JP2004037387A - 評価装置、評価方法、評価実行プログラム及び評価システム - Google Patents
評価装置、評価方法、評価実行プログラム及び評価システム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】弾性糸を使用した布帛の品質を容易かつ定量的に評価する。
【解決手段】測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価する評価装置１は、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶部２０１と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、基準データ記憶部２０１から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定部１１７とを備える。
【選択図】 図５
【解決手段】測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価する評価装置１は、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶部２０１と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、基準データ記憶部２０１から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定部１１７とを備える。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するための評価実行プログラム、評価装置、評価方法及び評価システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
繊維製造分野において、スパンデックス等の弾性糸を使用した布帛が、その優れた特性（伸縮性、対薬品性、耐候性等）を有する性質から多くの利点が注目され需要が拡大している。特に、肌着などのインナーウエア、水着やスポーツウエア等の機能性衣料分野を中心として幅広く使用されている。このスパンデックスの用途としては伸縮特性を活かしたストレッチ素材が中心であるが、用途の拡大の要請から、ストレッチ性に加えて、用途に応じた種々の機能性を付与するための商品開発として、汎用素材（ナイロン、エステル、綿等）との組み合わせによる生地構成の布帛の開発が進められている。
【０００３】
しかし、上記スパンデックス等の弾性糸を使用した布帛は、布帛中の弾性糸の伸縮特性に起因する生地品質に関する問題を起こしやすい。生地品質は、主として布帛におけるウエール間隔の斑の有無や程度によって定められている。このため、通常ストリークと呼ばれる経編み等でのウエール間隔の目開きは、生地品質を貶めるものとして嫌われており、ストリークの有無や程度が生地の品質を判定する際の尺度となっている。上記のストリークは、評価対象となる布帛に含まれる弾性糸以外の他の素材との組み合わせによっても発生の度合いや程度が異なるため、一般人による判別が難しいこともあり、高度な熟練を要する専門家（検査員等）の目視による官能評価に頼っているのが実情である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の官能評価とは、評価対象となる布帛と見本となる布帛とを専門家の目視により比較するというものである。この官能評価による品質の等級付けは、例えば１０段階評価に基づくランク付けに基づいて行なわれているが、人間（検査員）による官能評価であるため、検査員による評価結果にバラツキが生じやすいという問題がある。
【０００５】
また、近年では、布帛の品質の官能評価を行う専門家等が激減しているため、布帛の品質の等級付けがますます困難となっている。特に、経編み等で編まれた布帛においては、ウエール間隔の斑が同じ程度であっても布帛中に含まれる他の素材との組み合わせによってストリークが目立つ場合と目立たない場合があり、布帛の品質を評価するための確固たる尺度がなく、現状のところ人間による官能評価に頼らざるを得ない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、弾性糸を使用した布帛の品質を容易かつ定量的に評価できる評価実行プログラム、評価装置、評価方法及び評価システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するためのプログラムであって、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするものである。
【０００８】
この構成によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の評価実行プログラムにおいて、前記第２の布帛の画像データに対して高速フーリエ変換を実行する高速フーリエ変換実行手段と、前記高速フーリエ変換実行手段により得られた前記パワースペクトルデータから複数のピークデータを算出するピークデータ算出手段として前記コンピュータをさらに機能させることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、弾性糸を使用した布帛の画像データに対して高速フーリエ変換が実行され、得られたパワースペクトルから複数のピークデータが算出され、算出された複数のピークデータを基に作成された測定データと基準データを対応させることで当該布帛の品質評価が行なわれるため、布帛の画像データから得られる布帛の周期構造に基づいて布帛の品質評価を行うことができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の評価実行プログラムにおいて、前記高速フーリエ変換は、二次元フーリエ変換を含むことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、２次元高速フーリエ変換が実行されて布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータが算出されるため、１次元フーリエ変換法を用いる場合に比べて、布帛の周期構造に基づいたさらに精度の高い品質の評価を行うことができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の評価実行プログラムにおいて、前記品質評価データは、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データを含み、前記基準データ記憶手段は、前記基準データと、前記品質等級データとを対応付けて記憶することを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、基準データ記憶手段に、基準データと、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データとが対応付けて記憶されているので、弾性糸を使用した布帛の品質評価を行うとき、基準データに対応する目視評価を基に作成された品質等級データが求められる。このように、専門家等による目視評価を基に作成された品質等級データと、基準データとが対応付けられているので、熟練を要する専門家による官能検査を行わずとも、これらの専門家による布帛の目視評価が反映された精度の高い品質の評価を行うことが可能となる。
