система выбора цвета

Формула изобретения

1. Компьютерный способ помощи в выборе цвета, включающий: связывание, в зависимости от математического уравнения, которое выведено по измерениям психофизических реакций некоторого множества испытуемых субъектов на первое множество контрольных цветов, оценки цветовой эмоции с каждым из второго множества цветов, которые численно определены в библиотеке цветов;

отображение на визуальном пользовательском интерфейсе сочетания, по крайней мере, трех цветов из библиотеки цветов;

отображение на визуальном пользовательском интерфейсе объединенной оценки цветовой эмоции для указанного сочетания цветов,

характеризующийся тем, что объединенная оценка цветовой эмоции рассчитывается при помощи контроллера следующим образом:

(a) вычисление для каждой уникальной пары цветового сочетания смежных друг другу цветов оценки цветовой эмоции пары смежных цветов при помощи первого уравнения в зависимости от оценки цветовой эмоции каждого цвета пары смежных цветов;

(b) вычисление для каждой уникальной пары цветового сочетания несмежных друг другу цветов оценки цветовой эмоции пары несмежных цветов при помощи второго уравнения в зависимости от оценки цветовой эмоции каждого цвета пары несмежных цветов;

(c) причем объединенная оценка цветовой эмоции=l/n·( оценка цветовой эмоции пары смежных цветов + оценка цветовой эмоции пары несмежных цветов), где n - общее количество уникальных пар смежных и несмежных цветов сочетания цветов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции включает: оценки цветовой эмоции цветов указанного сочетания цветов.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции включает оценку по шкале привлекательный-непривлекательный.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции по шкале привлекательный-непривлекательный рассчитывается в соответствии с уравнением:



где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB для рассматриваемого цвета.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанное первое уравнение смежной пары следующее:

Привлекательный_A =-0.15+0.14I_C+0.89L _Lsum+0.74I _L+0.51I_H

где

I_C =0.6tanh(1.8-0.05 C_I)



I_Lsum=-1.2+0.012L_sum в котором L_sum=L*₁+L*₂

I _L=0.15+0.16tanh(-2+0.19 L) в котором L=|L*₁-L*₂|

I_H =I_SY1+I_SY2

I_SY=E _C(I_S+E_Y)

E_C=0.5+0.5tanh(-2+0.5C* _ab)

I_S=-0.08-0.14sin(h_ab+50°)-0.07sin(2h _ab+90°)

E_Y=[(0.22L*-12.8)/10]exp{(90°-h _ab)/10-exp[(90°-h_ab)/10]}

где L*, C*_ab и h_ab - значения яркости, насыщенности и оттенка в системе CIELAB соответственно с подстрочными индексами 1 и 2, используемыми в вышеприведенных переменных для обозначения оценок, присвоенных первому и второму цветам соответственно, в паре смежных цветов в указанном сочетании цветов.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что указанное второе уравнение для пары несмежных цветов следующее:

Привлекательный _A=-0.16+0.41I_C

7. Способ по п.2, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции включает оценки цветовой эмоции вторых цветов указанного сочетания цветов.

8. Способ по п.7, далее включающий этап отображения на экране оценки цветовой эмоции вторых цветов, включающих оценку цветовой эмоции, по меньшей мере, по одной шкале из: "Возбуждающий-Успокаивающий"; "Теплый-Холодный"; "Светлый-Темный"; "Чистый-Грязный"; "Счастливый-Печальный" и "Смешной-Серьезный".

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что оценки цветовой эмоции вторых цветов рассчитываются в соответствии с одним из следующих уравнений:













где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB: координату яркости, координату красного/зеленого, и координату желтого/синего для цвета соответственно и где С*_ab , h_ab и L* представляют насыщенность, оттенок и яркость CIELAB соответственно.

10. Способ по п.7, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции второго сочетания цветов для оценок цветовой эмоции вторых цветов для отдельного цвета является средством всех оценок цветовой эмоции вторых цветов для указанной эмоции отдельного цвета в указанном цветовом сочетании.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что цвета численно определены в библиотеке цветов с использованием значений CIELAB, и оценка цветовой эмоции для каждого из цветов содержит оценку цветовой эмоции, предварительно сохраненную в библиотеке.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции, присвоенная каждому цвету, представляет значение в паре "Возбуждающий-Успокаивающий", и в математическом уравнении для моделирования эмоциональной реакции используют цветовые координаты L*, a* и b* CEILAB в качестве вводимых данных.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции, присвоенная каждому цвету, определяется по уравнению:

где L*, a* и b* представляют координаты CIELAB для этого цвета.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что объединенная оценка цветовой эмоции включает оценку цветовой гармонии для двух цветов в указанном сочетании цветов.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что указанное первое уравнение для пары смежных цветов следующее:

CH_A=H_C +H_L+H_H

в котором:

H _C=0.04+0.53tanh(0.8-0.045 С)



H_L=H_Lsum+H _L

H_Lsum=0.3+0.5tanh(-4+0.029L _sum) в котором L_sum=L*₁+L*₂

H _L=0.14+0.15tanh(-2+0.2 L) в котором L=|L*₁-L*₂|

H_H =H_SY1+H_SY2

H_SY=E _C(H_S+E_Y)

EC=0.5+0.5tanh(-2+0.5C* _ab)

H_S=-0.08-0.14sin(h_ab+50°)-0.07sin(2h _ab+90°)

E_Y=[(0.22L*-12.8)/10]exp{(90°-h _ab)/10-exp[(90°-h_ab)/10]}

где H*_ab и C*_ab представляют различие цвета CIELAB по оттенку и насыщенности соответственно; L*, C*_ab и h_ab представляют яркость, насыщенность и оттенок CIELAB соответственно, и подстрочные индексы 1 и 2 используются в вышеприведенных переменных для обозначения оценок, присвоенных первому и второму цветам соответственно, в сочетании из двух цветов пары смежных цветов.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что указанное второе уравнение для пары несмежных цветов следующее:

CH _N=H_C,N

в котором:

H_C,N =0.2+0.65tanh(1.7-0.045 C_N)



где H*_ab и C*_ab являются значениями цветовой разницы CIELAB между несмежными цветами по оттенку и насыщенности соответственно в указанном цветовом сочетании.

17. Способ организации библиотеки цветов, содержащей множество цветов, для помощи в выборе цвета, включающий:

вычисление оценки цветовой эмоции для каждого цвета в библиотеке цветов по математическому уравнению, которое выведено из измерений психофизических реакций некоторого множества субъектов, проверенных на некотором множестве контрольных цветов;

отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции включает оценку цветовой эмоции, по крайней мере, по одной шкале из: "Возбуждающий-Успокаивающий"; "Теплый-Холодный"; "Светлый-Темный"; "Чистый-Грязный"; "Счастливый-Печальный" и "Смешной-Серьезный", или "Привлекательный-Непривлекательный", где оценка цветовой эмоции по шкале "Теплый-Холодный" вычисляется по следующему уравнению:



в котором

C*_ab, h_ab и L* представляют насыщенность, оттенок и яркость CIELAB соответственно; распределение цветов в библиотеке цветов в N групп в соответствие с оценкой цветовой эмоции для цветов, где N - положительное целое число; и

отображение на визуальном пользовательском интерфейсе цветов, по крайней мере, одной группы, в зависимости от данных, введенных пользователем.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции по одной шкале из "Возбуждающий-Успокаивающий"; "Светлый-Темный"; "Чистый-Грязный"; "Счастливый-Печальный" и "Смешной-Серьезный", или "Привлекательный-Непривлекательный" вычисляется по следующим уравнениям:











и



где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB: координату яркости, координату красного/зеленого, и координату желтого/синего для цвета соответственно.

19. Способ по п.17, включающий: получение данных пользователя с выбором по меньшей мере одного цвета из указанной по меньшей мере одной группы в библиотеке цветов по меньшей мере одного цвета и отображение выбранного по меньшей мере одного цвета.

20. Способ по п.19, включающий отображение на визуальном интерфейсе оценки цветовой эмоции для по меньшей мере одного выбранного цвета.

21. Способ по п.20, включающий прием данных с выбором по меньшей мере двух дополнительных цветов и отображение на визуальном пользовательском интерфейсе оценки цветовой эмоции для сочетания цветов, представленных выбранными цветами.

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что вычисляют оценку цветовой эмоции для по меньшей мере трех выбранных цветов в зависимости от положения цветовых элементов относительно друг друга, являются ли они смежными или несмежными.

23. Способ по п.21, отличающийся тем, что определяется оценка цветовой эмоции для по меньшей мере трех выбранных цветовых элементов посредством вычисления среднего значения оценки цветовой эмоции для каждого из выбранных цветов.

