記電子撮像装置を用い
    て測定するステップ； ｃ）前記校正色の測定した前記色信号を既知の測色データに変換するために、パ
    ラメータを、数学的モデルを用いて計算するステップ； ｄ）前記数学的モデル及び算出したパラメータを用いて、測定された選択された
    色の前記色信号を測色データへと変換するステップ；および ｅ）測定された前記選択色の算出された前記測色データに最も良くマッチする測
    色データを有する色処方を、データバンクを用いて決定するステップを含むこと
    を特徴とするマッチング用の色処方を決定する方法。
  2. 【請求項２】 前記校正色が測色色空間全体に分布することを特徴とする請
    求項１記載のマッチング用の色処方を決定する方法。
  3. 【請求項３】 前記校正色が前記選択色の近傍に分布することを特徴とする
    請求項２記載のマッチング用の色処方を決定する方法。
  4. 【請求項４】 前記モデルパラメータの計算時に、前記選択色の近傍の校正
    色に、より大きい重みを与えることを特徴とする前記請求項の何れか一つに記載
    のマッチング用の色処方を決定する方法。
  5. 【請求項５】 前記電子撮像装置がフラットベッドスキャナであることを特
    徴とする前記請求項の何れか一つに記載のマッチング用の色処方を決定する方法
    。
  6. 【請求項６】 前記電子撮像装置がデジタルカメラであることを特徴とする
    前記請求項の何れか一つに記載のマッチング用の色処方を決定する方法。
  7. 【請求項７】 前記校正色と前記選択色の測定が同時に行われることを特徴
    とする前記請求項の何れか一つに記載のマッチング用の色処方を決定する方法。
  8. 【請求項８】 前記選択色の記録から前記テクスチャパラメータを計算する
    ことができ、且つ測定した前記選択色の計算されたテクスチャパラメータに最も
    良く一致するテクスチャパラメータを有する色処方をデータバンクを用いて決定
    することができることを特徴とする前記請求項の何れか一つに記載のマッチング
    用の色処方を決定する方法。
  9. 【請求項９】 前記校正パタン上にルーラを設けたことを特徴とする請求
    項８記載のマッチング用の色処方を決定する方法。
  10. 【請求項１０】 選択された素材の選択された色及び／又はテクスチャをマ
    ッチングするためにテクスチャ及び／または色処方を決定する方法において、 ａ）選択された前記素材の色を分光測光器または三刺激メータを用いて測定し； ｂ）選択された前記素材の前記テクスチャを電子撮像装置を用いて測定し；さら
    に ｃ）選択された前記素材の測色データおよびテクスチャデータに最もよく一致す
    る測色データおよびテクスチャデータを有するテクスチャ及び／又は色処方をデ
    ータバンクにおいて決定するために、測定した前記色および前記テクスチャのデ
    ータを用いること を特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 前記方法を車修理産業において実行することを特徴とする
    前記請求項の何れか一つに記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記電子撮像装置による前記選択色の記録中に付加的な情
    報が提供されることを特徴とする前記請求項の何れか一つに記載の方法。
  13. 【請求項１３】 標準カラーサンプルと比較して、電子撮像装置で測定した
    選択色の色差を決定する方法において、 ａ）各々の測色データが既知である少なくとも２つの校正色の色信号を測定する
    ことにより、前記電子撮像装置を校正するステップ； ｂ）同時に又は次のステップにおいて、選択色を前記電子撮像装置を用いて測定
    するステップ； ｃ）前記校正色の測定された色信号を既知の測色データに変換するために、パラ
    メータを数学的モデルを用いて計算するステップ； ｄ）前記の数学的モデル及び算出したパラメータを用いて、測定した選択色の色
    信号を測色データへと変換するステップ；および ｅ）前記選択色の前記測色データを標準カラーサンプルの測色データと比較する
    ステップ を含むことを特徴とする方法。
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