【００１５】
請求項５記載の発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価する評価装置であって、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１６】
この構成によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【００１７】
請求項６記載の発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するための評価方法であって、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶ステップと、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするものである。
【００１８】
この構成によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【００１９】
請求項７記載の発明は、クライアント端末装置と、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質の評価を行うサーバ装置とがネットワークを介して通信可能に接続された評価システムであって、前記サーバ装置は、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データを前記クライアント端末装置から受信する画像データ受信手段と、前記画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段と、前記品質評価データ算出手段により求められた品質評価データを評価結果データとして前記クライアント端末装置に送信する評価結果データ送信手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２０】
この構成によれば、サーバ装置によって、クライアント端末装置から受信した画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された作成データに対応する基準データを、基準データに記憶されている基準データを参照して特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データが算出され、当該品質評価データが評価結果データとしてクライアント端末装置に送信される。
【００２１】
このため、クライアント端末装置から、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の所定の箇所における画像データがサーバ装置に送信されれば、サーバ装置側で、この画像データを基に作成された測定データを予め記憶されている基準データと対応させて当該布帛の品質の評価が行なわれ、評価された結果が評価結果としてクライアント端末装置に送られてくるため、評価したい対象となる布帛についてわざわざ熟練を要する専門家等による目視評価を依頼しなくても、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る評価装置の一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
まず、本発明に係る評価装置のハードウエア構成について詳細に説明する。 図１は、本発明に係る評価装置のハードウエア構成を示す図の一例である。コンピュータ１は、通常のパーソナルコンピュータ等から構成され、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１１、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１３、外部記憶装置１４、入力部１５、表示部１６及び記録媒体駆動装置１７、Ａ／Ｄ変換器１８を含む。なお、Ａ／Ｄ変換器１８には、画像データ読取部１９が接続されている。
【００２４】
コンピュータ内の上記の各ブロックは内部のバスに接続され、このバスを介して種々のデータ等がコンピュータ内部で入出力され、ＣＰＵ１２の制御の下、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための種々の処理が実行される。
【００２５】
ＲＯＭ１１には、コンピュータを動作させるための基本プログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１２の作業領域等として用いられる。記録媒体１７ａは、コンピュータ読み出し可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭから構成される。このＣＤ−ＲＯＭは、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための評価実行プログラム等が記憶されている。評価実行プログラムは、布帛のウエール間隔の乱れ度データを算出するプログラムが含まれている。
【００２６】
記録媒体駆動装置１７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ等から構成され、ＣＰＵ１２の制御の下、記録媒体１７ａから評価実行プログラム等を読み出し、評価実行プログラム等が外部記憶装置１４にインストールされる。
【００２７】
なお、記録媒体１７ａは、上記の例に特に限定されず、ＤＶＤドライブ、フレキシブルディスクドライブ等の他の記録媒体駆動装置が付加されている場合、ＤＶＤ、フレキシブルディスク等の他のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いて評価実行プログラム等を外部記憶装置１４にインストールするようにしてもよい。
【００２８】
外部記憶装置１４は、ハードディスクドライブ等の外部記憶装置から構成される。外部記憶装置１４には、上記のようにして評価実行プログラムがインストールされるとともに、種々のプログラムが通常の方法によって予めインストールされている。
【００２９】
ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１１から基本プログラム等を読み出すとともに、外部記憶装置１４から評価実行プログラム等を読み出し、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための基準データ作成処理及び評価処理等を実行する。なお、ＲＯＭ１１に基本プログラム等に加えて評価実行プログラムを記録しておいてもよく、この場合には、ＣＰＵ１２が、ＲＯＭ１１から基本プログラム等と評価実行プログラムを読み出し、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための基準データ作成処理及び評価処理等を実行する。
