JP2007512915A - ユーザーのために少なくとも一つの色を特定するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

ユーザー（例えば色覚障害を有するオブザーバ）のために少なくとも１つの色を特定するための方法は、ユーザーがカメラによってイメージをキャプチャすることを許容すること、キャプチャされたイメージをディスプレイスクリーン上に表示すること、表示されたイメージの中の位置または領域をユーザーが選択することに応答して、選択された位置または領域に関連する少なくとも１つの色パラメータのセットを特定すること、少なくとも１つの色パラメータのセットを１つ以上の基本色にマッピングすること、および１つ以上の基本色をユーザーに対して、ユーザーの知覚可能な形態で特定すること、を含む。

Description

（関連出願の参照）
本出願は、米国仮特許出願第６０／５２６，７８２号（２００３年１２月３日出願）の、その全体を参考として援用し、それに対する優先権およびその利益を主張する。本出願はまた、米国特許出願第１０／３８８，８０３号（２００３年３月１３日出願）の、その全体を参考として援用し、それに対する優先権およびその利益を主張する。

色覚障害は人口のかなりの割合に影響を及ぼす身体的条件である。およそ２５人に１人が赤−緑色覚障害に苦しんでいる。男性人口の６〜８パーセントは赤−緑色覚障害を有する。赤−緑色覚障害を有するオブザーバは、一般的に赤と緑との間、および黄と任意の濃淡（ｓｈａｄｅ）の橙、それは赤と緑の組み合わせから形成される、との間を識別することが出来ない。

これらの人々にとっては、カラーコーディングされたデータの視覚による識別は、シーンまたはイメージの中で緑、赤または黄のデータが隣接するときには、事実上不可能ではなくとも困難である。このような人達の色空間においては、赤−緑色相ディメンションは失われており、赤および緑は両方とも黄として色覚され、彼らは黄−青ディメンションを主に有する。

正常な色覚を有する人々でさえも、時には、色の間の識別の困難を有し得る。白内障などの多くの原因によって、眼のレンズは加齢とともに曇る傾向にある。高齢者はしばしば自分で色を感じる能力の変化を経験し、多くは対象物を、それらが黄色系フィルタを通して眺められているかのように見る。追加として、時間とともに、紫外線が眼の中のタンパク質を変質させ、短い波長を有する光は吸収され、青炎感度がそれ故に減少する。結果として、全てではなくとも、ほとんどの色の見え方が変化し、黄が卓越する傾向を示し、または青または青紫色がより暗くなる傾向を示す。特に「白と黄」、「青と黒」、および「緑と青」は、次第に識別することがより困難となる。同様に、「正常な」視覚を有する健康な個人でさえも、通常慣れているよりも高い高度においては、またはある種の投薬の下では、色を異なって知覚し得る。

色覚障害を有する、またはその他のオブザーバが色を識別することを支援するソフトウェアプログラムが存在するが、しかしそれは主に、オブザーバがコンピュータのディスプレイモニタの上で様々な位置にポインタを移動させ、ポインタによって指定された対象物の色の成分を示す情報の合図を受けとることができるように、コンピュータを構成することに限られていた。しかしながら、このような従来技術のシステムおよび方法は有用ではあるが、コンピュータ上で見られるイメージに対してのみ実用性を有し、日常生活のほとんどの活動に対しては、解決法を提供することが出来ない。

例えば色覚障害を有するオブザーバなどの、ユーザーのために１つ以上の色を特定するための、一方では同時にユーザーが、その中から色が特定される問題のシーンのイメージを、リアルタイムでまたは他の方法で、選定することが出来るようにするための、システムおよび方法に対する必要性が、それ故に存在する。一局面において、本明細書に記載されるシステムおよび方法は商用の可搬式電子デバイスと統合し、ユーザーが問題のシーンのイメージをキャプチャすることを許容し、キャプチャされたイメージを可搬式デバイスと関連するディスプレイスクリーン上にディスプレイし、ユーザーによって選択されたイメージの中の１つ以上の位置または領域の１つ以上の色をユーザーのために特定し、それをユーザーの知覚可能な形態および方法で行う。

一実施形態において、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、デジタルカメラを備えた商用セルラーホンと動作的に協働または統合し、色覚障害を有するまたは他のユーザーがデジタルカメラによってキャプチャされたイメージの中の色を識別することを可能とする。ひとたびユーザーが対象物または対象物のグループを有するシーンのピクチャを取ると、一実施形態においては、ソフトウェアプログラムが、ユーザーによって動かされるカーソルが任意の所与の時に位置する対象物の色を指示する視覚的なまたは聴覚的な合図をユーザーに提供し、かくしてユーザーがイメージの中の色を識別することを可能とする。

別の実施形態においては、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、様々な問題のシーンにユーザーがカメラを向けるとき、恐らくカメラをパンする、シーンの中の特定の対象物にズームインまたはアウトするときに、カメラデバイスがキャプチャするリアルタイムのイメージに対して使用され得る。追加として、本明細書に記載されるシステムおよび方法の任意としての実施形態に従ったソフトウェアは、異なる色に対して異なるテクスチャパターンを割り当てる。例えば、赤はイメージの上でストライプ（縞模様）に変換され得、緑はドット（点）に変換され得、それによってユーザーがデジタルイメージの中のある色を別の色から容易に識別することが出来るようにする。

