JPH11252589A

JPH11252589A - モニタの色調調整方法及びそれに用いる調整用カラーチャート

Info

Publication number: JPH11252589A
Application number: JP10050388A
Authority: JP
Inventors: Sadamitsu Okuyama; 貞光奥山; Yoshio Okumura; 嘉夫奥村
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】モニタの色調を、客観的にしかも高精度に調
整する。【解決手段】階調値２５５を１００％として、０％か
ら段階的に変化させた複数のパッチからなるグレーステ
ップパッチ１０と、白パッチ１２と、グレー５０％パッ
チ１４と、グレー２０％パッチ１６と、ガンマ目視用パ
ッチ１８とを含むチャートをモニタに表示し、前記グレ
ーステップの中の基準パッチが、背景の黒に対して識別
可能になるように黒の輝度を調整し、前記白パッチの輝
度と色温度を測定し、各測定値がそれぞれの基準値に一
致するように白の輝度と色温度を調整し、前記グレー５
０％パッチとグレー２０％パッチの色温度を測定し、該
測定値がその基準値に一致するようにグレー５０％と黒
近傍の色温度を調整し、前記ガンマ目視用パッチにより
ガンマ値を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モニタの色調調整
方法、特にインターネット等のマルチメディア分野や、
製版、印刷、ＤＴＰ分野、その他モニタ上で色を扱う分
野で使用するカラーモニタの色調調整に適用して好適
な、モニタの色調調整方法及びそれに用いる調整用カラ
ーチャートに関する。

【０００２】

【従来の技術】インターネット等のマルチメディア分野
や、製版、印刷、ＤＴＰ（ＤesktopＰublishing ）分
野、その他モニタ上で色を扱う分野で使用するカラーモ
ニタでは、色調（輝度、コントラスト、色合い、ガンマ
特性）を正確に調整することが極めて重要である。

【０００３】このカラーモニタの色調は、主に色温度で
ある白色及び無彩色の色味と、電光変換特性であるガン
マ特性（入力信号に対する輝度の割合）とに依存するこ
とから、定められた色調を表現するためには白レベル、
黒レベル、中間調を特定の指標（色温度、ガンマ値）に
調整する必要がある。

【０００４】このような色調調整の従来方法としては、
（１）調整対象モニタと基準モニタや基準印刷物等のリ
ファレンスとを目視比較することにより調整する方法、
（２）モニタ自体やプログラム等の調整機能を用いて、
Ｄ６５、Ｄ９３等の色温度や、１．８、２．２等のガン
マ値のパラメータを選択することにより調整する方法等
を挙げることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
（１）の方法には、主観に頼るために、個人によるばら
つきが大きく、精度の高い調整ができないという問題が
ある。

【０００６】又、前記（２）の方法の場合には、調整し
たい値にパラメータを選択しても、実測値との間に誤差
が出ることが多く、精度の高い調整ができないという問
題がある。

【０００７】それ以外にも、従来は黒レベル（輝度）を
合わせるための明確な調整方法が存在しない（通常、画
面エッジ部分の発光しない領域に合わせてモニタのブラ
イトネスボリュームで調整することが多い）、又、特定
のガンマ値を正確に合わせるための明確な調整方法が存
在しない（通常、グレースケール等を用いて目視で調整
することが多い）等の問題がある。

【０００８】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、黒の輝度やガンマ値を含めた色調を
客観的に、しかも高精度に調整することができる、モニ
タの色調調整方法及びそれに用いる調整用カラーチャー
トを提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、モニタの色調
調整方法において、画素値を０から段階的に変化させた
複数のパッチからなるグレーステップパッチと、白パッ
チと、中間調グレーパッチと、輝度が測定可能な黒近傍
グレーパッチと、ガンマ目視用パッチとをモニタに表示
し、前記グレーステップの中で予め設定してある基準パ
ッチが、背景の黒に対して識別可能になるように黒の輝
度を調整し、前記白パッチの輝度と色温度を測定し、各
測定値がそれぞれの基準値に一致するように、白の輝度
と色温度を調整し、前記中間調グレーパッチの色温度を
測定し、該測定値がその基準値に一致するように中間調
の色温度を調整し、前記黒近傍グレーパッチの色温度を
測定し、該測定値がその基準値に一致するように黒近傍
の色温度を調整し、前記ガンマ目視用パッチに基づい
て、目視によりガンマ特性を調整するすることにより、
前記課題を解決したものである。