24. Способ по п.17, отличающийся тем, что цветовые элементы по меньшей мере одной группы расположены в матрице, организованной по глубине цвета по одной оси и по оттенку по другой оси.

25. Способ по п.17, включающий: прием данных, введенных пользователем, с выбором по меньшей двух цветовых элементов из указанной по меньшей мере одной группы в библиотеке цветов; и отображение на визуальном пользовательском интерфейсе оценки цветовой гармонии для выбранных цветов, причем упомянутая оценка цветовой гармонии определяется в зависимости от математического уравнения цветовой гармонии, которое моделирует человеческое восприятие цветовой гармонии.

26. Способ по п.25, отличающийся тем, что математическое уравнение цветовой гармонии выведено по измерениям психофизических реакций некоторого множества испытуемых субъектов на некоторое множество контрольных цветов.

27. Способ по п.17, отличающийся тем, что включает прием данных, введенных пользователем, с выбором по меньшей мере трех из цветовых элементов из указанной по меньшей мере одной группы в библиотеке цветов и отображение на визуальном пользовательском интерфейсе оценки цветовой гармонии для сочетания цветов, представленных выбранными цветовыми элементами, причем оценка цветовой гармонии определяется в зависимости от: (a) математического уравнения цветовой гармонии, которое моделирует человеческое восприятие цветовой гармонии, и (b) положения цветовых элементов относительно друг друга.

28. Компьютерный способ для помощи в выборе цвета, включающий: предоставление библиотеки цветов, включающей множество цветов; прием данных, введенных пользователем, с указанием желаемого порога цветовой эмоции, основанной на психофизическом восприятии человека, где порог цветовой эмоции содержит оценку цветовой эмоции, по крайней мере, по одной шкале из: "Возбуждающий-Успокаивающий"; "Теплый-Холодный"; "Светлый-Темный"; "Чистый-Грязный"; "Счастливый-Печальный" и "Смешной-Серьезный", или "Привлекательный-Непривлекательный", где оценка цветовой эмоции по шкале "Теплый-Холодный" вычисляется по следующему уравнению:

,

в котором C*_ab, h_ab и L* представляют насыщенность, оттенок и яркость CIELAB соответственно; прием данных, введенных пользователем, с указанием желаемого порога цветовой эмоции, основанной на психофизическом восприятии человека; фильтрование при помощи контроллера без учета выбранного пользователем исходного цвета в зависимости от первой математической модели, которая моделирует первую психофизическую эмоцию, и математической модели цветовой гармонии, основанной на психофизической гармонии человека, множества цветов из библиотеки цветов на цвет или цвета, которые соответствовали бы первому порогу цветовой эмоции и желаемому порогу цветовой гармонии; и отображение указанного цвета или цветов на визуальном пользовательском интерфейсе.

29. Способ по п.28, отличающийся тем, что оценка цветовой эмоции по одной шкале из "Возбуждающий-Успокаивающий"; "Светлый-Темный"; "Чистый-Грязный"; "Счастливый-Печальный" и "Смешной-Серьезный", или "Привлекательный-Непривлекательный" вычисляется по следующим уравнениям:











и



где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB: координату яркости, координату красного/зеленого и координату желтого/синего для цвета соответственно.

30. Способ по п.28, включающий отображение на визуальном пользовательском интерфейсе полученного порога цветовой эмоции.

31. Способ по п.28, отличающийся тем, что полученный порог цветовой эмоции выбирают из множества выбираемых дискретных степеней.

32. Способ по п.28, отличающийся тем, что желаемый порог гармонии определяется по математическому уравнению, которое моделирует человеческое восприятие цветовой гармонии.

33. Компьютерный способ помощи в выборе цвета, включающий: предоставление на дисплее визуального пользовательского интерфейса, который содержит некоторое множество выбираемых пользователем цветовых элементов, каждый из которых представляет определенный цвет, и все они численно определены в библиотеке цветов, и каждый из которых имеет два или более отдельных значений психофизического восприятия человека;

прием данных, введенных пользователем, с выбором по меньшей мере трех из цветовых элементов в качестве предварительных цветовых элементов;

вычисление с использованием первой математической модели первого значения психофизического восприятия человека, которое представляет первое психофизическое восприятие человеком сочетания цветов, представленных предварительными цветовыми элементами, которое вычисляется в зависимости от того, являются ли предварительные цветовые элементы смежными или несмежными относительно друг друга; и

представление на визуальном пользовательском интерфейсе отображенного значения первого психофизического восприятия человека.

34. Способ по п.33, отличающийся тем, что упомянутое первое значение психофизического восприятия человека представлено на шкале.

35. Способ по п.33, отличающийся тем, что упомянутое первое значение психофизического восприятия человека соответствует эмоциональной реакции человека на упомянутое сочетание цветов.

36. Способ по п.33, отличающийся тем, что упомянутое первое значение психофизического восприятия человека соответствует восприятию человеком цветовой гармонии, достигаемой упомянутым сочетанием цветов.

37. Способ по п.33, отличающийся тем, что выбираемые пользователем цветовые элементы расположены в матрице, организованной по глубине цвета по одной оси и по оттенку по другой оси.

38. Способ по п.33, отличающийся тем, что первая математическая модель выведена по измерениям психофизических реакций некоторого множества испытуемых субъектов на некоторое множество контрольных цветов.

39. Способ по п.33, отличающийся тем, что включает:

вычисление с использованием некоторого множества других математических моделей значений других психофизических восприятий человека, каждое из которых представляет другое психофизическое восприятие человеком сочетания цветов, представленных предварительными цветовыми элементами; и представление на визуальном пользовательском интерфейсе отображенных значений других психофизических восприятий человека.

40. Способ по п.39, отличающийся тем, что значения психофизического восприятия человека включают значения, которые соответствуют одной из следующих пар эмоциональных реакций человека: привлекательный-непривлекательный, возбуждающий-успокаивающий, теплый-холодный, светлый-темный, чистый-грязный, счастливый-печальный или смешной-серьезный, и значение, которое соответствует человеческому восприятию цветовой гармонии, достигаемой этим сочетанием цветов.

41. Способ по п.39, отличающийся тем, что включает предоставление на визуальном пользовательском интерфейсе первой области дисплея, в которой отображаются выбираемые пользователем цветовые элементы, второй области дисплея, в которой отображаются выбранные пользователем предварительные цветовые элементы, и третьей области дисплея, в которой отображаются значения психофизического восприятия человека.

42. Способ по п.41, отличающийся тем, что математическая модель, используемая для вычисления значения по меньшей мере одного психофизического восприятия человека, вычисляется в зависимости от того, являются ли предварительные цветовые элементы во второй области дисплея смежными или несмежными относительно друг друга.

43. Способ по п.41, отличающийся тем, что одной из математических моделей является модель цветовой гармонии, используемая для вычисления значения цветовой гармонии психофизического восприятия человеком сочетания цветов, и согласно этой модели цветовой гармонии, когда есть три или больше предварительных цветовых элемента, значения психофизического восприятия цветовой гармонии определяют следующим образом:

(a) для каждой уникальной пары смежных предварительных цветовых элементов в второй области дисплея значение CH_A цветовой гармонии для пары определяют используя первое уравнение и по числовым атрибутам, присвоенным каждой паре смежных предварительных цветовых элементов;

(b) для каждой уникальной пары несмежных предварительных цветовых элементов в второй области дисплея значение CH_N цветовой гармонии определяют используя второе уравнение и по числовым атрибутам, присвоенным каждой паре несмежных предварительных цветовых элементов; и

(c) значение восприятия цветовой гармонии для всего сочетания цветов, представленного во второй области дисплея определяют путем усреднения значений цветовой гармонии для всех уникальных пар цветов следующим образом:



где n - общее число уникальных пар цветов в сочетании цветов, CH_A, CH_N - оценки гармонии для пар смежных и несмежных цветов соответственно.

44. Способ по п.41, отличающийся тем, что одной из математических моделей является модель цветовой эмоции, используемая для вычисления значения цветовой эмоции, которое соответствует эмоциональной реакции человека, причем когда три или больше предварительных цветовых элементов присутствуют во второй области дисплея, значение цветовой эмоции определяют следующим образом:

(a) для каждой уникальной пары смежных предварительных цветовых элементов, отображаемых во второй области дисплея, значение цветовой эмоции (Emotion_A) вычисляют используя первое уравнение и по числовым атрибутам, присвоенным каждой паре смежных предварительных цветовых элементов;

(b) для каждой пары несмежных предварительных цветовых элементов значение цветовой эмоции (Emotion_N ) вычисляют, используя второе уравнение и по числовым атрибутам, присвоенным каждой паре несмежных предварительных цветовых элементов; и

(c) значение цветовой эмоции для сочетания цветов с учетом смежных и несмежных предварительных цветовых элементов вычисляют следующим образом:

Значение цветовой эмоции=l/n [ (Emotion_A)+ (Emotion_N)]

где n - общее количество уникальных цветовых пар в сочетании цветов.

