JP2005516193A - 宝石のデジタルカラーグレーディングおよびその伝達の方法 - Google Patents

Abstract

色相−色調−彩度を含むシェイプおよび色の固有の特性による宝石グレーディングのコンピュータベースのエキスパートシステムおよび方法。各特性は、本物の宝石からデジタル方法によって作成されたデータベースに由来する実用的な範囲で変化する。グレーディングは本物の目標宝石の画像との視覚的比較により画面上で対話的に行なわれ、そしてその結果、英数字コードに変換され、同じシステムおよびデータベースの他の使用者と電話またはインターネットで伝達することができる。伝達されたコードは前記システムによって同一の宝石画像に再構築することができ、宝石のマッチングおよびペアリングを含む同じ目標宝石の遠く離れたディスカッションおよび評価を可能にする。特に宝石およびダイヤモンドを目標とする応用モードを含むグレーディングシステムおよび方法の実用的実施形態が記述される。

Description

本発明は、コンピュータベースの宝石のグレーディングシステムに関し、前記システムに資するデータベースの構築方法を含む。該方法は特に、グレーディングの結果について話し合う当事者が該システムによって表示された目標宝石の画像に頼るときに、グレーディングの結果を電話またはウェブで伝達するのに特に有用である。

宝石販売業者、グレーダー、および宝石職人が直面する主要な問題は、いかにして所与の宝石の色を正確に評価し、一貫したグレーディングを行なうか、どんな記述言語を使用し、いかにして成長している高速のインターネットで、あるいはついでに言えば電話で、宝石の色を伝達するか、である。

宝石の色域は広大であり、何千色もの可能性を含む。以下で手短に説明する今日使用されている色伝達のための現在の方法を使用して、特定の宝石の正確な色（色相、彩度、および色調）を伝達したり記述することは困難、もしくは事実上不可能である。

多数の宝石の実際の画像の送信は、データの転送速度の制約のため、時間がかかる。そのような転送が将来高速になっても、明確かつ周知である、受け入れられるグレードの色による宝石の等級付けの問題は、依然として残ったままである。

宝石のカラーグレーディングのための既存のシステムとして、例えば次のようなものがある。
Ｇｅｍｓｅｔ（カリフォルニア州カールズバッド、米国宝石学会、ＧＩＡジェム・インスツルメント）。これは、等級付けしようとする宝石の色を、様々な色相、色調、および彩度のラウンドシェイプを表わすプラスチックモールドと比較することによって、宝石のカラーグレードを決定する方法である。各見本はＧＩＡの命名法で分類される。Ｇｅｍｓｅｔには次のような幾つかの欠点がある。
１．プラスチックと本物の宝石の異なる外観、質感、光沢、および輝きのため、本物の宝石をプラスチック見本と比較することは難しい。
２．ラウンド見本しか存在しないことは、それらを他の形状の宝石と比較するときに、グレーディングの質に影響を及ぼすかもしれない。
３．全ての色が存在せず、色の見本の量が限られている（３２４）。
４．一部の色は補間するか、あるいはグレーダーまたは鑑定人が推定しなければならず、特に同じ宝石を数人の専門家が鑑定する場合に、結果の不整合を招く（色調および彩度）。
５．本物の宝石と比較して適正な見本を見つけ出すことが難しい。
６．プラスチック見本の色はしばらくすると退色する。
７．プロセス後に宝石のグレーディングの記録が残らない。
８．受信当事者が、ａ）Ｇｅｍｓｅｔを有しており、ｂ）同じ色見本を選ぶことができ、かつｃ）鑑定人と同じ結論に達する場合にだけ、グレーディングの結果を電話またはインターネットで伝達することができる。

ＧｅｍＳｅｔ法の利点は、業界によって受け入れられた命名法である。Ｇｅｍｄｉａｌｏｇｕｅは、４４の色相スペクトルで１０のゾーンの彩度レベル（１０％から１００％）を持つ平坦な透明アセテートシート、および黒から透明までの色調グレードを有するアセテートの追加シートから構成される。

欠点は明白であり、上の欠点が全部当てはまる。これらの他に、次の事項が加わる。
ａ）あまりに大きい推量がグレーダーにゆだねられる。
ｂ）色を記述するために使用されるグレードおよび命名法が伝達しやすいものではない。例えばＰ２Ｂ７０／３０とは、３０％の黒マスクオーバレイをかけたゾーン７０（彩度７０％）の中位の紫みの青を意味する。
ｃ）記述された宝石の色を視覚化することが難しい。

マンセル値の色見本帳（ニューヨーク州ニューウィンザー、コールモーガン・インスツルメンツのマクベス部門）。各々特定の色相を表わす４０ページの１６００の平坦な光沢のある不透明な印刷チップ見本を使用して色を決定するために利用される精緻化されたシステム。この方法は、宝石のグレーディングには適さない。発明者は、「Ｄｅａｌｅｒｓ Ｂｏｏｋ ｏｆ Ｇｅｍｓ ａｎｄ Ｄｉａｍｏｎｄｓ，１９９７」と称する、宝石に関連する二巻の書物の著書である。これらの書物は、宝石学ならびに宝石の取引および加工処理の商業的側面を取り扱っている。

次の特許は例えば、宝石の評価、グレーディング、および報告の問題を対象としているが、いずれもこれから説明する発明を含まない。米国特許第５８９９５０３号、第４２９１９７５号、第６２３９８６７号、第５９６６６７３号、第５６１５００５号、第４５３４６４４号、第４５２７８９５号、第４４６１５６８号。

他の特許、例えば米国特許第５１０３４０７号は、色選択の分野を対象としている。色選択方法は、カラー画面上で作動するコンピュータ方法によって実施される。例えば、「デスクトップ」立上げ画面に利用可能な非標準色のために、マイクロソフトウィンドウズ（登録商標）によって提供される色選択法がある。