【００１０】本発明は、又、調整用カラーチャートにお
いて、画素値を０から段階的に変化させた複数のパッチ
からなるグレーステップパッチと、白パッチと、中間調
グレーパッチと、輝度が測定可能な黒近傍グレーパッチ
と、ガンマ目視用パッチとが１フレームに作成されてい
るようにしたことにより、上記モニタの色調調整方法を
効率良くできるようしたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【００１２】図１は、本発明に係る一実施形態のモニタ
の色調調整方法に適用される調整用カラーチャートを示
す説明図である。

【００１３】上記調整用カラーチャートは、各画素の調
整に使用する画素値を０から段階的に変化させた複数の
パッチからなるグレーステップパッチ１０と、白パッチ
１２と、中間調グレーパッチであるグレー５０％パッチ
１４と、輝度が測定可能な黒近傍グレーパッチグレーで
ある２０％パッチ１６と、ガンマ目視用パッチ１８とが
１フレームに作成されており、カラーモニタの同一画面
に全てのパッチを一度に表示できるようになっている。

【００１４】本実施形態においては、前記グレーステッ
プパッチ１０の中で、予め設定してある基準パッチが、
背景の黒に対して目視により識別可能になるように黒の
輝度を調整し、前記白パッチ１２の輝度と色温度を測定
し、各測定値がそれぞれの基準値に一致するように白の
輝度と色温度を調整し、同様に前記グレー５０％パッチ
１４の色温度を測定し、各測定値がそれぞれの基準値に
一致するように中間調の色温度を調整し、更に前記グレ
ー２０％パッチ１６の色温度を測定し、測定値がその基
準値に一致するように黒近傍の色温度を調整することに
より、カラーモニタの色調調整を行う。

【００１５】なお、各パッチの前記パーセンテージは、
背景の黒を０％、白を１００％とした場合の割合で、例
えば２５６階調のパソコンモニタにおいては、黒は
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）であり、白は（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）＝（２５５，２５５，２５５）で表現される。
この場合のグレー２０％は、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（５１，
５１，５１）となる。

【００１６】黒レベル（輝度）の調整に使用する前記グ
レーステップパッチ１０について詳述する。通常、黒の
輝度は０ｃｄ／ｍ²にするのが望ましいが、実際のモニ
タでは入力信号が０でも若干輝度が生じる。そのため、
通常の測定器では０ｃｄ／ｍ ²付近のデータは測定でき
ないことが多いことから、目視による定量的な調整が要
求される。

【００１７】そこで、本実施形態では、上記のような複
数のグレーステップパッチを採用している。各パッチ
は、２％、４％、６％・・・のように、微小量ずつ段階
的に入力信号（前記階調値に当る画素値）の黒レベルを
増加させ、その中から基準値（予め決定しておいた基準
とするパッチ）を設定する。

【００１８】この基準値は、より０ｃｄ／ｍ²に近付け
るため、できるだけ低レベルのパッチにするのが望まし
いが、観察環境（周囲光等）やモニタ自体の階調性能に
よって低レベルのパッチが識別できないこともあるた
め、環境に応じた設定が必要である。又、複数のモニタ
を同一の輝度（物理量としての）に合わせたい場合も、
各モニタ毎に観察環境に合わせた基準値を設定する必要
がある。

【００１９】なお、上記グレーステップパッチを構成す
る各パッチの画素値（階調値）が、白の画素値を１００
％とした場合、黒の０％から２％間隔で段階的に増加す
る例としたが、これに限定されない。本発明者が詳細に
検討したところ、１〜１０％の間隔が有効であることが
知見された。

