WO2014002135A1 - トーン定義式生成方法、トーン種別判別方法、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法、画像形成方法、インターフェース画面表示装置 - Google Patents

トーン定義式生成方法、トーン種別判別方法、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法、画像形成方法、インターフェース画面表示装置 Download PDF

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veq
vivid
munsell
tone
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仁 小松原
小林　信治
中川　浩一
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一般財団法人日本色彩研究所
株式会社中川ケミカル
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Definitions

  • the present invention relates to modeling of a tone concept defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate System).
  • PCCS Practical Color Co-ordinate System
  • PCCS defines the concept of “Tone” which can be said to be a combined concept of brightness and saturation, and represents the basic series of color harmony with two series of “hue” and “tone”.
  • 12 types of tones which are concepts representing color tone such as “soft (soft: sf)”, “light (pale: p)”, “strong (strong: s)”, are defined.
  • tone is a concept of color perception that has a perceptually constant regularity, but a psychophysical quantity (Psychophysical Value), which is an amount obtained by evaluating the intensity of a stimulus as a physical quantity with the intensity of the sensory quantity. The correlation with is unknown. Therefore, the psychophysical quantity of the color belonging to an arbitrary tone cannot be obtained.
  • the tone is affected by the size and shape of the color material used, and psychophysically. It does not become a fixed color.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and by modeling the tone concept defined in PCCS (Practical Color Coordinate Co-ordinate System), the psychology of the color corresponding to an arbitrary tone.
  • An object is to provide a technique for calculating a physical quantity.
  • one aspect of the present invention is a method for generating a definition formula for each saturation to which each tone belongs, for a plurality of types of tones defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate System).
  • the computer acquires the Munsell values of the colors belonging to each of a plurality of tones belonging to the same saturation among the plural types of tones defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate System), and the computer is obtained.
  • a plurality of Munsell values are stored in a predetermined storage device, and each of the plurality of Munsell values stored in the storage device is a predetermined color space composed of two axes of a value indicating brightness and a value indicating vividness.
  • the value is converted into the above value, and the computer performs a predetermined regression operation on the point group projected onto the predetermined color space, and the predetermined color space
  • the present invention relates to a tone definition formula generation method for obtaining a regression formula that passes through the origin in the middle.
  • a Munsell value which is a color value in the Munsell color system
  • the computer uses H_target as a hue that is a color value in the Munsell color system of the discrimination target color
  • V_target as a lightness that is a color value in the Munsell color system of the discrimination target color.
  • the saturation that is the color value in the Munsell color system of the discrimination target color is C_target
  • the lightness that is the color value in the Munsell color system of the color material that is actually used is V_vivid.
  • Veq_W the white Veq expressed by the color material actually used
  • Veq_Bk the black Veq expressed by the color material actually used
  • Veq_Bk the equivalent brightness of any color after normalization Veq * and vividness DV *
  • a tone corresponding to a coordinate value based on a coordinate value arbitrarily specified in a color perception space composed of two axes of an equivalent brightness Veq * and a vividness DV * after normalization Is a method for calculating a Munsell value corresponding to an arbitrary tone, in which the computer calculates DV * and Veq * representing the target color tone, the target color Munsell hue MH, and the target
  • the Vivid color Munsell lightness MV_vivid and Munsell saturation MC_vivid of the color material actually used to represent the hue of the color are acquired as input values, and the computer stores the acquired input values in a predetermined storage device.
  • the Vivid Munsell lightness is represented by DV * and Veq * representing the target color tone, the Munsell hue MH of the target color, and the color material actually used to represent the hue of the target color.
  • MV_vivid and Munsell saturation MC_vivid are calculated in response to an input screen display control unit that displays an input screen requesting as an input value and a tone specified by the input value input in the input screen display control unit.
  • the present invention relates to an interface screen display device comprising:
  • a psychophysical quantity of a color corresponding to an arbitrary tone is calculated by modeling a tone concept defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate System). Technology can be provided.
  • FIG. 5 is a diagram showing a data table for obtaining a value of a hue dependency coefficient q (H) obtained from the tables shown in FIGS. 3 and 4. It is a figure for demonstrating tone grouping.
  • HCC 201 is a graph showing a state in which the CPU 801 projects the colors of each of the 12 tones of hue 2 in the harmonic color chart 201 (hereinafter referred to as HCC 201) onto NTsystem.
  • HCC 201 is a graph showing a state in which the CPU 801 projects the representative colors of 12 tones of hue 2 in HCC201 onto NTsystem.
  • 4 is a graph showing a state in which the CPU 801 projects the representative colors of 12 tones of hue 2 in HCC201 onto NTsystem.
  • 10 is a table comparing the correlation coefficients of regression equations obtained for each of the examples shown in FIGS. 6 is a graph showing a state in which an average value of representative colors of 24 types of hues belonging to 12 tones in HCC 201 is projected on NTsystem by CPU 801.
  • FIG. 6 is a graph showing a state in which an average value of representative colors of 24 types of hues belonging to 12 tones in HCC 201 is projected on NTsystem by CPU 801.
  • 6 is a graph showing a state in which an average value of representative colors of 24 types of hues belonging to 12 tones in HCC 201 is projected on NTsystem by CPU 801.
  • 14 is a table comparing correlation coefficients of regression equations obtained for each of the examples shown in FIGS. It is a figure for demonstrating the grouping of the tone based on the distance from the origin (black point).
  • FIG. 3 is a layout diagram of PCCS tones.
  • the graph which shows a mode that the average value of the representative color of 24 types of hues which each belongs to 12 tones in HCC201 on the coordinate system which consists of horizontal axis DV * and vertical axis Veq * was projected. It is a table
  • FIG. 6 is a graph showing a state in which the CPU 801 projects the representative colors of 12 tones of hue 2 in the HCC 201 onto the CIECAMO2 color system. It is a figure explaining that the mutual conversion with the Munsell value of the color etc. is possible also about the color of a tone other than a representative value. It is a conceptual diagram for demonstrating the outline
  • FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of a tone management system according to the present embodiment.
  • the tone management system according to the present embodiment generates, for example, a tone definition formula for calculating a Munsell value of a color corresponding to an arbitrary tone located in the middle of 12 types of tones defined in PCCS, It is possible to execute processing such as determination of what tone a color belongs to, and printing of a color sample in which an arbitrary tone is expressed by calculating a Munsell value corresponding to the arbitrary tone.
  • the tone management system shown in FIG. 1 includes, for example, a personal computer 1 as a user terminal, a server 2, a printer 3, and the like.
  • the personal computer 1, the server 2, and the printer 3 are connected to each other via an electric communication line 7 such as USB (Universal Serial Bus), LAN (Local Area Network), and WAN (Wide Area Network Net). Yes. It does not matter whether the telecommunication line 7 connecting these network terminals is wired or wireless.
  • USB Universal Serial Bus
  • LAN Local Area Network
  • WAN Wide Area Network Net
  • a personal computer (PC) 1 includes a CPU 801, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 802, a MEMORY 803, an HDD (Hard Disk Drive) 804, a display 805, an operation input device 806, a scanner 807, and a colorimeter. 808 and the like.
  • the CPU 801 has a role of performing various processes in the personal computer 1, and also has a role of realizing various functions by executing programs stored in the MEMORY 803, the HDD 804, and the like. Needless to say, the CPU 801 can be replaced by an MPU (Micro Processing Unit) capable of executing equivalent arithmetic processing. Similarly, the HDD 804 can be replaced by a storage device such as a flash memory.
  • MPU Micro Processing Unit
  • the MEMORY 803 is composed of, for example, RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), DRAM (Dynamic Random Access Memory), SRAM (Static Random Access Memory), VRAM (Video RAM), flash memory, and the like. And has a role of storing various information and programs used in the personal computer 1.
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • DRAM Dynamic Random Access Memory
  • SRAM Static Random Access Memory
  • VRAM Video RAM
  • flash memory and the like. And has a role of storing various information and programs used in the personal computer 1.
  • the CPU 801 stores programs stored in the MEMORY 803 and the HDD 804 (for example, a tone definition formula generation program, a tone type determination program, a program for calculating a Munsell value corresponding to an arbitrary tone, an image formation program, and an interface screen display program). It goes without saying that part or all of the processing realized by execution can be realized in a circuit form by the ASIC 802. Further, the personal computer 1 can also download and acquire a program executed by the CPU 801 from a device other than the personal computer 1 (for example, the server 2) via a network as necessary.
  • programs stored in the MEMORY 803 and the HDD 804 for example, a tone definition formula generation program, a tone type determination program, a program for calculating a Munsell value corresponding to an arbitrary tone, an image formation program, and an interface screen display program. It goes without saying that part or all of the processing realized by execution can be realized in a circuit form by the ASIC 802. Further, the personal computer 1 can also download and acquire a program executed by the CPU
  • the display 805 can be composed of, for example, electronic paper, LCD (Liquid Crystal Display), EL (Electronic Luminescence), PDP (Plasma Display Panel), CRT (Cathode Ray Tube), and the like.
  • the operation input device 806 can be composed of, for example, a keyboard, a mouse, a touch panel, a touchpad, a pen tablet, a dedicated button, and the like.
  • the functions of the display 805 and the operation input device 806 can be realized by a so-called touch panel display.
  • the scanner 807 measures a color value of an arbitrary color on a PCCS color sample or a color of another sample.
  • the colorimeter 808 measures a color value of an arbitrary color on the PCCS color sample or the color of another sample.
  • the colorimeter 808 may adopt, for example, a “stimulus value direct reading method (Photoelectric Tristimulus Colorimetry)” as a colorimetry algorithm, or a “spectrophotometry” as a colorimetry algorithm.
  • a “stimulus value direct reading method” is a method in which a sample is measured by three sensors having sensitivity similar to the spectral sensitivity corresponding to the human eye, and the tristimulus value is directly measured.
  • the ⁇ color method '' means that the light reflected from the sample is dispersed by multiple sensors, the reflectance for each wavelength is measured, the integral calculation is performed in the microcomputer unit based on the data, and the tristimulus values are obtained. This is a calculation method.
  • the color measurement algorithm is not limited to the above method, and other color measurement algorithms may be used as long as the color value of the sample color can be measured as a result.
  • a Hitachi spectrophotometer (model number C2000) is employed as an example.
  • the server 2 also includes a CPU 901, an ASIC 902, a MEMORY 903, an HDD 904, and the like.
  • the CPU 901 has a role of performing various processes in the server 2, and also has a role of realizing various functions by executing programs stored in the MEMORY 903, the HDD 904, and the like. It goes without saying that the CPU 901 can be replaced by an MPU (Micro Processing Unit) capable of executing equivalent arithmetic processing. Similarly, the HDD 904 can be replaced by a storage device such as a flash memory.
  • MPU Micro Processing Unit
  • the MEMORY 903 is composed of, for example, RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), DRAM (Dynamic Random Access Memory), SRAM (Static Random Access Memory), VRAM (Video RAM), flash memory, and the like. And has a role of storing various information and programs used in the server 2.
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • DRAM Dynamic Random Access Memory
  • SRAM Static Random Access Memory
  • VRAM Video RAM
  • flash memory and the like. And has a role of storing various information and programs used in the server 2.
  • the server 2 can download and acquire a program executed by the CPU 901 from a device other than the server 2 (for example, the personal computer 1) via a network as necessary.
  • various coefficients, data tables, and the like that are referred to when performing the arithmetic processing can be stored in, for example, the HDD 804 or the HDD 904.
  • various coefficients necessary for the calculation need not be held in the form of a data table, and may be obtained by using a function that calculates a value that is the same as or close to the value of the data table as necessary. Good.
  • the data table does not necessarily have to be stored in the storage area as a group of data, and as a result, if necessary information can be referred to, it is divided into several data groups and stored individually. You can also keep it.
