JP4231661B2

JP4231661B2 - 色再現装置

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Publication number: JP4231661B2
Application number: JP2002149542A
Authority: JP
Inventors: 剛幸味戸; 康宏小宮
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2022-05-23
Also published as: US20040017379A1; JP2003346137A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色再現装置、より詳しくは、画像出力装置を用いて作成された対象物の画像の色を正確に再現する色再現装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カラーＣＲＴモニタやカラープリンタなどの複数のカラー画像機器間で入出力画像の色を合わせるカラーマネージメントシステム（ＣＭＳ）が、カラー画像を扱う様々な分野において普及しつつある。
【０００３】
ところで、同一の三刺激値ＸＹＺに基づく色を、異なる照明環境下で観察すると、色順応などの人の知覚特性の変化により、異なって見えてしまうことがあることが知られているが、上述したようなシステムにおいて、照明光が異なる環境下で再現画像を観察する場合にも、この課題が発生していた。
【０００４】
上記三刺激値ＸＹＺは、国際照明委員会（ＣＩＥ）が定めた色の定量値であって、同一照明光下においては同じ色の見えを保証するものであるが、上述したような異なる照明光下での色について対応するものとはなっていない。
【０００５】
このような課題を解決するために、従来のＣＭＳは、色順応モデル等の人の色知覚モデルを用いて、異なる環境下で同じ色の見えを与える三刺激値の対応色を求めて再現することを目標としていた。このような色順応を含む人の色知覚については、例えばMark.D.Fairchildによる「Color Appearance Models」（Addison Wesley(1998)）に記載されているように、幾つかのモデルが提案されており、より正確な色予測が可能なモデルの構築を目指して研究が進められている。
【０００６】
このような別環境における被写体の色の見えを再現する従来のＣＭＳに対して、特開平９−１７２６４９号公報に記載されているカラー画像記録再生システムは、画像撮影手段（画像入力装置）により撮影された被写体を、撮影時とは異なる照明環境下で再現する際に、被写体の分光反射率画像を推定して、推定した分光反射率画像に観察側の照明光スペクトルを掛けることにより、観察照明光下における三刺激値を求めて再現するものとなっている。このような照明変換を行う技術は、実際に観察を行う照明光下に被写体がある場合の三刺激値を再現するものとなっているために、色順応等の人の視覚特性を考慮することなく、正確に色の見えを再現することが可能であるという利点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような照明変換を行う従来の技術は、実在する被写体に対する画像撮影手段（画像入力装置）からの出力信号を元に分光反射率を推定するものであるために、作成者が画像出力装置（モニタ等）を介して、実体物が存在しない対象物の画像（例えばコンピュータグラフィックス等）を作成した場合には、その対象物の分光反射率を求めることができなかった。
【０００８】
そのために、作成時と異なる照明環境下で画像を再現し作成者と異なる観察者が該画像を観察する場合には、作成者が意図した、対象物が観察照明光下にあるときの正確な色、を求めることができなかった。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、作成時とは異なる環境下で画像を再現しても、作成者が意図した対象物の色を正確に再現することが可能な色再現装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１の発明による色再現装置は、作成時の色再現環境下において画像出力装置により観察しながら作成された元画像を観察時の色再現環境下において元画像が作成されたのと同一または異なる画像出力装置により観察するための観察画像に色変換する色再現装置であって、作成時の照明光のスペクトル情報と作成者の視覚特性に関する情報とを含む作成時の色再現環境および観察時の照明光のスペクトル情報と観察者の視覚特性に関する情報とを含む観察時の色再現環境に関する情報と作成時および観察時の画像出力装置に関する情報とを保存するプロファイル保存手段と、このプロファイル保存手段に保存された情報を用いて上記元画像を上記観察画像へ色変換する色補正手段と、を具備し、上記色補正手段は、上記作成時の画像出力装置に関する情報と上記作成者の視覚特性に関する情報とを用いて上記元画像の信号値から入力三刺激値を算出する入力三刺激値算出部と、上記作成時の照明光のスペクトル情報と上記作成者の視覚特性に関する情報とを用いて上記入力三刺激値から上記元画像中の対象物の分光反射率を算出する分光反射率算出部と、上記観察時の照明光のスペクトル情報と上記観察者の視覚特性に関する情報とを用いて上記分光反射率から出力三刺激値を算出する出力三刺激値算出部と、上記観察者の視覚特性に関する情報と上記観察時の画像出力装置に関する情報とを用いて上記出力三刺激値から上記観察画像の信号値を算出する信号値算出部と、を有するものであり、上記作成者の視覚特性に関する情報は、作成者を測定することにより取得された等色関数、または、予め用意された複数の等色関数から推定して選択された等色関数、を含むものである。
【００１６】
第２の発明による色再現装置は、上記第１の発明による色再現装置において、上記観察者の視覚特性に関する情報が、国際照明委員会（ＣＩＥ）のＸＹＺ等色関数等に代表される標準的に定められた等色関数、観察者を測定することにより取得された等色関数、または、予め用意された複数の等色関数から推定して選択された等色関数、を含むものである。
【００１７】
第３の発明による色再現装置は、上記第１または第２の発明による色再現装置において、上記色再現環境に関する情報が、元画像中の対象物の情報を含むものである。
【００１８】
第４の発明による色再現装置は、上記第３の発明による色再現装置において、上記対象物の情報が、元画像を複数の領域に分割したときの各領域毎に与えられるものである。
【００１９】
第５の発明による色再現装置は、上記第３または第４の発明による色再現装置において、上記対象物の情報が、対象物のスペクトルの統計的性質を表す情報を含むものである。
【００２０】
第６の発明による色再現装置は、上記第１から第５の発明による色再現装置において、上記画像出力装置が、４原色以上の多原色によりカラー画像表示を行う多原色表示装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を具体的に説明する前に、まず、本発明に用いられる色再現の原理について説明する。
【００２２】
この色再現の原理は、作成者が対象物の画像を作成した際の画像出力装置に入力された信号値と、作成時の画像出力装置の情報と、作成時の照明光のスペクトル情報と、作成者の視覚特性に関する情報と、を用いて、作成された対象物の分光反射率を推定するものである。
【００２３】
また、ここでは、ＲＧＢ蛍光体に信号を送りカラー画像を表示するモニタを画像出力装置の例にとり、該ＲＧＢ蛍光体へ送られた信号値（ＲＧＢ値）から対象物の分光反射率を推定する手段について説明する。
【００２４】
ＲＧＢ値がモニタに送られると、該モニタのγ特性を用いて、ＲＧＢ値の非線型な変換が行われる。このときＲＧＢのγ特性を、それぞれγ_R[Ｒ]，γ_G[Ｇ]，γ_B[Ｂ]とする。
【００２５】
モニタからの発光は、ＲＧＢ蛍光体の各々による発光の和となるために、γ特性により変換されたＲＧＢ信号値による発光と、モニタのバイアス光と、を加算したものが、モニタからのスペクトル光Ｐ（λ）となり、以下の数式１に示すように表される。
【数１】

ここに、Ｐ_R（λ），Ｐ_G（λ），Ｐ_B（λ）はＲ，Ｇ，Ｂ各蛍光体の最大発光時のスペクトル、ｂ（λ）はバイアス光のスペクトルである。
【００２６】
モニタから発光されたスペクトルにより作成者が色として感じられる三刺激値（ＸＹＺ値）は、等色関数ｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）を用いて、次の数式２に示すように表される。
【数２】

【００２７】
この数式２は、マトリクスを用いることにより、次の数式３に示すように表される。
【数３】

ここに、
【数４】

【数５】

【数６】

【数７】

であり、右肩の記号「T」は転置を表している。
【００２８】
一方、作成者の意図する対象物の分光反射率をｆ（λ）、作成時の照明光スペクトルをＥ₀（λ）とすると、対象物ｆ（λ）が照明光Ｅ₀（λ）の下にあるときに作成者が実際に感じる対象物の色は、次の数式８に示すような三刺激値Ｘ’Ｙ’Ｚ’により表される。
【数８】

【００２９】
ここで、対象物の分光反射率ｆ（λ）が３個の基底関数ｅ_l(λ)（ｌ＝１〜３）により展開可能な統計的性質を有するとすれば、次の数式９に示すように表すことができる。
【数９】

【００３０】
これにより上記数式８は、次の数式１０に示すようになる。
【数１０】

【００３１】
画像作成時においては、作成者が上記数式１０に示す三刺激値を得られるように、画像出力装置の信号値が調整されることになる。すなわち、数式１０に示す三刺激値と上記数式２に示した三刺激値とが一致することになり、次の数式１１に示す関係が成り立つ。
【数１１】

但し、
【数１２】

【数１３】

とおいている。
【００３２】
数式１１に示す関係から、被写体の分光反射率の各基底関数における展開係数ｃ_l（ｌ＝１〜３）の推定値は、次の数式１４により与えられる。
【数１４】

