(57)【要約】二方向性色合わせを処方する方法、システム及びコンピューター製品。本発明では、計算機ユニット（１８）が目標二方向性色の分光測定値を得る。計算機ユニット（１８）は、二方向性色処方ツール（３６）を用いて、目標二方向性色の分光測定値に合致する分光測定値を生成する顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二方向性色合わせを処方する方法であって、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
目標二方向性色の複数の分光測定値に合致する複数の予測分光測定値を有する顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定する
ことを含んでなる方法。
【請求項２】
顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定することが、顔料、染料及び板状顔料の各々に関する複数の光学的パラメーターを取得することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
さらに、複数の光学的パラメーターを一粒子散乱アルゴリズムに適用することを含む、請求項２記載の方法。
【請求項４】
一粒子散乱アルゴリズムが、ミー散乱及び幾何光線追跡に基づくモンテカルロ法を使用する、請求項３記載の方法。
【請求項５】
さらに、一粒子散乱アルゴリズムからの出力を多重散乱アルゴリズムに適用することを含む、請求項３記載の方法。
【請求項６】
多重散乱アルゴリズムがアディング・アンド・ダブリング行列法及びフーリエ級数展開法を使用する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
さらに、多重散乱アルゴリズムからの出力を非線形二乗当てはめ法に適用して、目標二方向性色に合致する顔料、染料及び板状顔料の組合せ並びにこれらの濃度を含む処方を決定することを含む、請求項５記載の方法。
【請求項８】
一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方する方法であって、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
一組の以前に使用した二方向性色処方物から目標二方向性色に近似する色処方を検索し、
これらの色処方から、目標二方向性色に最もよく合致する処方を決定し、
該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させる
ことを含んでなる方法。
【請求項９】
さらに、適合色処方から作製したカラープラークを検査して該処方の適否を判定することを含む、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
さらに、該処方が不適であれば適合色処方を修正することを含み、該修正が、該処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索して妥当な合致した色を見つけることの１以上からなる、請求項８記載の方法。
【請求項１１】
さらに、目標二方向性色に近似する一組の色処方を求めるための合致条件を受信することを含み、これらの合致条件が複数の光学的パラメーターを含む、請求項８記載の方法。
【請求項１２】
さらに、妥当な合致した色を有する色処方を一組の以前に使用した二方向性色処方物と共に記憶させることを含む、請求項８記載の方法。
【請求項１３】
一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方する方法であって、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
目標二方向性色に近似する色処方を求めるための合致条件を受信し、
合致条件に従って一組の以前に使用した二方向性色処方物を検索し、
一組の色処方から、合致条件に従って目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定し、
該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させ、
適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定する
ことを含んでなる方法。
【請求項１４】
さらに、適合色処方から作製したカラープラークを検査して該処方の適否を判定することを含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
さらに、該処方が不適であれば適合色処方を修正することを含み、該修正が、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索することの１以上からなる、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
さらに、妥当な合致した色を有する色処方を一組の以前に使用した二方向性色処方物と共に記憶させることを含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１７】
一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方する方法であって、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
目標二方向性色に近似する色処方を求めるための合致条件を入力し、
合致条件に従って一組の以前に使用した二方向性色処方物を検索し、
一組の色処方から、合致条件に従って目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定し、
該処方が不適であれば、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させて目標二方向性色との色合わせを改善し、
適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定し、
該処方が不適であれば適合色処方を修正し、該修正が、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索することの１以上からなる
ことを含んでなる方法。
【請求項１８】
二方向性色合わせを処方するためのシステム（１０）であって、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得しるための分光光度計（１２及び１４）、並びに
目標二方向性色の複数の分光測定値に合致する複数の予測分光測定値を有する顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定するための計算機ユニット（１８）
を含んでなるシステム（１０）。
【請求項１９】
さらに、以前に使用した二方向性色処方物中で使用される顔料、染料及び板状顔料に関連した複数の光学的パラメーターを含むカラーデータベース（１６）を含む、請求項１８記載のシステム（１０）。
【請求項２０】
計算機ユニット（１８）が、目標二方向性色に合致する組合せ中の顔料、染料及び板状顔料の各々に関する複数の光学的パラメーターを取得する、請求項１９記載のシステム（１０）。
【請求項２１】
計算機ユニット（１８）が複数の光学的パラメーターを一粒子散乱アルゴリズムに適用する、請求項２０記載のシステム（１０）。
【請求項２２】
一粒子散乱アルゴリズムが、ミー散乱及び幾何光線追跡に基づくモンテカルロ法を使用する、請求項２１記載のシステム（１０）。
【請求項２３】
計算機ユニット（１８）が一粒子散乱アルゴリズムからの出力を多重散乱アルゴリズムに適用する、請求項２１記載のシステム（１０）。
【請求項２４】
多重散乱アルゴリズムがアディング・アンド・ダブリング行列法及びフーリエ級数展開法を使用する、請求項２３記載のシステム（１０）。
【請求項２５】
