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カラーマネジメント入門
色ってなぁに?からカラーマッチングまで
人はどうやって色を感じてるの?
sRGBとかAdobeRGBって何?
カラーマネジメントって何するの?
色の疑問
色の知覚
色を感じる仕組み
色を知覚する仕組み
光源の光
反射された光
目で見て
脳で感じる
光(可視光)
 電磁波のうち、人の目で見えるもの
 太陽の光の反射を利用して物体を認識するように進化
http://www.sharp.co.jp/aquos/technology/color/
光源の分光分布
 一般的な光源は様々な波長の光で構成される
 光源の種類によって見え方が異なる
http://panasonic.co.jp/es/pesld/products/pdf/catalog_lf.pdf
CIEが決めた標準の光
 標準の光D65
 昼光で照らされた物体色の測定用
 色温度6504K
 標準の光A
 白熱電球で照らされた物体色の測定
用
http://www.sharp.co.jp/aquos/technology/color/
色を合わせるには、決まった光を使うことが重要
物体の分光反射率
 赤色の波長の光を多く反射するものは赤く見える
 分光反射率
 分光(スペクトル)ごとの反射率
光源×反射=目に入る光
人間の目のしくみ
 錐体細胞(L/M/S)
 L錐体 – 赤に敏感
 M錐体 – 緑に敏感
 S錐体 – 青に敏感
 桿体細胞(R)
 暗所の濃淡
http://www.kiriya-chem.co.jp/q&a/q52.html
各細胞の感度
http://ja.wikipedia.org/wiki/錐体細胞
色覚モデル
 最終的に明度・色相・彩度で知覚
http://www.sharp.co.jp/aquos/technology/color/
色の混ぜ合わせ
色の作り方
色の混合
 2つ以上の異なる色を混ぜ合わせて別の色を作成
 加法混色
 同時加法混色
 液晶プロジェクターなど
 併置加法混色
 TVなど
 継時加法混色
 DLPプロジェクターなど
 減法混色
 印刷物
加法混色
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
400 450 500 550 600 650 700
光量
波長(nm)
[R]
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
400 450 500 550 600 650 700
光量
波長(nm)
[G]
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
400 450 500 550 600 650 700
光量
波長(nm)
[Y]
0.1
0.2
0.8
0.2
0.8
0.1
0.1 + 0.2=0.3
0.2 + 0.8=1.0
0.8 + 0.1=0.9
光量の単純な足し算で求められる
減法混色
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
400 450 500 550 600 650 700
透過率
波長(nm)
[C]
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
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0.8
0.9
1
400 450 500 550 600 650 700
透過率
波長(nm)
[M]
0
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0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
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1
400 450 500 550 600 650 700
透過率
波長(nm)
[C]×[M]=[B]
0.7
0.8
0.1
0.8
0.1
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0.7×0.8=0.56
0.8×0.1=0.08
0.1×0.9=0.09
透過率の掛け算のため、少し複雑
色覚
色の感じ方
条件等色(メタメリズム)
 異なる色の物体でも、光によって同じ色に見える
http://www.konicaminolta.jp/instruments/knowledge/color/part2/08.html
輝度順応・色順応・色恒常性
 輝度順応・色順応
 照明に合わせて目の感度が変化
 色恒常性
 照明が変わっても色の見え方が維持
http://www.psy.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/colorconstancy.html
対比効果
 周囲の色によって見え方が変わること
http://www.psy.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/colorconstancy.html
表色系
色を表現する方法
色の表し方
 表色
 色を定量的に表示すること
 顕色系(color appearance system)
 心理的な印象に基づいた感覚的な色
 マンセル表色系
 混色系(color mixing system)
 3刺激値など、測色値で表した抽象的な色
 CIE表色系
マンセル表色系
 色を名前だけで表すのは紛らわしい
 人間の知覚に基づいて数値を設定
 明度
 明暗を区別する特性
 色相
 人間が色を識別する特性
 赤、黄、緑、青、紫をベースに100分割
 彩度
 色相の色調とグレーの色調を区別する特性
マンセル記号
慣用色名 系統色名 マンセル記号
ローズ あざやかな赤 1R 5/14
えんじ(臙脂) 赤 4R 4/11
柿色 黄色 10R 5.5/12
琥珀色 くすんだ赤みの黄 8YR 5.5/6.5
萌黄 黄緑 4GY 6.5/9
 色表
 http://www.color-sample.com/popular/munsell/
 1R 5/14
 色相1R、明度5、彩度14
CIE表色系
 国際照明委員会(CIE)が定めた色の体系
RGB表色系 XYZ表色系
L*u*v*表色系 L*a*b*表色系
三原色説
 1802年にYoungが提案
 赤・緑・黄色の光の混合で、ほぼ全ての色が表せる
 カラーテレビ・写真・印刷などは三原色説に基づいて発明
ホント~?ちゃんと確認したの?
