(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
６つの原色で忠実な色のデジタル画像を表示するための表示方法であって、前記デジタル画像は、前記デジタル画像の画素（ｐｉｘ）それぞれが全可視光スペクトルに亘る放射計測スペクトルのデジタルデータで表されるスペクトル画像であり、前記表示方法は、
６つの前記原色が使用される場合に、前記放射計測スペクトルから、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）を選択する第２予備ステップ（Ｅ２００）であって、前記第２予備ステップは、前記放射計測スペクトルを、６つの隣接するスペクトル帯域に再分割するサブステップ（Ｅ２０２）と；前記スペクトル帯域それぞれを、前記スペクトル帯域の中心波長（λＢＬ，λＣＹ，λＤＧ，λＣＧ，λＹ，λＲ）の波長に依存する位置の可視色空間内の点（ＰＢＬ，ＰＣＹ，ＰＤＧ，ＰＣＧ，ＰＹ，ＰＲ）に関連づけるサブステップ（Ｅ２０４）であって、前記色空間は、国際照明委員会が定めるＸＹＺ表色系であることと；表示することができる一組の可視色を最大にするサブステップ（Ｅ２０６）とを有することと；
前記デジタル画像の画素（ｐｉｘ）それぞれについて、および６つの原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）に対して、
三原色（ＲＧＢ）に基づき前記デジタル画像を表す中間ステップを実行せずに、前記放射計測スペクトルの前記デジタルデータのうち６つの前記原色それぞれに対応する部分から、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）それぞれの輝度レベル（Ｎ（ｐｉｘ，ＢＬ），．．．，Ｎ（ｐｉｘ，Ｒ））それぞれを計算するステップ（Ｅ３００）と；
前記輝度レベル（Ｎ（ｐｉｘ，ＢＬ），．．．，Ｎ（ｐｉｘ，Ｒ））それぞれからドライバ信号（ＶＢＬ，ＶＣＹ，ＶＤＧ，ＶＣＧ，ＶＹ，ＶＲ）それぞれの値を推定するステップ（Ｅ４００）と；
前記ドライバ信号（ＶＢＬ，ＶＣＹ，ＶＤＧ，ＶＣＧ，ＶＹ，ＶＲ）それぞれを、６つの前記原色それぞれを再生することができる表示装置（１０）に適用するステップ（Ｅ５００）と
を実行し、
前記最大にするサブステップ（Ｅ２０６）は、
６つの前記点（ＰＢＬ，ＰＣＹ，ＰＤＧ，ＰＣＧ，ＰＹ，ＰＲ）の位置を変化させることによって、６つの前記点を相互接続して形成される六角形（Ｈ）の面積を最大化するこ
と、または
前記可視色空間（Ｅ）の縁部にできるだけ近接するように、前記点（ＰＢＬ，ＰＣＹ，ＰＤＧ，ＰＣＧ，ＰＹ，ＰＲ）同士の間の６つの直線セグメントによって前記可視色空間の前記縁部の近似を行うことからなることを特徴とする、表示方法。
【請求項２】
前記表示方法はさらに、少なくとも６つの前記原色それぞれに対して、測定された前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）の光束（ＳＢＬ，ＳＣＹ，ＳＤＧ，ＳＣＧ，ＳＹ，ＳＲ）それぞれから、校正係数（γＢＬ，γＣＹ，γＤＧ，γＣＧ，γＹ，γＲ）それぞれを計算する第１予備ステップ（Ｅ１００）を有し、
前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）はそれぞれ、前記表示装置（１０）によって再生され、
前記ドライバ信号（ＶＢＬ，ＶＣＹ，ＶＤＧ，ＶＣＧ，ＶＹ，ＶＲ）それぞれを計算するために前記校正係数（γＢＬ，γＣＹ，γＤＧ，γＣＧ，γＹ，γＲ）それぞれが考慮され、
前記校正係数（γＢＬ，γＣＹ，γＤＧ，γＣＧ，γＹ，γＲ）はそれぞれ、前記表示装置（１０）が表示する画像のホワイト・バランスを調整する、
請求項１記載の表示方法。
【請求項３】
前記表示方法はさらに、前記スペクトル帯域それぞれの幅を調整することによって、前記輝度レベル（Ｎ（ｐｉｘ），ＢＬ，．．．，Ｎ（ｐｉｘ，Ｒ））それぞれを互いに等価にする、
請求項１記載の表示方法。
【請求項４】
前記表示装置（１０）は、第１のビデオ・プロジェクタ（５０）と、第２のビデオ・プロジェクタ（６０）とを備え、
前記第１のビデオ・プロジェクタ（５０）は、６つの前記スペクトル帯域のうちの３つからなる第１画像を出力し、
前記第２のビデオ・プロジェクタ（６０）は、６つの前記スペクトル帯域のうちの他の３つからなる第２画像を出力し、
前記第１画像と前記第２画像は、互いに重畳される、
請求項１記載の表示方法。
【請求項５】
前記第１のビデオ・プロジェクタ（５０）は、コンピュータ（３）内に設置される１つのグラフィックス・カード（４）が備える２つのビデオ出力（４１，４２）の一方に接続し、
前記第２のビデオ・プロジェクタ（６０）は、２つの前記ビデオ出力（４１，４２）の他方に接続している、
請求項４記載の表示方法。
【請求項６】