45. Способ по п.41, отличающийся тем, что когда во второй области дисплея отображены три или больше предварительных цветовых элементов, по меньшей мере одно из значений психофизического восприятия человека для сочетания цветов определяют путем вычисления оценки цветовой эмоции для каждого цвета в этом сочетании цветов и последующего усреднения оценок цветовой эмоции.

46. Способ по п.41, отличающийся тем, что одно из значений психофизического восприятия человека представляет значение эмоциональной реакции на пару "теплый-холодный" для сочетания цветов, и, когда во второй области дисплея отображены два или больше предварительных цветовых элементов, по меньшей мере одно из значений психофизического восприятия для сочетания цветов определяют путем:

(a) вычисления оценки цветовой эмоции для каждого цвета в сочетании цветов по следующему уравнению:



где C*_ab, h_ab и L* представляют насыщенность, оттенок и яркость CIELAB для соответствующего цвета;

(b) усреднения оценок цветовой эмоции.

47. Способ по п.33, отличающийся тем, что первое психофизическое восприятие человека соответствует восприятию цветовой гармонии, достигаемой сочетанием цветов, причем способ включает определение, падает ли первое психофизическое восприятие человека ниже порога, и если да, то пользователю выдается предупреждающий сигнал.

48. Компьютерное устройство, содержащее элемент памяти и контроллер для выполнения команд, хранящихся в элементе памяти, причем элемент памяти хранит компьютерные команды, конфигурирующие компьютерное устройство для выполнения способа по любому из пп. 33-47.

Описание изобретения к патенту

Настоящая заявка притязает на приоритет предварительной патентной заявки США с серийным номером 60/929,744, поданной 11 июля 2007 года, содержание которой включено в настоящий документ путем ссылки.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ УРОВНЕ ТЕХНИКИ

Настоящее описание относится к системе выбора цвета, предназначенной в помощь при выборе и сочетании цветов.

Инструменты для выбора цвета используют в разных отраслях, например в лакокрасочной промышленности, в помощь заказчикам и профессиональным дизайнерам при выборе красивых сочетаний цветов. Изобилие выбора имеющихся цветов может создавать затруднения для обычных покупателей и опытных дизайнеров при выборе красивых сочетаний цветов даже с помощью существующих инструментов выбора цвета. Соответственно, существует потребность в системе для выбора цвета, которая может помочь заказчикам или другим пользователям добиться уверенного и удовлетворительного выбора цветов.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем документе описаны варианты осуществления способов и устройств для выбора и отображения цвета. Согласно одному иллюстративному варианту осуществления предложен компьютерный способ выбора цветов, включающий: присвоение, в зависимости от математического уравнения, которое моделирует эмоциональную реакцию человека на цвет, оценки цветовой эмоции каждому из множества цветов, которые численно определены в библиотеке цветов; получение данных пользователя, указывающих желательный уровень цветовой эмоции, и выбор из библиотеки цветов для представления пользователю в зависимости от присвоенных им оценок цветовой эмоции и желательного уровня цветовой эмоции. По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления математическое уравнение выведено из измерений психологических реакций некоторого множества субъектов, проверенных некоторым множеством контрольных цветов.

Согласно еще одному иллюстративному варианту осуществления устройство для выбора цвета содержит: контроллер для управления работой устройства; устройство ввода данных пользователя, соединенное с контроллером; дисплей, соединенный с контроллером; библиотеку цветов, доступную для контроллера и содержащую числовые данные, определяющие некоторое множество разных цветов; причем контроллер конфигурирован для: (а) генерации визуального пользовательского интерфейса на дисплее, который включает область отображения группы цветов, в которой отображена первая группа цветовых элементов, которые представляют некоторые из цветов, определенных в библиотеке цветов; (b) получения через устройство ввода данных пользователя желательного уровня цветовой эмоции для цветовых элементов, отображенных в области отображения группы цветов, и (с) изменения области отображения группы цветов для отображения второй группы цветовых элементов, которые представляют разные цвета, определенные в библиотеке цветов, в зависимости от желательного уровня цветовой эмоции и оценок цветовой эмоции, присвоенных каждому из цветов, причем оценка цветовой эмоции, присвоенная каждому цвету, определена по математическому уравнению, которое моделирует специфическую эмоциональную реакцию человека на цвет и которое выведено из измерений психологических реакций некоторого множества субъектов, проверенных на некотором множестве контрольных цветов.

Согласно еще одному иллюстративному варианту осуществления компьютерный способ для предоставления обратной связи по выбору цвета включает: предоставление на дисплее визуального пользовательского интерфейса, который включает некоторое множество выбираемых пользователем цветовых элементов, каждый из которых представляет разные цвета, которые имеют числовые определения в библиотеке цветов; получение данных пользователя с выбором по меньшей мере двух из цветовых элементов в качестве предварительных цветовых элементов; вычисление с использованием первой математической модели первого значения психофизического восприятия человека, которое представляет первое психофизическое восприятие сочетания цветов, представленного предварительными цветовыми элементами; и представление в визуальном пользовательском интерфейсе отображения первого значения психофизического восприятия человека. По меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления первая математическая модель выведена из измерений психофизических реакций некоторого множества субъектов, проверенных на некотором множестве контрольных цветов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Теперь варианты осуществления будут описаны только для примера со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

На Фиг.1 приведена блок-схема устройства для выбора цвета, к которому могут быть применены описанные здесь варианты осуществления.

На Фиг.2 показан пример первого графического пользовательского интерфейса, который может быть использован вместе с мобильным электронным устройством с Фиг.1.

На Фиг.3 приведен пример изображения, показывающего трехцветное колесо, используемое в тестах для разработки модели цветовой гармонии.

На Фиг.4 приведена таблица, иллюстрирующая цветовые пробы, используемые в тестах для разработки моделей цветовой гармонии и цветовой эмоции.

На Фиг.5 приведен пример изображения, показывающего одноцветный участок, используемый в тестах для разработки модели человеческой реакции.

На Фиг.6 приведен пример изображения, показывающего трехцветное колесо, используемое в тестах для разработки модели человеческой реакции.

На Фиг.7 приведен пример изображения, иллюстрирующего смежные и несмежные цвета.

На Фиг.8A-8D приведены данные, используемые для представления групп цветов в библиотеке цветов.

На Фиг.9, 10 и 11 показан пользовательский интерфейс с Фиг.2, отображающий разные цветовые группы.

На Фиг.12 показан пользовательский интерфейс с Фиг.2, отображающий подгруппу гармонии цветовой группы.

На Фиг.13 показан еще один пример пользовательского интерфейса с Фиг.2.

На Фиг.14 показана новая функция сортировки библиотеки цветов.

На Фиг.15 показана подпрограмма динамически подключаемой библиотеки.

На чертежах использованы одинаковые ссылочные номера для обозначения одинаковых элементов и функций.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к системе выбора цвета для помощи заказчикам и дизайнерам в поиске желательных цветов и разработке цветовых схем, которые могут вызывать определенные эмоции и создавать гармонию. На Фиг.1 показана блок-схема примера устройства для выбора цвета 10, к которому могут быть применены иллюстративные варианты осуществления описанного изобретения. По меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления устройство 10 может быть реализовано в форме подходящего цифрового компьютерного устройства, включая, например, персональный компьютер, например, настольный компьютер или ноутбук, или мобильное компьютерное устройство, такое как цифровой секретарь, смартфон или другое компьютерное устройство небольшого размера или ручное.

По меньшей мере в одном иллюстративном варианте осуществления устройство 10 имеет контроллер 38, который может содержать один или больше микропроцессоров, которые управляют всей работой устройства. Контроллер 38 взаимодействует с подсистемами устройства, такими как дисплей 22, постоянная память 24, оперативная память (RAM) 26, клавиатура или малая клавиатура 32, громкоговоритель 34, дополнительное устройство ввода 28 (например, мышь, сенсорный экран, шарик прокрутки, колесо прокрутки, многопозиционная клавиша навигации, сенсорная панель, микрофон и/или другие устройства ввода данных пользователя) и другими подсистемами устройства.