【００２０】又、黒近傍の色温度調整に使用する前記グ
レー２０％パッチ１６について説明する。前述のよう
に、完全な黒だと輝度が低すぎて測定できないため、こ
こではグレー２０％を使用する。但し、本来はより黒に
近い方が望ましいため、測定器の性能等によっては２０
％より低いレベル（低輝度）のパッチを使用するように
してもよい。

【００２１】又、前記ガンマ目視用パッチ１８は、ガン
マ特性の目視による判定及び調整に使用する。これは図
４のように、白黒で構成される模様１８Ａとそれぞれ異
なるガンマ値を対応するグレー階調のパッチを交互に隣
接させて表示し、両者の見え方が最も近付くポイントを
目視評価することで、判定又は調整を行う。

【００２２】上記白黒模様１８Ａは、白と黒の面積率に
よりモニタの上記ガンマ特性に左右されない絶対的な輝
度が再現されるため、これに合うようにグレーのパッチ
を調整することでガンマが調整できる。例えば、図４
は、白黒の格子模様で５０％の輝度（面積率５０％）を
再現し、符号ア、イ、ウは、それぞれ５０％の輝度に対
するガンマ値が１．８、２．０、２．２の時のグレーの
階調値を表わし、基準値のガンマ値が２．２の場合は、
ウの符号を付した２．２用のパッチと白黒模様１８Ａの
見え方が近付くように調整する。この図４では、必ずし
も近く感じられないが、実際にモニタに表示する場合は
その判定は容易である。そして、一般に、グレーの階調
値は、次の式に当てはめて算出することができる。

【００２３】（グレーの階調値／白の階調値）^c＝面積率 …（１）

【００２４】ここで、ｃはガンマ値である。

【００２５】従って、上述した例で２５５階調のパソコ
ンモニタでガンマ値が２．２のときのグレーの階調値
は、次式のように算出される。

【００２６】（グレーの階調値／２５５）^2.2＝０．５グレーの階調値 ≒１８６

【００２７】又、上記ガンマ目視用パッチ１８における
白黒模様のデザインは、前記４に示したものに限定され
ず、利用用途に合わせて格子模様や縞模様を選定するこ
とができる。

【００２８】なお実際に調整する際には、モニタから出
力される輝度が同じでも、環境によってもパッチの見え
方が異なるため、防止策としてモニタフードを装着する
ことも有効である。

【００２９】次に、前記各要素の調整に使用するそれぞ
れの基準値について説明する。これら各基準値はモニタ
の利用用途に合わせて、使用する測定器で測定可能な値
を設定する。以下にその一例を示す。

【００３０】まず、色温度の基準値であるが、これは
白、黒、中間調の全てで共通であり、例えば色温度の基
準をＣＩＥ標準表色系での色度座標（ｘ，ｙ）で表わし
て、例えば（ｘ，ｙ）＝（０．３１３，０．３２９）と
することができ、又、輝度の基準値は黒の場合は前記グ
レーステップパッチ１０の中の１つを基準パッチに予め
目視で決めておき、白の場合は例えば１００ｃｄ／ｍ²
に設定することができる。このように設定した場合は、
色温度がＤ６５の状態にモニタが設定されることにな
る。又、ガンマ値の基準値は例えば２．２に設定する。

【００３１】又、本実施形態では、前記白パッチ１２、
グレー５０％パッチ１４及びグレー２０％パッチ１６の
各パッチは、いずれも実際に測定するため、接触式測定
器のセンサ部分（プローブ）より若干大きめのサイズと
し、しかもできるだけ画面の中心近くに表示できるよう
にする。通常、画面内の位置によって色ムラや輝度ムラ
が生じるため、できるだけ測定時には画像表示プログラ
ム等を使って測定対象パッチを画面上で移動させ、どの
パッチも画面中央で測定できるようにすることが好まし
い。

【００３２】次に、本実施形態の作用を図２のフローチ
ャートを参照しながら、以下に説明する。

【００３３】前記図１の調整用チャートを用いて白、
黒、中間の３点及びガンマ特性を調整するために、利用
用途に合わせて予め決めてある前記のような輝度、色温
度及びガンマの基準値を設定し（ステップ１）、モニタ
に上記調整用チャートを表示させる（ステップ２）。

