特開 2022-15916 キャリブレーションシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022015916

(43)【公開日】2022-01-21

(54)【発明の名称】キャリブレーションシステム

(51)【国際特許分類】

   G01J 3/46 20060101AFI20220114BHJP

   G01J 3/52 20060101ALI20220114BHJP

   G09G 5/00 20060101ALI20220114BHJP

   G09G 5/02 20060101ALI20220114BHJP

   G09G 5/377 20060101ALI20220114BHJP

【ＦＩ】

G01J3/46 Z

G01J3/52

G09G5/00 X

G09G5/00 550C

G09G5/02 Z

G09G5/36 520L

G09G5/00 555D

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020119083

(22)【出願日】2020-07-10

(71)【出願人】

【識別番号】518120603

【氏名又は名称】株式会社ＦＩＮＥＭＥＣＨ

(72)【発明者】

【氏名】平岩 一美

【テーマコード（参考）】

2G020

5C182

【Ｆターム（参考）】

2G020AA08

2G020DA05

2G020DA32

2G020DA63

2G020DA65

5C182AB02

5C182AB08

5C182AC03

5C182AC12

5C182BA01

5C182BA06

5C182BA14

5C182BA26

5C182BA75

5C182BC22

5C182BC25

5C182CA42

5C182CC01

5C182CC21

5C182CC27

5C182DA41

5C182DA70

(57)【要約】

【課題】専用の測色センサーを用いることなく、モニターの簡便なカラープロファイル作成システムを得ること。
【解決手段】ＰＣ１０と、該ＰＣ１０から発出される信号に基づいて情報を表示するモニター１２と、デジタルカメラ１４と、を備えた前記モニター１２のキャリブレーションシステムであって、ＰＣ１０から発出した基準データをモニター１２に表示させ、モニター１２の表示画像をデジタルカメラ１４で撮影して評価画像データを得て、該評価画像データと基準データとを比較することによって、ＰＣ１０とモニター１２との間の新カラープロファイルを作成するようにした。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

パーソナルコンピューターから発出される信号に基づいて情報を表示するモニターと、
デジタルカメラと、を備えた前記モニターのキャリブレーションシステムであって、
前記パーソナルコンピューターから発出した基準データを前記モニターに表示させ、前記モニターの表示画像を前記デジタルカメラで撮影して評価画像データを得て、該評価画像データと前記基準データとを比較することによって、前記パーソナルコンピューターと前記モニターとの間の新カラープロファイルを作成することを特徴としたキャリブレーションシステム。

【請求項2】

前記基準データが、複数の色で構成された矩形または円形または楕円形のカラーチャートであって、該カラーチャートに前記デジタルカメラが認識可能な複数の検出点を有することを特徴とする請求項１に記載のキャリブレーションシステム。

【請求項3】

前記パーソナルコンピューターが、前記デジタルカメラと前記モニターを同じ側面に一体的に備え、前記モニターの表示画像を鏡面に反射させて前記デジタルカメラで撮影することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のキャリブレーションシステム。

【請求項4】

前記モニターに子画面を設けて、前記デジタルカメラで撮影しようとする画像を前記子画面に表示させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のキャリブレーションシステム。

【請求項5】

前記デジタルカメラが、合焦して前記検出点を認識した時点で自動的に前記評価画像を得ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のキャリブレーションシステム。

【請求項6】

前記パーソナルコンピューターの前記デジタルカメラが、前記パーソナルコンピューターとは別のパーソナルコンピューターが備えるモニターのキャリブレーションを行い、前記パーソナルコンピューターと前記別のパーソナルコンピューター同士が無線でデータ授受可能としたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のキャリブレーションシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スマートフォンなどのデバイスを含むパーソナルコンピューター（以下、「ＰＣ」と記述する）が発出するデータを表示するモニターの、表示する色の正確さを校正するキャリブレーションシステムに関し、特にモニター（表示画面）とデジタルカメラがセットになったデバイスも含めて、具体的にはソフトウエアキャリブレーションと呼ばれる、ＰＣがモニターに表示を指示する際のカラープロファイルを作成するシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、デバイスと一体のモニターまたは別体のモニターが表示する色の正確さを校正するキャリブレーションシステムとしては、画像の色を測定する装置（測色センサー）を用いる方法（たとえば、特許文献１参照）が知られている。