【００３３】
これより、作成者が与えた画像信号値ｐから対象物の三刺激値ｔが数式３によって求まり、さらに数式１４によりｃが求まるために、求められたｃを用いることにより、数式９から対象物の分光反射率ｆ（λ）が求められる。
【００３４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を具体的に説明する。
図１から図５は本発明の第１の実施形態を示したものであり、図１は色再現装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【００３５】
この色再現装置は、図１に示すように、作成者の調整によりカラー画像を作成する画像作成装置３と、この画像作成装置３により作成された元画像であるＲＧＢ信号を受けて画像出力を行う第１の画像出力装置１と、上記画像作成装置３により作成されたＲＧＢ信号に基づき画像の色補正を行う色再現処理装置５と、この色再現処理装置５により補正された観察画像であるＲ’Ｇ’Ｂ’信号に基づき観察者により観察可能となるように画像出力を行う第２の画像出力装置２と、を有して構成されている。
【００３６】
上記色再現処理装置５は、作成時の画像出力装置情報と作成時の色再現環境に関する環境情報と観察時の画像出力装置情報と観察時の色再現環境に関する環境情報とを外部から入力して保存するプロファイル保存手段たるプロファイル保存部６と、このプロファイル保存部６からの出力データと上記画像作成装置３から出力されたＲＧＢ信号とに基づき画像の色補正を行う色補正手段たる色補正部７と、を有して構成されている。
【００３７】
なお、本実施形態では、図１に示すように、観察時に使用する画像出力装置は作成時に使用した画像出力装置とは異なり、かつ観察者は作成者と異なる場合を想定しているが、勿論これに限定されるものではなく、例えば図２に示すようであっても構わない。
【００３８】
図２は、色再現装置の概略的な構成の他の例を示すブロック図である。
【００３９】
この図２に示すように、観察時に使用する画像出力装置を作成時に使用した画像出力装置１と同一としても良いし、観察者が作成者と同一人物であっても構わない。このときには、図示のように、例えば切替スイッチ４を設けて、作成時には画像作成装置３からのＲＧＢ出力がそのまま第１の画像出力装置１に入力されるようにし、観察時には、該切替スイッチ４を切り換えることにより、色再現処理装置５により処理されたＲ’Ｇ’Ｂ’信号が第１の画像出力装置１に入力されるようにすれば良い。
【００４０】
この図２に示したような構成例は、例えば、作成した画像が示す対象物が、異なる照明下でどのように観察されるのかをシミュレーションするなどの用途に使うことが考えられる。
【００４１】
また、本実施形態における色再現処理装置５は、画像作成装置３からのＲＧＢ信号を入力して色補正を行い、色補正されたＲＧＢ信号を出力するようにしているが、このようなＲＧＢ３原色信号を処理するに限定されるものではなく、３原色以上の多原色信号を入力または出力するものであっても良いし、あるいは、モノクロ画像を入力するものであっても構わない。
【００４２】
次に、図３を参照して色再現処理装置５内のプロファイル保存部６の構成について詳細に説明する。図３は、プロファイル保存部６の構成を示すブロック図である。
【００４３】
このプロファイル保存部６は、大別すると、作成時の画像出力装置情報と作成時の色再現環境に関する環境情報とを保存する作成時プロファイル保存部６ａと、観察時の画像出力装置情報と観察時の色再現環境に関する環境情報とを保存する観察時プロファイル保存部６ｂと、を有して構成されている。
【００４４】
上記作成時プロファイル保存部６ａは、入力デバイスプロファイル保存部１１と、作成者等色関数データ保存部１２と、作成照明光データ保存部１３と、対象物特性データ保存部１４と、を有して構成されていて、上記入力デバイスプロファイル保存部１１は、原色階調データ保存部１６と、原色スペクトル保存部１７と、バイアススペクトル保存部１８と、を有してなる。
【００４５】
また、上記観察時プロファイル保存部６ｂは、観察照明光データ保存部２１と、観察者等色関数データ保存部２２と、出力デバイスプロファイル保存部２３と、を有して構成されていて、上記出力デバイスプロファイル保存部２３は、原色階調データ保存部２６と、原色スペクトル保存部２７と、バイアススペクトル保存部２８と、を有してなる。
【００４６】
上記入力デバイスプロファイル保存部１１には、専用の入力装置３１ａ、ネットワーク３２ａ、記憶媒体３３ａなどから、作成時の画像出力装置情報が入力されるようになっている。
【００４７】
この作成時の画像出力装置情報は、作成時に用いる第１の画像出力装置１におけるＲＧＢ各原色の最大出力時のスペクトルデータ（以後、原色スペクトルデータと呼ぶ）と、信号無出力時において画像面上にのるバイアス成分のスペクトルデータ（以後、バイアススペクトルデータと呼ぶ）と、ＲＧＢ各入力信号値に対するＲＧＢ各原色の出力強度値の特性データ（以後、ＲＧＢ階調特性データと呼ぶ）と、を含んで構成されており、それぞれ、原色スペクトル保存部１７、バイアススペクトル保存部１８、原色階調データ保存部１６に保存される。
【００４８】
また、上記出力デバイスプロファイル保存部２３には、専用の入力装置３１ｃ、ネットワーク３２ｃ、記憶媒体３３ｃなどから、観察時の画像出力装置情報が入力されるようになっている。
【００４９】
この観察時の画像出力装置情報も同様に、観察時に用いる第２の画像出力装置２におけるＲＧＢ各原色の最大出力時のスペクトルデータ（上記原色スペクトルデータ）と、信号無出力時において画像面上にのるバイアス成分のスペクトルデータ（上記バイアススペクトルデータ）と、ＲＧＢ各入力信号値に対するＲＧＢ各原色の出力強度値の特性データ（上記ＲＧＢ階調特性データ）と、を含んで構成されており、それぞれ、原色スペクトル保存部２７、バイアススペクトル保存部２８、原色階調データ保存部２６に保存される。
【００５０】
さらに、上記作成者等色関数データ保存部１２、作成照明光データ保存部１３、対象物特性データ保存部１４、観察照明光データ保存部２１、観察者等色関数データ保存部２２には、専用の入力装置３１ｂ、ネットワーク３２ｂ、記憶媒体３３ｂなどから、環境情報が入力されるようになっている。
【００５１】
この環境情報は、より詳しくは、対象物の画像を作成したときの照明光のスペクトルデータ（以後、作成照明光データと呼ぶ）と、作成した対象物を観察したい場所での照明光のスペクトルデータ（以後、観察照明光データとよぶ）と、作成者の色に関する視覚特性である等色関数データと、観察者の色に関する視覚特性である等色関数データと、作成した対象物の基底関数等のスペクトルに関する統計的性質を表す情報（以後、対象物特性データとよぶ）と、を有してなり、それぞれ作成照明光データ保存部１３、観察照明光データ保存部２１、作成者等色関数データ保存部１２、観察者等色関数データ保存部２２、対象物特性データ保存部１４に保存される。
【００５２】
上記作成照明光データは、作成時の照明光による影響をキャンセルするために用いられるものである。すなわち、この作成照明光データと、作成時の画像出力装置情報と、等色関数データと、を用いることによって、任意の可視照明光（例えば、蛍光燈、白熱灯、太陽光など）の下で作成された対象物の画像から、環境に依存しない、対象物自体の分光反射率を推定することが可能である。
【００５３】
また、上記観察照明光データは、上記分光反射率とともに用いることによって、実際に画像を観察したい場所の照明光下における色を算出するためのものである。
【００５４】
これらの作成照明光データと観察照明光データは、画像の作成時と観察時に実際の環境照明光をスペクトル検出センサ等の手段でそれぞれ測定したスペクトルデータを使用するようにしても良いし、あるいは、予めデータベース等に登録されている様々な照明光のスペクトルサンプルデータから、作成者が対象物の画像を作成する際あるいは観察者が対象物の画像を観察する際に、想定した照明光のスペクトルデータを選択して使用するようにしても構わない。
【００５５】
さらに、上記対象物特性データは、入力画像のスペクトル情報が少ない場合でも、精度良く色再現画像を推定するために用いるものである。
【００５６】
上記等色関数データは、作成者に係るものと観察者に係るものとの両方を国際照明委員会（ＣＩＥ）のＸＹＺ等色関数等の標準的に定められた等色関数を用いるようにしても良いし、あるいは、予め測定または推定された個人毎に適切な等色関数を選択して用いるようにしても構わない。個人毎に適切な等色関数を用いた場合には、作成者と観察者との視覚特性の違いを考慮した色再現が行われることになるために、さらに精度の良い色再現画像を推定することができる。
【００５７】
これらの画像出力装置情報や環境情報は、上述したように、各々専用の入力装置３１ａ，３１ｂ，３１ｃ、ネットワーク３２ａ，３２ｂ，３２ｃ、あるいは記憶媒体３３ａ，３３ｂ，３３ｃの何れかから供給されるが、入力装置３１ａ，３１ｂ，３１ｃから取得する場合には、画像を作成したときの環境情報または画像を観察したいときの環境情報をリアルタイムに得ることができるために、環境が刻々と変化する場合にも色再現のための情報を精度良く取得することができる利点がある。
【００５８】
また、画像出力装置情報や環境情報をネットワーク３２ａ，３２ｂ，３２ｃまたは記憶媒体３３ａ，３３ｂ，３３ｃから取得する場合には、遠隔地の環境に合わせて、あるいは過去の環境に合わせて情報を取得することができる利点がある。また、これらの場合には、データベース等を利用して、予め登録されているサンプルデータからユーザーが選択して取得することも可能であり、データを集積して行くことにより精度を向上することができる利点がある。
【００５９】
次に図４と図５を参照して、色再現処理装置５内の色補正部７の構成と処理の流れについて説明する。
【００６０】
まず、図４は、色再現処理装置５の色補正部７における処理を示すフローチャートである。
【００６１】
この処理が開始されると、色補正部７は、まず画像作成装置３により作成されたカラー画像を入力してＲＧＢ値を読み取り（ステップＳ１）、上記作成時プロファイル保存部６ａに保存されている作成時の画像出力装置情報に基づいて、上記ＲＧＢ値から作成時の照明光下における対象物の三刺激値ｔを算出する（ステップＳ２）。
【００６２】
次に、作成時プロファイル保存部６ａに保存されている作成照明光データと作成者等色関数データと対象物特性データとに基づいて、算出された上記三刺激値ｔから対象物の分光反射率ｆ（λ）を推定する（ステップＳ３）。
【００６３】
そして、観察時プロファイル保存部６ｂに保存されている観察照明光データと観察者等色関数データとに基づいて、推定された上記分光反射率ｆ（λ）から、今度は観察時の照明光下における対象物の三刺激値ｔ’を算出する（ステップＳ４）。
【００６４】
最後に、観察時プロファイル保存部６ｂに保存されている観察時の画像出力装置情報に基づいて対象物の三刺激値ｔ’からＲＧＢ値を算出し（ステップＳ５）、この算出されたＲＧＢ値をＲ’Ｇ’Ｂ’として第２の画像出力装置２に出力することにより（ステップＳ６）、該第２の画像出力装置２において対象物のカラー画像が表示される。
【００６５】
次に、図５は、色再現処理装置５の構成を示すブロック図である。
【００６６】
この色再現処理装置５におけるプロファイル保存部６は、既に上記図３において説明したものである。
【００６７】
また、色再現処理装置５における色補正部７は、この図５に示すように、大別すると、入力三刺激値算出部７ａと、分光反射率算出部７ｂと、出力三刺激値算出部７ｃと、ＲＧＢ値算出部７ｄと、を有して構成されている。
