WO2015108200A1 - 調色シミュレーション方法、調色シミュレーション装置および調色プログラム - Google Patents

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WO2015108200A1
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toning
blended
materials
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孝夫 海老田
中谷　健司
敦志 城崎
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セーレン株式会社
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    • H04N1/6066—Reduction of colour to a range of reproducible colours, e.g. to ink- reproducible colour gamut dependent on the contents of the image to be reproduced dependent on the gamut of the image to be reproduced

Definitions

  • the present invention relates to a toning simulation method, a toning simulation apparatus, and a toning program.
  • Toning materials such as dyes, pigments, paints, and printing inks are required.
  • Toning refers to a technique for obtaining a target color by mixing a plurality of color materials having different color values (different colors).
  • skilled toning engineers have performed toning.
  • CCM computer color matching
  • the CCM technique when a plurality of color materials having different color values are selected, the blending amount of each color material for obtaining a target color is automatically calculated.
  • the target color may not be obtained no matter how these color materials are blended. Therefore, the following method has been proposed in order to select a color material that can reliably obtain a target color (for example, Patent Document 1).
  • a computer system including a spectrophotometer and CCM software is used.
  • the spectral reflectances at several levels of density are measured by a spectrophotometer and stored in the storage means of the computer system.
  • the engineer selects three types of color materials from the various types of color materials whose spectral reflectances have been measured.
  • the computer system calculates the spectral reflectance at the specific blending amount using the spectral reflectance stored in the storage unit. The spectral reflectance is calculated for various blending amounts of the three selected color materials.
  • a range of color values that can be adjusted by mixing the three selected color materials is obtained.
  • This range of color values is expressed as a color gamut in a three-dimensional color space such as the L * a * b * color system in the CIE color system defined by the CIE (International Commission on Illumination).
  • the color sample of the target color is measured with a spectrophotometer, and the coordinates of the target color in the three-dimensional color space are calculated. If the coordinates in the three-dimensional color space are included in the previously calculated color gamut, the target color can be obtained by blending the selected color materials.
  • the coordinates of the target color are not included in the previously calculated color gamut, another three types of color materials are selected, and the selected three types of color materials are mixed and adjusted. A range of color values that can be colored is determined. Thereafter, the same procedure is repeated until the coordinates of the target color are included in the obtained color gamut. In this way, it is possible to obtain a combination of three kinds of color materials that can surely obtain a target color from among a combination of many color materials of four or more colors.
  • the present invention has been made under the circumstances described above, and is a color material for obtaining a target color without a color sample of a new color (target color) having a color value shifted from the reference color. It aims at calculating
  • a toning simulation method includes: A toning simulation method for obtaining a target color by shifting a color value from a reference color, A combination of a plurality of color materials capable of toning the reference color in a three-dimensional color space and spectral reflectances at a plurality of density steps of the plurality of color materials or optical densities at a plurality of density steps are acquired from a storage means, A step of inputting and displaying the combination of the color materials and the blending amount; Calculating and displaying a color value of the reference color; A combination of color materials of mixed colors, wherein a blending amount of one or more of the plurality of coloring materials is changed and / or another coloring material is added to the plurality of coloring materials at a predetermined blending amount; Entering and displaying the compounding amount; Calculating and displaying a color value of the blended color in the three-dimensional color space; Calculating and displaying a difference between color values of the reference color and
  • multiple density steps means dyeing of a single dye at a plurality of dye density steps in the case of dyeing mainly using a dye, and mainly to the substrate surface using a pigment.
  • a single colored pigment and a white pigment are mixed and colored at a plurality of blending ratios.
  • the “determination step” includes both a case where a person makes a decision by looking at the display and a case where a decision is automatically made using a personal computer, for example.
  • the method includes a step of displaying the color values of the reference color and the blended color and / or the difference between the color values of the reference color and the blended color on the coordinates of the three-dimensional color space.
  • the method includes a step of displaying the estimated color of the reference color and / or the estimated color of the mixed color in a pattern filled with the estimated color based on the color values of the reference color and the mixed color.
  • the three-dimensional color space is preferably a three-dimensional color space based on the L * a * b * color system.
  • the three-dimensional color space is preferably a three-dimensional color space based on the Yxy color system.
  • the toning simulation apparatus is: Storage means for storing a combination of a plurality of color materials capable of toning a reference color in a three-dimensional color space and spectral reflectances at a plurality of density steps of the plurality of color materials or optical densities at a plurality of density steps; The combination and blending amount of a plurality of coloring materials capable of adjusting the reference color, and the blending amount of one or more coloring materials among the plurality of coloring materials are changed, and / or the other coloring materials are different from each other.
  • the color values of the reference color and the blended color in the three-dimensional color space are calculated and displayed on the display means, and / or the difference between the color values of the reference color and the blended color is calculated and displayed on the display means.
  • Computing means for displaying Is provided.
  • the display means displays the color value of the reference color and the blended color and / or the difference between the color value of the reference color and the blended color on the coordinates of the three-dimensional color space.
  • the display means displays the estimated color of the reference color and / or the estimated color of the mixed color in a pattern filled with the estimated color based on the color values of the reference color and the mixed color.
  • the toning program is: On the computer, A combination of a plurality of color materials capable of toning a reference color in a three-dimensional color space and spectral reflectances at a plurality of density steps of the plurality of color materials or optical densities at a plurality of density steps are acquired from a storage means, The procedure for entering and displaying the combination of color materials and the blending amount, Calculating and displaying a color value of the reference color; and A combination of color materials of mixed colors, wherein a blending amount of one or more of the plurality of coloring materials is changed and / or another coloring material is added to the plurality of coloring materials at a predetermined blending amount; A procedure for entering and displaying the compounding amount; Calculating and displaying a color value of the blended color in the three-dimensional color space; and A procedure for calculating and displaying a difference between color values of the reference color and the blended color in the three-dimensional color space; A procedure for determining whether a difference in color value of the
  • the blended color when the blending ratio of one or more of the plurality of reference color materials is changed and / or when a new color material is additionally blended at a predetermined blending amount. Since the difference between the color values in the three-dimensional color space is calculated and displayed, the combination and blending amount of the color material for a new color whose color value is shifted from the reference color can be obtained without a color sample.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a toning simulation apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the toning simulation method according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the entire display screen of the display unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a part of the display screen according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a part of the display screen according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the entire display screen of the display unit according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a toning simulation apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the toning simulation apparatus 10 includes a central processing unit (hereinafter referred to as “CPU”) 11, a light emitting diode (hereinafter referred to as “LED”) display 13, a mouse 14, a keyboard 15, A storage unit 16 and an auxiliary storage unit 17 are included.
  • the CPU 11, the LED display 13, the mouse 14, the keyboard 15, the main storage unit 16, and the auxiliary storage unit 17 are connected to each other via the system bus 12.
  • the LED display 13 displays information including processing results by the CPU 11. Input results from the mouse 14 and keyboard 15 are displayed on the LED display 13.
  • the main storage unit 16 includes a RAM (Random Access Memory) and the like, and is used as a work area of the CPU 11.
  • the auxiliary storage unit 17 includes a nonvolatile memory such as a ROM (Read Only Memory) or a semiconductor memory. The auxiliary storage unit 17 stores programs executed by the CPU 11 and various parameters. In addition, information including a processing result by the CPU 11 is sequentially stored.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the toning simulation method according to the present embodiment.
  • the flowchart in FIG. 2 corresponds to a series of processing algorithms of a program executed by the CPU 11.
  • the computer-readable recording medium according to the present embodiment stores a program shown in the flowchart of FIG.
  • the procedure of the toning simulation method will be described with reference to FIG.
  • timers, flags, parameters, variables, and the like are initialized as initialization processing of the CPU 11 immediately after the toning simulation apparatus 10 is activated.
  • the combination of the color material of the reference color and the blending amount are input by the mouse 14 and the keyboard 15.
  • “% ow f.” Is generally used for dyeing, and “g” is used for pigment coloring.