等色実験と等色関数
http://www.sharp.co.jp/aquos/technology/color/
これを元に作られたのが
CIE表色系
Rの負値は何?
 どうしても等色できない色がある
 テスト光にRを混色して、GとBの
混色で等色
RGB表色系
 RGBの刺激値から規定・定義された表色系
負値があるため計算が面倒
明るさがわからない
XYZ表色系
 X:赤の成分
 Y:明るさを含む緑の成分
 Z:青の成分
XYZの値を見てもどんな色かわからない
xy色度図
 XYZの3次元だと表示が難しい
 人間にわかりやすいように2次元で表現
x=X/(X+Y+Z)
y=Y/(X+Y+Z)
xy色度図
 表現可能な色域を表すのに利用
色差が不均等なので、色の変換や調整の
計算に使いづらい
sRGB/Adobe RGB/scRGB
 sRGB
 CRTディスプレイ向けに策定された標準RGB色空間
 デジカメ・ディスプレイ・プリンターなど様々な機器がsRGBに対応
 Adobe RGB
 sRGBでは印刷機(CMYK)の色をカバーできない
 より広範囲な色空間として、 1996年にAdobe Systemsが定義
 scRGB
 sRGB/Adobe RGBは表示機器側目線の色空間
 scRGBは撮像系による定義
 広範囲で高解像(RGB各16ビット)
u’v’色度図
 色差がほぼ均等になるように目盛りを定めた色度図
u‘=4X/(-2X+12Y+3)
v‘=9Y/(-2X+12Y+3)
CIELAB色空間/CIELUV色空間
 CIELAB(CIE 1976 L*a*b*)
 マンセル表色系からの影響
 印刷物に利用
 CIELUV(CIE 1976 L*u*v*)
 u’v’色度図からの影響
 TVなどに利用
歴史
1802年:三原色説
1704年:ニュートン プリズムの実験
1878年:反対色説
1905年:マンセル表色系
1931年:CIE RGB/XYZ
1976年:CIE L*u*b*/L*a*b*
1978年:HLS/HSV
コンピューターによるカラマネ
デバイスによる色の違い
 デバイスごとで表現できる色の範囲(ガマット)は異なる
 同じ入力値でも色が異なる
ディスプレイで見たのと印刷したので
色が全然違う。。
どうやって色を合わせる?
