JP2020202524A - Color gamut measuring device and program thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、色域を測定する色域測定装置およびそのプログラムに関する。 The present invention relates to a color gamut measuring device for measuring a color gamut and a program thereof.
近年、４Ｋ放送および８Ｋ放送の開始に伴い、ディスプレイの広色域化の技術開発が進み、その色域のサイズの大きさを競っている。
色域のサイズは、図２３（ａ）に示すようなｘｙ色度図、あるいは、図２３（ｂ）に示すようなｕ′ｖ′色度図での面積の大きさで表されることが一般的である。例えば、図２３において、黒丸を頂点とする三角形は、ＨＤＴＶ用のＩＴＵ−Ｒ勧告ＢＴ．７０９（Ｒｅｃ．７０９）の色域を示し、白丸を頂点とする三角形は、ＵＨＤＴＶ用のＩＴＵ−Ｒ勧告ＢＴ．２０２０（Ｒｅｃ．２０２０）の色域を示している。
In recent years, with the start of 4K broadcasting and 8K broadcasting, technological development for widening the color gamut of displays has progressed, and the size of the color gamut is competing.
The size of the color gamut may be represented by the size of the area in the xy chromaticity diagram as shown in FIG. 23 (a) or the u'v'chromaticity diagram as shown in FIG. 23 (b). It is common. For example, in FIG. 23, the triangle with the black circle as the apex is the ITU-R recommendation BT for HDTV. The triangle showing the color gamut of 709 (Rec.709) and having the white circle as the apex is the ITU-R recommendation BT for UHDTV. The color gamut of 2020 (Rec.2020) is shown.
しかし、前記のようにディスプレイの広色域化に伴い、色域の大きさを差別化、明確化するために、色域を、明るさの次元も含めた、３次元空間の形状および体積で表すことも増えてきている。
３次元の色域は、通常、明度、彩度および色相のシリンドリカルな均等色空間におけるソリッド（色域立体）で表される。例えば、ＣＩＥＬＡＢ色空間の場合、色域は、明度Ｌ＊、彩度Ｃ＊および色相（色相角）ｈで表される。
ただし、色域を３次元の形状で表すとしても、実際には、２次元の紙やディスプレイ上で表現されることになる。そのため、ソリッドを等明度間隔でスライス（輪切り）にしてその断面をプロット表示したり、あるいは、図２４に示すように、３次元でプロット表示したソリッドを、視点を変えて視認可能としたりすることで、色域を表示する手法が一般的である。
However, as described above, with the widening of the color gamut of the display, in order to differentiate and clarify the size of the color gamut, the color gamut is defined by the shape and volume of the three-dimensional space including the dimension of brightness. The representation is also increasing.
A three-dimensional color gamut is usually represented by a solid (color gamut solid) in a cylindrically uniform color space of lightness, saturation and hue. For example, in the case of the CIELAB color space, the color gamut is represented by lightness L * , saturation C *, and hue (hue angle) h.
However, even if the color gamut is represented by a three-dimensional shape, it is actually represented on two-dimensional paper or a display. Therefore, the solid may be sliced (sliced) at equal lightness intervals and its cross section may be plotted and displayed, or as shown in FIG. 24, the solid plotted and displayed in three dimensions may be made visible from different viewpoints. Therefore, the method of displaying the color gamut is common.
また、最近では、色域リング（Ｇａｍｕｔ Ｒｉｎｇｓ）による色域の表示手法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
この色域リングにより色域を表示する手法は、明度を基準として色域を等間隔にスライスして得られる彩度および色相を示す平面について、所定の明度間隔ごとに、平面の色相角に応じた彩度の形状を保持しつつ、その面積値が当該明度間隔のソリッドの体積値と一致するようにスライスを合成することで、色域を２次元化して表示する手法である。
これによって、２次元に表示された色域であっても、明度、彩度および色相の関係を定量的に把握することが可能になる。
Further, recently, a color gamut display method using a color gamut rings (Gamut Rings) has been proposed (see, for example, Non-Patent Document 1).
The method of displaying the color gamut by this color gamut ring is a method of displaying the color gamut by slicing the color gamut at equal intervals based on the lightness, and according to the hue angle of the plane at predetermined lightness intervals for the plane showing the saturation and hue. This is a method of displaying the color gamut in two dimensions by synthesizing slices so that the area value matches the volume value of the solid at the lightness interval while maintaining the shape of the saturation.
This makes it possible to quantitatively grasp the relationship between lightness, saturation, and hue even in the color gamut displayed in two dimensions.
従来の３次元空間の形状および体積で色域を表す手法は、色域の測定データが少ないと、色域の形状や体積値の誤差が大きくなってしまうという問題がある。
また、誤差を軽減するために測定データを増やす場合、測定の手間と時間が大きくなってしまうという問題がある。
The conventional method of expressing the color gamut by the shape and volume of the three-dimensional space has a problem that if the measurement data of the color gamut is small, the error of the shape and volume value of the color gamut becomes large.
Further, when the measurement data is increased in order to reduce the error, there is a problem that the time and effort for measurement becomes large.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、ＲＧＢ値をディスプレイ等に入力して再現される色の三刺激値の測定データに対して、測定を行わずにデータ量を増やして、色域を測定することが可能な色域測定装置およびそのプログラムを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and the amount of data is increased without performing measurement with respect to the measurement data of the tristimulus values of colors reproduced by inputting RGB values to a display or the like. An object of the present invention is to provide a color gamut measuring device capable of measuring a color gamut and a program thereof.
前記課題を解決するため、本発明に係る色域測定装置は、ＲＧＢ色空間の複数の座標値であるＲＧＢ値のセットと、ＲＧＢ値に対応する色の三刺激値であるＸＹＺ値のセットとから、均等色空間における色域を測定する色域測定装置であって、三角形分割手段と、三角形細分化手段と、均等色空間変換手段と、色域形状表示手段と、を備える構成とした。 In order to solve the above problems, the color gamut measuring device according to the present invention includes a set of RGB values which are a plurality of coordinate values of the RGB color space and a set of XYZ values which are tristimulus values of colors corresponding to the RGB values. Therefore, the color gamut measuring device for measuring the color gamut in the uniform color space is configured to include a triangle dividing means, a triangle subdivision means, a uniform color space conversion means, and a color gamut shape display means.
かかる構成において、色域測定装置は、三角形分割手段によって、ＲＧＢ値のセットで表されるＲＧＢ色空間の立体形状の表面を、ＲＧＢ値のセットの各座標値を頂点とする三角形で分割する。なお、ＲＧＢ値のセットとＸＹＺ値のセットとは対応付けられているため、ＲＧＢ色空間上の三角形の各頂点は、ＸＹＺ値と対応することになる。
そして、色域測定装置は、三角形細分化手段によって、三角形分割手段で分割されたＲＧＢ空間の三角形について、辺の中央のＲＧＢ値と、辺の両端に対応するＸＹＺ値の平均値とを対応付けて新たな頂点を算出することで三角形を細分化する。
なお、ＲＧＢ値とＸＹＺ値とは線形な関係ではないため、辺の中央のＲＧＢ値に実際に対応するＸＹＺ値と、辺の両端のＸＹＺ値の平均値とは一致しない。しかし、ＲＧＢ値は、単に、三角形を形成するために使用するだけであり、均等色空間における座標値は、測定されたＸＹＺ値から求めるため問題はない。
この三角形の細分化は、三角形の各辺の長さが予め定めた長さよりも長い三角形のみを対象としてもよいし、すべての三角形を対象としてもよい。
このように、三角形の各頂点にはＸＹＺ値が対応付けられるため、三角形を細分化することで、頂点に対応するＸＹＺ値が新たに算出されることになり、色域測定装置は、測定することなく、ＸＹＺ値のデータ量を増加させることができる。
In such a configuration, the color gamut measuring device uses the triangle dividing means to divide the surface of the three-dimensional shape of the RGB color space represented by the set of RGB values into triangles having each coordinate value of the set of RGB values as the apex. Since the set of RGB values and the set of XYZ values are associated with each other, each vertex of the triangle in the RGB color space corresponds to the XYZ value.
Then, the color gamut measuring device associates the RGB values in the center of the sides with the average values of the XYZ values corresponding to both ends of the sides for the triangles in the RGB space divided by the triangle dividing means. The triangle is subdivided by calculating a new vertex.
Since the RGB value and the XYZ value are not in a linear relationship, the XYZ value actually corresponding to the RGB value in the center of the side does not match the average value of the XYZ values at both ends of the side. However, the RGB values are only used to form a triangle, and the coordinate values in the uniform color space are obtained from the measured XYZ values, so there is no problem.
The subdivision of the triangle may target only the triangle in which the length of each side of the triangle is longer than the predetermined length, or may target all the triangles.
In this way, since the XYZ value is associated with each vertex of the triangle, the XYZ value corresponding to the vertex is newly calculated by subdividing the triangle, and the color gamut measuring device measures the value. The amount of XYZ value data can be increased without this.
そして、色域測定装置は、均等色空間変換手段によって、三角形細分化手段で細分化された三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値を、予め定めた変換式で、均等色空間の座標値である色の明度および色度座標値に変換する。
そして、色域測定装置は、色域形状表示手段によって、均等色空間変換手段で変換された色の明度および色度座標値から、均等色空間における色域の形状を生成し、その形状を表示する。
これによって、測定データが少ない場合でも、データを補間して、色域を測定することができる。
Then, the color gamut measuring device uses the uniform color space conversion means to convert the XYZ values associated with each vertex of the triangle subdivided by the triangle subdivision means into the coordinates of the uniform color space using a predetermined conversion formula. Converts to the color brightness and chromaticity coordinate values that are the values.
Then, the color gamut measuring device generates the shape of the color gamut in the uniform color space from the lightness and chromaticity coordinate values of the colors converted by the uniform color space conversion means by the color gamut shape display means, and displays the shape. To do.
As a result, even when the measurement data is small, the data can be interpolated and the color gamut can be measured.
なお、色域測定装置は、コンピュータを、前記した三角形分割手段、三角形細分化手段、均等色空間変換手段、色域形状表示手段として機能させるための色域測定プログラムで動作させることができる。 The color gamut measuring device can be operated by the color gamut measuring program for operating the computer as the above-mentioned triangle dividing means, triangle subdividing means, uniform color space conversion means, and color gamut shape display means.
また、前記課題を解決するため、本発明に係る色域測定装置は、ＲＧＢ色空間の複数の座標値であるＲＧＢ値のセットと、ＲＧＢ値に対応する色の三刺激値であるＸＹＺ値のセットとから、均等色空間における色域を測定する色域測定装置であって、三角形分割手段と、三角形細分化手段と、均等色空間変換手段と、を備える構成とした。 Further, in order to solve the above-mentioned problems, the color gamut measuring apparatus according to the present invention has a set of RGB values which are a plurality of coordinate values in an RGB color space and an XYZ value which is a tristimulus value of a color corresponding to the RGB value. It is a color gamut measuring device for measuring a color gamut in a uniform color space from a set, and is configured to include a triangle dividing means, a triangle subdivision means, and a uniform color space conversion means.
かかる構成において、色域測定装置は、三角形分割手段によって、ＲＧＢ値のセットで表されるＲＧＢ色空間の立体形状の表面を、ＲＧＢ値のセットの各座標値を頂点とする三角形で分割する。
そして、色域測定装置は、三角形細分化手段によって、三角形分割手段で分割されたＲＧＢ空間の三角形について、辺の中央のＲＧＢ値と、辺の両端に対応するＸＹＺ値の平均値とを対応付けて新たな頂点を算出し、三角形を細分化する。
In such a configuration, the color gamut measuring device uses the triangle dividing means to divide the surface of the three-dimensional shape of the RGB color space represented by the set of RGB values into triangles having each coordinate value of the set of RGB values as the apex.
Then, the color gamut measuring device associates the RGB values in the center of the sides with the average values of the XYZ values corresponding to both ends of the sides for the triangles in the RGB space divided by the triangle dividing means. Calculate new vertices and subdivide the triangle.