【0003】

しかしながら、上記従来のキャリブレーションシステムにあっては、専用の測色センサー（特許文献１の図１に示された測定装置１）を必要とするため、価格が高いという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２－９９２６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

解決しようとする問題点は、モニターが表示する色の正確さを校正するキャリブレーションシステムの価格が高い点である。本発明の目的は、専用の測色センサーを用いることなく、簡便にカラープロファイルを作成可能なキャリブレーションシステムを得ることにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のキャリブレーションシステムは、パーソナルコンピューターから発出される信号に基づいて情報を表示するモニターと、デジタルカメラと、を備えた前記モニターのキャリブレーションシステムであって、パーソナルコンピューターから発出した基準データをモニターに表示させ、モニターの表示画像をデジタルカメラで撮影して評価画像データを得て、該評価画像データと基準データとを比較することによって、パーソナルコンピューターとモニターとの間の新カラープロファイルを作成することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明のキャリブレーションシステムは、一般的な写真撮影に用いるデジタルカメラを、モニター画像の測色センサーとして用いることでカラープロファイルを作成することができるので、低コストかつ簡便にモニターが表示する色の正確さを校正するキャリブレーションシステムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施例１に係るキャリブレーションシステムを示したものである。

【図2】図１の上方から見たパーソナルコンピューターの外観である。

【図3】パーソナルコンピューターで実行するキャリブレーションソフトの内容である。

【図4】本発明の実施例２に係るキャリブレーションシステムを示したものである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態に係るキャリブレーションシステムを、実施例に基づき図とともに説明する。

【実施例0010】

図１は、本発明の実施例１に係るキャリブレーションシステムの概要を表した図である。ＰＣ１０は、一般的なスマートフォンであり図１の上方から見た外観を図２に示す。ＰＣ１０は、モニター１２とデジタルカメラ１４とを同一側面に備えている。また、後述するようにモニター１２の画面をデジタルカメラ１４が撮影するための鏡面１６ａを有する鏡１６を備えている。ここで鏡１６は、専用のミラーボックスが備えた鏡であってもいいし、一般的な手鏡または鏡台などの鏡を用いてもよい。なお、後述するカラーチャート１２ｃが、モニター１２から鏡面１６ａで反射してデジタルカメラ１４に至るイメージを図１中に２点鎖線で示した。

【0011】

ＰＣ１０は、図示を省略するＣＰＵ（中央演算装置：ハードウエア）およびプログラム（ソフトウエア）を備えており、それらによってモニター１２の画面１２ａに必要な情報や画像を表示するため、モニター１２が必要な色で表示するようにカラープロファイルと呼ばれる制御データを備えるとともに、後述するようにキャリブレーションを行う一環として、このカラープロファイルをキャリブレーションで新規に作成されたカラープロファイル（更新データ）に上書きまたは切り替えができるようになっている。

【0012】

ＰＣ１０は、上記したデジタルカメラ１４などのほかにバッテリーやメモリーなどを備えているが、これらについては周知なのでそれらの詳細の説明は省略する。また、デジタルカメラ１４は、周知のように画面１２ａにタッチ式のシャッターボタン１２ｂを備える他に、図示しないレンズ、画像センサー、合焦機構などを有する。

【0013】

また、ＰＣ１０のプログラムには、後述するキャリブレーションを行うソフトウエアとともに、基準データとしてカラーチャートのデータを有している。カラーチャートは光の三原色もしくはこれに近い色と無彩色を含む複数の色からなる画像データであって、一例を示すと図２の画面１２ａに表示させたカラーチャート１２ｃのように１６個の正方形のマス目を有する矩形であって、各マス目に前述の複数の色が割り当てられている。カラーチャート１２ｃは、明度の異なる複数のデータを備えておくことが望ましい。

【0014】

また、カラーチャート１２ｃの四隅に白色またはこれに近い色の明るい検出点１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇを形成している。なお、１２ｇは上述した１６個のマス目のひとつが兼ねている。また、カラーチャート１２ｃの外形は矩形に限ることなく、円や楕円であってもよい。