さらに、ソフトウェアはフラッユする、ハイライトをつける、および／または色またはテクスチャパターンを変えることによって、ユーザーによって選択された位置または領域と同じ色にマップするように特定された、イメージ中の他の対象物をディスプレイし得る。この特徴を有するさらなる実施形態においては、ユーザーは１つ以上の特定の色を指定し得、セルラーホンと統合されたソフトウェアをしてセルラーホンがフラッシュし、ハイライトし、色および／またはテクスチャパターンを変えるように、またはさもなくば、同じ色と関連するイメージの中の他の位置または領域をユーザーのために特定するように構成させ得る。

セルラーホンは小さくて携帯に便利であることから、本明細書に記載されるシステムおよび方法に従ったソフトウェアがセルラーホンにインストールされ得、またはさもなくばセルラーホンと協働して動作し得るという事実は、色覚障害を有する人または他のオブザーバが問題のシーンのデジタルピクチャを取り、任意の時に目立たない方法で困惑することなく様々な対象物の色を確認することを可能とする。

一局面において、本発明はユーザーのために少なくとも１つの色を特定するための方法を含む。該方法は、ユーザーがカメラでイメージをキャプチャすることを許容するステップと、キャプチャされたイメージをディスプレイスクリーン上に表示するステップと、表示されたイメージの中の位置または領域のユーザーの選択に応答して、選択された位置または領域と関連する少なくとも１つの色のパラメータのセットを特定するステップと、１つ以上の色パラメータのセットを１つ以上の基本色（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｃｏｌｏｒ）にマッピングするステップと、選択された位置または領域の色パラメータがマッピングされた１つ以上の基本色を、ユーザーの知覚可能な形態／方法で、ユーザーのために特定するステップと、を含む。

一プラクティスに従って、該方法は、ユーザーが選択した位置または領域と同じ基本色にマッピングする対応する色パラメータを有する、追加の位置または領域をユーザーに指示することを含む。一実施形態に従って、追加の位置または領域が、ユーザーの知覚可能な、少なくとも１つの視覚アイコンをスクリーン上に表示することによって指示され、追加の位置または領域が基本色と関連することを特定する。表示される視覚アイコンは、表示される強度レベル、表示されるテクスチャパターン、および少なくとも１つの追加の位置または領域に対応する表示される色のうちの１つ以上を含み得、これらのそれぞれは時間的に変化し得、例えばフラッシュするまたは時間と共に変化する他の方法であり得る。

別の局面に従って、ユーザーのために少なくとも１つの色を特定するための方法は、ユーザーがカメラによってイメージをキャプチャし、また問題の指定される色を、例えばユーザーがその色に関連する色覚障害を有する色を、選ぶことが出来るようにすることを含む。該方法はさらに、キャプチャされたイメージをディスプレイスクリーン上に表示するステップと、選択された色にマッピングする１つ以上の色パラメータの関連するセットを有する、表示されたイメージの中の追加の位置または領域を決定するステップと、ユーザーの知覚可能な形態で、表示されたイメージの中の追加の位置または領域を指示するステップと、を含む。この局面において追加の位置または領域がユーザーに対して指示される方法は、例えば追加の位置または領域をフラッシュする、色および／またはテクスチャを変える、ハイライトをつける、など、上述されたものと同様である。

パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、Ｐｏｃｋｅｔ ＰＣ、およびディスプレイスクリーンを有するデジタルカメラなどの他の可搬式デバイスを採用する実施形態は、本明細書に記載されるシステムおよび方法の範囲内にある。本発明のさらなる特徴および利点は、例示的な実施形態に関する以下の記載内容および請求項によって明らかとなる。

添付の図面は本発明のいくつかの例示的な実施形態を示し、図面の中では同じ参照番号は同じ要素を参照する。これらの示された実施形態は、本発明の例示として理解され、いかなる場合にも制限として理解されるべきではない。

本発明の全面的な理解を提供するために、いくつかの例示的なプラクティスおよび実施形態が記載され、それはユーザー、特に色覚障害を有するオブザーバのために１つ以上の色を特定するためのシステムおよび方法を含む。本明細書に記載されるシステムおよび方法は他のコンテクストに対して適合され、修正され、応用され得、このような他の追加、修正、および使用はこの範囲から逸脱するものではない。

図１は、三次元色空間を表す立方体（ｃｕｂｅ）の切片（ｓｌｉｃｅ）１００を示す。色空間は任意の色空間であり得、それはモニタ、カラープリンタ、写真フィルムまたは印刷機などの出力デバイスによって製造され得る、またはイメージの中に現れる、全ての可能な色を表すものと理解される。様々な色空間の定義は当業者にとって公知であり、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、少なくとも部分的にはアプリケーションに応じて選択される実際の定義と共に、任意のこれらの定義された色空間に関して採用され得る。これらのモデルはＲＧＢ色空間モデルを含み、それは透過光の三原色を使用する。赤、緑、青の光が加えられることによって白が得られるように、ＲＧＢ標準は加算的色モデルである。第２の公知の色空間モデルは反射光を使用する。この減算的色モデルはシアン、マゼンタおよび黄（ＣＭＹ）の光を反射する色素（ｐｉｇｍｅｎｔ）を減ずることによって白を達成する。減算的方法の主要なユーザーである印刷プロセスは、黒を加えてＣＭＹＫ色空間を生成する。ＲＧＢおよびＣＭＹＫの他にも他の代替の色空間がある。一部のより一般的なものを以下に示す。