本発明の一態様では、記憶装置、例えばハードディスク、オペレーティングシステム、色校正された画面、インターネットブラウザ、およびウェブ通信手段を有するパーソナルコンピュータを含む、宝石グレーディングのためのシステムを提供する。宝石の３Ｄカッティングおよび色相−色調−彩度の組合せによって表現される色域の範囲のエキスパート事前作成データベースが、前記記憶装置に常駐する。

以下でさらに詳しく説明する通り、このエキスパートデータベースは、一貫性のあるグループ（「ルーラ」）にデジタル的に変換された、商業的シェイプ（カット）およびカラーを表わす何千個もの宝石の実際の収集に基づいてコンパイルされたものであり、本発明のグレーディング法はそれに基づいている。

記載した好適な実施形態のさらなる特徴によれば、宝石グレーディングの方法は対話的であり、それにより使用者は、コンピュータカラー画面上に提示された評価すべき目標宝石を、目標宝石と視覚的に一致させるために使用者によって色相、色調、および彩度が徐々に増加される同じカットの合成宝石の画像と比較する。このプロセスのために、使用者は、本発明の方法によって、カラー画像群を使用して、関連する色相範囲で、最終的に、目標宝石とグレーディング結果を表わす最終画像との間の視覚的ギャップを徐々に縮める色相−色調および彩度の変異形まで、目標宝石のカットを模倣するように導かれる。比較プロセスにおける使用者の選択は、最終的な最良の視覚的一致と共に、コンピュータによって、色相−色調−彩度−カット変数を表わす英数字コードに変換される。このコードは、本発明のシステムの使用者（グレーダー、専門家、業者）の間で伝達される「言語」である。同一組込みデータベースを有する遠く離れたシステムに同じコードをキーボード入力すると、色相−色調−彩度およびカットの観点から同一の宝石が画面上に表示される。

コードは、使用者のコンピュータの記憶手段に常駐するか、あるいはウェブ上で利用可能な他の宝石関連データベースにリンクすることができる。そのようなデータベースは例えば、価格、在庫、またはアベイラビリティのリストとすることができる。

本発明の別の実施形態では、同じグレーディング方法を、特定の宝石群またはダイヤモンドの特定の特性に適応させることができる。この実施形態では、グレーディングされる宝石に関連するもっと多くの特徴、例えばサイズ、重量、またはクラリティを考慮に入れることができる。

図面の簡単な記述
本発明をここで、単なる例として添付の図面に関連して説明する。
図１Ａおよび１Ｂは、マスタシェイプ３Ｄルーラの作成における一段階を概略的に示す。
図２は、３６のマスタ色相を含む、ユニバーサルジェムグレーディングモードの主コンピュータカラー画面を概略的に示す。
図３および図４は、図５の４５通りの色相−色調−彩度の組合せの二次画面の構造を説明するために使用される二つの補助色調−彩度テーブルを概略的に示す。
図５は、図２の３６のマスタ色相に関連する４５通りの色相−色調−彩度の組合せの二次画面を概略的に示す。
図６は、図２の色調−彩度側ルーラの表示を概略的に説明する。
図７は、図１ないし６に記載したグレーディングの方法の実用的かつ商業的実施形態であるＧｅｍＥｗｉｚａｒｄの主画面を概略的に示す。
図８は、図７に示した実施形態に含まれる一つのアプリケーションであるＧｅｍＥｓｑｕａｒｅの６０のマスタ色相を概略的に示す。
図９は、宝石の別のシェイプに適用される図８のマスタ色相テーブルを概略的に示す。
図１０は、図９に示したマスタ色相テーブルに関連する二次画面を概略的に示す。
図１１は、図７に示した実施形態に含まれる別のアプリケーションであるダイヤモンドモードの主画面を概略的に示す。
図１２は、図１１に示したダイヤモンドモードの一部であるダイヤモンド詳細を概略的に示す。
図１３は、図１２に示したダイヤモンド詳細ウィンドウに接続された連結エキスパートツールであるＣｕｔＷｉｚａｒｄを概略的に示す。

本発明は、次のような模範的特性を有する、当業界で公知のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で作動する。
パーソナルコンピュータ：ペンティアム（登録商標）ＩＩまたはそれ以上
そのハードディスクにおける２００ＭＢの空きメモリ
マイクロソフトウィンドウズ（登録商標）９５オペレーティングシステム、オフィス９７、またはそれ以上
マイクロソフトまたはネットスケープブラウザ
モニタ−８００／１０００解像度以上

用語解説：
好適な実施形態の説明全体を通して、以下の専門的表現を使用する。
ａ）色成分：色は次の三つの主要な成分から構成される。
色相−一つの色の中に見える支配色および追加色。例えば緑色がかった青。
彩度−色の色相の純度または強度。
色調−色の明度または暗度（無彩色から黒まで）。
所与の宝石の色の彩度を低減すると、宝石は色相を失い、茶色みまたは灰色みを帯びるようになるが、所与の色相で色の色調を低減すると、宝石は同じ色相でより明るい色を示す。
ｂ）ＧＩＡ、Ｇｅｍｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ（米国宝石学会）：世界で最も重要な宝石学機関であり、国際レベルの教育センタであり、宝石、ダイヤモンドおよび宝石学における権威である非営利組織。今日使用されているダイヤモンドおよび宝石の命名法およびグレーディングシステムの多くの源。

データベース：
本発明の好適な実施形態は、実務的に可能な全ての色のファセット宝石の画像のデジタルデータベースを一度に形成して、宝石のカッティングの全てのシェイプおよびタイプでこれらの画像を表示できるようにする必要があった。

本物の宝石の画像に頼ってデータベースを作成するために、以下の方法を使用した。多種多様な色（色相、色調、および彩度）の数千個の本物の宝石を専門的にデジタル写真撮影し、それらの画像に番号を付け、専門家がカラーグレーディングし、コンピュータに格納した。これらの宝石はあらゆるシェイプおよびサイズである。同じ宝石を、後で制御された照明下で外観検査するための参考として保管した。