  • step S13 the CPU 11 uses the expression (1) stored in the auxiliary storage unit 17 based on the combination of the reference color materials input by the CPU 11, and uses each wavelength ( ⁇ of the color material constituting the reference color). ) Color value (K / S) is read out. For example, when three types of YELLOW (yellow), RED (red), and BLUE (blue) are selected as a combination of color materials, Y (YELLOW), R (RED), and B (BLUE) are as follows: The value of (K / S) is read out.
  • the CPU 11 calculates the value of reflectance R ( ⁇ ) using equation (3).
  • the CPU 11 calculates the color values (X, Y, Z) in the XYZ color system of the reference color using the equation (4).
  • x ⁇ ( ⁇ ), y ⁇ ( ⁇ ), and z ⁇ ( ⁇ ) represent the three primary colors R (red), G (green), and B (blue). It is a function that represents the sensitivity of the human eye to feel.
  • Q ( ⁇ ) is the spectral distribution data of the light source. As shown in the equation (4), by integrating with respect to P, Q ( ⁇ ), R ( ⁇ ), x ⁇ ( ⁇ ), y ⁇ ( ⁇ ), and z ⁇ ( ⁇ ), which are functions of the wavelength ⁇ . The color values X, Y, and Z in the XYZ color system of the reference color are obtained.
  • the CPU 11 Based on the obtained color value (X, Y, Z) of the reference color in the XYZ color system, the CPU 11 converts the color value into the L * a * b * color system using the equation (5). * A * b * Color values (L * , a * , b * ) of the reference color in the color system are calculated.
  • step S13 in FIG. 2 ends. Proceeding to step S ⁇ b> 14, the color value of the reference color calculated by the CPU 11 is displayed on the LED display 13. Further, the color value of the reference color may be displayed on the L * a * b * color system coordinate of the LED display 13.
  • FIG. 3 shows a display screen 21 as an example of the display screen of the LED display 13.
  • the combination of the color materials selected for the reference color includes the symbol (A) indicating the reference color and the color material numbers (1, 2, 3, 4, 5, 6) for obtaining the reference color. Is displayed on the right side of the number (1, 2, 3) of the column 22 (hereinafter referred to as “symbol / number column”).
  • symbol / number column The blending amount of the color material input for the reference color A in step S12 is displayed in the blending amount column 23b.
  • the color values (L * , a * , b * ) of the reference color A calculated in step S13 are displayed in the reference color / color value column 28 in step S14.
  • L * a * is calculated from the measured value of the reflectance R using the above formulas (4) and (5) .
  • the color values (L * , a * , b * ) of the reference color in the b * color system are obtained.
  • the obtained color value of the reference color is displayed in the colorimetric value column of FIG. Note that the obtained color value of the reference color may be displayed on the coordinate plane of the L * a * b * color system.
  • FIGS. A method for selecting a combination of coloring materials is shown in FIGS.
  • the pull-down menu 23aa in the dye selection column 23a is clicked with the cursor 23ab of the mouse 14, a color material name list 23ac is displayed.
  • the color material 23ad is selected by clicking the corresponding color material 23ad with the cursor 23ab from the color material name list 23ac.
  • a method of selecting a plurality of color materials at a time for each of the symbols (A, B, C, D) indicating the reference color and the blended color in the symbol / number column 22 is adopted in this way. .
  • the display screen 21 further displays a simulation button 23c, a color specification column 24, and a light source selection column 25.
  • the color specification column 24 the reference color and the estimated color of the blended color are displayed in color.
  • the pull-down menu 25 a in the light source selection column 25 is clicked with the mouse 14 to specify the light source to be used.
  • step S ⁇ b> 15 the process proceeds to step S ⁇ b> 15, and the combination and blending amount of the blending color B are input.
  • the input color material combination and blending amount are displayed on the right side of the number (1, 2, 3,...) Of the symbol / number column 22 and the blending amount column 23b, as in the case of the reference color.
  • step S16 the CPU 11 calculates the color values (L * , a * , b * ) of the blend color B input using the equations (1) to (5), and displays the display screen. 21.
  • step S17 the CPU 11 calculates the difference ( ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * ) between the reference color A and the blended color B. Proceeding to step S 18, the CPU 11 displays the difference ( ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * ) between the reference color A and the blended color B on the display screen 21. Proceeding to step S19, the CPU 11 displays the color value differences ( ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * ) on the ⁇ a * - ⁇ b * coordinate plane 26 and the ⁇ L * coordinate 27 as shown in FIG.
  • dyes are selected for three types of blended colors B, C, and D.
  • blended color B three types of dyes of YELLOW (yellow), RED (red), and BLUE (blue) are selected as color materials.
  • blended color C four types of dyes of YELLOW, RED, BLUE, and RUBINE (blueish red) are selected as color materials.
  • mixed color D four types of dyes of YELLOW, RED, BLUE, and RUBINE are selected as color materials.
  • step S20 of FIG. 2 the CPU 11 first displays the color value (L * , a * , b * ) of the blend color B displayed on the display screen 21 and the difference ( ⁇ L * ) of the blend color B from the reference color . , ⁇ a * , ⁇ b * ) and ⁇ a * - ⁇ b * from the reference color of the blend color B based on the difference in color values ( ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * ) displayed on the coordinate plane 26 and ⁇ L * coordinate 27 It is determined whether or not the difference between the color values falls within a preset allowable range.
  • this determination includes both a case where the determination is automatically performed by the CPU 11 and a case where a person determines by looking at the display on the display screen 21. If the result of determination in step S20 is that the difference in color value from the reference color of the blended color B is within a preset allowable range (step S20; Yes), the toning simulation process is terminated. . If the result of determination in step S20 is that the color value difference of the blended color B from the reference color is not within the preset allowable range (step S20; No), the process returns to step S15 and then blended. A combination and / or blending amount of color materials of color C is input.
  • the toning simulation process may be continued until the difference in color value from the reference color of the blended color falls within the preset allowable range, or the input for a plurality of blended colors is completed. Then, the toning simulation process can be continued.
  • the processing of the toning simulation is once stopped at the stage where the processing is performed for the three types of blended colors B, C, and D that are initially selected.
  • a series of calculation processing is executed by clicking the simulation button 23 c of the display screen 21 with the cursor 23 ab of the mouse 14 for the reference color A and the blended colors B, C, and D, respectively.
  • the CPU 11 stores the obtained color values (L * , a * , b * ) in the auxiliary storage unit 17. In this way, the toning simulation method according to the present embodiment is performed.
  • the programs stored in the auxiliary storage unit 17 of the toning simulation apparatus 10 are a flexible disk, a CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory), a DVD (Digital Versatile Disk), an MO (Magneto-Optical disk).
  • the toning simulation apparatus 10 that executes the above-described processing may be configured by being stored and distributed in a computer-readable recording medium such as) and being installed in the computer.
  • the program may be stored in a disk device or the like of a predetermined server device on a communication network such as the Internet, and may be downloaded onto a computer by being superimposed on a carrier wave, for example.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the display screen 21 in the LED display 13 according to the first embodiment. As shown in FIG. 3, in Example 1, a toning simulation is performed for the reference color A, the blended colors B, C, and D.
  • the type of color material (dye) for blending a plurality of colors including the reference color A, the blending amount, and the color data displayed in the color specification column 24 are preliminarily stored.
  • the CPU 11 reads out data of a predetermined reference color A from a plurality of reference color data stored in the auxiliary storage unit 17 and displays it on the display screen 21.
  • the color materials used for the toning of the reference color A are 1: YELLOW, 2: RED, and 3: BLUE.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 0.1, RED: 0.1, and BLUE: 0.1 as shown in the blending amount column 23b.
  • the color material used for the toning of the blended color B is 1: YELLOW, 2: RED, 3: BLUE like the reference color A.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 0.103, RED: 0.1, and BLUE: 0.1, as shown in the blending amount column 23b. That is, in the blended color B, the blending amount of YELLOW with respect to the reference color A is increased by 0.003.
  • the simulation button 23c for the blend color B is clicked with the cursor of the mouse 14, the color value of the blend color B is calculated by the program shown in the flowchart of FIG. Then, the estimated color of the blend color B based on the color value is displayed in color in the color specification column 24 of the blend color B.