【００６８】
上記入力三刺激値算出部７ａは、より詳しくは、原色マトリクス作成部４４と、バイアスデータ作成部４５と、階調補正部４１と、行列演算部４２と、バイアス加算部４３と、を有して構成されている。
【００６９】
上記原色マトリクス作成部４４は、作成時プロファイル保存部６ａの上記原色スペクトル保存部１７に保存されている原色スペクトルデータＰ_R（λ），Ｐ_G（λ），Ｐ_B（λ）と、上記作成者等色関数データ保存部１２に保存されている作成者等色関数データｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）と、を用いて、第１の画像出力装置１におけるＲＧＢ各原色のＸＹＺ三刺激値を３行３列（３×３）のマトリクスＭとして作成する。
【００７０】
上記バイアスデータ作成部４５は、作成時プロファイル保存部６ａの上記バイアススペクトル保存部１８に保存されているバイアススペクトルデータｂ（λ）と、上記作成者等色関数データ保存部１２に保存されている作成者等色関数データｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）と、に基づき、第１の画像出力装置１におけるバイアス成分のＸＹＺ三刺激値データｂを作成する。
【００７１】
そして、この入力三刺激値算出部７ａでは、まず階調補正部４１が、画像作成装置３から出力されたＲＧＢ値と、上記原色階調データ保存部１６に保存されているガンマ曲線γ_R［Ｒ］，γ_G［Ｇ］，γ_B［Ｂ］とに基づいて、階調の補正を行い、補正されたスペクトル光を示すベクトルｐを出力する。
【００７２】
次に、上記行列演算部４２が、この階調補正部４１による補正結果のベクトルｐと上記原色マトリクス作成部４４において作成された原色マトリクスデータＭとに基づき、行列演算を行って演算結果のＭｐを出力する。
【００７３】
さらに、上記バイアス加算部４３が、上記行列演算部４２により算出された三刺激値Ｍｐに、上記バイアスデータ作成部４５で作成されたバイアス成分の三刺激値ｂを加算することにより、作成時における対象物の三刺激値ｔを算出して、分光反射率算出部７ｂに出力する。
【００７４】
次に、上記分光反射率算出部７ｂは、より詳しくは、対象物展開係数算出部４７と、分光反射率合成部４８と、対象物展開係数算出マトリクス作成部４９と、を有して構成されている。
【００７５】
上記対象物展開係数算出マトリクス作成部４９は、作成時プロファイル保存部６ａの上記作成者等色関数データ保存部１２に保存されている作成者の等色関数データｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）と、上記作成照明光データ保存部１３に保存されている作成時の照明光のスペクトルデータＥ₀（λ）と、上記対象物特性データ保存部１４に保存されている対象物の基底関数データｅ_l（λ）（ｌ＝１〜３）と、を用いて、対象物の展開係数ｃ_l（ｌ＝１〜３）を推定するためのマトリクスＶ^-1を作成する。
【００７６】
次に、上記対象物展開係数算出部４７が、この対象物展開係数算出マトリクス作成部４９により作成されたマトリクスＶ^-1を用いて、入力三刺激値算出部７ａにより算出された作成時における対象物の三刺激値ｔに基づき、対象物の展開係数ｃ_l（ｌ＝１〜３）を算出する。
【００７７】
そして、上記分光反射率合成部４８が、推定された対象物展開係数ｃ_l（ｌ＝１〜３）と、上記対象物特性データ保存部１４に保存されている対象物の基底関数データｅ_l（λ）（ｌ＝１〜３）と、を用いて、対象物の分光反射率ｆ（λ）を合成する。
【００７８】
続く出力三刺激値算出部７ｃは、上記分光反射率算出部７ｂにより算出された対象物の分光反射率ｆ（λ）と、観察時プロファイル保存部６ｂの上記観察照明光データ保存部２１に保存されている観察時の照明光のスペクトルデータＥ_s（λ）と、観察者等色関数データ保存部２２に保存されている観察者等色関数データｘ’（λ），ｙ’（λ），ｚ’（λ）と、に基づいて、観察照明光下における対象物のＸＹＺ三刺激値ｔ’を算出して、ＲＧＢ値算出部７ｄに出力する。
【００７９】
このＲＧＢ値算出部７ｄは、より詳しくは、階調補正部５１と、行列演算部５２と、バイアス減算部５３と、原色逆マトリクス作成部５４と、バイアスデータ作成部５５と、階調補正データ作成部５６と、を有して構成されている。
【００８０】
上記バイアスデータ作成部５５は、観察時プロファイル保存部６ｂの上記バイアススペクトル保存部２８に保存されている第２の画像出力装置２におけるバイアススペクトルデータｂ’（λ）と、上記観察者等色関数データ保存部２２に保存されている観察者等色関数データｘ’（λ），ｙ’（λ），ｚ’（λ）と、に基づいて、第２の画像出力装置２におけるバイアス成分のＸＹＺ三刺激値ｂ’を算出する。
【００８１】
上記原色逆マトリクス作成部５４は、観察時プロファイル保存部６ｂの上記原色スペクトル保存部２７に保存されている第２の画像出力装置２の原色スペクトルデータＰ_R'（λ），Ｐ_G'（λ），Ｐ_B'（λ）と、上記観察者等色関数データ保存部２２に保存されている観察者の等色関数データｘ’（λ），ｙ’（λ），ｚ’（λ）と、に基づいて、ＲＧＢ各原色のＸＹＺ三刺激値を３×３マトリクスＭ’として算出した後に、この３×３マトリクスＭ’の逆行列Ｍ’^-1を作成して、上記行列演算部５２に出力する。
【００８２】
上記階調補正データ作成部５６は、観察時プロファイル保存部６ｂの原色階調データ保存部２６に保存されている第２の画像出力装置２の各原色の階調特性データγ'_R［Ｒ］，γ'_G［Ｇ］，γ'_B［Ｂ］に基づき、その逆特性、つまり、各原色の出力強度に対する入力信号値の特性データγ'_R ^-1［Ｒ］，γ'_G ^-1［Ｇ］，γ'_B ^-1［Ｂ］を算出して、階調補正部５１へ出力する。
【００８３】
そして、このＲＧＢ値算出部７ｄでは、まずバイアス減算部５３が、上記出力三刺激値算出部７ｃにより出力された三刺激値ｔ’から、上記バイアスデータ作成部５５において作成されたバイアス成分の三刺激値ｂ’を減算する。
【００８４】
次に、行列演算部５２が、上記バイアス減算部５３により減算された結果と、原色逆マトリクス作成部５４において作成された逆行列Ｍ’^-1と、に基づいて、行列演算を行う。
【００８５】
さらに、階調補正部５１が、上記行列演算部５２により演算された結果ｐ’を、階調補正データ保存部に保存されているガンマ曲線の逆特性γ'_R ^-1［Ｒ］，γ'_G ^-1［Ｇ］，γ'_B ^-1［Ｂ］により階調補正し、ＲＧＢ値に変換する。
【００８６】
こうして、ＲＧＢ値算出部７ｄにより算出されたＲＧＢ値は、Ｒ’Ｇ’Ｂ’として上記第２の画像出力装置２に出力され、該第２の画像出力装置２において対象物のカラー画像が表示される。
【００８７】
なお、上述した説明における「環境」という用語は、色に影響を与えるような要因を広く含む概念を示しており、照明光スペクトルだけでなく、等色関数や対象物の特性（基底関数）といったものも含んでいる。
【００８８】
また、画像出力装置としては、モニタ等の表示装置が主な例として挙げられるが、これに限らず、プリンタ等の画像出力装置であっても構わない。
【００８９】
このような第１の実施形態によれば、作成時および観察時の画像出力装置の情報と、作成時および観察時の照明光のスペクトル情報と作成者および観察者の視覚特性データと作成した画像における対象物のスペクトル統計データとを含む色再現環境情報と、を参照して画像変換を行っているために、画像の作成場所と観察場所とを遠隔化することができる。
【００９０】
こうして、画像作成装置により作成されたカラー画像を、作成時とは異なる環境下で再現しても、作成者が意図した対象物の色を正確に再現することが可能となる。
【００９１】
図６から図８は本発明の第２の実施形態を示したものであり、図６は色再現装置の概略的な構成を示すブロック図である。この第２の実施形態において、上述の第１の実施形態と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【００９２】
この第２の実施形態の色再現装置は、図６に示すように、作成者の調整によりカラー画像を作成する画像作成装置３と、この画像作成装置３により作成されたＲＧＢ信号を受けて画像出力を行う第１の画像出力装置１と、上記画像作成装置３により作成されたＲＧＢ信号に基づき画像の色補正を行う色再現処理装置５Ａと、この色再現処理装置５Ａにより補正されたＲ’Ｇ’Ｂ’信号に基づき画像出力を行う第２の画像出力装置２と、作成時の照明光に関する環境情報を検出する第１の照明検出センサ６１と、観察時の照明光に関する環境情報を検出する第２の照明検出センサ６２と、を有して構成されている。
【００９３】
上記色再現処理装置５Ａは、上記第１の照明検出センサ６１または第２の照明検出センサ６２からのセンサ信号を入力して作成時または観察時の照明光のスペクトルデータを算出する照明光スペクトル算出部８と、この照明光スペクトル算出部８により算出された照明光スペクトル情報を入力して保存するとともに、外部から画像出力装置情報と色再現環境に関する環境情報とを入力して保存するプロファイル保存部６と、このプロファイル保存部６からの出力データと上記画像作成装置３から出力されたＲＧＢ信号とに基づき画像の色補正を行う色補正部７と、を有して構成されている。
【００９４】
図７は、照明検出センサの具体的な構成例を示す図である。
【００９５】
上記第１の照明検出センサ６１または第２の照明検出センサ６２は、図７に示すように、入射する照明光を均一な白色光量を与えるように拡散させながら透過させる白色拡散板６４と、この白色拡散板６４を通過した光の内の所定の波長域の光のみを通過させるために配列された複数の分光フィルタ６５と、これらの分光フィルタ６５を通過した光を各受光して受光量に応じた電気信号を出力する複数のフォトダイオード６６と、これらのフォトダイオード６６から出力される信号を順次切り替えて出力する信号切替器６７と、この信号切替器６７から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して上記色再現処理装置５Ａの照明光スペクトル算出部８に出力するＡ／Ｄ変換器６８と、を有して構成されている。
【００９６】
上記フォトダイオード６６は、画像イメージを撮像するためのものでないために、通常のフォトダイオード等で構わない。
【００９７】
また、これらのフォトダイオード２３の前に配設される分光フィルタ６５は、個々が異なる波長域を分担しながら、複数のフォトダイオード２３の総体として可視光域をほぼカバーし得るような光透過特性をもったものとなっている。
【００９８】
ここで、異なる分光感度を有するＬ個の照明検出センサが配設されている場合を例にとって、センサ出力信号から照明光スペクトルを推定する原理について説明する。
【００９９】
照明検出センサの分光感度は、図７に示した構成例において、分光フィルタ６５の分光透過率特性と、フォトダイオード６６の分光感度と、を積算したものにより与えられる。
【０１００】
ｋ番目のセンサにおける分光フィルタおよびフォトダイオードによる分光感度をｈ_k（λ）（ｋ＝1〜Ｌ）、照明光のスペクトルをＥ₀（λ）とし、この照明光スペクトルＥ₀（λ）がＬ個の基底関数ｓ_l（λ）（ｌ＝１〜Ｌ）により展開可能な統計的性質を有するものとする。
【０１０１】
このとき、ｋ番目のセンサ感度により得られる信号ｇ_kは、センサ感度が入射光強度に対して線形な応答をすると仮定すると、次の数式１５により与えられる。
【数１５】