そして、色域測定装置は、均等色空間変換手段によって、三角形細分化手段で細分化された三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値を、予め定めた変換式で、均等色空間の座標値である色の明度および色度座標値に変換する。
これによって、測定データが少ない場合でも、データを補間して、色域を測定することができる。
Then, the color gamut measuring device uses the uniform color space conversion means to convert the XYZ values associated with each vertex of the triangle subdivided by the triangle subdivision means into the coordinates of the uniform color space using a predetermined conversion formula. Converts to the color brightness and chromaticity coordinate values that are the values.
As a result, even when the measurement data is small, the data can be interpolated and the color gamut can be measured.
なお、色域測定装置は、コンピュータを、前記した三角形分割手段、三角形細分化手段、均等色空間変換手段として機能させるための色域測定プログラムで動作させることができる。 The color gamut measuring device can be operated by the color gamut measuring program for operating the computer as the above-mentioned triangle dividing means, triangle subdividing means, and uniform color space conversion means.
本発明は、以下に示す優れた効果を奏するものである。
本発明によれば、ＲＧＢに対応して測定される色の三刺激値の測定データを補間することができるため、少ない測定データであっても、精度の高い色域を測定することができる。
The present invention has the following excellent effects.
According to the present invention, since the measurement data of the tristimulus values of the colors measured corresponding to RGB can be interpolated, it is possible to measure the color gamut with high accuracy even with a small amount of measurement data.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜第１実施形態＞
［色域測定装置の構成］
最初に、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る色域測定装置１の構成について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
[Configuration of color gamut measuring device]
First, the configuration of the color gamut measuring device 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
色域測定装置１は、ディスプレイ等の色を再現する機器（不図示）の色再現可能な範囲を示す色域を測定するものである。
色域測定装置１は、色域の測定対象である機器の入力信号であるＲＢＧ空間における座標値（ＲＧＢセット）と、当該機器が色再現した色の三刺激値（ＸＹＺ三刺激値：ＸＹＺセット）とを対応付けて入力する。
The color gamut measuring device 1 measures a color gamut indicating a color reproducible range of a device (not shown) that reproduces colors such as a display.
The color gamut measuring device 1 has a coordinate value (RGB set) in the RBG space, which is an input signal of the device whose color gamut is to be measured, and a tristimulus value (XYZ tristimulus value: XYZ set) of the color reproduced by the device. ) And enter it.
ＲＧＢセットは、ＲＧＢ空間の座標値のデータ列である。例えば、ＲＧＢセットは、図２に示すように、ＲＧＢ空間の立方体の各頂点を含み、各辺および各面上のグリッドの座標値（以下、グリッド点gという）である。なお、ＲＧＢセットは、必ずしもグリッド点ｇの間隔が等間隔である必要はなく、ＲＧＢ空間の立方体の表面上の任意の座標値でもよい。 The RGB set is a data string of coordinate values in RGB space. For example, as shown in FIG. 2, the RGB set includes each vertex of a cube in RGB space, and is a coordinate value of a grid on each side and each surface (hereinafter, referred to as grid point g). In the RGB set, the intervals of the grid points g do not necessarily have to be evenly spaced, and arbitrary coordinate values on the surface of the cube in RGB space may be used.
ＸＹＺセットは、ＲＧＢセットの各ＲＧＢ値で測定された測定対象の機器が再現した色の三刺激値のデータ列である。
ＸＹＺセットのＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）と、ＲＧＢセットのＲＧＢ空間の座標値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とは、予め対応付けられているものとする。
また、色域測定装置１は、測定対象の機器の色再現可能な範囲を、ＣＩＥＬＡＢ等の均等色空間における色の明度（Ｌ＊）および色度座標値（ａ＊，ｂ＊）で表した色域として表示する。
表示器２は、色域測定装置１が色域を表示して視覚化するものである。この表示器２は、色域を表示するディスプレイ、色域を印刷するプリンタ等である。
The XYZ set is a data string of tristimulus values of colors reproduced by the device to be measured, which is measured with each RGB value of the RGB set.
It is assumed that the XYZ values (X, Y, Z) of the XYZ set and the coordinate values (R, G, B) of the RGB space of the RGB set are associated in advance.
Further, the color gamut measuring device 1 represents the color reproducible range of the device to be measured by the color brightness (L * ) and the chromaticity coordinate values (a * , b * ) in a uniform color space such as CIELAB. Display as a color gamut.
In the display 2, the color gamut measuring device 1 displays and visualizes the color gamut. The display 2 is a display that displays a color gamut, a printer that prints a color gamut, and the like.
図１に示すように、色域測定装置１は、色域形状測定手段１０と、色域形状表示手段２０と、を備える。
色域形状測定手段１０は、対応するＲＧＢセットとＸＹＺセットとから、測定対象である機器の色域の形状を測定するものである。
色域形状測定手段１０は、三角形分割手段１１と、三角形細分化手段１２と、均等色空間変換手段１３と、を備える。
As shown in FIG. 1, the color gamut measuring device 1 includes a color gamut shape measuring means 10 and a color gamut shape displaying means 20.
The color gamut shape measuring means 10 measures the shape of the color gamut of the device to be measured from the corresponding RGB set and XYZ set.
The color gamut shape measuring means 10 includes a triangle dividing means 11, a triangle subdividing means 12, and a uniform color space converting means 13.
三角形分割手段１１は、ＲＧＢセットで表されるＲＧＢ空間の立体形状の表面を、ＲＧＢセットの各座標値（グリッド点ｇ）を頂点とする三角形で分割するものである。
この三角形分割手段１１は、凸包（Convex Hull）による３次元のドロネー（Delaunay）三角形分割によって、ＲＧＢ空間の立体形状の表面を三角形で分割する。
凸包は、ＲＧＢセットのすべてのグリッド点を包含する最小の凸多面体のことである。三角形分割手段１１は、凸包によって、ＲＧＢセットで表されるＲＧＢ空間の立体形状の表面を特定することで、例えば、座標値が欠落している場合、座標値がＲＧＢ空間の立方体の内側の誤った座標値である場合等であっても、それらの座標値を除外して、ＲＧＢ空間の立体形状の表面を凸形状で特定することができる。
三角形分割手段１１は、凸包で特定される凸多面体の面ごとに、ドロネー三角形分割により、グリッド点を頂点とする三角形に分割する。
The triangle dividing means 11 divides the surface of the three-dimensional shape of the RGB space represented by the RGB set into triangles having each coordinate value (grid point g) of the RGB set as the apex.
The triangle dividing means 11 divides the three-dimensional surface of the RGB space into triangles by three-dimensional Delaunay triangle division by a convex hull.
A convex hull is the smallest convex polyhedron that contains all the grid points in an RGB set. The triangle dividing means 11 specifies the surface of the three-dimensional shape of the RGB space represented by the RGB set by the convex hull. For example, when the coordinate value is missing, the coordinate value is inside the cube in the RGB space. Even if the coordinate values are erroneous, the surface of the three-dimensional shape in RGB space can be specified by the convex shape by excluding those coordinate values.
The triangle dividing means 11 divides each surface of a convex polyhedron specified by a convex hull into triangles having grid points as vertices by Delaunay triangle division.
図３に、三角形分割手段１１が、図２に示したＲＧＢセットで特定されるグリッド点ｇを頂点として、ＲＧＢ空間の立体形状の表面を三角形に分割した状態を模式的に示す。
三角形分割手段１１は、分割した三角形ごとに、三角形の各頂点の座標値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応するＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、三角形細分化手段１２に出力する。
FIG. 3 schematically shows a state in which the triangle dividing means 11 divides the surface of the three-dimensional shape in the RGB space into triangles with the grid point g specified by the RGB set shown in FIG. 2 as the apex.
The triangle dividing means 11 outputs the XYZ values (X, Y, Z) corresponding to the coordinate values (R, G, B) of each vertex of the triangle to the triangle subdividing means 12 for each divided triangle.
三角形細分化手段１２は、三角形分割手段１１で分割されたＲＧＢ空間の三角形を、細分化するものである。
具体的には、三角形細分化手段１２は、三角形の最長の辺の長さが、予め定めた閾値よりも長い場合、当該三角形を分割して複数の三角形に細分化する。この閾値は、色域をどの程度細かく測定するかを決める基準となる値である。例えば、閾値は、ＲＧＢの各値の最大値を１としたとき、０．０７とする。もちろん、この値は例示であって、０．１，０．０５等、任意の値とすることができる。
The triangle subdivision means 12 subdivides the triangles in the RGB space divided by the triangle subdivision means 11.
Specifically, when the length of the longest side of the triangle is longer than a predetermined threshold value, the triangle subdivision means 12 divides the triangle and subdivides the triangle into a plurality of triangles. This threshold value is a reference value for determining how finely the color gamut is measured. For example, the threshold value is 0.07 when the maximum value of each RGB value is 1. Of course, this value is an example and can be any value such as 0.1, 0.05 and the like.
ここで、図４を参照して、三角形細分化手段１２における三角形の細分化手法について説明する。なお、ここでは、１つの三角形のみに着目して、細分化手法を説明する。
図４に示すように、ＲＧＢ空間で、点Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃを３頂点とする三角形Ｔ０が存在しているものとする。なお、点Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃは、それぞれＲＧＢ座標値で特定され、ＸＹＺ値が対応付けられている。
このとき、三角形細分化手段１２は、ＲＧＢ空間における頂点間の距離を算出し、三角形の最長の辺を求める。ここでは、点Ｐｂ，Ｐｃ間の辺（辺ＰｂＰｃという）が最長であるとする。
そして、最長の辺の長さが閾値よりも長い場合、三角形細分化手段１２は、三角形の各辺の中央の座標値（ＲＧＢ座標値）を算出する。図４の例では、三角形細分化手段１２は、辺ＰａＰｂの中央の点Ｐａｂ、辺ＰｂＰｃの中央の点Ｐｂｃ、辺ＰａＰｃの中央の点ＰａｃのＲＧＢ値を算出する。
Here, with reference to FIG. 4, the triangle subdivision method in the triangle subdivision means 12 will be described. Here, the subdivision method will be described by focusing on only one triangle.
As shown in FIG. 4, it is assumed that a triangle T0 having points Pa, Pb, and Pc as three vertices exists in RGB space. The points Pa, Pb, and Pc are each specified by RGB coordinate values, and are associated with XYZ values.
At this time, the triangle subdivision means 12 calculates the distance between the vertices in the RGB space and obtains the longest side of the triangle. Here, it is assumed that the side between the points Pb and Pc (referred to as the side PbPc) is the longest.
Then, when the length of the longest side is longer than the threshold value, the triangle subdivision means 12 calculates the coordinate value (RGB coordinate value) at the center of each side of the triangle. In the example of FIG. 4, the triangle subdivision means 12 calculates the RGB values of the central point Pab of the side PaPb, the central point Pbc of the side PbPc, and the central point Pac of the side PaPc.
さらに、三角形細分化手段１２は、それぞれの辺の中央のＲＧＢ値に対して、辺に対応する２つの頂点に対応付けられているＸＹＺ値の平均値を算出し、中央のＲＧＢ値に対応付ける。
そして、三角形細分化手段１２は、三角形Ｔ０を、点Ｐａ，Ｐａｂ，Ｐａｃを３頂点とする三角形Ｔ１と、点Ｐｂ，Ｐａｂ，Ｐｂｃを３頂点とする三角形Ｔ２と、点Ｐｃ，Ｐａｃ，Ｐｂｃを３頂点とする三角形Ｔ３と、点Ｐａｂ，Ｐｂｃ，Ｐａｃを３頂点とする三角形Ｔ４とに細分化する。
なお、細分化した後の三角形において、まだ、最長の辺の長さが閾値よりも長い場合、三角形細分化手段１２は、再帰的に三角形を細分化する。
Further, the triangle subdivision means 12 calculates the average value of the XYZ values associated with the two vertices corresponding to the sides with respect to the RGB values at the center of each side, and associates them with the RGB values at the center.
Then, the triangle subdivision means 12 uses the triangle T0 as the triangle T1 having the points Pa, Pab and Pac as the three vertices, the triangle T2 having the points Pb, Pab and Pbc as the three vertices, and the points Pc, Pac and Pbc. It is subdivided into a triangle T3 having three vertices and a triangle T4 having points Pab, Pbc, and Pac as three vertices.