【００３４】このモニタ上のチャートを利用して、黒レ
ベル（輝度）の調整を行う（ステップ３）。この調整
は、前記グレーステップパッチ１０を用いて、上段の一
番左のパッチが完全な黒の０％で、基準値に相当する基
準パッチが、左から２つ目の２％であるとすると、この
基準パッチが背景の黒に対して目視により識別可能にな
るように、モニタのブライトネスボリュームを操作して
行う。その際、ブライトネスボリュームを最低の状態か
ら徐々に増加させて、上段一番左の０％パッチは見えな
いが、２番目の基準パッチが見えるようにすることによ
り、黒の輝度を極力０ｃｄ／ｍ²に近付けることができ
る。

【００３５】図３は、これを概念的に示したもので、同
図（Ａ）はブライトネスボリュームを下げ過ぎて、低レ
ベルの基準パッチが見えない黒潰れの状態を示してお
り、上記のようにブライトネスボリュームを上げて低レ
ベルのパッチが識別できるように調整することにより、
同図（Ｂ）のように正確に黒の輝度が調整された状態に
することができる。

【００３６】次いで、白レベル（輝度、色温度）の調整
を行う（ステップ４）。即ち、前記白パッチ１２を用い
て白色の輝度、色温度を調整する。輝度の調整は、測定
器で白パッチを測定しながら、前記基準値に合うように
モニタのコントラストボリュームを操作して行う。又、
色温度の調整は、測定器で白パッチを測定しながら、基
準値に合うようにモニタの高輝度レベルのＲＧＢ調整用
ボリューム、又は同様の機能を有するプログラム等を操
作して行う。なお、ここで使用する測定器は、いわゆる
測色器であり、輝度と共に、色温度に相当する色度座標
値（ｘ，ｙ）を算出するためのＸＹＺ３刺激値を測定で
きる。

【００３７】次いで、黒レベル（色温度）の調整を行う
（ステップ５）。即ち、前記グレー２０％パッチを用い
て、黒色（近傍）の色温度を調整する。この調整は、測
定器でグレー２０％パッチを調整しながら、基準値に合
うように、モニタの低輝度レベルのＲＧＢ調整用ボリュ
ーム、又は同様の機能を有するプログラム等を操作して
行う。

【００３８】更に、中間調（色温度）調整を行う（ステ
ップ６）。即ち、前記グレー５０％パッチ１４を用いて
中間調の色温度を調整する。この色温度の調整は、測定
器でグレー５０％パッチを測定しながら、基準値に合う
ようにプログラム等による中間調のＲＧＢ調整機能を操
作して行う。但し、中間調の色温度は、通常モニタでは
調整できないため省略してもよい。この場合、白、黒に
おけるＲＧＢバランスとガンマ特性を決めることによ
り、中間調の色温度は決定される。

【００３９】次いで、前記ガンマ目視用パッチ１８を用
いて、ガンマの調整を行う（ステップ７）。この調整
は、前述のように基準値に対応する符号ウのパッチと白
黒模様１８Ａの見え方が近付くように目視評価しなが
ら、モニタのガンマ調整ボリューム又は同様の機能を有
するプログラム等を操作して行う。図５は、ガンマ値
（特性）の目視調整の様子を概念的に示したものであ
る。

【００４０】以上の各要素について調整を行った後、全
ての測定値を再度測定して確認し、必要に応じて前記ス
テップ４〜７の操作を繰り返す（ステップ８）。これ
は、調整の過程で他の調整要素にズレが生じる場合があ
るためである。

【００４１】なお、モニタによる固体差はあるが、電源
投入後６０分程度は色再現が安定しないため、前記調整
を行う時にはモニタのウォーミングアップを行うことが
望ましい。

【００４２】以上詳述した本実施形態によれば、モニタ
の色調を正確に調整することができ、従来はモニタ特性
に異存していたモニタ上の色再現を統一し、モニタ上で
の色管理が可能となる。