  • the server 2 also has a role as a database in the tone management system according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the tone management system according to this embodiment.
  • the tone management system includes a Munsell value acquisition unit 101, a storage control unit 102, a color conversion unit 103, a regression calculation unit 104, a normalization calculation unit 105, a coordinate determination unit 106, and a tone determination unit 107.
  • Tone target value acquisition unit 108 Munsell value acquisition unit 109
  • input screen display control unit 110 calculation result display control unit 111
  • each of these functional blocks is assumed to be provided in the personal computer 1.
  • each functional block is a tone if the functions required for the entire system can be realized. It may be distributed to each device constituting the management system.
  • Each function of these functional blocks is realized, for example, by executing a program stored in the MEMORY 803 or the HDD 804 by the CPU 801 or the CPU 901.
  • the functional block group included in the tone management system includes, for example, groups A to C classified into three.
  • Group A performs processing related to generation of tone definition expressions
  • Group B performs processing related to determination of tone types
  • Group C performs processing related to generation of Munsell values from arbitrary tone coordinates.
  • tone definition formula generation Group A
  • a tone definition formula generation apparatus is configured.
  • a definition formula is generated for each saturation to which each tone belongs.
  • NTsystem is a color space with a certain perceptual regularity such as the Munsell color system. It can be explained rationally.
  • NTsystem is a color perception space expressed by two axes: equivalent brightness (Veq) indicating the brightness of a color perceived by a person and vividness (DV) indicating the vividness of a color perceived by a person.
  • the Munsell color system can be converted into YXY in the XYZ color system, which is a psychophysical quantity, according to JIS Z 8721. Therefore, any color on the NT system can interact with color coordinates in various color spaces such as CIELAB color system and NCS color system that can be converted to XYZ color system via Munsell color system. Conversion is possible.
  • the inventor of this application applied the tone concept to NTsystem to quantitatively model the tone concept, and the target tone color and the psychophysical quantity of the color were mutually expressed through the Munsell color system. Found that can be converted to.
  • the hue that is the color value in the Munsell color system of the conversion target color is H
  • the lightness that is the color value in the Munsell color system of the conversion target color is V
  • the conversion target color is
  • the saturation that is the color value in the Munsell color system of color is C
  • the color value in the Munsell color system of the color to be converted is expressed by the following formula to indicate the brightness of the color perceived by a person. It has been shown to translate into a sense of vividness (DV) indicating equivalent lightness (Veq) and the vividness of colors perceived by humans.
  • the value of the hue dependence coefficient q (H) is “Proposal of an Opponent-Colors System Based on Color-Appearance and Color-Vision Studies.Yoshinobu Nayatani, COLOR research and apprication, Volume29, Number2, Apri12, p135- It is calculated
  • FIG. 5 is a diagram showing a data table for obtaining the value of the hue dependence coefficient q (H) obtained from the tables shown in FIG. 3 and FIG.
  • the equivalent brightness (Veq) can also be obtained by the following simplified formula. Whether to calculate the equivalent brightness (Veq) by using the above formula 2 or the following formula 4 can be appropriately selected according to the required calculation accuracy.
  • Veq [W-Bk] + Vg + 0.0872 C (Formula 4)
  • HCC201 harmonic color chart 201
  • each simple linear regression line passes through the black point and can be highly correlated in NTsystem.
  • these three tone groups (1) to (3) are “tone series setting, Takashi Hosono, color research, Vol19, No.2, 1972 as document 3 as shown in FIG. It was found that the grouping is the same as “Equal Saturation” (grouping grouped by arrows) in the PCCS tone layout diagram shown in FIG.
  • FIG. 7 shows 12 tones of hue 2 in HCC201 (p: pale, ltg: lightgrey, g: gray, dkg: darkgray, lt: light, sf: soft, d: dull, dk: dark, b: bright , S: strong, dp: deep, v: vivid.)
  • a graph showing a state in which the data indicating the color of each color chart is acquired by the CPU 801 from, for example, the HDD 804 or the HDD 904 and projected onto the NTsystem by the CPU 801. is there.
  • the coefficient k1 in the arithmetic expression (Formula 1) of the horizontal axis DV is 0.10.
  • the solid line represents the regression equation obtained for each group of points plotted on NTsystem, and the dotted line was obtained on the condition that the origin passes for each group of the above groups.
  • the regression equation is shown. Regardless of the color of saturation, the darkest color should be black regardless of the saturation color, and therefore the regression equation indicating any saturation should pass through the origin indicating the black point.
  • requiring a regression formula here performed the linear regression calculation using the least squares method as an example.
  • linear regression calculation using the least square method is similarly adopted for calculation of the regression formula, but it is not necessarily limited to this, and if a regression formula with a high correlation coefficient can be obtained, It goes without saying that other calculation methods may be used.
  • the point group of 12 types of tones projected on the NTsystem by the CPU 801 shows a group showing a high correlation for each saturation shown in FIG.
  • the regression line with the largest slope shows a high correlation with the saturation to which p, ltg, g and dkg belong
  • the regression line with the smallest slope shows a high correlation with the saturation to which b, v, s and dp belong
  • the regression line with an intermediate slope shows a high correlation with the saturation to which lt, sf, d, and dk belong.
  • the point group to be subjected to the regression calculation can be selected individually for each tone group previously grouped with the same saturation as described above, for example, or has a high correlation with a regression line formed by a straight line extending from the origin. Can be automatically calculated. As a result, the regression equation can be obtained for each tone group having the same saturation.
  • FIG. 8 shows, as an example, representative colors of 12 tones of hue 2 (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, v, s, dp) in HCC 201 by NT801 by CPU 801. It is a graph which shows a mode that it projected on.
  • the coefficient k1 in the calculation formula (Formula 1) of the horizontal axis DV is 0.15.
  • FIG. 9 shows, as an example, representative colors of 12 tones of hue 2 (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, v, s, dp) in HCC 201 by NT801 by CPU 801. It is a graph which shows a mode that it projected on.
  • the coefficient k1 in the calculation formula (Formula 1) of the horizontal axis DV is 0.20.
  • FIG. 10 is a table comparing the correlation coefficients of the regression equations obtained for each of the examples shown in FIGS. From the result shown in FIG. 10, when the coefficient k1 in the calculation formula (formula 1) of the horizontal axis DV is set to 0.15, the representative colors of the 12 tones of hue 2 in the HCC 201 are projected onto the NTsystem by the CPU 801. It can be seen that the correlation coefficient of the regression equation passing through the origin is the highest.
  • FIG. 11 shows, as an example, an average value of representative colors of 24 hues belonging to 12 tones (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, v, s, dp) in HCC201.
  • FIG. 11 is a graph showing a state projected by the CPU 801 onto NTsystem.
  • the coefficient k1 in the calculation formula (Formula 1) of the horizontal axis DV is 0.10.
  • the 24 hues in the HCC 201 are determined as follows.
  • hues considered to be the centers of red, yellow, green, and blue which are called the psychological four primary colors, are shown in a hue circle (red-2: R, yellow-8: Y, green-12: G, blue-18). : B).
  • the psychological complementary hues of the four basic hues determined above are shown at the opposite positions of the hue circle (blue-green-14: BG, blue-violet-20: V, red-purple-24: RP, yellowish- 6: yO).
  • four hues are added to the above eight hues so that the intervals between the hues perceptually move at the same rate, 12 hues are determined, and the intermediate hues are interpolated to obtain 24 hues.
  • the solid line shows the regression equation obtained for each group of points in the point cloud plotted on NTsystem, and the dotted line was obtained on the condition that the origin passes for each group of groups.
  • the regression equation is shown. Regardless of the color of saturation, the darkest color should be black regardless of the saturation color, and therefore the regression equation indicating any saturation should pass through the origin indicating the black point.
  • FIG. 11 shows that the point group of 12 tones projected on NTsystem shows a group showing a high correlation for each of the saturations (shown by broken line arrows) shown in FIG.
  • the regression line with the largest slope shows high correlation with the saturation to which p, ltg, g, and dkg belong
  • the regression line with the smallest slope shows high correlation with the saturation to which b, v, s, and dp belong
  • the regression line with an intermediate slope shows a high correlation with the saturation to which lt, sf, d, and dk belong.
  • FIG. 12 shows, as an example, an average value of representative colors of 24 types of hues belonging to 12 tones (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, v, s, dp) in HCC201.
  • FIG. 11 is a graph showing a state projected by the CPU 801 onto NTsystem.
  • the coefficient k1 in the calculation formula (Formula 1) of the horizontal axis DV is 0.15.
  • FIG. 13 shows, as an example, an average value of representative colors of 24 types of hues belonging to 12 tones (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, v, s, dp) in HCC201.
  • FIG. 11 is a graph showing a state projected by the CPU 801 onto NTsystem.
  • the coefficient k1 in the arithmetic expression (Formula 1) of the horizontal axis DV is 0.20.
  • FIG. 14 is a table comparing the correlation coefficients of regression equations obtained for the examples shown in FIGS. From the result shown in FIG. 14, the coefficient k1 in the calculation formula (formula 1) of the horizontal axis DV is set to “0.15”, and 12 tones (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, It can be seen that when the average value of the representative colors of 24 types of hues belonging to each of v, s, dp) is projected onto NTsystem, the correlation coefficient of the regression equation passing through the origin becomes the highest.
  • HCC201 is a representative color chart collection of the PCCS color system, as coordinates of “DV ′” and “Veq” obtained from (Equation 4). It was derived that the system can be modeled by a regression equation showing a very high correlation coefficient.
  • FIG. 15 shows the distance from the origin (black point) (FIG. 15)
  • this grouping was found to correspond to the distance from the black point in the PCCS tone layout shown in FIG.
  • the distance from the origin (black point) can be called the “black amount”.
  • Black amount is one of the concepts of perceptual amount in color engineering.
  • FIG. 16 shows the positional relationship of four groups with different black amounts in the conceptual diagram of the PCCS tone arrangement.
  • Vivid has the highest saturation, lightness is medium (just between white and black), and other tones are arranged with the vertices of White, Black and Vivid. Further, in the creation of an actual color sample or the like, the whole is reproduced without impairing the positional relationship of each tone by arbitrarily setting Vivid according to the gamut of each color material.
  • the inventor considered that the tone coordinates can be expressed by relative coordinates in a color triangle with white, black, and vivid as vertices.
  • saturation represents the relationship between the color and whiteness of a certain color, and is a coordinate made up of pure color (vivid color), white and black, with coordinates consisting of “equivalent brightness” and “feeling of vividness”.
  • color points with the same degree of saturation are considered to be on a regression line that passes through black (the origin) in NTsystem.
  • the (perceptual) black amount represents the relationship between the hue of a certain color and the blackness, and is a coordinate formed by “equivalent brightness” and “feeling of vividness”, and a color created by pure color (vivid color) and white and black On the triangle, the color points with the same black amount are considered to have the same distance from the black (origin) in NTsystem.
  • the basic gamut is shown by the harmonic color chart 201 (HCC 201), which is a representative color chart collection of the PCCS color system, but by determining the value of the coefficient k2 suitable for an arbitrary gamut, It is possible to obtain an adaptation according to the gamut.
  • HCC 201 harmonic color chart 201
  • gamut generally means an approximate color range determined by the type of color material that embodies the color group and the intentional design concept.
  • the representative color groups regularly arranged in the Hue-Tone® system have different gamuts depending on the type of color material (paint, ink, dye, etc.) to be realized (color sample) and the intentional design concept.
  • the coordinates of the psychophysical quantities of the color to be embodied correspond to the gamut of “practical conditions” such as the color reproduction range by color materials and the intentional design philosophy, even if the basic gamut is the same. It may be necessary to adjust the tone relatively.
  • Vivid is the most vivid position in the concept of tone, and is the tone most easily affected by the size of the gamut expected to be realized.
  • the DV ′ of each tone is represented by a relative value where the Vivid color DV ′ is 10. That is, “DV *”. That is, by determining the Vivid DV 'according to the assumed size of the gamut, the DV' of each tone can be determined without changing its relative positional relationship.