If the length of the longest side of the subdivided triangle is still longer than the threshold value, the triangle subdivision means 12 recursively subdivides the triangle.
これによって、三角形細分化手段１２は、三角形分割手段１１で分割されたＲＧＢ空間のすべての三角形を、予め定めた基準の大きさよりも小さい三角形に細分化し、頂点に対応するＸＹＺ値を新たに算出することで、入力されたデータを補間することができる。例えば、三角形細分化手段１２は、図３に示したＲＧＢ空間のすべての三角形を、図５に示した三角形に細分化することができる。なお、図５では、閾値を０．１５とした例で示している。
なお、三角形細分化手段１２は、すべての三角形を予め定めた回数だけ細分化することとしてもよい。
図１に戻って、色域測定装置１の構成について説明を続ける。
三角形細分化手段１２は、細分化した三角形ごとに、三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、均等色空間変換手段１３に出力する。
As a result, the triangle subdivision means 12 subdivides all the triangles in the RGB space divided by the triangle subdivision means 11 into triangles smaller than the predetermined reference size, and newly calculates the XYZ value corresponding to the apex. By doing so, the input data can be interpolated. For example, the triangle subdivision means 12 can subdivide all the triangles in the RGB space shown in FIG. 3 into the triangles shown in FIG. Note that FIG. 5 shows an example in which the threshold value is 0.15.
The triangle subdivision means 12 may subdivide all the triangles a predetermined number of times.
Returning to FIG. 1, the configuration of the color gamut measuring device 1 will be described.
The triangle subdivision means 12 outputs the XYZ values (X, Y, Z) associated with each vertex of the triangle for each subdivided triangle to the uniform color space conversion means 13.
均等色空間変換手段１３は、三角形細分化手段１２で細分化された三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、均等色空間における色の明度（Ｌ＊）および色度座標値（ａ＊，ｂ＊）に変換するものである。
なお、ＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）に変換するには、一般的な変換関数を用いればよい。
具体的には、均等色空間変換手段１３は、以下の式（１）により、ＸＹＺの各値をＬ＊ａ＊ｂ＊の各値に変換する。
The uniform color space conversion means 13 converts the XYZ values (X, Y, Z) associated with each vertex of the triangle subdivided by the triangle subdivision means 12 into the lightness (L * ) of the color in the uniform color space. And it is converted into chromaticity coordinate values (a * , b * ).
In order to convert the XYZ values (X, Y, Z) into the coordinate values (L * , a * , b * ) in the uniform color space, a general conversion function may be used.
Specifically, the uniform color space conversion means 13 converts each value of XYZ into each value of L * a * b * by the following equation (1).
Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎは、「白」の色あいを定めるホワイトポイント（白色点）の三刺激値を示す。
これによって、色域形状測定手段１０は、入力されたＲＧＢセットとＸＹＺセットとから、データを補間して、均等色空間における色域の形状を測定することができる。
色域形状測定手段１０（均等色空間変換手段１３）は、三角形細分化手段１２で細分化された三角形ごとに、各頂点に対応する均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を、色域形状表示手段２０に出力する。
X n , Y n , and Z n indicate tristimulus values of white points (white points) that determine the hue of "white".
As a result, the color gamut shape measuring means 10 can measure the shape of the color gamut in the uniform color space by interpolating data from the input RGB set and XYZ set.
The color gamut shape measuring means 10 (uniform color space conversion means 13) has coordinate values (L * , a * , b *) of the uniform color space corresponding to each vertex for each triangle subdivided by the triangle subdivision means 12 . ) Is output to the color gamut shape display means 20.
色域形状表示手段２０は、均等色空間における色域の形状を表示器２に表示するものである。
具体的には、色域形状表示手段２０は、３頂点の均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）で特定される三角形を均等色空間にマッピングする。そして、色域形状表示手段２０は、予め定めた、あるいは、指定された視点位置を基準として、均等色空間にマッピングしたソリッド（色域立体）を２次元座標に投影することで、色域の形状を画像化する。
そして、色域形状表示手段２０は、画像化した色域の形状を表示器２に表示する。
例えば、色域形状表示手段２０は、図６に示すように、色域の形状を、均等色空間の色域立体Ｖとして表示する。なお、図６の色域立体Ｖは、各画素にＬ＊ａ＊ｂ＊に対応するＲＧＢで着色している。
The color gamut shape display means 20 displays the shape of the color gamut in the uniform color space on the display 2.
Specifically, the color gamut shape display means 20 maps a triangle specified by the coordinate values (L * , a * , b * ) of the uniform color space of three vertices to the uniform color space. Then, the color gamut shape display means 20 projects a solid (color gamut solid) mapped in a uniform color space onto two-dimensional coordinates based on a predetermined or designated viewpoint position to obtain a color gamut. Image the shape.
Then, the color gamut shape display means 20 displays the shape of the imaged color gamut on the display 2.
For example, the color gamut shape display means 20 displays the shape of the color gamut as a color gamut solid V in a uniform color space, as shown in FIG. In the color gamut solid V of FIG. 6, each pixel is colored with RGB corresponding to L * a * b * .
以上説明したように色域測定装置１を構成することで、色域測定装置１は、ＲＧＢ値とそのグリッドに対応するＸＹＺ値とのデータ数が少ない場合でも、グリッド間のデータを補間することで、より精度の高い色域を測定することができる。
例えば、図７に示すように、ＲＧＢセットをＲＧＢ空間の立方体の８頂点のデータとし、ＲＧＢ空間の立体形状の表面をドロネー三角形に分割したとする。
この場合、三角形を細分化しなければ、色域の形状は図８に示すように、三角形の面がフラットになる。
By configuring the color gamut measuring device 1 as described above, the color gamut measuring device 1 interpolates the data between the grids even when the number of data between the RGB values and the XYZ values corresponding to the grid is small. Therefore, it is possible to measure a color gamut with higher accuracy.
For example, as shown in FIG. 7, it is assumed that the RGB set is the data of eight vertices of a cube in RGB space, and the surface of the three-dimensional shape in RGB space is divided into Delaunay triangles.
In this case, if the triangle is not subdivided, the shape of the color gamut becomes flat on the surface of the triangle as shown in FIG.
一方、色域測定装置１は、三角形を細分化し、ＲＧＢ値およびＸＹＺ値を補間することで、図６に示すように、図８の個々の三角形に歪を持たせることができ、より誤差の少ない色域を測定することができる。
この色域測定装置１は、測定対象のディスプレイがＲＧＢの加法混色が成り立つディスプレイ（例えば、カラーマネジメントモニタ、放送用マスタモニタ）であれば、多くのＲＧＢ値で測定を行わなくても、少なくともＲＧＢ空間の立方体の８頂点の測定データだけで、精度の高い色域を測定することができる。また、ＲＧＢの加法混色が成り立たないディスプレイであっても、色域測定装置１は、少ない測定データから、測定データを補間することで、十分に精度の高い色域を測定することができる。
なお、色域測定装置１は、コンピュータを、前記した各手段として機能させるためのプログラム（色域測定プログラム）により動作させることができる。
On the other hand, the color gamut measuring device 1 can subdivide the triangles and interpolate the RGB values and the XYZ values so that the individual triangles in FIG. 8 can be distorted as shown in FIG. A small color gamut can be measured.
If the display to be measured is a display in which RGB additive color mixing is established (for example, a color management monitor or a master monitor for broadcasting), the color gamut measuring device 1 does not need to measure many RGB values, but at least RGB. It is possible to measure the color gamut with high accuracy only by the measurement data of the eight vertices of the cube in space. Further, even in a display in which RGB additive color mixing does not hold, the color gamut measuring device 1 can measure a color gamut with sufficiently high accuracy by interpolating the measurement data from a small amount of measurement data.
The color gamut measuring device 1 can be operated by a program (color gamut measuring program) for operating the computer as each of the above-mentioned means.
［色域測定装置の動作］
次に、図９を参照（構成については適宜図１参照）して、本発明の第１実施形態に係る色域測定装置１の動作について説明する。
[Operation of color gamut measuring device]
Next, the operation of the color gamut measuring device 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9 (see FIG. 1 for the configuration as appropriate).
ステップＳ１において、色域形状測定手段１０は、ＲＢＧ空間における座標値（ＲＧＢセット）と、対応するＸＹＺ値（ＸＹＺセット）とを入力する。
ステップＳ２において、三角形分割手段１１は、ステップＳ１で入力したＲＧＢセットで表されるＲＧＢ空間の立体形状の表面を、ＲＧＢセットの各座標値（グリッド点）を頂点とする三角形で分割する。このとき、三角形分割手段１１は、凸包による３次元のドロネー三角形分割によって、ＲＧＢ空間の立体形状の表面を三角形で分割する。
この三角形の各頂点には、ＲＢＧ空間における座標値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とともに、対応するＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が対応付けられる。
In step S1, the color gamut shape measuring means 10 inputs a coordinate value (RGB set) in the RBG space and a corresponding XYZ value (XYZ set).
In step S2, the triangle dividing means 11 divides the surface of the three-dimensional shape of the RGB space represented by the RGB set input in step S1 by triangles having each coordinate value (grid point) of the RGB set as the apex. At this time, the triangle dividing means 11 divides the surface of the three-dimensional shape in the RGB space into triangles by the three-dimensional Delaunay triangle division by the convex hull.
Each vertex of this triangle is associated with a corresponding XYZ value (X, Y, Z) along with a coordinate value (R, G, B) in the RBG space.
ステップＳ３において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ２で分割された三角形のうちの１つを選択する。
ステップＳ４において、三角形細分化手段１２は、ＲＧＢ空間の三角形を予め定めた基準の大きさよりも小さい三角形に細分化することで、ＲＧＢ値およびそれに対応するＸＹＺ値で構成されるデータの補間を行う。
In step S3, the triangle subdivision means 12 selects one of the triangles divided in step S2.
In step S4, the triangle subdivision means 12 interpolates the data composed of the RGB values and the corresponding XYZ values by subdividing the triangles in the RGB space into triangles smaller than the predetermined reference size. ..
ここで、図１０を参照して、ステップＳ４の動作についてさらに詳細に説明する。
ステップＳ１１において、三角形細分化手段１２は、選択された三角形の最長の辺の長さが、予め定めた閾値よりも長いか否かを判定する。
ここで、最長の辺の長さが閾値以下であれば（ステップＳ１１でＮｏ）、三角形細分化手段１２は、データ補間を行わず、ステップＳ５（図９）に動作を進める。
一方、最長の辺の長さが閾値より大であれば（ステップＳ１１でＹｅｓ）、ステップＳ１２において、三角形細分化手段１２は、三角形の各辺の中央のＲＧＢ値と、対応する辺の２頂点のＸＹＺ値の平均値とを算出し、２頂点の中央のＲＧＢ値とＸＹＺ値の平均値とを対応付ける。
Here, the operation of step S4 will be described in more detail with reference to FIG.
In step S11, the triangle subdivision means 12 determines whether or not the length of the longest side of the selected triangle is longer than a predetermined threshold value.
Here, if the length of the longest side is equal to or less than the threshold value (No in step S11), the triangle subdivision means 12 proceeds to step S5 (FIG. 9) without performing data interpolation.
On the other hand, if the length of the longest side is larger than the threshold value (Yes in step S11), in step S12, the triangle subdivision means 12 has an RGB value at the center of each side of the triangle and two vertices of the corresponding sides. The average value of the XYZ values of is calculated, and the RGB value at the center of the two vertices is associated with the average value of the XYZ values.
ステップＳ１３において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ１２で算出された各辺の中央のＲＧＢ値により、三角形を４つに細分化する（図４参照）。
ステップＳ１４において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ１３で細分化された三角形のうちの１つを選択する。
ステップＳ１５において、三角形細分化手段１２は、細分化された三角形をさらに閾値に基づいて小さい三角形に細分化することで、ＲＧＢ値およびそれに対応するＸＹＺ値で構成されるデータの補間を行う。このステップＳ１５は、データ補間の処理を再帰的に実行する。
In step S13, the triangle subdivision means 12 subdivides the triangle into four according to the RGB value at the center of each side calculated in step S12 (see FIG. 4).
In step S14, the triangle subdivision means 12 selects one of the triangles subdivided in step S13.