ＩＮＤＥＸＥＤは２５６の色を使用する。色のパレットを制限することによって、ｉｎｄｅｘｅｄ色は視覚的品質を維持しつつ、ファイルサイズを削減することができる。

ＬＡＢ ＣＯＬＯＲ（別名はＬ^＊ａ^＊ｂおよびＣＩＥＬＡＢ）は０から１００までの範囲の明度（ｌｉｇｈｔｎｅｓｓ）成分（Ｌ）、＋１２０から−１２０までの緑から赤までの範囲および＋１２０から−１２０までの青から黄までの範囲を有する。ＬＡＢはＰｈｏｔｏｓｈｏｐのようなソフトウェアによって、１つの色空間から別の色空間に変換するときの中間のステップとして使用される。ＬＡＢは、視神経と脳との間のどこかで、網膜の色の刺激が、明と暗、赤と緑、および青と黄との間の差異に変換されるという、発見に基づく。

ＨＳＬは球形の色空間であり、その中でＬは明度の軸であり、Ｈは色相（球を横断する円形の色相面内のベクトルの角度）であり、Ｓは彩度（色の純度、色相ベクトルに沿った中心からの距離によって表される）である。

ＭＵＬＴＩＣＨＡＮＮＥＬはそれぞれのチャンネルの中の２５６のグレーのレベルを使用する。単一のＭｕｌｔｉ−ｃｈａｎｎｅｌイメージは複数の色モード例えばＣＭＹＫカラーおよびいくつかのスポットカラー、を同時に含み得る。

ＭＯＮＩＴＯＲ ＲＧＢは、コンピュータモニタの現在のカラープロフィールを反映する色空間である。

ｓＲＧＢはＭｉｃｒｏｓｏｆｔおよびＨｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄによって開発されたＲＧＢ色空間であり、それはテレビジョン、プリント、およびデジタル技術のための単一の国際的なＲＧＢ色空間標準を生成することを企図する。

ＡＤＯＢＥ ＲＧＢは、より正確なＣＭＹＫへの変換を行うために拡張された全領域を含む。

ＹＵＶ（別名はＹ’ＣｂＣｒ）はカラーテレビジョンおよびビデオに対する標準であり、ここではイメージはルミナンス（すなわち、輝度、Ｙによって表される）、および２つの色差チャンネル（すなわち、青および赤、ＵおよびＶによって表される）に分離される。テレビジョンおよびコンピュータモニタに対する色空間は本質的に異なり、しばしば色較正に関する問題が生じる。

ＰＡＮＴＯＮＥは、Ｐａｎｔｏｎｅ，Ｉｎｃ．によって維持されるカラーマッチングシステムである。

一般的に色理論を議論するときには、特にそれがデジタル技術に応用される場合には、いくつかの他の重要な概念がある。

ＨＵＥ−対象物から反射される、またはそれを通過する色。一般的な用法では、ｈｕｅ（色相）は赤、橙、または緑などの色の名称を参照する。ｈｕｅはｓａｔｕｒａｔｉｏｎ（彩度）およびｌｉｇｈｔｎｅｓｓ（明度）とは独立である。

ＳＡＴＵＲＡＴＩＯＮ（ビデオを議論するときにはＣＨＲＯＭＩＮＡＮＣＥとして参照される）−色の強さまたは純度。ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ（彩度）はｈｕｅに応じたグレーの量を表し、０％（グレー）から１００％（完全な純粋色）までの百分率として測定される。

ＬＩＧＨＴＮＥＳＳ−ｌｉｇｈｔｎｅｓｓ（明度）は黒から白までの色の輝度を表し、１から１００までの尺度で測定される。

ＬＯＯＫ−ＵＰ ＴＡＢＬＥ−ｌｏｏｋ−ｕｐ ｔａｂｌｅ（ルックアップテーブル）は、カラーイメージまたは複数のイメージの中の明度、彩度、色調の調整を制御するデータ、および色空間の間での変換に対する変換係数の、数学的形式またはストアである。

図１に戻り、ＲＧＢ色空間モデルを表す立方体の切片１００が示される。これは当業者にとって公知の色空間の表現である。切片１００はその中で複数の色が定義され得る色空間を表す。図１に示されるように、切片１００の中心点から６つの軸が伸びる。これらの軸のうちの３つはそれぞれ、赤１４６、緑１４７および青１４８とラベル付けされる。他の３つはマゼンタ１４９、シアン１５０および黄１５１とラベル付けされる。中立点は色空間の中心にある。特定の色１４２が色空間１００の中に存在し、それは赤１４６と黄１５１との軸のほぼ中間に配置されている。これは特定の色１４２におけるそれぞれの色軸の相対的な量を示す。このように、切片１００の中のそれぞれの点は、示された軸を基準として定義され得る色を表す。

図２は、赤／緑色覚障害を有する人によって見られる、色空間１００を示す。赤−緑色覚障害を有する色覚障害者は赤か緑かを識別できないので、このような人によって知覚される色空間は圧縮され、または削減される。このような人に対しては、全ての色は、特定の色２４２のように、青−黄軸２５６に沿ったその位置２５４のみによって定義される。このように色２４２の赤の成分はこの人によって識別されず、青−黄軸に沿った成分のみが識別される。このように、この人は色２４２と、青−黄軸上にある色２５４とを識別できない。このように、色２４２を使用してカラーコーディングされた任意の情報は、色２５４、またはライン２５５上に位置する任意の他の色、を使用してカラーコーディングされた任意の情報と、識別されない。

図３Ａ、図３Ｂ，図３Ｃ，および図３Ｄは、本発明のシステムおよび方法の様々な実施形態を示し、ディスプレイスクリーン３１２、メモリ／ソフトウェアのエリア３１４、マイクロプロセッサ３１６、位置または領域セレクタ制御器３２２、およびデジタルカメラ３２４を備えるセルラーホン３００を含む。図３Ａ，図３Ｂ，および図３Ｃは赤の対象物３１８および緑の対象物３２０を示す。

