(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
比色マスクとチャートからなる眼の色覚検査用具であって、
（１）素通し窓の一方に基準となるＪＩＳ標準色票をセットし、他方を素通し窓とした比色マスク。
（２）縦軸と横軸にそって、ＣＭＹ色材の混合比を変えた複数の色をマトリックス状に配置し、かつ、上記セットしたＪＩＳ標準色票と分光カーブは異なるが色度の等しい色を一部に含むチャートであって、前記比色マスクを前記チャートにセットしたとき、素通し窓を通して、チャート上の色とＪＩＳ標準色票が対比できるようチャート上の色が配置されていることを特徴とするチャート。
以上の特徴を有する比色マスクとチャートからなる眼の色覚検査用具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、視感により、眼の色特性を判定・検出するとともに、その色覚のズレを補正するその用具に関わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、たとえば、同一出願者による方法（平成１４年９月１３日出願の眼、光源、機器の色特性検出法）がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、その方法において、色ずれを認知する用具及びＣＩＥ標準観測者と色覚が相違することが判明した場合の色覚検査用具に関わる。
同一出願者による従来の方法では、色相ごとの色ズレ判定ができず、またたとえ色覚のズレが判明してもそれを補正する方法がなかった。
【０００４】
そこで本発明では、それぞれの眼が視感によってどのような色ずれが生じるかを精度高く検査可能とするとともに、検査結果がたとえＣＩＥ標準観測者のそれと一致しなくても、結果的にＣＩＥ標準観測者同様の色覚を得て、ＣＩＥ標準観測者同様、色の取扱いと色管理を何ら支障なく可能とする用具を開発することを目的とする。
【０００５】
本発明は、カラーバランス（グレイバランス）検査においては、検査基準としては分光的に起伏の少ない無彩色をもたらし、分光的に起伏がある色とを視感により比色・等色をおこなって色ズレを見い出し、主な色相の標準色票と色度が一致する色を含む混色系カラーチャートやＣＭＹフィルターを用いて各々の色相の色ずれと補正フィルター値を見い出せるように構成されている。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】
そこで本発明では、比色窓の一方に、各種ＪＩＳ標準色票をもしくはＮＤ（ニュートラルデンシテイ）フィルター等の分光透過率が均一な無色の基準透過体を検査基準として用い、他方に、該各色票の色度（ｘｙ、ａｂ）と近似する色部分を中心に三原色比率をプラスマイナス方向に色変換した各種検査用カラーチャートもしくはＣＭＹ及びＲＧＢフィルターを多用な組み合わせで重合混色させて両者を等色させて得る他方の色度ｘｙ値（あるいはフィルター値）をもとに、ＣＩＥ標準観測者との色覚の一致不一致を検出するとともにメガネ、コンタクトレンズに対して与えるべき補正色フィルター値を検出可能とすることを特徴とした眼の色覚検査およびその調整法。可能にすることによって目的を達成している。
【０００７】
【実施例】
すなわち、第一の実施例としては検査基準としてたとえばＪＩＳ標準色票から、無彩色基準としては、たとえば反射濃度０．３、０．５、０．７、０．９、１．１、１．３、１．５、また有彩色基準としては三原色ＲＧＢ，ＣＭＹ６色、あるいは、マンセルの５Ｒ，５ＹＲ，５Ｙ，５ＹＧ，５Ｇ，５ＢＧ，５Ｂ，５ＰＢ，５Ｐ，５ＲＰといった主要色票を比色窓の一方にもたらした比色マスクを多数用意する。
【０００８】
図１、図２は、本発明の第一の実施例に使用する比色マスクのの説明図であり、数値および記号は無彩色の反射濃度、マンセル色票の色相をあらわし、図３に示すように、いずれも２にはそれらの検査基準となる各種標準色票が内側にもたらしてあり、各種のカラーチャート上で素通し部３にカラーチャート色部分を取り入れて比色、等色させる。
【０００９】
検査用カラーチャートは、いずれも各標準色票と各規定光源において条件等色する色部分を中心に、コンピューターの画像処理において横軸と縦軸方向に三原色比率をプラスマイナス方向に色変化させ、その中心から離れるほど色度差が大きくなるよう配置され、視感判定したときに条件等色する色部分と一致すればその眼がＣＩＥ観測者と等しく、等色する色がその部分と離れるほど、ＣＩＥ観測者との色ずれが大きいことが判明するように構成されている。