【０１０２】
ここで、照明光のスペクトルＥ₀（λ）がＬ個の基底関数ｓ_l（λ）（ｌ＝１〜Ｌ）により展開できることから、Ｅ₀（λ）は展開係数ｄ_l（ｌ＝１〜Ｌ）を用いて、次の数式１６に示すように表される。
【数１６】

【０１０３】
これにより、上記数式１５は、次の数式１７に示すようになる。
【数１７】

ここに、
【数１８】

とおいている。
【０１０４】
Ｌ個のセンサ感度について上記数式１７に示すような信号値が得られるために、これらをまとめて行列式で表すと、次の数式１９に示すようになる。
【数１９】

この数式１９に現れる各ベクトルをｇ，ｄ、マトリクスをＡとすると、
【数２０】

と表現される。
【０１０５】
これらの内の、マトリクスＡは、上記数式１８に示したように、既知量である基底関数ｓ_l（λ）と、既知量である分光感度ｈ_k（λ）とに基づいて得られるために、既知量である。また、ベクトルｇは、観測（測定）により得られる既知量である。
【０１０６】
従って、未知量である、照明光スペクトルの各基底関数の展開係数ｄ_l（ｌ＝１〜Ｌ）の推定ベクトルｄは、上記既知量を用いて、次の数式２１に示すように算出することができる。
【数２１】

【０１０７】
すなわち、既知量で構成されるマトリクスＡの逆行列を予め計算しておけば、観測値であるベクトルｇを得る毎に、この数式２１を用いてベクトルｄを直ちに計算することが可能である。
【０１０８】
こうしてベクトルｄが得られたら、上記数式１６に代入することにより、照明光のスペクトルＥ₀（λ）を求めることができる。
【０１０９】
なお、上述では、センサの個数をＬ個、基底関数の個数をＬ個としているが、より一般に、センサの個数がｍ個、基底関数の個数がｎ個であって、ｍ＞ｎとなる場合には、上述した原理において、ｇがｍ次元ベクトル、ｄがｎ次元ベクトル、Ａがｍ×ｎの非正方マトリクスとなる。
【０１１０】
このときには、次の数式２２に示すような最小二乗法を用いることにより、基底関数の展開係数を求めることができる。
【数２２】

【０１１１】
また、例えば、「Natural color reproduction of human skin for telemedicine」（Ohya et al.）（SPIE Vol.3335の第２６３頁から第２７０頁）（SPIE Conference on Image Display (San Diego, California February 1998)）等に記載されているようなWiener推定を用いることにより、次の数式２３に示すように基底関数の展開係数を求めても良い。
【数２３】