  • Vivid is a relative value in which the whiteness and blackness are both 0 and Veq is medium (5.5 in this case), so the Veq of each tone is Vivid's Veq of 5.5. It was expressed as “Veq *”.
  • FIG. 17 shows 12 tones (p, ltg, g, dkg, lt, sf, d, dk, b, v, s, dp) in the HCC 201 on the coordinate system composed of the horizontal axis DV * and the vertical axis Veq *. It is a graph which shows a mode that the average value of the representative color of 24 types of hues to which it belongs was projected.
  • Veq_Bk Veq_Bk
  • Veq_W 9.5
  • Veq_Bk 1.5
  • the CPU 801 calculates the equivalent lightness Veq * of any color after normalization using the following formula:
  • Veq ⁇ Veq_vivid Veq * (((5.5-Veq_W) / (Veq_vivid-Veq_W)) x (Veq-Veq_W)) + Veq_W) (Equation 7)
  • Veq ⁇ Veq_vivid Veq * (((5.5-Veq_Bk) / (Veq_vivid-Veq_Bk)) x (Veq-Veq_Bk)) + Veq_Bk) (Equation 8)
  • FIG. 18 is a table showing the Munsell hue of each representative color of each tone of the HCC 201 as an example.
  • FIG. 19 is a table showing the Munsell brightness of each color chart of each tone of the HCC 201 as an example.
  • FIG. 20 is a table showing the Munsell saturation of the color of each color chart of each tone of the HCC 201 as an example.
  • FIG. 21 shows the value of [W-Bk] for each hue calculated by (Equation 3) for each tone.
  • FIG. 22 shows the value of Veq for each hue calculated by (Equation 2) for each tone.
  • FIG. 23 shows DV values for each hue calculated by (Equation 1) for each tone.
  • FIG. 24 shows the value of DV ′ for each hue calculated by (Equation 5) for each tone.
  • FIG. 25 shows the value of Veq * for each hue calculated by (Expression 7) or (Expression 8) for each tone.
  • FIG. 26 shows the value of DV * for each hue calculated by (Equation 6) for each tone.
  • FIG. 27 is a table showing distances from black normalized by Vivid distances of the colors of each color chart of HCC201, which are obtained from the data shown in FIG. In the figure, for example, “1.00” in v (Vivid) means 100%, and “0.70” in dp (deep) means 70% (see FIG. 15).
  • the inventor has made it possible to obtain “DV *” and “Veq *” indicating a tone from an arbitrary Munsell value by using the above formulas 1 to 8 as a result of the above-described diligent research.
  • the points having the same tone color have the same values for “saturation” and “amount of black perceived by humans” in various hues.
  • the points of the same tone tone have values in which “saturation (saturation)” and “black amount perceived by humans” are equal or very similar in various hues. Can be confirmed.
  • q (H) at an arbitrary hue H was obtained as follows.
  • Table of Document 1 shown in FIGS. 3 and 4 only the value of q (H) in some specific Munsell hues is given. Therefore, by obtaining q (H) in an arbitrary Munsell hue by an interpolation method, it is possible to obtain a value of q (H) corresponding to an intermediate hue between the specific Munsell hues.
  • the CPU 801 extracts the hue dependence coefficient q (H) corresponding to the adjacent Munsell hues sandwiching an arbitrary Munsell hue based on the table of Document 1 shown in FIGS.
  • the value of the hue dependence coefficient q (H) is proportionally distributed according to the value of Munsell hue, and the hue dependence coefficient q (H) corresponding to an arbitrary Munsell hue is obtained.
  • H_target (((q (H) _h-q (H) _l) ⁇ (H_target-H_l)) / (H_h-H_l)) + q (H) _l (Equation 9)
  • H_target is an arbitrary Munsell hue
  • H_h is a positive Munsell hue
  • H_l is a negative Munsell hue
  • q (H) _target is q (H) corresponding to an arbitrary Munsell hue.
  • q (H) _h is q (H) corresponding to the positive Munsell hue
  • q (H) _l is q (H) corresponding to the negative Munsell hue.
  • FIG. 28 is a flowchart showing a flow of tone definition expression generation processing (tone definition expression generation method) executed by the CPU 801.
  • the CPU 801 (computer) acquires Munsell values of colors belonging to each of a plurality of tones belonging to the same saturation among a plurality of types of tones defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate System). Function of the acquisition unit 101: S101). Specifically, the CPU 801 can acquire a Munsell value based on a user's operation input to the operation input device 806, or can also acquire the Munsell value of a color such as the HCC 201 using the colorimeter 808. Alternatively, it can be acquired by scanning the Munsell value of a color such as HCC 201 by the scanner 807, or can be acquired as data from a PCCS database stored in the HDD 804 or HDD 904 in advance.
  • PCCS Personal Color Co-ordinate System
  • the CPU 801 (computer) stores the acquired plurality of Munsell values in the HDD 804 or HDD 904 (predetermined storage device) (function of the storage control unit 102: S102).
  • the CPU 801 (computer) converts each of the plurality of Munsell values stored in the HDD 804 or HDD 904 into a value on a predetermined color space composed of two axes of a value indicating brightness and a value indicating vividness ( Function of the color conversion unit 103: S103).
  • the CPU 801 (computer) performs a predetermined regression calculation on the point group projected on the predetermined color space, and obtains a regression equation that passes through the origin on the predetermined color space (function of the regression calculation unit 104: S104). .
  • tone type determination processing mainly related to the functional blocks of group B will be described.
  • a tone type discrimination device is configured.
  • the functional blocks of group B can execute conversion processing from Munsell values arbitrarily specified by the user to tone coordinates (DV *, Veq *). Thereby, for example, it is determined whether the Munsell value, which is a color value in the Munsell color system, belongs to one of a plurality of types of tones defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate Color System).
  • FIG. 29 is a flowchart showing the flow of tone type determination processing (tone type determination method) executed by the CPU 801.
  • the normalization calculation unit 105 sets the hue that is the color value of the discrimination target color in the Munsell color system as H_target, the brightness that is the color value of the discrimination target color in the Munsell color system as V_target, and the discrimination target C_target is the saturation that is the color value in the Munsell color system, and V_vivid is the lightness that is the color value in the Munsell color system of the color material that is actually used.
  • the saturation which is the color value in the Munsell color system of the vivid color of the material
  • the equivalent brightness Veq_target indicating the brightness perceived by the human for the discrimination target color and the color perceived by the human for the vivid color
  • Equivalent brightness Veq_vivid indicating the brightness of the image
  • DV'_target indicating the vividness of the color perceived by humans for the discrimination target color
  • the vividness indicating the vividness of the color perceived by humans for the vivid color Find DV'_vivid using the following formula .
  • the normalization calculation unit 105 sets Veq_W as the white Veq that can be expressed by the color material that is actually used and Veq_Bk as the black Veq that can be expressed by the color material that is actually used.
  • the normalized brightness Veq * and vividness DV * of any color after normalization are calculated by the following formula (S201).
  • the coordinate determination unit 106 calculates the equivalent lightness Veq of the calculated arbitrary color after normalization on the color perception space consisting of two axes of the normalized lightness Veq * and the vividness DV *.
  • the coordinates specified by * and vividness DV * are determined (S202).
  • tone discriminating unit 107 (CPU 801), coordinates specified by the calculated equivalent lightness Veq * and vividness DV * of an arbitrary color after normalization are defined in PCCS (Practical Color Co-ordinate Color System). It is determined which of a plurality of areas predefined on NTsystem corresponding to each of a plurality of types of tones (S203).
  • Each functional block constituting the group C corresponds to the coordinate value based on the coordinate value arbitrarily specified in the color perception space consisting of two axes of the equivalent lightness Veq * after normalization and the vividness DV *.
  • a process for calculating a Munsell value representing a tone can be executed.
  • FIG. 30 is a flowchart showing processing for calculating a Munsell value corresponding to an arbitrary tone, which is executed by the CPU 801.
  • the tone target value acquisition unit 108 (CPU 801) is configured to display DV * and Veq * representing the tone of the target color, the Munsell hue MH of the target color, and the Vivid color based on the color material actually used for expressing the hue of the target color.
  • Munsell lightness MV_vivid and Munsell saturation MC_vivid are acquired as input values (S301).
  • the CPU 801 stores the acquired input value in, for example, the HDD 804 (predetermined storage device).
  • the Munsell value calculation unit 109 calculates the Munsell value corresponding to the tone specified by the input value by the following formula (S302).
  • FIG. 31 is a table showing q () values corresponding to Munsell hues.
  • the image forming unit 112 (CPU 801) stores the Munsell value calculated corresponding to the tone designated by the input value in the HDD 804, HDD 904, etc., and the color designated by the Munsell value stored in the HDD 804, HDD 904, etc. Are formed on a sheet as a recording medium by the printer 3 (S303).
  • the input screen display control unit 110 uses DV * and Veq * representing the tone of the target color, the Munsell hue MH of the target color, and the colors actually used for expressing the hue of the target color.
  • a user interface for acquiring the Vivid Munsell brightness MV_vivid and Munsell saturation MC_vivid of the material as input values is displayed.
  • FIG. 32 is a diagram showing an example of a user interface screen displayed on the display 805 by the input screen display control unit 110.
  • the CPU 801 displays DV * and Veq * representing the tone of the target color, the Munsell hue MH of the target color, and a Vivid color Munsell based on the color material actually used to represent the hue of the target color.
  • An interface screen for directly inputting the lightness MV_vivid and Munsell saturation MC_vivid as numerical values can be displayed on the display 805.
  • the CPU 801 specifies saturation in a color perception space consisting of two axes of DV * and Veq * representing the target color tone constituting the input value, and the equivalent lightness Veq * and vividness DV * after normalization. Therefore, an interface screen that is specified by an angular position around the origin and a distance from the origin for specifying the black amount can be displayed on the display 805.
  • the CPU 801 uses the Munsell hue, Munsell lightness, and Munsell saturation of the target tone as input values, and represents DV * and Veq * representing the target color tone, or an equivalent lightness Veq after normalization.
  • the angular position around the origin to specify saturation and the distance from the origin to specify the black amount are displayed as output values.
  • the interface screen can be displayed on the display 805.
  • the CPU 801 acquires the Vivid color Munsell lightness MV_vivid and Munsell saturation MC_vivid by each of a plurality of types of color materials actually used for expressing the hue of the target color, and stores them in the HDD 804, HDD 904, etc.
  • the Munsell value corresponding to an arbitrary tone that is obtained using the lowest value as an input value may be calculated.
  • the calculation result display control unit 111 (CPU 801) stores the Munsell value calculated corresponding to the tone specified by the input value in the HDD 804 or the like, and the image of the color specified by the Munsell value stored in the HDD 804 or the like. (Or a value indicating a color) is displayed on the display 805.
  • the personal computer 1 or the like can also realize a function as an interface screen display device.
  • NTsystem is taken as an example of a color space for projecting a tone defined in PCCS.
  • the color space is not necessarily limited to this color space.
  • FIG. 34 shows 12 tones of hue 2 in HCC201 (p: pale, ltg: lightgrey, g: gray, dkg: darkgray, lt: light, sf: soft, d: dull, dk: dark, b: bright , S: strong, dp: deep, v: vivid) is a graph showing a state in which the colors of the respective color charts are projected by the CPU 801 onto the CIECAMO2 color system.
  • the CIECAM02 space is a color perception space having hue H, lightness J, chroma C, and the like as coordinate axes.
  • the tone can be expressed in the same way as when using NTsystem IV by modifying and optimizing the brightness J and chroma C coordinates.
  • tone colors other than the representative values shown in HCC201 etc. for example, the intermediate value of v and b, etc. Conversion is possible (see FIG. 34).
  • the various processes in the above tone management system are exemplified by the case where the CPU 801 provided in the personal computer 1 is mainly executed, the present invention is not necessarily limited thereto. That is, as a result, it is only necessary to execute the target calculation as the entire system.
  • the CPU 801 executes a part of the arithmetic processing to be executed by the system as a whole, and the CPU 902 of the server 2 executes the remaining arithmetic processes. (Distributed processing).
  • the present invention is not limited to this, and a similar program can be downloaded from the network.
  • the program may be downloaded to the apparatus, or a similar program stored in a computer-readable recording medium may be installed in the apparatus.
  • the recording medium may be in any form as long as it can store a program and can be read by a computer.
  • the recording medium for example, an internal storage device mounted in a computer such as a ROM or a RAM, a portable storage medium such as a CD-ROM, a flexible disk, a DVD disk, a magneto-optical disk, or an IC card, a computer Examples include a database holding a program, another computer, its database, and a transmission medium on a line. Further, the function obtained by installing or downloading in advance may be realized in cooperation with an OS (operating system) or the like inside the apparatus. Note that a part or all of the program may be an execution module that is dynamically generated.