Операционная система 54 и прикладные программы (приложения) 58, используемые контроллером 38, хранятся в постоянной памяти 24 (которая, например, может включать жесткий диск, флэш-память или другое постоянное запоминающее устройство). В иллюстративных вариантах осуществления прикладная программа 60 выбора цвета хранится в постоянной памяти 24, конфигурируя контроллер 38 и устройство 10 для выполнения функций отображения и выбора цвета, описанных ниже. Библиотека цветов 62, которая содержит данные по цветам, также хранится в постоянной памяти 24. Приложение 60 выбора цвета, библиотека цветов 62, операционная система 54 и специальные приложения 58 для работы устройства могут быть полностью или частично временно загружены в энергозависимую память, такую как оперативную память 26, и исполнены контроллером 38.

В иллюстративных вариантах осуществления, цветовые данные CIELAB хранятся в цветовой библиотеке 62 или извлекаются из нее для использования в моделях психофизического восприятия, которые описаны ниже. По меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления такие данные CIELAB представляют значения, которые соответствуют цветам, видимым под источником освещения D65 под стандартным углом зрения 10 градусов.

По меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления дисплей 22 устройства 10 имеет калиброванный экран, который предварительно конфигурируется и испытывается для отображения цветов в жестких допусках, чтобы представлять фактические цвета, которые видны в определенных условиях освещения. Например, такой калиброванный дисплей 22 может быть предусмотрен на устройстве выбора цвета 10, находящемся в точке розничной продажи, например в магазине красок. В некоторых вариантах осуществления устройством выбора цвета 10 может быть устройство без специально калиброванного экрана, которое принадлежит и находится в эксплуатации у дизайнера интерьеров или обычного заказчика.

Теперь, после общего обзора иллюстративных областей, в которых может быть реализована система выбора цвета, будет более подробно рассмотрена работа системы выбора цвета в контексте приложения 60 для выбора цвета и библиотеки цветов 62, хранящихся в устройстве выбора цвета 10, как показано на Фиг.1. В этом отношении, на Фиг.2 показан пример визуального графического пользовательского интерфейса 200 для выбора цвета, который может быть отображен на дисплее 22 устройства 10. Визуальный интерфейс 200 имеет первую и вторую области 202 и 204 отображения цвета. Первая область 202 отображения цвета отображает цветовую палитру или группу цветов, выбираемых пользователем, как матрицу цветовых элементов 211, каждый из которых представляет уникальный цвет. В одном иллюстративном варианте осуществления цветовые элементы 211 представлены как электронная версия веера цветов (fan deck), в которой цветовые элементы расположены вертикально по глубине цвета (увеличение сверху вниз - с увеличением глубины цвета изменяется насыщенность и снижается яркость) и горизонтально по оттенку, хотя альтернативно могут быть использованы и другие схемы расположения цветовых элементов 211, и элементы необязательно должны быть отображены в матричном формате, например цветовые элементы 211 в области отображения группы цветов 202 могут альтернативно быть расположены в цветовом колесе или может быть использован другой способ представления цветов.

Визуальный интерфейс 200 включает маркер 230 навигации и выбора, который движется по дисплею 22 в ответ на данные, вводимые пользователем посредством пользовательских устройств ввода 28 и/или клавиатуры 62, для того, чтобы облегчить выбор цветовых элементов 211 и позволить пользователю выбирать и использовать различные функции визуального интерфейса 200.

В одном иллюстративном варианте осуществления разные цветовые группы могут быть по выбору отображены в области отображения группы цветов 202, и интерфейс 200 включает панель 205 "цветовых групп", которая позволяет пользователю выбирать, какую цветовую группу отобразить. В иллюстративном варианте осуществления панель цветовых групп позволяет пользователю выбирать цветовую группу для области 202 отображения в зависимости от: (i) эмоциональной реакции, которую вызывают цвета ("цветовая эмоция") и (ii) уровня цветовой гармонии для этих цветов. По отношению к цветовой эмоции панель 205 цветовых групп включает опцию первичного выбора группы в форме шкалы 208 "Возбуждающий-Успокаивающий", которая имеет четыре дискретных уровня, выбираемых пользователем, каждый из которых отведен для определенной цветовой группы, как будет более подробно сказано ниже. В отношении к цветовой гармонии, панель 205 цветовых групп имеет опцию вторичного выбора группы в форме выбираемых пользователем вариантов 210 "Все цвета" или "Гармония", которые, соответственно, позволяют пользователю или просматривать все цветовые элементы 211 для выбранной цветовой группы "Возбуждающий-Успокаивающий", или просматривать только поднабор цветовых элементов 211, которые подпадают под заданный уровень гармонии, как будет сказано более подробно ниже.

Вторая область 204 на визуальном дисплее 200 служит в качестве рабочей области для оценки выбранных пользователем предварительных цветов. В одном иллюстративном варианте осуществления пользователь может выбирать желаемые цвета из цветовых элементов 211, отображенных в первой области 202 дисплея, используя маркер 230 (например, путем двойного щелчка на желательном цветовом элементе 211 или путем перетаскивания желательного цветового элемента). После того как пользователь выберет цветовой элемент 211 из области отображения группы цветов 202, увеличенный предполагаемый цветовой элемент 228, представляющий выбранный цвет, отображается во второй области 204 дисплея. В показанном примере три выбранных пользователем предварительных цветовых элемента 228(1), 228(2) и 228(3) показаны во второй области 204 дисплея, которая также может содержать другую информацию о выбранных цветовых элементах, включая, например, их наименования 232 и идентификационные коды 234.

Интерфейс 200 также имеет третью область 206 отображения, которая включает некоторое количество линейных шкал для отображения информации о цветовой гармонии выбранных предварительных цветовых элементов 228 и эмоций, вызываемых выбранными предварительными цветовыми элементами. В частности, показанная третья область 206 отображения содержит шкалу 212 цветовой гармонии и следующие шкалы цветовой эмоции: "Привлекательный-Непривлекательный" 214; "Возбуждающий-Успокаивающий" 216; "Теплый-Холодный" 218; "Светлый-Темный" 220; "Чистый-Грязный" 222; "Счастливый-Печальный" 224 и "Смешной-Серьезный" 226. В показанной версии интерфейса 200 отображено только первое слово в каждой из шкал цветовой эмоции. В область обратной связи 206 в различных вариантах осуществления могут быть включены меньше шкал, дополнительные шкалы или другие шкалы цветовой гармонии и/или эмоции. В некоторых вариантах осуществления шкала цветовой гармонии может быть убрана, и в некоторых вариантах осуществления шкалы цветовой эмоции могут быть убраны.

Как понятно из вышеприведенного описания, визуальный интерфейс 200 основан на оценке цветовой гармонии и цветовой эмоции при отображении цветовых групп или предоставлении обратной связи по выбранным цветам. В иллюстративных вариантах осуществления, оценка цветовой гармония и оценка цветовой эмоции, используемые для визуального интерфейса 200, определяются по количественным математическим моделям, выведенным из психометрических данных, полученных от реальных испытуемых субъектов на основании их психофизических реакций на цвета. Для того чтобы облегчить дальнейшее понимание предложенной здесь системы выбора цвета, теперь будет приведено объяснение библиотеки цветов 62 и количественных моделей, используемых для определения оценки цветовой гармонии и оценки цветовой эмоции.

Модели цветовой гармонии и цветовой эмоции

Для того чтобы представить некоторую основу для моделей цветовой гармонии и цветовой эмоции, делается ссылка на следующие четыре документа, в которых описаны примеры моделей цветовой гармонии и цветовой эмоции models и рассказано, как выведены такие модели. Эти документы включены в настоящую заявку путем ссылки.

(1) Ou, L, Luo, M.R., Woodcock, А., и Wright, A., "A study of colour emotion and colour preference, Part I: colour emotions for single colours" (Исследование цветовой эмоции и цветового предпочтения, Часть I: цветовые эмоции для отдельных цветов) Color Research and Application, Volume 29, number 3, pages 232-240, June 2004.

(2) Ou, L, Luo, M.R., Woodcock, А., и Wright, A., "A study of colour emotion and colour preference, Part II: colour emotions for two-colour combinations" (Исследование цветовой эмоции и цветового предпочтения, Часть II: цветовые эмоции для сочетаний из двух цветов). Color Research and Application, Volume 29, Number 4, pages 292-298, August 2004.

(3) Ou, L, Luo, M.R., Woodcock, А., и Wright, A., "A study of colour emotion and colour preference. Part III: colour preference modelling" (Исследование цветовой эмоции и цветового предпочтения, Часть III: моделирование цветового предпочтения). Color Research and Application, Volume 29, Number 5, Pages 381-389, October 2004.

(4) Ou, L., Luo, M.R., "A colour harmony model for two-colour combinations" (Модель цветовой гармонии для сочетаний из двух цветов). Color Research and Application, Volume 31, Number 3, pages 191-204, June 2006.