計算機ユニット（１８）が、多重散乱アルゴリズムからの出力を非線形二乗当てはめ法に適用して、目標二方向性色に合致する顔料、染料及び板状顔料の組合せ並びにこれらの濃度を含む処方を決定する、請求項２３記載のシステム（１０）。    
【請求項２６】
一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するためのシステム（１０）であって、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得しるための分光光度計（１２及び１４）、
複数の以前に使用した二方向性色処方物、並びに該二方向性色処方物中で使用される顔料、染料及び板状顔料の各々に関連した複数の光学的パラメーターを含むカラーデータベース（１６）、並びに
カラーデータベース（１６）を検索して目標二方向性色に近似する一組の色処方を求め、この一組の色処方から、分光光度計（１２及び１４）で測定して目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定するための、分光光度計（１２及び１４）及びカラーデータベース（１６）に結合された計算機ユニット（１８）
を含んでなるシステム（１０）。
【請求項２７】
計算機ユニット（１８）が該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させる、請求項２６記載のシステム（１０）。
【請求項２８】
計算機ユニット（１８）が、適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定する、請求項２７記載のシステム（１０）。
【請求項２９】
該処方が不適であれば、計算機ユニット（１８）が適合色処方を修正し、該修正が、該処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで以前に使用した二方向性色処方物のカラーデータベース（１６）中を検索することの１以上を含む、請求項２８記載のシステム（１０）。
【請求項３０】
計算機ユニット（１８）が、妥当な合致した色を有する色処方をカラーデータベース（１６）に記憶させる、請求項２９記載のシステム（１０）。
【請求項３１】
分光光度計（１２及び１４）から目標二方向性色の複数の分光測定値を得るためのデータ収集コンポーネント（３８）、
カラーデータベース（１６）から目標二方向性色に近似する一組の以前に使用した色処方物を抽出し、この一組から目標二方向性色に最もよく合致する処方を決定するためのデータ抽出コンポーネント（３９）、並びに
該処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を決定して、目標二方向性色スペクトルに合致する予測可視スペクトルを生成するための二方向性色合わせコンポーネント（４０）を含んでなる二方向性色処方ツール（３６）。
【請求項３２】
さらに、該処方が不適であれば該処方を修正するための色修正コンポーネント（４２）を含み、色修正コンポーネント（４２）は、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索することの１以上を実行する、請求項３１記載のツール（３６）。
【請求項３３】
コンピューターシステム（１８）に指令して二方向性色合わせを処方するためのコンピューター命令を記憶するコンピューター読出可能媒体（２２）であって、コンピューター命令が、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
目標二方向性色の複数の分光測定値に合致する複数の予測分光測定値を有する顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定する
ことを含んでなるコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項３４】
顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定することが、顔料、染料及び板状顔料の各々に関する複数の光学的パラメーターを取得するための命令を含む、請求項３３記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項３５】
さらに、複数の光学的パラメーターを一粒子散乱アルゴリズムに適用するための命令を含む、請求項３４記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項３６】
一粒子散乱アルゴリズムが、ミー散乱及び幾何光線追跡に基づくモンテカルロ法を使用する、請求項３５記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項３７】
さらに、一粒子散乱アルゴリズムからの出力を多重散乱アルゴリズムに適用するための命令を含む、請求項３５記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項３８】
多重散乱アルゴリズムがアディング・アンド・ダブリング行列法及びフーリエ級数展開法を使用する、請求項３７記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項３９】
さらに、多重散乱アルゴリズムからの出力を非線形二乗当てはめ法に適用して、目標二方向性色に合致する顔料、染料及び板状顔料の組合せ並びにこれらの濃度を含む処方を決定するための命令を含む、請求項３７記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４０】
コンピューターシステム（１８）に指令して一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するためのコンピューター命令を記憶するコンピューター読出可能媒体（２２）であって、コンピューター命令が、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
一組の以前に使用した二方向性色処方物から目標二方向性色に近似する色処方を検索し、
これらの色処方から、目標二方向性色に最もよく合致する処方を決定し、
該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させる
ことを含んでなるコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４１】
さらに、該処方が不適であれば適合色処方を修正するための命令を含み、該修正が、該処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索して妥当な合致した色を見つけることの１以上からなる、請求項４０記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４２】
さらに、目標二方向性色に近似する一組の色処方を求めるための合致条件を受信するための命令を含む、請求項４０記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４３】
さらに、妥当な合致した色を有する色処方を一組の以前に使用した二方向性色処方物と共に記憶させるための命令を含む、請求項４０記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４４】
コンピューターシステム（１８）に指令して一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するためのコンピューター命令を記憶するコンピューター読出可能媒体（２２）であって、コンピューター命令が、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
目標二方向性色に近似する色処方を求めるための合致条件を受信し、
合致条件に従って一組の以前に使用した二方向性色処方物を検索し、