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Abstract

【課題】PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されているトーン概念をモデル化することにより、任意のトーンに対応する色の心理物理量を算出する技術を提供する。 【解決手段】PCCSにおいて定義されている複数種類のトーンについて、各トーンが属するサチュレーション毎に定義式を生成する方法であって、コンピュータが、PCCSにおいて定義されている複数種類のトーンの内、同一のサチュレーションに属する複数のトーンそれぞれに属する色のマンセル値を取得し、コンピュータが、取得された複数のマンセル値を所定の記憶装置に格納し、コンピュータが、前記記憶装置に格納された複数のマンセル値それぞれを、明るさを示す値と鮮やかさを示す値の二軸からなる所定の色空間上の値に変換し、コンピュータが、前記所定の色空間上に投影された点群について所定の回帰演算を行い、前記所定の色空間上における原点を通る回帰式を求める。

Description

トーン定義式生成方法、トーン種別判別方法、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法、画像形成方法、インターフェース画面表示装置
　本発明は、PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されているトーン概念のモデル化に関する。
　従来、色彩調和を意識したカラーデザインに利用される表色系として、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）が広く知られている。図３６は、ＰＣＣＳの概念について説明するための概念図である。
　ＰＣＣＳでは、明度と彩度の複合概念とも言える「トーン（Tone）」という概念を定義しており、「色相」と「トーン」の二系列で色彩調和の基本系列を表している。ＰＣＣＳでは、「柔らかい（ソフト：ｓｆ）」、「薄い（ペール：ｐ）」、「強い（ストロング：ｓ）」などの色の調子を表す概念である１２種類のトーンが定義されている。
　同じトーン系列に属する色は、色相が異なっても共通の感情効果(印象)をもつ。
　このように、「トーン」は知覚的に一定の規則性を持つ色知覚の概念であるが、物理量としての刺激の強さを感覚量の強さで評価した量である心理物理量（Psychophysical Value）との相関は未知である。したがって、任意のトーンに属する色の心理物理量を求めることができない。
　このため、ＰＣＣＳ上で定義されていない任意の中間的なトーン等（例えば、「ペール（ｐ）」と「ライト（ｌｔ）」の間の中間的なトーン等）の色見本を作るためには、人の知覚に頼った試行錯誤によらざるを得ない。また、人の知覚に頼った手作業となるため、作成者の感覚に依存したバラツキが生じ易い。
　さらに、トーンは色を表現するのに使用する色材のガマット（色域）内での配置のバランスが重要となるため、使用色材のガマットの大きさや形状の影響を受け、心理物理的に固定された色とならない。
　このため、ＰＣＣＳにおける「トーン」の概念を、心理物理量の色空間または、心理物理量と互換性を持った色空間で合理的に定義づけることはできなかった。
　本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、PCCS（Practical Color CoordinateCo-ordinate System）において定義されているトーン概念をモデル化することにより、任意のトーンに対応する色の心理物理量を算出する技術を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明の一態様は、PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンについて、各トーンが属するサチュレーション毎に定義式を生成する方法であって、コンピュータが、PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンの内、同一のサチュレーションに属する複数のトーンそれぞれに属する色のマンセル値を取得し、コンピュータが、取得された複数のマンセル値を所定の記憶装置に格納し、コンピュータが、前記記憶装置に格納された複数のマンセル値それぞれを、明るさを示す値と鮮やかさを示す値の二軸からなる所定の色空間上の値に変換し、コンピュータが、前記所定の色空間上に投影された点群について所定の回帰演算を行い、前記所定の色空間上における原点を通る回帰式を求めるトーン定義式生成方法に関する。
　また、本発明の一態様は、マンセル表色系での色値であるマンセル値が、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンの内のいずれに属するかを判別するトーン種別判別方法であって、コンピュータは、判別対象色のマンセル表色系での色値である色相をＨ_targetとし、判別対象色のマンセル表色系での色値である明度をＶ_targetとし、判別対象色のマンセル表色系での色値である彩度をＣ_targetとし、実際に使用される色材のvivid色のマンセル表色系での色値である明度をＶ_vividとし、実際に使用される色材のvivid色のマンセル表色系での色値である彩度をＣ_vividとするとき、判別対象色について人により知覚される明るさを示す等価明度Veq_targetと、vivid色について人により知覚される色の明るさを示す等価明度Veq_vividと、判別対象色について人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感DV'_targetと、vivid色について人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感DV'_vividとを、下記式
DV'_target = C_target( 1 +k2[W-Bk] ) 
Veq_target =  [W-Bk] + 0.1340 q(H) C_target + Vg + 0.0872 C_target
[W-Bk] = V_target － Vg － q(H) C_target
DV'_vivid = C_vivid ( 1 +k2[W－Bk] ) 
Veq_vivid =  [W－Bk] + 0.1340 q(H) C_vivid + Vg + 0.0872 C_vivid
[W－Bk] = V_vivid － Vg － q(H) C_vivid
　（ここで、k2=0.15、Vg=5.5、色相依存係数q(H)の値は、図３および図４による。）
により求め、実際に使用される色材により表現される白色のVeqをVeq_Wとし、実際に使用される色材により表現される黒色のVeqをVeq_Bkとするとき、正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*を下記式
 
Veq_target ≧ Veq_vivid であるとき
　Veq*=(((5.5－Veq_W)/(Veq_vivid－Veq_W))×(Veq_target－Veq_W))+ Veq_W
 
Veq_target < Veq_vivid　であるとき
　Veq*=(((5.5－Veq_Bk)/(Veq_vivid－Veq_Bk))×(Veq_target－Veq_Bk)) + Veq_Bk
 
DV* = DV'_target / (DV'_vivid*×10)
 
により算出し、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間上における、前記算出された正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*により特定される座標を判別し、算出される正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*により特定される座標が、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンそれぞれに対応してNTsystem上に予め定義されている複数の領域のいずれに属するかを判定するトーン種別判別方法に関する。
　また、本発明の一態様は、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間において任意に指定される座標値に基づいて、その座標値に対応するトーンを表現するマンセル値を算出する、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法であって、コンピュータが、目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を入力値として取得し、コンピュータが、取得した前記入力値を所定の記憶装置に格納させ、コンピュータが、前記所定の記憶装置に格納された入力値に基づいて、下記式
 
DV’ = DV* / 10 × DV’_vivid
DV’_vivid = MC × (1 + 0.15 × WBk)
Veq’_vivid = WBk + Vg + 0.0872 × MC_vivid
WBk = MV_vivid － Vg － (MH_vivid) × MC_vivid
　但し、色相依存係数q(H)の値は、図３１による。
　Vg=5.5
　MH_Vivid = MH
 
MC = 25/654 (5^0.5 * (-10464DV’ + 4500 Veq’ ^2 + 10500Veq’ + 6125)^0.5 - 150Veq’ - 175)
　但しVeq’ = Veq*
 
MV = ( ((DV’ － MC) / 0.15) / MC ) + Vg + q(MH) × MC
　但し、色相依存係数q(H)の値は、図３１による。
　Vg = 5.5
 
により、前記入力値により指定されるトーンに対応するマンセル値を算出する方法に関する。
　また、本発明の一態様は、目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を入力値として要求する入力画面を表示させる入力画面表示制御部と、前記入力画面表示制御部にて入力される入力値により特定されるトーンに対応して算出されるマンセル値を表示させる算出結果表示制御部と、
　を備えるインターフェース画面表示装置に関する。
　以上に詳述したように、本発明によれば、PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されているトーン概念をモデル化することにより、任意のトーンに対応する色の心理物理量を算出する技術を提供することができる。
本発明の実施の形態に係るトーン管理システムのシステム構成を示す図である。 本実施の形態によるトーン管理システムの機能ブロック図である。 色相依存係数q(H)の値を求めるためのデータテーブルを示す図である。 色相依存係数q(H)の値を求めるためのデータテーブルを示す図である。 図３および図４に示すテーブルから求められる色相依存係数q(H)の値を求めるためのデータテーブルを示す図である。 トーンのグルーピングについて説明するための図である。 ハーモニックカラーチャート２０１（以下ＨＣＣ２０１という）における色相２の１２トーンそれぞれの色票の色を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。 ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーンそれぞれの代表色の色を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。 ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーンそれぞれの代表色の色を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。 図７～図９に示した例それぞれについて求められた回帰式の相関係数を比較した表である。 ＨＣＣ２０１における１２トーンそれぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。 ＨＣＣ２０１における１２トーンそれぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。 ＨＣＣ２０１における１２トーンそれぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。 図１１～図１３に示した例それぞれについて求められた回帰式の相関係数を比較した表である。 原点（黒色点）からの距離に基づくトーンのグルーピングについて説明するための図である。 PCCSのトーンの配置図である。 横軸DV*と縦軸Veq*からなる座標系上にＨＣＣ２０１における１２トーンそれぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を投影した様子を示すグラフ。 ＨＣＣ２０１の各トーンの代表色のマンセル色相を示す表である。 ＨＣＣ２０１の各トーンの代表色のマンセル明度を示す表である。 ＨＣＣ２０１の各トーンの代表色のマンセル彩度を示す表である。 各トーンについて（式３）によって算出される各色相についての[W-Bk] の値である。 各トーンについて（式２）によって算出される各色相についてのVeqの値である。 各トーンについて（式１）によって算出される各色相についてのDVの値である。 各トーンについて（式５）によって算出される各色相についてのDV’の値である。 各トーンについて（式７）もしくは（式８）によって算出される各色相についてのVeq*の値である。 各トーンについて（式６）によって算出される各色相についてのDV* の値である。 図１７に示すデータから得られる、HCC201の各代表色のVividの距離で基準化した黒からの距離を示す表である。 ＣＰＵ８０１が実行するトーン定義式生成処理の流れ（トーン定義式生成方法）を示すフローチャートである。 ＣＰＵ８０１が実行するトーン種別判別処理の流れ（トーン種別判別方法）を示すフローチャートである。 ＣＰＵ８０１が実行する、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する処理を示すフローチャートである。 マンセル色相に対応するq()値を示す表である。 入力画面表示制御部１１０によりディスプレイ８０５に表示させるユーザインターフェース画面の一例を示す図である。 入力画面表示制御部１１０によりディスプレイ８０５に表示させるユーザインターフェース画面の一例を示す図である。 ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーンそれぞれの代表色の色を、ＣＰＵ８０１によってＣＩＥＣＡＭＯ２表色系に投影した様子を示すグラフである。 代表値以外のトーンの色についてもその色のマンセル値等との相互の変換が可能である旨を説明する図である。 ＰＣＣＳの概要について説明するための概念図である。
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
（システム構成）
　図１は、本実施の形態に係るトーン管理システムのシステム構成を示す図である。本実施の形態に係るトーン管理システムは、例えば、ＰＣＣＳに規定されている１２種類のトーンの中間に位置する任意のトーンに対応する色のマンセル値を算出するトーン定義式の生成や、任意の色がどのようなトーンに属するかの判別や、任意のトーンに対応するマンセル値を算出して任意のトーンが表現された色見本の印刷などの処理を実行可能となっている。
　図１に示すトーン管理システムは、例えば、ユーザ端末としてのパーソナルコンピュータ１と、サーバ２と、プリンタ３などを備えている。パーソナルコンピュータ１と、サーバ２と、プリンタ３は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Net Work）などの電気通信回線７により相互通信可能に接続されている。また、これらネットワーク端末間を接続する電気通信回線７は、有線であるか無線であるかは問わない。
　具体的に、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）１は、ＣＰＵ８０１、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）８０２、ＭＥＭＯＲＹ８０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）８０４、ディスプレイ８０５、操作入力装置８０６、スキャナ８０７および測色器８０８等を備えている。
　ＣＰＵ８０１は、パーソナルコンピュータ１における各種処理を行う役割を有しており、またＭＥＭＯＲＹ８０３、ＨＤＤ８０４等に格納されているプログラムを実行することにより種々の機能を実現する役割も有している。なお、ＣＰＵ８０１は、同等の演算処理を実行可能なＭＰＵ（Micro Processing Unit）により代替することも可能であることは言うまでもない。また、ＨＤＤ８０４についても同様に、例えばフラッシュメモリ等の記憶装置により代替可能である。
　ＭＥＭＯＲＹ８０３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＶＲＡＭ（Video RAM）、フラッシュメモリ等から構成されることができ、パーソナルコンピュータ１において利用される種々の情報やプログラムを格納する役割を有している。
　また、ＭＥＭＯＲＹ８０３やＨＤＤ８０４に格納されているプログラム（例えば、トーン定義式生成プログラム、トーン種別判別プログラム、任意のトーンに対応するマンセル値を算出するプログラム、画像形成プログラム、インターフェース画面表示プログラム）をＣＰＵ８０１により実行して実現される処理の一部または全部を、ＡＳＩＣ８０２によって回路的に実現することもできることは言うまでもない。また、パーソナルコンピュータ１は、必要に応じて、ＣＰＵ８０１によって実行されるプログラムを、パーソナルコンピュータ１以外の機器（例えば、サーバ２等）からネットワーク経由でダウンロードして取得することもできる。
　ディスプレイ８０５は、例えば、電子ペーパ、ＬＣＤ（Liquid crystal display）、ＥＬ（Electronic Luminescence）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等から構成されることができる。
　操作入力装置８０６は、例えば、キーボード（Keyboard）、マウス（Mouse）、タッチパネル（touch panel）、タッチパッド（touchpad）、ペンタブレット（graphics tablet）、専用ボタン等から構成されることができる。また、いわゆるタッチパネルディスプレイによって、ディスプレイ８０５と操作入力装置８０６の機能を実現するようにすることもできる。
　スキャナ８０７は、ＰＣＣＳの色見本上の任意の色や、他のサンプルの色の色値を測定する。
　測色器８０８は、ＰＣＣＳの色見本上の任意の色や他のサンプルの色の色値を測定する。測色器８０８は、測色アルゴリズムとして、例えば、「刺激値直読法（Photoelectric Tristimulus Colorimetry）」を採用したものでもよいし、測色アルゴリズムとして「分光測色法（Spectrophotometry）」を採用したものであってもよい。具体的に、「刺激値直読法」とは、人間の目に対応する分光感度と同様な感度を持つ３つのセンサで試料を測定し、三刺激値を直接測定する手法であり、「分光測色法」とは、複数のセンサで、試料から反射された光を分光し、各波長ごとの反射率を測定して、そのデータをもとにマイコン部で積分計算を行い、三刺激値を算出する手法である。もちろん、測色アルゴリズムは上記手法に限られるものではなく、結果として試料の色の色値を測定することができれば、他の測色アルゴリズムによってもよい。本実施の形態では、一例として、日立株式会社製分光光度計（型番Ｃ２０００）を採用した。
　また、サーバ２は、ＣＰＵ９０１、ＡＳＩＣ９０２、ＭＥＭＯＲＹ９０３、ＨＤＤ９０４等を備えている。
　ＣＰＵ９０１は、サーバ２における各種処理を行う役割を有しており、またＭＥＭＯＲＹ９０３、ＨＤＤ９０４等に格納されているプログラムを実行することにより種々の機能を実現する役割も有している。なお、ＣＰＵ９０１は、同等の演算処理を実行可能なＭＰＵ（Micro Processing Unit）により代替することも可能であることは言うまでもない。また、ＨＤＤ９０４についても同様に、例えばフラッシュメモリ等の記憶装置により代替可能である。
　ＭＥＭＯＲＹ９０３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＶＲＡＭ（Video RAM）、フラッシュメモリ等から構成されることができ、サーバ２において利用される種々の情報やプログラムを格納する役割を有している。
　また、ＭＥＭＯＲＹ９０３やＨＤＤ９０４に格納されているプログラムをＣＰＵ９０１により実行して実現される処理の一部または全部を、ＡＳＩＣ９０２によって回路的に実現することもできることは言うまでもない。また、サーバ２は、必要に応じて、ＣＰＵ９０１によって実行されるプログラムを、サーバ２以外の機器（例えば、パーソナルコンピュータ１等）からネットワーク経由でダウンロードして取得することもできる。
　また、本実施の形態において、演算処理を行う上で参照される各種係数やデータテーブル等は、例えばＨＤＤ８０４やＨＤＤ９０４等に格納しておくことができる。また、演算に必要となる各種係数等は、必ずしもデータテーブルのかたちで保持する必要はなく、必要に応じてデータテーブルの値と同じまたは近似する値を算出する関数を用いて求めるようにしてもよい。また、データテーブルは必ずしもひとまとまりのデータ群として記憶領域に格納する必要はなく、結果として必要な情報を参照可能な状態となっていれば、いくつかのデータグループに分割して個別に格納しておくこともできる。
　また、サーバ２は、本実施の形態に係るトーン管理システムにおけるデータベースとしての役割も有するものとする。
（機能ブロック構成）
　続いて、本実施の形態によるトーン管理システムが備える各種機能について説明する。図２は、本実施の形態によるトーン管理システムの機能ブロック図である。
　具体的に、本実施の形態によるトーン管理システムは、マンセル値取得部１０１、記憶制御部１０２、色変換部１０３、回帰演算部１０４、正規化演算部１０５、座標判別部１０６、トーン判別部１０７、トーン目標値取得部１０８、マンセル値取得部１０９、入力画面表示制御部１１０、算出結果表示制御部１１１および画像形成部１１２を備えている。なお、ここでは一例として、これら各機能ブロックは、パーソナルコンピュータ１に備わっているものとするが、これに限られるものではなく、システム全体として要求される機能が実現できれば、これら各機能ブロックはトーン管理システムを構成する各機器に分散配置されていてもよい。これら機能ブロックの各機能は、例えば、ＭＥＭＯＲＹ８０３やＨＤＤ８０４に格納されているプログラムをＣＰＵ８０１やＣＰＵ９０１により実行することにより実現される。
　以下、図２に示す各機能ブロックの機能について詳細に説明する。
　本実施の形態によるトーン管理システムが備える機能ブロック群は、例えば３つに分類されるグループＡ～Ｃを含んでいる。グループＡはトーン定義式の生成に関する処理を行い、グループＢはトーン種別の判別に関する処理を行い、グループＣは任意のトーン座標からのマンセル値の生成に関する処理を行なう。
（トーン定義式生成：グループＡ）
　まず、グループＡの機能ブロックが主に関わるトーン定義式生成処理について説明する。トーン定義式生成処理を実行する複数の機能ブロックを備えることにより、トーン定義式生成装置が構成される。トーン定義式生成処理では、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンについて、各トーンが属するサチュレーション毎に定義式を生成する。
　色見本や色見本帳の多くがマンセル表色系の座標で色が規定されているなかで、色知覚空間「NTsystem」は、マンセル表色系など知覚的に一定の規則性を持つ色空間を合理的に説明できるとされている。NTsystemは、人により知覚される色の明るさを示す等価明度（Veq）と人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感（DV）の二軸により表現される色知覚空間である。
　文献１としての「RelationshipsamongChromatic Tone，Perceived Lightness，and Degree of Vividness.Yoshinobu Nayatani，Hitoshi Komatsubara, COLOR research and application, Volume30，Number3，June2, p221-234」には、マンセル表色系の色相,明度,彩度からNTsystemの「DV」および「Veq」への変換式が示されており、NTsystem上の色値とマンセル表色系での色値との相互変換が可能であることが明らかにされている。
　また、マンセル表色系は、JIS Z 8721により、心理物理量であるXYZ表色系のYxyとの相互変換が可能である。このことから、 NTsystem上の任意の色は、マンセル表色系を介してXYZ表色系との相互変換が可能なCIELAB表色系,NCS表色系など各種の色空間における色座標との相互変換が可能である。
　本出願の発明者は、鋭意研究の結果、トーン概念をNTsystemに適用することでトーン概念を定量的にモデル化し、目的のトーン色とその色の心理物理量を、マンセル表色系を介して相互に変換することができることを見出した。
　具体的には、上記文献１では、変換対象色のマンセル表色系での色値である色相をＨとし、変換対象色のマンセル表色系での色値である明度をＶとし、変換対象色のマンセル表色系での色値である彩度をＣとするとき、変換対象色のマンセル表色系での色値を、以下の式により、人により知覚される色の明るさを示す等価明度（Veq）および人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感（DV）に変換することが示されている。
 