前記グラフィックス・カード（４）は、「２画面」タイプ（登録商標）のものである、
請求項５記載の表示方法。
【請求項７】
前記第１のビデオ・プロジェクタ（５０）は、第１のグラフィックス・カードのビデオ出力に接続し、
前記第２のビデオ・プロジェクタ（６０）は、第２のグラフィックス・カードのビデオ出力に接続し、
前記第１のグラフィックス・カードと前記第２のグラフィックス・カードは、コンピュータ（３）の内部に設定される、
請求項４記載の表示方法。
【請求項８】
６つの原色で忠実な色のデジタル画像を表示するための表示システム（１）
であって、前記デジタル画像は、前記デジタル画像の画素（ｐｉｘ）それぞれが全可視光スペクトルに亘る放射計測スペクトルのデジタルデータで表されるスペクトル画像であり、前記表示システム（１）は、
コンピュータ・ファイル（ＸＭＰ）を生成するためのデバイス（２）と；
６つの原色を選択するための選択手段と；
計算手段（３）と；
前記計算手段（３）に接続された表示装置（１０）と
を備え、
前記コンピュータ・ファイル（ＸＭＰ）は、前記デジタル画像の画素（ｐｉｘ）それぞれの前記デジタルデータを有し、
前記選択手段は、
前記放射計測スペクトルを、６つの隣接するスペクトル帯域に再分割すること（Ｅ２０２）と；
前記スペクトル帯域それぞれを、前記スペクトル帯域の中心波長（λＢＬ，λＣＹ，λＤＧ，λＣＧ，λＹ，λＲ）の波長に依存する位置の可視色空間（Ｅ）内の点（ＰＢＬ，ＰＣＹ，ＰＤＧ，ＰＣＧ，ＰＹ，ＰＲ）に関連づけること（Ｅ２０４）であって、前記色空間は、国際照明委員会が定めるＸＹＺ表色系であることと；
表示することができる一組の可視色を最大にすること（Ｅ２０６）と
によって、６つの原色を選択し、
前記計算手段（３）は、前記コンピュータ・ファイル（ＸＭＰ）から、前記画素（ｐｉｘ）それぞれと、６つの原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）とに対して、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）それぞれの輝度レベル（Ｎ（ｐｉｘ），ＢＬ，．．．，Ｎ（ｐｉｘ，Ｒ））を算出し、前記輝度レベル（Ｎ（ｐｉｘ，ＢＬ，．．．，Ｎ（ｐｉｘ，Ｒ）））それぞれからドライバ信号（ＶＢＬ，ＶＣＹ，ＶＤＧ，ＶＣＧ，ＶＹ，ＶＲ）それぞれを算出し、
前記輝度レベル（Ｎ（ｐｉｘ），ＢＬ，．．．，Ｎ（ｐｉｘ，Ｒ））は、三原色（ＲＧＢ）に基づき前記デジタル画像を表す中間ステップを実行せずに、前記デジタルデータから算出され、
前記ドライバ信号（ＶＢＬ，ＶＣＹ，ＶＤＧ，ＶＣＧ，ＶＹ，ＶＲ）はそれぞれ、前記表示装置（１０）に適用され、
前記表示装置（１０）は、６つの前記原色それぞれを再生することができ、
前記表示することができる一組の可視色を最大にすること（Ｅ２０６）は、
６つの前記点（ＰＢＬ，ＰＣＹ，ＰＤＧ，ＰＣＧ，ＰＹ，ＰＲ）の位置を変化させることによって、６つの前記点を相互接続して形成される六角形（Ｈ）の面積を最大化すること、または
前記可視色空間（Ｅ）の縁部にできるだけ近接するように、前記点（ＰＢＬ，ＰＣＹ，ＰＤＧ，ＰＣＧ，ＰＹ，ＰＲ）同士の間の６つの直線セグメントによって前記可視色空間の前記縁部の近似を行うことからなる、表示システム。
【請求項９】
前記放射計測スペクトルから、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）が選択され、
前記表示装置（１０）は、第１のビデオ・プロジェクタ（５０）と、第２のビデオ・プロジェクタ（６０）とを備え、
前記第１のビデオ・プロジェクタ（５０）は、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）のうちの３つからなる第１画像を出力し、
前記第２のビデオ・プロジェクタ（６０）は、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）のうちの他の３つからなる第２画像を出力し、
前記第１画像と前記第２画像は、互いに重畳される、
請求項８記載の表示システム。
【請求項１０】
前記第１のビデオ・プロジェクタ（５０）は、適切な一組の光学フィルタ（Ｆ）である第１の光学フィルタを有し、
前記第２のビデオ・プロジェクタ（６０）は、適切な一組の光学フィルタ（Ｆ）である第２の光学フィルタを有し、
前記第１の光学フィルタは、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）のうちの３つを再生するような方法で配置され、
前記第２の光学フィルタは、６つの前記原色（ＢＬ，ＣＹ，ＤＧ，ＣＧ，Ｙ，Ｒ）のうちの他の３つを再生するような方法で配置される、
請求項９記載の表示システム。
【請求項１１】