一組の色処方から、合致条件に従って目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定し、
該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させ、
適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定する
ことを含んでなるコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４５】
さらに、該処方が不適であれば適合色処方を修正することを含み、該修正が、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索することの１以上からなる、請求項４４記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４６】
さらに、妥当な合致した色を有する色処方を一組の以前に使用した二方向性色処方物と共に記憶させることを含む、請求項４４記載のコンピューター読出可能媒体（２２）。
【請求項４７】
コンピューターシステム（１８）に指令して一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するためのコンピューター命令を記憶するコンピューター読出可能媒体（２２）であって、コンピューター命令が、
目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、
目標二方向性色に近似する色処方を求めるための合致条件を入力し、
合致条件に従って一組の以前に使用した二方向性色処方物を検索し、
一組の色処方から、合致条件に従って目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定し、
該処方が不適であれば、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させて目標二方向性色との色合わせを改善し、
適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定し、
該処方が不適であれば適合色処方を修正し、該修正が、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索することの１以上からなる
ことを含んでなるコンピューター読出可能媒体（２２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には色処方に関し、さらに具体的には二方向性色に色合わせするための色処方を生成させることに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常の拡散色と異なり、二方向性色は照明角度及び観測角度が変化すると色が変わって見える。二方向性色の例には、メタリック色、真珠色及び干渉色がある。何十年もの間、二方向性色は塗料及び化粧品業界で少量使われてきただけであった。最近、二方向性色はプラスチック、塗料、織物、インキ及び化粧品業界での新しい主流用途に広がり始めている。
【０００３】
二方向性色を得るには、通常は材料の処方中にフレーク状、円板状又は板状顔料成分が使用される。これらの板状顔料は、通例、比較的平滑な表面と共に十分大きい粒径（１０〜１００ミクロン）を有するが、比較的薄い（０．１〜１ミクロン）。これらの板状顔料粒子に当たった光は、フレーク状メタリック顔料の場合のように鏡面様反射を受けるか、或いは干渉顔料又は真珠光沢顔料の場合のように部分的に透過されて干渉を受けることがある。いずれの場合にも、板状顔料粒子は、通常の球状、立方体状又は低アスペクト比不規則形状顔料粒子のように拡散状態で光を散乱させることはない。板状顔料粒子は光を拡散状態で散乱させることがないので、それはその二方向性を維持する。板状顔料粒子のもう一つの特性は、その高アスペクト比のため、混合及び加工中に流れに整列し得ることである。このような部分又は完全整列は、物理的色の角度依存性を顕著に変化させることがある。
【０００４】
二方向性色を色合わせする場合、計算機方法及び測定ツールが存在しなかったので、当業界は試行錯誤法及び美術的専門知識に頼らなければならなかった。通例、色技術者には、色合わせすべき目標二方向性色の物理的試料が与えられる。技術者は、分光光度計を用いて目標色を測定することで色測定値を得る。この測定値と共に、技術者は「色合わせを処方する方法及びシステム」と題する米国特許第５６６８６３３号に記載されているような標準的拡散色合わせツール及び方法を用いて拡散色処方を得る。このような拡散色処方は、混合して材料中に配合した場合に拡散性の物理的色を生み出す様々な濃度の顔料及び染料からなっている。次いで、技術者はこの拡散色処方を出発点として用いて試行錯誤法を開始する。最初に、技術者は出発点処方を用いて試験バッチを作製し、すべての観測角度及び照明角度の下でそれが物理的目標色にどの程度よく合致するかを評価する。様々な角度での色合わせを向上させるため、技術者は自分の専門知識を用いて、二方向性色に一層よく合致させるために添加すべき板状顔料粒子の濃度を決定する。次いで、技術者は別の試験バッチを作製し、それがすべての観測角度及び照明角度の下でそれが物理的目標色にどの程度よく合致するかをもう一度評価する。このような反復過程は、色合わせが達成されるか、又は技術者があきらめるまで続けられる。当業界では、この過程は「カラーフロップマッチング」といわれる。
【０００５】
このような試行錯誤アプローチの問題点は、それが非常に遅いと共に、複数の角度で色を評価して色処方を修正する最良の方法を決定できる極めて熟練した色技術者の存在に頼っていることである。二方向性色の用途の数が増加しているので、現在では、顔料及び染料からなっていて、すべての観測角度及び照明角度の下で二方向性色に合致する色処方を生成することのできる能率のよい系統的な計算機アプローチに対するニーズが存在している。
【特許文献１】米国特許第５６６８６３３号
【発明の開示】
【０００６】
本発明の一実施形態には、二方向性色合わせを処方する方法、及びコンピューターシステムに指令して二方向性色合わせを処方するための命令を記憶するコンピューター読出可能媒体がある。この実施形態は、目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、目標二方向性色の複数の分光測定値に合致する複数の予測分光測定値を有する顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定することを含んでなる。
【０００７】
本発明の第二の実施形態には、一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方する方法、及びコンピューターシステムに指令して一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するための命令を記憶するコンピューター読出可能媒体がある。この実施形態は、目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、一組の以前に使用した二方向性色処方物から目標二方向性色に近似する色処方を検索し、これらの色処方から、目標二方向性色に最もよく合致する処方を決定し、顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させることを含んでなる。
【０００８】