ここに、記号「<>」は、アンサンブル平均をとる演算子を示している。
【０１１２】
あるいは、ｍ個のセンサ出力を全て用いるのではなく、適宜のセンサ出力を間引くことにより、ｎ個のセンサ出力のみを用いるようにしても良いし、ｍ個のセンサ出力を補間することにより、ｎ個のセンサ出力を作成するようにしても構わない。このときには、Ｌ＝ｎと置き換えることにより、上述した原理をそのまま適用することができる。
【０１１３】
なお、ｍ＜ｎとなる場合には、ｍ≧ｎとなるように基底関数の組を新たに選び直すか、あるいは、データベース等に用意されている任意の基底関数の個数に対応することができるように、予め十分な個数のセンサを用意しておくことが必要となる。
【０１１４】
次に、図８は、色再現処理装置５Ａの照明光スペクトル算出部８の構成を示すブロック図である。
【０１１５】
上記照明光スペクトル算出部８は、様々な種類の照明光のスペクトルデータが登録されている照明光スペクトルデータベース７５と、この照明光スペクトルデータベース７５から予め想定される照明光スペクトルデータを幾つか選択して照明光基底関数データｓ_l（λ）（ｌ＝１〜Ｌ）を作成する照明光基底関数作成部７４と、上記第１の照明検出センサ６１または第２の照明検出センサ６２の各分光フィルタ６５によるフォトダイオード６６の分光感度特性データｈ_k（λ）（ｋ＝1〜Ｌ）を予め保存しているセンサ分光感度特性データ保存部７３と、上記第１の照明検出センサ６１または第２の照明検出センサ６２からの入力信号ｇと上記照明光基底関数データｓ_l（λ）と上記分光感度特性データｈ_k（λ）とに基づいて照明光の展開係数ｄを算出する照明光展開係数算出部７１と、この照明光展開係数算出部７１により算出された展開係数ｄと上記照明光基底関数作成部７４により作成して保存されている照明光基底関数データｓ_l（λ）（ｌ＝１〜Ｌ）とに基づき作成時または観察時の照明光のスペクトルＥ₀（λ）を合成する照明光スペクトルデータ合成部７２と、を有して構成されている。
【０１１６】
このような第２の実施形態によれば、上述した第１の実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、照明検出センサを設けたために、画像を作成したときの照明光のスペクトル情報または画像を観察するときの照明光のスペクトル情報をリアルタイムに取得することができ、環境が刻々と変化する場合にも精度良く色再現を行うための情報を得ることができる。
【０１１７】
そして、照明光スペクトル算出部において、予め想定される照明光スペクトルデータの統計情報を照明光の基底関数データとして用いることにより、照明検出センサからの出力信号が少ないスペクトル情報しかない場合にも、精度良く作成時または観察時の照明光のスペクトルを推定することが可能となる。
【０１１８】
図９から図１２は本発明の第３の実施形態を示したものであり、図９は色再現装置の概略的な構成を示すブロック図である。この第３の実施形態において、上述の第１，第２の実施形態と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【０１１９】
この第３の実施形態は、作成者が第１の画像出力装置１を用いて作成した画像自体に、色補正処理に必要な画像出力装置情報および環境情報の一部を備えさせたものであり、このような照明変換可能なデータ構造を有する画像データを用いて色補正を行うようにしている。
【０１２０】
この第３の実施形態の色再現装置は、図９に示すように、作成者の調整により対象物のカラー画像を作成する画像作成装置３と、この画像作成装置３により作成されたＲＧＢ信号を受けて画像出力を行う第１の画像出力装置１と、上記画像作成装置３により作成された画像データと画像出力装置情報と作成時の色再現環境に関する種々の環境情報（作成照明光データや対象物特性データなど）とを組み合わせて照明光の影響による色の変化に対する色変換を行うことが可能な画像フォーマット（照明可変ＣＧ画像フォーマットと称する）の画像データ（照明可変ＣＧ画像データ）を生成する色再現前処理部８１と、この色再現前処理部８１から記憶媒体やネットワークを介して出力される照明可変ＣＧ画像データに対して色補正を行う色再現処理部５Ｂと、この色再現処理部５Ｂにより色補正された画像データを出力する第２の画像出力装置２と、を有して構成されている。
【０１２１】
上記色再現処理部５Ｂは、より詳しくは、入力された照明可変ＣＧ画像データを画像データと作成時の画像出力装置情報および環境情報とに再度分ける入力データ分割部８２と、この入力データ分割部８２により分割された作成時の画像出力装置情報と環境情報とを作成時プロファイル保存部６ａに保存するとともに外部から与えられた観察時の画像出力装置情報と観察時の環境情報（観察照明光データなど）とを観察時プロファイル保存部６ｂに保存するプロファイル保存部６と、このプロファイル保存部６に保存されている各データを用いて上記入力データ分割部８２により分割された画像データの対象物に照明変換を行う色補正部７と、を有して構成されている。
【０１２２】
また、上記照明可変ＣＧ画像データは、ヘッダ情報と、作成照明光データと、画像出力装置情報と、対象物特性データと、画像データと、を含んで構成されている。
【０１２３】
このように、作成時の画像出力装置情報と作成時の環境情報の少なくとも一部とを画像データ自体にもたせることにより、画像データを色再現処理部５Ｂに入力するだけでこれらの情報も取得することができるようにするとともに、この画像データに含まれない観察時の画像入力装置情報と観察時の環境情報とを、上述した実施形態と同様に、色再現処理部５Ｂの外部から入力することにより取得するようにしている。
【０１２４】
従って、画像データと作成時の画像出力装置情報と作成時の環境情報の一部とを、色再現前処理部８１により１つのデータ構造にすることによって、観察照明光を任意に変更することができる扱い易い画像データとなる。
【０１２５】
次に、図１０と図１１を参照して、この第３の実施形態における第１の変形例について説明する。図１０は第１の変形例における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図、図１１は第１の変形例における実用的なイメージ例を示す図である。
【０１２６】
この変形例は、それぞれ異なる環境下または異なる作成者によって部分的に作成された複数の画像データを、ある同一の観察環境下における画像へ変換して、１枚の画像として合成するものである。
【０１２７】
この第１の変形例における色再現装置は、図１０に示すように、外部から入力される１種類の画像出力装置情報および１種類の観察照明光データに基づいて、ネットワーク３２ｄまたは記憶媒体３３ｄから出力されるＮ枚の照明可変ＣＧ画像データ（第１の照明可変ＣＧ画像データ〜第Ｎの照明可変ＣＧ画像データ）の色補正をそれぞれ行うＮ個の色再現処理部（第１の色再現処理部５Ｂ−１〜第Ｎの色再現処理部５Ｂ−Ｎ）と、これらＮ個の色再現処理部５Ｂ−１〜５Ｂ−Ｎにより色補正して出力されたＮ枚の画像データを１枚の画像データとして合成する合成手段たる画像合成部８４と、この画像合成部８４により合成された画像を観察可能に出力する第２の画像出力装置２と、を有して構成されている。
【０１２８】
上記第１の色再現処理部５Ｂ−１〜第Ｎの色再現処理部５Ｂ−Ｎは、何れも、上記図９に示したような色再現処理部５Ｂと同等の内部構成を有している。
【０１２９】
なお、ここでは入力されるＮ個の照明可変ＣＧ画像データに一対一に対応させて、Ｎ個の色再現処理部５Ｂ−１〜５Ｂ−Ｎを設けているが、１つの色再現処理部５により順次入力されるＮ個の照明可変ＣＧ画像データを処理するようにしても構わないことは勿論である。
【０１３０】
このように構成された色再現装置において、図１１に示すように、例えば植物や車、建造物、背景等のＣＧ画像データによるパーツを、それぞれ照明可変ＣＧ画像データとしてデータベース等に登録し保存しておけば、ユーザーは、このデータベースを参照して、様々なＣＧ画像データを集めて自由に合成することにより、デザインや設計シミュレーションを行うことができる。
【０１３１】
このときには、各々のＣＧ画像データが、異なる作成者、異なる照明環境下、または異なる画像出力装置において作成されたものであっても、同一の環境下での色再現画像として容易に合成することができるために、自然なＣＧ合成画像を煩雑な色調整作業を要することなく得ることができる。また、合成した画像に対して照明環境を様々に変化させてシミュレーションすることも可能となる。
【０１３２】
さらに、このように構成された色再現装置において、作成された１枚の画像を対象物毎に複数の領域に画像分割して複数の照明可変ＣＧ画像データとして保存すれば、各照明可変ＣＧ画像データにはそれぞれ異なる対象物特性データを与えることができるために、これら照明光可変ＣＧ画像データを各々照明変換して合成することにより、元の１枚の画像全体として処理するよりも精度良く色再現された画像を得ることができる。
【０１３３】
次に、図１２を参照して、この第３の実施形態における第２の変形例について説明する。図１２は第２の変形例における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図である。
【０１３４】
上述した第１の変形例は、複数のＣＧ画像データ同士を照明光可変に組み合わせるものであったが、この第２の変形例は、ＣＧ画像データ同士だけでなくさらに実写画像データも照明光可変に組み合わせることができるようにしたものである。
【０１３５】
すなわち、該第２の変形例は、上記第１の変形例に示したような照明可変ＣＧ画像データと、例えば特開平１１−９６３３３号公報に記載されているような画像入力装置により撮影された実写画像を照明変換可能とするフォーマット画像データ（照明可変画像データ）と、を各々色補正してから合成するものである。
【０１３６】
この第２の変形例における色再現装置は、図１２に示すように、合成を行う被写体を撮影する画像入力装置８５と、この画像入力装置８５により撮影された画像と外部から与えられる撮影時の撮影特性データおよび撮影照明光データとに基づき後段の色再現処理により照明変換が可能となるような画像フォーマットのデータ（照明可変画像データ）に変換して出力する色再現前処理部８１と、この色再現前処理部８１から出力された照明可変画像データと観察照明光データおよび画像出力装置情報とに基づき観察時の照明環境下における被写体の画像に色補正を行う実写用色再現処理部５Ｂ’と、上述したような照明可変ＣＧ画像データと上記観察照明光データおよび画像出力装置情報とに基づき色補正を行う色再現処理部５Ｂと、この色再現処理部５Ｂにより色補正されたＣＧ画像データと上記実写用色再現処理部５Ｂ’により色補正された実写画像データとを合成する合成手段たる画像合成部８６と、この画像合成部８６から出力される合成画像を表示する第２の画像出力装置２と、を有して構成されている。
【０１３７】
上記照明可変画像データは、ヘッダ情報と、撮影特性データと、撮影照明光データと、画像データと、を含んで構成されている。
【０１３８】
このような第３の実施形態によれば、上述した第１，第２の実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、画像データ自体に特性データや照明光データなどをもたせるようにしたために、画像データの扱いが容易になり、複数のＣＧ画像同士の合成やＣＧ画像と実写画像の合成における色補正を簡単に行うことができる。これにより、遠隔地で作成された複数の画像を精度良く合成することが可能となる。
【０１３９】
図１３から図１６は本発明の第４の実施形態を示したものであり、図１３は色再現装置の概略的な構成を示すブロック図である。この第４の実施形態において、上述の第１から第３の実施形態と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【０１４０】
この第４の実施形態は、４原色以上の多原色により画像を作成する色再現装置についてのものである。
【０１４１】
この色再現装置は、図１３に示すように、作成者が対象物の画像を作成する際に、４原色以上（ここでは６原色）の加法混色によりカラー画像表示が可能な画像表示装置である多原色表示装置１Ａと、４原色以上（ここでは６原色）の画像信号の調整が可能な画像作成装置３Ａと、を有して構成されていて、図示はしないが、上述したような色再現装置５や第２の画像出力装置２をさらに備えて構成されている。
【０１４２】
上記多原色表示装置１Ａは、画像作成装置３Ａから出力されたＲ１，Ｇ１，Ｂ１、またはＲ２，Ｇ２，Ｂ２の各３原色の画像の幾何的な補正を行う幾何補正手段たる幾何補正処理部９３と、この幾何補正処理部９３により幾何補正されたＲ１，Ｇ１，Ｂ１の３原色の画像信号を受けてそれに応じた３原色のカラー画像出力を行う第１のプロジェクタ９１と、上記幾何補正処理部９３により幾何補正されたＲ２，Ｇ２，Ｂ２の３原色の画像信号を受けてそれに応じた３原色のカラー画像出力を行う第２のプロジェクタ９２と、上記第１のプロジェクタ９１により背面側から投影されたＲ１，Ｇ１，Ｂ１の画像と上記第２のプロジェクタ９２により背面側から投影されたＲ２，Ｇ２，Ｂ２の画像とがほぼ全面に渡って重畳されることにより６原色のカラー画像を表示する透過型のスクリーン９４と、周囲環境の照明光によってこのスクリーン９４に表示されたカラー画像が見難くなるのを防止するためのフード９６と、このフード９６上に取り付けられた周囲環境の照明光を検出するための照明検出センサ９５と、を有して構成されている。
【０１４３】
上記幾何補正処理部９３は、上記第１のプロジェクタ９１によりスクリーン９４に投影された画像と、上記第２のプロジェクタ９２によりスクリーン９４に投影された画像と、が重畳して投影される領域において、正確に一致するように、入力された画像に対して幾何的な補正処理を行うためのものである。
【０１４４】
また、上記第１のプロジェクタ９１と第２のプロジェクタ９２とは、スクリーン９４に投影する原色の発光スペクトルを除いて、基本的に同一構造を有している。さらに、各プロジェクタ９１，９２は、投影光学系の光軸は互いに略平行であって上記スクリーン９４の主面に対して略垂直となるように配置されており、かつ、投影画像の中心（スクリーン９４のほぼ中心）に向かう光線が投影光学系の光軸に対して傾きを有するようなある打ち上げ角度をもって投射を行うようになっている。このとき、各プロジェクタ９１，９２は、図示のように例えば上下反転した対称位置に配設されているために、各プロジェクタ９１，９２における透過型ＬＣＤ等の表示デバイスに表示される画像は、該プロジェクタ９１，９２自体の上下位置に対して一方が上下反転されたものとなっており、これによりスクリーン９４上においては同一の上下位置の画像となる。
【０１４５】
こうして、第１のプロジェクタ９１から投影された画像と、第２のプロジェクタ９２から投影された画像とを、スクリーン９４上において、大きな歪みやボケを生じさせることなく一致して重ね合わせることが可能となる。
【０１４６】
このとき、各プロジェクタ９１，９２の投射光路上に、他方のプロジェクタの投射光路を遮らないように幾つかの全反射ミラーを設置することにより、少ないスペースで光路長を確保して多原色表示装置１Ａを小型化することも可能である。