In step S15, the triangle subdivision means 12 further subdivides the subdivided triangles into smaller triangles based on the threshold value, thereby interpolating the data composed of the RGB values and the corresponding XYZ values. In step S15, the data interpolation process is recursively executed.
ステップＳ１６において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ１３で細分化された４つの三角形がすべて選択されたか否かを判定する。
ここで、４つの三角形がまだ選択されていない場合（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１７において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ１３で細分化された４つの三角形うちのまだ選択されていない他の三角形を選択し、ステップＳ１５に動作を戻す。
一方、４つの三角形をすべて選択した場合（ステップＳ１６でＹｅｓ）、三角形細分化手段１２は、データ補間の処理を終了し、ステップＳ５（図９）に動作を進める。
In step S16, the triangle subdivision means 12 determines whether or not all four triangles subdivided in step S13 have been selected.
Here, if the four triangles have not yet been selected (No in step S16), in step S17, the triangle subdivision means 12 is the other unselected of the four triangles subdivided in step S13. Select the triangle and return to step S15.
On the other hand, when all four triangles are selected (Yes in step S16), the triangle subdivision means 12 ends the data interpolation process and proceeds to step S5 (FIG. 9).
図９に戻って説明を続ける。
ステップＳ５において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ２で分割された三角形がすべて選択されたか否かを判定する。
ここで、すべての三角形がまだ選択されていない場合（ステップＳ５でＮｏ）、ステップＳ６において、三角形細分化手段１２は、ステップＳ３で分割された三角形うちのまだ選択されていない他の三角形を選択し、ステップＳ４に動作を戻す。
一方、すべての三角形を選択した場合（ステップＳ５でＹｅｓ）、ステップＳ７において、均等色空間変換手段１３は、三角形細分化手段１２で細分化された三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を、均等色空間における色の明度（Ｌ＊）および色度座標値（ａ＊，ｂ＊）に変換する。
The explanation will be continued by returning to FIG.
In step S5, the triangle subdivision means 12 determines whether or not all the triangles divided in step S2 are selected.
Here, if all the triangles have not been selected yet (No in step S5), in step S6, the triangle subdivision means 12 selects another triangle among the triangles divided in step S3 that has not yet been selected. Then, the operation is returned to step S4.
On the other hand, when all the triangles are selected (Yes in step S5), in step S7, the uniform color space conversion means 13 has the XYZ value associated with each vertex of the triangle subdivided by the triangle subdivision means 12. (X, Y, Z) is converted into color brightness (L * ) and chromaticity coordinate values (a * , b * ) in a uniform color space.
ステップＳ８において、色域形状表示手段２０は、ステップＳ７で変換された三角形ごとの各頂点に対応する均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）で特定される色域の形状を、表示器２に表示する。 In step S8, the color gamut shape display means 20 has the shape of the color gamut specified by the coordinate values (L * , a * , b * ) of the uniform color space corresponding to each vertex of each triangle converted in step S7. Is displayed on the display 2.
以上の動作によって、色域測定装置１は、ＲＧＢ値とそのグリッドに対応するＸＹＺ値とのデータ数が少ない場合でも、ドロネー三角形を細分化し、頂点に対応するＸＹＺ値を新たに算出し、グリッド間のデータを補間することで、より精度の高い色域を測定することができる。 By the above operation, the color gamut measuring device 1 subdivides the Delaunay triangle even when the number of data of the RGB value and the XYZ value corresponding to the grid is small, newly calculates the XYZ value corresponding to the apex, and grids. By interpolating the data between them, it is possible to measure the color gamut with higher accuracy.
なお、三角形細分化手段１２を、すべての三角形を予め定めた回数だけ細分化するものとした場合、ステップＳ４の動作を図１１に示す動作とすればよい。
すなわち、三角形細分化手段１２は、以下のステップＳ１１Ａ〜Ｓ１６Ａの動作を行えばよい。
When the triangle subdivision means 12 subdivides all the triangles a predetermined number of times, the operation of step S4 may be the operation shown in FIG.
That is, the triangle subdivision means 12 may perform the following operations of steps S11A to S16A.
ステップＳ１１Ａにおいて、三角形細分化手段１２は、三角形を細分化する回数の変数（ｎ）を初期化する（ｎ＝０）。
ステップＳ１２Ａにおいて、三角形細分化手段１２は、細分化された三角形のそれぞれについて、各辺の中央のＲＧＢ値と、対応する辺の２頂点のＸＹＺ値の平均値とを算出し、２頂点の中央のＲＧＢ値とＸＹＺ値の平均値とを対応付ける。なお、ｎ＝０の場合、三角形は細分化されておらず、三角形分割手段１１で分割された１つの三角形である。
ステップＳ１３Ａにおいて、三角形細分化手段１２は、ステップＳ１２Ａで算出されたそれぞれの三角形について、各辺の中央のＲＧＢ値により、１つの三角形を４つの三角形に細分化する（図４参照）。
In step S11A, the triangle subdivision means 12 initializes a variable (n) for the number of times the triangle is subdivided (n = 0).
In step S12A, the triangle subdivision means 12 calculates the RGB value at the center of each side and the average value of the XYZ values of the two vertices of the corresponding sides for each of the subdivided triangles, and calculates the center of the two vertices. The RGB value of and the average value of the XYZ values are associated with each other. When n = 0, the triangle is not subdivided and is one triangle divided by the triangle dividing means 11.
In step S13A, the triangle subdivision means 12 subdivides one triangle into four triangles according to the RGB value at the center of each side of each triangle calculated in step S12A (see FIG. 4).
ステップＳ１４Ａにおいて、三角形細分化手段１２は、変数ｎに１を加算する。
ステップＳ１５Ａにおいて、三角形細分化手段１２は、細分化の回数が予め定めた回数（Ｎ）に達したか否かを判定する（ｎ＝Ｎ？）。
ここで、細分化の回数がＮに達していない場合（ステップＳ１６ＡでＮｏ）、三角形細分化手段１２は、ステップＳ１２Ａに動作を戻す。
一方、細分化の回数がＮに達した場合（ステップＳ１６ＡでＹｅｓ）、三角形細分化手段１２は、データ補間の処理を終了し、ステップＳ５（図９）に動作を進める。
以上の動作によって、三角形細分化手段１２は、ステップＳ３（図９）で選択された三角形を予め定めた回数（Ｎ）だけ細分化することができる。
In step S14A, the triangle subdivision means 12 adds 1 to the variable n.
In step S15A, the triangle subdivision means 12 determines whether or not the number of subdivisions has reached a predetermined number (N) (n = N?).
Here, when the number of subdivisions has not reached N (No in step S16A), the triangle subdivision means 12 returns to the operation in step S12A.
On the other hand, when the number of subdivisions reaches N (Yes in step S16A), the triangle subdivision means 12 ends the data interpolation process and proceeds to step S5 (FIG. 9).
By the above operation, the triangle subdivision means 12 can subdivide the triangle selected in step S3 (FIG. 9) by a predetermined number of times (N).
＜第２実施形態＞
［色域測定装置の構成］
次に、図１２を参照して、本発明の第２実施形態に係る色域測定装置１Ｂの構成について説明する。
<Second Embodiment>
[Configuration of color gamut measuring device]
Next, the configuration of the color gamut measuring device 1B according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図１で説明した色域測定装置１が、色域を図６で示したような色域立体で表示するものであるのに対し、色域測定装置１Ｂは、色域を図２５で示したような色域リングで表示するものである。なお、色域測定装置１Ｂは、色域の測定対象である機器の入力信号であるＲＢＧ空間における座標値（ＲＧＢセット）と、当該機器が色再現したＸＹＺ値（ＸＹＺセット）とを対応付けて入力する点は、色域測定装置１と同じである。
このように、色域測定装置１Ｂは、入力信号としてＲＧＢ値を基準とするため、明度が等間隔の測定データを用いた従来の色域リングをそのまま適用して表示することができない。
Whereas the color gamut measuring device 1 described with reference to FIG. 1 displays the color gamut in a color gamut solid as shown in FIG. 6, the color gamut measuring device 1B shows the color gamut in FIG. 25. It is displayed with a color gamut ring like this. The color gamut measuring device 1B associates a coordinate value (RGB set) in the RBG space, which is an input signal of a device whose color gamut is to be measured, with an XYZ value (XYZ set) color reproduced by the device. The points to be input are the same as those of the color gamut measuring device 1.
As described above, since the color gamut measuring device 1B uses the RGB value as an input signal as a reference, it is not possible to directly apply and display the conventional color gamut ring using the measurement data having the same brightness.
そこで、色域測定装置１Ｂは、図１２に示すように、色域形状測定手段１０と、色域形状表示手段２０Ｂとを備え、色域形状表示手段２０Ｂが、明度別色域断面生成手段２１と、色域形状データ生成手段２２と、色域リング生成手段２３と、を備える構成とした。
なお、色域形状測定手段１０は、色域測定装置１（図１）と同じ構成であるため、説明を省略する。
以下、色域形状表示手段２０Ｂの構成について説明する。
Therefore, as shown in FIG. 12, the color gamut measuring device 1B includes a color gamut shape measuring means 10 and a color gamut shape displaying means 20B, and the color gamut shape displaying means 20B is a lightness-based color gamut cross-section generating means 21. And the color gamut shape data generation means 22, and the color gamut ring generation means 23 are provided.
Since the color gamut shape measuring means 10 has the same configuration as the color gamut measuring device 1 (FIG. 1), the description thereof will be omitted.
Hereinafter, the configuration of the color gamut shape display means 20B will be described.
明度別色域断面生成手段２１は、色域形状測定手段１０で測定されたＲＧＢ空間の細分化された三角形の各頂点の座標値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応する均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を頂点とする三角形から、明度別に色域の断面形状を生成するものである。
なお、ここでは、色域形状測定手段１０で測定された均等色空間の色域の形状を、図１３に示す色域立体Ｖとして説明する。すなわち、ここでは、説明を分かりやすくするため、図６の色域立体Ｖよりも三角形の大きさを大きくしている。
The lightness-based color gamut cross-section generating means 21 is a uniform color space coordinate value corresponding to the coordinate values (R, G, B) of each vertex of the subdivided triangles in the RGB space measured by the color gamut shape measuring means 10. A cross-sectional shape of a color gamut is generated for each lightness from a triangle having (L * , a * , b * ) as an apex.
Here, the shape of the color gamut of the uniform color space measured by the color gamut shape measuring means 10 will be described as the color gamut solid V shown in FIG. That is, here, in order to make the explanation easier to understand, the size of the triangle is made larger than that of the color gamut solid V in FIG.
明度別色域断面生成手段２１は、図１３に示す均等色空間において、明度（Ｌ＊）別に、明度（Ｌ＊）平面と交わる三角形の交点となる色度座標値（ａ＊，ｂ＊）を算出する。ここでは、明度別色域断面生成手段２１は、Ｌ＊の最小値を０、最大値を１００としたとき、０．５，１．５，２．５，…，９９．５のように、０．５から９９．５まで１ずつ加算した１００個のＬ＊平面ごとに色度座標値（ａ＊，ｂ＊）を算出する。なお、Ｌ＊の間隔は必ずしも１である必要はなく、より細かく、例えば、０．５としてもよい。その場合、明度別色域断面生成手段２１は、２００個のＬ＊平面ごとに色度座標値（ａ＊，ｂ＊）を算出する。
明度別色域断面生成手段２１は、図１２に示すように、三角形選定手段２１０と、多角形生成手段２１１と、を備える。
Lightness by gamut sectional generating means 21, the uniform color space shown in FIG. 13, the lightness (L *) Separately, lightness (L *) chromaticity coordinate values as the intersection of the triangle intersecting the plane (a *, b *) Is calculated. Here, when the minimum value of L * is 0 and the maximum value is 100, the color gamut cross-section generation means 21 for each brightness is 0.5, 1.5, 2.5, ..., 99.5. The chromaticity coordinate values (a * , b * ) are calculated for each of the 100 L * planes obtained by adding 1 from 0.5 to 99.5. The interval of L * does not necessarily have to be 1, and may be finer, for example, 0.5. In that case, the color gamut cross-section generation means 21 for each brightness calculates the chromaticity coordinate values (a * , b * ) for each of 200 L * planes.