Еще одним материалом, включенным в настоящий документ путем ссылки, является:

(5) N.Moroney, M.Fairchild, R.Hunt, R.Luo and T.Neuman, "The CIECAM02 Color Appearance Model" (Модель цветового внешнего вида CIECAM02), IS&T/SID Tenth Color Imaging Conference, November 12, 2002, ISBN: 0-89208-241-0.

В одном иллюстративном варианте осуществления модели, используемые в системе выбора цвета согласно иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения, имитируют человеческие психофизические восприятия цветов и сочетаний цветов и были разработаны с использованием данных, полученных от испытуемых субъектов, которым показывали отдельные цвета и сочетания до трех цветов и просили оценить цвета путем вынесения категоричных решений, используя биполярные шкалы цветовой эмоции и шкалы цветовой гармонии. Для примера, чтобы разработать модель цветовой гармонии для сочетаний из трех цветов, провели эксперимент по психофизическому восприятию, в котором испытуемые субъекты оценивали 6545 трехцветных колес, которые содержали все возможные сочетания из трех цветов, созданные из 35 образцов разных цветов (см. таблицу 1, показанную на Фиг.4), каждый из которых был выбран из цветового пространства CIELAB (с источником освещения D65 и стандартным углом зрения (10 градусов). Эти 35 разных образцов цвета были выбраны так, чтобы охватывать большую цветовую гамму цветового пространства CIELAB. На Фиг.3 показана схема экрана для эксперимента, в котором каждому испытуемому показывали цветные колеса, отображаемые по отдельности на калиброванном ЭЛТ-мониторе в затемненной комнате. Каждый испытуемый оценивал степень гармонии для каждого цветового колеса, используя шкалу из 10 категорий от "исключительно гармоничного" до "исключительно негармоничного", после того как ему объяснили, что "гармоничный" означает "формирующий приятное или непротиворечивое целое" и "негармоничный" означает "отсутствие гармонии". Закон категоричного суждения Торгерсона [Torgerson, W.S., "Theory и Methods of Scaling", John Wiley & Sons, New York, 1958] использовали для преобразования экспериментальных данных на шкалу интервалов. Полученные на шкале значения назвали оценками цветовой гармонии, показывающими степени гармонии для каждого цветового колеса; чем выше оценка, тем более гармоничным цветовое колесо показалось испытуемым. На основании результатов такого теста была разработана модель цветовой гармонии, описанная ниже.

Сходные тесты выполняли для разработки моделей для каждой из семи шкал цветовой эмоции 212-226, описанных выше. Например, для разработки моделей цветовой эмоции был проведен психофизический эксперимент с использованием 35 одноцветных участков (используя цвета, показанные в таблице 1 на Фиг.4) и 90 трехцветных колес в качестве стимулов. На Фиг.5 и 6 соответственно показаны одноцветный участок и трехцветное колесо, представленные испытуемому субъекту на калиброванном ЭЛТ-мониторе в затемненной комнате. Каждый испытуемый оценивал степень цветовой эмоции для каждого цветового участка и каждого цветового колеса, используя шкалу из 10 категорий для каждой из семи шкал цветовой эмоции, после того как ему сообщили следующие словарные значения, присвоенные каждой из шкал:

(1) Возбуждающий-Успокаивающий

Возбуждающе: вызывая большой энтузиазм и желание

Успокаивающе: делая (кого-либо) уравновешенным и спокойным

(2) Привлекательный-Непривлекательный

Привлекательный: предлагающий привлекательный или приятный опыт

Непривлекательный: не обладающий приятным или привлекательным видом

(3) Теплый-Холодный

Теплый: относящийся к достаточно или комфортно высокой температуре

Холодный: относящийся к достаточно низкой температуре

(4) Светлый-Темный

Светлый: имеющий значительное или достаточное количество естественного света

Темный: совсем или почти без света

(5) Чистый-Грязный

Чистый: не имеющий грязи, помарок или пятен

Грязный: покрытый или замаранный нечистым веществом

(6) Счастливый-Печальный

Счастливый: чувствующий или выказывающий удовольствие или довольство

Печальный: вызывающий чувство, или приводящий к чувству, депрессии

(7) Смешной-Серьезный

Смешной: забавный, занимательный или приятный

Серьезный: действующий или говорящий искренне и честно, не шутя и не скрывая

На основании оценок, представленных участниками тестов, следующие модели психофизического восприятия человека были разработаны и используются в иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения для определения оценки цветовой эмоции:

(1) Возбуждающий-Успокаивающий

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Возбуждающий-Успокаивающий", следующая:

где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB для рассматриваемого цвета. Как известно в данной области, эти три параметра L*, a* и b* в модели CIELAB представляют три измерения цветового пространства следующим образом: L* - координата яркости, показывающая уровень яркости цвета; a* - координата красного/зеленого, причем +a* указывает красный, и -a* указывает зеленый; и b* - координата желтого/синего, причем +b* указывает желтый, и -b* указывает синий. Эта модель CIELAB далее описана в публикации "Колориметрия" CIE (Международная комиссия по освещению), 3-е издание, публикация CIE 15: 2004, ISBN 3901906339.

(2) Привлекательный-Непривлекательный

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Привлекательный-Непривлекательный", следующая:

где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB для рассматриваемого цвета.

(3) Теплый-Холодный

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Теплый-Холодный", следующая:

где C*_ab, h_ab и L* представляют насыщенность, оттенок и яркость CIELAB для рассматриваемого цвета.

(4) Светлый-Темный

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Светлый-Темный", следующая:

где L* представляет значение яркости CEILAB для рассматриваемого цвета.

(5) Чистый-Грязный

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Чистый-Грязный", следующая:

где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB для рассматриваемого цвета.

(6) Счастливый-Печальный

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Счастливый-Печальный", следующая:

где L*, а* и b* представляют три координаты CIELAB для рассматриваемого цвета.

(7) Смешной-Серьезный

Для одного цвета модель, использованная для определения оценки психофизического восприятия цветовой эмоции по шкале "Смешной-Серьезный", следующая:

где L*, a* и b* представляют три координаты CIELAB для рассматриваемого цвета.

Оценки цветовой эмоции для сочетаний цветов

Для моделирования оценки цветовой эмоции для сочетаний из двух и трех цветов на шести из семи вышеупомянутых шкал цветовой эмоции (исключая шкалу "Привлекательный-Непривлекательный") применено свойство аддитивности в том, что оценки цветовой эмоции вычисляют индивидуально по вышеуказанным моделям для каждого из цветов в сочетании и затем усредняют для определения оценки цветовой эмоции для всего сочетания. В частности, для сочетания из двух цветов оценка цветовой эмоции может быть определена следующим образом:

где E - оценка цветовой эмоции для сочетания из двух цветов; E1 и E2 представляют оценки цветовой эмоции двух составляющих цветов в этом сочетании.

Подобно этому, при сочетании из трех цветов оценка цветовой эмоции может быть определена следующим образом:

где E - оценка цветовой эмоции для сочетания из трех цветов и E1-E3 представляют оценки цветовой эмоции составляющих цветов в этом сочетании.

Таким образом, оценка цветовой эмоции по шкале "Возбуждающий" для сочетания из двух или трех цветов может быть определена путем усреднения оценки цветовой эмоции "Возбуждающий-Успокаивающий", определенной по отдельности для каждого из составляющих цветов в таком сочетании. Оценки цветовой эмоции для сочетаний цветов по каждой из других шкал цветовой эмоции (исключая шкалу "Привлекательный-Непривлекательный") можно определить таким же образом. Прогнозируется, что по меньшей мере в некоторых вариантах осуществления оценки цветовой эмоции для сочетаний больше чем из трех цветов могут быть присвоены такими же способами усреднения, так что оценка цветовой эмоции для любого сочетания цветов может быть определена путем усреднения всех оценок эмоции всех цветов в таком сочетании.

Оценки цветовой эмоции для сочетаний цветов с использованием шкалы "Привлекательный-Непривлекательный"

Хотя в некоторых иллюстративных вариантах осуществления можно использовать прямое усреднение отдельных оценок цветовой эмоции по шкале "Привлекательный-Непривлекательный" для определения приблизительной оценки по шкале "Привлекательный-Непривлекательный" для сочетания цветов, результаты тестов показывают, что корреляция между имитированными на модели результатами и фактическими результатами тестов для сочетаний цветов с использованием усреднения не является такой же точной для шкалы "Привлекательный-Непривлекательный", как для других шести оценок цветовой эмоции. Соответственно, по меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления, используется другая модель для определения оценки цветовой эмоции для сочетаний цветов по шкале "Привлекательный-Непривлекательный", и сделано различие между смежными и несмежными цветами, и в этом отношении делается ссылка на Фиг.7, которая иллюстрирует сочетаний из трех цветов, включая цвет А, цвет В и цвет С, где цвет В - смежный для цвета А и цвета С, а цвет С и цвет А не являются смежными, поскольку они отделены друг от друга.