前記第１のビデオ・プロジェクタ（５０）は、前記「２画面」タイプ（登録商標）の１つのグラフィックス・カード（４）が備える２つのビデオ出力（４１，４２）の一方に接続し、
前記第２のビデオ・プロジェクタ（６０）は、２つの前記ビデオ出力（４１，４２）の他方に接続している、
請求項９記載の表示システム。
【請求項１２】
前記表示システム（１）は、第１のグラフィックス・カードと、第２のグラフィックス・カードとを備え、
前記第１のビデオ・プロジェクタは、前記第１のグラフィックス・カードのビデオ出力に接続し、
前記第２のビデオ・プロジェクタは、前記第２のグラフィックス・カードのビデオ出力に接続している、
請求項９記載の表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、忠実な色でデジタル画像を表示するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書においては、「忠実な色のデジタル画像」（ｄｉｇｉｔａｌ  ｉｍａｇｅ  ｉｎ  ｔｒｕｅ  ｃｏｌｏｒｓ）という用語は、各画素に、全可視光スペクトルの放射計測スペクトルが使用できる画像を指定するために使用する。
【０００３】
このような画像は、特に、光景の明るさまたは輝度をシミュレートできるようにする光シミュレーションＳＰＥＯＳソフトウェアを使用することにより入手することができる。
ＯＰＴＩＳ社が開発し市販しているこのソフトウェアは、例えば、２００４年３月発行の雑誌「ＣＡＤ  Ｍａｇａｚｉｎｅ」に概略記載されている。
【０００４】
より詳細に知りたい場合には、当業者は、ソフトウェア・ユーザのガイド「ユーザ・ガイド  −  Ｓｐｅｏｓ  ２００４  ＳＰ１−Ｖ．０１−著作権２００４」（Ｕｓｅｒ’ｓ
Ｇｕｉｄｅ  −  Ｓｐｅｏｓ  ２００４  ＳＰ１  −  Ｖ．０１  −  Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ  ２００４）を参照されたい。
【０００５】
より詳細に説明すると、本発明は、テレビジョンにおいても演算においても、三原色の赤色、緑色および青色の使用に依存する画像を表示するための現在周知の方法およびシステムを改善するためのものである。
【０００６】
図１は、すでに概略説明した現在の技術レベルによる可視色空間内への三原色の投影である。
色空間の表示は、当業者にとって周知のＣＩＥ１９３４測色標準に対応する。
【０００７】
この図は、直線セグメントにより閉じていて、可視色空間Ｅを形成するスペクトル軌跡と呼ばれる曲線を含む。
曲線上の各点は、［３８０ナノメートル（ｎｍ），７８０ｎｍ］の範囲上のモノクロ信号に対応する。曲線を閉じている直線セグメントは紫色を表す。
【０００８】
この図は、また、それぞれ、この場合はトリＬＣＤビデオ・プロジェクタ（ｔｒｉ−ＬＣＤ  ｖｉｄｅｏ  ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）であるカラー画像を表示するための従来のシステムの可視色空間Ｅ内の原色の赤色、緑色および青色を表す３つの点Ｒ、ＧおよびＢを示している。
【０００９】
表示システムにより異なるこれら３つの点Ｒ、ＧおよびＢは、これら三原色により表示することができる色の空間Ｔを画定する。
図を見れば、空間Ｔは、可視色空間Ｅよりかなり小さいことが分かるだろう。このことは、表示原色がそれほど飽和していないトリＬＣＤビデオ・プロジェクタの場合に特に顕著である。
【００１０】
従来は三原色を使用して、広い範囲の色を表示することができたが、三原色を使用した場合には、すべての可視色の空間と比較すると、表示できる色の空間が狭くなる。このことは、各画素に対して全可視光線スペクトル上で放射計測スペクトルを使用することができる画像を表示したい場合には、特に困った問題になる。
【００１１】
表示システムは、また、３つの元の原色が表す画像を表示するためのものであるが、表示目的のために、例えば、４または６のように４つ以上の多数の原色を使用していることにも留意されたい。
【００１２】
このような表示システム、特に米国特許第６，５７０，５８４号に開示されている表示システムにおいては、画像の各画素に対して、他の各表示原色に関連する成分が、もとの３つの成分から外挿される。これにより、人工的に表示することができる色空間を広くすることができるが、忠実な色空間からずれる結果になる。
【００１３】
より詳細には、米国特許出願第２００４／０４６９３９号は、３つの元の原色上に表示された画像を表示するためのシステムを記載している。このシステムは、その投影が重畳される２つのプロジェクタからできている。このシステムは、それぞれ、３つの元の各原色のための３つの入力を含む。上記システムは、例えば、２つのプロジェクタのうちの一方が表示することができる３つの新しい色のような新しい色を計算するために、３つの元の原色から外挿を行うためのものである。