マスタシェイプ３Ｄルーラの作成
最も人気のある１５のシェイプのカッティングを選択してマスタに含めた。これらは、ラウンド、エメラルドカット、オーバル、トリリオン、ペアシェイプ、ハートシェイプ、スクエア、スクエアプリンセス、バゲット、ラウンドカボション、ペアカボション、オーバルカボション、およびマーキーズカボションである。

当業界で公知の３Ｄプログラムを使用して、各々のシェイプ全てのファセットをコンピュータ上で３Ｄで描画した。各ファセットを正確に配置し、ジェムのこれらの人気のあるシェイプの平均的外見、角度、およびプロポーションを表現した。これらの画像を無彩色画像としてコンピュータに格納した。

全てのシェイプをデジタル生成したときに、図１Ａ、１Ｂに示すように、宝石の各ファセットに特定の対応する番号を付した。例えば、前ファセットは常に１番である。番号付けの方法は、一つのシェイプの特定のファセットに付与される番号が、別のシェイプの同様のファセットを表わすことを保証する。ファセットの数は全てのシェイプで均一ではなく、また宝石の各々の対応するファセットのシェイプは同一ではない（例えば、エメラルドカットでは、様々なサイズの細長い矩形のファセットが見られるが、ラウンドシェイプでは多くのファセットが三角形である）ので、特定のシェイプでは、対応する「番号」の幾つかを除去し、あるいは他と結合した。これを図１Ａに示し、二つのシェイプのファセットの「対応」の方法を図１Ｂに示す。

Ａｄｏｂｅ Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐプログラムを使用して、これらの無彩色のシェイプを全部、「マスタ３Ｄルーラ」と称する一つの画像上に特定の順序で並べて配置した。上述した「マスタルーラ」の作成は、前記１５のシェイプで全く同じ色の宝石を見つけ出すという主要な問題を解決する。そのような宝石を実際に見つけることは事実上不可能である。また、たとえ見つかっても、それらの画像は決して同じ色ではないであろう。

また、めったに自然には見えないデザイナによって描かれた宝石に比較して、宝石のこれらのデジタル生成画像が提示する「自然な外見」の問題も解決した。

色付け：
各々のシェイプで同じに見える色の宝石を有する「ルーラ」を生成するために、異なるシェイプの同一番号のファセットに天然宝石画像のファセットの色をペーストした。これは、例えばデジタル写真によって得た本物の宝石の画像のファセットの各々の輪郭をマーキングし、それらを３Ｄ画像の対応するファセット上に「カットアンドコピー」することによって行なった。例えば、ルーラの「１番」のファセットには、「本当の」対応するファセットの特定の色をペーストした。各ファセットは、シェイプ内の異なるファセット輪郭内にペーストされたときにわずかに異なるように反応し、多少の色補正を行なう必要がある。そのような方法では、ラウンドの本物の宝石の色は結果的に、「マスタ３Ｄルーラ」でオーバルシェイプまたはハートシェイプ等になるかもしれない。

「本物」のファセットの実際のコピー以外、自然色にはサンプリングを行なわなかったことを強調しなければならないことに注目されたい。各ファセットは特定の色の質感または均等に分散されない輝きを持つという事実のため、これは重要であり、各ファセットの色の間の関係は、宝石の全体的な外見に極めて重要である。

プロセスの最後に、宝石のシェイプの１５の画像を持つルーラを作成し、各画像はその隣に比べて事実上均等な色を有し、全ての画像がその元になった特定の「本物」の宝石の色に等しい色の画像であった。

このプロセスは最初に宝石の「クラウン」（正面部）に対して行ない、次いで宝石の「パビリオン」（背面）に対して繰り返した。

３６のマスタ色相ルーラ：
ルーラのこれらのデジタル画像の準備が整った後、数千個以上の「オリジナルルーラ」から、全範囲の色相を表わす３６のルーラを選択した。これは、Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ（米国アドビ）およびＰｈｏｔｏｉｍｐｒｅｓｓｉｏｎ（アークソフト製）のような、当業界で公知の画像編集ソフトウェアプログラムの場合と同様に、可視色の全領域内で均等にグレーディングされた色相とルーラの色を比較することによって行なった。結果を、宝石業界で使用されているマンセルカラーチャートおよびＧＩＡのＧｅｍｓｅｔにより検証した。

選択した「マスタ色相ルーラ」には、仮想的色相ホイールにおけるそれらの位置に応じて、１から３６までの番号を付けた。これらの色相は全て、中位の彩度の色および中位の色調であった。これによってマスタ色相を表１に提示する。画像編集ソフトウェアを使用して、これらのマスタルーラ色相の各々について、少しづつ段階的に（中間色調および彩度の％）色調および彩度を増減させた。

六つの色調グレードを選択し、次のように番号を付けた。（２）極めて明るい、（３）非常に明るい、（４）明るい、（５）中位、（６）暗い、（７）非常に暗い。
（表１）
青 Ｃ１
ごくわずかな緑みの青 Ｃ２
わずかな緑みの青 Ｃ３
緑みの青 Ｃ４
強い緑みの青 Ｃ５
非常に強い緑みの青 Ｃ６
緑青 Ｃ７
非常に強い青みの緑 Ｃ８
青みの緑 Ｃ９
ごくわずかな青みの緑 Ｃ１０
緑 Ｃ１１
ごくわずかな黄みの緑 Ｃ１２
わずかな黄みの緑 Ｃ１３
黄みの緑 Ｃ１４
強い黄みの緑 Ｃ１５
黄緑 Ｃ１６
緑みの黄 Ｃ１７
黄 Ｃ１８
橙みの黄 Ｃ１９
黄みの橙 Ｃ２０
橙 Ｃ２１
赤みの橙 Ｃ２２
橙赤 Ｃ２３
橙みの赤 Ｃ２４
赤 Ｃ２５
わずかな紫みの赤 Ｃ２６
強い紫みの赤 Ｃ２７
紫赤 Ｃ２８
紫 Ｃ３０
青みの紫 Ｃ３１
青紫 Ｃ３２
青みの青紫 Ｃ３３
青紫青 Ｃ３４
強い青紫みの青 Ｃ３５
青紫みの青 Ｃ３６
六つの彩度グレードを選択し、次のように番号を付けた。（１）極めて軽度に飽和、（２）軽度に飽和、（３）適度に飽和、（４）飽和、（５）高度に飽和、（６）鮮やか。