  • blending amount column 23b There are four types of color materials used for toning the blended color C: 1: YELLOW, 2: RED, 3: BLUE, 4: RUBINE.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 0.1, RED: 0.1, BLUE: 0.1, and RUBINE: 0.001 as shown in the blending amount column 23b. That is, in the blended color C, RUBINE is added to the reference color A by a blend amount of 0.001.
  • the simulation button 23c for the blending color C is clicked with the cursor of the mouse 14, the color value of the blending color C is calculated by the program shown in the flowchart of FIG. Then, the estimated color of the blend color C based on the color value is displayed in color in the color specification column 24 of the blend color C.
  • blending amount column 23b There are four types of color materials used for toning the blended color D: 1: YELLOW, 2: RED, 3: BLUE, 4: RUBINE.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 0.103, RED: 0.1, BLUE: 0.1, and RUBINE: 0.001 as shown in the blending amount column 23b. That is, in the blended color D, the YELLOW blending amount is increased by 0.003 with respect to the reference color A, and RUBINE is added by the blending amount 0.001.
  • the simulation button 23c of the blending color D is clicked with the cursor of the mouse 14, the color value of the blending color D is calculated by the program shown in the flowchart of FIG. Then, the estimated color of the blend color D based on the color value is displayed in color in the color specification column 24 of the blend color D.
  • the L * value, a * value, and b * value for the reference color A, the blend colors B, C, and D are displayed in the reference color color value column 28 and the blend color color value column 29.
  • the color value differences ⁇ L * value, ⁇ a * value, ⁇ b * value, and color difference ⁇ E * ab value for the blend colors B, C, and D are displayed in the blend color color value column 29.
  • the ⁇ E * ab value is calculated by the formula ⁇ ⁇ ( ⁇ L * ) 2 + ( ⁇ a * ) 2 + ( ⁇ b * ) 2 ⁇ .
  • the colorimetric value column 28a is not essential and may not be provided.
  • the difference of the color values of the reference color A, the mixed colors B, C and D with respect to the reference color A is displayed on the ⁇ a * - ⁇ b * coordinate plane 26 and the ⁇ L * coordinate 27.
  • the reference color A is displayed at the origin of the ⁇ a * ⁇ b * coordinate plane 26 and the ⁇ L * coordinate 27 because the difference in color value is zero.
  • the reference color is displayed in the color specification column 24 of the reference color A
  • the estimated color of the preparation color is displayed in the color display column 24 of the preparation colors B, C and D, respectively.
  • the toning simulation apparatus 10 can be configured by only a personal computer and can be freely carried. Therefore, it is possible to implement a color matching simulation method that can meet customer demands even when away from home.
  • the differences ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * values of the reference color A and the blended colors B, C, and D are displayed on the ⁇ a * - ⁇ b * coordinate plane 26 and the ⁇ L * coordinate 27.
  • the display of the reference color and the blend color is not limited to this, and the color values (L * , a * , b * ) of the reference color and the blend color are displayed on the a * -b * coordinate plane and the L * coordinate. You may be made to do.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a display screen 31 in the LED display 13 according to the second embodiment.
  • the toning simulation is performed for the reference color E, the blended colors F, G, and H.
  • a pigment is used as a color material for adjusting the reference color E, the blended colors F, G, and H, a pigment selection field 33a corresponding to the dye selection field 23a of Example 1 is displayed. Is done.
  • the type of color material (pigment) for blending a plurality of colors including the reference color E, the blending amount, and the color data displayed in the color specification column 34 are stored in advance in the auxiliary storage unit 17. Yes.
  • the CPU 11 reads out data of a predetermined reference color E from the plurality of reference color data stored in the auxiliary storage unit 17 and displays it on the display screen 31.
  • the color materials (pigments) used for the toning of the reference color E are 1: YELLOW, 2: RED, 3: BLUE, and 6: WHITE.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 4, RED: 5, BLUE: 1, and WHITE: 90 as shown in the blending amount column 33b.
  • the color material used for the toning of the blended color F is 1: YELLOW, 2: RED, 3: BLUE, 6: WHITE, like the reference color E.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 4, RED: 5, BLUE: 1.5, and WHITE: 95 as shown in the blending amount column 33b. That is, in the blended color F, the BLUE blending amount is increased by 0.5 and the WHITE blending amount by 5.0 with respect to the reference color E.
  • the simulation button 33c for the blending color F is clicked with the cursor of the mouse 14, the CPU 11 calculates the color value of the blending color F by the program shown in the flowchart of FIG.
  • the CPU 11 displays the estimated color of the blend color F based on the color value in the color display column 34 of the blend color F in color.
  • YELLOW There are five types of color materials used for toning the blended color G: 1: YELLOW, 2: RED, 3: BLUE, 4: BLACK, and 6: WHITE.
  • the blending amounts of these color materials are YELLOW: 4, RED: 5, BLUE: 1, BLACK: 0.5, and WHITE: 90, as shown in the blending amount column 33b. That is, in the blend color G, BLACK is added to the reference color E by the blend amount 0.5.
  • the simulation button 33c for the blend color G is clicked with the cursor of the mouse 14, the CPU 11 calculates the color value of the blend color G by the program shown in the flowchart of FIG.
  • the CPU 11 displays the estimated color of the blend color G based on the color value in the color display column 34 of the blend color G in color.
  • the CPU 11 calculates the color value of the combination color H by the program shown in the flowchart of FIG.
  • the CPU 11 displays the estimated color of the blend color H based on the color value in the color display column 34 of the blend color H in color.
  • the absorption coefficient K and the scattering coefficient S are separately set as shown in the following equation (6) in the program shown in the flowchart of FIG. Is more preferable.
  • the toning simulation apparatus used in Example 2 is the same as the toning simulation apparatus 10 shown in FIG.
  • the toning simulation method and the toning program in the second embodiment are almost the same as those shown in the flowchart of FIG.
  • the CPU 11 uses the equation (7) based on Duncan's color mixing theory to mix each color material in the specified blending amount. In this case, the value of K / S is calculated.
  • the CPU 11 causes the color values L * , a * , b * for the reference color E, the combination colors F, G, and H to be changed to the reference color color value column 38 and the combination color color value. It is displayed in the column 39. Further, the CPU 11 displays the color value differences ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * , and the color difference ⁇ E * ab values for the blend colors F, G, and H in the blend color color value column 39.
  • the ⁇ E * ab value is calculated by the formula ⁇ ⁇ ( ⁇ L * ) 2 + ( ⁇ a * ) 2 + ( ⁇ b * ) 2 ⁇ .
  • the colorimetric value field 38a is not essential and may not be provided.
  • the CPU 11 causes the difference in color value from the reference color E for the reference color E, blended colors F, G, and H to ⁇ a * ⁇ b * coordinate plane 36 and ⁇ L * coordinate 37. Is displayed.
  • the reference color E is displayed at the origin of the ⁇ a * ⁇ b * coordinate plane 36 and the ⁇ L * coordinate 37 because the difference in color value is zero.
  • the reference color is displayed in the color specification column 34 for the reference color E
  • the estimated color of the preparation color is displayed in the color display column 34 for the preparation colors F, G and H, respectively.
  • the toning simulation apparatus 10 can be configured by only a personal computer and can be freely carried. Therefore, it is possible to implement a color matching simulation method that can meet customer demands even when away from home.
  • the differences ⁇ L * , ⁇ a * , ⁇ b * values of the reference color E and the blend colors F, G, and H are displayed on the ⁇ a * - ⁇ b * coordinate plane 36 and the ⁇ L * coordinate 37.
  • the display of the reference color and the blend color is not limited to this, and the color values (L * , a * , b * ) of the reference color and the blend color are displayed on the a * -b * coordinate plane and the L * coordinate. You may be made to do.
  • the L * a * b * color system of the CIE color system is used as the three-dimensional color system.
  • the three-dimensional color system is not limited to these, and for example, the Yxy color system, the RGB color system, or the L * u * v * color system may be used among the CIE color systems.
  • the toning simulation method, the toning simulation apparatus, and the toning program according to the present embodiment and the examples visually observe the change in the color value when the blending amount and type of the color material to be blended are changed. Can see.
  • the computer-readable recording medium according to the present embodiment and examples stores the color adjustment program. As a result, the blending amount for a new color whose color value is shifted from the reference color as a reference can be obtained without a color sample.