 ICCプロファイル
 デバイスの色特性情報が入ったファイル
 ICC Profile Inspectorで中身を参照できる
 Windowsだとここにある
 C:WindowsSystem32spooldriverscolor
 カラーマネジメントシステム(CMS)
 ICCプロファイルなどの情報を使って色変換する
色変換
入力デバイスの
色空間での値 XYZ表色系での値
出力デバイスの
色空間での値
入力プロファイル 出力プロファイル
色変換
デジカメ用ICCプロファイル
プリンター用ICCプロファイル
ディスプレイ用ICCプロファイル
PC
プロファイルの作り方
 測色器を使う
 3刺激値やスペクトルを測定する機器
 X-Rite社
 ColorMunki/i1Pro/eXact
Windowsのカラーマネジメント
 Windows Color System(WCS)
 WCSの色々なAPIを使って色合わせができる
 独自のプロファイル(WCSプロファイル)で広色域・高精度での色変
換が可能
 http://download.microsoft.com/download/f/0/5/f05a42ce-575b-4c60-82d6-
208d3754b2d6/WCS_Drvs-Apps.ppt
WCS API
HPROFILE OpenProfileFromFile(LPCTSTR profilePath){
PROFILE profile = { PROFILE_FILENAME, (LPTSTR) profilePath, (DWORD)((_tcslen(profilePath)+ 1)*sizeof(TCHAR)) };
return WcsOpenColorProfile(&profile, nullptr, nullptr, PROFILE_READ, FILE_SHARE_READ, OPEN_EXISTING, 0);
};
HTRANSFORM CreateTransform(LPCTSTR srcProfilePath, LPCTSTR destProfilePath){
HPROFILE hSrcProfile = OpenProfileFromFile(srcProfilePath);
HPROFILE hDstProfile = OpenProfileFromFile(dstProfilePath);
if (nullptr != hSrcProfile && nullptr != hDstProfile)
{
HPROFILE profiles[] = { hSrcProfile, hDstProfile };
DWORD intents[] = { INTENT_PERCEPTUAL };
return CreateMultiProfileTransform(profiles, _countof(profiles), intents, _countof(intents), WCS_ALWAYS |
BEST_MODE, INDEX_DONT_CARE);
}};
TranslateBitmapBits(hTransform, srcBuff, BM_BGRTRIPLETS, srcWidth, srcHeigth, srcStride, dstBuff, BM_BGRTRIPLETS,
dstStride, NULL, NULL)
Windowsのカラーマネジメント
 色々な設定があります。
小ネタ
 WCSの確認用データ
 http://blogs.msdn.com/b/color_blog/archive/2006/09/29/profile-utilization-
test-image-and-profile.aspx
その他
 Mac
 ColorSync
 Photoshop
 独自のカラーマネジメント
 Little CMS
 オープンソースのカラーマネジメントライブラリ
ブラウザのカラマネ対応
http://blog.livedoor.jp/yamma_ma/archives/38413741.html
HTML要素への対応 モニタプロファイル
画像 非画像
プロファイルを
持たない画像
プライマリモニ
タからの取得
マルチモニタ対
応
Internet
Explorer 11
○ スルー スルー ×(sRGB固定) n/a
Firefox 29 ○
sRGB(要設定
変更)
sRGB(要設定
変更)
○(設定で指定
可能)
未調査
Google Chrome
35
○ スルー スルー ○ ×
Opera 21 ○ スルー スルー ○ ×
Opera 12 ○ スルー スルー ×(sRGB固定) n/a
Safari 7 ○ sRGB sRGB ○ 未調査
アプリのカラマネ対応状況
 画像ビューワー・エディター
 Windows フォト ビューアー:対応
 Picasa:対応(オプションで有効)
 Gimp:対応しているらしい
 paint.net:非対応
おわり
参考文献
 色彩工学 - 太田登
 カラーイメージング - 日本色彩学会 編
 http://www.konicaminolta.jp/instruments/knowledge/color/index.ht
ml
 http://www.adobe.com/jp/support/techguides/color/
 http://blog.livedoor.jp/yamma_ma/
 http://www.sharp.co.jp/aquos/technology/color/
例のドレス
 撮影環境推測など
 逆光状態で撮影
 カメラの自動補正でドレス部分は無理やり明るくなった
 RGB値的には薄紫と黄土色
 白金に見える人
 右上に強い光があるので逆光だ
 逆光でドレスは本来より暗く映っているはず
 明るい方向に補正
 青黒に見える人
 全体的に明るい
 本来の色はもっと暗いはず
 暗い方向に補正

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