【０１４７】
ところで、プロジェクタ９１，９２は、例えば、照明光をダイクロイックプリズム等でＲ１，Ｇ１，Ｂ１とＲ２，Ｇ２，Ｂ２の各色にそれぞれ分離して、各色毎に異なる光路上に透過型ＬＣＤ等の表示デバイスを配設する構成となっていることがあるが、このような構成では、各色の光路長の相違や、波長による瞳位置のずれなどに起因して、投射される光束の辺縁部などに色ずれが発生することがある。
【０１４８】
このとき、プロジェクタ同士を上述したように反転対称となるよう配置することにより、各プロジェクタ同士の色むらの傾向が同一であれば、スクリーン９４に投影された時点で色むら同士が空間的に正反対の分布となって互いに打ち消し合うために、プロジェクタ単体で投影した場合よりも色むらを軽減することが可能となる。
【０１４９】
また、上記スクリーン９４は、例えば特願２０００−８６９９４号に記載されているような、異なる角度で入射された光に対しても均一の指向性をもつ拡散光が出射されるように構成されたものある。すなわち、スクリーン９４上における同一の位置に入射する光は、第１のプロジェクタ９１からの光と、第２のプロジェクタ９２からの光とでは入射角が異なる。このような場合でも、スクリーン９４から出射される光は、何れも、該スクリーン９４の主面に垂直な方向を中心として拡散される光となるために、スクリーン９４を斜め方向などから観察しても、両方のプロジェクタ９１からの光が等分に重ね合わされた画像を観察することができるようになっている。こうして、作成者や観察者は、観察角度をある程度変化させても、色が変化することのない高品質な画像を観察することが可能となっている。
【０１５０】
上記照明検出センサ９５は、上述した第２の実施形態において図７を参照して説明したようなものと同様に構成されていて、上述したように、多原色表示装置１Ａの上部に取り付けられたフード９６の先端付近に配置されている。
【０１５１】
このような構成により、スクリーン９４が周囲の照明光による反射の影響（照明の写り込みなど）を受けるのを防ぐことができるとともに、照明光センサ９５が、対象物が表示されているスクリーン９４の前面にあたかも入射されるような照明光に関する情報を取得することができる。
【０１５２】
なお、ここではリア投射方式のプロジェクタを例に挙げているが、フロント投射方式のプロジェクタであっても構わない。この場合には、スクリーンは反射型のものとなる。
【０１５３】
次に、図１４は、第１のプロジェクタ９１の原色Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１と第２のプロジェクタ９２の原色Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２との発光スペクトルを模式的に示す線図である。
【０１５４】
図示のように、６原色Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２の発光スペクトルは、３８０ｎｍから７８０ｎｍの可視域の波長域をほぼカバーするように、波長方向に沿って略等間隔に分布していて、その発光強度のピーク位置は、波長が短い方から長い方に向かって、Ｂ１，Ｂ２，Ｇ１，Ｇ２，Ｒ１，Ｒ２の順となっている。
【０１５５】
次に上記画像作成装置３Ａについて、図１５を参照して説明する。図１５は画像作成装置３Ａにおいて作成者が６原色の調整を行う際に使用するユーザーインターフェース画面を示す図である。
【０１５６】
この画像作成装置３Ａは、作成者によりＲ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２の６原色を調整して６原色画像データを作成し、作成されたＲ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２の画像信号を上記多原色表示装置１Ａに出力するように構成されたものである。
【０１５７】
作成者は、マウス等を用いて移動可能なポインタ１０４により、操作画面１０１中の表示画像１０２における対象物の点または領域を指定して、指定された点または領域に対して図示のようなステータスバー１０３によりＲ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２の６原色をそれぞれ独立して調整するようになっている。
【０１５８】
こうして調整された６原色の画像データは、作成者による調整と連動して画像作成装置３Ａから多原色表示装置１Ａに出力されるために、インタラクティブに６原色画像の作成を行うことができるようになっている。
【０１５９】
ここに、６原色を調整するための上記ステータスバー１０３は、作成者が該ステータスバー１０３の状態により再現される色を容易に想像することができるように、例えばマンセル表色系に対応した各原色を放射状に配置する等の設計が行われている。
【０１６０】
なお、画像作成装置３Ａにおけるユーザーインターフェースは、必ずしも４原色以上の画像信号をそれぞれ独立して調整する構成である必要はなく、従来の、ＲＧＢ３原色により色の調整を行うように構成されたもの、またはＨＳＶ空間等の色相、彩度、明度の３属性により色の調整を行うように構成されたものであっても良い。
【０１６１】
図１６はＲＧＢ入力により色の調整を行って６原色で出力する画像作成装置の構成例を示す図である。
【０１６２】
この画像作成装置３Ａは、ＲＧＢ入力を行うことにより対象物の色の指定するためのユーザーインターフェース１０５と、このユーザーインターフェース１０５により指定されたＲＧＢを６原色Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２に自動的に分解する６原色分解処理部１０６と、を有して構成されている。
【０１６３】
なお、上述では２つのプロジェクタにより異なる３原色を各投影して、スクリーン上において６原色の画像を表示しているが、３原色の立体視（３Ｄ）画像を投影して表示することも可能であるし、同一の３原色画像を投影して輝度の高い表示を行うことも可能である。
【０１６４】
さらに、４つのプロジェクタを用いて１２原色を表示するようにしても良いし、または４つを２つずつの組に分けて６原色の立体視画像を表示するようにしても良いし、あるいは４つをまとめることにより３原色画像を高輝度で表示するようにしても良いし、４つを２つずつの組に分けて３原色の立体視画像を高輝度に表示するようにしても構わない。
【０１６５】
このようにプロジェクタの個数は２つに限定されるものではなく、任意の個数を配設することが可能であり、４原色以上のカラー画像出力、立体視のための画像出力、表示輝度を向上するための画像出力、の内の何れか１つの画像出力、またはこれらの組み合わせによる画像出力が可能となるように構成されている。
【０１６６】
このような第４の実施形態によれば、上述した第１から第３の実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、４原色以上の画像出力が可能な画像出力装置を用いることにより、従来の画像作成において一般的に使用されている３原色表示装置に比して色の表示可能範囲を飛躍的に拡大することができるために、従来の３原色表示装置では出せなかった彩度の高い色を用いてカラー画像の作成を行うことが可能となる。
【０１６７】
また、４原色以上の画像信号を各独立して調整可能な画像作成装置を用いているために、従来の３原色による調整と比べて、より細かく色相を調整することができ、作成者が意図する色に比較的容易に調整することが可能となる。
【０１６８】
さらに、３原色または３属性を指定することにより４原色以上の画像信号を調整可能な画像作成装置を用いる場合には、作成者が画像出力装置の原色数や各原色がどのような色であるかを意識する必要がなくなるために、従来の３原色による画像出力装置を用いた場合と同様の操作性により、４原色以上によるカラー画像を作成することが可能となる。
【０１６９】
図１７は本発明の第５の実施形態を示したものであり、色再現処理装置の構成を示すブロック図である。この第５の実施形態において、上述の第１から第４の実施形態と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【０１７０】
この第５の実施形態は、作成者が対象物のモノクロ画像を作成した場合に、外部から対象物特性データとして対象物の分光反射率データ（これも１本の基底関数データである）を与えることにより、観察時における対象物の色を算出して、モノクロ画像からカラー画像を生成して出力するものである。
【０１７１】
本実施形態の色再現装置は、色再現処理装置５を除いて、上述した第１の実施形態における色再現装置とほぼ同様の構成となっている。ただし、画像作成装置３は、対象物の輝度成分のみからなるモノクロ画像を作成し、その輝度信号を色再現処理装置へ出力するものとする。
【０１７２】
次に、図１７を参照して、本実施形態における色再現処理装置の構成について説明する。
【０１７３】
プロファイル保存部６は、作成時プロファイル保存部６ａ’と観察時プロファイル保存部６ｂとを有して構成されているが、観察時はカラー画像であるために、観察時プロファイル保存部６ｂは上述した第１の実施形態と同様であるのに対して、作成時にはモノクロ画像であるために、作成時プロファイル保存部６ａ’の構成が上述した第１の実施形態とは異なっている。
【０１７４】
すなわち、上記作成時プロファイル保存部６ａ’は、原色階調データ保存部１６’と、対象物特性データ保存部１４’と、を有して構成されている。
【０１７５】
また、色補正部７は、大別すると、入力輝度補正部１１２と、分光反射率算出部１１３と、出力三刺激値算出部７ｃと、ＲＧＢ値算出部７ｄと、を有して構成されている。
【０１７６】
上記入力輝度補正部１１２は、画像作成装置３から出力されたモノクロ画像の輝度信号Ｌと、作成時プロファイル保存部６ａ’の原色階調データ保存部１６’に予め保存されている作成時の第１の画像出力装置１における輝度信号に対する出力輝度の関係を表す階調特性データγと、に基づいて、入力輝度信号の階調補正を行う。
【０１７７】
上記分光反射率算出部１１３は、入力輝度補正部１１２から出力された補正後の輝度値γ[Ｌ]と、作成時プロファイル保存部６ａ’の対象物特性データ保存部１４’に保存されている対象物の分光反射率データである１本の基底関数データｅ（λ）と、を積算することにより、対象物の分光反射率ｆ（λ）を算出する。ここに、上記１本の基底関数データｅ（λ）は、ユーザーによりデータベース等から選択された対象物の輝度成分を規格化した分光反射率データである。
【０１７８】
こうして、波長λの依存性を含んで以降、つまりカラー画像に係るデータになって以降の部分である出力三刺激値算出部７ｃとＲＧＢ値算出部７ｄは、上述した第１の実施形態の図５に示したものと同様である。
【０１７９】
このような構成の色再現装置は、例えば、作成者が車（対象物）のデザインを行う際に、その車に用いるサンプル塗料の色がわからなくても、画像作成装置を用いて対象物のモノクロ画像をまず作成し、その後の色補正時に、対象物の基底関数データとしてサンプル塗料の分光反射率データを与えることにより、観察時にその塗料を用いた場合の対象物のカラー画像をシミュレートするなどの用途に用いることができる。
【０１８０】
なお、上述では、画像作成装置３により作成されたモノクロ画像を処理する場合について説明したが、モノクロ画像を撮像する画像入力装置１１１の出力を処理するものであっても構わない。
【０１８１】
このような第５の実施形態によれば、上述した第１から第４の実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、モノクロ画像として作成または撮影された対象物に対して、分光反射率データを与えることにより、カラー画像を生成することができて、観察時のカラーシミュレート等を行うことが可能となる。
【０１８２】
図１８は本発明の第６の実施形態を示したものであり、色再現装置の概略的な構成を示すブロック図である。この第６の実施形態において、上述の第１から第５の実施形態と同様である部分については同一の符号を付して説明を省略し、主として異なる点についてのみ説明する。
【０１８３】
この第６の実施形態は、作成者により作成されたカラー画像から対象物の分光反射率を推定する際に、ユーザーが幾つかの色材（混合して色を作成するための塗料などの材料）を指定して、指定された色材の分光反射率データに基づいて対象物の分光反射率を展開することにより、対象物を構成するための上記色材の比率を画像として保存するものである。
【０１８４】
さらに、上記展開された分光反射率を用いて、様々な照明光下での対象物の色を算出して画像出力装置に再現することにより、指定された色材を用いて対象物を構成した場合の、照明光の変化による対象物の色の変化をシミュレートするためものである。
【０１８５】
この第６の実施形態の色再現装置は、上述した第１の実施形態の図２に示した構成とほぼ同様に、作成者の調整によりカラー画像を作成する画像作成装置３と、この画像作成装置３により作成されたＲＧＢ信号に基づき画像の色補正を行う色再現処理装置５Ｃと、上記画像作成装置３により作成されたＲＧＢ信号または上記色再現処理装置５Ｃにより補正されたＲ’Ｇ’Ｂ’信号を受けて画像出力を行う第１の画像出力装置１と、この第１の画像出力装置１への入力を切り替える切替スイッチ４と、を有して構成されている。
【０１８６】
上記色再現処理装置５Ｃは、様々な色材の分光反射率データが予め登録して保存されている色材分光データベース１２３と、様々な照明光のスペクトルデータが予め登録して保存されている照明光データベース１２２と、これら色材分光データベース１２３と照明光データベース１２２とから入力された幾つかの色材分光反射率データおよび照明光スペクトルと外部から入力された画像出力装置情報および作成照明光データとを保存するプロファイル保存部６と、このプロファイル保存部６からの出力データに基づいて上記画像作成装置３から出力されるＲＧＢ信号を色補正し、さらに必要に応じて、色補正の途中段階において推定された対象物の分光反射率を後述する色材配分率保存部１２１へ出力する色補正部７と、この色補正部７から入力された対象物の分光反射率と上記色材分光データベース１２３から入力された各色材の分光反射率データとに基づき対象物の色を構成するための各色材の配分率を算出して保存する色材配分率保存部１２１と、を有して構成されている。
【０１８７】
上記プロファイル保存部６は、上述した第１の実施形態の図３に示したものとほぼ同様に構成されている。このとき対象物特性データ保存部１４には、色再現処理装置５Ｃの色材分光データベース１２３から入力された幾つかの色材分光反射率データに基づいて作成される基底関数が保存される。また、観察照明光データ保存部２１には、色再現処理装置５Ｃの照明光データベース１２２からユーザーの指定により入力された照明光のスペクトルデータが保存される。
【０１８８】
上記色補正部７は、上述した第１の実施形態の図５に示したものと同様に構成されている。このとき上記分光反射率算出部７ｂにおいて算出された対象物の分光反射率ｆ（λ）は出力三刺激値算出部７ｃへ出力されるとともに、上述したように、必要に応じて上記色材配分率保存部１２１へも出力されるようになっている。