【0015】

モニター１２の画面１２ａには後述のキャリブレーションのため、画面１２ａのデジタルカメラ１４に近い側に標準データであるカラーチャート１２ｃを表示するとともに、画面１２ａのデジタルカメラ１４に遠い側に設けた子画面１２ｈに、デジタルカメラ１４の画像センサーが得た画像データの要部を映し出すことができるようになっている。

【0016】

図２は、子画面１２ｈにデジタルカメラ１４が得たカラーチャート１２ｃの映像１２ｇを示している。また、子画面１２ｈにはガイドマーク１２ｋが四隅に表示してあって、鏡１６が手に持った手鏡などであった場合に、鏡面１６ａの位置や角度を調整して、カラーチャート１２ｃの映像１２ｍがガイドマーク１２ｋに合致させやすいようにしている。

【0017】

つづいて実施例１の作用について説明する。はじめに、図１のようにセットされたＰＣ１０およびデジタルカメラ１４とは、これから説明するキャリブレーションを行うように前記のプログラムが準備されていて、これによって以下の作用を行うものとする。また、鏡１６は操作者が手に持った手鏡である場合とし、カラーチャートが複数あるものとする。

【0018】

そして、モニター１２の画面１２ａや鏡面１６ａに、キャリブレーションの邪魔になる外光が映り込まないように、図１のＰＣ１０の周囲に遮光カーテンなどを備えるか、室内の照明を暗くすることが望ましい。この状態で、操作者がシャッターボタン１２ｂにタッチすると、ＰＣ１０が図３に示したキャリブレーションのプログラムを以下のように実行する。

【0019】

まず、ステップＳ１で初期化する。つづいて、ステップＳ２で、キャリブレーションの第一として、画面１２ａに基準データの第１のカラーチャートを画像として表示させることから始める。このときは、既存のカラープロファイルに基づいて基準データを表示させる。

【0020】

つぎに、ステップＳ３で、画面１２ａに表示されたカラーチャート１２ｃの画像を、鏡面１６ａを介してデジタルカメラ１４で写真撮影して、評価画像データを取得する。この際の撮影条件などはあらかじめプログラムに設定されている。

【0021】

このとき、図１のような設定にあっては、デジタルカメラ１４の画像センサーが得る画像は、鏡面１６ａを介しているので、子画面１２ｈに映る矩形のカラーチャート１２ｃの映像１２ｍは台形もしくはそれに近い形であり、これがガイドマーク１２ｋの内側にくるように鏡面１６ａの位置を調整する。

【0022】

図２に示すように、映像１２ｇがガイドマーク１２ｋの内側に映り、デジタルカメラ１４が合焦して検出点１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇを認識すると自動的に撮影が行われ、その旨を示す合図として信号音を発するとともに、画面１２ａに表示する基準データを第２のカラーチャートに切り替えて、第１のカラーチャートと同様に撮影して再び信号音を発する。

【0023】

このようにカラーチャートを切り替えながら撮影する際に、デジタルカメラ１４は前述した検出点１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇの位置を得るので、これを基にプログラム上でカラーチャート１２ｃに近い矩形に変換して評価画像データにすることができる。

【0024】

つづいて、ステップＳ４で、デジタルカメラ１４で撮影された評価画像データを基準データと比較することで、既存のカラープロファイルに加えるべき修正内容を導き、これを基に新しいカラープロファイルを作成する。これが更新データとしてのカラープロファイルであり、既存のカラープロファイルに代えて用いることで、モニター１２はより正確な色で画像表示を行うようになる。

【0025】

この際に、ステップＳ５で、ＰＣ１０に備えた既存のカラープロファイルを上書きして変更してしまうこともできるし、既存のカラープロファイルを残したまま更新データのカラープロファイルに切り替えて使用することもできる。そして、ステップＳ６でリターンする。

【0026】

このようにキャリブレーションが終了した段階で、既存のカラープロファイルと更新データのカラープロファイルとを交互に切り替えて、更新前後のモニター１２の発色を比較して見るようにしてもよい。

【0027】

以上説明したように実施例１のキャリブレーションシステムによれば、専用の測色センサーを用いることなく、一般的なデジタルカメラ１４を使ってキャリブレーションを行うことができる。したがって、鏡１６を既存のもので済ますなら、ＰＣ１０に所定のプログラムを組み込んでおくだけでキャリブレーションを実行できるので、従来よりも大幅に低コストのキャリブレーションシステムを得ることができる。