別の実施形態には、一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方する方法、及びコンピューターシステムに指令して一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するための命令を記憶するコンピューター読出可能媒体がある。この実施形態は、目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、目標二方向性色に近似する色処方を求めるための合致条件を受信し、合致条件に従って一組の以前に使用した二方向性色処方物を検索し、一組の色処方から、合致条件に従って目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定し、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させ、適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定することを含んでなる。
【０００９】
第四の実施形態には、一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方する方法、及びコンピューターシステムに指令して一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するための命令を記憶するコンピューター読出可能媒体がある。この実施形態は、目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し、目標二方向性色に近似する色処方を求めるための合致条件を入力し、合致条件に従って一組の以前に使用した二方向性色処方物を検索し、一組の色処方から、合致条件に従って目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定し、該処方が不適であれば、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させて目標二方向性色との色合わせを改善し、適合色処方が目標二方向性色に合致するか否かを判定し、該処方が不適であれば適合色処方を修正し、該修正が、該色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整すること、目標二方向性色に合致した色を合成すること、又は妥当な合致した色があるまで一組の以前に使用した二方向性色処方物中を検索することの１以上からなることを含んでなる。
【００１０】
さらに別の実施形態には、二方向性色合わせを処方するためのシステムがある。この実施形態では、分光光度計が目標二方向性色の複数の分光測定値を取得しる。計算機ユニットが、目標二方向性色の複数の分光測定値に合致する複数の予測分光測定値を有する顔料、染料及び板状顔料の組合せを決定する。
【００１１】
第六の実施形態には、一組の以前に使用した二方向性色処方物から二方向性色合わせを処方するためのシステムがある。この実施形態では、分光光度計が目標二方向性色の複数の分光測定値を取得しる。カラーデータベースが、複数の以前に使用した二方向性色処方物、並びに該二方向性色処方物中で使用される顔料、染料及び板状顔料の各々に関連した複数の光学的パラメーターを含んでいる。分光光度計及びカラーデータベースに結合された計算機ユニットが、カラーデータベースを検索して目標二方向性色に近似する一組の色処方を求め、この一組の色処方から、分光光度計で測定して目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定する。
【００１２】
さらに別の実施形態には、二方向性色処方ツールがある。この実施形態では、データ収集コンポーネントが分光光度計から目標二方向性色の複数の分光測定値を得る。データ抽出コンポーネントが、カラーデータベースから目標二方向性色に近似する一組の以前に使用した色処方物を抽出し、この一組から目標二方向性色に最もよく合致する処方を決定する。二方向性色合わせコンポーネントが、該処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を決定して、目標二方向性色スペクトルに合致する予測可視スペクトルを生成する。
【００１３】
図面の簡単な説明
図１は、目標二方向性色に関する色処方を決定するために使用するシステムの略図を示し、
図２は、図１に示すシステム中で動作する汎用コンピューターシステムのさらに詳しい図を示し、
図３は、図２に示すコンピューターシステム上で動作する二方向性色処方ツールのトップレベルコンポーネント構成図を示し、
図４は、図１に示すシステムで実行される動作を記述するフローチャートを示し、
図５は、図１に示すシステム及び図３に示す二方向性色処方ツールをネットワーク上で実現するためのシステムの構成図を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、目標二方向性色に関する色処方を決定するために使用するシステム１０の略図を示している。本発明では、目標二方向性色とは、色合わせしたいと望まれる二方向性色の物理的色である。二方向性色は、プラスチック、塗料、インキ、織物及び化粧品基材のような材料中に埋め込まれた顔料、染料及び板状顔料の組合せからなっていて、観測角度及び照明角度に応じて様々な色を呈するものである。当業者には、このような二方向性色の定義が、観測角度及び照明角度に応じて様々な色を呈するメタリック色、スパークル色、真珠色及び干渉色を包含することが認められよう。
【００１５】
再び図１について説明すれば、システム１０は目標二方向性色の色を測定する分光光度計１２を含んでいる。分光光度計１２は、二方向性幾何学的配置を用いて様々な（例えば、４つの）観測角度及び照明角度で目標二方向性色の分光透過率、分光反射率又は相対分光放射率を測定する測角分光光度計のようなマルチアングル分光光度計である。測角分光光度計はＧｒｅｔａｇＭａｃｂｅｔｈ  ＣＥ−７４０ゴニオスペクトロホトメーターであり得るが、その他の市販測角分光光度計も好適である。システム１０は、目標二方向性色の色を測定する別の分光光度計１４も含んでいる。分光光度計１４は、光の入射及び検出のための開口（ポート）を有するほぼ球状のキャビティからなっていて、試料からの反射光又は透過光を半球内に集めるか、或いは完全な半球からの試料の等方性照射をもたらすことのできる積分球分光光度計である。積分球分光光度計はＧｒｅｔａｇＭａｃｂｅｔｈ  ＣＥ−７０００スペクトロホトメーターであり得るが、その他の市販積分球分光光度計も好適である。システム１０は測角分光光度計と積分球分光光度計との組合せを示しているが、当業者には、積分球分光光度計なしに測角分光光度計を用いることで目標二方向性色の複数の分光測定値を取得し得ることが認められよう。
【００１６】
図１のシステム１０は、各種の色情報を含むカラーデータベース１６も示している。カラーデータベース１６に記憶された情報の一部は、複数の以前に使用した二方向性色処方物及びそれぞれの分光光度計測定値からなっていて、各処方物は処方中で使用した顔料、染料及び板状顔料並びにそれぞれの濃度を含んでいる。さらに各色処方物は、二方向性色処方中で使用した顔料、染料及び板状顔料の各々に関連する複数の光学的パラメーターも含んでいる。板状顔料に関する複数の光学的パラメーターは、顔料の波長別複素屈折率、処方中に使用する板状顔料の種類又は形状、粒子の寸法及び厚さ、処方中の板状顔料の粒度分布、処方中の板状顔料（例えば、アルミニウム、金属酸化物、ＴｉＯ2被覆雲母）の組成、板状顔料の方位分布関数、板状顔料に関する波長別吸収及び散乱係数、並びに板状顔料に関する散乱再分配関数のような項目を含んでいる。顔料及び染料着色剤に関する光学的パラメーターは、顔料及び染料に関する波長別複素屈折率、処方中の顔料の粒径及び粒度分布、顔料及び染料に関する波長別吸収及び散乱係数、並びに顔料に関する散乱位相関数のような項目を含んでいる。当業者には、カラーデータベース１６が三刺激値色係数、散乱位相関数、及び顔料濃縮物、混合物又は複合物に関する濃度のような他のカラーデータも含み得ることが認められよう。
【００１７】
分光光度計１２及び１４並びにカラーデータベース１６に結合された計算機ユニット１８は、カラーデータベースを検索して目標二方向性色に近似する一組の色処方を求め、この一組の色処方から、複数の角度で分光光度計により測定して目標二方向性色に最もよく合致する色処方を決定する。目標二方向性色との最もよい色合わせを有すると思われる処方について、計算機ユニット１８は該処方中に使用されるん顔料、染料及び板状顔料に関する光学的パラメーターを検索し、これらを一粒子散乱アルゴリズムに入力する。