Объединенная цветовая модель "Привлекательный-Непривлекательный" состоит из двух частей, где одна (Привлекательный_A ) относится к смежным цветам и другая (Привлекательный_N ) - к несмежным цветам, как продемонстрировано в Уравнениях (10) и (11) соответственно.

Для смежных цветов:

где

I_C=0.6tanh(1.8-0.05 C_I)

I_Lsum=-1.2+0.012_Lsum в котором L_sum=L*₁+L*₂

I _L=0.15+0.16tanh(-2+0.19 L), в котором L=|L*₁-L*₂|

I _H=I_SY1+I_SY2

I _SY=E_C(I_S+E_Y)

E_C=0.5+0.5tanh(-2+0.5C*_ab)

I_S=-0.08-0.14sin(h_ab+50°)-0.07sin(2h _ab+90°)

E_Y=[(0.22L*-12.8)/10]exp{(90°-h _ab)/10-exp[(90°-h_ab)/10]}

где L*, C*_ab и h_ab - значения яркости, насыщенности и оттенка в системе CIELAB соответственно (с подстрочными индексами 1 и 2, используемыми в вышеприведенных переменных для обозначения оценок, присвоенных первому и второму цветам, соответственно, в сочетании из двух цветов).

Для несмежных цветов:

Модель для определения оценки цветовой эмоции по шкале "Привлекательный-Непривлекательный" для сочетаний цветов с учетом смежных и несмежных цветов следующая:

Модели цветовой гармонии

В отношении цветовой гармонии, на основании оценок, представленных испытуемыми субъектами, были разработаны следующие модели, которые используются в иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения для определения оценок цветовой гармонии для сочетаний цветов. Опять-таки, по меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления, сделано различие между смежными цветами и несмежными цветами в сочетаниях цветов, и модель цветовой гармонии включает две части, а именно СН_A для присвоения оценки цветовой гармонии для пары смежных цветов в сочетании цветов (см. Уравнение 13, ниже) и СН_N для присвоения оценки цветовой гармонии для пары несмежных цветов в сочетании цветов (см. Уравнение 14, ниже). После определения оценок цветовой гармонии для всех пар цветов в сочетании цветов оценки усредняют, как указано ниже, для определения оценки цветовой гармонии для всего сочетания (см. Уравнение 15, ниже).

В иллюстративных вариантах осуществления цветовую гармонию (СН_A) для двух смежных цветов определяют по следующему уравнению:

в котором:

H_C =0.04+0.53tanh(0.8-0.045 C)

H_L=H_Lsum+H _L

H_Lsum=0.3+0.5tanh(-4+0.029L _sum) в котором L_sum=L*₁+L*₂

H _L=0.14+0.15tanh(-2+0.2 L) в котором L=|L*₁-L*₂|

H _H=H_SY1+H_SY2

H _SY=E_C(H_S+E_Y)

E_C=0.5+0.5tanh(-2+0.5C*_ab)

H_S=-0.08-0.14sin(h_ab+50°)-0.07sin(2h _ab+90°)

E_Y=[(0.22L*-12.8)/10]exp{(90°-h _ab)/10-exp[(90°-h_ab)/10]}

где H*_ab и C*_ab представляют различие цвета CIELAB по оттенку и насыщенности соответственно; L*, C*_ab и h_ab представляют яркость, насыщенность и оттенок CIELAB соответственно (подстрочные индексы 1 и 2 используются в вышеприведенных переменных для обозначения оценок, присвоенных первому и второму цветам соответственно, в сочетании из двух цветов).

В иллюстративных вариантах осуществления для двух несмежных цветов значение цветовой гармонии CH_N определяют по следующему уравнению:

в котором:

H_C,N =0.2+0.65tanh(1.7-0.045 C_N)

где H*_ab и C*_ab являются значениями цветовой разницы CIELAB между несмежными цветами по оттенку и насыщенности соответственно.

Значения цветовой гармонии для всего сочетания цветов могут быть затем определены путем усреднения оценок СН для всех пар цветов (как смежных, так и несмежных) следующим образом:

где n является суммарным количеством пар цветов в сочетании цветов, и CH_A и CH_N являются оценками гармонии для смежных и несмежных цветов соответственно.

Уравнение (13) для определения цветовой гармонии для двух смежных цветов включает следующие допущения:

(a) равный оттенок и равная насыщенность: любые два смежных цвета, изменяющиеся только по яркости, стремятся казаться гармоничными в сочетании;

(b) высокая яркость: чем выше значение яркости каждого составляющего цвета в паре смежных цветов, тем больше вероятность того, что эта пара будет казаться гармоничной;

(c) неравные значения яркости: небольшие изменения яркости (меньше приблизительно 15 единиц цветовой разницы CIELAB) между составляющими цветами в паре смежных цветов могут уменьшать гармонию этой пары;

(d) влияние оттенка: среди разных оттенков синий является наиболее вероятно создающим гармонию в сочетании из двух цветов, красный является наименее вероятно создающим гармонию. Кроме того, ярко-желтые цвета более часто создают гармонию в сочетании двух смежных цветов чем темно-желтые (например, цвета хаки). С другой стороны, из четырех принципов цветовой гармонии, указанных в предыдущем параграфе, только "(а) принцип равного оттенка и равной насыщенности" по результатам исследований играет значительную роль в гармонии несмежных цветов, что включено в Уравнение (14).

В альтернативных вариантах осуществления оценки цветовой эмоции и цветовой гармонии можно моделировать, используя другие уравнения, помимо указанных выше, которые предложены как один пример моделирования реакций человека на цвета. Например, необходимо отметить, что каждое из вышеприведенных уравнений включает в себя постоянные величины - в некоторых вариантах осуществления значения этих постоянных величин могут отличаться от приведенных выше. Например, по меньшей мере в некоторых конфигурациях для каждой из моделей, кроме модели "Теплый-Холодный", постоянные величины в вышеприведенных уравнениях могут изменяться в диапазоне от 50% до 150% от вышеуказанных значений. По меньшей мере в некоторых конфигурациях для модели "Теплый-Холодный" постоянные величины в вышеприведенных уравнениях могут изменяться в диапазоне от 50% до 110% от вышеуказанных значений. В других вариантах осуществления могут быть применены другие модели психофизического восприятия, вместо или в дополнение к моделям, описанным выше. Как сказано выше, модели, используемые для реализации предложенных здесь способов и устройств выбора цвета, имитируют психофизические восприятия цветовой эмоции для отдельных цветов и сочетаний цветов. Цветовая гармония применяется к любому сочетанию цветов, тогда как семь цветовых эмоций, описанных выше, могут применяться как к отдельным цветам, так и к сочетаниям цветов. В этом отношении, используемый здесь термин "психофизическое восприятие человека" относится к реакции человека на цвет или сочетание цвета, в противоположность более базовому чувственному восприятию, такому как базовое восприятие цвета. Для примера, восприятие того, что цвет является "теплым" или цветовое сочетание является "гармоничным", является реакцией или чувством, и отсюда психофизическое восприятие человека, ощущая, что цвет является "зеленым" или имеет конкретный "оттенок" или "насыщенность", является более базовым чувственным восприятием. Путем использования математических моделей психофизического восприятия человека, которые основаны на данных, полученных от некоторого множества испытуемых субъектов, описанные здесь варианты осуществления моделируют типичные реакции человека на цвета и сочетания цветов и используют эту информацию в помощь пользователям при выборе цвета. Так, в иллюстративных вариантах осуществления описанные здесь способы и устройства для выбора цвета могут предлагать виртуальное второе мнение к собственным чувствам или цветовым эмоциям пользователя, что может повысить уверенность пользователя в выборе цвета, особенно в той обстановке, когда пользователь находится в замешательстве при рассмотрении многочисленных цветов в короткое время. Кроме того, в иллюстративных вариантах осуществления описанные здесь способы и устройства для выбора цвета могут использоваться для отделения некоторых из общего количества возможных цветовых вариантов, предложенных пользователю, и этим уменьшить замешательство при рассмотрении огромного количества возможных выборов.