段階（増減）は直線的ではなく、全てのグレードに一定ではなかった。色の性質のため、色調または彩度を低減したときに、一部の色相は消える傾向がある。例えば、黄の色相は、彩度が８０％低下すると裸眼には事実上検知できないが、赤または青の色相は極めてよく見える。

これらの新しく作成されたルーラは各段階でコンピュータファイルされ、それらの厳密な色相番号、色調、および彩度グレードが明記される。このプロセスで、３６のマスタ色相の各々に対して可能な全範囲の色が事実上生成された。

１２９６個のマスタルーラ
六つの色調グレードおよび六つの彩度グレードの定義から結果的に、各色相に３６の可能性×３６のマスタ色相＝１２９６個のマスタルーラが得られた。

プロセス中に特定の詳細が喪失または脱落した場合は必ず、これらのルーラの各々を補正した。これらのルーラの各々に、マスタ色相の原番号から派生した特定の番号を付与した。これらのルーラの各々を１５の選択されたマスタシェイプ（各シェイプには１から１５までの特定の番号が付与されている）に適応させ、予め定められた色を持つ特定のシェイプの宝石の１９４４０のファイルのよく組織化された集合を形成した。

伝達を促進するために、１９４４０のファイルの各々は、次の方法によって番号を付けることができる。すなわち最初にマスタ色相番号（１ないし３６）、次いで色相番号（１ないし６）、彩度番号（１ないし６）、およびシェイプ番号（１ないし１５）を付ける。例えばＣ１−７−５−２はマスタ色相の青（Ｃ１）−非常に暗い（７）色調−高度に飽和（５）−オーバル（２）シェイプ（またはカット）を指す。一方、Ｃ２２−５−６−３は赤みの橙（Ｃ２２）、中位の色調（５）、鮮やかな彩度（６）、およびラウンドシェイプ（３）を指す。

宝石のグレーディングを可能にする、シェイプ−色相−色調−彩度ルーラの一貫した方法への組織化を図２に示す。

図２は、コンピュータシステム（図示せず）の一部であるコンピュータカラー画面３０を提示する。主画面３０はその中央部に、整然と論理的な順序で配列された３６の基本色相１０の色を表示する。これは略矩形の枠組形式であり、横方向の列は単一であり、縦方向は二重列である。これらのマスタ色相は、単一のデフォルトのシェイプすなわち「ラウンド」に表示される。

マスタシェイプルーラ１２は、システムで利用可能な最も人気のあるシェイプ（１０のシェイプだけ）の概略を表示する。二つのサイドルーラが存在する。一つはＴ２〜Ｔ７とマーク付けされた色調１８を表示し、もう一つはＳ１〜Ｓ６とマーク付けされた彩度１６を表示する。他の利用可能な表示フィールドは次の通りである。
Ｃ１フィールド２０−鑑定した宝石の取込み画像用。これは、デジタル写真画像、または通常最初にコンピュータのメモリに格納されている高品質の走査画像とすることができる。
Ｃ２フィールド２２−後で説明するグレーディングの方法で構築された現在の画像用。
Ｃ３フィールド−前の選択２４用。
Ｃ４ないしＣ１５フィールドは、以前にしばしば選択された人気のある画像、または最も人気のある選ばれた色である。
Ｂ１、Ｂ２は例示的コマンドキー２６、２８である。

グレーディング方法の好適な実施態様
ステップ＃Ａ： 使用者はコンピュータメモリから、彼／彼女がグレーディングを希望する目標宝石の画像を選択する。これは、画面３０上でフィールド「Ｃ１」を起動することによって行なわれる。
ステップ＃Ｂ： 使用者は最初に、目標宝石２０のカットまたはシェイプに合致する特定のシェイプ１２を選択する必要がある。これにより画面３０に、その特定シェイプの全てのマスタ色相１０、色調レベル１８、および彩度レベル１６が表示される（使用者が画面上の色を問題の宝石２０のシェイプと比較しやすくなる）。
ステップ＃Ｃ： 次に、使用者は、グレーディングしようとする目標宝石２０の色に最も近い特定色相１０を選択し、キーオンする。これにより、追加的（二次）４５色システムが自動的に開き、それは使用者がグレーディング選択肢を狭めていくことを支援する。加えて、後の段階でさらに詳述するように、図２の画面３０のフィールド１８は、選択された色相に関連する色調Ｔ２ないしＴ７を、フィールド１６の彩度レベルＳ１ないしＳ６と共に表示する。

実行した全てのステップのみならず、次のグレーディングステップの各々も同様に、画面３０上でフィールド２２に宝石画像が漸次構築される結果を生じる。これにより、使用者は彼のグレーディング結果を隣接するフィールドの目標宝石２０と比較することが可能になる。

フィールド２０に画像が得られない場合（ステップ＃Ａ）、フィールド２２のグレーディング結果を、使用者によって保持され適切に照明された実際の宝石と比較することによって、同じ方法でグレーディングを実行することもできる。

４５色「二次システム」の実施態様
「二次システム」は、選択された色相に関連する色調および彩度の可能性の全ての組合せを含む、図３に示すテーブル３３の構造に基づく。テーブル３３の３６のフィールドには、次の意味を持つ「２１」から「７６」の間の番号が付けられる。

最上行３２は、全て同じ色調レベル、すなわち２（極めて明るい）の色調を表わし、彩度のレベルが（左から右に）「２１」、「２２」．．．．「２６」と増加する。この列のフィールドの最初の数字は色調レベルに関係し、二番目の数字は（増加した）彩度レベルを表わす。