DV = C ( 1 +k1[W-Bk] )　・・・（式１）
 
Veq =  [W-Bk] + 0.1340 q(H) C + Vg + 0.0872 C　・・・（式２）
 
[W-Bk] = V - Vg - q(H) C　・・・（式３）
 
ただし、
k1=0.1
Vg=5.5
　色相依存係数q(H)の値は、文献２としての「Proposal of an Opponent－Colors System Based on Color－Appearance and Color-Vision Studies.Yoshinobu Nayatani ,COLOR research and apprication,Volume29，Number2，Apri12,p135-p150」においても示されている図３および図４に基づいて求められる。図３および図４では、各種色相に応じて設定される色彩強度値が定義されている。図５は、図３および図４に示すテーブルから求められる、色相依存係数q(H)の値を求めるためのデータテーブルを示す図である。
　また、等価明度（Veq）は、以下の簡易式によって求めることもできる。上記式２および下記式４のいずれによって等価明度（Veq）を算出するかは、必要とされる演算精度等に応じて適宜選択可能である。
 
Veq = [W-Bk] + Vg + 0.0872 C　・・・（式４）
 
　発明者は、トーン概念に基づくHue-Tone systemであるPCCS表色系に対して、NTsystemの概念を応用できる可能性があると考え、マンセル表色系にて各色が規定されているＰＣＣＳ表色系の代表的色票集であるハーモニックカラーチャート２０１（以下、ＨＣＣ２０１）に基づく、上記応用可能性の検討を行なった。
　上記検討の結果、発明者は、NTsystemの鮮やかさ感（DV）と等価明度（Veq）から表現される空間上で、ＰＣＣＳにて定義されている各種トーン、
 
＜有彩色＞
v(Vivid)　純色調（さえた、あざやかな、派手な、目立つ、いきいきした）
b(Bright)　明色調（明るい、健康的な、陽気な、はなやかな）
s(Strong)　純色調（強い、くどい、動的な、情熱的な）
dp(Deep)　暗色調（濃い、深い、充実した、伝統的な、和風の）
lt(Light)　明色調（浅い、澄んだ、子供っぽい、さわやかな、美しい、楽しい）
sf(Soft)　中間色調（柔らかい、穏やかな、ぼんやりした）
d(Dull)　中間色調（鈍い、くすんだ、中間色的）
dk(Dark)　暗色調（暗い、大人っぽい、丈夫な、円熟した）
p(Pale)　明色調（薄い、軽い、あっさりした、弱い、女性的、若々しい、優しい、淡い、かわいい）
ltg(Light grayish)　灰色調（明るい灰みの、落ち着いた、渋い、おとなしい）
g(Grayish)　灰色調（灰みの、濁った、地味な）
dkg(Dark grayish)　灰色調（暗い灰みの、陰気な、重い、固い、男性的）
 
＜無彩色＞
W(White)　無彩色調（白、清潔、冷たい、新鮮な）
ltGy(Light gray)　無彩色調（明るい灰色、冷静な、質素な、人工的な）
mGy(Medium gray)　無彩色調（灰色、男っぽい、本格的な、控えめな）
dkGy(Dark gray)　無彩色調（暗い灰色、どっしりとした、理知的な）
Bk(Black)　無彩色調（黒、高級な、フォーマルな、シックな、お洒落な）
 
のうちの３つのトーングループ、
 
（１）p,ltg,g,dkg
（２）lt,sf,d,dk
（３）b,s,dp
 
は、それぞれ単純な直線回帰線に高い相関を示すが、これら単純な直線回帰線は黒色点である原点を通らないことを見いだした。
　また、発明者は、式１の係数k1を変更することで、NTsystemにおいて、それぞれの単純な直線回帰線が黒色点を通り且つ高い相関を得ることができることを見いだした。
　さらに、発明者は、これら３つのトーングループ（１）～（３）は、図６に示すように、文献３としての「トーン系列の設定,Takashi Hosono,色彩研究,Vol19 ,No.2, 1972」に示されるPCCSのトーン配置図における「等Saturation」（矢印でまとめられているグルーピング）と同じグルーピングになっていることを見いだした。
　このことから、発明者は、何年にもわたる試行錯誤の末、ＰＣＣＳのトーンにおける概念である「Saturation」の度合いは、NTsystemにおける係数を変更したDVである「DV’座標」とVeq座標において、DV’軸とVeq軸による直交座標における原点を通る線の座標軸に対する角度によって定めることができることを見いだした。
　図７は、一例として、ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーン（p：pale、ltg：lightgrey、g：gray、dkg：darkgray、lt：light、sf：soft、d：dull、dk：dark、b：bright、s：strong、dp：deep、v：vividの略。）それぞれの色票の色を示すデータを、ＣＰＵ８０１によって例えばＨＤＤ８０４やＨＤＤ９０４等から取得し、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。図７に示す例では、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１は０．１０とした。
　図７では、実線はNTsystem上にプロットされた点群の中でまとまりのあるグループ毎に求められた回帰式を示し、点線は上記まとまりのあるグループ毎に原点を通ることを条件として求められた回帰式を示している。色彩学上、どのようなサチュレーションの色であっても、最も暗い色は黒色となるはずであり、したがってどのサチュレーションを示す回帰式も黒色点を示す原点を通るはずである。なお、ここでの回帰式を求める際のＣＰＵ８０１による回帰演算は、一例として、最小二乗法を用いた一次回帰演算を行った。以下、回帰式の演算には、同様に最小二乗法を用いた一次回帰演算を採用するものとするが、必ずしもこれに限られるものではなく、相関係数の高い回帰式を求めることができれば、他の演算手法を用いてもよいことは言うまでもない。
　図７から、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影された１２種類のトーンの点群は、図６で示したサチュレーション毎に高い相関を示すまとまりを示していることが分かる。図７では、最も傾きの大きい回帰線はｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇが属するサチュレーションと高い相関を示し、最も傾きの小さい回帰線はｂ、ｖ、ｓ、ｄｐが属するサチュレーションと高い相関を示し、中間的な傾きの回帰線はｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋが属するサチュレーションと高い相関を示している。
　なお、回帰演算を行なう対象とする点群は、例えば、予め上述のように同じサチュレーション同士でまとまっているトーングループ毎に個別に選択することもできるし、原点から延びる直線による回帰線によって高い相関を得易いグルーピングを自動演算することもできる。これにより、サチュレーションが同じであるトーングループ毎に回帰式を求めることができる。
　図８は、一例として、ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれの代表色の色を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。図８に示す例では、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１は０．１５とした。
　図９は、一例として、ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれの代表色の色を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。図９に示す例では、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１は０．２０とした。
　図１０は、図７～図９に示した例それぞれについて求められた回帰式の相関係数を比較した表である。図１０に示す結果から、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１を０．１５としてＨＣＣ２０１における色相２の１２トーンそれぞれの代表色の色を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した場合が、原点を通る回帰式の相関係数が最も高くなることが分かる。
　図１１は、一例として、ＨＣＣ２０１における１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。図１１に示す例では、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１は０．１０とした。なお、ＨＣＣ２０１における２４色相は、以下のように定められている。まず、心理四原色と呼ばれる、赤、黄、緑、青のそれぞれの中心と考えられる色相を色相環に示す（赤－２：Ｒ、黄－８：Ｙ、緑－１２：Ｇ、青－１８：Ｂ）。次に、先に決定した基本となる４色相の心理補色色相を色相環の対向位置に示す（青緑－１４：ＢＧ、青紫－２０：Ｖ、赤紫－２４：ＲＰ、黄みのだいだい－６：ｙＯ）。そして、各色相の間隔が知覚的に等歩度に移行するように上記の８色相に４色相を加え、１２色相を定め、さらにその中間色相を内挿して２４色相とする。
　図１１では、実線はNTsystem上にプロットされた点群の中でまとまりのあるグループ毎に求められた回帰式を示し、点線は上記まとまりのあるグループ毎に原点を通ることを条件として求められた回帰式を示している。色彩学上、どのようなサチュレーションの色であっても、最も暗い色は黒色となるはずであり、したがってどのサチュレーションを示す回帰式も黒色点を示す原点を通るはずである。
　図１１から、NTsystem上に投影された１２トーンの点群は、図６で示したサチュレーション（破線矢印で示される）毎に高い相関を示すまとまりを示していることが分かる。図１１では、最も傾きの大きい回帰線はｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇが属するサチュレーションと高い相関を示し、最も傾きの小さい回帰線はｂ、ｖ、ｓ、ｄｐが属するサチュレーションと高い相関を示し、中間的な傾きの回帰線はｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋが属するサチュレーションと高い相関を示している。
　図１２は、一例として、ＨＣＣ２０１における１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。図１２に示す例では、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１は０．１５とした。
　図１３は、一例として、ＨＣＣ２０１における１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、ＣＰＵ８０１によってNTsystem上に投影した様子を示すグラフである。図１３に示す例では、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１は０．２０とした。
　図１４は、図１１～図１３に示した例それぞれについて求められた回帰式の相関係数を比較した表である。図１４に示す結果から、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１を「０．１５」としてＨＣＣ２０１における１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を、NTsystem上に投影した場合が、原点を通る回帰式の相関係数が最も高くなることが分かる。
　これらのことから、色相２単独について演算する場合に限らず、２４色相についての平均値について演算する場合でも、最も高い相関係数が得られた値「0.15」を、横軸ＤＶの演算式（式１）における係数ｋ１として採用することとし、式１における係数ｋ１=0.1を、ｋ２=0.15に変更した式を式５とした。このとき式１により得られる「DV」と区別をするため記号を「DV’」とした。
 