Библиотека цветов

Теперь будет более подробно описана библиотека цветов, используемая в иллюстративных вариантах осуществления изобретения. В одном иллюстративном варианте осуществления библиотека цветов 62 разделена на четыре разные группы цветов (Е1, Е2, Е3, Е4) с использованием результатов Уравнения (1). Каждая цветовая группа, которой присвоено одно из четырех возможных положений на цветовой шкале "Возбуждающий-Успокаивающий" 208, представлена на панели 205 цветовых групп на визуальном интерфейсе 200. В этом отношении таблица 2 с Фиг.8А представляет часть файла 62-1 библиотеки цветов для группы цветов (цветовая группа Е1), которой присвоена крайняя левая кнопка на цветовой шкале "Возбуждающий-Успокаивающий" 208. Как показано на Фиг.8А, файл 62-1 библиотеки цветов содержит для каждого включенного цвета: (a) уникальный цветовой код (в колонке "Код"); (b) наименование цвета; (c) значения CEILAB для цвета, включая три координаты CIELAB для цвета (L* (яркость), a* и b*), а также значения C*ab (насыщенность) и h_ab (оттенок) CIELAB. Значение Е цветовой эмоции "Возбуждающий-Успокаивающий", вычисленное по уравнению (1), приведено для каждого цвета на Фиг.8А, хотя эта информация может быть изъята из файла библиотеки цветов, так как она может быть определена по значениям CIELAB. Возвращаясь к Фиг.2, в показанном варианте осуществления цветовые элементы 211, показанные в области отображения цветовой группы 202, расположены в рядах и колонках, по меньшей мере в одном иллюстративном варианте осуществления файл библиотеки цветов 62-1 содержит информацию по каждому цвету, определяющую местонахождение такого цвета в матрице цветовых элементов 211 (представленное на Фиг.8А крайней левой колонкой, озаглавленной "Ряд-Колонка"). В иллюстративном варианте осуществления каждая колонка представляет цветовую страницу или полосу краски, которая включает несколько цветов, расположенных по глубине цвета, и цвета, включенные в каждую колонку, были выбраны вручную. При классификации библиотеки по цветовым группам вычисляют среднюю оценку "Возбуждающий-Успокаивающий" для каждой цветовой страницы или колонки, и цветовые колонки затем относят к соответствующей цветовой группе на основании средней оценки "Возбуждающий-Успокаивающий".

На Фиг.8В, 8С и 8D показаны части соответствующих файлов 62-2, 62-3 и 62-3 библиотеки цветов, каждый из которых представляет отдельную группу цветов, находящихся в уникальном диапазоне шкалы цветовой эмоции "Возбуждающий-Успокаивающий". Соответственно, цветовая группа Е1 (файл 62-1 библиотеки) представляет "очень возбуждающие" цвета (в одном иллюстративном примере группа Е1 включает 259 цветов, имеющих среднее значение 0,78 по шкале "Возбуждающий-Успокаивающий"); цветовая группа Е2 (файл 62-2 библиотеки) представляет "немного возбуждающие" цвета (в одном иллюстративном примере группа Е2 включает 273 цвета, имеющих среднее значение 0,15 по шкале "Возбуждающий-Успокаивающий"); цветовая группа Е3 (файл 62-3 библиотеки) представляет "немного успокаивающие" цвета (в одном иллюстративном примере группа Е3 включает 249 цветов, имеющих среднее значение 0,21 по шкале "Возбуждающий-Успокаивающий"), и цветовая группа Е4 (файл 62-4 библиотеки) представляет "очень успокаивающие" цвета (в одном иллюстративном примере группа Е4 включает 189 цветов, имеющих среднее значение 0,50 по шкале "Возбуждающий-Успокаивающий"). Хотя в иллюстративном варианте осуществления каждая из четырех цветовых групп Е1, Е2, Е3 и Е4 определена в отдельных файлах библиотеки цветов 62, в других вариантах осуществления они могут быть определены в одном файле и классифицированы по соответствующим цветовым группам приложением выбора цвета 60 на основании их оценок "Возбуждающий-Успокаивающий" (или на основании средних оценок "Возбуждающий-Успокаивающий" для подгрупп, таких как цветовые колонки).

Визуальный интерфейс

А. Область отображения цветовой группы

Возвращаясь к визуальному интерфейсу 200 с Фиг.2, в иллюстративном варианте осуществления, когда выбрана крайняя левая кнопка на шкале "Возбуждающий-Успокаивающий" 206, цветовые элементы 211, соответствующие цветовой группе Е1 "Очень возбуждающий" (файл 62-1 библиотеки), показаны в области отображения цветовой группы 202. Когда выбрана вторая кнопка на шкале "Возбуждающий-Успокаивающий" 206, цветовые элементы 211, соответствующие цветовой группе Е2 "Немного возбуждающий" (файл 62-2 библиотеки), показаны в области отображения цветовой группы 202, как показано на Фиг.9. Когда выбрана третья кнопка (т.е. вторая справа) на шкале "Возбуждающий-Успокаивающий" 206, цветовые элементы 211, соответствующие цветовой группе Е3 "Немного успокаивающий" (файл 62-3 библиотеки), показаны в области отображения цветовой группы 202, как показано на Фиг.10. Когда выбрана крайняя правая кнопка на шкале "Возбуждающий-Успокаивающий" 206, цветовые элементы 211, соответствующие цветовой группе Е4 "Очень успокаивающий" (файл 62-4 библиотеки), показаны в области отображения цветовой группы 202, как показано на Фиг.11.

Как сказано выше, цветовая группа, показанная в области отображения цветовой группы 202, может быть далее ограничена путем выбора опции "Гармония" в выборах 210 "Все цвета" и "Гармония". В режиме "Гармония" цвета, показанные в области отображения цветовой группы 202, ограничены теми цветами из группы, которые по определению отвечают некоторым порогам гармонии. Как явствует из уравнения гармонии (13) выше, при определении гармонии между парой цветов фактор "сумма яркости" (т.е. H_Lsum) играет важную роль в определении оценок цветовой гармонии: чем ярче цвета, тем более вероятно, что они создадут гармонию. В иллюстративном варианте осуществления цветовые элементы 211 расположены вертикально по глубине цвета и горизонтально по оттенку. Соответственно, чтобы ограничить цветовую группу теми цветами, которые имеют высокую вероятность к гармонии, в одном иллюстративном варианте осуществления "более темные" цвета удалены из области отображения цветовой группы 202 в режиме гармонии. Например, в одном варианте осуществления выбор кнопки "Гармония" из опций 210 приводит к модификации интерфейса 200 таким образом, что отображаются только четыре верхних ряда выбранной цветовой группы. На Фиг.12 показан пример интерфейса 200 в режиме "Гармония" с отображением четырех верхних рядов цветовой группы Е1. Подобно этому, если каждая из цветовых групп Е2-Е4 отображается в режиме гармонии, только их четыре верхних ряда отображаются в области 202 отображения цветовой группы.

Одним возможным способом определения гармонии группы цветов является использование уравнения гармонии (13) для вычисления оценки гармонии для каждого возможного сочетания цветовых пар в группе и последующего определения процента тех сочетаний цветовых пар в группе, которые имеют положительную оценку гармонии. Например, использование такого способа вычисления гармонии в группе дает оценку цветовой гармонии приблизительно 88% для цветовой группы Е1, 80% для цветовой группы Е2, 77% для цветовой группы Е3 и 61% для цветовой группы Е4. Если каждая из четырех цветовых групп ограничена четырьмя верхними рядами, вычисление гармонии группы дает оценку цветовой гармонии приблизительно 94% для цветовой группа Е1, 97% для цветовой группы Е2, 99% для цветовой группы Е3 и 99% для цветовой группы Е4. Соответственно, в иллюстративном варианте осуществления выбор опции режима гармонии из опций 210 приводит к отображению цветовой группы с оценкой цветовой гармонии по меньшей мере 94% и выше.

Хотя на интерфейсе 200 на Фиг.2 показаны только два дискретных выбора 210 ("Все цвета" и "Гармония"), эти два дискретных выбора на панели 205 могут быть заменены или дискретной шкалой с более чем двумя опциями на шкале гармонии, или непрерывно скользящей шкалой гармонии (сходной с шкалой 212), или числовой выпадающей шкалой, что позволяет пользователю выбрать желательный уровень цветовой гармонии для цветовой группы. Тогда только цвета из выбранной в данное время цветовой группы, соответствующей выбранному пользователем уровню цветовой гармонии, будут отображаться как цветовые элементы 211 в области отображения цветовой группы. Например, пользователь может указать, что он хочет видеть только цвета из цветовой группы Е1 с оценкой цветовой гармонии 90% и выше, что даст меньше цветов группы Е1, отображаемых в области 202 по сравнению с показанными на Фиг.2, но больше, чем показано на Фиг.12. Для определения оценки гармонии для цветовой группы могут использоваться и другие способы. Например, тогда как вышеописанный количественный способ определения гармонии цветовой группы принимает во внимание только количество положительных оценок гармонии для каждого возможного сочетания цветовых пар в цветовой группе, можно использовать взвешенный способ, принимающий во внимание величину положительных оценок гармонии в добавление к количеству положительных оценок гармонии.