【００１４】
それ故、このようなシステムにより入手した画像の表示品質は、システムがそこから他の色を入手することができても、３つの元の原色により画像の最初の表示により制限される。
【００１５】
当業者であれば、米国特許出願第２００４／０４６９３９号に提案されているシステムが表示する色は、空間Ｔの外側においては外挿により入手した色であることを理解することができるだろう。
【特許文献１】米国特許出願第２００４／０４６９３９号
【特許文献２】米国特許第６，５７０，５８４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、画像の忠実な色と一致し、外挿を全然使用しない画像を表示するための方法およびシステムを提案することにより、これらの欠点を緩和するためのものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この目的のために、本発明は、デジタル画像を表示するための表示方法を提供する。この方法は、全可視スペクトル上の画像の各画素に対する放射計測スペクトルを入手するためのステップを含む。
【００１８】
次に、各画素に対しておよび少なくとも４つの原色に対して、この方法は、
・三原色に基づいて画像を表示する中間ステップを実行しないで、上記放射計測スペクトルから直接輝度レベルを計算するステップと、
・そこからドライバ信号の値を推定するステップと、
・上記各原色を再現することができる表示装置に、上記原色に関連する上記ドライバ信号を適用するステップと、を含む。
【００１９】
少なくとも４つの原色による従来技術のディスプレイは、通常上記文献においてはＸ、ＹおよびＺと呼ぶ３つの標準化した赤色、緑色および青色成分を使用する中間表現を使用する。
【００２０】
次に、各原色のレベルが、色空間を含むが、光の物理スペクトルは含んでいない方法により、これら３つの中間成分Ｘ、ＹおよびＺから計算される。
都合のよいことに、本発明の表示方法は、三原色の赤色、緑色および青色に基づいて画
像を表示する中間ステップを実行しないで、放射計測スペクトルから各原色に関連する輝度レベルを直接計算する。
【００２１】
それ故、この表示は、情報を喪失しないで少なくとも４つの原色により行われる。これにより、従来のＲＧＢ表示方法と比較した場合、表示することができる色の数がかなり増大する。
【００２２】
それ故、本発明は、スペクトル情報を喪失させる、一般に三原色に基づく中間表現を使用しないことにより現在の表示方法を改善する。
好適には、本発明の表示方法は、上記各原色に対して、表示装置が再現する上記原色に対する光束の測定に基づいて校正係数を計算する予備ステップをさらに含む。上記校正係数は、ドライバ信号を計算する際に考慮される。
【００２３】
各原色の成分のこの重み付けにより、白色スペクトルの表示が正確な白色であるスペクトルを供給することを保証することができる。
６つの原色を使用する特定の実施態様の場合には、本発明の方法は、
・連続している白色スペクトルを６つの隣接するスペクトル帯域に再分割するサブステップと、
・各帯域を帯域の中心波長の波長に依存する位置の色空間内の１つの点と関連づけるサブステップと、
・一組の可視色について６つの点を相互接続している六角形の面積を最適化するような方法で上記点を調整するサブステップと、
を実行することにより、６つの原色を選択する予備ステップをさらに含む。
【００２４】
それ故、６つの原色を選択するこのステップにより、表示することができる色の数を最大にすることができ、そのため本発明の方法により表示することができる色空間を最大にすることができる。
【００２５】
好適には、帯域幅の上記調整は、各帯域に対して実質的に等価な視覚的輝度レベルを入手するような方法で実行することが好ましい。
都合のよいことに、この特徴により、各原色を表示するために同じ量の光を使用することができ、そのためある原色の輝度を過度に増大または低減する必要がなくなり、そのため表示のダイナミック・レンジを最大にすることができる。
【００２６】
好ましい実施形態の場合には、その各画像が重畳される２つのビデオ・プロジェクタから構成される表示装置を使用している。ビデオ・プロジェクタは、ダイクロイック・フィルタの代わりに、上記６つの原色を忠実に再現することができる特定のフィルタを使用している標準ビデオ・プロジェクタである。各ビデオ・プロジェクタは、６つの原色のうちの３つを再現する。
【００２７】
この実施形態により、３つの赤色、緑色および青色原色に基づいていて、色フィルタだけが修正される従来のビデオ・プロジェクタを使用することにより、忠実な色の表示装置を形成することができる。
【００２８】
好適には、２つのビデオ・プロジェクタは、例えば、供給業者３Ｄｌａｂｓ社のＷｉｌｄｃａｔ７２１０カード、または供給業者ＮＶｉｄｉａ社のＱｕａｄｒｏＦＸ５００カードのようなコンピュータに設置されている「２画面」（Ｄｕａｌ  Ｓｃｒｅｅｎ）タイプの１つのグラフィックス・カードの各ビデオ出力に接続していることが好ましい。