【００１８】
一粒子散乱アルゴリズムの使用目的は、各顔料、染料及び板状顔料に関する吸収及び散乱係数並びに波長別散乱再分配関数を計算することである。本発明での一粒子散乱アルゴリズムは、１０ミクロン未満の粒子についてはミー理論方程式を使用し、サイズが１０ミクロンを超える粒子については幾何光線追跡に基づくモンテカルロ法を使用する。多層又は被覆顔料粒子については、光の強め合い及び弱め合う干渉性を説明するため、多層薄膜による反射及び透過に関する方程式が使用される。一粒子散乱アルゴリズムが各顔料、染料及び板状顔料に関する吸収及び散乱係数並びに波長別散乱再分配関数を計算した後、それは二方向性色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を用いて二方向性色処方に関する平均吸収及び散乱係数及び波長別散乱再分配関数を計算する。
【００１９】
次いで、計算機ユニット１８は二方向性色処方に関する一粒子散乱アルゴリズムからの出力を取り込み、それを多重散乱アルゴリズムに入力する。多重散乱アルゴリズムは、多重散乱の天頂角依存性を処理するためにアディング・アンド・ダブリング（Ａｄｄｉｎｇ  ａｎｄ  Ｄｏｕｂｌｉｎｇ）行列法を使用し、光散乱の方位角依存性を処理するためにフーリエ級数展開法を使用する。
【００２０】
次いで、計算機ユニット１８は非線形二乗当てはめ法を用いて、目標二方向性色の実測スペクトルに合致する予測可視スペクトルを生成する顔料、染料及び板状顔料の濃度を決定する。以下に、一粒子散乱アルゴリズム、多重散乱アルゴリズム及び非線形二乗当てはめ法をさらに詳しく説明する。
【００２１】
図２は、図１に示した計算機ユニット１８のさらに詳しい図を示している。計算機ユニット１８は、一般に、プロセッサー２０、メモリー２２、入出力装置、及びプロセッサーとメモリーと入出力装置を接続するデータ経路（即ち、バス）２４を含んでいる。プロセッサー２０はメモリー２２から命令及びデータを受け入れ、様々な計算を実行する。プロセッサー２０は、算術演算及び論理演算を実行する演算論理ユニット（ＡＬＵ）、並びにメモリー２２から命令を抽出し、必要ならばＡＬＵに要請してその命令をデコードして実行する制御ユニットを含んでいる。メモリー２２は、一般にランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）及びリードオンリーメモリー（ＲＯＭ）を含むが、プログラマブルリードオンリーメモリー（ＰＲＯＭ）、イレーサブルプログラマブルリードオンリーメモリー（ＥＰＲＯＭ）及び電気的イレーサブルプログラマブルリードオンリーメモリー（ＥＥＰＲＯＭ）のような他のタイプのメモリーが存在することもある。また、メモリー２２はプロセッサー２０上で動作するオペレーティングシステム（ＯＳ）を含むのが好ましい。ＯＳは、入力の認識、出力装置への出力の送信、ファイルやディレクトリの管理、及び各種周辺装置の制御を始めとする基本的なタスクを実行する。
【００２２】
入出力装置は、計算機ユニット１８にデータや命令を入力するキーボード２６及びマウス２８からなり得る。また、計算機ユニットが実行したことをユーザーに見せるためにディスプレイ３０も使用できる。その他の出力装置としては、プリンター、プロッター、シンセサイザー及びスピーカーが挙げられる。テレフォンモデム又はケーブルモデム或いはイーサネット（登録商標）アダプター、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）アダプター、総合デジタル通信網（ＩＳＤＮ）アダプター、ディジタルサブスクライバーライン（ＤＳＬ）アダプター又はワイヤレスアクセスカードのようなネットワークカードのような通信装置３２により、計算機ユニット１８はＬＡＮ、ワイヤレスＬＡＮ又はワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）のようなネットワーク上で他のコンピューター及びリソースにアクセスすることができる。計算機ユニット１８が大量のデータを恒久的に保持できるようにするため、大容量記憶装置３４が使用されることがある。大容量記憶装置としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク及び光ディスクのようなあらゆるタイプのディスクドライブ、並びにディジタルオーディオテープ（ＤＡＴ）、ディジタルリニアテープ（ＤＬＴ）又は他の磁気コード化媒体を含み得るテープ上へのデータの読出し及び書込みを行い得るテープドライブが挙げられる。上述の計算機ユニット１８は、ハンドヘルドディジタルコンピューター、パーソナルディジタルアシスタントコンピューター、ノートブックコンピューター、パーソナルコンピューター、ワークステーション、ミニコンピューター、メインフレームコンピューター又はスーパーコンピューターの形態を取り得る。
【００２３】
図３は、図２に示したコンピューターシステム１８上で動作する二方向性色処方ツール３６のトップレベルコンポーネント構成図を示している。二方向性色処方ツール３６は、一般にポートを通して計算機ユニットに結合された分光光度計１２及び１４からの分光測定値を得るデータ収集コンポーネント３８を含んでいる。本発明では、データ収集コンポーネント３８は、二方向性色目標の物理的試料を分光光度計の試料ホルダーに入れ、コンピューターから分光光度計に所定数の観測角度及び照明角度で測定を行うように要求することで測定値を得る。分光光度計は、通常はシリアルポートを通して、得られた複数の分光測定値を計算機ユニットに送る。測定値を得ることに加え、データ収集コンポーネント３８は、二方向性色目標の様々な位置で得られた測定値を平均すること及び各分光測定値に関する三刺激色を計算することのようなデータ処理機能を実行する。
【００２４】
二方向性色処方ツール３６は、カラーデータベース１６から色データを抽出するデータ抽出コンポーネント３９も含んでいる。データ抽出コンポーネント３９は、データ収集コンポーネント３８からの目標二方向性色の色測定値及びツール３６のユーザーによって入力された合致条件を受け入れ、目標二方向性色の色スペクトルに対応した複数の処方キーを抽出する。複数の処方キーの各々は、目標二方向性色を処方する顔料、染料及び板状顔料の異なる組合せを有している。複数の処方キーは、目標二方向性色との色合わせをもたらす確率の高い組合せに限定されている。データ抽出コンポーネント３９は、目標二方向性色との色合わせをもたらす確率の順に複数の処方キーの各々を評価して、各処方キー中の顔料、染料及び板状顔料を組み合わせて目標二方向性色を再現し得るか否かを判定する。色合わせをもたらす確率の高い処方キーは、色合わせをもたらす確率の低い処方キーより先に評価される。各評価に関し、データ抽出コンポーネント３９は処方キーと目標二方向性色との合致の程度を生成する。次いで、データ抽出コンポーネント３９は複数の処方キーのすべてから生成された合致の程度を比較して、目標二方向性色との最良の色合わせを決定する。「カラーキーを用いて色合わせを処方するためのシステム及び方法」と題する米国特許第５７２００１７号は、カラーキーを用いた色標準と色合わせに関するさらに詳しい説明を提供している。データ抽出コンポーネント３９は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社、Ｏｒａｃｌｅ社などから入手できる市販のモジュールを用いて二方向性色処方ツール３６中に処方キーを直接抽出することで、カラーデータベース１６から処方キーを抽出できる。しかし、当業者には、常用フォーマットにキーを抽出するための専用コードの書込み及びキーをインポートするための追加の専用コードの書込みも可能であることが認められよう。
【００２５】