Так, будет понятно, что пользовательский интерфейс 200 позволяет пользователю фильтровать цветовые элементы 211, отображаемые в рабочей области 202 группы, на основании желательных уровней характеристик восприятия цвета, которые вводит пользователь (например, уровень "Возбуждающий-Успокаивающий" и/или уровень гармонии).

B. Рабочая область и область информации о цвете

Возвращаясь к Фиг.2, как сказано выше, пользователи могут выбирать цветовые элементы 211 из области 202 цветовой группы, причем выбранные ими цветовые элементы отображаются как предварительные цветовые элементы 228 в рабочей области 204 интерфейса 200. Под управлением приложения выбора цвета 60 контроллер 38 вычисляет оценки цветовой гармонии и оценки цветовой эмоции для предварительных цветовых элементов 228 в рабочей области 204, используя уравнения моделирования гармонии и эмоции (1)-(15), приведенные выше. Результаты представляются графически на шкалах "Гармоничный-Негармоничный" 212, "Привлекательный-Непривлекательный" 214, "Возбуждающий-Успокаивающий" 216, "Теплый-Холодный" 218, "Светлый-Темный" 220, "Чистый-Грязный" 222, "Счастливый-Печальный" 224 и "Смешной-Серьезный" 226 в области 206 информации о цвете. Хотя шкалы, показанные на Фиг.2, представлены непрерывными горизонтальными полосами, которые заполняются для представления величины соответствующей оценки цветовой гармонии или цветовой эмоции, информация о цветовой гармонии и цветовой эмоции может быть представлена в других форматах в других вариантах осуществления. Как не ограничивающий пример, могут быть представлены фактические числовые значения, можно использовать дискретные шкалы, а не непрерывные (например, дискретная шкала может выглядеть как шкала 208), и/или можно использовать вертикальные шкалы, а не горизонтальные.

При каждом изменении сочетания предварительных цветовых элементов 228 в рабочей области 204 (например, при добавлении или удалении пользователем предварительного цветового элемента 228) информация, отображаемая на шкалах в области 206, обновляется, чтобы отразить текущее сочетание цветов. В одном варианте осуществления, когда в рабочей области 204 находится только один предварительный цветовой элемент, шкала гармонии 212 показывает нулевое значение, но шкалы цветовой эмоции показывают соответствующие оценки цветовой эмоции для одного цвета.

Как сказано выше, для большинства моделей цветовой эмоции, когда рассматриваются многоцветные сочетания, не имеет значения, смежные ли предварительные цвета или нет. Однако, по меньшей мере в случае цветовой гармонии и шкалы цветовой эмоции "Привлекательный-Непривлекательный", оценки, определенные для предварительного сочетания цветов, зависят от относительной ориентации предварительных цветовых элементов. Соответственно, в иллюстративных вариантах осуществления относительное расположение предварительных цветовых элементов 228 в рабочей области 204 учитывается при вычислении оценок по шкале гармонии 212 и шкале цветовой эмоции "Привлекательный-Непривлекательный" 214. Для примера, на интерфейсе 200, показанном на Фиг.2, предварительный цветовой элемент 228(2), смежный к обоим предварительным цветовым элементам 228(1) и 228(3), которые не являются смежными друг с другом, и это относительное расположение отражено на шкале гармонии 212 и шкале цветовой эмоции "Привлекательный-Непривлекательный" 214. На Фиг.13 показан интерфейс 200 точно с такими же предварительными цветовыми элементами, как и на Фиг.2 в рабочей области 204, однако в этом случае положения предварительных цветовых элементов 228(2) и 228(3) обращены, приводя к другим оценкам по шкале гармонии 212 и шкале цветовой эмоции "Привлекательный-Непривлекательный" 214, тогда как остальные шкалы цветовой эмоции 216-226, которые не зависят от относительного расположения цветов, остаются такими же. В иллюстративных вариантах осуществления пользователь может менять места предварительных цветовых элементов 228 в рабочей области 228.

В одном иллюстративном варианте осуществления устройство выбора цвета 10 конфигурировано для генерации предупреждающего сигнала, когда выбранные сочетания цветов в рабочей области 204 находятся ниже заданного порога цветовой гармонии, который может быть предварительно установлен или может являться значением, конфигурируемым пользователем. Например, полоса, используемая для представления шкалы гармонии 212, может изменять цвет в зависимости от того, находится ли вычисленная оценка гармонии выше или ниже порога, причем зеленая полоса используется для цветовых сочетаний выше порога, и красная полоса используется для цветовых сочетаний ниже порога. На Фиг.13 показано сочетание, для которого предупреждающий сигнал цветовой гармонии агенерирован в форме полосы более темного цвета, появляющейся на шкале гармонии 212, но не на других шкалах (или на шкале гармонии 212, показанной на Фиг.2 для тех же цветов в другом порядке). Предупреждающий сигнал гармонии может иметь разные формы, включая, например, другие визуальные и/или звуковые раздражители, выдаваемые устройством выбора цвета 10. Кроме того, устройство выбора цвета 10 также может быть конфигурировано на выдачу предупреждающих сигналов порогов для всех или выбранных шкал цветовой эмоции, показанных в области 206, в том случае, если соответствующие оценки цветовой эмоции упадут ниже пороговых уровней. По меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления шкалы, для которых предусмотрены предупреждающие сигналы, и пороги определения предупреждающего сигнала конфигурируются пользователем с помощью значений по умолчанию, установленных дизайнером, участвовавшим в конфигурировании приложения выбора цвета 60.

Как показано на Фиг.13, в одном иллюстративном варианте осуществления, интерфейс 200 включает кнопку опции "Печать" 231, с помощью которой пользователь может распечатать предварительные цветовые элементы 228, названия цветов 32 и идентификационные номера цветов 32, содержащихся в рабочей области 204.

В некоторых вариантах осуществления программа-приложение выбора цвета 60 позволяет пользователям импортировать новую библиотеку цветов 62 и сортирует цвета по соответствующим цветовым группам (например, по цветовым группам Е1, Е2, Е3 и Е4), например, на основании положений цветов на шкале "Возбуждающий-Успокаивающий", а также оттенку и яркости цветов, как показано на Фиг.14.

По меньшей мере в некоторых иллюстративных вариантах осуществления данные по цветам, содержащиеся в библиотеке цветов 62, могут иметь форму, отличную от формы данных CEILAB, включая, например, данные XYZ (под источником света D65, A, F2, TL 84 и др.) или данные по отражательной способности (R%). В таких случаях или другой формат данных по цветам может быть преобразован в формат CEILAB и затем использован в вышеприведенных уравнениях, или уравнения могут быть модифицированы для другого формата. Для примера, в одном варианте осуществления динамически подключаемая библиотека (DLL) используется для вычисления значений цветовой эмоции (СЕ) или цветовой гармонии (СН), как показано на Фиг.15.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления дискретные шкалы используются для представления значений цветовой гармонии и цветовой эмоции, например, путем использования цифр от 1 до 10 для представления дискретных степеней на каждой шкале; 10 означает наивысшую степень первого элемента в каждой словесной паре, т.е. "Светлый", "Теплый", "Возбуждающий", "Смешной", "Счастливый", "Чистый", "Привлекательный" и "Гармоничный"; 1 означает наивысшую степень второго элемента, т.е. "Темный", "Холодный", "Успокаивающий", "Серьезный", "Печальный", "Грязный", "Непривлекательный" и "Негармоничный". В таблице 6, ниже, представлены значения, которые определяют диапазон значений СЕ и СН, соответствующих дискретной степени, приведенной в левой колонке.

В иллюстративных вариантах осуществления описанные здесь варианты осуществления системы выбора цвета можно использовать в помощь людям при выборе краски, но также она может быть применена и в других областях, где имеет значение координация цветов, например, при подборе ткани для обивки мебели, подборе цвета обоев, подборе цвета в производстве тканей, подборе цвета бытовых приборов и т.д.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления некоторые или все оценки цветовой эмоции и цветовой гармонии цветов и сочетаний цветов могут быть предварительно определены и могут сохраняться в справочных таблицах, являющихся составной частью библиотеки цветов 62.

Был описан ряд признаков в отношении различных иллюстративных вариантов осуществления. Необходимо понимать, что некоторые признаки могут быть применены во всех иллюстративных вариантах осуществления, даже если это и не указано выше. Вышеописанные варианты осуществления настоящего изобретения являются только примерами. Специалисты в данной области техники могут вносить различные изменения и модификации в конкретные варианты осуществления, не отходя при этом от объема изобретения, который определен в прилагаемой формуле изобретения.