【0028】

また、モニター１２に表示した複数の色からなる基準データの画像の撮影で、キャリブレーションを行うことができるので、基準データが複数のカラーチャートからなる場合であっても、従来の測色センサーのように狭い範囲の色を測定する場合の、複数の色を順次表示させて都度測色する必要がないため、キャリブレーションに要する時間を短縮できるという効果もある。

【0029】

上記は、ＰＣ１０を固定して手に持った鏡１６の鏡面１６ａを移動させる例で説明したが、逆に鏡台などの定置された鏡面１６ａに対して、ＰＣ１０を手に持ってその位置や角度を図１に示したように調整して行ってもよい。この場合は、子画面１２ｈに映る映像を、操作者が鏡面１６ａを介して見ながらＰＣ１０の位置や角度の調整を行う。

【0030】

さらに、ＰＣ１０とは別の図示しない相手パーソナルコンピューター（以降、「相手ＰＣ」と記述する）およびそのモニターのキャリブレーションを行うことも容易にできる。すなわち、ＰＣ１０のデジタルカメラ１４で相手ＰＣのモニター画面を撮影して、上記した作用と同様にキャリブレーションを行うことができる。

【0031】

この際に、相手ＰＣのソフトウエアに上記のキャリブレーションを許容するプログラムを入れておくとともに、基準データを持たせておいてもよい。また、ＰＣ１０と相手ＰＣとは有線または無線で連携して行う。

【0032】

このとき、ＰＣ１０が備えるモニター１２と同一側面のデジタルカメラ１４とは別に備えるデジタルカメラ、たとえばスマートフォンのモニターと反対側に備えたデジタルカメラで、相手ＰＣのモニター画面を撮影してもよい。

【0033】

上記は、ＰＣ１０をスマートフォンとして説明したが、このＰＣ１０はいわゆるタブレット端末やノート型またはデスクトップ型のコンピューターであってもいいし、一般的なデジタルカメラであってもよい。なお、ＰＣ１０が一般的なデジタルカメラの場合は、デジタルカメラ自体がＣＰＵおよびプログラムを備えるものとする。

【実施例0034】

次に、本発明の実施例２のキャリブレーションシステムにつき説明する。実施例２の実施例１との違いは、図４に示すように専用のミラーボックス２０を用いていて、該ミラーボックス２０は第１鏡面１６ａを有する第１鏡１６と第２鏡面１８ａを有する鏡１８の２つを有していることである。なお、第１鏡面１６ａと第２鏡面１８ａの大きさ（面積）は、図４にとらわれることなく適切な大きさにすることができる。

【0035】

図４は、図１と同様に要部を示すもので詳細は省略するが、デジタルカメラ１４は画面１２ａを第１鏡面１６ａと第２鏡面１８ａを介して撮影可能であり、実施例１のように矩形のチャート１２ｃが台形に写ることはない。

【0036】

なお、図示は省略するがミラーボックス２０は、デジタルカメラ１４と画面１２ａおよび第１鏡面１６ａと第２鏡面１８ａの全体をほぼ囲むように構成して、あたかも暗室の中で撮影するようにしてある。むろん、このように周囲をあえて囲わないで、ＰＣ１０がおかれた環境下でキャリブレーションを行って、より現実的な明るさの元で校正を行うこともできる。

【0037】

つづいて、実施例２の作用であるが基本的に実施例１と同様であるので詳細の説明を省略する。

【0038】

実施例２は、専用のミラーボックス２０を必要とするが、明るい場所においてあたかも暗室で行うようにキャリブレーションを容易に行うことができるというメリットがある。

【0039】

上記は、一般的なデジタルカメラを用いてモニターのキャリブレーションを行うことを前提に説明したが、これを応用してプリンターに印刷させた基準データをデジタルカメラで撮影して、プリンターのカラープロファイルを更新するカラーキャリブレーションに用いることも可能である。

【0040】

本発明のキャリブレーションシステムは、当業者の一般的な知識に基づいて、上記した構成にとらわれることなく、年々進歩するモニターおよびデジタルカメラの画像センサーやＣＰＵの性能およびソフトウエア技術を生かして用途に応じた改良や工夫をこらした態様で実施することができる。