二方向性色処方ツール３６は、目標二方向性色に最もよく合致すると考えられる二方向性色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を決定して、該処方の予測可視スペクトルが目標二方向性色の実測スペクトルに合致するようにする二方向性色合わせコンポーネント４０も含んでいる。顔料、染料及び板状顔料の濃度を求めるため、二方向性色合わせコンポーネント４０はまず該処方中に使用された顔料、染料及び板状顔料に関する光学的パラメーターをカラーデータベース１６から検索し、これらを一粒子散乱アルゴリズムに入力する。
【００２６】
上述の通り、一粒子散乱アルゴリズムの使用目的は、各顔料、染料及び板状顔料に関する吸収及び散乱係数並びに波長別散乱再分配関数を計算することである。吸収係数は、粒子が特定波長の光を吸収する確率を特徴づける。散乱係数は、粒子が特定波長の光を散乱する確率を特徴づける。散乱再分配関数は、所定の角度からの入射光がどのような角度及び比率で散乱されるかを特徴づける。各顔料、染料及び板状顔料に関して計算された吸収及び散乱係数並びに波長別散乱再分配関数は、将来の計算時間を節約するためカラーデータベース１６中にセーブできる。一粒子散乱アルゴリズムが各顔料、染料及び板状顔料に関する吸収及び散乱係数並びに波長別散乱再分配関数を計算した後、それは二方向性色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を用いて二方向性色処方に関する平均吸収及び散乱係数並びに波長別散乱再分配関数を計算する。平均吸収及び散乱係数は、二方向性色処方中に存在する各顔料、染料及び板状顔料の体積分率濃度に基づいて計算される。平均散乱再分配関数は、二方向性色処方中に存在する各顔料、染料及び板状顔料の体積分率濃度及び散乱係数寄与率の組合せ数学的重量に基づいて計算される。
【００２７】
典型的な顔料及び染料に関する一粒子散乱アルゴリズムへの入力は、任意の粒子の波長別複素屈折率及び粒度分布を含んでいる。典型的な顔料及び染料は１０ミクロン未満の粒度を有するので、一粒子散乱アルゴリズムは、公知であると共に、Ｍｉｌｔｏｎ  Ｋｅｒｋｅｒ著「Ｔｈｅ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  ｏｆ  Ｌｉｇｈｔ  ａｎｄ  Ｏｔｈｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ」（Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、１９６９年）を始めとする多数の出版物及び書籍に記載されているミー理論方程式を使用する。ミー理論方程式は、複素屈折率、粒度、及び光の波長を吸収及び散乱係数並びに散乱再分配関数と関係づける。アルゴリズムは、入力した粒度分布中に存在する各粒度に関する吸収及び散乱係数並びに散乱再分配関数を計算する。次いで、アルゴリズムは粒度分布中に存在する各粒度の体積分率に基づいて平均吸収及び散乱係数を計算する。次いで、アルゴリズムは粒度分布中の各粒度に関する体積分率及び散乱係数寄与率の組合せ数学的重量に基づいて平均散乱再分配関数を計算する。
【００２８】
板状顔料に関する一粒子散乱アルゴリズムへの入力は、顔料の波長別複素屈折率、形状及び粒度分布並びに顔料の方位分布関数を含んでいる。板状顔料は１０ミクロンを超える粒度を有するので、幾何光学の仮定が設けられる。一粒子散乱アルゴリズムは、所定の方位を有する顔料粒子に様々な入射角からランダムに光線を投射するモンテカルロアプローチを使用すると共に、スネルの法則及びフレネルの式に基づく標準的な幾何学的レイトレーシング技術を用いて、吸収及び散乱される光線の量並びに散乱の方向が決定される。方位分布関数中での出現度数に基づいてランダムに選択された方位を有する粒子に１００００以上の光線を投射することで、アルゴリズムは統計的信頼区間内で吸収及び散乱係数並びに散乱再分配関数を計算する。さらに、板状顔料が粒度分布を有するならば、アルゴリズムは粒度分布関数中での出現度数に基づいて粒度をランダムに選択する。
【００２９】
干渉又は真珠光沢効果を生み出すことができる多層又は被覆板状顔料（例えば、ＴｉＯ2被覆雲母）に関しては、一粒子散乱アルゴリズムによって追加の入力情報が要求される。これらの多層又は被覆板状顔料に関する追加の入力には、異なる組成物層の数、それぞれの層の厚さ、及びこれらの層の波長別複素屈折率がある。これらの多層粒子に関しては、一粒子散乱アルゴリズムは、界面での反射及び透過を記述するフレネルの式に代えて、多層薄膜による反射及び透過に関する一層複雑な方程式を使用する。これらの多層薄膜方程式は光の強め合い及び弱め合う干渉性を説明するものであり、その起源はＡｊｏｙ  Ｇｈａｔａｋ，Ｋ．Ｔｈｙａｇａｒａｊａｎ著「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ」（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ  ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ）を始めとする多数の様々な出所に見出すことができる。
【００３０】
次いで、二方向性色合わせコンポーネント４０が二方向性色処方に関する一粒子散乱アルゴリズムからの出力を取り込み、それを多重散乱アルゴリズムに入力する。上述の通り、多重散乱アルゴリズムは、多重散乱の天頂角依存性を処理するためにアディング・アンド・ダブリング行列法を使用し、光散乱の方位角依存性を処理するためにフーリエ級数展開法を使用する。アディング・アンド・ダブリング法は、一平面当たり一散乱の状態に到達するため、材料を一連の無限小の薄い平面に分割する。一散乱の状態が達成されれば、吸収及び散乱係数並びに散乱再分配関数を含む二方向性色処方に関する一粒子散乱アルゴリズムからの出力を用いて、この一散乱平面が記述される。
【００３１】
アディング・アンド・ダブリング法は、無限小の薄い平面に対して二次元の反射及び透過行列を使用することで、二方向性色処方に関する一粒子散乱アルゴリズムからの出力で記述されるような該平面で反射される光及び透過される光の比率を保持する。一連の行列に基づく掛け算及び足し算により、単一層の反射及び透過行列を倍加して、一次層の２倍の厚さをもった層の反射及び透過行列を生み出すことができる。このような行列の倍加は、試料の所望厚さが生じるまで行われる。次いで、空気と材料との境界を表す空気表面反射及び透過行列が加算される。表面反射及び透過行列はフレネルの式を用いて得られるが、粗面方程式の加算を容易に適用することもできる。反射及び透過行列の各々は、離散した極角の数に依存する次元を有している。通例、計算のために１６の異なる極角が選択されるが、計算速度と予測精度とのトレードオフの下でその数を加減できる。光散乱行列方程式中での方位角依存性をデカップルするため、一般的なフーリエ級数展開法が使用される。Ｇ．Ｐｌａｓｓ，Ｇ．Ｋａｔｔａｗａｒ，Ｆ．Ｃａｔｃｈｉｎｇｓの論文「Ｍａｔｒｉｘ  Ｏｐｅｒａｔｏｒ  Ｔｈｅｏｒｙ  ｏｆ  Ｒａｄｉａｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ．１：Ｒａｙｌｅｉｇｈ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ」（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｏｐｔｉｃｓ、第１２巻第２号、１９７３年）を始めとする多数の様々な出版物に、アディング・アンド・ダブリング法及びフーリエ級数展開法の詳細が記載されている。当業者には、放射輸送及びマルチフラックス理論の表題の下に含まれる多重光散乱を処理するための他の数学的方法も存在することが認められよう。アディング・アンド・ダブリング法が使用されるのは、その速度及び多層材料に対する実現の容易さのためである。多層材料は材料中に相異なる層を含んでいて、各層は顔料、染料及び板状顔料から構成された異なる色処方を有している。本発明では、アディング・アンド・ダブリング法を使用することで多層材料中の二方向性色が予測される。
【００３２】