【００２９】
他の実施形態の場合には、２つのグラフィックス・カードがコンピュータ内に設置され
ている。第１のビデオ・プロジェクタは、第１のグラフィックス・カードのビデオ出力に接続し、第２のビデオ・プロジェクタは、第２のグラフィックス・カードのビデオ出力に接続している。
【００３０】
カードは、２つのプロジェクタからの各画像を重畳することができるように同期している。
この実施形態の場合には、異なる使用のために設計されたグラフィックス・カードを使用し、非常に簡単な方法で忠実なカラー表示装置を実施することができるようにすると有利である。
【００３１】
本発明は、また、デジタル画像を表示するための表示システムを提供する。このシステムは、
・画像の各画素に対しておよび全可視光線スペクトル上で放射計測スペクトルを表すデータを有するコンピュータ・ファイルを生成するためのデバイスと、
・上記ファイルから、各画素および少なくとも４つの原色に対して、
・三原色に基づいて画像を表示する中間ステップを実行しないで、放射計測スペクトルからの直接輝度レベルと、
・輝度の関数として原色に関連するドライバ信号と、
を計算するのに適している計算手段と
・計算手段に接続していて、上記各原色に関連する少なくとも１つの入力を有する表示装置と、
を備える。
【００３２】
この表示システムの特定の利点は、上記方法の特定の利点と同じであるので、説明は省略する。
特定の実施形態の単に例示としてのものに過ぎない、本発明を制限するものではない下記の説明を読み、添付の図面を参照すると、本発明の他の態様および利点をよりよく理解することができるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図２は、好ましい実施態様における本発明の表示方法の主要なステップを示す。
一例を挙げて説明すると、上記ＳＰＥＯＳソフトウェアにより生成したファイルＸＭＰの表示について以下に詳細に説明する。このファイルは、画像の各画素に対する可視範囲内の放射計測スペクトルを含む。
【００３４】
より正確に説明すると、ファイルＸＭＰは、各画素ｐｉｘに対して、サンプリング間隔λＮで範囲［λＭＩＮ，λＭＡＸ］内で採取した各波長λｉに対する放射輝度Ｓ（ｐｉｘ，λｉ）を有する。
【００３５】
第１の実施態様の場合には、値λＭＩＮ、λＭＡＸおよびλＮは、それぞれ３６０ｎｍ、８３０ｎｍおよび１に等しい。
３つのサブステップＥ２０２、Ｅ２０４およびＥ２０６を含む第１のステップＥ２００の際に６つの原色が選択される。
【００３６】
第１のサブステップＥ２０２の際に、連続している白色スペクトル、すなわち４００ｎｍから７００ｎｍまで延びる白色スペクトルは、それぞれ青色（ＢＬ）、シアン（ＣＹ）、濃い緑色（ＤＧ）、キャベツ・グリーン（ＣＧ）、黄色（ＹＥ）および赤色（ＲＥ）で示す６つの隣接するスペクトル帯域に再分割される。
【００３７】
図３は、この再分割を示す。この図は、また、それぞれλＢＬ、λＣＹ、λＤＧ、λＣ
Ｇ、λＹＥおよびλＲＥで示すこれらの帯域の６つの中心波長も示す。実際には、使用した技術のために、これらの帯域は正確には連続していないし、正確な方形波の形もしていない。
【００３８】
これら６つの中心波長に関連する６つの色は、以下の説明においては、説明を簡単にするために、「原色」と呼び、同様に、青色（ＢＬ）、シアン（ＣＹ）、濃い緑色（ＤＧ）、キャベツ・グリーン（ＣＧ）、黄色（ＹＥ）および赤色（ＲＥ）で示す。
【００３９】
再分割のサブステップＥ２０２の後で第２のサブステップＥ２０４が実行される。このサブステップＥ２０４の際に、上記６つの中心波長λＢＬ、λＣＹ、λＤＧ、λＣＧ、λＹＥ、およびλＲＥに依存する位置における可視色空間内に、６つの点ＰＢＬ、ＰＣＹ、ＰＤＧ、ＰＣＧ、ＰＹＥ、およびＰＲＥが投影される。
【００４０】
これらの６つの点は、この方法の残りの部分で使用される六角形Ｈを形成する。
図４は、この投影を示す。
投影のサブステップＥ２０４の後で、サブステップＥ２０６が実行される。このサブステップＥ２０６の際に、本発明の表示方法により表示することができる一組の色は最大になる。
【００４１】
このステップの際に、上記六角形Ｈの面積が最大になるように、６つの点ＰＢＬ、ＰＣＹ、ＰＤＧ、ＰＣＧ、ＰＹＥ、およびＰＲＥの位置が変化する。
本明細書に記載する好ましい実施態様の場合には、この最適化ステップＥ２０６の際に、６つの直線セグメントにより可視色空間の縁部の近似が行われる。これらの直線セグメントは、可視色空間の縁部にできるだけ近接するように配置される（メッシングと呼ばれる技術）。
【００４２】