左側の第一列３４は、等しい、非常に低レベルの彩度（１）を持ち、（上から下へ）増加していく色調レベルを表わす。したがって「２１」、「３１」、「４１」．．．．「７１」となる。この列のフィールドの最初の数字は色調レベルに関連し、二番目の数字は（一定した）彩度レベルを表わす。

ステップ＃Ｃで特定の色相、例えば図２の番号１８（黄）が選択されると、システムは、画面３０の中央に、テーブル３３に基づく新しいウィンドウ（二次表示）を開き、１６（黄緑）、１７緑みの黄、１８（黄）、１９橙黄、および２０黄みの橙（選択された「マスタ」色相のプラスマイナス２）の間の色相、全部で五つの色相を表示する。「二次表示については、図４に関連して本書で説明する。

前に、図２の画面３０に表示された全ての色相が、それらの中間域の色調／彩度レベルに示されると述べた。それは、図４のテーブル３３で、（５）の色調／彩度レベルを有するフィールド３８と解釈することができる。この中間域の周囲の代替物の選択を可能にするために、中間域のフィールド５５の周囲の色調／彩度の全てのフィールドが二次表示に選択される。これらは、矩形３６によって取り囲まれた九つの色調／彩度レベル４４、４５、４６、５４、５５、５６、６４、６５、６６である。

結果的に得られる「二次表示」を一例として図５に示す。ここで、使用者はステップ＃Ｃで黄の色相（１８番）を選択した。テーブル４２は次の通り４５の色相−色調−彩度の組合せを含む。すなわち、縦方向の左側の列４４は、ステップ＃Ｃで選択した色相の番号を中心にプラスマイナス２で五つの色相を定義する。この例では、テーブル４２は、行に色相１６（黄緑）、１７緑みの黄、１８（黄）、１９橙黄、および２０黄みの橙の色調／彩度レベルを示す。

全ての行は、色調／彩度レベル４４、４５、４６、５４、５５、５６、６４、６５、６６（方向４６に進む）を示し、各行は左列４４によって示された色に対するものである。

「二次表示」（テーブル４２）は図２の画面３０上にスーパインポーズされ、フィールド４０は色相の原選択（この例では黄番号１８−５−５）を示すためにハイライトされ、４５の色相−色調−彩度の組合せが可能になり、各々、ステップ＃Ｃで最初の選択として選択された単一の色相の上に、ステップ＃Ｂで選択されたシェイプ／カットで各々表示される。
ステップ＃Ｄ： 使用者は彼の以前の色相の選択を、「二次表示」で最良の適合フィールドを選択することによって精緻化し、それにより図２のフィールド２２のシェイプの色相−色調−彩度が変化する。
ステップ＃Ｅ： このステップで、使用者は、図２の隣接フィールド２０および２２の二つの画像、すなわち目標宝石とステップ＃ＢないしＤで組み立てられた合成画像とを比較するときに、より多くの色調および彩度レベルを考慮することが可能である。

選択された色相に関連する追加的色調−彩度選択
図２のフィールド１６（彩度レベル）および１８（色調レベル）は、ステップ＃Ｃ、Ｄで選択された色相のさらなるグレーディング選択を表わす。

二つのハイライトされた矩形、すなわち５−５レベル３８で交差する二つの行−列を持つ、図６に示すテーブル３３を再び検討する。ここでテーブル全体を、例えばステップ＃Ｄで選択された色相で検討する必要がある。行５２は、画面３０のフィールド１６に、（特定の選択色相の）彩度変化５−１、５−２、５−３、５−４、５−５、５−６として表わされ、列５０はフィールド１８に（特定の選択色相の）色調変化２−５、３−５、４−５、５−５、６−５として表わされる。

使用者は、このステップで試行し、これらの変化の一つまたはそれ以上を選択することができ、その結果、各々の場合にフィールド２２の画像が並行して変化する。
ステップ＃Ｆ： 使用者が、ステップ＃Ｃ、Ｄ、Ｅで行なわれたこの色相−色調−彩度の選択が充分に正確ではないので、さらなる精緻化が必要であると感じる場合、彼または彼女は、ステップ＃Ｄで選択した色相の周囲の追加的４５グレードを持つ、「二次表示」の構造と同様の第三表示（図示せず）を開始することができる。主画面３０のサイドルーラ１６、１８は対応して変化する。この追加表示は使用者が彼の判定を精緻化するのを助ける。

最終グレーディング結果の表示および伝達
最終結果は図２のフィールドＣ２に、フィールドＣ１に表示された本物の宝石の画像に隣接して視覚的に表示される。グレーディングの試みが二回以上行なわれた場合、前回の選択がフィールドＣ３に表示される。

グレーディングプロセスの最終ステップを表わす英数字コードは、添付されたコンピュータファイルに記録される。このファイルは、宝石に関連する他の詳細のみならず、結果的に得られた色相−色調−彩度−シェイプの言語記述をも含む。本発明の方法を実施して、様々なコンピュータで同じグレーディングステップを実行すると仮定すると、同じ視覚的画像がフィールド２２および添付ファイルに表示される。本発明の方法のこの特徴は、異なる場所に位置にいながら同一の本物の宝石について論じる二人またはそれ以上の専門家にとって、最も重要である。

本発明のグレーディング方法およびシステムの用途は、その基本的特徴に由来する。

色伝達
システムの使用者は、特定の宝石の色について、彼または彼女のコンピュータにインストールされたシステムを有する別の使用者と、電話で論じることを希望する。インターネットで同一英数字コードを通信して、両方の使用者が彼らのコンピュータディスプレイ上で同一画像を観察することができる。そのようなセッション中に、過去に行なわれていたような時間のかかる画像ファイルの転送の代わりに、多くの宝石画像を瞬時に表示することができる。

カラーグレーディング
使用者は、宝石の色を決定し、受け入れられている標準に従ってそれをグレーディングすることができる。グレーディング結果は随意に格納して検索することができる。