【００４３】又、モニタ上に表示された１つの調整用チ
ャートにより一括した調整が行えるため、各調整画素毎
に使用するチャートを差し替える必要が無いので作業効
率が向上する。又、測定器のプローブの大きさを考慮し
たパッチからなる調整用チャートを使用することによ
り、測定器を用いて調整する場合の調整精度を向上する
ことができる。

【００４４】又、黒レベル、ガンマ特性を定量的に調整
できるため、主観によらない調整を行うことができる。
更に、モニタの色調調整方法が明確化されることによ
り、従来不明瞭で専任者に頼りがちであったモニタ調整
が、誰にでも行うことができるようになる。

【００４５】なお、本実施形態のように、前記図１の調
整用チャートをモニタに表示して、各パッチを測定する
ことにより、そのモニタの特性（輝度、色温度、ガンマ
値）を把握（判定）することもできる。

【００４６】以上、本発明を具体的に説明したが、本発
明は前記実施形態に示したものに限られるものでなく、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【００４７】例えば、前記実施形態では、各要素を調整
するたるの各パッチを同一画面に表示して調整する場合
を示したが、これに限定されず、個別に又は複数を組に
表示するようにしてもよい、。

【００４８】又、中間調グレーパッチは、確実に測定可
能な中間の値であればよく、５０％に限定されない。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
黒の輝度やガンマ値を含めた色調を、客観的にしかも高
精度に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施形態の調整用カラーチャー
トを示す説明図

【図２】本発明に係る一実施形態のモニタの色調調整方
法の手順を示すフローチャート

【図３】実施形態による黒レベルの調整を概念的に示す
線図

【図４】ガンマ目視用パッチを示す説明図

【図５】実施形態によるガンマ特性の調整を概念的に示
す線図

【符号の説明】

１０…グレーステップパッチ１２…白パッチ１４…グレー５０％パッチ１６…グレー２０％パッチ１８…ガンマ目視用パッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画素値を０から段階的に変化させた複数の
パッチからなるグレーステップパッチと、白パッチと、
中間調グレーパッチと、輝度が測定可能な黒近傍グレー
パッチと、ガンマ目視用パッチとをモニタに表示し、前記グレーステップの中で予め設定してある基準パッチ
が、背景の黒に対して識別可能になるように黒の輝度を
調整し、前記白パッチの輝度と色温度を測定し、各測定値がそれ
ぞれの基準値に一致するように、白の輝度と色温度を調
整し、前記中間調グレーパッチの色温度を測定し、該測定値が
その基準値に一致するように中間調の色温度を調整し、前記黒近傍グレーパッチの色温度を測定し、該測定値が
その基準値に一致するように黒近傍の色温度を調整し、前記ガンマ目視用パッチに基づいて、目視によりガンマ
特性を調整することを特徴とするモニタの色調調整方
法。
【請求項２】請求項１において、前記グレーステップパッチを構成する各パッチの画素値
が、白の画素値を１００％とした場合、黒の０％から１
〜１０％の間隔で設定されていることを特徴とするモニ
タの色調調整方法。
【請求項３】請求項１において、ガンマ目視用パッチが、所定の面積比で構成された白黒
模様と、該模様に対して予め決定された１個以上のガン
マ値に対応するグレーパッチとが隣接配置されているこ
とを特徴とするモニタの色調調整方法。
【請求項４】画素値を０から段階的に変化させた複数の
パッチからなるグレーステップパッチと、白パッチと、
中間調グレーパッチと、輝度が測定可能な黒近傍グレー
パッチと、ガンマ目視用パッチとが１フレームに作成さ
れていることを特徴とするモニタの色調調整用カラーチ
ャート。
【請求項５】請求項４において、前記グレーステップパッチを構成する各パッチの画素値
が、白の画素値を１００％とした場合、黒の０％から１
〜１０％の間隔で設定されていることを特徴とする調整
用カラーチャート。
【請求項６】請求項４において、ガンマ目視用パッチが、所定の面積比で構成された白黒
模様と、該模様に対して予め決定された１個以上のガン
マ値に対応するグレーパッチとが隣接配置されているこ
とを特徴とする調整用カラーチャート。