  • a toning simulation method, a toning simulation apparatus, and a toning program according to the present invention are obtained by mixing materials having different color values in each color material such as dyes, pigments, paints, printing inks, and the like. Suitable for coloring substrates such as metals, ceramics, plastics.
  • Toning simulation device 11
  • System bus 13 LED display 14
  • Mouse 15 Keyboard
  • Main storage unit 17 Auxiliary storage unit 21, 31, 41 Display screen 22,
  • 32 Symbol / number column 23a Dye selection column 23aa, 25a, 33aa, 35a Pull-down menu 23ab Cursor 23ac Color material Name list 23ad Color material 23b, 33b Blending amount column 23c, 33c Simulation button 24, 34 Color column 25, 35 Light source selection column 26, 36 ⁇ a * - ⁇ b * Coordinate plane 27, 37 ⁇ L * Coordinate 28, 38 Reference color Color value column 28a, 38a Colorimetric value column 29, 39 Compound color color value column 33a Pigment selection column

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Abstract

　調色シミュレーション方法は、基準色の色材の組合せおよび配合量が入力され、基準色の色彩値が算出され、表示されるステップ（Ｓ１２）、（Ｓ１３）と、複数の色材のうち１以上の色材の配合量および／または組合せを変化させた調合色の三次元色空間における色彩値が算出されるステップ（Ｓ１５）、（Ｓ１６）と、基準色に対する調合色の色彩値の差が算出されるステップ（Ｓ１７）と、基準色に対する調合色の色彩値の差が表示されるステップ（Ｓ１８）と、三次元色空間に基準色に対する調合色の色彩値の差が表示されるステップ（Ｓ１９）と、調合色の色彩値が目標となる色の許容範囲内か否かを判定するステップ（Ｓ２０）とを含む。

Description

調色シミュレーション方法、調色シミュレーション装置および調色プログラム
　本発明は、調色シミュレーション方法、調色シミュレーション装置および調色プログラムに関する。
　染料、顔料、塗料、印刷インキなどの色材を用いる場合には、調色の技術が必要となる。調色とは、異なる色彩値（異なる色）を有する複数の色材を混合して、目標とする色を得る技術をいう。従来は、熟練した調色技術者が調色を行っていた。近年、誰でも調色を容易にできることが要望されている。この目的のために、コンピュータ・カラー・マッチング（Computer Color Matching、以下「ＣＣＭ」と言う）の技術が導入されている。熟練した調色技術者以外の人でも、ＣＣＭの技術を用いることによって調色を行うことができる可能性がある。
　ＣＣＭの技術によれば、色彩値が相互に異なる複数の色材が選択されると、目標となる色を得るための各色材の配合量が自動的に算出される。しかし、選択される色材によっては、これらの色材をどのように配合しても、目標となる色が得られない場合がある。そこで、確実に目標となる色が得られる色材の選択をするために、以下の手法が提案されている（例えば、特許文献１）。
　特許文献１に記載された手法においては、分光光度計とＣＣＭのソフトウェアを備えたコンピュータシステムが用いられる。多種類の色材の色見本について、それぞれ数段階の濃度における分光反射率が分光光度計で測定されて、コンピュータシステムの記憶手段に記憶される。続いて、技術者によって、分光反射率が測定された多種類の色材から３種類の色材が選択される。技術者が、選択した色材の特定の配合量を入力すると、コンピュータシステムは記憶手段に記憶された分光反射率を用いて、該特定の配合量における分光反射率を算出する。分光反射率は、選択された３種類の色材の種々の配合量について算出される。
　算出された種々の配合量についての分光反射率のデータから、選択された３種類の色材を混合して調色できる色彩値の範囲が求められる。この色彩値の範囲は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が定めるＣＩＥ表色系のうち、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系などの三次元色空間で、色域として表現される。そして、目標となる色の色見本が分光光度計で測定されて、三次元色空間における目標となる色の座標が算出される。この三次元色空間における座標が、先に算出された色域に含まれていれば、選択された色材を配合して目標となる色が得られることになる。目標となる色の座標が先に算出された色域に含まれていない場合には、別の組合せの３種類の色材が選択されて、選択された３種類の色材を混合して調色できる色彩値の範囲が求められる。以下、目標となる色の座標が求められた色域に含まれるまで、同様の手順が繰り返される。このようにして、４色以上の多数の色材の組合せの中から、目標となる色が確実に得られる３種類の色材の組合せを求めることができる。
特開２００２－３６５１３３号公報
　調色の実務においては、基準色から色彩値をずらした新たな色を顧客から要求される場合がある。上記の手法では、新たな色（目標となる色）の色見本を分光光度計で測定して、目標となる色を調色するための色材の組合せ（例えば、染料の組合せ、顔料の組合せ、塗料の組合せ、印刷インキの組合せ、等）を選択する必要がある。このため、目標となる色の色見本がない場合には、適切な色材の組合せを選択することができない。また、上記の手法では、選択された３色から目標となる色ができるかどうかが分かるだけで、各色材の配合量を求めることができない、という問題点があった。
　本発明は、上述の事情の下になされたもので、基準色から色彩値をずらした新たな色（目標となる色）の色見本がなくても、目標となる色を得るための色材の組合せおよび配合量を求めることを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る調色シミュレーション方法は、
　基準色から色彩値をずらした目標となる色を求めるための調色シミュレーション方法であって、
　三次元色空間における前記基準色を調色できる複数の色材の組合せと前記複数の色材の複数の濃度段階における分光反射率または複数の濃度段階における光学濃度を記憶手段から取得し、前記複数の色材の組合せと配合量を入力して表示するステップと、
　前記基準色の色彩値を算出して表示するステップと、
　前記複数の色材のうち１以上の色材の配合量を変化させた、および／または前記複数の色材に他の色材を所定の配合量で追加した、調合色の色材の組合せと配合量を入力して表示するステップと、
　前記調合色の前記三次元色空間における色彩値を算出して表示するステップと、
　前記三次元色空間における前記基準色と前記調合色の色彩値の差を算出して表示するステップと、
　前記調合色の前記基準色からの色彩値の差があらかじめ設定された許容範囲に入っているか否かを判定するステップと、
を含む。
　ここで、「複数の濃度段階」とは、主に染料を用いた染色の場合、単一の染料を複数の染色濃度段階で染色したものであり、また主に顔料を用いた基材表面への着色の場合、単一の有色顔料と白顔料を複数の配合比で混合し着色したものである。また、「判定するステップ」としては、表示を見て人が判定する場合と、例えばパーソナル・コンピュータを用いて自動的に判定が行われる場合とのいずれもが含まれる。
　前記基準色と前記調合色の色彩値、および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を、前記三次元色空間の座標上に表示するステップを含むことが好ましい。
　前記基準色と前記調合色の色彩値に基づいて、前記基準色の推定色および／または前記調合色の推定色を該推定色で塗りつぶされたパターンで表示するステップを含むことが好ましい。
　前記三次元色空間は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系に基づく三次元色空間であることが好ましい。
　前記三次元色空間は、Ｙｘｙ表色系に基づく三次元色空間であることが好ましい。
　本発明の第２の観点に係る調色シミュレーション装置は、
　三次元色空間における基準色を調色できる複数の色材の組合せと前記複数の色材の複数の濃度段階における分光反射率または複数の濃度段階における光学濃度を記憶する記憶手段と、
　前記基準色を調色できる複数の色材の組合せと配合量、およびこれらの複数の色材のうち１以上の色材の配合量を変化させた、および／または前記複数の色材に他の色材を所定の配合量で追加した、調合色の色材の組合せと配合量を入力する入力手段と、