       DV’ = C ( 1 + k2 [W-Bk] )　・・・（式５）
       但し、k2=0.15
 
　つまり、本願発明者は、ＰＣＣＳ表色系の代表的色票集であるHCC201にて定義されている各種トーンは、（式４）から求められる「DV’」と「Veq」から構成される座標系上にきわめて高い相関係数を示す回帰式によってモデル化することができることを導いた。
　また、発明者は、横軸DV’と縦軸Veqからなる座標系におけるHCC201のトーン分布を分析した結果、原点（黒色点）からの距離に基づくトーンのグルーピングを行うことが可能であり（図１５を参照）、このグルーピングは図１６に示すPCCSのトーンの配置図における黒色点からの距離に対応することを見いだした。原点（黒色点）からの距離は「黒色量」と呼ぶことができる。「黒色量」とは、色彩工学における知覚量の概念の一つである。図１６では、ＰＣＣＳのトーン配置の概念図における黒色量の異なる４グループの位置関係を示している。
　ＰＣＣＳトーンの概念では、Vividは、もっともsaturationが高く、Lightnessが中位（白と黒のちょうど中間）、WhiteとBlackとvividを頂点して他のトーンが配置される。また、現実の色見本等の作成においては、個々の色材のガマットに応じたVividを任意に設定することで各トーンの位置関係を損ねずに全体を再現している。
　従って、発明者は、トーン座標は、WhiteとBlackとvividを頂点とした色三角形内における相対的な座標で表現可能であると考えた。
　すなわち、サチュレーション（飽和度）は、ある色の色みと白みの関係を表し、「等価明度」及び「鮮やかさ感」からなる座標で、純色（vivid色）と白及び黒によって作られる色三角形上では、同じ飽和度を持つ色の点は、NTsystemにおける黒（原点）を通る回帰直線上に並ぶと考えられる。
　また、（知覚的）黒色量は、ある色の色みと黒みの関係を表し、「等価明度」及び「鮮やかさ感」からなる座標で、純色（vivid色）と白及び黒によって作られる色三角形上では、同じ黒色量を持つ色の点は、NTsystemにおける黒（原点）からの距離が等しいと考えられる。
　本実施の形態では、基礎とするガマットをＰＣＣＳ表色系の代表的色票集であるハーモニックカラーチャート２０１（ＨＣＣ２０１）で示したが、任意のガマットに適した係数ｋ２の値を定めることで個々のガマットに応じた適合を得ることができる。
　ここで、「ガマット」とは、一般にその色群を具現化する色材の種類や意図的な設計思想で定まるおおよその色の範囲を意味している。
　したがって、Hue-Tone systemにおいて規則的に配置された代表色群は、具現化 (色見本化) する色材（塗料、インク、染料など）の種類や意図的な設計思想で異なるガマットを持つ。
　具現化される色の心理物理量の座標は、基礎とするガマットが同じであっても、色材による色再現域や意図的な設計思想などの「実用的条件」のガマットに対応するため、各トーンを相対的に調整することが必要であると考えられる。
　そこで、本実施の形態では、実用的条件の影響を軽減するため、実用的条件に応じて任意に選定されたvivid色を基準として、DV’ 及びVeqの両方または一方を正規化することで相対的な位置関係を示すこととした。
　Vividは、トーンの概念の中ではもっとも鮮やかな位置にあり、具現化が想定されるガマットの大きさの影響をもっとも直接的に受けやすいトーンである。
　各トーンのDV’は、Vivid色のDV’を基準とした相対的位置が色相に関わらずほぼ一定であることから、各トーンのDV’をVivid色のDV’を１０とする相対値で表すこととし、「DV*」とした。すなわち、想定されるガマットの大きさに応じてVividのDV’を決定することで、各トーンのDV’をその相対的位置関係を変えずに定めることを可能とした。
　また、Vividはその概念上、白み量および黒み量がともに０であり、Veqが中位(ここでは5.5)であることから、各トーンのVeqをVividのVeqを5.5とする相対値である「Veq*」で表すこととした。このことは、想定されるガマットの大きさに応じてVividのVeqを決定することで、各トーンのVeqをその相対的位置関係を変えずに定めることを可能とすることを意味する。図１７は、横軸DV*と縦軸Veq*からなる座標系上にＨＣＣ２０１における１２トーン（ｐ、ｌｔｇ、ｇ、ｄｋｇ、ｌｔ、ｓｆ、ｄ、ｄｋ、ｂ、ｖ、ｓ、ｄｐ）それぞれに属する２４種類の色相の代表色の平均値を投影した様子を示すグラフである。
　横軸DV’と縦軸Veqからなる座標系における、任意色の鮮やかさ感をDV’、vivid色の鮮やかさ感をDV’_vividとするとき、
　ＣＰＵ８０１は、正規化後の任意色の鮮やかさ感DV*を下記式
 
       DV* = DV’／（DV’_vivid*×10）　・・・（式６）
 
により算出する。
　また、任意色の等価明度をVeqとし、当該任意色の色相でのvivid色の等価明度をVeq_vividとし、実用的条件における（実際に使用される色材の）白色のVeqをVeq_Wとし、実用的条件における（実際に使用される色材の）黒色のVeqをVeq_Bkとし、Veq_W=9.5、Veq_Bk=1.5とするとき、
　ＣＰＵ８０１は、正規化後の任意色の等価明度Veq*を下記式
 
Veq≧ Veq_vivid であるとき
Veq*=(((5.5 - Veq_W)/(Veq_vivid - Veq_W))×(Veq - Veq_W))+ Veq_W)　・・・（式７）
 
Veq< Veq_vivid　であるとき
Veq*=(((5.5 - Veq_Bk)/(Veq_vivid - Veq_Bk))×(Veq - Veq_Bk)) + Veq_Bk)　・・・（式８）
 
により算出する。
　図１８は、一例として、ＨＣＣ２０１の各トーンの各代表色のマンセル色相を示す表である。図１９は、一例として、ＨＣＣ２０１の各トーンの各色票の色のマンセル明度を示す表である。図２０は、一例として、ＨＣＣ２０１の各トーンの各色票の色のマンセル彩度を示す表である。
　図２１は、各トーンについて（式３）によって算出される各色相についての[W-Bk] の値である。図２２は、各トーンについて（式２）によって算出される各色相についてのVeqの値である。図２３は、各トーンについて（式１）によって算出される各色相についてのDVの値である。図２４は、各トーンについて（式５）によって算出される各色相についてのDV’の値である。図２５は、各トーンについて（式７）もしくは（式８）によって算出される各色相についてのVeq*の値である。図２６は、各トーンについて（式６）によって算出される各色相についてのDV* の値である。
　図２７は、図１７に示すデータから得られる、HCC201の各色票の色のVividの距離で基準化した黒からの距離を示す表である。同図において、例えば、v(Vivid)の「1.00」とは１００％を意味し、dp(deep)の「0.70」とは７０％を意味している（図１５を参照）。
　上記のように、発明者は、上述した鋭意研究の結果、上記式１から式８を用いて任意のマンセル値からトーンを示す「DV*」および「Veq*」を求めることを可能とした。トーンの等しい色の点は、様々な色相において、「サチュレーション（飽和度）」と、「人に知覚される黒色量」とが等しい値を持つ。図２７に示す結果からも、トーンの等しい色の点が、様々な色相において、「サチュレーション（飽和度）」と、「人に知覚される黒色量」とが等しいかもしくは極めて近似する値を持っていることが確認できる。
　そしてまた、任意のトーンをDV*,Veq*で与えられたとき、上記工程を逆変換することで、与えられた任意のトーンを、マンセル値や各種の表色系に変換することができることを見出した。
　またすべての任意の色相に適用するため、任意の色相Hにおけるq(H)を以下により求めた。図３および図４に示す文献1のテーブルでは、いくつかの特定のマンセル色相におけるq(H)の値しか与えられていない。そこで補間法によって任意のマンセル色相におけるq(H)を得ることにより、上記特定のマンセル色相の間の中間的な色相に対応するq(H)の値の取得を可能とした。
　具体的に、ＣＰＵ８０１は、図３および図４に示す文献1のテーブルに基づいて、任意のマンセル色相を挟む両隣のマンセル色相に対応する色相依存係数q(H)を抽出し、下記の式９によってマンセル色相の値に応じて色相依存係数q(H)の値を比例配分し、任意のマンセル色相に対応する色相依存係数q(H)を求める。
 
q(H)_target=(((q(H)_h - q(H)_l)×(H_target - H_l))/(H_h - H_l)) + q(H)_l　・・・（式９）
 
　ここで、H_targetは任意のマンセル色相であり、H_hはプラス側のマンセル色相であり、H_lはマイナス側のマンセル色相であり、q(H)_targetは任意のマンセル色相に対応するq(H)であり、q(H)_hはプラス側のマンセル色相に対応するq(H)であり、q(H)_lはマイナス側のマンセル色相に対応するq(H)である。
　図２８は、ＣＰＵ８０１が実行するトーン定義式生成処理の流れ（トーン定義式生成方法）を示すフローチャートである。
　まず、ＣＰＵ８０１（コンピュータ）は、PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンの内、同一のサチュレーションに属する複数のトーンそれぞれに属する色のマンセル値を取得する（マンセル値取得部１０１の機能：Ｓ１０１）。具体的に、ＣＰＵ８０１は、操作入力装置８０６へのユーザの操作入力に基づいてマンセル値を取得することもできるし、測色器８０８によってＨＣＣ２０１等の色のマンセル値を測ることによって取得することもできるし、スキャナ８０７によってＨＣＣ２０１等の色のマンセル値をスキャンすることによって取得することもできるし、予めＨＤＤ８０４やＨＤＤ９０４に格納されているＰＣＣＳのデータベースからデータとして取得することもできる。
　次に、ＣＰＵ８０１（コンピュータ）は、取得された複数のマンセル値をＨＤＤ８０４もしくはＨＤＤ９０４（所定の記憶装置）に格納する（記憶制御部１０２の機能：Ｓ１０２）。
　続いて、ＣＰＵ８０１（コンピュータ）は、ＨＤＤ８０４もしくはＨＤＤ９０４に格納された複数のマンセル値それぞれを、明るさを示す値と鮮やかさを示す値の二軸からなる所定の色空間上の値に変換する（色変換部１０３の機能：Ｓ１０３）。
　そして、ＣＰＵ８０１（コンピュータ）は、所定の色空間上に投影された点群について所定の回帰演算を行い、所定の色空間上における原点を通る回帰式を求める（回帰演算部１０４の機能：Ｓ１０４）。
　このようにして、トーン定義式を生成することができることにより、様々な色相で同じトーンに属する色のXYZ値を求めることが可能となる。
（トーン種別の判別：グループＢ）
　続いて、グループＢの機能ブロックが主に関わるトーン種別判別処理について説明する。トーン種別判別処理を実行する複数の機能ブロックを備えることにより、トーン種別判別装置が構成される。
　グループＢの機能ブロックは、ユーザが任意に指定するマンセル値から、トーン座標（DV*,Veq*）への変換処理を実行することができる。これにより、例えば、マンセル表色系での色値であるマンセル値が、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンの内のいずれに属するかを判別する。
　以下、グループＢを構成する各機能ブロックの処理機能の詳細（トーン種別判別方法）について説明する。図２９は、ＣＰＵ８０１が実行するトーン種別判別処理の流れ（トーン種別判別方法）を示すフローチャートである。
　正規化演算部１０５（ＣＰＵ８０１）は、判別対象色のマンセル表色系での色値である色相をＨ_targetとし、判別対象色のマンセル表色系での色値である明度をＶ_targetとし、判別対象色のマンセル表色系での色値である彩度をＣ_targetとし、実際に使用される色材のvivid色のマンセル表色系での色値である明度をＶ_vividとし、実際に使用される色材のvivid色のマンセル表色系での色値である彩度をＣ_vividとするとき、判別対象色について人により知覚される明るさを示す等価明度Veq_targetと、vivid色について人により知覚される色の明るさを示す等価明度Veq_vividと、判別対象色について人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感DV'_targetと、vivid色について人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感DV'_vividとを、下記式により求める。
 