本明細書に記載される色を特定するシステムおよび方法を働かせないときのセルホンを表示する、図３Ａを参照し、正常なオブザーバに対して赤および緑をそれぞれ表すことの外は基本的に同一の、対象物３１８と３２０との間を、赤−緑色覚障害を有するユーザーは識別することが出来ない。位置／領域セレクタ制御器３２２はマウス、タッチパッド、ジョイスティック、または他の一般に使用されるポインティングデバイスまたは選択デバイスを含み得る。セレクタ制御器３２２の中央部３２２ａは、コンテクストに応じて能動的に選択し、承認し、またはアクティベートするための明白な手段をユーザーに提供する。例えば、ユーザーは彼または彼女が色情報を必要とする所望の位置または領域を能動的に選択し得る。

本明細書に開示されるシステムおよび方法は、一実施形態において、メモリ／ソフトウェアのエリア３１４に蓄えられるソフトウェアを含む。ソフトウェアはデジタルカメラ３２４によりキャプチャされるイメージに対して使用され得、ディスプレイスクリーン３１２Ａ上にイメージをディスプレイし得る。ディスプレイスクリーンは一般的には液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）スクリーンであるが、しかし、プラズマまたはブラウン管（ＣＲＴ）を含む他の実施形態は、本明細書の開示の範囲内である。

カメラ３２４は、ＧＩＦ，ＪＰＥＧ，ＴＩＦＦ，ＰＢＭ，ＰＧＭ，ＰＰＭ，ＥＰＳＦ，Ｘ１１ビットマップ、Ｕｔａｈ Ｒａｓｔｅｒ Ｔｏｏｌｋｉｔ ＲＬＥ，ＰＤＳ／ＶＩＣＡＲ、Ｓｕｎ Ｒａｓｔｅｒｆｉｌｅ、ＢＭＰ，ＰＣＸ，ＰＮＧ，ＩＲＩＳ，ＲＧＢ，ＸＰＭ，Ｔａｒｇａ、ＸＷＤ，恐らくＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ、およびＸ１１Ｗｉｎｄｏｗ Ｓｙｓｔｅｍまたは任意の適切なイメージファイルを実行するワークステーションおよび端末上のＰＭフォーマットなどの、任意のフォーマットのファイルを生成し得る。

カメラ３２４はリアルタイムでシーンを見るために使用され得る。例えば、カメラ３２４は一般的なセルホンまたは消費者向けデジタルカメラに使用される小型センサを採用し得、それは「インターライントランスファ」と呼ばれるスキームを使用して、リアルタイムにイメージデータを読み取ることができる。この実施形態においては、電荷結合素子（ＣＣＤ）エレクトロニクスが機械的シャッターに代わって露出を制御する。ユーザーは次いで、セルホンのカメラを使用して、セルホンをパンしてセルホンのディスプレイを見て対象物を眺めることによって、彼または彼女の周囲を見ることができる。このリアルタイムセッティングにおいてもまた、ディスプレイスクリーン上に示される対象物の色を特定するために、本明細書に記載されるシステムおよび方法がユーザーによって採用され得る。

図３Ｂは、ユーザーが位置セレクタ３３０（十字ヘアピンの形に示されている）を、例えば赤の対象物３１８の上に移動する、実施形態を示す。一プラクティスに従って、少なくとも所定の期間の間、ユーザーが位置セレクタ３３０を赤の対象物３１８の上に留まらせるときには、本発明のシステムおよび方法はディスプレイスクリーン３１２上に浮動キャプション３３１（例えば、文字の吹き出し（ｂｕｂｂｌｅ）または一部の他の視覚アイコン）を生成し、ユーザーに選択された対象物３１８の色に対する注意を喚起する。図の中では、吹き出しは色の英語名称を示すが、しかし、ユーザーの知覚可能な別の視覚的な合図を示す他の実施形態は、この開示の範囲内である。

位置セレクタ３２２を使用することによってカーソルはイメージの様々な部分に移動し得、カーソルは連続的にまたは間歇的に、それが位置するイメージの中の位置の色を表示する。代替の実施形態においては、イメージの中の特定の位置または領域のユーザーによる能動的な選択と共に、カーソルがイメージの上で小休止する必要なしに、浮動キャプションまたは他の視覚アイコンが現れ得る。

代替案として、または追加案として、図３Ｂの実施形態はユーザーに対して聴覚的な合図を提供する。例えば、ユーザーがカーソル３２２を緑の対象物３２０に置くとき、対象物３２０の色が緑であることを指示するオーディオサウンドがスピーカ３４０から発せられ得る。代替案として、３４０はユーザーに対して緑の色を表すサウンドをブロードキャストし得る、イヤジャックを示す。聴覚的なサウンドは単純に、例えば「緑」の語を発する音声であり得る。

図３Ｃは、本明細書に記載されるシステムおよび方法の、さらに別のセルホンの実施形態を示す。この実施形態においては、赤であるイメージの部分３１８、および緑である部分３２０は、それぞれ異なるハッチングパターン３５０および３５１を伴って現れる。ユーザー、特に色覚障害を有するユーザーは、それぞれの色の明らかに異なるハッチングパターンを知覚することによって、かくして例えば緑から赤を見分けることが出来る。

図３Ｄは、デジタルカメラ３２４が見えるセルホンの側を示す。図３Ｄにはまた、マイクロプロセッサ３１６およびメモリ３１４が、それらの間での協働およびデータ伝送を表すためにそれらを接続して示されるラインと共に示される。