【００１０】
図４は、グレイバランス補正用としての、反射濃度０．３、あるいは０．７といったいずれも分光的に平坦な代表的な無彩色色票を検査基準とし用いて、これと規定光源で条件等色する、色度は等しいが該色票とは分光分布の異なる無彩色を中心に、三原色比率をＢとＲ、ＲとＧ、ＧとＢの組み合わせでＧＭＹ混色系インキ等でプラスマイナス方向に微妙に色部分を変えて製作したカラーチャートである。
このカラーチャートは各Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄ、Ｆ光源で条件等色する色を貼り合わせ作製してもよい。また、画像処理においてはたとえばＢ，Ｄ５０あたりが中心にくるよう、反射濃度に対応するＲＧＢデータ画像を図４のように、横軸と縦軸のＢとＲ、ＲとＧ、ＧとＢをプラスマイナスさせて製作することができる。それぞれ、多様な色特性のチャートができる。
【００１１】
その場合、色の配列関係が、ＣＩＥ色度図のｘとｙの関係と等しくなるよう、上方向にいくほどｙが、右方向にいくほどｘが大きくなるよう、製作することができるとともに、その色度変化を色補正フィルターの色度点とを関連させて構成することにより、既製色補正フィルター値との関連で色補正フィルターの検出を色度位置とともに見いだせるよう構成することができる。
【００１２】
これらの無彩色チャートに対してチャートと明度の等しい該無彩色色票を有する比色マスクを用いて視感により比色・等色をおこない、等色したその位置の色度から、その眼がＣＩＥ標準観測者と一致するか、色ずれがあるとすればどの方向にどの程度の色ずれが生じるかを色度図上で検証できるとともに、その色ずれを補正するにはどのように調整すればよいかを判定する。
図５は、検査用チャートに添付される格子状に各色票の色度ｘｙを測定してつくられた本発明の色度表チャートの一実施例であり、このような色度表を各光源ごとに添付することにより、各光源とチャートとの色度関係が明確になる。
【００１３】
【作用】
、たとえば図５においてＣ光源で検査したとき、その等色位量が１０（Ｃ）の位置にあれば、色度は標準色票と同じであるからカラーバランスはＣＩＥ標準観測者の眼と同じであり、中性灰色は正しく中性灰色に見え、その眼にカラーバランスの色ずれはなく、中央位置からずれる場合はその方向にカラーバランスのずれがあることがそれぞれの部分の色度から判明する。
【００１４】
これにより、色ずれがある場合は、具体的な補正フィルター値がカラーチャートと同様の関連図から指示される。図５、６における色度は、右方向にｘ、上方向にｙが強くなり、用意される色度図や色度表には主な補正フィルター値の位置がプロットされているので、等色した位置から色度とともにそのカラーバランスを補正できる補正フィルター値が判明できる。
【００１５】
図５においてその具体例を○印において示すと、いずれもＣ光源判定においてＫ４位置ではＣＣ（色補正）フィルターの約０２５Ｇ、Ｋ６位置では色温度変換フィルターの８１、Ｍ４は色温度変換フィルターの８２、Ｍ６はＣＣフィルターの約０２５Ｍにそれぞれ近似する色度をもっている。つまり、それぞれのフィルターの色度位置である。
【００１６】
したがって、該カラーチャートの説明書にはチャート色部分およびフィルター自体の色度値を示してもよいが、直接的にその場合の色ずれを矯正できる補正フィルター値そのものを指示することができる。
すなわち、この実施例ではＫ４位置はその補色の０２５Ｍフィルター、Ｋ６位置はその補色の８２フィルター、Ｍ４位置はその補色の色温度変換フィルターの８１フィルター、Ｍ６位置はその補色ＣＣフィルターの約０２５Ｇフィルターを表示することができる。
【００１７】
したがって、等色した位置の色度がたとえば図のＫ４位置にあれば、色ずれはグリーン方向に０２５ほどあり、この場合はその補色の０２５ＭがＣＩＥ標準観測者と等しい色覚が得られる補正値であることが判明する。
また、Ｍ６位置にあれば、色ずれはマゼンタ方向に０２５ほどあってその補色である０２５ＧフィルターがＣＩＥ標準観測者と等しい色覚が得られる補正値であることが判明する。
【００１８】