次に、セグメントの頂点が、中心波長を形成する。次に、各スペクトル帯域がこの方法で定義した各中心波長上に来るように、スペクトル帯域への再分割が行われる。次に、各スペクトル帯域内に含まれる（ルーメンに比例する）相対的ビジュアル・パワーが等しくなるように、各スペクトル帯域の幅が調整される。
【００４３】
いうまでもないことだが、例えば、重み付き最小二乗の数値計算方法のような、六角形Ｈの面積を最大にするための他の方法も使用することができる。
この最大化サブステップＥ２０６のところで、６つの原色を選択するステップＥ２００は終了する。
【００４４】
本発明の表示方法は、６つの原色を再現することができる表示装置を使用する。以下の説明においては、「ＲＬＡＭＰ」という用語は、表示装置の光源の絶対放射スペクトルを示すために使用される。
【００４５】
本明細書に記載する本発明の好ましい実施形態の場合には、表示装置は、６つのダイクロイック・フィルタＦＢＬ、ＦＣＹ、ＦＤＧ、ＦＣＧ、ＦＹＥ、およびＦＲＥを有し、各フィルタは、上記指定の６つの原色ＢＬ、ＣＹ、ＤＧ、ＣＧ、ＹＥ、およびＲＥのうちの１つを再現するように設計されている。
【００４６】
他の好ましい実施形態の場合には、６つの原色を選択するステップＥ２００の後で、各原色に関連する校正係数γＢＬ、γＣＹ、γＤＧ、γＣＧ、γＹＥ、およびγＲＥを計算するステップＥ１００が実行される。
【００４７】
校正係数により、ホワイト・バランスを調整することができる。すなわち、これらの校
正係数は、白色スペクトルが白色スペクトルを表示することを保証する働きをする。これらの係数はデバイスの工場での調整中に１回だけ計算される。
【００４８】
好適には、「青色」原色に関連する校正係数γＢＬは、下記の方法で入手することが好ましい。他の係数も同じ方法で入手される。
表示装置は、最大レベルのところに青色原色を表示する。次に、青色の輝度が、測光カメラまたは輝度を測定するための任意の他のデバイスにより測定される。その後で、（理想的には、表示装置の原色が同じ輝度を有する場合に入手される）青色に対する理論上の輝度が、青色原色に対するスペクトル・データにより計算される。次に、校正係数γＢＬが、測定した輝度と計算した理論上の輝度の間の比率を計算することにより入手される。
【００４９】
本明細書に記載する好ましい実施態様の場合には、校正係数を計算するステップＥ２００の後でファイルＸＭＰが表す画像の各画素、および各原色ＢＬ、ＣＹ、ＤＧ、ＣＧ、ＹＥおよびＲＥに対する輝度レベルの計算ステップＥ３００が実行される。この計算はこのデバイスによる画像の各表示の前に行われる。
【００５０】
青色原色「ＢＬ」を例に取ると、画素ｐｉｘの輝度レベルＮ（ｐｉｘ，ＢＬ）は、青色原色のスペクトルに対応する最初の放射計測スペクトルのエネルギーの一部を計算することにより入手される。当業者にとって周知のこの計算は、投影に対応し、整数の計算を含む。
【００５１】
輝度レベルを計算するステップＥ３００の後でステップＥ４００が実行されるが、このステップの際に、例えばＢＬのような各原色に対して、輝度レベル、Ｎ（ｐｉｘ，ＢＬ）の関数としてドライバ信号ＶＢＬに対してある値が計算される。
【００５２】
本明細書に記載するこの好ましい実施態様の場合には、これにより、画像の各成分ＢＬ、ＣＹ、ＤＧ、ＣＧ、ＹＥおよびＲＥに対して、６つのドライバ信号ＶＢＬ、ＶＣＹ、ＶＤＧ、ＶＣＧ、ＶＹＥおよびＶＲＥが生成される。一例を挙げて説明すると、これらのドライバ信号は、ビデオ・モニタが使用するドライバ信号のような合成タイプのものであってもよい。
【００５３】
次に、ドライバ信号に対するこれら６つの値は、ステップＥ５００中に、画像を表示するために本発明のドライバ・デバイスの６つの入力に送られる。各入力は、１つの所与の原色の表示を制御する。
【００５４】
図５は、好ましい実施形態の本発明による投影システム１である。
本発明によれば、システム１は、画像を表すコンピュータ・ファイルを生成するためのデバイス２を含む。
【００５５】
本発明に記載する実施形態の場合には、このファイルは、画像の各画素に対して、輝度データおよびスペクトル分布データを有する。
好ましい実施形態の場合には、生成装置２は、上記ＳＰＥＯＳ画像生成ソフトウェアを実施するパーソナル・コンピュータ３から構成される。
【００５６】
都合のよいことに、全面的に光学および物理学をベースとするこのような画像合成ソフトウェアは、色情報を制限しないで全可視光線スペクトルを使用する。このソフトウェアを使用すれば、スペクトル・アルゴリズムを実施する合成画像を生成することができる。
【００５７】
本明細書に記載する好ましい実施形態の場合には、本発明の表示システム１は、２つのビデオ・プロジェクタ５０および６０を含む。
これら２つのビデオ・プロジェクタは、そのダイクロイック・フィルタの光学特性の点で相互に異なる。これらのダイクロイック・フィルタは、原色ＢＬ、ＣＹ、ＤＧ、ＣＧ、ＹＥおよびＲＥを再生することができる。
【００５８】