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄはシステム３００の構成要素を機能ブロック要素として図形的に示すが、これらの要素は、マイクロプロセッサプラットフォーム３１６、またはメモリユニット３１４と協働しそれによってデータプロセッサを本発明に従ったシステムとして構成する任意のデータプロセッサプラットフォームの上で実行することが可能な、コンピュータプログラムまたはコンピュータプログラムの部分として実現され得ることが理解される。

さらに、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、および図３Ｄはシステム３００を、データ処理システムと結合したイメージングシステムの統合されたユニットとして示すが、これらはほんの数例の実施形態であって、本発明は、メンブレンの表面（ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｍｅｍｂｒａｎｅ）を表現するイメージデータを含むイメージファイルを処理する、コンピュータプログラムとして実現され得ることが、理解される。従って、カメラまたはイメージングデバイスがデータ処理システムと直接的に結合されることは必要ではなく、その代わりにイメージングシステムによって生成されるイメージが、コンピュータネットワーク上でのファイル交換、またはディスク上のイメージファイルを格納しデータ処理のファイルシステムの中にディスクをマウントしコピーすること、を含む任意の適切な手法によって、データ処理システムの中にインポートされ得る。かくして、カメラまたはイメージングシステムはデータ処理システムに対して遠隔の場所に置かれ得ることは、明らかである。かくして、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、複数の遠隔の場所に居るユーザーが問題のイメージを生成し、イメージの中の色を特定し翻訳し得る遠隔の処理システムに、そのイメージを送達する、実施形態を含み得る。

セルラーホン３００はＭｏｔｏｒｏｌａ Ｖ３００または任意の適切な、好ましくはデジタルカメラを備えた市販の店頭で入手可能なセルラーホンであり得る。高解像度および高速イメージングおよびビデオ能力（ズームおよびシーケンスモードおよびマルチメディアコンテントへのモバイルブロードバンドアクセス、ライブビデオストリーミングおよびビデオカンファレンス）、ＭＰ３オーディオ出力および十分なメモリを有する、Ｎｏｋｉａ ６６３０ ＳｍａｒｔＰｈｏｎｅは、本明細書に記載されるシステムおよび方法と統合する、またはそれを実施するために適した、市販のセルラーホンの具体的な例である。

これらのセルラーホンは、Ｓｙｍｂｉａｎ ＯＳ（オペレ−ティングシステム）のような周知のシステム開発キットを使用してプログラムされ得る。追加として、セルラーホンでの使用のための新しいソフトウェアを生成するために専門的な援助を求める者に対して、プロダクトデザインおよび開発サービスを提供する企業が存在する。

別の実施形態においては、セルラーホン能力を有しないデジタルカメラを含む、任意のデジタルカメラデバイスが、このソフトウェアと共に使用され得る。デジタルカメラはＣａｎｏｎ Ｐｏｗｅｒｓｈｏｔ Ｓ４００または任意の市販の店頭で入手可能なデジタルカメラであり得る。さらなる任意の実施形態においては、カメラデバイスは、コンピュータネットワーク上のディスプレイのためにイメージをキャプチャし、イメージをネットワークを通じて転送するために一般に採用される種類のウェブカメラであり得る。追加の、任意の実施形態においては、カメラデバイスは、ＶｉｅｗＳｏｎｉｃ Ｖ３６を含む、デジタルカメラを備えるパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）デバイスであり得る。本明細書に記載されるシステムおよび方法はまた、Ｐｏｃｋｅｔ ＰＣまたは他のハンドヘルドデバイス上で実施され、またはそれと統合され得る。

図４Ａは、表示されたイメージ４００の上でユーザーが点（またはピクセル）を選択する実施形態を示す。これは、例えば、十字ヘアピン形状４１０を使用することによってなされ得、交差点４１１がイメージの中の選択された位置と関連する。代替の実施形態は十字ヘアピンの代わりに矢印のカーソル（示されていない）を含み、矢印の尖端がイメージの中の選択された位置と関連する。他の変更案はこの範囲から逸脱しない。

図４Ｂは、ユーザーがイメージ４００の領域４２０を選択する実施形態を示す。一プラクティスに従って、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、領域４２０の中に存在する支配的な色を選び、ユーザーに対して呼び出し得る。代替案としては、領域４２０の中に存在することが知られる不連続な数の色が、以前に記載されたものと同様の方法（すなわち、浮動キャプション、テクスチャハッチングパターン、聴覚的な合図、その他、を使用する）で、ユーザーに対して呼び出される。

図４Ａおよび図４Ｂはまた、デジタルカメラの中のビューファインダの実施形態を示し得、この場合、位置４１１および領域４２０は、カメラによってイメージがキャプチャされるシーンの中央の位置または領域に基本的に対応する、固定された場所である。これらの実施形態においては、ユーザーはカメラで対象物に狙いをつけ、十字ヘアピン４１１または領域４２０を対象物に重ね合わせ、対象物の上に暫く留まるかまたは本明細書に記載されるシステムおよび方法を能動的に促す（例えば、セレクタボタンのクリックにより）かのいずれかによって、ヘアピン４１１または領域４２０が重ね合わされている対象物の色の「読み取り」を得る事が出来る。

対象物の上に暫く留まることが色の呼び出しを促す実施形態においては、イメージおよびビデオ処理の当業者にとって公知の動作推定ソフトウェアによって、デジタルカメラがカメラの動きの有無を検出することをイネーブル化され得る。動きが所定の閾値（この場合、閾値は採用される動作検出アルゴリズムの感度と関連する）よりも下にあることが決定される場合には、ユーザーは対象物の上に暫く留まり、彼または彼女がその対象物の色を知ることを希望することを示すものと、想定される。