ここで得られるデータは、ＣＩＥ標準観測者と等しいカラーバランスが得られる補正値であるから、たとえ、色覚検査においてＣＩＥ観測者とは異なるデータが得られたとしても、そこで得られた色フィルターを規定光源いおいて眼にあてがって用いるか、その二分の１の濃度のフィルターを判定しようとする対象に密着して用いればそのカラーバランスの色ずれは補正され、ＣＩＥ観測者と等しいカラーバランスが得られるので、支障のない色の判定と取扱が可能になることになる。
【００１９】
次に、主要色相についての色ズレは、図２に示した各種の比色マスクの主要色相（図２では１０色）と、分光カーブは異なるが規定光源において色度が等しくなる色部分をチャートの中心、すなわち図４では９におき、そのインキ色部分の色度を画像処理において横軸と縦軸の三原色比率をプラスマイナス方向に色変化させ、中心から離れるほど色度差が大きくなるよう無彩色チャート同様に、多様に色変換された検査用カラーチャートと該比色マスクを使用して判定する。
【００２０】
たとえば、５Ｒのチャートは、５Ｒの有彩色基準と色度は等しいが分光カーブが異なる色を無彩色同様に色変換の縦軸と横軸の原色を入れ替えた３種のチャートの中央位置において色変換したチャートをつくり、５Ｒの比色マスクで比色・等色させて色度図、色度表等から色度を判定するとともに、色ズレと色補正フィルター、色温度補正フィルター等の補正フィルターを多角的に精度高く判定可能になる。
【００２１】
その際には、先に無彩色チャートでグレイバランスのズレを検査し、ズレが生じる場合は、それを補正できるフィルターで色覚を修正可能になるので、より色ズレが正確に判定できる。
本発明の色覚検査用のセットとしては、上記したような、無彩色チャートはたとえば０．３と０．７の２種それぞれ、また有彩色は１０色それぞれに３種のチャートをもたらし、マスクとチャートを交互に用いて検証することにより、相当に厳密な色覚検査と光源判定を可能にすることが可能になる。
【００２２】
（光源の色質の判定）
本発明では、眼がＣＩＥ観測者と等しいことが判れば、また色ずれが見い出されても、上記した方法によって得た補正フィルターを用いれば、任意の光源下で無彩色カラーチャートを用いて判定すれば、その等色する位置から、その光源の種類が判定可能になる。
【００２３】
図６は、上記した無彩色用検査チャートにおいて、任意の光源の色質を判定する場合のチャートの説明図であり、記入されたＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ５０の記号位置はそれぞれＣＩＥのＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ５０光源において色度が標準色票と一致する位置であり、分光測定機器によって各光源において用いる比色マスクのグレイ基準と等色する位置である。したがって、視感により、任意の光源下で無彩色基準と等色もしくは色が近似すれば、その位置からその任意の光源がどの標準光源に一致するかもしくは近似しているかが判明する。
【００２４】
図７は添付される色度図の一例であり、●印位置に、Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ各光源によって測定された無彩色基準の実測値がプロットされ、１６の黒体軌跡と１７の等色温度軌跡から色度位置、色温度が判明する。そして、すべての光源で検査した結果がこの図の●印位置と一致すればほぼ間違いなくＣＩＥ標準観測者と色覚が等しいと断定可能になり、どの光源で色ズレが生じるかといたことも判明する。このように、本発明では、多数の光源で多数データから総合的にＣＩＥデータとの一致、不一致、色度差、波長方向（主波長）、そして補正フィルター等が色度図上においてわかるので、より確度の高い色覚検査と色覚の調整法が判明可能になる。なお、図５のＫ４，Ｋ６，Ｍ４，Ｍ６は１８のカコミ近辺にあり、補正フィルター値を付記することで補正フィルターを直読可能となる。
【００２５】
なお、チャートは、色度範囲を狭くすれば微細な相違がわかり、大きくすれば大きな色覚の相違がつかめるので、目的に応じて製作が可能であり、また画像処理で三原色比率を変える方法のほか、色特性の異なるインキを使用して同様に色度は等しいが分光カーブが異なる何種かのチャートを製作することもできる。
その場合、そのチャートは必ずしも画像処理による一括印刷ではなく、たとえば、各光源ごとに確実に条件等色するよう特定の色票をを貼り合わせてチャートを構成することもでき、比色マスクには基準色を差し替えるよう構成することもでき、色相の種類はＲＧＢＣＭＹ６色、あるいは３色だけの簡易型にすることもできる。