【０１８９】
このような構成の色再現装置を用いて、作成者が、例えば化粧品のパッケージをデザインした場合に、パッケージに用いる色材を幾つか指定すれば、上記デザインしたパッケージの色を指定した色材で構成した場合の、各色材の配分率を推定することができる。
【０１９０】
また、上記色材で構成されたパッケージの分光反射率を用いて、様々な照明光下におけるパッケージの色をシミュレーションすることにより、例えば照明光の変化に対して色の変化が少ないような色材を選んでパッケージのデザインを行うことも可能となる。
【０１９１】
このような第６の実施形態によれば、上述した第１から第５の実施形態とほぼ同様の効果を奏するとともに、カラー画像を作成して、対象物を実際に製造する色材を幾つか指定するだけで、その色の対象物を製造するのに必要な色材の配分率を自動的に推定することが可能となり、また、様々な照明光下における色の見えをシミュレーションすることもできる。
【０１９２】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【０１９３】
［付記］
以上詳述したような本発明の上記実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。
【０１９４】
（１）ある環境下において画像出力装置を用いて作成された画像を、色補正手段により色変換し、同一または他の画像出力装置に観察するための画像を出力する色再現装置であって、
上記色補正手段は、作成時の色再現環境に関する情報と、観察時の色再現環境に関する情報と、作成時の画像出力装置に関する情報と、観察時の画像出力装置に関する情報と、を用いて、作成時の画像から観察時の画像へ色変換を行うものであることを特徴とする色再現装置。
【０１９５】
（２）上記色再現環境に関する情報として、作成時における照明光のスペクトル情報と、観察時における照明光のスペクトル情報と、作成者の視覚特性情報と、観察者の視覚特性情報と、作成された画像における対象物のスペクトルに関する統計情報と、の内の少なくとも１つの情報を用いることを特徴とする付記（１）に記載の色再現装置。
【０１９６】
（３）上記照明光のスペクトル情報は、照明検出センサにより照明光を検出して出力された信号と、複数の照明光スペクトルデータのサンプルが予め保存されている照明光スペクトルデータベースから選択された照明光スペクトルデータのサンプルと、の何れかに基づいて推定されることを特徴とする付記（２）に記載の色再現装置。
【０１９７】
（４）上記対象物の統計情報は、対象物自体の分光反射率データであることを特徴とする付記（２）に記載の色再現装置。
【０１９８】
（５）上記対象物の統計情報は、ユーザーにより指定された幾つかの色材の分光データであることを特徴とする付記（２）に記載の色再現装置。
【０１９９】
（６）上記画像出力装置を用いて作成された画像データを、作成時の該画像出力装置に関する情報と、作成時における照明光のスペクトルデータと、作成者の視覚特性データと、作成された画像における対象物のスペクトル統計データと、の内の少なくとも１つを用いて照明変換可能なデータ構造の画像データにフォーマット変換する色再現前処理部と、
上記色再現前処理部から出力される上記照明変換可能な画像データを処理して所望の観察照明光下における色に補正し出力する色再現処理部と、
をさらに具備したことを特徴とする付記（２）に記載の色再現装置。
【０２００】
（７）上記色再現処理部は複数設けられていて、これらの色再現処理部は、上記照明変換可能なデータ構造にフォーマット変換された複数の画像データをそれぞれ色補正するものであり、
色補正された複数の画像データを合成して出力することを特徴とする付記（６）に記載の色再現装置。
【０２０１】
（８）上記画像出力装置は、４原色以上を加法混色することによりカラー画像を表示し得る多原色表示装置であることを特徴とする付記（１）から付記（７）の何れか１項に記載の色再現装置。
【０２０２】
（９）ある打ち上げ角度をもって投射を行う複数台のプロジェクタを、略面対称となるように空間的に配置して投射を行い、スクリーン上に投影画像を重ね合わせるように構成されたことを特徴とする画像出力装置。
【０２０３】
従って、付記（１）に記載の発明によれば、色再現を行うに際して、作成時および観察時の色再現環境に関する情報と、作成時および観察時の画像出力装置に関する情報と、に基づいて色補正を行っているために、作成された画像を異なる環境下において観察するための画像に精度良く変換することができる。
【０２０４】
なお、この付記（１）には、上述した全ての実施形態が対応するが、特に第１の実施形態が参照される。
【０２０５】
また、付記（２）に記載の発明によれば、付記（１）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、色再現環境に関する情報として、作成時や観察時における照明光のスペクトル情報、作成者や観察者の視覚特性情報、作成された画像における対象物のスペクトルに関する統計情報、を用いているために、作成された画像における対象物のスペクトルを精度良く推定して、実際に観察したい場所の照明下における対象物の色を精度良く再現することができる。
【０２０６】
なお、この付記（２）には、上述した全ての実施形態が対応するが、特に第１の実施形態が参照される。
【０２０７】
さらに、付記（３）に記載の発明によれば、付記（２）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、作成時や観察時の照明光のスペクトル情報を照明検出センサにより検出する場合には、照明環境が刻々と変化してもそれに応じて精度良く色補正を行うことが可能となる。また、照明光スペクトルデータベースを用いて、予め想定される照明光スペクトルデータの統計情報から照明光のスペクトルを推定する場合には、照明検出センサからの出力信号が少ないスペクトル情報しか含んでいないときにも、精度良くスペクトルを推定することができる。
【０２０８】
なお、この付記（３）には、上述した第２の実施形態が対応する。
【０２０９】
付記（４）に記載の発明によれば、付記（２）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、対象物の統計情報として対象物自体の分光反射率データを用いているために、作成者が対象物の輝度成分のみからなるモノクロ画像を作成した場合でも、該分光反射率データに基づいて、観察時の対象物の色を合成してカラー画像として再現することが可能となる。
【０２１０】
なお、この付記（４）には、上述した第５の実施形態が対応する。
【０２１１】
付記（５）に記載の発明によれば、付記（２）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、対象物の統計情報としてユーザーにより指定された幾つかの色材の分光データを用いることにより対象物の分光反射率を推定しているために、作成者によりデザインされた対象物のカラー画像から、対象物を構成するための色材の配分率を推定することが可能となる。また、色材を様々に変化させて分光反射率を推定することにより、照明光の変化に対して対象物が所望の色の変化をするような対象物の分光反射率を設計し調整することが可能となる。
【０２１２】
なお、この付記（５）には、上述した第６の実施形態が対応する。
【０２１３】
付記（６）に記載の発明によれば、付記（２）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、色再現前処理部が、作成時の画像出力装置に関する情報と、作成時における照明光のスペクトルデータと、作成者の視覚特性データと、作成された画像における対象物のスペクトル統計データと、の内の少なくとも１つを用いて、作成された画像データを照明変換可能なデータ構造にフォーマット変換しているために、色補正手段におけるデータ処理の際に扱い易いデータを得ることができる。
【０２１４】
なお、この付記（６）には、上述した第３の実施形態とその各変形例が対応する。
【０２１５】
付記（７）に記載の発明によれば、付記（６）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、複数の照明変換可能な画像データをそれぞれ色補正して合成することにより、異なる環境下、異なる画像出力装置、または異なる作成者により作成された複数の対象物の画像を、同一の観察環境下における画像に合成することができる。また、複数の対象物が存在する画像を作成した場合には、作成時に対象物毎に分割してそれぞれ照明変換可能な画像データとして保存しておくことにより、各々で異なる対象物のスペクトル統計データを用いて色補正を行って後で合成することが可能となるために、精度の良い色推定を行うことができる。
【０２１６】
なお、この付記（７）には、上述した第３の実施形態における第１および第２の各変形例が対応する。
【０２１７】
付記（８）に記載の発明によれば、付記（１）から付記（７）に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、４原色以上の加法混色によりカラー画像を表示し得る多原色表示装置を用いることにより、３原色表示装置に比して飛躍的に色の表示可能範囲を拡大することができるために、従来の３原色表示装置では出せなかった彩度の高い色を用いてカラー画像の作成を行うことが可能となる。
【０２１８】
なお、この付記（８）には、上述した第４の実施形態が対応する。
【０２１９】
付記（９）に記載の発明によれば、複数台のプロジェクタから各投影した画像を重ね合わせることにより多原色表示または３Ｄ表示を実現する場合において、ある打ち上げ角度をもって投射を行う複数台のプロジェクタを、略面対称となるように空間的に配置（つまり、互いに背中合わせの向きに配置）して投射を行う構成としたために、投影画像に大きな歪みやボケや色ずれ等を生じさせることなく重ね合わせることが可能となる。
【０２２０】
なお、この付記（９）には、上述した第４の実施形態が対応する。
【０２２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の色再現装置によれば、作成時とは異なる環境下で画像を再現しても、作成者が意図した対象物の色を正確に再現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図２】上記第１の実施形態における色再現装置の概略的な構成の他の例を示すブロック図。
【図３】上記第１の実施形態におけるプロファイル保存部の構成を示すブロック図。
【図４】上記第１の実施形態における色再現処理装置の色補正部における処理を示すフローチャート。
【図５】上記第１の実施形態における色再現処理装置の構成を示すブロック図。
【図６】本発明の第２の実施形態における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図７】上記第２の実施形態における照明検出センサの具体的な構成例を示す図。
【図８】上記第２の実施形態における色再現処理装置の照明光スペクトル算出部の構成を示すブロック図。
【図９】本発明の第３の実施形態における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図１０】上記第３の実施形態の第１の変形例における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図１１】上記第３の実施形態の第１の変形例における実用的なイメージ例を示す図。
【図１２】上記第３の実施形態の第２の変形例における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図１３】本発明の第４の実施形態における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図１４】上記第４の実施形態において、第１のプロジェクタの原色Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１と第２のプロジェクタの原色Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２との発光スペクトルを模式的に示す線図。
【図１５】上記第４の実施形態の画像作成装置において作成者が６原色の調整を行う際に使用するユーザーインターフェース画面を示す図。
【図１６】上記第４の実施形態において、ＲＧＢ入力により色の調整を行って６原色で出力する画像作成装置の構成例を示す図。
【図１７】本発明の第５の実施形態における色再現処理装置の構成を示すブロック図。
【図１８】本発明の第６の実施形態における色再現装置の概略的な構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１…第１の画像出力装置
１Ａ…多原色表示装置（画像表示装置）
２…第２の画像出力装置
３，３Ａ…画像作成装置
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｂ−１〜５Ｂ−Ｎ…色再現処理装置
５Ｂ’…実写用色再現処理部
６…プロファイル保存部（プロファイル保存手段）
６ａ，６ａ’…作成時プロファイル保存部
６ｂ…観察時プロファイル保存部
７…色補正部（色補正手段）
７ａ…入力三刺激値算出部
７ｂ…分光反射率算出部
７ｃ…出力三刺激値算出部
７ｄ…ＲＧＢ値算出部
８…照明光スペクトル算出部
１１…入力デバイスプロファイル保存部
１２…作成者等色関数データ保存部
１３…作成照明光データ保存部
１４，１４’…対象物特性データ保存部
１６，２６，１６’…原色階調データ保存部
１７，２７…原色スペクトル保存部
１８，２８…バイアススペクトル保存部
２１…観察照明光データ保存部
２２…観察者等色関数データ保存部
２３…出力デバイスプロファイル保存部
４１…階調補正部
４２…行列演算部
４３…バイアス加算部
４４…原色マトリクス作成部
４５…バイアスデータ作成部
４７…対象物展開係数算出部
４８…分光反射率合成部
４９…対象物展開係数算出マトリクス作成部
５１…階調補正部
５２…行列演算部
５３…バイアス減算部
５４…原色逆マトリクス作成部
５５…バイアスデータ作成部
５６…階調補正データ作成部
６１…第１の照明検出センサ
６２…第２の照明検出センサ
７１…照明光展開係数算出部
７２…照明光スペクトルデータ合成部
７３…センサ分光感度特性データ保存部
７４…照明光基底関数作成部
７５…照明光スペクトルデータベース
８１…色再現前処理部
８２…入力データ分割部
８４，８６…画像合成部（合成手段）
８５，１１１…画像入力装置
９１…第１のプロジェクタ
９２…第２のプロジェクタ
９３…幾何補正処理部（幾何補正手段）
９４…スクリーン
９５…照明光センサ
９６…フード
１０３…ステータスバー
１０５…ユーザーインターフェース
１０６…６原色分解処理部
１１２…入力輝度補正部
１１３…分光反射率算出部
１２１…色材配分率保存部
１２２…照明光データベース
１２３…色材分光データベース