代替案としてまたは追加案として、カメラの動きは、例えばジャイロスコープまたは他の手法を採用する、カメラの動きを検出するエレクトロメカニカル分野において公知の手法を使用して決定され得る。

図５に替わると、代替案の実施形態が示されている。特に図５は、ユーザーに対して円グラフの形で提示されるディスプレイを示す。これは例えば、セルホンまたは他のカメライネーブルなハンドヘルドデバイスを所有するユーザーが、スライドプレゼンテーション（例えば、ＰｏｗｅｒＰｏｉｎｔプレゼンテーション）を実施しようとし、投影されたイメージの中の様々な色を識別することを望む場合の、シナリオであり得る。

円グラフの右手には、グラフ上の異なる色を異なる種類の情報と等値する、キーテーブルがある。図５においては、もっぱら例示の目的のために、色は異なるハッチパターンによって表される。図５において、キーテーブルは色（ハッチパターンによって示される）を国の異なる地域と関連付ける。この実施形態においては、ユーザーはキーテーブルの中に示された異なる色の上に、カーソルを移動することが出来る。これは円グラフの対応する部分を、色覚異常を有する人によって検出され得るような様相に変える。この全てはハンドヘルドデバイスのディスプレイスクリーン上に、リアルタイムでまたはキャプチャされ蓄えられたイメージの後処理によって表示され得る。

図６において、ユーザーは、「東海岸」セールスを記述するためにキーテーブルに使用される色の上に、カーソルを置くことが出来る。これをすることによって、システムは、その色に示された円グラフの部分を、フラッシュするまたはさもなくば変えることを知る。代替案として、ユーザーはカーソルを円グラフの部分の上に置くことが出来、その色と関連するキーテーブルの中の色がフラッシュすることが出来る。任意ではあるが、両方の機能が同時にサポートされ得る。

代替案として、イメージの中の色付けされたデータが何らかの色の名称を有することが知られるときには、例えば渋滞ゾーンを赤で表し、非渋滞ゾーンを緑で表すことで、高速道路の渋滞マップが知られるとき、色覚異常を有する人または他のユーザーは色名称のスクリーン上のリストから所望の色名称を選択することが出来、その名称に対応するイメージの中の色がフラッシュするか、または他の方法で特定される。

図５はハッチパターンを含むように書き直されたときのイメージを示すが、陰影、グレースケールまたは他の手法が採用され得、選択された色の情報がユーザーに提示される方法が改められることは理解される。白黒ビットマップ、およびグレースケールイメージの各ピクセルが０（黒）から２５５（白）までの輝度の値を有する、例えば２５６のグレーの陰影を使用するグレースケール表現、が生成され得る。

図７は、擬似カラー空間７００である、色空間を示し、ここでは異なる色が異なるハッチングパターンによって表される。色空間７００は上に記載された中間的な色空間として働き得る。この場合には、本明細書に記載されるシステムおよび方法によって呼び出されるオリジナルの色空間の中のピクセルの色の値は、対応するハッチパターンを有する色空間７００の中の領域にマッピングされ得る。かくして、この実施形態において、第１の色空間から選択された色の範囲は、この中間的な色空間の特定の領域７００にマッピングされる。この選択された色の範囲は、オリジナルイメージの中の適切な隣接エリアまたは複数のエリアとして特定され、その選択された色の範囲と関連する対応するハッチングパターンで満たされる。この方法で、出力がディスプレイ上に表示される。かくして、色空間７００はユーザーに対して知覚可能な空間となり得、色はこの知覚可能な空間にマッピングされ得る。

図８は、カラーコード化された地下鉄ラインを含む、ボストンの地下鉄路線図８００を示す。例えば、緑のライン８１０、赤のライン８２０、青のライン８３０、および橙のライン８４０が、図の中にラベル付けされている。地下鉄の駅に立ち、路線図８００を見る色覚障害を有するオブザーバは、例えば、緑のライン８１０と赤のライン８２０とを識別しようとするときに、多分問題に遭遇する。しかしながら、本明細書に記載されるシステムおよび方法がイネーブル化されたセルホンまたはデジタルカメラを使用することにより、オブザーバは路線図のイメージを、言うならば、その駅で路線図が取り付けられている壁から、キャプチャし得る。赤および緑のラインはオブザーバには同じに見えるものの、オブザーバは少なくとも２つの位置、赤のライン８２０上の１つの位置８５０および緑のライン８１０上の別の位置８６０を選定し得、そのそれぞれの色を特定し得る。オブザーバはイメージの上のこれらの２つよりも多い位置または領域を選択し得るが、しかしながら、例示のためには、２つの位置で十分である。本発明の一実施形態に従いセルホン、デジタルカメラ、およびオブザーバによって操作される他のハンドヘルドデバイスにおける実行するシステムおよび方法は、オブザーバに色「赤」を指示する浮動テキストキャプション８５１、および色「緑」を指示する別のキャプション８６１を生成する。この方法で、オブザーバは様々な地下鉄ラインの色を識別する事が出来る。

