JP2018072118A - 照明環境測定器具、画像形成装置、色調整システムおよび色調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】照明環境をより簡易な方法で知ることができる照明環境測定器具等を提供できる。
【解決手段】用紙等の記録媒体Ｐと、記録媒体Ｐに形成され予め定められた濃度または彩度が変化しない赤色または青色からなる第１の画像３１と、記録媒体Ｐに形成され第１の画像３１と同じ色であるとともに濃度または彩度を変化させた第２の画像３２と、第２の画像３２の濃度または彩度に対応する照明の色温度を示す画像である色温度スケール３３と、を備える照明環境測定器具３０。
【選択図】図５

Description

本発明は、照明環境測定器具、画像形成装置、色調整システム、色調整方法に関する。

近年は、ＰＣ（Personal Computer）等のコンピュータ装置を使用し、ＣＧ（Computer Graphics）等により製品のデザインを行う場合が多くなってきている。この場合、デザイナーは、ＰＣ等に接続された液晶ディスプレイ等の表示装置に製品の画像を出力してデザインを行うことになる。

特許文献１には、第一変換工程においてはディスプレイに表示された画像の色を、その観察環境下においてどのように知覚されるかを推定することができ、そして、第二変換工程においては印刷結果の観察環境において、第一変換工程にて推定された知覚色と同様に知覚される色が印刷できるＣＭＹＫ値を特定することができき、観察環境下においてどのように知覚されるかを推定するにあたっては環境パラメータが変換プロファイルに代入され、この環境パラメータは照度から得ることができることが記載されている。

特開２００７−９６６８１号公報

しかしながら表示装置に表示される画像は、照明環境により色が異なって見えることがある。例えば、照明の照度や色温度が異なれば、表示される画像の色が異なって見えることがある。このように照明環境により色が異なって見えると、色について正確に把握することができない問題が生ずる。
本発明は、照明環境をより簡易な方法で知ることができる照明環境測定器具等を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、記録媒体と、前記記録媒体に形成され、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、前記記録媒体に形成され、前記第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、を備える照明環境測定器具である。
請求項２に記載の発明は、前記第１の画像および前記第２の画像は、赤色または青色であることを特徴とする請求項１に記載の照明環境測定器具である。
請求項３に記載の発明は、前記第２の画像は、濃度または彩度が連続的に増加または減少する画像であることを特徴とする請求項１または２に記載の照明環境測定器具である。
請求項４に記載の発明は、前記第２の画像の濃度または彩度に対応する照明の色温度を示す画像が前記記録媒体にさらに形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の照明環境測定器具である。
請求項５に記載の発明は、前記第２の画像に基準となる色温度に対応する基準位置が設定されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の照明環境測定器具である。
請求項６に記載の発明は、画像データを取得する画像データ取得部と、前記画像データを基に記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を備え、前記画像形成部は、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、前記記録媒体に形成され当該第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、を当該記録媒体に形成する画像形成装置である。
請求項７に記載の発明は、画像を表示する表示装置と、前記表示装置が設置される場所の照明の色温度を測定する照明環境測定器具と、前記照明環境測定器具を使用して取得した照明の色温度に応じ、前記表示装置で表示する画像の色調整を行なう色調整装置と、を備え、前記照明環境測定器具は、記録媒体と、前記記録媒体に形成され、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、前記記録媒体に形成され、前記第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、を備える色調整システムである。
請求項８に記載の発明は、記録媒体と、当該記録媒体に形成され予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、当該記録媒体に形成され当該第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、を備える照明環境測定器具を準備する準備工程と、前記照明環境測定器具を使用して測定され、画像を表示する表示装置が設置される場所の照明の色温度を取得する取得工程と、取得した照明の色温度に応じ、前記表示装置で表示する画像の色調整を行なう色調整工程と、を含む色調整方法である。