　前記入力された基準色を調色できる複数の色材の組合せと配合量、および前記調合色の色材の組合せと配合量を表示する表示手段と、
　前記三次元色空間における前記基準色と前記調合色の色彩値を算出して前記表示手段に表示し、および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を算出して前記表示手段に表示する演算手段と、
を備える。
　前記表示手段は、前記基準色と前記調合色の色彩値および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を、前記三次元色空間の座標上に表示することが好ましい。
　前記表示手段は、前記基準色と前記調合色の色彩値に基づいて、前記基準色の推定色および／または前記調合色の推定色を該推定色で塗りつぶされたパターンで表示することが好ましい。
　本発明の第３の観点に係る調色プログラムは、
　コンピュータに、
　三次元色空間における基準色を調色できる複数の色材の組合せと前記複数の色材の複数の濃度段階における分光反射率または複数の濃度段階における光学濃度を記憶手段から取得し、前記複数の色材の組合せと配合量を入力して表示する手順と、
　前記基準色の色彩値を算出して表示する手順と、
　前記複数の色材のうち１以上の色材の配合量を変化させた、および／または前記複数の色材に他の色材を所定の配合量で追加した、調合色の色材の組合せと配合量を入力して表示する手順と、
　前記調合色の前記三次元色空間における色彩値を算出して表示する手順と、
　前記三次元色空間における前記基準色と前記調合色の色彩値の差を算出して表示する手順と、
　前記調合色の前記基準色からの色彩値の差があらかじめ設定された許容範囲に入っているか否かを判定する手順と、
を実行させる。
　さらに、前記基準色と前記調合色の色彩値、および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を、前記三次元色空間の座標上に表示する手順を実行させることが好ましい。
　さらに、前記基準色と前記調合色の色彩値に基づいて、前記基準色の推定色および／または前記調合色の推定色を該推定色で塗りつぶされたパターンで表示する手順を実行させることが好ましい。
　本発明によれば、基準色の複数の色材のうち１以上の色材の配合比を変化させた、および／または新たな色材を所定の配合量で追加配合した場合の、調合色の三次元色空間における色彩値の差が算出されて表示されることから、基準色から色彩値をずらした新たな色についての色材の組合せおよび配合量を、色見本がなくても求められる。
図１は、本発明の実施形態に係る調色シミュレーション装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る調色シミュレーション方法の手順を示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施例１に係る表示手段の表示画面の全体を示す図である。 図４は、本発明の実施例１に係る表示画面の一部分を示す図である。 図５は、本発明の実施例１に係る表示画面の一部分を示す図である。 図６は、本発明の実施例２に係る表示手段の表示画面の全体を示す図である。
　図１は、本実施形態に係る調色シミュレーション装置１０の構成を示すブロック図である。調色シミュレーション装置１０は、中央処理装置（Central Processing Unit、以下、「ＣＰＵ」と言う）１１、発光ダイオード（Light Emitting Diode、以下、「ＬＥＤ」と言う）ディスプレイ１３、マウス１４、キーボード１５、主記憶部１６および補助記憶部１７を有する。ＣＰＵ１１、ＬＥＤディスプレイ１３、マウス１４、キーボード１５、主記憶部１６および補助記憶部１７は、相互にシステムバス１２で接続されている。
　ＬＥＤディスプレイ１３は、ＣＰＵ１１による処理結果などを含む情報を表示する。マウス１４、キーボード１５による入力結果は、ＬＥＤディスプレイ１３に表示される。主記憶部１６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを有し、ＣＰＵ１１の作業領域として用いられる。補助記憶部１７は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）、半導体メモリなどの不揮発性メモリを有する。補助記憶部１７は、ＣＰＵ１１が実行するプログラムおよび各種パラメータなどを記憶している。また、ＣＰＵ１１による処理結果などを含む情報を順次記憶する。
　図２は、本実施形態に係る調色シミュレーション方法の手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートは、ＣＰＵ１１によって実行されるプログラムの一連の処理アルゴリズムに対応している。本実施形態に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、図２のフローチャートで示されるプログラムを記憶している。以下、図２を参照しつつ、調色シミュレーション方法の手順について説明する。
　最初のステップＳ１１では、調色シミュレーション装置１０の起動直後のＣＰＵ１１の初期化処理として、図示しないタイマ、フラグ、パラメータ、変数などの初期化が行われる。
　次のステップＳ１２では、マウス１４およびキーボード１５により、基準色の色材の組合せおよび配合量が入力される。配合量の単位としては、染色の場合「％ｏ．ｗ．ｆ．」が、顔料着色の場合「ｇ」が一般的に用いられる。
　ステップＳ１３では、ＣＰＵ１１により、入力された基準色の色材の組合せに基づいて、補助記憶部１７に記憶されている式（１）を用いて、基準色を構成する色材の各波長（λ）の色彩値（Ｋ／Ｓ）の値が読み出される。例えば、色材の組合せとしてＹＥＬＬＯＷ（黄）、ＲＥＤ（赤）、ＢＬＵＥ（青）の３種類が選択された場合には、以下のようにＹ（ＹＥＬＬＯＷ）、Ｒ（ＲＥＤ）、Ｂ（ＢＬＵＥ）の（Ｋ／Ｓ）の値が読み出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ＣＰＵ１１により、読み出された（Ｋ／Ｓ）の値から、ステップＳ１２で入力された基準色の色材の配合量に基づいて、式（２）を用いて（Ｋ／Ｓ）の合計値（Ｋ／Ｓ）mixが算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　算出された（Ｋ／Ｓ）mixの値に基づいて、ＣＰＵ１１により、式（３）を用いて反射率Ｒ（λ）の値が算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　算出された反射率Ｒ（λ）の値に基づいて、ＣＰＵ１１により、式（４）を用いて、基準色のＸＹＺ表色系における色彩値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）が算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　ここで、ｘ￣（λ）、ｙ￣（λ）、ｚ￣（λ）(ＸＹＺ表色系における等色関数）は、光の三原色Ｒ(赤)、Ｇ(緑)、Ｂ(青)を感じる人の眼の感度を表す関数である。また、Ｑ(λ)は、光源の分光分布データである。式（４）に示されるように、波長λの関数であるＰ、Ｑ(λ)、Ｒ(λ)、ｘ￣（λ）、ｙ￣（λ）、ｚ￣（λ）について積分することにより、基準色のＸＹＺ表色系における色彩値Ｘ、Ｙ、Ｚの値が求められる。
　求められたＸＹＺ表色系における基準色の色彩値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）に基づいて、ＣＰＵ１１により、式（５）を用いてＬ＊ａ＊ｂ＊表色系に変換することによって、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における基準色の色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）が算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　以上で、図２のステップＳ１３の処理が終了する。ステップＳ１４に進んで、ＣＰＵ１１により算出された基準色の色彩値が、ＬＥＤディスプレイ１３に表示される。なお、さらに基準色の色彩値がＬＥＤディスプレイ１３のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系座標上に表示されるようにしてもよい。
　図３に、ＬＥＤディスプレイ１３の表示画面の一例として、表示画面２１が示される。前記ステップＳ１２において、基準色について選択された色材の組合せは、基準色を示す記号（Ａ）および基準色を得るための色材の番号（１、２、３、４、５、６）を示す欄（以下、「記号・番号欄」という）２２の番号（１、２、３）の右側に表示される。前記ステップＳ１２において基準色Ａについて入力された色材の配合量は、配合量欄２３ｂに表示される。そして、前記ステップＳ１３において算出された基準色Ａの色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）が、ステップＳ１４において基準色色彩値欄２８に表示される。
　なお、分光光度計により、所定の基準色の色見本の反射率Ｒが測定される場合には、反射率Ｒの測定値から上記の式（４）、（５）を用いてＬ＊ａ＊ｂ＊表色系における基準色の色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）が求められる。求められた基準色の色彩値が図３の測色値欄に表示される。なお、求められた基準色の色彩値がＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の座標平面上に表示されるようにすることもできる。