第１のビデオ・プロジェクタ５０は、６つのドライバ信号のうちの３つＶＢＬ、ＶＤＧ、およびＶＲＥに対する入力５１を有し、この入力は、例えば、ビデオ・モニタで使用するタイプのＶＧＡ入力であってもよい。
【００５９】
ＬＣＤマトリクスを照射するための光ビームは、以下に説明するように、３つの原色成分ＢＬ、ＤＧおよびＲＥに分離される。
第１のビデオ・プロジェクタ５０は、スペクトル範囲［３９０ｎｍ，７１０ｎｍ］内で５４５ｎｍの遮断波長を有する高域フィルタとして動作する、照射光ビームの伝搬軸に対して４５度の角度で位置する第１のダイクロイック・ミラーＭ１を有する。このフィルタは、ミラーとしての働きをする。このフィルタは、５４５ｎｍを超える光を透過し、５４５ｎｍ未満の光を反射する。
【００６０】
この第１のビデオ・プロジェクタ５０は、第１のダイクロイック・ミラーＭ１に対して平行に配置されていて、ダイクロイック・フィルタＦＲＥの方向に、第１のダイクロイック・ミラーＭ１を通過した照射光ビームの一部、Ｖ１Ｔを反射することができるミラーＭを有する。フィルタＦＲＥを通過する光は、５４５ｎｍから７１０ｎｍに延びるスペクトルを有する。次に、この光はフィルタリングされ、原色ＲＥに対応する光だけが通過する。
【００６１】
第１のビデオ・プロジェクタ５０は、第１のダイクロイック・ミラーＭ１に対して平行に配置され、第１のダイクロイック・ミラーＭ１が反射する照射光ビームの一部Ｖ１Ｒを受光することができる第２のダイクロイック・ミラーＭ２を有する。
【００６２】
第２のダイクロイック・ミラーＭ２は、信号Ｖ１Ｒの伝搬軸に対して４５度の角度で位置し、スペクトル帯域［３９０ｎｍ，５４０ｎｍ］で遮断波長が５１０ｎｍである低域フィルタとして動作する。このフィルタは、ミラーとしての働きをする。このフィルタは、５１０ｎｍ未満の光を透過し、５１０ｎｍを超える光を反射する。
【００６３】
第２のダイクロイック・ミラーＭ２は、第１のダイクロイック・ミラーＭ１が反射する照射光ビームＶ１Ｒの一部Ｖ２Ｒをダイクロイック・フィルタＦＤＧの方向に反射することができる。フィルタＦＤＧを通過する光は、５１０ｎｍから５４５ｎｍに延びるスペクトルを有する。次に、この光はフィルタリングされ、原色ＤＧに対応する光だけが通過する。
【００６４】
第１のビデオ・プロジェクタ５０は、第２のダイクロイック・ミラーＭ２を通過した照射光ビームＶ１Ｒの一部Ｖ２Ｔをダイクロイック・フィルタＦＢＬの方向に反射することができる２つのミラーＭを有する。フィルタＦＢＬを通過する光は、３９０ｎｍから５１０ｎｍに延びるスペクトルを有する。次に、この光はフィルタリングされ、原色ＢＬに対応する光だけが通過する。
【００６５】
それ故、この動作は、青色、濃い緑色および赤色原色ＢＬ、ＤＧおよびＲＥのものであるこれら光ビームのそれぞれのスペクトルを有する３つの光ビームを生成する。
周知の方法で、第１のビデオ・プロジェクタ５０は、画像を投影するためのトリＬＣＤ立方体を含む。各ＬＣＤマトリクスは、このようにして得られた光ビームのうちの１つにより照射される。
【００６６】
第２のビデオ・プロジェクタ６０は、ダイクロイック・フィルタＦＲＥ、ＦＤＧ、およびＦＢＬそれぞれの代わりに、ダイクロイック・フィルタＦＹＥ、ＦＣＧ、およびＦＣＹを使用している点を除けば、第１のビデオ・プロジェクタ５０と同じものである。
【００６７】
他の変形例の場合には、６つのダイクロイック・フィルタのうちの３つＦＣＹ、ＦＣＧ、およびＦＲＥの代わりに高域吸収フィルタを使用することができる。
他の変形例の場合には、ダイクロイック・フィルタＦＢＬ、ＦＣＹ、ＦＤＧ、ＦＣＧ、ＦＹＥおよびＦＲＥを２つのビデオ・プロジェクタ５０および６０の間のある他の方法で配置することができる。
【００６８】
本発明の表示システム１は、また、ＳＰＥＯＳソフトウェアが生成したファイルＸＭＰが表す画像の各画素ｐｉｘに対して、また６つの原色ＢＬ，．．．，ＲＥのそれぞれに対して、輝度レベルＮ（ｐｉｘ，ＢＬ），．．．，Ｎ（ｐｉｘ，ＲＥ）を計算するステップＥ３００、およびドライバ信号ＶＢＬ，．．．，ＶＲＥを計算するステップＥ４００を実施することができる計算手段を有する。
【００６９】
本明細書に記載する実施形態の場合には、光レベルを計算するステップＥ３００を実施するための手段は、ＳＰＥＯＳソフトウェアと一緒に動作するコンピュータ３から構成される。このソフトウェアは、６つの原色をビデオ・プロジェクタ５０および６０により表示できるように修正されている。その標準バージョンの場合、ＳＰＥＯＳは、放射計測規格の３つの標準化構成要素Ｘ、ＹおよびＺにより、画素の放射計測スペクトルを投影する。その後で、ＳＰＥＯＳは、これら３つの成分Ｘ、ＹおよびＺを、表示のために使用しているビデオ・モニタの原色を含む変換マトリクスにより、３つの成分Ｒ、ＧおよびＢに変換する。次に、３つのＲＢＧ成分はモニタに送られる。