請求項１の発明によれば、照明環境をより簡易な方法で知ることができる照明環境測定器具を提供することができる。
請求項２の発明によれば、照明の色温度を判断する際の精度がより向上する。
請求項３の発明によれば、照明の色温度を判断する際により判断をしやすくなる。
請求項４の発明によれば、照明の色温度をより簡単に把握することができる。
請求項５の発明によれば、基準となる色温度に対し照明の色温度がより高いかより低いかの判断を行なうことができる。
請求項６の発明によれば、照明環境をより簡易な方法で知ることができる照明環境測定器具を、画像を形成することで作成することができる。
請求項７の発明によれば、照明環境に合わせ表示装置の色調整をより簡易に行なうことができる色調整システムを提供することができる。
請求項８の発明によれば、照明環境に合わせ表示装置の色調整をより簡易に行なうことができる色調整方法を提供することができる。

本実施の形態が適用される色調整システムの構成の一例を示した図である。 コンピュータ装置のハードウェア構成を示した図である。 画像形成装置のハードウェア構成例を示した図である。 色調整システムの動作について説明したフローチャートである。 照明環境測定器具を説明した図である。 照明環境測定器具を使用して照明の色温度を測定する方法について示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

＜色調整システム全体の説明＞
図１は、本実施の形態が適用される色調整システム１の構成の一例を示した図である。
この色調整システム１は、画像データ（画像情報）の作成等を行うコンピュータ装置１０と、この画像データを基に画像を表示する表示装置２０と、表示装置２０が設置される場所の照明の色温度を測定する照明環境測定器具３０と、記録媒体Ｐに画像を形成することでテストチャートを作成する画像形成装置４０とを備える。

この色調整システム１において、コンピュータ装置１０および表示装置２０は、例えば、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）を介して接続されている。なお、ＤＶＩに代えて、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface：登録商標）やDisplayPortを介して接続するようにしてもかまわない。またコンピュータ装置１０と画像形成装置４０とは、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）により接続されている。

コンピュータ装置１０は、所謂汎用のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。そして、コンピュータ装置１０は、ＯＳ（Operating System）の管理下において、各種アプリケーションソフトウェアを動作させることで、画像データの作成等を行うようになっている。
なおコンピュータ装置１０は、入力装置として、例えば、図示しないキーボード装置やマウス装置等を備えることができる。

図２は、コンピュータ装置１０のハードウェア構成を示した図である。
コンピュータ装置１０は、上述したようにパーソナルコンピュータ等により実現される。そして図示するように、コンピュータ装置１０は、演算手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、記憶手段であるメインメモリ１２およびＨＤＤ（Hard Disk Drive）１３とを備える。ここで、ＣＰＵ１１は、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションソフトウェア等の各種プログラムを実行する。また、メインメモリ１２は、各種プログラムやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域であり、ＨＤＤ１３は、各種プログラムに対する入力データや各種プログラムからの出力データ等を記憶する記憶領域である。さらに、コンピュータ装置１０は、表示装置２０や画像形成装置４０を含む外部との通信を行うための通信インタフェース（以下、「通信Ｉ／Ｆ」と表記する）１４を備えている。

表示装置２０は、画像を表示する。表示装置２０は、例えばＰＣ用の液晶ディスプレイ、液晶テレビあるいはプロジェクタなど、加法混色にて画像を表示する機能を備えたもので構成される。したがって、表示装置２０における表示方式は、液晶方式に限定されるものではない。ここで、本実施の形態では、表示装置２０が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の３色を用いて画像の表示を行っているものとする。なお、図１は、表示装置２０としてＰＣ用の液晶ディスプレイを用いた場合を例示していることから、表示装置２０内に表示画面２１が設けられているが、表示装置２０として例えばプロジェクタを用いる場合、表示画面２１は、表示装置２０の外部に設けられたスクリーン等となる。

照明環境測定器具３０は、予め定められたテストパターンが形成され、これを目視で確認することで、表示装置２０が設置される場所の照明の色温度を推定することができる。照明環境測定器具３０の詳細については、後述する。

画像形成装置４０は、画像データを基に紙等の記録媒体Ｐに画像を形成し、印刷物として出力する装置である。画像形成装置４０は、プリンタ機能を備えるが、これに加えて例えば、スキャナ機能、ファクシミリ機能等の他の画像処理機能を備えていてもよい。