DV'_target = C_target( 1 +k2[W-Bk] ) 　・・・（式１０）
Veq_target =  [W-Bk] + 0.1340 q(H) C_target + Vg + 0.0872 C_target　・・・（式１１）
[W-Bk] = V_target － Vg － q(H) C_target　・・・（式１２）
DV'_vivid = C_vivid ( 1 +k2[W－Bk] ) 　・・・（式１３）
Veq_vivid =  [W－Bk] + 0.1340 q(H) C_vivid + Vg + 0.0872 C_vivid　・・・（式１４）
[W－Bk] = V_vivid － Vg － q(H) C_vivid　・・・（式１５）
 
　ここで、k2=0.15、Vg=5.5、色相依存係数q(H)の値は、図３および図４による。
　また、正規化演算部１０５（ＣＰＵ８０１）は、実際に使用される色材により表現可能な白色のVeqをVeq_Wとし、実際に使用される色材により表現可能な黒色のVeqをVeq_Bkとするとき、正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*を下記式により算出する（Ｓ２０１）。
 
Veq_target ≧ Veq_vivid であるとき
Veq*=(((5.5－Veq_W)/(Veq_vivid－Veq_W))×(Veq_target－Veq_W))+ Veq_W・・・(式16)
 
Veq_target < Veq_vivid　であるとき
Veq*=(((5.5－Veq_Bk)/(Veq_vivid－Veq_Bk))×(Veq_target－Veq_Bk)) + Veq_Bk・・・(式17)
 
DV* = DV'_target / (DV'_vivid*×10)・・・(式18)
 
　また、座標判別部１０６（ＣＰＵ８０１）は、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間上における、前記算出された正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*により特定される座標を判別する（Ｓ２０２）。
　トーン判別部１０７（ＣＰＵ８０１）は、算出される正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*により特定される座標が、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンそれぞれに対応してNTsystem上に予め定義されている複数の領域のいずれに属するかを判定する（Ｓ２０３）。
　以下に、本実施の形態におけるトーン種別判別方法による演算処理の具体例を示す。
　任意のTarget色のマンセル値(H=10R,V=4,C=11)、Vg=5.5、Vividトーンのマンセル値(H=10R,V=5.5,C=14)のとき、
　マンセルH(Munsell Hue)=10R のとき、図３～図５から、
       q(H)=-0.035
Vivid色
       [W-Bk] = V - Vg - q(H) C                =０．４９
       Veq = [W-Bk] + 0.1340 q(H) C + Vg +0.0872 C    =７．２１
       DV = C ( 1 + k1 [W-Bk] )    但しk=0.1     =１４．６９
       DV’ = C ( 1 + k2 [W-Bk] )  但しk=0.15    =１５．０３
       Veq*=( 5.5 - 9.5)/(Veq_vivid - 9.5) * (Veq - 9.5) + 9.5
                                                 =５．５０
Target色
       [W-Bk] = V - Vg - q(H) C                =－１．１２
       Veq = [W-Bk] + 0.1340 q(H) C + Vg +0.0872 C    =５．３４
       DV = C ( 1 + k1 [W-Bk] )  但しk=0.1     =９．７７
       DV’= C ( 1 + k2 [W-Bk] ) 但しk=0.15    =９．１６
       DV* = DV’/ DV’_vivid                         =６．１０
       Veq* = ( 5.5 - 1.5 )/(Veq_vivid - 1.5)*(Veq - 1.5) + 1.5
                                                 =４．１９
　よって、Target色 (H=5R,V=4,C=5)はトーン(Veq* =4.19, DV*=6.10)であることがわかる。
（任意のトーン座標からマンセル値を生成：グループＣ）
　続いて、グループＣの機能ブロックが主に関わる任意のトーン座標からマンセル値を生成する処理について説明する。トーン座標からマンセル値を生成する処理を実行する複数の機能ブロックを備えることにより、トーン座標からマンセル値を生成する装置が構成される。
　グループＣを構成する各機能ブロックは、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間において任意に指定される座標値に基づいて、その座標値に対応するトーンを表現するマンセル値を算出する処理を実行可能である。図３０は、ＣＰＵ８０１が実行する、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する処理を示すフローチャートである。
　トーン目標値取得部１０８（ＣＰＵ８０１）は、目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を入力値として取得する（Ｓ３０１）。ＣＰＵ８０１は、取得した入力値を例えばＨＤＤ８０４等（所定の記憶装置）に格納させる。
　マンセル値算出部１０９（ＣＰＵ８０１）は、ＨＤＤ８０４等に格納された入力値に基づいて、入力値により指定されるトーンに対応するマンセル値を下記式により算出する（Ｓ３０２）。図３１は、マンセル色相に対応するq()値を示す表である。
 
＜Vivid色によるDVの正規化を戻す（DV*→DV’）＞
　　DV’ = DV* / 10 × DV’_vivid　・・・(式19)
　　DV’_vivid = MC × (1 + 0.15 × WBk)　・・・(式20)
　　Veq’_vivid = WBk + Vg + 0.0872 × MC_vivid　・・・(式21)
　　WBk = MV_vivid － Vg － q(MH_vivid) × MC_vivid・・・(式22)
 
　　但し、q()はNTsystemによる実験値（目標色のマンセル色相に対応）(図３１)
　　　　　Vg=5.5
　　　　　MH_Vivid = MH　・・・(式23)
 
＜目標色トーンからマンセル彩度MCを求める＞
   DV’ = －0.01308 × MC ^ 2 + (0.15×Veq’ + 0.175) × MC　を逆変換して、
　　　　　　　　　
 
MC = 25/654 (5^0.5 * (-10464DV’ + 4500 Veq’ ^2 + 10500Veq’ + 6125)^0.5 - 150Veq’ - 175) ・・・(式24)
 
但しVeq’ = Veq*
 
＜目標色トーンからマンセル明度MVを求める＞
　　MV = ( ((DV’ － MC) / 0.15) / MC ) + Vg + q(MH) × MC　・・・(式25)
 
　　但し、q()はNTsystemによる実験値（目標色のマンセル色相に対応）(図３１)
　　　　　　　Vg = 5.5
 
　画像形成部１１２（ＣＰＵ８０１）は、入力値により指定されるトーンに対応して算出されたマンセル値を、ＨＤＤ８０４やＨＤＤ９０４等に格納させ、ＨＤＤ８０４やＨＤＤ９０４等に格納されたマンセル値により指定される色の画像を、プリンタ３により記録媒体としてのシート上に形成させる（Ｓ３０３）。
　入力画面表示制御部１１０（ＣＰＵ８０１）は、ディスプレイ８０５にて、目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を入力値として取得するためのユーザインターフェースを表示させる。
　図３２は、入力画面表示制御部１１０によりディスプレイ８０５に表示させるユーザインターフェース画面の一例を示す図である。
　図３２に示すように、ＣＰＵ８０１は、目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividとを直接数値として入力させるインターフェース画面をディスプレイ８０５に表示させることができる。
　また、ＣＰＵ８０１は、入力値を構成する目標色のトーンを表すDV*およびVeq*を、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間における、サチュレーションを特定するための、原点を中心とした角度位置と、黒色量を特定するための原点からの距離によって特定させるインターフェース画面をディスプレイ８０５に表示させることもできる。
　また、図３３に示すように、ＣＰＵ８０１は、目標トーンのマンセル色相、マンセル明度およびマンセル彩度を入力値とし、目標色のトーンを表す、DV*およびVeq*、もしくは正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間における、サチュレーションを特定するための、原点を中心とした角度位置と、黒色量を特定するための原点からの距離を出力値として表示するインターフェース画面をディスプレイ８０５に表示させることができる。
　さらに、ＣＰＵ８０１は、目標色の色相の表現に実際に使用される複数種類の色材それぞれによるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を取得してＨＤＤ８０４やＨＤＤ９０４等に格納し、ＣＰＵ８０１が、取得されるマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividの内、もっとも低い値を入力値として取得する任意のトーンに対応するマンセル値を算出するようにしてもよい。
　算出結果表示制御部１１１（ＣＰＵ８０１）は、入力値により指定されるトーンに対応して算出されたマンセル値を、ＨＤＤ８０４等に格納させ、ＨＤＤ８０４等に格納されたマンセル値により指定される色の画像（もしくは色を示す値）を、ディスプレイ８０５に画面表示させる。このように、パーソナルコンピュータ１等は、インターフェース画面表示装置としての機能を実現することもできる。
　以下に、本実施の形態における任意のトーン座標（DV*,Veq*）からマンセル値を生成する処理の具体例を示す。
 
入力値　　目標色のトーンを表すDV*=10.0、 Veq*=7.441　及び　マンセル色相MH =2.5R
　　　　　目標色色相における基準となるVivid色のマンセル明度MV_vivid=4.7
　　　　　及びマンセル彩度MC_vivid=14.0
 
・ Vivid色によるDVの正規化を戻す（DV*→DV’）
　　DV’_vivid = MC_vivid × (1 + 0.15 * WBk) 　　　　　=15.512
　　Veq’_vivid = WBk + Vg + 0.0872 × MC_vivid　　　　=7.441
DV’ = DV* / 10 × DV’_vivid　　　　　　　　　　　　=15.512
　　WBk = MV_vivid - Vg - q(MH_vivid) × MC_vivid　　=0.72
　　　　但し、q()は図３１より-0.108
　　　　　　　Vg=5.5
　　　　　　　MH_Vivid = MH
 
 
・ 目標色トーンからマンセル彩度MCを求める
MC = 25/654 (5^0.5 * (-10464DV’ + 4500 Veq’ ^2 + 10500Veq’ + 6125)^0.5 - 150Veq’ - 175)　により
 
　MC　=　14
 
・ 目標色トーンからマンセル明度MVを求める
　　MV = ( (DV’ - MC) / 0.15 / MC ) + Vg + q(MH) × MC=４．７
　　　　但し、q()は図３１より-0.108
　　　　　　　Vg = 5.5
 