As shown in FIG. 12, the color gamut cross-section generation means 21 for each lightness includes a triangle selection means 210 and a polygon generation means 211.
三角形選定手段２１０は、均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を頂点とする三角形のうちで、明度（Ｌ＊）別に、Ｌ＊平面と２点を共有する三角形を選定するものである。
具体的には、三角形選定手段２１０は、図１４に示す三角形の頂点の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）とＬ＊平面との位置関係から、三角形を選定する。
図１４において、「（ａ）三角形と平面との位置関係」は、三角形の頂点の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）とＬ＊平面との位置関係を模式的に示したもので、点線がＬ＊平面を示す。例えば、パターンＰ１の場合、Ｌ＊平面のＬ＊値が三角形の各頂点のＬ＊値よりも大きいことを示している。また、パターンＰ２の場合、Ｌ＊平面のＬ＊値が三角形の各頂点のＬ＊値よりも小さいことを示している。
The triangle selection means 210 selects a triangle that shares two points with the L * plane for each lightness (L * ) among the triangles having the coordinate values (L * , a * , b * ) of the uniform color space as vertices. Is what you do.
Specifically, the triangle selection means 210 selects a triangle from the positional relationship between the coordinate values (L * , a * , b * ) of the vertices of the triangle shown in FIG. 14 and the L * plane.
In FIG. 14, “(a) positional relationship between the triangle and the plane” schematically shows the positional relationship between the coordinate values (L * , a * , b * ) of the vertices of the triangle and the L * plane. , The dotted line indicates the L * plane. For example, in the case of the pattern P1, it is shown that the L * value of the L * plane is larger than the L * value of each vertex of the triangle. Further, in the case of the pattern P2, it is shown that the L * value of the L * plane is smaller than the L * value of each vertex of the triangle.
図１４において、「（ｂ）頂点の相対位置」は、Ｌ＊平面に対する三角形の各頂点の相対位置を順不同で数値化（以下、その数値を関係値という）したものである。ここで、頂点のＬ＊値がＬ＊平面のＬ＊値よりも大きければ関係値を＋１、小さければ関係値を−１、等しければ関係値を０とする。例えば、パターンＰ２の場合、三角形の各頂点のＬ＊値は、すべてＬ＊平面のＬ＊値よりも大きいため、関係値は（＋１，＋１，＋１）となる。また、パターンＰ３の場合、三角形の１つの頂点のＬ＊値は、Ｌ＊平面のＬ＊値と一致し、他の２つの頂点のＬ＊値は、Ｌ＊平面のＬ＊値よりも小さいため、関係値は（０，−１，−１）となる。 In FIG. 14, “(b) Relative position of vertices” is a numerical value of the relative position of each vertex of the triangle with respect to the L * plane in no particular order (hereinafter, the numerical value is referred to as a relational value). Here, a relation value is larger than the L * value of the vertex of the L * value L * plane +1, the relationship value smaller -1, and 0 the associated value equal. For example, in the case of the pattern P2, the L * value of each vertex of the triangle is larger than the L * values of all L * plane, the relation value is (+ 1, + 1, + 1). Further, in the case of the pattern P3, the L * value of one vertex of the triangle coincides with the L * value in the L * plane, the L * values of the other two vertices, smaller than L * value in the L * plane Therefore, the relational value is (0, -1, -1).
図１４において、「（ｃ）総和」は、「（ｂ）頂点の相対位置」の関係値の総和である。「（ｄ）絶対値の和」は、「（ｂ）頂点の相対位置」の関係値の絶対値の和である。「（ｅ）総和＋絶対値の和」は、「（ｃ）総和」と「（ｄ）絶対値の和」との和である。
ここで、まず、三角形選定手段２１０は、「（ｃ）総和」が０または±１でない三角形を選外とする。すなわち、三角形選定手段２１０は、交点が１点以下であるパターンＰ１からＰ４に対応する三角形を選外として除外する。
In FIG. 14, “(c) sum” is the sum of the relational values of “(b) relative positions of vertices”. The "(d) sum of absolute values" is the sum of the absolute values of the relational values of "(b) relative positions of vertices". "(E) Sum + absolute value sum" is the sum of "(c) Sum" and "(d) Absolute value sum".
Here, first, the triangle selection means 210 excludes a triangle whose "(c) sum" is not 0 or ± 1. That is, the triangle selection means 210 excludes the triangles corresponding to the patterns P1 to P4 having one or less intersections as non-selection.
次に、三角形選定手段２１０は、「（ｄ）絶対値の和」が０の三角形を選外とする。すなわち、明度別色域断面生成手段２１は、三角形の面がＬ＊平面と平行となるパターンＰ５の三角形を選外として除外する。これは測定ミス等のデータによって、明度がすべて一致してしまう場合をエラーとして判定することを目的とするものである。
さらに、三角形選定手段２１０は、「（ｅ）総和＋絶対値の和」が０の三角形を選外とする。すなわち、三角形の１辺がＬ＊平面に存在するパターンＰ６の三角形を選外として除外する。なお、これは、パターンＰ８において、三角形の１辺がＬ＊平面に存在する三角形を選定するため、二重に三角形を選定することを防止するためである。
Next, the triangle selection means 210 excludes a triangle whose "(d) sum of absolute values" is 0. That is, the lightness-based color gamut cross-section generation means 21 excludes the triangle of the pattern P5 in which the surface of the triangle is parallel to the L * plane as non-selection. The purpose of this is to determine as an error the case where all the brightness matches due to data such as measurement errors.
Further, the triangle selection means 210 excludes a triangle having "(e) total sum + absolute value sum" of 0. That is, the triangle of the pattern P6 in which one side of the triangle exists on the L * plane is excluded as a selection. This is because, in the pattern P8, a triangle in which one side of the triangle exists in the L * plane is selected, so that it is possible to prevent double selection of the triangle.
そして、三角形選定手段２１０は、選外とならなかったパターンＰ７〜Ｐ１０に対応する三角形を選定する。
なお、三角形選定手段２１０は、パターンＰ６の三角形を選定し、パターンＰ８の三角形を選外とすることとしてもよい。その場合、三角形選定手段２１０は、「（ｅ）総和＋絶対値の和」が０の三角形（パターンＰ６）を選外とするのではなく、「−（ｅ）総和＋絶対値の和」が０の三角形（パターンＰ８）を選外とすればよい。
これによって、三角形選定手段２１０は、図１３に示した均等色空間の三角形の集合において、例えば、Ｌ＊の値が５０．５の場合、図１５に示すように、Ｌ＊＝５０．５のＬ＊平面と２点を共有する三角形のみを選定する。
三角形選定手段２１０は、選定した明度別の三角形ごとに、頂点に対応する均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を多角形生成手段２１１に出力する。
Then, the triangle selection means 210 selects triangles corresponding to the patterns P7 to P10 that were not selected.
The triangle selection means 210 may select the triangle of the pattern P6 and exclude the triangle of the pattern P8. In that case, the triangle selection means 210 does not exclude the triangle (pattern P6) in which "(e) sum + absolute value sum" is 0, but "-(e) sum + absolute value sum". The triangle of 0 (pattern P8) may be excluded.
As a result, when the value of L * is 50.5 in the set of triangles in the uniform color space shown in FIG. 13, the triangle selection means 210 has L * = 50.5 as shown in FIG. L * Select only triangles that share two points with the plane.
The triangle selection means 210 outputs the coordinate values (L * , a * , b * ) of the uniform color space corresponding to the vertices to the polygon generation means 211 for each selected triangle of lightness.
多角形生成手段２１１は、三角形選定手段２１０で明度別に選定した三角形から、明度（Ｌ＊）別に、Ｌ＊平面を断面とする多角形を生成するものである。
具体的には、多角形生成手段２１１は、明度（Ｌ＊）別に、選定されたすべての三角形において、Ｌ＊平面との交点が２点ある三角形について、その２点の色度座標値（ａ＊，ｂ＊）を多角形の頂点として算出する。この場合、多角形生成手段２１１は、辺の両端を結ぶ直線とＬ＊平面との交点を多角形の頂点として算出する。
なお、多角形生成手段２１１は、明度（Ｌ＊）別に、１辺だけがＬ＊平面上に存在する三角形については、Ｌ＊平面上に存在する辺の両端の２点の色度座標値（ａ＊，ｂ＊）を多角形の頂点とする。
The polygon generation means 211 generates a polygon having an L * plane as a cross section for each lightness (L * ) from the triangles selected by the triangle selection means 210 for each lightness.
Specifically, the polygon generating means 211 has a chromaticity coordinate value (a) of two points for a triangle having two intersections with the L * plane in all the selected triangles according to the lightness (L * ). * , B * ) are calculated as the vertices of the polygon. In this case, the polygon generating means 211 calculates the intersection of the straight line connecting both ends of the side and the L * plane as the apex of the polygon.
In the polygon generating means 211, for a triangle in which only one side exists on the L * plane according to the brightness (L * ), the chromaticity coordinate values of two points at both ends of the side existing on the L * plane ( Let a * and b * ) be the vertices of the polygon.
そして、多角形生成手段２１１は、三角形ごとに求めた２つの頂点の座標値について、同じ座標値を順次連結して、１つの多角形形状とする。この多角形形状は、均等色空間における色域の明度別の断面形状となる。
なお、測定誤差等を有するデータによって、同じＬ＊平面で複数の多角形が存在する場合、多角形生成手段２１１は、例えば、多角形の頂点の座標値が、色度座標値（ａ＊，ｂ＊）の原点（０，０）に最も近い多角形を採用し、他を除外することとする。複数の多角形が存在する場合、多角形生成手段２１１は、警告音、警告メッセージ等によって、測定者に対して警告を発することが好ましい。
Then, the polygon generation means 211 sequentially concatenates the same coordinate values of the coordinate values of the two vertices obtained for each triangle to form one polygon shape. This polygonal shape is a cross-sectional shape according to the lightness of the color gamut in the uniform color space.
When a plurality of polygons exist on the same L * plane due to data having a measurement error or the like, in the polygon generation means 211, for example, the coordinate value of the apex of the polygon is the chromaticity coordinate value (a * , The polygon closest to the origin (0,0) of b * ) is adopted, and the others are excluded. When a plurality of polygons are present, the polygon generating means 211 preferably issues a warning to the measurer by a warning sound, a warning message, or the like.
これによって、多角形生成手段２１１は、図１６に示すように、明度（Ｌ＊）が０．５である多角形形状のスライスＳＬ＃１、明度が１．５である多角形形状のスライスＳＬ＃２、…、明度が９９．５である多角形形状のスライスＳＬ＃１００と、１００個の色域の断面形状を多角形で生成する。
多角形生成手段２１１は、生成した明度別の多角形形状（断面形状）の頂点の座標値である均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を、色域形状データ生成手段２２に出力する。
As a result, as shown in FIG. 16, the polygon generating means 211 has a polygonal slice SL # 1 having a lightness (L * ) of 0.5 and a polygonal slice SL having a lightness of 1.5. # 2, ..., A polygonal slice SL # 100 having a brightness of 99.5 and a cross-sectional shape of 100 color gamuts are generated as polygons.
The polygon generation means 211 uses the color gamut shape data generation means to generate the coordinate values (L * , a * , b * ) of the uniform color space, which are the coordinate values of the vertices of the generated polygon shape (cross-sectional shape) for each brightness. Output to 22.
色域形状データ生成手段２２は、明度別色域断面生成手段２１で生成された明度別の断面形状を拡張した色域の形状を示す色域形状データを生成するものである。
色域形状データ生成手段２２は、多角形で表される彩度を色相角方向に明度ごとに二乗和平方根を演算した二乗和平方根彩度に対応した２次元座標値を色域形状データとして算出する。なお、色域形状データは、色域リングを生成するためのデータとなる。
色域リングは、最小明度から予め定めた複数の明度までの多角形について、それぞれ彩度を色相角別に二乗和平方根を演算して拡張した２次元座標値で表される二乗和平方根彩度の境界（リング）を、複数の明度ごとに区分して表したものである。色域形状データ生成手法は、従来の手法（非特許文献１参照）を用いればよい。
The color gamut shape data generation means 22 generates color gamut shape data indicating the shape of the color gamut that is an extension of the cross-sectional shape for each lightness generated by the color gamut cross-section generation means 21 for each lightness.