図３は、画像形成装置４０のハードウェア構成例を示した図である。
図示するように、画像形成装置４０は、ＣＰＵ４１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４３と、ＨＤＤ４４と、操作パネル４５と、画像読み取り部４６と、画像形成部４７と、通信Ｉ／Ｆ４８とを備える。そしてこれらがバスＢを介して必要なデータのやりとりを行なう。

ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３等に記憶された各種プログラムをＲＡＭ４２にロードして実行することにより、後述する各機能を実現する。

ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１の作業用メモリ等として用いられるメモリである。
ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１が実行する各種プログラム等を記憶するメモリである。
ＨＤＤ４４は、画像読み取り部４６が読み取った画像データや画像形成部４７における画像形成にて用いる画像データ等を記憶する例えば磁気ディスク装置である。
操作パネル４５は、各種情報の表示やユーザからの操作入力の受付を行なう例えばタッチパネルである。

画像読み取り部４６は、原稿に記録された画像を読み取る。ここで、画像読み取り部４６は、例えばスキャナであり、光源から原稿に照射した光に対する反射光をレンズで縮小してＣＣＤ（Charge Coupled Devices）で受光するＣＣＤ方式や、ＬＥＤ光源から原稿に順に照射した光に対する反射光をＣＩＳ（Contact Image Sensor）で受光するＣＩＳ方式のものを用いるとよい。

画像形成部４７は、記録媒体Ｐに画像を形成する印刷機構の一例である。ここで、画像形成部４７は、例えばプリンタであり、感光体に付着させたトナーを用紙等の記録媒体Ｐに転写して像を形成する電子写真方式や、インクを記録媒体Ｐ上に吐出して像を形成するインクジェット方式のものを用いるとよい。
通信Ｉ／Ｆ４８は、ネットワークを介して他の装置との間で各種情報の送受信を行なう。

この色調整システム１は、例えば、以下のように動作する。
図４は、色調整システム１の動作について説明したフローチャートである。
ここでは、最初に照明環境測定器具３０を作成する。そのためにまずコンピュータ装置１０において、予め定められたテストパターンの画像データを作成する（ステップ１０１）。
そしてこれを画像形成装置４０に送る。画像形成装置４０では、テストパターンの画像データに基づき、テストパターンの画像を記録媒体Ｐに印刷する（ステップ１０２）。これにより照明環境測定器具３０を作成することができる。なお照明環境測定器具３０は、予め作成しておいたものを使用してもよく、この場合、本実施の形態の色調整システム１に画像形成装置４０は不要である。

次に作成した照明環境測定器具３０を表示装置２０が設置される場所に持って行き、ユーザが照明環境測定器具３０のテストパターンを目視で確認する。詳しくは後述するが、このテストパターンを見ることで、ユーザは、表示装置２０が設置される場所の照明の色温度を推定する（ステップ１０３）。

次にコンピュータ装置１０において、この色温度に基づくプロファイルを作成する（ステップ１０４）。つまりこの色温度に基づき、表示装置２０で表示する画像の色調整を行なうためのプロファイルを作成する。実際には、この色温度に基づき予め作成しておいたプロファイルを選択し、適用する。これにより照明環境により表示装置２０に表示される画像の色が異なって見える問題を抑制することができる。

このプロファイルは、コンピュータ装置１０で作成された入力画像データを色変換し、色変換後の出力画像データを表示装置２０に出力するものである。この色変換は、例えば、入力画像データや出力画像データがＲｅｄ（Ｒ）、Ｇｒｅｅｎ（Ｇ）、Ｂｌｕｅ（Ｂ）からなるＲＧＢデータであったとき、入力画像データを（Ｒａ、Ｇａ、Ｂａ）、出力画像データを（Ｒｂ、Ｇｂ、Ｂｂ）とすると、（Ｒａ、Ｇａ、Ｂａ）→（Ｒｂ、Ｇｂ、Ｂｂ）とする処理である。このプロファイルは、例えば、３次元ＬＵＴ（Look up Table）として作成することができる。ただしこれに限られるものではない。例えば、Ｒａ→Ｒｂ、Ｇａ→Ｇｂ、Ｂａ→Ｂｂとする１次元ＬＵＴであってもよい。また（Ｒａ、Ｇａ、Ｂａ）→（Ｒｂ、Ｇｂ、Ｂｂ）とする多次元マトリクスであってもよい。
よってコンピュータ装置１０は、照明環境測定器具３０を使用して取得した照明の色温度に応じ、表示装置２０で表示する画像の色調整を行なう色調整装置として機能する。