Claims

作成時の色再現環境下において画像出力装置により観察しながら作成された元画像を、観察時の色再現環境下において、元画像が作成されたのと同一または異なる画像出力装置により観察するための観察画像に色変換する色再現装置であって、
作成時の照明光のスペクトル情報と作成者の視覚特性に関する情報とを含む作成時の色再現環境、および観察時の照明光のスペクトル情報と観察者の視覚特性に関する情報とを含む観察時の色再現環境に関する情報と、作成時および観察時の画像出力装置に関する情報と、を保存するプロファイル保存手段と、
このプロファイル保存手段に保存された情報を用いて、上記元画像を上記観察画像へ色変換する色補正手段と、
を具備し、
上記色補正手段は、
上記作成時の画像出力装置に関する情報と上記作成者の視覚特性に関する情報とを用いて上記元画像の信号値から入力三刺激値を算出する入力三刺激値算出部と、
上記作成時の照明光のスペクトル情報と上記作成者の視覚特性に関する情報とを用いて上記入力三刺激値から上記元画像中の対象物の分光反射率を算出する分光反射率算出部と、
上記観察時の照明光のスペクトル情報と上記観察者の視覚特性に関する情報とを用いて上記分光反射率から出力三刺激値を算出する出力三刺激値算出部と、
上記観察者の視覚特性に関する情報と上記観察時の画像出力装置に関する情報とを用いて上記出力三刺激値から上記観察画像の信号値を算出する信号値算出部と、
を有するものであり、
上記作成者の視覚特性に関する情報は、作成者を測定することにより取得された等色関数、または、予め用意された複数の等色関数から推定して選択された等色関数、を含むものであることを特徴とする色再現装置。
上記観察者の視覚特性に関する情報は、国際照明委員会（ＣＩＥ）のＸＹＺ等色関数等に代表される標準的に定められた等色関数、観察者を測定することにより取得された等色関数、または、予め用意された複数の等色関数から推定して選択された等色関数、を含むものであることを特徴とする請求項１に記載の色再現装置。
上記色再現環境に関する情報は、元画像中の対象物の情報を含むものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の色再現装置。
上記対象物の情報は、元画像を複数の領域に分割したときの各領域毎に与えられるものであることを特徴とする請求項３に記載の色再現装置。
上記対象物の情報は、対象物のスペクトルの統計的性質を表す情報を含むものであることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の色再現装置。
上記画像出力装置は、４原色以上の多原色によりカラー画像表示を行う多原色表示装置であることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の色再現装置。