【００２６】
本発明の実施をメガネ店でおこなう場合は、通常の視力判定表と同様に検査チャートを用いその上に位置する比色マスクを観測者が自在に移動させる構造にして、照明光源はＡＢＣＤＦ光源に切り替え可能とするか、もしくは測定者のメガネ位置で色温度変換フィルターを交換して比色・等色をおこない色度図上で色覚を総合的に検証することが容易に可能になる。
こうすることにより、すべての人がメガネ店にいけば簡単に自分の色覚を測り、同時にコンタクトレンズでの色覚補正も可能になる。
【００２７】
次に、本発明の透過型でカラーチャートの代わりに減法混色フィルター使用の一実施例を説明する。これは、光源を有する比色装置において、素通し窓の一方に波長的に平坦なＮＤ（ニュートラルデンシテイ）フィルターあるいは銀塩フィルム等による無色の基準透過体を用いて更にその基本濃度の微調整を可能とし、他方にＣＭＹフィルター及びＲＧＢフィルターを重合させて両者が等しい無彩色になるフィルターの組み合わせを選択することにより、その選択されたフィルターの色特性をもとに、観測者の色覚及びその色度差を補正すべき補正フィルターを検出可能できる。
【００２８】
図８はその実施例であり、比色窓１９の左側の基準色窓２０には波長的に起伏のない無彩色透過基準と、その右側の混色窓２１にはＣＭＹフィルターの組み合わせによりその色度が左側とバックライトにおいて等しくなる組み合わせで混色系透過基準がセットされ、比色窓から透過し眼に入る光が図９に示す調整フィルターの上下により調整可能にしてある。２４の濃度調整フィルター板が確度の高い判定に必要な微妙な明度調整をおこなう。
【００２９】
２０の無彩色透過基準は、２１に用いる分光的に平坦でない混色系透過基準に応じて作製し、その混色系透過基準は色補正フィルターの適当な組み合わせによりつくることができる。一例を挙げると、６５Ｃ〜７０Ｃ＋５０Ｍ＋５０〜５５Ｙ、４０Ｃ＋３０Ｍ＋３０Ｙ近辺の組み合わせでＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ６５各標準光源において色度ｘｙが一致する。したがって前者は透過率２０％、後者は透過率約４０％内外の無彩色透過基準を２０に用いれば、両者は色、明暗ともに等色することになる。
【００３０】
この実施例では光源を有することにより、色度が一致しない場合の原因は眼の特性に限定され色覚判定に適している。しかし、その基本設定において等色するのはＣＩＥ標準観測者であって、そうでない観測者の場合は等色せず、すなわちその場合は、図９の調整用フィルター２６の使用によって等色するフィルター値の選択から同様な色ズレと同時に眼に用いるべき矯正用フィルターの判定が可能になる。
【００３１】
なお、この場合、バックライトを消し、２０位置に先に挙げた各種標準色票を位置させ、２１位置に白色面上にＣＭＹフィルターを重合するよう配して等色させることにより、同様の効果と各色相ごとのチェックが可能になる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、これまでほとんど判明していなかった人の色覚について、それぞれの眼がＣＩＥ標準観測者の色覚とどのような関係にあるのか、その事実がはじめて容易に検査可能になる。そしてどのように相違するのかを色度図上でかなり厳密に検証可能になるので、これまでほとんど解明されていない年齢、男女、職業、人種、民族、生活圏、地域別の色覚、左右眼の相違、疲労による相違などが容易にあきらかにでき、文化人類学、民族学、生理学等にも役立てることができる。
【００３３】
そして、同時的にほとんど考えられることのなかった、その相違する眼の色覚をＣＩＥ標準観測者のそれに近似させるよう調整することがはじめて可能になり、多少の色ズレは何ら支障ないことがわかり、判定法がなかったために生じた支障や不安をも払拭できるので人間生活にとってきわめて大きな朗報をもたらすことが可能になる。
【００３４】
つまり、本発明では、カラーフィルムがそれぞれの分光感度と発色色素の分光色濃度によってその色再現が微妙に異なるように、眼の場合もそれぞれがもつその眼の分光感度（カーブ）と脳の機構がそれぞれ微妙に異なるであろうために、色ごとに微妙に色再現が異なるであろうことは容易に推測できるその色特性が、グレイバランス（カラーバランス）判定とともに、主要色相ごとの色ズレの方向と程度を検証してグレイバランス調整値、また色相に応じてそれを補正するフィルター値を見い出せるという効果がある。