　色材の組合せの選択方法が、図４および図５に示される。染料選択欄２３ａのプルダウンメニュー２３ａａがマウス１４のカーソル２３ａｂでクリックされることにより、色材の名称一覧２３ａｃが表示される。図５に示されるように、この色材の名称一覧２３ａｃから該当する複数の色材２３ａｄがカーソル２３ａｂでクリックされることによって、色材２３ａｄが選択される。本実施形態では、このようにして、記号・番号欄２２の基準色および調合色を示す記号（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）ごとに、複数の色材を一度に選択する方法が採用される。
　図３に戻って、表示画面２１には、さらにシミュレーションボタン２３ｃ、表色欄２４、光源選択欄２５が表示される。表色欄２４には、基準色と、調合色の推定色とが、カラーで表示される。本実施形態においては、図４、図５に示されるのと同様に、光源選択欄２５のプルダウンメニュー２５ａがマウス１４でクリックされて、使用される光源が指定される。
　図２に戻って、ステップＳ１５に進んで、調合色Ｂの色材の組合せおよび配合量が入力される。入力された色材の組合せおよび配合量は、基準色の場合と同様に、記号・番号欄２２の番号（１、２、３、・・・）の右側および配合量欄２３ｂに表示される。ステップＳ１６に進んで、上述したように、ＣＰＵ１１により、式（１）乃至（５）を用いて入力された調合色Ｂの色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）が算出され、表示画面２１に表示される。
　ステップＳ１７に進んで、ＣＰＵ１１により、基準色Ａと調合色Ｂの色彩値の差（ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊）が算出される。ステップＳ１８に進んで、ＣＰＵ１１により、基準色Ａと調合色Ｂの色彩値の差（ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊）が、表示画面２１に表示される。ステップＳ１９に進んで、ＣＰＵ１１により、図３に示されるように、Δａ＊－Δｂ＊座標平面２６およびΔＬ＊座標２７に色彩値の差（ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊）が表示される。
　本実施形態では、例えば、３種類の調合色Ｂ、Ｃ、Ｄについて染料の選択が行われる。調合色Ｂについては、色材としてＹＥＬＬＯＷ（黄）、ＲＥＤ（赤）、ＢＬＵＥ（青）の３種類の染料が選択されている。調合色Ｃについては、色材としてＹＥＬＬＯＷ、ＲＥＤ、ＢＬＵＥ、ＲＵＢＩＮＥ（青がかった赤）の４種類の染料が選択されている。調合色Ｄについては、色材としてＹＥＬＬＯＷ、ＲＥＤ、ＢＬＵＥ、ＲＵＢＩＮＥの４種類の染料が選択されている。
　図２のステップＳ２０において、ＣＰＵ１１により、まず表示画面２１に表示される調合色Ｂの色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）、基準色からの調合色Ｂの色彩値の差（ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊）およびΔａ＊－Δｂ＊座標平面２６とΔＬ＊座標２７に表示される色彩値の差（ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊）に基づいて、調合色Ｂの基準色からの色彩値の差が、あらかじめ設定された許容範囲に入っているか否かの判定が行われる。なお、この判定は、ＣＰＵ１１により自動的に行われる場合と、表示画面２１の表示を見て人が判定する場合とのいずれもが含まれる。ステップＳ２０における判定の結果、調合色Ｂの基準色からの色彩値の差が、あらかじめ設定された許容範囲に入っている場合（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）には、調色シミュレーションの処理は終了される。ステップＳ２０における判定の結果、調合色Ｂの基準色からの色彩値の差が、あらかじめ設定された許容範囲に入っていない場合（ステップＳ２０；Ｎｏ）には、ステップＳ１５に戻って、次に調合色Ｃの色材の組合せおよび／または配合量が入力される。
　このようにして、調合色の基準色からの色彩値の差が、あらかじめ設定された許容範囲に入るまで、調色シミュレーションの処理が続けられてもよいし、複数の調合色についての入力が完了してから、調色シミュレーションの処理を続けることもできる。本実施形態においては、図３に示されるように、最初に選択された３種類の調合色Ｂ、Ｃ、Ｄについて処理が行われた段階で、一旦調色シミュレーションの処理は停止される。
　一連の算出処理は、図３に示されるように、基準色Ａと調合色Ｂ、Ｃ、Ｄについて、表示画面２１のシミュレーションボタン２３ｃをそれぞれマウス１４のカーソル２３ａｂでクリックすることにより、実行される。ＣＰＵ１１により、求められた色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）が補助記憶部１７に記憶される。このようにして、本実施形態に係る調色シミュレーション方法が実施される。
　本実施形態においては、Δａ＊－Δｂ＊座標平面２６およびΔＬ＊座標２７に色彩値の差（ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊）が表示される場合について説明した。これに限られるものではなく、基準色および調合色についての色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）がａ＊－ｂ＊座標平面およびＬ＊座標に表示されるようにしてもよい。
　本実施形態において調色シミュレーション装置１０の補助記憶部１７に記憶されているプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disk）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されて配布され、そのプログラムがコンピュータにインストールされることにより、上述の処理が実行される調色シミュレーション装置１０が構成されることとしてもよい。
　また、プログラムがインターネットなどの通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置などに格納され、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータにダウンロードなどされるようにしても良い。
　以下、本発明が実施例によりさらに具体的に説明されるが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。
［実施例１］
　図３は、実施例１のＬＥＤディスプレイ１３における表示画面２１を示す図である。図３に示されるように、実施例１においては、基準色Ａ、調合色Ｂ、ＣおよびＤについて調色シミュレーションが実施される。
　実施例１においては、基準色Ａを始めとする複数の色をそれぞれ調色するための色材（染料）の種類、配合量および表色欄２４に表示されるカラーのデータは、あらかじめ補助記憶部１７に記憶されている。ＣＰＵ１１により、補助記憶部１７に記憶された複数の基準色のデータから、所定の基準色Ａのデータが読み出されて、表示画面２１に表示される。記号・番号欄２２に示されるように、基準色Ａの調色に用いられる色材は、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥである。これらの色材の配合量は、配合量欄２３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：０．１、ＲＥＤ：０．１、ＢＬＵＥ：０．１である。
　調合色Ｂの調色に用いられる色材は、基準色Ａと同じく、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥである。これらの色材の配合量は、配合量欄２３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：０．１０３、ＲＥＤ：０．１、ＢＬＵＥ：０．１である。すなわち、調合色Ｂは、基準色Ａに対してＹＥＬＬＯＷの配合量が０．００３だけ増加させられている。調合色Ｂのシミュレーションボタン２３ｃがマウス１４のカーソルでクリックされると、図２のフローチャートで示されるプログラムによって、調合色Ｂの色彩値が算出される。そして、色彩値に基づく調合色Ｂの推定色が、調合色Ｂの表色欄２４にカラーで表示される。
　調合色Ｃの調色に用いられる色材は、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥ、４：ＲＵＢＩＮＥの４種類である。これらの色材の配合量は、配合量欄２３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：０．１、ＲＥＤ：０．１、ＢＬＵＥ：０．１、ＲＵＢＩＮＥ：０．００１である。すなわち、調合色Ｃは、基準色Ａに対してＲＵＢＩＮＥが配合量０．００１だけ追加されている。調合色Ｃのシミュレーションボタン２３ｃがマウス１４のカーソルでクリックされると、図２のフローチャートで示されるプログラムによって、調合色Ｃの色彩値が算出される。そして、色彩値に基づく調合色Ｃの推定色が、調合色Ｃの表色欄２４にカラーで表示される。