価格表示
コンピュータシステムであれば、関連データベース、例えば価格リスト、在庫リスト、およびアベイラビリティリストを接続しかつリンクすることができる。更新はウェブを通して当業界で公知の方法により、システムの保有者に常時通信することができる。グレーディングに使用されたときに、システムは、宝石業界で利用可能な価格リストのファイルにリンクされている場合、宝石およびダイヤモンドの全ての品質因子を使用して、「即座の価格付け」を実行する。

宝石の新しい色のような他のデータ、および供給源に関数データを、画像およびグレーディング結果にリンクさせることができる。ある程度、該システムをデジタル宝石カタログと定義付けることできる。

システムおよび方法の見本適用例の概要：
該方法は、使用者が、宝石のデジタル生成された色に対して共通の視覚的言語を使用することによって、シェイプ、色相、色調、および彩度を伝達し、様々なシェイプの特定の色の宝石の価格を検討することを可能にする。

使用者自身のパーソナルコンピュータが、ハードディスクに格納された画像、グレード、および価格リストのサーバとして働くので、それは、宝石の色を定義し、比較し、グレーディングするための非常に高速で正確な方法を提供する。

該方法は、全て色相、色調、および彩度の既知の域内に正確に分類され配置された、様々なシェイプおよび色のデジタル生成された宝石の画像の大規模データベース（一般的に５００００個以上の画像）を含む。

色相、色調、および彩度に使用される命名法は、ＧＩＡおよび宝石業界によって国際的に受け入れられたグレードに対応する。

使用者は、システムから特定の色を選択し、ある範囲の宝石でその特定の色を探索し、特定の宝石に合うものを探したり、あるいはデータベースで厳密な色、シェイプ、および品質を探索することにより調和する宝石のセットを形成することができる。

該システムは、使用者が、実際の宝石の画像と一緒に、選択されたグレード（画像およびグレード）の記録を維持することを可能にする。

システムによって表示される色は、使用するモニタの品質および色の校正（それは容易に実行することができる）にのみ依存する。

発明のグレーディング方法の実施形態
図７は、図１ないし６に記載したグレーディングの方法の実用的かつ商業的実施形態であるＧｅｍＥｗｉｚａｒｄの主画面６０を示す。

画面最上部のバーは、使用者をこの実施形態の四つの可能な使用形態に案内する。
ａ．宝石モード６２
ｂ．ＧｅｍＥＳｑｕａｒｅ ６４
ｃ．ジュエリーモード６６
ｄ．ダイヤモンドモード６８

画面バー７２は、各々にその商業名（オーバル、エメラルドカット等）付きの宝石の形状またはカットを選択するように使用者を案内する。

プルダウンウィンドウ７４は、利用可能な宝石の種類をそれらの商業名（ファンシーサファイヤ等）でリストする。

画面フィールド７６は、ＧｅｍＥＲｕｌｅｒツールの動作中に色の選択のために使用される。見本ＧｅｍＥＲｕｌｅｒを図７に示し、さらに詳しく説明する。

画面バー７８は宝石グレードの選択用であり、画面バー８０は測定モード、校正サイズ、カラット単位の重さ、ｍｍ単位のサイズ用である。

画面フィールド８２は探索結果を表示し、８４は即時価格付けを表示する。

プルダウンウィンドウ８６は、サイズ範囲（ｍｍ）を選択するために使用され、８８は総合または１カラット当たりの価格範囲を選択するために使用される。

プルダウンウィンドウ９０は、色／シェイプキーを選択するために使用される。

ＧｅｍＥＷｉｚａｒｄの動作について、幾つかの実務的な対話式のグレーディング方法でさらに詳しく説明する。

宝石モード６２
使用者は、画面バー７２（図７）で選択したトリリオンシェイプに関心がある。必要な宝石の種類を定義するために、プルダウンウィンドウ７４を使用する。この例では、「ファンシーサファイア」を選択する。その結果得られる画面表示がフィールド７６に示される。ＧｅｍＥＲｕｌｅｒは、トリリオンシェイプで宝石の種類「ファンシーサファイア」の全ての人気色を表示する。さらに宝石グレード７８を選択することができ、ＧｅｍＥＲｕｌｅｒ表示はそれぞれに変化する。この対話式の選択モードにより、使用者は、位置９２に示される所望の色を選択することが可能になる。使用者が同じ色をオーバルシェイプで検討したければ、これは次に位置９４に表示される。

該システムは、次のタスク、すなわちａ）カラーグレーディング、ｂ）価格決定、ｃ）在庫の探索、ｄ）在庫管理を実行することができる。

ＧｅｍＥＳｑｕａｒｅ ６４
これは、宝石を対話的にグレーディングする別の方法である。ＧｅｍＥＳｑｕａｒｅは、例えば特定の宝石販売業者の在庫にある全ての色、または特定の種類の宝石に利用可能な全ての色を表示する。図８で、ＧｅｍＥＳｑｕａｒｅは、デフォルトのオーバルシェイプの６０のマスタ色相を表示する。ラウンドシェイプを選択すると、表示は図９に示すように変化する。グレーディングしようとする宝石は、当業界で公知の通り、デジタル写真または従来の写真と走査によって取り込まれ、フィールド９０に表示される。フィールド９０の宝石に最も近い色相は、フィールド９２の青である。このフィールドをダブルクリックすると、図１０に示す二次画面が開く。それは３０種類の「青」の選択肢を表示する。使用者によって行なわれた最終選択がフィールド９４に示される。各段階の選択結果は、フィールド９０の目標宝石との比較を容易にするために、フィールド９６にもコピーされる。最終的な色の選択は、目標宝石、その由来、および他の詳細と共に記録される。

宝石モードでは、特定の色相に付与された名前は、異なる種類の宝石では異なることがあることに注意しなければならない。それはつまり、特定の色、例えば（２６−５−５）はルビーでは「ビルマレッド」の札名を持つことができるが、ロードライトガーネットでは「ファインレッド」と札付けられる。システムは明らかに、色の参照番号および特定の種類の宝石に対するそれらの関係を含む、大規模データベースを含む。