次いで、二方向性色合わせコンポーネント４０は非線形最小二乗当てはめ法を用いて、目標二方向性色の実測スペクトルに合致する予測可視スペクトルを生成する顔料、染料及び板状顔料の濃度を決定する。Ｍａｒｑｕａｒｄｔ，Ｄ．Ｗ．（１９６３年、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｉｎｄｓｔｒｉａｌ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ、第１１巻、４３１〜４４１頁）によって記載された最小二乗当てはめ非線形モデルに関するＬｅｖｅｎｂｅｒｇ−Ｍａｒｑｕａｒｄｔ法を用いて、顔料の濃度が計算される。Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ−Ｍａｒｑｕａｒｄｔ法は一般的な最小二乗当てはめ法であり、任意の非線形関数Ｆ（例えば、Ｙ＝Ｆ（Ｘ））に関して使用できる。反復アプローチを通して、それはＹ目標値について最小二乗誤差をもったＹ応答を生じる最良のＸパラメーターを取得する。この実現例では、目標二方向性色に関する分光測定値及びそれぞれの三刺激値並びに着色剤の所望総濃度がＹ目標値である。二方向性色処方中で使用すべき顔料、染料及び板状顔料の濃度が、最小二乗当てはめ法で求めるべきＸパラメーターである。一粒子散乱アルゴリズム及び多重散乱アルゴリズムは、濃度（即ち、Ｘパラメーター）を、予測分光測定値、三刺激値及び総着色剤濃度を含む予測Ｙ応答値と関係づける非線形関数である。
【００３３】
再び図３について説明すれば、二方向性色処方ツール３６は、最良合致の処方が受け入れられない場合に色処方を目標二方向性色に合わせて修正する色修正コンポーネント４２も含んでいる。色修正コンポーネント４２は、三つの機能の一つを実行することで色処方を修正する。一つの機能は、二方向性色処方ツール３６のユーザーに色処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業で調整させて、目標二方向性色とのさらによい合致を生み出すことである。ユーザーが顔料、染料及び板状顔料の濃度を変更すると、色修正コンポーネント４２は、修正された処方が目標二方向性色のスペクトル曲線といかによく合致するかを示す。さらに、ユーザーは最小二乗当てはめ法を用いることで、顔料、染料及び板状顔料の濃度を変更して目標二方向性色のスペクトル曲線との合致を改善する試みを行うことができる。色修正コンポーネント４２が実行し得るもう一つの機能は、目標二方向性色とさらによく合致する色を合成又は構築することである。ユーザーは、カラーデータベース１６中の顔料、染料及び板状顔料の任意のものを用いて合致する色を合成できる。一般に、元の色合わせに満足できなかった場合、ユーザーは合成機能を使用する。合成機能を用いて合致した色を構築するには、色修正コンポーネント４２は、以前の色合わせの統計的分析に基づいて合致した色を与える可能性が最も高い顔料、染料及び板状顔料の組合せを選択し、最良の色合わせを見つけるためにカラーデータベース１６の検索を開始する。合致条件が満足された場合、色修正コンポーネント４２は検索を停止する。また、結果に満足した場合、或いは規定数の試行を評価した場合、ユーザーは検索を停止することができる。第三の機能は、色修正コンポーネント４２が、さらに妥当な合致した色を見つけるまでカラーデータベース１６に記憶されている以前に使用した二方向性色処方物中を再び検索することである。「色合わせを処方する方法及びシステム」と題する米国特許第５６０８６３３号には、着色剤を手作業で調整して合致した色を得ること、合致した色を合成すること、又はカラーデータベースを検索して別の合致した色を見つけることに関するさらに詳しい説明が提供されている。
【００３４】
図４は、図１に示すシステムで実行される動作を記述するフローチャートを示している。４４で、計算機ユニット１８は分光光度計１２及び１４から目標二方向性色の分光測定値を得る。次に、ユーザーは４６でキーボード２６及びマウス２８を用いて計算機ユニット１８に合致条件情報を入力する。合致条件情報は、目標二方向性色に最もよく合致させるため、色合わせした二方向性色処方が有することをユーザーが望む要件である。合致条件情報は、二方向性色合わせを達成するために使用できる顔料、染料及び板状顔料の種類、並びにそれぞれの使用可能な最大濃度のような項目を含み得る。スパークル色及びメタリック色に関しては、ユーザーは光学顕微鏡を用いて、目標二方向性色との色合わせに使用するための板状顔料に関する最良の粒度を決定できる。この情報は、目標二方向性色と色合わせするために所望の粒度を有する板状顔料のみを選択することで二方向性色合わせツールに入力される。ユーザーが入力できる追加の情報には、所望の色合わせの属性の相対的重要性を規定する色合わせ重み付け因子がある。二方向性色処方ツール３６は、重みの値が大きい条件に重点を置く。重みの付けられる属性としては、処方の総コスト、調整可能性、耐候性、熱安定性及び不透明度、並びに目標二方向性色に合致させる特定の観測角度及び照明角度が挙げられる。
【００３５】
次に、二方向性色処方ツール３６は４８でカラーデータベースを検索し、目標二方向性色に最も合致する可能性がある一組の処方を求める。二方向性色処方ツール３６は、分光光度計１２及び１４によって求められた複数の測定値並びにユーザーによって入力された合致条件に従ってデータベースを検索する。二方向性色処方ツール３６は、目標二方向性色との色合わせをもたらす確率の高い処方キーを抽出する。次いで、二方向性色処方ツール３６は目標二方向性色との色合わせをもたらす確率の順に処方キーの各々を評価して、各処方キー中の顔料、染料及び板状顔料を組み合わせて目標二方向性色を再現し得るか否かを判定する。次いで、目標二方向性色との最良の色合わせを有する処方キーがユーザーに提示される。次いで、ユーザーは５０で最良色合わせの物理的試料をプルし、５２で試料を検査して、試料の色が実際に目標二方向性色との妥当な合致した色を与えるか否かを判定する。本発明は物理的試料を検査することに限定されず、当業者には、計算機ユニット１８のディスプレイ３０上で最良色合わせの色を見ることでこの段階を達成し得ることが認められよう。
【００３６】
色合わせが妥当な場合、プロセスは完了である。時には、色合わせが不満足であり、したがって処方中での顔料、染料及び板状顔料の濃度を適合させなければならない。顔料、染料及び板状顔料の濃度の変更は５４で行われる。二方向性色合わせコンポーネント４０は、上述のやり方で顔料、染料及び板状顔料の濃度の変更を行う。次に、顔料、染料及び板状顔料の修正された処方を用いて、カラープラークの試料が５６で作製される。次いで、分光光度計１２及び１４が５８でカラープラークを複数の観測角度で測定する。次いで、ユーザーは６０でプラークの分光測定値及び外観が目標二方向性色との十分に良好な合致を示すか否かを判定する。新しい色合わせが受け入れられれば、顔料、染料及び板状顔料の処方並びにこれらの修正濃度が６８でデータベース中にセーブされ、二方向性色合わせプロセスは完了する。
【００３７】
しかし、色合わせが不適であれば、三つのオプションが利用できる。一つのオプションは、６２で顔料、染料及び板状顔料の濃度を手作業又は自動で調整することである。ユーザーが利用できる別のオプションは、６４で、カラーデータベースに記憶された顔料、染料及び板状顔料のいずれかを用いて合致した色をゼロから合成又は構築することである。ユーザーが利用できる第三のオプションは、６６でカラーデータベースを再び検索して別の合致した色を見つけ、次いで顔料、染料及び板状顔料の濃度の修正を繰り返すことである。三つのオプションの一つを行った後、６０で合致した色が見つかるまでブロック５４〜５８の処理が継続される。この結果、二方向性色処方システムは新しい色合わせを学習し、時間の経過と共に成長する。
【００３８】