　調合色Ｄの調色に用いられる色材は、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥ、４：ＲＵＢＩＮＥの４種類である。これらの色材の配合量は、配合量欄２３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：０．１０３、ＲＥＤ：０．１、ＢＬＵＥ：０．１、ＲＵＢＩＮＥ：０．００１である。すなわち、調合色Ｄは、基準色Ａに対してＹＥＬＬＯＷの配合量が０．００３だけ増加させられるとともに、ＲＵＢＩＮＥが配合量０．００１だけ追加されている。調合色Ｄのシミュレーションボタン２３ｃがマウス１４のカーソルでクリックされると、図２のフローチャートで示されるプログラムによって、調合色Ｄの色彩値が算出される。そして、色彩値に基づく調合色Ｄの推定色が、調合色Ｄの表色欄２４にカラーで表示される。
　同時に、基準色Ａ、調合色Ｂ、ＣおよびＤについてのＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値が、基準色色彩値欄２８および調合色色彩値欄２９に表示される。また、調合色Ｂ、ＣおよびＤについての色彩値の差ΔＬ＊値、Δａ＊値、Δｂ＊値、および色差ΔＥ＊ａｂ値が、調合色色彩値欄２９に表示される。ここで、ΔＥ＊ａｂ値は、式√｛(ΔＬ＊)２＋(Δａ＊)２＋(Δｂ＊)２｝で算出される。なお、測色値欄２８ａは必須ではなく、設けなくてもよい。
　同時に、基準色Ａ、調合色Ｂ、ＣおよびＤについての基準色Ａに対する色彩値の差が、Δａ＊－Δｂ＊座標平面２６およびΔＬ＊座標２７に表示される。基準色Ａは色彩値の差がゼロであるから、Δａ＊－Δｂ＊座標平面２６およびΔＬ＊座標２７の原点に表示される。これにより、調合色ＢのようにＹＥＬＬＯＷの配合量を増加した場合、調合色Ｃのように色材ＲＵＢＩＮＥを追加した場合、調合色ＤのようにＹＥＬＬＯＷの配合量を増加するとともに色材ＲＵＢＩＮＥを追加した場合、それぞれ基準色Ａからどのようにずれるかが一目で分かる。
　これにより、顧客から「基準色Ａよりももう少し黄色く」、「基準色Ａよりももう少し赤く、かつもう少し明るく」といった要求があった場合、配合量または配合する色材を変えると、得られる調合色がどのように変化するかが容易に理解される。したがって、顧客の要求する目標となる色を得るための色材の組み合わせおよび配合量が容易に求められる。
　また、基準色が基準色Ａの表色欄２４に、調合色の推定色が調合色Ｂ、ＣおよびＤの表色欄２４に、それぞれカラーで表示される。これにより、顧客が表色欄２４を見て、要求する目標となる色か否かを判断することができる。したがって、顧客の要求に迅速に応えることができる。
　さらに、本実施例１では、基準色Ａの色彩値データがあらかじめ補助記憶部１７に記憶されているため、分光光度計を全く必要としない。これにより、調色シミュレーション装置１０をパーソナル・コンピュータのみで構成して、自由に持ち運ぶことができる。したがって、外出先でも、顧客の要求に応えられる調色シミュレーション方法が実施できる。
　本実施例１では、基準色Ａと、調合色Ｂ、ＣおよびＤについての色彩値の差ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊値がΔａ＊－Δｂ＊座標平面２６およびΔＬ＊座標２７に表示されている。基準色および調合色の表示については、これに限られるものではなく、基準色および調合色の色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）がａ＊－ｂ＊座標平面およびＬ＊座標に表示されるようにしてもよい。
［実施例２］
　図６は、実施例２のＬＥＤディスプレイ１３における表示画面３１を示す図である。図６に示されるように、実施例２においては、基準色Ｅ、調合色Ｆ、ＧおよびＨについて調色シミュレーションが実施される。実施例２においては、基準色Ｅ、調合色Ｆ、ＧおよびＨをそれぞれ調色するための色材として顔料が用いられるため、実施例１の染料選択欄２３ａに相当する顔料選択欄３３ａが表示される。
　基準色Ｅを始めとする複数の色をそれぞれ調色するための色材（顔料）の種類、配合量および表色欄３４に表示されるカラーのデータは、あらかじめ補助記憶部１７に記憶されている。ＣＰＵ１１により、補助記憶部１７に記憶された複数の基準色のデータから、所定の基準色Ｅのデータが読み出されて、表示画面３１に表示される。図６の記号・番号欄３２に示されるように、基準色Ｅの調色に用いられる色材（顔料）は、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥ、６：ＷＨＩＴＥである。また、これらの色材の配合量は、配合量欄３３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：４、ＲＥＤ：５、ＢＬＵＥ：１、ＷＨＩＴＥ：９０である。
　調合色Ｆの調色に用いられる色材は、基準色Ｅと同じく、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥ、６：ＷＨＩＴＥである。これらの色材の配合量は、配合量欄３３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：４、ＲＥＤ：５、ＢＬＵＥ：１．５、ＷＨＩＴＥ：９５である。すなわち、調合色Ｆにおいては、基準色Ｅに対してＢＬＵＥの配合量が０．５、ＷＨＩＴＥの配合量が５．０、増加されている。調合色Ｆのシミュレーションボタン３３ｃがマウス１４のカーソルでクリックされると、ＣＰＵ１１により、図２のフローチャートで示されるプログラムによって、調合色Ｆの色彩値が算出される。ＣＰＵ１１により、色彩値に基づく調合色Ｆの推定色が、調合色Ｆの表色欄３４にカラーで表示される。
　調合色Ｇの調色に用いられる色材は、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥ、４：ＢＬＡＣＫ、６：ＷＨＩＴＥの５種類である。これらの色材の配合量は、配合量欄３３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：４、ＲＥＤ：５、ＢＬＵＥ：１、ＢＬＡＣＫ：０．５、ＷＨＩＴＥ：９０である。すなわち、調合色Ｇにおいては、基準色Ｅに対してＢＬＡＣＫが配合量０．５だけ追加されている。調合色Ｇのシミュレーションボタン３３ｃがマウス１４のカーソルでクリックされると、ＣＰＵ１１により、図２のフローチャートで示されるプログラムによって、調合色Ｇの色彩値が算出される。ＣＰＵ１１により、色彩値に基づく調合色Ｇの推定色が、調合色Ｇの表色欄３４にカラーで表示される。
　調合色Ｈの調色に用いられる色材は、１：ＹＥＬＬＯＷ、２：ＲＥＤ、３：ＢＬＵＥ、４：ＢＬＡＣＫ、６：ＷＨＩＴＥの５種類である。これらの色材の配合量は、配合量欄３３ｂに示されるように、ＹＥＬＬＯＷ：４、ＲＥＤ：５、ＢＬＵＥ：１．５、ＢＬＡＣＫ：０．５、ＷＨＩＴＥ：９５である。すなわち、調合色Ｈにおいては、基準色Ｅに対してＢＬＵＥの配合量が０．５、ＷＨＩＴＥの配合量が５．０増加されるとともに、ＢＬＡＣＫが配合量０．５だけ追加されている。調合色Ｈのシミュレーションボタン３３ｃがマウス１４のカーソルでクリックされると、ＣＰＵ１１により、図２のフローチャートで示されるプログラムによって、調合色Ｈの色彩値が算出される。ＣＰＵ１１により、色彩値に基づく調合色Ｈの推定色が、調合色Ｈの表色欄３４にカラーで表示される。
　なお、本実施例２のように、色材が顔料である場合には、図２のフローチャートで示されるプログラムにおいて、次式（６）で示されるように、吸収係数Ｋと散乱係数Ｓを別々に求める方がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　実施例２において用いられる調色シミュレーション装置は、図１に示される調色シミュレーション装置１０と同じである。実施例２における調色シミュレーション方法および調色プログラムは、図２のフローチャートに示されるものとほぼ同一である。ただし、実施例２では、図２のフローチャートのステップＳ１５における色彩値の算出において、ＣＰＵ１１により、ダンカンの混色理論による式（７）が用いられて、それぞれの色材が指定された配合量で混合された場合のＫ／Ｓの値が算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　同時に、図６に示されるように、ＣＰＵ１１により、基準色Ｅ、調合色Ｆ、ＧおよびＨについての色彩値Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊、が、基準色色彩値欄３８および調合色色彩値欄３９に表示される。また、ＣＰＵ１１により、調合色Ｆ、ＧおよびＨについての色彩値の差ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊、および色差ΔＥ＊ａｂ値が、調合色色彩値欄３９に表示される。ここで、ΔＥ＊ａｂ値は、式√｛(ΔＬ＊)２＋(Δａ＊)２＋(Δｂ＊)２｝で算出される。なお、測色値欄３８ａは必須ではなく、設けなくてもよい。
　同時に、図６に示されるように、ＣＰＵ１１により、基準色Ｅ、調合色Ｆ、ＧおよびＨについて基準色Ｅとの色彩値の差が、Δａ＊－Δｂ＊座標平面３６およびΔＬ＊座標３７に表示される。基準色Ｅは色彩値の差がゼロであるから、Δａ＊－Δｂ＊座標平面３６およびΔＬ＊座標３７の原点に表示される。これにより、調合色ＦのようにＢＬＵＥの配合量が０．５、ＷＨＩＴＥの配合量が５．０増加された場合、調合色Ｇのように色材ＢＬＡＣＫが追加された場合、調合色ＨのようにＢＬＵＥの配合量が０．５、ＷＨＩＴＥの配合量が５．０増加されるとともに色材ＢＬＡＣＫが追加された場合、それぞれ基準色Ｅからどのようにずれるかが一目で分かる。