　なお、上述の実施の形態では、ＰＣＣＳに定義されているトーンを投影する色空間としてNTsystemを例に挙げたが、必ずしも当該色空間に限定されるものではない。
　図３４は、一例として、ＨＣＣ２０１における色相２の１２トーン（p：pale、ltg：lightgrey、g：gray、dkg：darkgray、lt：light、sf：soft、d：dull、dk：dark、b：bright、s：strong、dp：deep、v：vivid）それぞれの色票の色を、ＣＰＵ８０１によってＣＩＥＣＡＭＯ２表色系に投影した様子を示すグラフである。ＣＩＥＣＡＭ０２空間は、色相Ｈ、明度ＪおよびクロマＣ等を座標軸とする色知覚空間である。
　ＣＩＥＣＡＭＯ２表色系の明度Ｊ及びクロマＣの座標面上にＨＣＣ２０１の代表値をプロットすると３トーングループ(p,ltg,g,dkg),(lt,sf,d,dk)、(b,s,dp)がそれぞれ直線的に配置されることが分かる。
　従って、明度Ｊ及びクロマＣ座標に修正を加え、最適化することでNTsystem を用いた場合と同様にトーンを表現できることがわかる。
　また、等価明度やあざやかさ感をトーンの尺度とすることでHCC201などに示される代表値以外のトーンの色（例えばｖとｂの中間値など）についてもその色のマンセル値等との相互の変換が可能である（図３４を参照）。
　これらの尺度（等価明度やあざやかさ感）を色相毎のvivid等を基準した相対値とすることですべての色相に共通の尺度とすることができる。このことによって、任意のトーンを指定した時、すべての色相において同一のトーンの色のマンセル値等を導くことができる。
　なお、上述のトーン管理システムにおける各種処理は、主にパーソナルコンピュータ１に備わるＣＰＵ８０１が実行する場合を例示したが、必ずしもこれに限られるものではない。すなわち、結果としてシステム全体として目標とする演算を実行できればよく、例えば、システム全体として実行すべき演算アルゴリズムの一部の演算処理をＣＰＵ８０１によって実行し、残りの演算処理をサーバ２のＣＰＵ９０２によって実行させることもできる（分散処理）。
　また、上述した各種演算処理は、必要に応じて適宜組み合わせて実行可能であることは言うまでもない。
　更に、トーン管理システムを構成するコンピュータにおいて上述した各動作を実行させるプログラムを提供することができる。本実施の形態では、発明を実施する機能を実現するための当該プログラムが、装置内部に設けられた記憶領域に予め記録されている場合を例示したが、これに限らず同様のプログラムをネットワークから装置にダウンロードしても良いし、同様のプログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に記憶させたものを装置にインストールしてもよい。記録媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であっても良い。具体的に、記録媒体としては、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等のコンピュータに内部実装される内部記憶装置、ＣＤ－ＲＯＭやフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、回線上の伝送媒体などが挙げられる。またこのように予めインストールやダウンロードにより得る機能は装置内部のＯＳ（オペレーティング・システム）等と共働してその機能を実現させるものであってもよい。
　なお、プログラムは、その一部または全部が、動的に生成される実行モジュールであってもよい。
　また、上述の各実施の形態にてプログラムをＣＰＵやＭＰＵに実行させることにより実現される各種処理は、その少なくとも一部を、ＡＳＩＣ８０２にて回路的に実行させることも可能であることは言うまでもない。
　本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
１　パーソナルコンピュータ、
２　サーバ、
３　プリンタ、
８０１　ＣＰＵ、
８０２　ＡＳＩＣ、
８０３　ＭＥＭＯＲＹ、
８０４　ＨＤＤ、
８０５　ディスプレイ、
８０６　操作入力装置、
８０７　スキャナ、
８０８　測色器、
９０１　ＣＰＵ、
９０２　ＡＳＩＣ、
９０３　ＭＥＭＯＲＹ、
９０４　ＨＤＤ、
１０１　マンセル値取得部、
１０２　記憶制御部、
１０３　色変換部、
１０４　回帰演算部、
１０５　正規化演算部、
１０６　座標判別部、
１０７　トーン判別部、
１０８　トーン目標値取得部、
１０９　マンセル値取得部、
１１０　入力画面表示制御部、
１１１　算出結果表示制御部、
１１２　画像形成部。

Claims (14)

  1. 　PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンについて、各トーンが属するサチュレーション毎に定義式を生成する方法であって、
    　コンピュータが、PCCS（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンの内、同一のサチュレーションに属する複数のトーンそれぞれに属する色のマンセル値を取得し、
    　コンピュータが、取得された複数のマンセル値を所定の記憶装置に格納し、
    　コンピュータが、前記記憶装置に格納された複数のマンセル値それぞれを、明るさを示す値と鮮やかさを示す値の二軸からなる所定の色空間上の値に変換し、
    　コンピュータが、前記所定の色空間上に投影された点群について所定の回帰演算を行い、前記所定の色空間上における原点を通る回帰式を求めるトーン定義式生成方法。
  2. 　請求項１に記載のトーン定義式生成方法において、
    　コンピュータは、前記所定の色空間上の値に変換すべき色値として、前記複数種類のトーンそれぞれに属する色票の色のマンセル値を取得するトーン定義式生成方法。
  3. 　請求項１に記載のトーン定義式生成方法において、
    　前記所定の回帰演算は、最小二乗法を用いた一次回帰演算であるトーン定義式生成方法。
  4. 　請求項１に記載のトーン定義式生成方法において、
    　前記所定の色空間は、人により知覚される色の明るさを示す等価明度（Veq）と人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感（DV）の二軸からなる色知覚空間であるNTsystemであるトーン定義式生成方法。
  5. 　請求項４に記載のトーン定義式生成方法において、
    　変換対象色のマンセル表色系での色値である色相をＨとし、変換対象色のマンセル表色系での色値である明度をＶとし、変換対象色のマンセル表色系での色値である彩度をＣとするとき、
    　コンピュータは、変換対象色のマンセル表色系での色値を、以下の式により、人により知覚される色の明るさを示す等価明度（Veq）および人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感（DV）に変換するトーン定義式生成方法。
     
    DV = C ( 1 +k2[W-Bk] ) 
     
    Veq =  [W-Bk] + 0.1340 q(H) C + Vg + 0.0872 C
     
    [W-Bk] = V - Vg - q(H) C
     
    ただし、
    k2=0.15
    Vg=5.5
    色相依存係数q(H)の値は、以下の表１による。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  6. 　請求項５に記載のトーン定義式生成方法において、
    　コンピュータは、上記表A-Iおよび表A-IIに基づいて、任意のマンセル色相を挟む両隣のマンセル色相に対応する色相依存係数q(H)を抽出し、下記式によってマンセル色相の値に応じて色相依存係数q(H)の値を比例配分し、任意のマンセル色相に対応する色相依存係数q(H)を求めるトーン定義式生成方法。
     
    q(H)_target=(((q(H)_h - q(H)_l)×(H_target - H_l))/(H_h - H_l)) + q(H)_l
     
    ここで、H_targetは任意のマンセル色相であり、H_hはプラス側のマンセル色相であり、H_lはマイナス側のマンセル色相であり、q(H)_targetは任意のマンセル色相に対応するq(H)であり、q(H)_hはプラス側のマンセル色相に対応するq(H)であり、q(H)_lはマイナス側のマンセル色相に対応するq(H)である。
  7. 　請求項５に記載のトーン定義式生成方法において、
    　任意色の等価明度をVeqとし、前記任意色の色相でのvivid色の等価明度をVeq_vividとし、実際に使用される色材の白色のVeqをVeq_Wとし、実際に使用される色材の黒色のVeqをVeq_Bkとし、Veq_W=9.5、Veq_Bk=1.5とするとき、
    　コンピュータが、正規化後の任意色の等価明度Veq*を下記式
     
           Veq≧ Veq_vivid であるとき
           　Veq*=(((5.5 - Veq_W)/(Veq_vivid - Veq_W))×(Veq - Veq_W))+ Veq_W
     
           Veq< Veq_vivid　であるとき
           　Veq*=(((5.5 - Veq_Bk)/(Veq_vivid - Veq_Bk))×(Veq - Veq_Bk)) + Veq_Bk
     
    により算出するトーン定義式生成方法。
     
  8. 　請求項５に記載のトーン定義式生成方法において、
    　任意色の鮮やかさ感をDV’、vivid色の鮮やかさ感をDV’_vividとするとき、
    　コンピュータが、正規化後の任意色の鮮やかさ感DV*を下記式
     
           DV* = DV’／（DV’_vivid*×10）
     
    により算出するトーン定義式生成方法。
  9. 　マンセル表色系での色値であるマンセル値が、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンの内のいずれに属するかを判別するトーン種別判別方法であって、
    　コンピュータは、判別対象色のマンセル表色系での色値である色相をＨ_targetとし、判別対象色のマンセル表色系での色値である明度をＶ_targetとし、判別対象色のマンセル表色系での色値である彩度をＣ_targetとし、実際に使用される色材のvivid色のマンセル表色系での色値である明度をＶ_vividとし、実際に使用される色材のvivid色のマンセル表色系での色値である彩度をＣ_vividとするとき、判別対象色について人により知覚される明るさを示す等価明度Veq_targetと、vivid色について人により知覚される色の明るさを示す等価明度Veq_vividと、判別対象色について人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感DV'_targetと、vivid色について人により知覚される色の鮮やかさを示す鮮やかさ感DV'_vividとを、下記式
     
    DV'_target = C_target( 1 +k2[W-Bk] ) 
    Veq_target =  [W-Bk] + 0.1340 q(H) C_target + Vg + 0.0872 C_target
    [W-Bk] = V_target － Vg － q(H) C_target
     
    DV'_vivid = C_vivid ( 1 +k2[W－Bk] ) 
    Veq_vivid =  [W－Bk] + 0.1340 q(H) C_vivid + Vg + 0.0872 C_vivid
    [W－Bk] = V_vivid － Vg － q(H) C_vivid
    　ここで、k2=0.15、Vg=5.5、色相依存係数q(H)の値は、以下の表２による。
     
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
      
    により求め、
    　コンピュータが、実際に使用される色材により表現される白色のVeqをVeq_Wとし、実際に使用される色材により表現される黒色のVeqをVeq_Bkとするとき、正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*を下記式
     
    Veq_target ≧ Veq_vivid であるとき
    　Veq*=(((5.5－Veq_W)/(Veq_vivid－Veq_W))×(Veq_target－Veq_W))+ Veq_W
     
    Veq_target < Veq_vivid　であるとき
    　Veq*=(((5.5－Veq_Bk)/(Veq_vivid－Veq_Bk))×(Veq_target－Veq_Bk)) + Veq_Bk
     
    DV* = DV'_target / (DV'_vivid*×10)
     
    により算出し、
    　コンピュータが、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間上における、前記算出された正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*により特定される座標を判別し、
    　コンピュータが、算出される正規化後の任意色の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*により特定される座標が、ＰＣＣＳ（Practical Color Co-ordinate System）において定義されている複数種類のトーンそれぞれに対応してNTsystem上に予め定義されている複数の領域のいずれに属するかを判定するトーン種別判別方法。
  10. 　正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間において任意に指定される座標値に基づいて、その座標値に対応するトーンを表現するマンセル値を算出する、任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法であって、
    　コンピュータが、目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を入力値として取得し、
    　コンピュータが、取得した前記入力値を所定の記憶装置に格納させ、
    　コンピュータが、前記所定の記憶装置に格納された入力値に基づいて、下記式
     
    DV’ = DV* / 10 × DV’_vivid
    DV’_vivid = MC × (1 + 0.15 × WBk)
    Veq’_vivid = WBk + Vg + 0.0872 × MC_vivid
    WBk = MV_vivid － Vg － (MH_vivid) × MC_vivid
    　但し、色相依存係数q(MH)の値は、以下の表３による。
    　Vg=5.5
    　MH_Vivid = MH
     
    MC = 25/654 (5^0.5 * (-10464DV’ + 4500 Veq’ ^2 + 10500Veq’ + 6125)^0.5 - 150Veq’ - 175)
    　但しVeq’ = Veq*
     
    MV = ( ((DV’ － MC) / 0.15) / MC ) + Vg + q(MH) × MC
    　但し、色相依存係数q(MH)の値は、以下の表３による。
    　Vg = 5.5
     
    Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
      
    により、前記入力値により指定されるトーンに対応するマンセル彩度MCおよびマンセル明度MVを算出する方法。
  11. 　請求項１０に記載の任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法において、
    　前記入力値を構成する目標色のトーンを表すDV*およびVeq*は、正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間における、サチュレーションを特定するための、原点を中心とした角度位置と、黒色量を特定するための原点からの距離によって特定される任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法。
  12. 　請求項１０に記載の任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法において、
    　コンピュータが、目標色の色相の表現に実際に使用される複数種類の色材それぞれによるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を取得し、
    　コンピュータが、取得される前記マンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividの内、もっとも低い値を入力値として取得する任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法。
  13. 　請求項１０に記載の任意のトーンに対応するマンセル値を算出する方法により、前記入力値により指定されるトーンに対応して算出されたマンセル値を、所定の記憶装置に格納させ、
    　前記所定の記憶装置に格納されたマンセル値により指定される色の画像を、記録媒体としてのシート上に形成する画像形成方法。
  14. 　正規化後の等価明度Veq*および鮮やかさ感DV*の二軸からなる色知覚空間における目標色のトーンを表すDV*およびVeq*と、目標色のマンセル色相MHと、目標色の色相の表現に実際に使用される色材によるVivid色のマンセル明度MV_vividおよびマンセル彩度MC_vividと、を入力値として要求する入力画面を表示させる入力画面表示制御部と、
    　前記入力画面表示制御部にて入力される入力値により特定されるトーンに対応して算出されるマンセル値を表示させる算出結果表示制御部と、
    　を備えるインターフェース画面表示装置。
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