ユニバーサル
この強力なグレーディングツールについては、図２ないし６に関連して事実上説明されている。ここで、対話式「二乗」法は、使用者が図２のフィールド２０の目標宝石を全範囲で利用できる全ての可能な色と照合することを可能にする。このツールは、宝石のグレーディングおよびマッチングに有用である。このツールを使用するには、使用者は図７のキー６４をダブルクリックしなければならない。

ダイヤモンドモード６８（図７）
このモードは、ダイヤモンドのグレーディング専用である。モード開始画面を図１１に示す。

使用者は、シェイプルーラ１００からいずれかのシェイプを選択することができる。ダイヤモンドの色１０２はＤないしＮに分類される。これらのグレードはＧＩＡによって策定されたものであり、ダイヤモンド業界で一般的に使用される。このスケールでは、Ｄは無色のダイヤモンドであり、Ｎはわずかに黄みがある。（Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ）の間の全てのグレードは、ダイヤモンドの黄み色合いの量の増加を表わす。

これらの色は、ＧｅｍＥＳｑｕａｒｅには、薄すぎて画面には表示できないので含まれない。しかし、使用者がファンシーカラー（区別できる色のあるダイヤモンド）を記述したい場合、使用者は、業界で使用される共通の色の適切な用語、例えばファンシーイエロー、ビビッドピンク等を使用する、ＤｉａｍｏｎｄＥＳｑａｒｅ（オプション、図示せず）を使用する。ダイヤモンド１００のシェイプ（カット）のルーラは、（図７の）宝石７２の場合と同じではないことに注意されたい。

ダイヤモンドのクラリティのＧＩＡの定義は業界で使用されている。これらは例えばＩＦ、ＶＶＳ１、ＶＶＳ２、ＶＳ１、ＶＳ２、ＳＩ１、ＳＩ２、およびＩ１ないしＩ３の内包グレードである。ダイヤモンドのカットまたはメイク（プロポーションおよびポリッシュ）の品質もまた、ダイヤモンドの価格付けにおける重要な因子である。

図１１では、使用者は、例えば、１／２カラット、ラウンド、Ｆカラー、ＶＳ２クラリティの価格を探索し、画面フィールド１０２に自動的に、１カラット当たり＄３２００．００の価格が通知された。下の画面フィールド１０６に、使用者の現地在庫の探索で、全てラウンドダイヤモンド、Ｆカラー、ＶＳ２クラリティであり、ＧＩＡ証明と特定の価格が付いている１９−Ｄから３７７−Ｄまでの六品目が検索された。

ダイヤモンドモードは、図１２に示すダイヤモンド詳細画面のような、専門家向けのさらなるエキスパートツールを含む。この画面は、図１３に示すＣｕｔＷｉｚａｒｄツールへのリンク１１０を含む。ダイヤモンドモードにリンクされたツールあるいは独立型機能であるＣｕｔＷｉｚａｒｄは、プロポーション、シンメトリ、およびポリッシュなどの確立された宝石業界パラメータに応じてメイク、例えばレギュラーカット、エクセレントカット、トルコウスキーカット、プレミアムカットの品質を自動的に計算するように設計されたコンピュータエキスパート方法である。各グレードに対して受け入れられる許容範囲および「ルール」が比較のために表示される。

ジュエリーモード６６（図７）
このモードは、金属（金、銀）微細構造に装着されたダイヤモンドおよび宝石専用である。このモードは事実上、宝石モード６２およびダイヤモンドモード６８の大半の機能を組み合せたものである。

本発明のシステムおよび方法の主な利点
本書に記載するシステムおよび方法は、主に次のような利点を備えた「エキスパートシステム」である。
１ 該システムは、使用者が宝石の色を正確に画定しかつグレーディングすることを可能にする。
２ 該方法は、使用者が、様々なシェイプの宝石のデジタル表示された色に共通の視覚的言語を使用することによって、色、色相、色調、および彩度を伝達することを可能にする。
３ 該方法は高速である。それは時間がかからず、インターネットによる「大量の」写真データの転送とは関係なく、むしろ自分自身のパーソナルコンピュータ内に格納されたデータが関係する。
４ 自分自身のパーソナルコンピュータが、ハードディスクに格納された大部分の画像、グレード、および価格リストのサーバとして働く。
５ 該方法は、様々なシェイプおよび色のデジタル生成された宝石の画像の膨大なデータを含み、それらは全て既知の範囲内の色相、色調、および彩度に正確に分類され配置されている。
６ 色相名およびグレードは、ＧＩＡおよび宝石業界によって国際的に受け入れられたグレードに対応する。
７ 該システムは、同プログラムを作動しているときに、使用者が同じ色の宝石の異なるシェイプのカッティングを異なる位置に表示することを可能にする。
８ 該システムは、使用者がグレーディング結果（画像およびデータ）の記録を実際の宝石の画像と一緒に維持することを可能にする。
９ 特定の特に希望する色を選択し、その特定の色の宝石を探索し、あるいは自分自身にぴったり合う宝石を探索し、あるいは全ての使用者および／または供給者のデータベースを探索することによって調和する宝石のセットを生成する能力。
１０ 特に宝石の色の価格を比較し、検討する能力。
１１ 長期にわたって一定したグレーディング結果。
１２ 表示される色が、当業界で公知のモニタの品質および特定のモニタにおける色の校正のみに依存する。
１３ 該システムは、特定の供給者の価格リストおよび在庫一覧のような宝石関連データベースのリンクおよびウェブ更新が自由である。

本発明を好適な実施形態に関連して説明したが、これは単に例として記載しただけであって、本発明の多くの他の変形、変化、および応用を施すことができることは理解されるであろう。