上述した図４のフローチャートは、システムの機能性及び動作を示している。この点に関して述べれば、二方向性色処方ツールに関係するブロックの一部は、明記された論理関数を実現するための１以上の実行可能な命令を含むモジュール、セグメント又はコード部分を表している。また、ある種の代替実現例では、ブロックとして記述された関数は図中に示された順序からはずれて実行されることがあり、例えば実際には、関係する機能性に応じて実質的に同時に又は逆の順序で実行されることもある点に注意すべきである。さらに、関数はＪａｖａ（登録商標）のようなプログラミング言語で実現できるが、Ｃ／Ｃ＋＋、フォートラン、ベーシック及びパスカルのような他の言語も使用できる。
【００３９】
図５は、図１に示すシステム及び図３に示す二方向性色処方ツール３６をネットワーク上で実現するためのシステム７０の構成図を示している。図５では、計算機ユニット１８はユーザーがインターネットのようなネットワークを通じて二方向性色処方ツール３６にアクセスすることを可能にする。計算機ユニット１８は、ハンドヘルドディジタルコンピューター、パーソナルディジタルアシスタントコンピューター、ノートブックコンピューター、パーソナルコンピューター又はワークステーションの形態を取り得る。この実施形態では、ユーザーは分光光度計１２及び１４を通して目標二方向性色の分光測定値を得る。ユーザーは、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＩＮＴＥＲＮＥＴ  ＥＸＰＬＯＲＥＲ、Ｎｅｔｓｃａｐｅ社のＮＡＶＩＧＡＴＯＲ又はＭｏｓａｉｃのようなウェブブラウザー７２を用い、二方向性色処方ツール３６を探し出して計算機ユニット１８上に表示する。電子ネットワーク又はワイヤレスネットワークのような通信ネットワーク７４により、計算機ユニット１８は二方向性色処方ツール３６に接続される。詳しくは、エクストラネット又はイントラネットのようなプライベートネットワーク或いはＷＡＮ（例えば、インターネット）のようなグローバルネットワークを通じて、計算機ユニット１８を二方向性色処方ツール３６に接続できる。図５に示すように、二方向性色処方ツール３６はサーバー７６内に常駐していて、このサーバー７６は二方向性色処方ツール３６及び色データを含んだカラーデータベース１６を管理するウェブサーバー７８を含んでいる。しかし、二方向性色処方ツール３６はサーバー７６と一緒に常駐している必要はない。
【００４０】
所望ならば、システム７０は、二方向性色処方ツール３６にアクセスするユーザーの認証及びアクセス管理を可能にする機能性を有することができる。認証及びアクセス管理はいずれも、二方向性色処方ツール３６自体により、又はＮｅｔｅｇｒｉｔｙ社のＳＩＴＥＭＩＮＤＥＲのような市販パッケージにより、ウェブサーバーレベルで処理できる。ユーザー名、住所、電話番号、組織、ログインＩＤ、パスワード、特定リソースへのアクセス特権、ネットワーク中の物理的装置、物理的装置に利用できるサービスなどの、認証及びアクセス管理を可能にするための情報は、データベースディレクトリ中に保持できる。データベースディレクトリは、ライトウェイトディレクトリアクセスプロトコル（ＬＤＡＰ）データベースの形態を取り得る。しかし、関係型データベース、オブジェクト指向データベース、フラットファイルズ又は他のデータ管理システムを含む、他のタイプのスキーマをもった他のディレクトリ型データベースも使用できる。
【００４１】
この実現例では、二方向性色処方ツール３６はサーバー上で動作するアプレット（例えば、Ｊａｖａ（登録商標）アプレット）であるサーブレットの形でウェブサーバー７８上で動作し得る。別法として、二方向性色処方ツール３６はＣＧＩ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｇａｔｅｗａｙ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）プログラムの形でもウェブサーバー７８上で動作し得る。サーブレットは、Ｊａｖａ（登録商標）プログラムがＳＱＬ（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ  ｑｕｅｒｙ  ｌａｎｇｕａｇｅ）ステートメントを実行するのを可能にするＪａｖａ（登録商標）アプリケーションプログラミングインターフェースであるＪＤＢＣ又はＪａｖａ（登録商標）データベースコネクティビティを用いてカラーデータベース１６にアクセスする。別法として、サーブレットはＯＤＢＣ又はオープンデータベースコネクティビティを用いてカラーデータベース１６にアクセスすることもできる。ハイパーテキストトランスファープロトコル又はＨＴＴＰを用いて、ウェブブラウザー７２は計算機ユニット１８上で二方向性色処方ツール３６を実行する各種のアプレットを取得し、それによってユーザーが図４に詳しく示した処理段階を実行するのを可能にする。
【００４２】
上述のシステム及びツールは、論理関数を実現するための実行可能な命令の順序づけられたリストを含んでいる。順序づけられたリストは、命令を検索して実行できるコンピューターベースシステムにより又はそれと共に使用するための任意のコンピューター読出可能媒体中で具体化できる。本明細書中では、コンピューター読出可能媒体は、命令の含有、記憶、通信、伝搬、転送又は輸送を行うことのできる任意の手段であり得る。コンピューター読出可能媒体は、電子式、磁気式、光学式、電磁式又は赤外線式のシステム、装置又はデバイスであり得る。コンピューター読出可能媒体の例示的だが網羅的でないリストは、１以上の線を有する電気的接続（電子式）、ポータブルコンピューターディスケット（磁気式）、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）（磁気式）、リードオンリーメモリー（ＲＯＭ）（磁気式）、イレーサブルプログラマブルリードオンリーメモリー（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリー）（磁気式）、光ファイバー（光学式）及びポータブルコンパクトディスクリードオンリーメモリー（ＣＤＲＯＭ）（光学式）を含み得る。
【００４３】
コンピューター読出可能媒体は、命令を印刷した紙又は他の好適な媒体からもなり得ることに注意されたい。例えば、紙又は他の好適な媒体の光学的走査によって命令を電子的に取り込み、必要ならば適当な方法で翻訳、解釈又は他の処理を施し、次いでコンピューターメモリーに記憶させることができる。
【００４４】
以上、二方向性色合わせを処方する方法、システム及びコンピューター製品が本発明に従って提供されたことは明らかである。本発明はその好ましい実施形態に関して詳しく記載されたが、当業者ならば本発明の技術的範囲から逸脱せずに変更及び修正をなし得ることが認められよう。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】目標二方向性色に関する色処方を決定するために使用するシステムの略図を示す。
【図２】図１に示すシステム中で動作する汎用コンピューターシステムのさらに詳しい図を示す。
【図３】図２に示すコンピューターシステム上で動作する二方向性色処方ツールのトップレベルコンポーネント構成図を示す。
【図４】図１に示すシステムで実行される動作を記述するフローチャートを示す。
【図５】図１に示すシステム及び図３に示す二方向性色処方ツールをネットワーク上で実現するためのシステムの構成図を示す。
【符号の説明】
【００４６】
１０  システム
１２  分光光度計
１４  分光光度計
１６  カラーデータベース
１８  計算機ユニット
２２  コンピューター読出可能媒体
３６  二方向性色処方ツール
３８  データ収集コンポーネント
３９  データ抽出コンポーネント
４０  二方向性色合わせコンポーネント
４２  色修正コンポーネント
【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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【国際調査報告】
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