　これにより、顧客から「基準色Ｅよりももう少し青く、かつもう少し明るく」、「基準色Ｅよりももう少し暗く」といった要求があった場合、配合量および／または配合する色材を変えると、得られる調合色がどのように変化するかが容易に理解される。したがって、顧客の要求する目標となる色を得るための色材の組み合わせおよび配合量が容易に求められる。
　また、基準色が基準色Ｅの表色欄３４に、調合色の推定色が調合色Ｆ、ＧおよびＨの表色欄３４に、それぞれカラーで表示される。これにより、顧客が表色欄３４を見て、要求する目標となる色か否かを判断することができる。したがって、顧客の要求に迅速に応えることができる。
　さらに、本実施例２では、基準色Ｅの色彩値データがあらかじめ補助記憶部１７に記憶されているため、分光光度計を全く必要としない。これにより、調色シミュレーション装置１０をパーソナル・コンピュータのみで構成して、自由に持ち運ぶことができる。したがって、外出先でも、顧客の要求に応えられる調色シミュレーション方法が実施できる。
　本実施例２では、基準色Ｅと、調合色Ｆ、ＧおよびＨについての色彩値の差ΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊値がΔａ＊－Δｂ＊座標平面３６およびΔＬ＊座標３７に表示されている。基準色および調合色の表示については、これに限られるものではなく、基準色および調合色の色彩値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）がａ＊－ｂ＊座標平面およびＬ＊座標に表示されるようにしてもよい。
　実施例１及び２においては、三次元表色系として、ＣＩＥ表色系のうちＬ＊ａ＊ｂ＊表色系が用いられている。三次元表色系は、これらに限られるものではなく、例えばＣＩＥ表色系のうちＹｘｙ表色系、ＲＧＢ表色系やＬ＊ｕ＊ｖ＊表色系が用いられるようにしてもよい。本発明においては、これらの混色系の表色系が用いられるのがより好ましい。しかし、マンセル表色系、ＮＣＳ（Natural Color System）のような顕色系の表色系が用いられることを排除するものではない。
　以上説明したように、本実施形態および実施例に係る調色シミュレーション方法、調色シミュレーション装置および調色プログラムは、調合する色材の配合量や種類を変えた場合の色彩値の変化を目で見ることができる。また、本実施形態および実施例に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記調色プログラムを記憶している。このことにより、基準となる基準色から色彩値をずらした新たな色についての配合量を、色見本がなくても求めることができる。
　本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態および実施例は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
　すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。本出願は、２０１４年１月２０日に出願された、日本国特許出願特願２０１４－００７５４１号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０１４－００７５４１号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
　本発明に係る調色シミュレーション方法、調色シミュレーション装置および調色プログラムは、染料、顔料、塗料、印刷インキなどのそれぞれの色材において、色彩値の異なるものを混合して、織物、編物、木材、金属、セラミック、プラスチックなどの基材を着色するのに適している。
１０　調色シミュレーション装置
１１　ＣＰＵ
１２　システムバス
１３　ＬＥＤディスプレイ
１４　マウス
１５　キーボード
１６　主記憶部
１７　補助記憶部
２１、３１、４１　表示画面
２２、３２　記号・番号欄
２３ａ　染料選択欄
２３ａａ、２５ａ、３３ａａ、３５ａ　プルダウンメニュー
２３ａｂ　カーソル
２３ａｃ　色材の名称一覧
２３ａｄ　色材
２３ｂ、３３ｂ　配合量欄
２３ｃ、３３ｃ　シミュレーションボタン
２４、３４　表色欄
２５、３５　光源選択欄
２６、３６　Δａ＊－Δｂ＊座標平面
２７、３７　ΔＬ＊座標
２８、３８　基準色色彩値欄
２８ａ、３８ａ　測色値欄
２９、３９　調合色色彩値欄
３３ａ　顔料選択欄

Claims (11)

  1. 　基準色から色彩値をずらした目標となる色を求めるための調色シミュレーション方法であって、
    　三次元色空間における前記基準色を調色できる複数の色材の組合せと前記複数の色材の複数の濃度段階における分光反射率または複数の濃度段階における光学濃度を記憶手段から取得し、前記複数の色材の組合せと配合量を入力して表示するステップと、
    　前記基準色の色彩値を算出して表示するステップと、
    　前記複数の色材のうち１以上の色材の配合量を変化させた、および／または前記複数の色材に他の色材を所定の配合量で追加した、調合色の色材の組合せと配合量を入力して表示するステップと、
    　前記調合色の前記三次元色空間における色彩値を算出して表示するステップと、
    　前記三次元色空間における前記基準色と前記調合色の色彩値の差を算出して表示するステップと、
    　前記調合色の前記基準色からの色彩値の差があらかじめ設定された許容範囲に入っているか否かを判定するステップと、
    を含む調色シミュレーション方法。
  2. 　前記基準色と前記調合色の色彩値、および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を、前記三次元色空間の座標上に表示するステップを含む請求項１に記載の調色シミュレーション方法。
  3. 　前記基準色と前記調合色の色彩値に基づいて、前記基準色の推定色および／または前記調合色の推定色を該推定色で塗りつぶされたパターンで表示するステップを含む請求項１または２に記載の調色シミュレーション方法。
  4. 　前記三次元色空間は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系に基づく三次元色空間である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の調色シミュレーション方法。
  5. 　前記三次元色空間は、Ｙｘｙ表色系に基づく三次元色空間である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の調色シミュレーション方法。
  6. 　三次元色空間における基準色を調色できる複数の色材の組合せと前記複数の色材の複数の濃度段階における分光反射率または複数の濃度段階における光学濃度を記憶する記憶手段と、
    　前記基準色を調色できる複数の色材の組合せと配合量、およびこれらの複数の色材のうち１以上の色材の配合量を変化させた、および／または前記複数の色材に他の色材を所定の配合量で追加した、調合色の色材の組合せと配合量を入力する入力手段と、
    　前記入力された基準色を調色できる複数の色材の組合せと配合量、および前記調合色の色材の組合せと配合量を表示する表示手段と、
    　前記三次元色空間における前記基準色と前記調合色の色彩値を算出して前記表示手段に表示し、および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を算出して前記表示手段に表示する演算手段と、
    を備える調色シミュレーション装置。
  7. 　前記表示手段は、前記基準色と前記調合色の色彩値および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を、前記三次元色空間の座標上に表示する請求項６に記載の調色シミュレーション装置。
  8. 　前記表示手段は、前記基準色と前記調合色の色彩値に基づいて、前記基準色の推定色および／または前記調合色の推定色を該推定色で塗りつぶされたパターンで表示する請求項６または７に記載の調色シミュレーション装置。
  9. 　コンピュータに、
    　三次元色空間における基準色を調色できる複数の色材の組合せと前記複数の色材の複数の濃度段階における分光反射率または複数の濃度段階における光学濃度を記憶手段から取得し、前記複数の色材の組合せと配合量を入力して表示する手順と、
    　前記基準色の色彩値を算出して表示する手順と、
    　前記複数の色材のうち１以上の色材の配合量を変化させた、および／または前記複数の色材に他の色材を所定の配合量で追加した、調合色の色材の組合せと配合量を入力して表示する手順と、
    　前記調合色の前記三次元色空間における色彩値を算出して表示する手順と、
    　前記三次元色空間における前記基準色と前記調合色の色彩値の差を算出して表示する手順と、
    　前記調合色の前記基準色からの色彩値の差があらかじめ設定された許容範囲に入っているか否かを判定する手順と、
    を実行させる調色プログラム。
  10. 　さらに、前記基準色と前記調合色の色彩値、および／または前記基準色と前記調合色の色彩値の差を、前記三次元色空間の座標上に表示する手順を実行させる、請求項９に記載の調色プログラム。
  11. 　さらに、前記基準色と前記調合色の色彩値に基づいて、前記基準色の推定色および／または前記調合色の推定色を該推定色で塗りつぶされたパターンで表示する手順を実行させる、請求項９または１０に記載の調色プログラム。
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