The color gamut shape data generation means 22 calculates, as color gamut shape data, a two-dimensional coordinate value corresponding to the sum of square roots of the square root of the saturation represented by the polygon calculated for each lightness in the hue angle direction. To do. The color gamut shape data is data for generating a color gamut ring.
The color gamut ring is a sum of square roots saturation represented by two-dimensional coordinate values obtained by calculating the sum of square roots of the square roots for each of the saturations of polygons from the minimum lightness to a plurality of predetermined lightnesses. The boundary (ring) is divided and represented by a plurality of lightnesses. As the color gamut shape data generation method, a conventional method (see Non-Patent Document 1) may be used.
ここで、図１７および図１８を参照して、色域形状データ生成手段２２における色域形状データ生成手法について説明する。
図１７に示すように、まず、色域形状データ生成手段２２は、明度別色域断面生成手段２１で生成された明度別の多角形において、予め定めた色相角の範囲で囲まれる領域の面積を算出する。なお、ここでは、明度を、０．５から９９．５まで、１ずつ区切っているため、単位色相角ごとの面積値が色相角に対応する色域の体積値と一致することになる。なお、明度を０．５ずつ区切った場合、単位色相角ごとの面積値は色相角に対応する色域の体積値の半分になる。
Here, the color gamut shape data generation method in the color gamut shape data generation means 22 will be described with reference to FIGS. 17 and 18.
As shown in FIG. 17, first, the color gamut shape data generation means 22 is the area of a region surrounded by a predetermined hue angle range in the polygons for each lightness generated by the color gamut cross-section generation means 21 for each lightness. Is calculated. Here, since the lightness is divided by 1 from 0.5 to 99.5, the area value for each unit hue angle matches the volume value of the color gamut corresponding to the hue angle. When the brightness is divided by 0.5, the area value for each unit hue angle becomes half the volume value of the color gamut corresponding to the hue angle.
ここで、色域形状データ生成手段２２は、明度Ｌ＊ごとに、無彩色点である色度座標値の原点ｐｏ＝（０，０）を中心として、色相角ｈ＝０°から３５９°まで１°間隔で、多角形を分割した面積（分割面積）を算出する。このとき、色相角ｈ＝０であれば、色域形状データ生成手段２２は、ｈ±０．５の範囲で分割面積を算出する。なお、色相角ｈに対応する多角形の辺の色度座標値（ａ＊，ｂ＊）は、各辺の両端の色度座標値から色相角ｈに応じて線形補間することで求める。
この色域形状データ生成手段２２が算出する分割面積を、明度Ｌ＊と色相角ｈとの関数としてＡ（Ｌ＊，ｈ）で表したとき、明度Ｌ＊の色相角ｈに対応する彩度Ｃ＊は、以下の式（２）で近似して求めることができる。
Here, the color gamut shape data generation means 22 has a hue angle h = 0 ° to 359 ° centered on the origin po = (0,0) of the chromaticity coordinate value which is an achromatic color point for each lightness L * . The area (divided area) of the polygon divided at 1 ° intervals is calculated. At this time, if the hue angle h = 0, the color gamut shape data generation means 22 calculates the divided area within the range of h ± 0.5. The chromaticity coordinate values (a * , b * ) of the sides of the polygon corresponding to the hue angle h are obtained by linear interpolation from the chromaticity coordinate values at both ends of each side according to the hue angle h.
The division area the gamut shape data generating means 22 calculates, A (L *, h) as a function of the lightness L * and the hue angle h when expressed in, saturation corresponding to the lightness L * of hue angle h C * can be obtained by approximating with the following equation (2).
彩度Ｃ＊は、原点ｐｏから色相角ｈ方向の距離である。また、分割面積Ａ（Ｌ＊，ｈ）は、色相角１°に対応する面積である。そのため、彩度Ｃ＊は、分割面積Ａ（Ｌ＊，ｈ）を３６０／π倍した円の半径として、前記式（２）で近似することができる。
なお、色相角は、必ずしも１°間隔とする必要はなく、ＣＰＵ等の性能に応じて、１°より小さくても大きくてもよい。例えば、色相角の間隔をΔｈとした場合、明度Ｌ＊の色相角ｈに対応する彩度Ｃ＊は、以下の式（３）で近似して求めることができる。
Saturation C * is the distance from the origin po in the hue angle h direction. Further, the divided area A (L * , h) is an area corresponding to a hue angle of 1 °. Therefore, the saturation C * can be approximated by the above equation (2) as the radius of a circle obtained by multiplying the divided area A (L * , h) by 360 / π.
The hue angles do not necessarily have to be 1 ° intervals, and may be smaller or larger than 1 ° depending on the performance of the CPU or the like. For example, when the interval between hue angles is Δh, the saturation C * corresponding to the hue angle h of lightness L * can be approximately obtained by the following equation (3).
次に、色域形状データ生成手段２２は、色相角ｈごとに、最小明度から予め定めた明度Ｌ＊までの式（２）または式（３）で求められる彩度Ｃ＊の総和を算出する。
ここでは、色域形状データ生成手段２２は、最小明度（ここでは、０）から予め定めた明度Ｌ＊までの彩度Ｃ＊の総和を、以下の式（４）に示す二乗和平方根（ＲＳＳ：root sum square）である二乗和平方根彩度Ｃ＊ ＲＳＳ（Ｌ＊，ｈ）として、色相角ｈごとに算出する。なお、予め定めた明度の数は、色域リングのリング数に相当し、その数は任意でよい。例えば、リング数を１０個にする場合、明度Ｌ＊には、１０ステップごとの値である１０，２０，３０，…，１００の１０個を用いればよい。
Next, the color gamut shape data generation means 22 calculates the sum of the saturation C * obtained by the formula (2) or the formula (3) from the minimum lightness to the predetermined lightness L * for each hue angle h. ..
Here, the color gamut shape data generation means 22 calculates the sum of the saturation C * from the minimum lightness (here, 0) to the predetermined lightness L * by the square root (RSS) of the sum of squares shown in the following equation (4). : Root sum square) squared sum square root saturation C * RSS (L * , h), calculated for each gamut angle h. The predetermined number of lightness corresponds to the number of rings of the color gamut ring, and the number may be arbitrary. For example, when the number of rings is 10, the brightness L * may be 10 of 10, 20, 30, ..., 100, which are values for every 10 steps.
そして、色域形状データ生成手段２２は、明度Ｌ＊および色相角ｈごとに、以下の式（５）により、二乗和平方根彩度Ｃ＊ ＲＳＳ（Ｌ＊，ｈ）を色相角に応じて２次元に分解した２次元座標値（ａ＊ ＲＳＳ，ｂ＊ ＲＳＳ）Ｌ＊，ｈを算出する。 Then, the color gamut shape data generation means 22 sets the sum of squares square root saturation C * RSS (L * , h) according to the hue angle by the following equation (5) for each brightness L * and hue angle h. Calculate the two-dimensional coordinate values (a * RSS , b * RSS ) L *, h decomposed into dimensions.
これによって、色域形状データ生成手段２２は、色相角ｈの方向に、明度が０からＬ＊までの彩度を二乗和平方根した二乗和平方根彩度を、２次元で表した２次元座標値を求めることができる。
同じ明度Ｌ＊において、色相角ｈごとに算出される２次元座標値（ａ＊ ＲＳＳ，ｂ＊ ＲＳＳ）Ｌ＊，ｈを連結する線が、色域リングのリング境界となる彩度の識別線となる。
As a result, the color gamut shape data generation means 22 is a two-dimensional coordinate value representing the sum of square root saturation squared by the sum of square roots of the saturation from 0 to L * in the direction of the hue angle h. Can be sought.
At the same brightness L * , the line connecting the two-dimensional coordinate values (a * RSS , b * RSS ) L *, h calculated for each hue angle h is the saturation identification line that is the ring boundary of the color gamut ring. It becomes.
色域形状データ生成手段２２は、明度Ｌ＊および色相角ｈごとに算出した２次元座標値（ａ＊ ＲＳＳ，ｂ＊ ＲＳＳ）Ｌ＊，ｈを、色域形状データとして、色域リング生成手段２３に出力する。 The color gamut shape data generation means 22 uses the two-dimensional coordinate values (a * RSS , b * RSS ) L *, h calculated for each lightness L * and hue angle h as color gamut shape data, and is a color gamut ring generation means. Output to 23.
ここで、図１８を参照して、色域形状データについて模式的に説明する。
図１８は、一例として、明度Ｌ＊＝０．５における多角形であるスライスＳＬ＃１と、明度Ｌ＊＝１．５における多角形であるスライスＳＬ＃２とから、色域形状データを生成する概念を示している。
Here, the color gamut shape data will be schematically described with reference to FIG.
In FIG. 18, as an example, color gamut shape data is generated from slice SL # 1 which is a polygon at lightness L * = 0.5 and slice SL # 2 which is a polygon at lightness L * = 1.5. Shows the concept of
色域形状データ生成手段２２は、同じ色相角ｈにおいて、スライスＳＬ＃１の彩度Ｃ＊（０．５，ｈ）とスライスＳＬ＃２の彩度Ｃ＊（１．５，ｈ）との総和（二乗和平方根：ＲＳＳ）である二乗和平方根彩度Ｃ＊ ＲＳＳ（１．５，ｈ）を算出する。
これによって、スライスＳＬ＃２は、無彩色点である原点ｐｏを中心に、色相角ｈごとに、スライスＳＬ＃１の彩度が加算され、形状の外縁が拡張される。そして、拡張後のＳＬ＃２（ＳＬ＃１＋ＳＬ＃２）は、領域Ｒ１がスライスＳＬ＃１の面積となり、領域Ｒ２がスライスＳＬ＃２の面積となる。なお、明度が０．５から９９．５まで１単位であるため、Ｒ１（ＳＬ＃１）の面積は、図１３における色域立体Ｖの明度が０から１の体積と等しい。また、Ｒ２（ＳＬ＃１＋ＳＬ＃２）の面積は、図１３における色域立体Ｖの明度が０から２の体積と等しい。
The color gamut shape data generation means 22 has the saturation C * (0.5, h) of the slice SL # 1 and the saturation C * (1.5, h) of the slice SL # 2 at the same hue angle h. Calculate the sum of squares square root saturation C * RSS (1.5, h), which is the sum (sum of square roots: RSS).
As a result, in the slice SL # 2, the saturation of the slice SL # 1 is added for each hue angle h centering on the origin po which is an achromatic color point, and the outer edge of the shape is expanded. Then, in the expanded SL # 2 (SL # 1 + SL # 2), the area R1 becomes the area of the slice SL # 1 and the area R2 becomes the area of the slice SL # 2. Since the brightness is one unit from 0.5 to 99.5, the area of R1 (SL # 1) is equal to the volume of the color gamut solid V in FIG. 13 from 0 to 1. Further, the area of R2 (SL # 1 + SL # 2) is equal to the volume of the color gamut solid V in FIG. 13 having a brightness of 0 to 2.
図１２に戻って、色域測定装置１Ｂの構成について説明を続ける。
色域リング生成手段２３は、色域形状データ生成手段２２で生成された色域形状データから色域リングを生成し、表示器２に表示するものである。
色域リング生成手段２３は、色域形状データである明度Ｌ＊および色相角ｈごとの色度座標値（ａ＊ ＲＳＳ，ｂ＊ ＲＳＳ）Ｌ＊，ｈをグラフ化して表示器２に表示する。
Returning to FIG. 12, the configuration of the color gamut measuring device 1B will be continued.
The color gamut ring generation means 23 generates a color gamut ring from the color gamut shape data generated by the color gamut shape data generation means 22 and displays it on the display 2.
The color gamut ring generation means 23 graphs the brightness L * , which is the color gamut shape data, and the chromaticity coordinate values (a * RSS , b * RSS ) L *, h for each hue angle h, and displays them on the display 2. ..