＜照明環境測定器具３０の説明＞
図５は、照明環境測定器具３０を説明した図である。
上述した用の本実施の形態の照明環境測定器具３０は、表示装置２０が設置される場所の照明の色温度を推定するためのものである。

図示するように、照明環境測定器具３０は、記録媒体Ｐと、テストパターンとしての第１の画像３１および第２の画像３２と、色温度スケール３３とを含む。

第１の画像３１は、記録媒体Ｐに形成され、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる。図示する第１の画像３１は、矩形状である。

第２の画像３２は、記録媒体Ｐに形成され、第１の画像３１と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させたものである。図示する第２の画像３２は、図中左端から右端に行くに従い、濃度がより小さくなる画像である。またこれは図中左端から右端に行くに従い、階調がより小さくなる画像であると言うこともできる。さらにこれは図中左端から右端に行くに従い、彩度が高くなる画像であると言うこともできる。
なお第２の画像３２は、濃度または彩度が連続的に増加または減少する画像であることが好ましい。即ち、グラデーションになっていることが好ましい。ただしこれに限られるものではなく、濃度または彩度が段階的に変化する画像であってもよい。
第２の画像３２は、第１の画像３１と同様に矩形状であり、互いの長辺がほぼ平行となるように位置する。また第２の画像３２は、第１の画像３１に隣接した箇所に位置する。

色温度スケール３３は、第２の画像の濃度または彩度に対応する照明の色温度を示す画像の一例である。図示する例では、色温度スケール３３は、矩形状の第２の画像３２の長辺に対しほぼ平行となる矢印と、この矢印に付された色温度の値とからなる。ここでは色温度の値は、図中左端から右端に行くに従い小さくなり、７０００Ｋから４５００Ｋの値が付されている。

第１の画像３１および第２の画像３２は、赤色または青色であることが好ましい。これにより照明の色温度の推定の精度がより向上する。図示する照明環境測定器具３０は、第１の画像３１および第２の画像３２は、赤色からなる。

次に照明環境測定器具３０を使用して照明の色温度を測定する方法について説明する。
図６は、照明環境測定器具３０を使用して照明の色温度を測定する方法について示した図である。
ここで第１の画像３１は、基準となるテストパターンである。そして第１の画像３１と第２の画像３２とをユーザが見比べて、第２の画像３２中で、基準となる第１の画像３１と色が同じと感じる位置を見つける。そしてその位置に対応して色温度スケール３３が示す色温度がその場所での照明の色温度である。

つまり色温度がより低い照明環境であるほど、赤色の画像の濃度または彩度の差を感じやすくなり、色温度がより高い照明環境であるほど、赤色の画像の濃度または彩度の差を感じにくくなる。そのため第１の画像３１と第２の画像３２とをユーザが見比べた場合、色温度がより低い照明環境であるほど、第２の画像３２中で、基準となる第１の画像３１と色が同じと感じる位置は、濃度または彩度がより小さいより右側になる。対して色温度がより高い照明環境であるほど、第２の画像３２中で、基準となる第１の画像３１と色が同じと感じる位置は、濃度または彩度がより大きいより左側となる。よってこの位置に対応する色温度スケール３３の値を読むことで、照明の色温度が測定できることになる。

また第２の画像３２に基準となる色温度に対応する基準位置が設定するようにし、これを基に、照明の色温度がこの基準となる色温度に対し、高いか低いかを判断することもできる。例えば、第２の画像３２に、色温度スケール３３の５４００Ｋに対応する位置を基準位置とする。そして上述したのと同様に、第１の画像３１と第２の画像３２とをユーザが見比べて、第２の画像３２中で、基準となる第１の画像３１と色が同じと感じる位置を見つける。そしてその位置が、基準位置より左側であったときは、この場所での照明の色温度は、基準となる色温度５４００Ｋよりも高い。対してその位置が、基準位置より右側であったときは、この場所での照明の色温度は、基準となる色温度５４００Ｋよりも低い。