【００７０】
本発明によれば、画素の放射計測スペクトルは、６つの原色の６つのスペクトル上に直接投影される。次に、このようにして得られた６つの成分は、校正係数により重み付けされ、次に２つの修正したビデオ・プロジェクタに送られる。
【００７１】
それ故、ソフトウェアが使用する従来のビデオ表示原色Ｘ、ＹおよびＺは、６つの原色ＢＬ，．．．，ＲＥにより置換される。
本明細書に記載する好ましい実施形態の場合には、ドライバ信号を計算するステップＥ４００を実施する手段は、コンピュータ３に挿入されるグラフィックス・カード４およびカード４のドライバ・ソフトウェアから構成される。
【００７２】
より正確に、より有利に、コンピュータ３は、供給業者マイクロソフト社が市販しているウィンドウズＮＴ、２０００、またはＸＰ（登録商標）オペレーティング・システムを使用している。グラフィックス・カード４は「２画面」タイプのものである。
【００７３】
より詳細には、供給業者３Ｄｌａｂｓ社がＷｉｌｄｃａｔ７２１０の商品名で市販しているカード、または供給業者ＮＶｉｄｉａ社がＱｕａｄｒｏＦＸ５００の商品名で市販しているカードを使用することができる。
【００７４】
このようなカードは、図５に４１および４２で示す２つの画面出力を有する。
周知の方法で、このようなカードは、図６ａに示す構成の場合、それぞれ画面出力４１および４２に接続している２つの別々のモニタ上のウィンドウズ画面を表示するために従来から使用されている。
【００７５】
本明細書に記載する本発明の好ましい実施形態は、図６ｂに示すスキームを実施するのに特に有利な方法でグラフィックス・カード４を使用している。
使用方法は下記の通りである。
【００７６】
・原色ＢＬ、ＤＧおよびＲＥの係数を含む第１の画像を表示する際には、ウィンドウズ画面の左の部分に対する従来の係数ＲＧＢを置換する。
・原色ＣＹ、ＣＧおよびＹＥの係数を含む第２の画像を表示する際には、ウィンドウズ画面の右の部分に対する従来の係数ＲＧＢを置換する。
【００７７】
・ビデオ・プロジェクタ５０の入力５１を画面出力４１、およびビデオ・プロジェクタ６０の入力５１を出力４２に接続する。
・２つのビデオ・プロジェクタ５０および６０を、画像が重畳するように重畳させる。
【００７８】
これにより、ファイルＸＭＰ内に表される合成画像が、実際の真の忠実な色で表示される。
ファイルＸＭＰ内に表される合成画像を表示するためのもう１つの実施形態は、それぞれが１つの出力を有し、それぞれがプロジェクタのうちの一方に接続している複数の、特に２つのグラフィックス・カードを使用する。画面出力を処理する各カードは、色のうちの３つを処理する。より詳細には、供給業者ＡＴＩ社がＡＴＩ  ＲＡＤＥＯＮ９８００の商品名で市販しているカード、または供給業者ＭＳＩ社がＭＳＩ  ＲＡＤＥＯＮ  ＲＸ６００ＸＴの商品名で市販しているカード、または供給業者ＮＶｉｄｉａ社がＸＦＸ  ＧｅＦｏｒｃｅ  ＦＸ５２００の商品名で市販しているカードを使用することができる。
【００７９】
周知の方法で、このようなカードは、ウィンドウズ画面を表示するために従来から使用されてきた。２つのカードは、下記のように同期され、使用される。
・第１のカードは、原色ＢＬ、ＤＧおよびＲＥの係数を含み、第１のウィンドウズ画面上で従来の係数ＲＧＢを置換する第１の画像を表示する。
【００８０】
・第２のカードは、原色ＣＹ、ＣＧおよびＹＥの係数を含み、第２のウィンドウズ画面上で従来の係数ＲＧＢを置換する第２の画像を表示する。
・第１のビデオ・プロジェクタの入力は、第１のカードの画面出力に接続され、第２のビデオ・プロジェクタの入力は、第２のカードの画面出力に接続される。
【００８１】
・２つのビデオ・プロジェクタは、画像が重畳するように重畳される。
本発明はハイパーリアリスチックな再現により、色の色調を劣化しないで画像を表示するために特に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】すでに説明したように、現在の技術的レベルによる可視色空間内の三原色の投影を示す図面。
【図２】好ましい実施態様における本発明の表示方法の主要なステップを示す図面。
【図３】本発明のある実施態様による連続している白色スペクトルを再分割する方法を示す図面。
【図４】好ましい実施態様における本発明による可視色空間内の６つの原色の投影を示す図面。
【図５】好ましい実施形態における本発明による投影システム。
【図６ａ】従来技術および本発明による「２画面」タイプのカードの使用方法を示す図面。
【図６ｂ】従来技術および本発明による「２画面」タイプのカードの使用方法を示す図面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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