例えば、色域リング生成手段２３は、図１９（ａ）（ｂ）に示すように、横軸をａ＊ ＲＳＳ、縦軸をｂ＊ ＲＳＳとして、同じ明度Ｌ＊までの範囲で算出された、色相角ｈごとの２次元座標値（ａ＊ ＲＳＳ，ｂ＊ ＲＳＳ）Ｌ＊，ｈを連結した、彩度識別線ＣＬで区分した色域リングを生成する。
図１９（ａ）はＲｅｃ．２０２０の色域を示し、図１９（ｂ）はＲｅｃ．７０９の色域を示している。
なお、図１９（ａ）（ｂ）は、リンク数を１０とし、彩度識別線ＣＬを１０本示している。また、図１９（ａ）（ｂ）には、より分かりやすいように、無彩色点である原点ｐｏを中心とするＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青），Ｙ（黄），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）の各色の色相角ｈの軸も示している。
この色域リングで表現される色域は、彩度識別線ＣＬによって、色域の面積のみならず、色域の体積も表すことができる。
For example, as shown in FIGS. 19A and 19B, the color gamut ring generating means 23 is calculated in the same range up to the same brightness L * , with the horizontal axis as a * RSS and the vertical axis as b * RSS . 2-dimensional coordinate value for each hue angle h (a * RSS, b * RSS) were ligated L *, h, and generates a gamut ring divided by the saturation identification line CL.
FIG. 19 (a) shows Rec. The color gamut of 2020 is shown, and FIG. 19 (b) shows Rec. It shows the color gamut of 709.
In addition, in FIGS. 19A and 19B, the number of links is 10, and 10 saturation identification lines CL are shown. Further, in FIGS. 19 (a) and 19 (b), for easier understanding, R (red), G (green), B (blue), Y (yellow), centered on the origin po, which is an achromatic point, The axis of the hue angle h of each color of M (magenta) and C (cyan) is also shown.
The color gamut represented by this color gamut ring can represent not only the area of the color gamut but also the volume of the color gamut by the saturation identification line CL.
以上説明したように、色域測定装置１Ｂは、色域測定装置１の効果に加え、明度が等間隔になっていないＲＧＢを基準として測定したデータであっても、色域を明度に区分して２次元で表示することができる。
また、色域測定装置１Ｂは、２次元で色域表示をしても、明度、彩度および色相との関係を表示することができるため、測定者は、明度、彩度および色相との関係を定量的に把握することができる。
なお、色域測定装置１Ｂは、コンピュータを、前記した各手段として機能させるためのプログラム（色域測定プログラム）により動作させることができる。
As described above, in addition to the effect of the color gamut measuring device 1, the color gamut measuring device 1B divides the color gamut into lightness even if the data is measured with reference to RGB whose lightness is not evenly spaced. Can be displayed in two dimensions.
Further, since the color gamut measuring device 1B can display the relationship between the lightness, the saturation and the hue even if the color gamut is displayed in two dimensions, the measurer can display the relationship with the lightness, the saturation and the hue. Can be grasped quantitatively.
The color gamut measuring device 1B can be operated by a program (color gamut measuring program) for operating the computer as each of the above-mentioned means.
［色域測定装置の動作］
次に、図２０を参照（構成については適宜図１２参照）して、本発明の第２実施形態に係る色域測定装置１Ｂの動作について説明する。なお、ステップＳ１からＳ７までの動作は、図９で説明した色域測定装置１の動作を同じであるため、説明を省略する。以下、ステップ８Ａ以降の動作について説明する。
[Operation of color gamut measuring device]
Next, the operation of the color gamut measuring device 1B according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 20 (see FIG. 12 as appropriate for the configuration). Since the operations of steps S1 to S7 are the same as the operations of the color gamut measuring device 1 described with reference to FIG. 9, the description thereof will be omitted. The operation after step 8A will be described below.
ステップＳ８Ａにおいて、明度別色域断面生成手段２１は、均等色空間の明度Ｌ＊の初期値となる初期明度（Ｌ＊＝０．５）を設定する。
ステップＳ８Ｂにおいて、三角形選定手段２１０は、ステップＳ７で変換された均等色空間の座標値（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）を頂点とする三角形のうちで、設定された明度の平面であるＬ＊平面で２点を共有する三角形を選定する。
In step S8A, the color gamut cross-section generation means 21 for each lightness sets an initial lightness (L * = 0.5) which is an initial value of the lightness L * in the uniform color space.
In step S8B, the triangle selection means 210 is a plane of brightness set among the triangles having the coordinate values (L * , a * , b * ) of the uniform color space converted in step S7 as vertices. * Select a triangle that shares two points on a plane.
ここで、図２１を参照して、ステップＳ８Ｂの動作についてさらに詳細に説明する。
ステップＳ２１において、三角形選定手段２１０は、すべての三角形において、三角形の各頂点のＬ＊値とＬ＊平面のＬ＊値との相対位置を数値化する。ここでは、頂点が平面よりも上にある場合（頂点のＬ＊値がＬ＊平面のＬ＊値よりも大きい場合）を＋１、頂点が平面よりも下にある場合（頂点のＬ＊値がＬ＊平面のＬ＊値よりも小さい場合）を−１、頂点が平面の位置と一致する場合（頂点のＬ＊値とＬ＊平面のＬ＊値とが等しい場合）を０として３頂点を関係値で数値化する。
Here, the operation of step S8B will be described in more detail with reference to FIG.
In step S21, a triangle selecting means 210, in all of the triangles, to quantify the relative position of the L * value in the L * values and L * plane of each vertex of a triangle. Here, the L * value in the case (vertices if at the top than the plane vertices (where L * value of the vertex is greater than the L * value in the L * plane) +1, vertex is below the plane L * is smaller than the plane of the L * value) -1, the 3 vertices case (if the L * value in the L * values and L * plane of the vertex are equal) 0 vertex coincides with the position of the plane Quantify with relational values.
ステップＳ２２において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２１で数値化された三角形の各頂点の関係値の和を算出する。
ステップＳ２３において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２２で算出された三角形の各頂点の関係値の和が０または±１でない三角形を候補から外す。
これによって、三角形選定手段２１０は、Ｌ＊平面との間に交点がない、または、交点が１点のみの三角形を除外する。
In step S22, the triangle selection means 210 calculates the sum of the relational values of the vertices of the triangle quantified in step S21.
In step S23, the triangle selection means 210 excludes a triangle whose sum of the relational values of the vertices of the triangles calculated in step S22 is not 0 or ± 1 from the candidates.
As a result, the triangle selection means 210 excludes a triangle having no intersection with the L * plane or having only one intersection.
ステップＳ２４において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２３で候補から除外されなかった三角形について、ステップＳ２１で数値化した三角形の各頂点の関係値の絶対値の和を算出する。
ステップＳ２５において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２４で算出された三角形の各頂点の関係値の絶対値の和が０である三角形を候補から外す。
これによって、三角形選定手段２１０は、Ｌ＊平面と平行となる三角形を除外する。
In step S24, the triangle selection means 210 calculates the sum of the absolute values of the relational values of the vertices of the triangles quantified in step S21 for the triangles not excluded from the candidates in step S23.
In step S25, the triangle selection means 210 excludes the triangle whose sum of the absolute values of the relational values of the vertices of the triangles calculated in step S24 is 0 from the candidates.
As a result, the triangle selection means 210 excludes triangles that are parallel to the L * plane.
ステップＳ２６において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２５で候補から除外されなかった三角形について、三角形の各頂点の関係値の和と、当該三角形の各頂点の関係値の絶対値の和との加算値を算出する。
ステップＳ２７において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２６で算出された加算値が０である三角形を候補から外す。
これによって、三角形選定手段２１０は、三角形の１辺がＬ＊平面に存在する２つの三角形のうちの１つを除外する。
ステップＳ２８において、三角形選定手段２１０は、ステップＳ２７で候補から除外されなかった三角形を選定し、ステップＳ８Ｃ（図２０）に動作を進める。
In step S26, the triangle selection means 210 adds the sum of the relational values of the vertices of the triangle and the absolute value of the relational values of the vertices of the triangle to the triangle not excluded from the candidates in step S25. Is calculated.
In step S27, the triangle selection means 210 removes the triangle whose addition value calculated in step S26 is 0 from the candidates.
As a result, the triangle selection means 210 excludes one of the two triangles whose one side exists in the L * plane.
In step S28, the triangle selection means 210 selects a triangle that is not excluded from the candidates in step S27, and proceeds to step S8C (FIG. 20).
図２０に戻って説明を続ける。
ステップＳ８Ｃにおいて、多角形生成手段２１１は、ステップＳ８Ｂで選定された三角形から、Ｌ＊平面を断面とする多角形を生成する。
The explanation will be continued by returning to FIG.
In step S8C, the polygon generating means 211 generates a polygon having an L * plane as a cross section from the triangle selected in step S8B.
ここで、図２２を参照して、ステップＳ８Ｃの動作についてさらに詳細に説明する。
ステップＳ３１において、多角形生成手段２１１は、選定されたすべての三角形において、Ｌ＊平面との交点の色度座標値（ａ＊，ｂ＊）を算出する。なお、多角形生成手段２１１は、辺がＬ＊平面上に存在する三角形については、Ｌ＊平面上に存在する辺の両端の２点の色度座標値（ａ＊，ｂ＊）をＬ＊平面との交点の色度座標値とする。
ステップＳ３２において、多角形生成手段２１１は、選定された三角形のうちの１つを選定する。ここでは、多角形生成手段２１１は、選定された三角形のうち、３つの頂点のうちでどれか１つの頂点の座標値が、色度座標値（ａ＊，ｂ＊）の原点（０，０）に最も近い三角形を選定する。これによって、同じＬ＊平面に複数の断面が存在する場合でも、１つの断面を特定することができる。
Here, the operation of step S8C will be described in more detail with reference to FIG.
In step S31, the polygon generating means 211 calculates the chromaticity coordinate values (a * , b * ) of the intersections with the L * planes in all the selected triangles. Incidentally, polygon generation unit 211, edges for triangle present on L * plane, the chromaticity coordinate values of two points at both ends of edges present on the L * plane (a *, b *) L * It is the chromaticity coordinate value of the intersection with the plane.
In step S32, the polygon generating means 211 selects one of the selected triangles. Here, in the polygon generation means 211, the coordinate value of any one of the three vertices of the selected triangle is the origin (0,0) of the chromaticity coordinate value (a * , b * ). ) Is selected. Thereby, even if there are a plurality of cross sections on the same L * plane, one cross section can be specified.
ステップＳ３３において、多角形生成手段２１１は、ステップＳ３２で選択された三角形の２点の色度座標値（ａ＊，ｂ＊）のいずれか一方（第１交点）を多角形の頂点の座標値として設定する。
ステップＳ３４において、多角形生成手段２１１は、ステップＳ３３で設定されなかった他の交点（第２交点）を共有する他の三角形が、まだ選択されていない三角形に存在するか否かを判定する。
In step S33, the polygon generating means 211 sets one (first intersection) of the chromaticity coordinate values (a * , b * ) of the two points of the triangle selected in step S32 as the coordinate values of the vertices of the polygon. Set as.
In step S34, the polygon generating means 211 determines whether or not another triangle sharing another intersection (second intersection) not set in step S33 exists in the triangle that has not yet been selected.
ここで、他の三角形が存在する場合（ステップＳ３４でＹｅｓ）、ステップＳ３５において、多角形生成手段２１１は、他の三角形を選択する。
ステップＳ３６において、多角形生成手段２１１は、第２交点を当該他の三角形の第１交点に設定し、ステップＳ３３に動作を戻す。
一方、ステップＳ３４において、他の三角形が存在しない場合（ステップＳ３４でＮｏ）、多角形生成手段２１１は、多角形の頂点の座標値の算出を完了し、ステップＳ８Ｄ（図２０）に動作を進める。なお、ここで、選定された三角形のうちで、ステップＳ３５で選択されていない三角形がまだ存在する場合、断面が複数存在することになるため、多角形生成手段２１１は、警告音、警告メッセージ等によって測定者に対して警告を発することとする（ステップとして図示せず）。
これによって、多角形生成手段２１１は、Ｌ＊平面と交わる多角形の頂点の座標値を連結する辺の順に多角形を生成することができる。
Here, when another triangle exists (Yes in step S34), in step S35, the polygon generating means 211 selects the other triangle.