以上説明した照明環境測定器具３０を使用すると、測色器等の測定装置がなくても、照明の色温度を測定することができる。これにより表示装置が設置される場所での照明環境をより簡易な方法で知ることができる。その結果、表示装置２０の色調整をより簡易な方法で行なうことができる。

なお上述した例で、画像形成装置４０は、画像データを取得する画像データ取得部の一例である通信Ｉ／Ｆ４８と、画像データを基に記録媒体Ｐに画像を形成する画像形成部４７と、を備え、画像形成部４７は、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像３１と、記録媒体Ｐに形成され第１の画像３１と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像３２と、を記録媒体Ｐに形成する画像形成装置であると捉えることもできる。

さらに照明環境測定器具３０を使用して表示装置２０の色調整を行なう方法は、記録媒体Ｐと、記録媒体Ｐに形成され予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像３１と、記録媒体Ｐに形成され第１の画像３１と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像３２と、を備える照明環境測定器具３０を準備する準備工程と、照明環境測定器具３０を使用して測定され、画像を表示する表示装置２０が設置される場所の照明の色温度を取得する取得工程と、取得した照明の色温度に応じ、表示装置２０で表示する画像の色調整を行なう色調整工程と、を含む色調整方法であると捉えることもできる。

なお上述した例で、照明環境測定器具は、紙等の記録媒体Ｐに印刷していたが、記録媒体Ｐの素材は特に限られるものではない。例えば、樹脂、木材、布、金属、ガラス等であってもよい。

また上述した例では、第１の画像３１や第２の画像３２は、矩形状であったが、形状については、特に限られるものではない。例えば、この矩形を曲げて円状、円弧状にしてもよい。

以上、本実施の形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、種々の変更または改良を加えたものも、本発明の技術的範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１…色調整システム、１０…コンピュータ装置、２０…表示装置、３０…照明環境測定器具、３１…第１の画像、３２…第２の画像、３３…色温度スケール、４０…画像形成装置、Ｐ…記録媒体

Claims (8)

1. 記録媒体と、
   前記記録媒体に形成され、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、
   前記記録媒体に形成され、前記第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、
   を備える照明環境測定器具。
2. 前記第１の画像および前記第２の画像は、赤色または青色であることを特徴とする請求項１に記載の照明環境測定器具。
3. 前記第２の画像は、濃度または彩度が連続的に増加または減少する画像であることを特徴とする請求項１または２に記載の照明環境測定器具。
4. 前記第２の画像の濃度または彩度に対応する照明の色温度を示す画像が前記記録媒体にさらに形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の照明環境測定器具。
5. 前記第２の画像に基準となる色温度に対応する基準位置が設定されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の照明環境測定器具。
6. 画像データを取得する画像データ取得部と、
   前記画像データを基に記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   を備え、
   前記画像形成部は、
   予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、前記記録媒体に形成され当該第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、を当該記録媒体に形成する画像形成装置。
7. 画像を表示する表示装置と、
   前記表示装置が設置される場所の照明の色温度を測定する照明環境測定器具と、
   前記照明環境測定器具を使用して取得した照明の色温度に応じ、前記表示装置で表示する画像の色調整を行なう色調整装置と、
   を備え、
   前記照明環境測定器具は、
   記録媒体と、
   前記記録媒体に形成され、予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、
   前記記録媒体に形成され、前記第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、
   を備える色調整システム。
8. 記録媒体と、当該記録媒体に形成され予め定められた濃度または彩度が変化しない色からなる第１の画像と、当該記録媒体に形成され当該第１の画像と同じ色であるとともに、濃度または彩度を変化させた第２の画像と、を備える照明環境測定器具を準備する準備工程と、
   前記照明環境測定器具を使用して測定され、画像を表示する表示装置が設置される場所の照明の色温度を取得する取得工程と、
   取得した照明の色温度に応じ、前記表示装置で表示する画像の色調整を行なう色調整工程と、
   を含む色調整方法。