【００３５】
いずれにしても、これまで事実が不明であるために色覚に不安や疑問を感じていた人々も、色覚に関する正しいデータが容易にわかるので、そのデータをふまえれば従来よりより合理的な色判定が可能になるり、色彩の専門分野でも製品検査、色校正、ラボやスタジオ、印刷現場、その他あらゆる色合わせでの色管理、カラーマネージメントにおいて、これまでの判断が一致しないといったトラブルが解消し高度な管理が可能になる。
【００３６】
眼の色ズレの色度差は色度図上で明確に得られるで、コンタクトレンズ、メガネレンズ等の光学系に容易、確実に応用可能になる効果は、あらたなメガネ製作の可能性を開拓でき、実施もきわめて容易である。
【００３７】
また、光源の色質の判定においても、無彩色チャート以外に、有彩色の主要色相のチャートを使用することにより多角的判定ができるので、従来よりはるかに確率の高い光色判定結果が得られ、これまで考えられなかったとくに三色式の機器測定結果の検証を視感で可能になるという、より厳密より高度な色の取扱と色管理を実現可能にする。
【００４１】
【図面の簡単な説明】
【図１】比色窓に無彩色を有する比色マスクの実施例の説明図である。
【図２】比色窓に有彩色を有する比色マスクの実施例の説明図である。
【図３】各比色マスクの説明図である。
【図４】検査用カラーチャートの一実施例の説明図で、無彩色および有彩色各種の検査用チャートの３種のチャートを示す。中央は近似色度を有し、周辺はそれぞれ色度がチャートにより異なる。
【図５】各種光源と条件等色する色度位置を示す説明図。
【図６】色度チャートの説明図。
【図７】主要光源における基準色票の色度位置を示した色度図。
【図８】本発明の透過型の一実施例をあらわす。
【図９】その比色部に用いる調整用フィルターをあらわす。
【符号の説明】
０．１〜１．７  無彩色基準の反射濃度をあらわす。
５Ｒ〜５ＲＰ    マンセル色相をあらわす。
１  比色マスク
２  検査基準となる標準色票
３  素通し窓
４  中央（Ｋ４）に標準色票と等色するインキ色部分を、
横軸にＢ、縦軸にＲをプラスマイナス方向に変換したカラーチャート。
５  カラーチャートのｘ軸方向の位置を示す番号
６  カラーチャートのｙ軸方向の位置を示す記号
７  横軸にＲ、縦軸にＧを変換したカラーチャート。
８  横軸にＧ、縦軸にＢを変換したカラーチャート。
９  いずれも規定光源で標準色票（無彩色基準または有彩色基準）と条件等色するインキ色部分。
１０  Ｃ光源で無彩色基準と条件等色するインキ色部分。
Ｋ４  色補正（ＣＣ）フィルターの約０２５Ｇ位置に近似する色度をもつ色部分
Ｋ６  同  色温度変換フィルターの８１位置に近似する色度をもつ色部分
Ｍ４  同  色温度変換フィルターの８２位置に近似する色度をもつ色部分
Ｍ６  ＣＣ色補正フィルターの約０２５Ｍ位置に近似する色度をもつ色部分
１１  チャート名。無彩色の濃度０．３、光源Ｃをあらわす。
１２  カラーチャートにおいては無彩色基準色票の貼付位置。色度図においては検査基準の色度数値表示位置。
１３  Ａ光源にて図１および１２の無彩色基準と条件等色する混色系無彩色の位置。
１４  Ｂ光源にて図１および１２の無彩色基準と条件等色する混色系無彩色の位置。
１５  Ｄ５０光源にて図１および１２の無彩色基準と条件等色する混色系無彩色の位置。
１６  黒体軌跡。
１７  等色温度軌跡。
●印および記号は、Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆ各光源における無彩色基準の位置をあらわす。
１８  比色板
１９  比色窓
２０  基準色窓
２１  混色窓
２２  光源
２３  白色面（バックライト）
２４  濃度調整フィルター板
２５  各種濃度調整フィルター
２６  色調整フィルター板
２７  各種色濃度調整フィルター
記号Ｃはシアンフィルター
記号Ｍはマゼンタフィルター
記号Ｙはイエローフィルター
０２５は透過濃度０．０２５、０５は透過濃度０．０５、
１０は透過濃度０．１０、２０は透過濃度０．２０をあらわす。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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