本特許出願文書の開示の一部分に、著作権および商標の請求が行なわれている資料が含まれる。著作権および商標の所有者は、特許商標庁の特許ファイルまたは記録に現われる通りの特許文書または特許開示を誰でも複製することに異議はないが、他の著作権および商標権はいかなるものであれ全て留保する。

図１Ａおよび１Ｂは、マスタシェイプ３Ｄルーラの作成における一段階を概略的に示す。 ３６のマスタ色相を含む、ユニバーサルジェムグレーディングモードの主コンピュータカラー画面を概略的に示す。 図５の４５通りの色相−色調−彩度の組合せの二次画面の構造を説明するために使用される補助色調−彩度テーブルを概略的に示す。 図５の４５通りの色相−色調−彩度の組合せの二次画面の構造を説明するために使用される補助色調−彩度テーブルを概略的に示す。 図２の３６のマスタ色相に関連する４５通りの色相−色調−彩度の組合せの二次画面を概略的に示す。 図２の色調−彩度側ルーラの表示を概略的に説明する。 図１ないし６に記載したグレーディングの方法の実用的かつ商業的実施形態であるＧｅｍＥｗｉｚａｒｄの主画面を概略的に示す。 図７に示した実施形態に含まれる一つのアプリケーションであるＧｅｍＥｓｑｕａｒｅの６０のマスタ色相を概略的に示す。 宝石の別のシェイプに適用される図８のマスタ色相テーブルを概略的に示す。 図９に示したマスタ色相テーブルに関連する二次画面を概略的に示す。 図７に示した実施形態に含まれる別のアプリケーションであるダイヤモンドモードの主画面を概略的に示す。 図１１に示したダイヤモンドモードの一部であるダイヤモンド詳細を概略的に示す。 図１２に示したダイヤモンド詳細ウィンドウに接続された連結エキスパートツールであるＣｕｔＷｉｚａｒｄを概略的に示す。

Claims (23)

1. 宝石グレーディングのためのシステムであり、前記システムは
   パーソナルコンピュータ、
   ハードディスク、
   オペレーティングシステム、
   色校正された表示画面、
   インターネットブラウザおよびウェブ通信手段、および
   前記ハードディスクに常駐するデータベース、
   を含み、宝石グレーディングおよび伝達プロセスを集合的に可能にするシステム。
2. 前記データベースが、人気のある宝石のカッティングの画像および見える色相の全領域内で選択された色の範囲の画像、およびそれらに関連する色調および彩度レベルを含む
   請求項１記載のシステム。
3. 前記グレーディングが画面上で対話的な方法によって行なわれる請求項１記載のシステム。
4. 前記伝達が電話あるいは前記インターネットブラウザおよびウェブ通信手段によって行なわれる請求項１記載のシステム。
5. 宝石のカッティングの前記画像が２Ｄ画面上で最良の３Ｄ提示のために正規化される請求項２記載のシステム。
6. 宝石のカッティングの前記画像が画面上に列で提示され、色相、色調および彩度の組合せが画面上に行列で提示される請求項２または５記載のシステム。
7. 前記宝石グレーディングが英数字コードで表現される請求項１記載のシステム。
8. 前記英数字コードが色相、色調、彩度およびカットにより目標宝石を定義する請求項７記載のシステム。
9. 前記グレーディングシステムが実施される場合は必ず前記英数字コードが同じ宝石画面の画像を作成する請求項７記載のシステム。
10. 前記英数字コードが価格、アベイラビリティおよび在庫のいずれかを含む他のデータベースにリンクすることができる請求項７記載のシステム。
11. 前記データベースが、前記ディスクに局所的に常駐されるか、またはインターネットによって伝達されることができる請求項１０記載のシステム。
12. 宝石グレーディングの画面上で対話的なコンピュータ化された方法であり、前記方法は、
    目標宝石の視覚的画像を有し、
    前記画面上で表示される人気のある無彩色のマスタカットの群から前記目標宝石のカットと同一の前記目標宝石と隣接して表示されるカットを選択し、
    前記画面上で表示されるマスタ色相の群から目標宝石の色と最良に視覚的一致する前記の選択されたカットにコピーされる色相を選択し、
    前記の選択された色相の画面上の色相、色調および彩度において異なる変化の対話的な選択により前記視覚的一致を改善し、
    色相、色調、彩度およびカットのパラメータにおける前記結果を表わすコードの形で最終の最良の一致を格納し、
    宝石グレーディングの前記方法の他の遠く離れた使用者に前記コードを伝達する、
    ことを含む方法。
13. 目標宝石の前記視覚的画像は、前記画面上に表示されたカラー画像、および前記方法の使用者によって保持され適切に照明された実際の宝石のいずれかである請求項１２記載の方法。
14. 前記画面上に表示された前記カラー画像がグレーディングしようとする本物の宝石のシェイプおよび色を表わす請求項１２記載の方法。
15. 前記画面上に表示された前記カラー画像がデジタル走査またはデジタル写真によって得られる請求項１４記載の方法。
16. 前記人気のあるマスタカットの群の画面上の２Ｄ画像は、同等のカットを有する本物の宝石の３Ｄシェイプに基づく請求項１２記載の方法。
17. 中位の色調−彩度で表示された前記マスタ色相の群は可能な全範囲の色相を表わす請求項１２記載の方法。
18. 前記改善は最後に選択された色の色相、色調および彩度において異なる変化を画面上で繰り返し対話的に選択することを含むことができる請求項１２記載の方法。
19. 前記伝達は電話およびインターネットのいずれかによる請求項１２記載の方法。
20. 前記コードが英数字である請求項１２記載の方法。
21. 前記コードが他の関連するデータベースにリンクすることができる請求項１２記載の方法。
22. 前記データベースが価格、アベイラビリティおよび在庫のいずれかでありうる請求項２１記載の方法。
23. 前記マスタ色相の群は宝石およびダイヤモンドの人気のあるタイプの一つに利用可能な色の範囲を表わす請求項１２〜２２のいずれかに記載の方法。

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