図９は、本明細書に記載されるシステムおよび方法の実施形態を示し、ユーザーは図８の赤のライン８１０上の位置８５０を選定し、８５０の場所の色と同じ色に対応するイメージの中の全ての他の位置または領域を見ることを希望する。一プラクティスに従って、ユーザーが特定化されるべき色を選択することに応答して、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、同じ色に対応する表示されたイメージの中の少なくとも１つの位置または領域を決定し、ユーザーに知覚可能な形態で、例えば赤のライン（赤のラインのみが路線図の中で赤の色の変化として現れるものと想定する）をハイライトすることで、情報を伝える。ハイライトは、赤のラインに対応する位置の強度を時間と共に変化する、赤のラインの色をユーザーが知覚し他の色から識別出来る色に変える、赤のラインに対して一意的なハッチングパターンを導入する、またはこれらの手法およびユーザーに色の情報を伝える他の手法の組み合わせによる。選択された領域または位置と関連する同じ特定された色に対するカラーマッピングを有する領域が探し求められる実施形態においては、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、イメージおよびビデオ処理、パターン認識、および人工知能の分野において公知のイメージ分割のシステムおよび方法を採用し得、イメージを様々な対象物に分割し、分割されたイメージの中の色を捜す。

一局面においては、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、イメージの中に現れ得る連続した、または事実上連続した色の範囲を、基本色のセットに分離（ｄｉｓｃｒｅｔｉｚｅ）する。例えば、赤の様々な濃淡は「赤」にマッピングされる。一実施形態において、ユーザーが「赤」にマッピングされる任意のこれらの濃淡を有する位置を選択するときには、浮動吹き出しは「赤」を指示する。同様に、ユーザーが赤の色を有するイメージの中の一部または全ての位置または領域に関心を有するとき、本明細書に記載されるシステムおよび方法は、任意の赤の濃淡（または、「赤」にマッピングされると演繹的に決定される、全ての他の色の範囲）をマッピングし、それはハイライトされ、さもなくばユーザーの知覚可能な形態でユーザーに示される。

これは本質的に色空間の「量子化（ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ）」の一形式であり、色空間の連続するポケットのそれぞれに、そのポケットを代表する１つの色を関連づける。言い換えるならば、図１を参照し、色空間を表す立方体は相互に重なり合わず、集合すれば隙間のない、サブセットに分割され得、それぞれのサブセットはそのそれぞれのサブセットの中に存在する全ての色を代表する１つの色を有する。

上記説明のとおり、イメージングシステムはセルホンまたは、イメージキャプチャデバイスおよびデータ処理システムを有する他のデバイス上で動作するソフトウェア構成要素として実現され得る。その実施形態においては、イメージングソフトウェアはＣ言語コンピュータプログラム、またはＣ＋＋、Ｆｏｒｔｒａｎ、Ｊａｖａ（登録商標）またはＢａｓｉｃを含む任意の高レベル言語で書かれたコンピュータプログラムとして実現され得る。追加として、マイクロコントローラまたはＤＳＰが採用される実施形態においては、イメージングソフトウェアはマイクロコードで書かれた、または高レベルの言語で書かれ採用されたプラットフォーム上で実行可能なマイクロコードにコンパイルされた、コンピュータプログラムとして実現され得る。このようなイメージ処理システムの開発は、当業者にとって公知である。追加として、高レベルプログラミングに対する一般的な手法は公知であり、例えば、Ｓｔｅｐｈｅｎ Ｇ． Ｋｏｃｈａｎ、「Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｉｎ Ｃ」、Ｈａｙｄｅｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ（１９８３）に示される。

本明細書の全体を通して引用された、全ての参考文献、特許、および公開された特許出願の内容は、その全部が本明細書中で参考として援用される。

本発明の特定の実施形態、および本明細書に記載されたシステムおよび方法と関連する特定の方法およびプラクティスに対する、多数の均等物が存在する。例えば、本明細書に記載されたシステムおよび方法は、デジタルカムコーダーおよびビデオデバイスによってキャプチャされる種類のビデオイメージに対して動作し得、静止したイメージに限定されない。従って、本発明は本明細書に開示された実施形態、方法、およびプラクティスに限定されるものではなく、添付の請求項から理解されるべきであり、該請求項は法律の下で許容される限り広範囲に解釈されるべきである。

図１は、三次元的色空間を表す立方体の切片を示す。 図２は、赤−緑色覚障害を有する人によって見られる、図１の色空間を示す。 図３Ａ〜図３Ｄは、本明細書に記載されたシステムおよび方法のセルホン実施形態を示す。 図４Ａおよび図４Ｂは、本明細書に記載されたシステムおよび方法の、位置および領域セレクタ実施形態を、それぞれ示す。 図５は、色情報を色覚障害ユーザーによって知覚可能なフォーマットに符号化するための、代替の実施形態を示す。 図６は、色情報を色覚障害ユーザーによって知覚可能なフォーマットに符号化するための、代替の実施形態を示す。 図７は、複数のハッチングパターンを含む擬似カラー空間を示す。 図８は、ボストンの地下鉄路線図のイメージを処理する、本明細書に記載されたシステムおよび方法の実施形態を示す。 図９は、ボストンの地下鉄路線図のイメージを処理する、本明細書に記載されたシステムおよび方法の実施形態を示す。

Claims (21)