In step S36, the polygon generating means 211 sets the second intersection to the first intersection of the other triangle, and returns the operation to step S33.
On the other hand, in step S34, when no other triangle exists (No in step S34), the polygon generating means 211 completes the calculation of the coordinate values of the vertices of the polygon, and proceeds to step S8D (FIG. 20). .. If, among the selected triangles, the triangles not selected in step S35 still exist, there will be a plurality of cross sections, so that the polygon generation means 211 has a warning sound, a warning message, etc. Will issue a warning to the measurer (not shown as a step).
As a result, the polygon generation means 211 can generate polygons in the order of the sides connecting the coordinate values of the vertices of the polygon intersecting the L * plane.
図２０に戻って説明を続ける。
ステップＳ８Ｄにおいて、明度別色域断面生成手段２１は、すべてのＬ＊平面について多角形の頂点の算出を完了したか否かを判定する。具体的には、明度別色域断面生成手段２１は、Ｌ＊＝９９．５であるか否かを判定する。
ここで、すべてのＬ＊平面について多角形の頂点の算出がまだ完了していない場合（ステップＳ８ＤでＮｏ）、ステップＳ８Ｅにおいて、明度別色域断面生成手段２１は、Ｌ＊平面を次の平面に設定する。具体的には、明度別色域断面生成手段２１は、Ｌ＊に１を加算して新たなＬ＊平面とする。そして、明度別色域断面生成手段２１は、ステップＳ８Ｂに動作を戻す。
これによって、明度別色域断面生成手段２１は、明度Ｌ＊＝０．５〜９９．５で明度間隔が１となる１００個の断面を求めることができる。なお、明度間隔が０．５であれば、２００個の断面を求めることができ、明度間隔を小さくすれば、反比例して断面の数を増やすことができる。
The explanation will be continued by returning to FIG.
In step S8D, the color gamut cross-section generation means 21 for each brightness determines whether or not the calculation of the vertices of the polygon is completed for all the L * planes. Specifically, the color gamut cross-section generation means 21 for each brightness determines whether or not L * = 99.5.
Here, when the calculation of the vertices of the polygon has not been completed for all the L * planes (No in step S8D), in step S8E, the color gamut cross-section generation means 21 for each brightness changes the L * plane to the next plane. Set to. Specifically, the color gamut cross-section generation means 21 for each brightness adds 1 to L * to obtain a new L * plane. Then, the lightness-based color gamut cross-section generation means 21 returns to the operation in step S8B.
As a result, the color gamut cross-section generation means 21 for each lightness can obtain 100 cross-sections having a lightness L * = 0.5 to 99.5 and a lightness interval of 1. If the lightness interval is 0.5, 200 cross sections can be obtained, and if the lightness interval is reduced, the number of cross sections can be increased in inverse proportion.
一方、ステップＳ８Ｄにおいて、すべてのＬ＊平面について多角形の頂点の算出が完了した場合（ステップＳ８ＤでＹｅｓ）、ステップＳ８Ｆにおいて、色域形状データ生成手段２２は、断面として求められたすべての多角形について、図１７および図１８で説明したように、色相角別に順次二乗和平方根して拡張した二乗和平方根彩度の境界の座標値を色域形状データとして算出する。
ステップＳ８Ｇにおいて、色域リング生成手段２３は、ステップＳ８Ｆで算出された色域形状データを同じ明度で連結することで、明度別の彩度識別線で区分した色域リングを、表示器２に表示する。
On the other hand, in step S8D, when the calculation of the vertices of the polygon is completed for all the L * planes (Yes in step S8D), in step S8F, the color gamut shape data generation means 22 has all the many obtained as the cross section. As described with reference to FIGS. 17 and 18, for the polygon, the coordinate values of the boundary of the sum-of-square-root saturation extended by the sum-square root of the square root for each hue angle are calculated as the color gamut shape data.
In step S8G, the color gamut ring generation means 23 connects the color gamut shape data calculated in step S8F with the same lightness, so that the color gamut ring divided by the saturation identification line for each lightness is displayed on the display 2. indicate.
以上の動作によって、色域測定装置１Ｂは、ＲＧＢ値とそのグリッドに対応するＸＹＺ値とのデータ数が少ない場合でも、ドロネー三角形を細分化し、グリッド間のデータを補間することで、より精度の高い色域を測定することができる。さらに、色域測定装置１Ｂは、明度が等間隔になっていないＲＧＢを基準として測定したデータの色域を、明度に区分して２次元で表示することができる。 By the above operation, the color gamut measuring device 1B is more accurate by subdividing the Delaunay triangle and interpolating the data between the grids even when the number of data of the RGB values and the XYZ values corresponding to the grid is small. High color gamut can be measured. Further, the color gamut measuring device 1B can display the color gamut of the data measured with reference to RGB whose brightness is not evenly spaced by dividing it into lightness in two dimensions.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。
ここでは、色域測定装置１，１Ｂを、色域形状測定手段１０と色域形状表示手段２０，２０Ｂとで構成したが、色域形状表示手段２０，２０Ｂを省略して構成してもよい。
すなわち、色域測定装置１，１Ｂを、色域形状測定手段１０のみで構成し、色域の測定結果として、均等色空間の座標値のみを出力することとしてもよい。この場合、色域測定装置１，１Ｂは、測定結果である均等色空間の座標値を、図示を省略した記憶媒体に書き込み、色域形状表示手段２０，２０Ｂを備えた他のコンピュータ等を動作させることで、色域を表示することができる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments.
Here, the color gamut measuring devices 1 and 1B are composed of the color gamut shape measuring means 10 and the color gamut shape displaying means 20 and 20B, but the color gamut shape displaying means 20 and 20B may be omitted. ..
That is, the color gamut measuring devices 1 and 1B may be configured only by the color gamut shape measuring means 10, and only the coordinate values of the uniform color space may be output as the color gamut measurement result. In this case, the color gamut measuring devices 1 and 1B write the coordinate values of the uniform color space, which is the measurement result, on a storage medium (not shown), and operate another computer or the like equipped with the color gamut shape display means 20, 20B. By making it, the color gamut can be displayed.
１，１Ｂ 色域測定装置
１０ 色域形状測定手段
１１ 三角形分割手段
１２ 三角形細分化手段
１３ 均等色空間変換手段
２０，２０Ｂ 色域形状表示手段
２１ 明度別色域断面生成手段
２１０ 三角形選定手段
２１１ 多角形生成手段
２２ 色域形状データ生成手段
２３ 色域リング生成手段
２ 表示器
1,1B color gamut measuring device 10 Color gamut shape measuring means 11 Triangular division means 12 Triangular subdivision means 13 Uniform color space conversion means 20, 20B Color gamut shape display means 21 Brightness-based color gamut cross-section generation means 210 Triangle selection means 211 Many Square generation means 22 Color gamut shape data generation means 23 Color gamut ring generation means 2 Display
Claims (6)
前記ＲＧＢ値のセットで表される前記ＲＧＢ色空間の立体形状の表面を、前記ＲＧＢ値のセットの各座標値を頂点とする三角形で分割する三角形分割手段と、
前記三角形分割手段で分割されたＲＧＢ空間の三角形について、辺の中央のＲＧＢ値と、前記辺の両端に対応するＸＹＺ値の平均値とを対応付けて新たな頂点を算出し、前記三角形を前記新たな頂点で細分化する三角形細分化手段と、
前記三角形細分化手段で細分化された三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値を、前記均等色空間の座標値である色の明度および色度座標値に変換する均等色空間変換手段と、
前記均等色空間変換手段で変換された色の明度および色度座標値から、前記均等色空間における色域の形状を生成し、前記形状を表示する色域形状表示手段と、
を備えることを特徴とする色域測定装置。 A color gamut measuring device that measures the color gamut in a uniform color space from a set of RGB values, which are multiple coordinate values in the RGB color space, and a set of XYZ values, which are tristimulus values of colors corresponding to the RGB values. There,
A triangle dividing means for dividing a three-dimensional surface of the RGB color space represented by the set of RGB values by a triangle having each coordinate value of the set of RGB values as a vertex.
For the triangle in the RGB space divided by the triangle dividing means, a new vertex is calculated by associating the RGB value at the center of the side with the average value of the XYZ values corresponding to both ends of the side, and the triangle is used as the triangle. Triangular subdivision means to subdivide at new vertices,
With the uniform color space conversion means for converting the XYZ values associated with each vertex of the triangle subdivided by the triangle subdivision means into the lightness and chromaticity coordinate values of the colors which are the coordinate values of the uniform color space. ,
A color gamut shape display means that generates a shape of a color gamut in the uniform color space from the lightness and chromaticity coordinate values of the color converted by the uniform color space conversion means and displays the shape.
A color gamut measuring device characterized by comprising.
前記三角形細分化手段で細分化された三角形の頂点に対応する前記均等色空間の座標値を頂点とする三角形で構成される色域立体について、予め定めた明度間隔で明度平面と前記色域立体を構成する三角形の辺との交点の色度座標値を算出し、明度別に前記色域立体の断面形状を多角形で生成する明度別色域断面生成手段と、
明度別の前記断面形状の多角形で表される彩度を二乗和し平方根をとった二乗和平方根彩度の２次元座標値を色相ごとに算出し、前記断面形状を拡張した色域の形状を示す色域形状データを生成する色域形状データ生成手段と、
前記断面形状を拡張した色域を、予め定めた明度ごとに、同じ明度に対応する二乗和平方根彩度を識別する識別線で区分して色域リングを生成する色域リング生成手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の色域測定装置。 The color gamut shape display means
A color range solid composed of triangles having coordinate values in the uniform color space corresponding to the vertices of the triangle subdivided by the triangle subdivision means, a lightness plane and the color range solid at predetermined lightness intervals. A means for generating a color range cross section for each lightness, which calculates a chromaticity coordinate value of an intersection with a side of a triangle constituting the above and generates a cross section shape of the color range solid as a polygon for each lightness.
The two-dimensional coordinate values of the sum of squares and the square root saturation obtained by summing the saturation represented by the polygon of the cross-sectional shape for each lightness are calculated for each hue, and the shape of the color gamut that extends the cross-sectional shape. Color gamut shape data generation means for generating color gamut shape data indicating
A color gamut ring generation means for generating a color gamut ring by dividing the color gamut with an expanded cross-sectional shape by an identification line that identifies the sum of squares square root saturation corresponding to the same lightness for each predetermined lightness.
The color gamut measuring apparatus according to claim 1, further comprising.
前記ＲＧＢ値のセットで表される前記ＲＧＢ色空間の立体形状の表面を、前記ＲＧＢ値のセットの各座標値を頂点とする三角形で分割する三角形分割手段と、
前記三角形分割手段で分割されたＲＧＢ空間の三角形について、辺の中央のＲＧＢ値と、前記辺の両端に対応するＸＹＺ値の平均値とを対応付けて新たな頂点を算出し、前記三角形を前記新たな頂点で細分化する三角形細分化手段と、
前記三角形細分化手段で細分化された三角形の各頂点に対応付けられているＸＹＺ値を、前記均等色空間の座標値である色の明度および色度座標値に変換する均等色空間変換手段と、
を備えることを特徴とする色域測定装置。 Color gamut measurement for measuring the shape of the color gamut in the uniform color space from a set of RGB values, which are a plurality of coordinate values of the RGB color space, and a set of XYZ values, which are tristimulus values of colors corresponding to the RGB values. It ’s a device,
A triangle dividing means for dividing a three-dimensional surface of the RGB color space represented by the set of RGB values by a triangle having each coordinate value of the set of RGB values as a vertex.
For the triangle in the RGB space divided by the triangle dividing means, a new vertex is calculated by associating the RGB value at the center of the side with the average value of the XYZ values corresponding to both ends of the side, and the triangle is used as the triangle. Triangular subdivision means to subdivide at new vertices,
With the uniform color space conversion means for converting the XYZ values associated with each vertex of the triangle subdivided by the triangle subdivision means into the lightness and chromaticity coordinate values of the colors which are the coordinate values of the uniform color space. ,
A color gamut measuring device characterized by comprising.
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