1. ユーザーのために少なくとも１つの色を特定するための方法であって、
   該ユーザーがカメラでイメージをキャプチャすることを許容することと、
   該イメージをディスプレイスクリーン上に表示することと、
   該ユーザーが該表示されたイメージの中の位置を選択することに応答して、該選択された位置と関連する少なくとも１つの色パラメータのセットを特定することと、
   少なくとも１つの色パラメータの該セットを、複数の基本色の選択されたサブセットにマッピングすることと、
   該基本色の該選択されたサブセットを該ユーザーのために特定することと、
   を包含する、方法。
2. 少なくとも１つの色パラメータの関連する追加のセットを有する、前記表示されたイメージの中の少なくとも１つの追加の位置を前記ユーザーに対して指示することを含み、少なくとも１つの色パラメータの該追加のセットは、前記複数の基本色の前記選択されたサブセットにマッピングする、請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも１つの追加の位置を指示することは、該少なくとも１つの追加の位置を前記基本色の前記選択されたサブセットと関連するものと特定する少なくとも１つの視覚アイコンを、前記スクリーン上に表示することを含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記少なくとも１つの視覚アイコンは、テキスト式アイコンおよび図形式アイコンの少なくとも１つを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つの追加の位置を指示することは、表示された強度レベル、表示されたテクスチャパターン、および前記少なくとも１つの追加の位置に対応する表示された色のうちの少なくとも１つを、前記ユーザーの知覚可能な形態において変化することを含む、請求項２に記載の方法。
6. 前記表示された強度レベルの変化の時間速度が、少なくとも１つの色パラメータの前記関連する追加のセットの特徴を指示するために利用される、請求項５に記載の方法。
7. 前記ユーザーが前記カメラを少なくとも部分的に制御することを含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記少なくとも部分的に制御することは、問題の目標シーンに前記カメラを向けること、該カメラの焦点距離を調節すること、該カメラのイメージ拡大率特性を調節すること、該カメラをパンすること、該カメラの絞り直径を調節すること、該カメラの明るさ感度を調節すること、および該カメラのシャッター速度を調整すること、の内の少なくとも１つを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記特定することは、前記基本色の前記選択されたサブセットを代表する情報を、前記ユーザーの知覚可能な形態において該ユーザーに伝えることを含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記伝えることは、視覚インディケータおよび聴覚インディケータの少なくとも１つを前記ユーザーに提供することを含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記視覚インディケータを提供することは、前記基本色の前記選択されたサブセットを特定する少なくとも１つの視覚アイコンを、前記スクリーン上に表示することを含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記少なくとも１つの視覚アイコンのサブセットは、テキスト式アイコンおよび図形式アイコンの少なくとも１つを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記視覚インディケータを提供することは、表示された強度レベル、表示されたテクスチャパターン、および前記表示されたイメージの中の前記選択された位置と関連する表示された色のうちの少なくとも１つを、前記ユーザーの知覚可能な形態において変化することを含む、請求項１０に記載の方法。
14. 前記表示された強度レベルの変化の時間速度が、少なくとも１つの色パラメータの前記関連するセットの特徴を指示するために利用される、請求項１３に記載の方法。
15. 前記聴覚インディケータを提供することは、前記基本色の前記選択されたサブセットを特定する少なくとも１つの名称を、前記ユーザーに対してスピーカー上で再生することを含む、請求項１０に記載の方法。
16. 前記カメラが前記ディスプレイスクリーンを内蔵するハンドヘルド電子デバイスと通信することを含み、該ハンドヘルドデバイスは前記ユーザーによって少なくとも部分的に制御される、請求項１に記載の方法。
17. 前記ハンドヘルドデバイスは、モバイルテレホン、パーソナルデジタルアシスタント、Ｐｏｃｋｅｔ ＰＣ，およびディスプレイスクリーンを有するデジタルカメラの内の少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の方法。
18. イメージキャプチャデバイスは前記ディスプレイスクリーンと統合される、請求項１に記載の方法。
19. 前記ユーザーが前記表示されたイメージの中の追加の位置を選択することに応答して、該選択された追加の位置と関連する少なくとも１つの色パラメータの追加のセットを特定することと、
    少なくとも１つの色パラメータの該追加のセットを、複数の基本色の追加のサブセットにマッピングすることと、
    該選択された基本色の該追加のサブセットを該ユーザーのために特定することと、
    を含む、請求項１に記載の方法。
20. ユーザーのために少なくとも１つの色を特定するための方法であって、
    該ユーザーがカメラでイメージをキャプチャすることを許容することと、
    該キャプチャされたイメージをディスプレイスクリーン上に表示することと、
    該ユーザーが特定されるべき色を選択することに応答して、少なくとも１つの色パラメータの関連するセットを有する、該表示されたイメージの中の少なくとも１つの位置を決定することであって、少なくとも１つの色パラメータの該セットは該選択された色にマッピングする、ことと、
    該表示されたイメージの中の該少なくとも１つの位置を、該ユーザーの知覚可能な形態で指示することと、
    を包含する、方法。
21. ユーザーのために少なくとも１つの色を特定するためのシステムであって、該システムは、
    ハンドヘルドデバイス上で少なくとも１つのソフトウェアアプリケーションを実行するように構成されるデータプロセッサおよびメモリを有するハンドヘルドデバイスと、
    該ハンドヘルドデバイスと通信し、該ハンドヘルドデバイスにイメージデータを提供するように構成されるイメージキャプチャデバイスと、
    該イメージキャプチャデバイスおよび該ハンドヘルドデバイスと統合され、該イメージデータを表示するためのディスプレイスクリーンと、
    少なくとも部分的に該ユーザーによって制御され、該イメージデータの中の位置を選択する位置セレクタと、
    を備え、
    該ユーザーは少なくとも部分的に該イメージキャプチャデバイスを制御して該イメージデータを取得し、該少なくとも１つのソフトウェアアプリケーションのサブセットをして、該選択された位置と関連する色情報を決定させ、該色情報を複数の基本色の選択されたサブセットにマッピングさせ、基本色の該選択されたサブセットを該ユーザーのために特定させる、
    システム。

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