【００３０】
入力部１５は、キーボード及びマウス等から構成され、本実施の形態では、主にマウスを用いて操作者の操作に応じた種々の指令等が入力される。表示部１６は、ＣＲＴ（陰極線管）又は液晶表示装置（ＬＣＤ）等から構成され、ＣＰＵ１２の制御の下、弾性糸を使用した布帛の品質の評価の際に使用される種々の画面を静止画又は動画によって表示する。
【００３１】
Ａ／Ｄ変換器１８は、画像データ読取部１９を用いて測定されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。なお、アナログ信号をディジタル信号に変換する必要のない場合には、Ａ／Ｄ変換器１８ではなく、インターフェイス回路を用いてもよい。画像データ読取部１９は、スキャナ等で構成され、布帛の画像を画像データとして読み取りを行う。
【００３２】
なお、インターネット等のネットワークを介して他の端末装置との弾性糸を使用した布帛の品質の評価に必要なデータをデータ通信により行う必要がある場合には、モデムまたはルータ等から構成され、インターネット等のネットワークを介して他の端末装置とのデータ通信を制御するための通信部を備えてもよい。
【００３３】
つづいて、本発明を完成するに至った背景について説明する。本発明は、以下で述べる事実を基礎とするものである。
【００３４】
まず、高分子の結晶回折理論において、ホーゼマン（Ｒ．Ｈｏｓｅｍａｎｎ）によって結晶の乱れが２種類に大別され、それぞれが第１種の乱れ（ｄｉｓｏｒｄｅｒ ｏｆ ｆｉｒｓｔ ｋｉｎｄ）、第２種の乱れ（ｄｉｓｏｒｄｅｒ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄ ｋｉｎｄ）と名付けられている。
【００３５】
そもそも、固体高分子の結晶部分は構造の乱れが著しい。原因としては、高分子特有の分子鎖長の分布、分子鎖の末端、分岐および架橋、ならびに分子鎖のコンホメーションやコンフィギュレーションの乱れ、あるいは不純物などである。
【００３６】
第１種の乱れは、格子点のそれぞれの位置は理想格子からずれているが、結晶中の全格子点についてその平均の位置をとると理想格子に対応し、長距離での秩序は保たれているというものである。一方、第２種の乱れは、各格子点は理想結晶の格子点にはなく、最近接格子点間に統計的なずれがあり、これをつぎつぎに繰り返した結果、長距離での秩序がなくなっているというものである。このような状態がホーゼマンによりパラクリスタル（ｐａｒａｃｒｙｓｔａｌ）と名付けられている。
【００３７】
本願発明者らは、種々の実験を行い、上記の２種類の乱れをそれぞれ弾性糸を使用した布帛のウエール間隔の乱れに当てはめてみた結果、この布帛のウエール間隔の乱れは周期性の中のランダムな乱れ（第１種の乱れ）ではなく、ウエールの周期成分として長期に周期性を保存できない種類の乱れ（第２種の乱れ）に適合するものであるという知見を得た。そこで、弾性糸を使用した布帛についての第２種の乱れを求めれば、弾性糸を使用した布帛のウエール間隔の乱れを求めることができ、このウエール間隔の乱れを基に布帛の品質の評価が可能であるということを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００３８】
ホーゼマンによれば、第２種の乱れは、反射次数の増加するにつれて反射強度の減少と反射幅の増大とを起こさせるという性質を有するとされている（著書名：「高分子のＸ線回折」，著者名：Ｌｅｒｏｙ Ｅ．Ａｌｅｘａｎｄｅｒ著，出版社名：（株）化学同人，Ｐ３８９〜Ｐ３９５を参照）。そこで、周期構造の解析によく利用される高速フーリエ変換（ＦＦＴ：ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いて弾性糸を使用した布帛の画像からパワースペクトルデータを求め、上記の性質を応用し、後述する手順で布帛のウエール間隔の乱れ（以下、ウエール間隔の乱れ度という）を求めた。
【００３９】
上述した反射次数が増大するにつれて反射強度の減少と反射幅の増大の両方を起こさせるという第２種の乱れの性質を用いて、回折次数の異なった一連の反射について半値幅を求め、複数の回折次数と半値幅からウエール間隔の乱れを算出する方法をとった。ウエール間隔の乱れは、上述したように、第２種の乱れに適用可能なため、回折次数の異なる反射について少なくとも２つから半値幅を求めるようにする。ここでは、回折次数として、１次、２次の異なった回折次数の反射について半値幅を求めるようにした。
【００４０】
まず、イメージスキャナ等により布帛の画像の読み取りを行う。図２（ａ）は、イメージスキャナ等により読み取られた布帛裏面の画像を示す一例図である。次に、読み取られた画像に対し高速フーリエ変換を実行する。高速フーリエ変換が実行されると、布帛の画像のパワースペクトルデータから得られる。図２（ｂ）は、高速フーリエ変換の実行により得られた布帛の画像のパワースペクトルを示す一例図である。このパワースペクトルデータから複数のピークデータを用いて半値幅を求める。図３（ａ）〜（ｃ）は、複数のピークにおける半値幅の求め方を説明するための図を示すものであり、横軸は周期（単位はピクセル）、縦軸は頻度を表わしている。図３に示すように、半値幅は、各ピークの波形部分と接線ａ１，ａ２，ａ３により囲まれた部分の面積Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３と、このピークの接線にピーク点から下ろされた垂線の長さｈ１，ｈ２，ｈ３（ピークの高さ）とから求められるものである。実際には、面積Ｓ÷ピークの高さｈを計算することにより半値幅が求められる。ここでは、１次、２次のピークにおける半値幅をそれぞれ求めておく。図３では、右側のピークから０次，１次，２次，・・・となる。
【００４１】
次に、ホーゼマンの理論を適用すると、これらの半値幅の２乗をそれぞれの回折次数の４乗に対してプロットすることで直線が得られ、この直線の傾き（以下、ホーゼマンプロットの傾きという）を求める。そして、このホーゼマンプロットの傾きを用いて、下記の式に代入することでウエール間隔の乱れ度（ｇ２）を算出する。この式は、ホーゼマンプロットの傾き＝（πｇ２）４／（ウエール間隔）２で表わされる（上記の「高分子のＸ線回折」のＰ３９５を参照）。なお、上記の文献においては、積分幅の２乗を回折次数の４乗に対してプロットすることで直線を得ているが、本発明では、ここでいう積分幅を半値幅に置き換えてホーゼマンプロットの傾きを求めている。また、ウエール間隔は、サンプルとなる布帛から測定されたウエールの間隔である。
【００４２】
サンプルとなる布帛の画像データからこのウエール間隔の乱れ度が求められると、当該サンプルとなる布帛に対する専門家等による目視評価を示す品質等級を対応付ける。複数のサンプルとなる布帛に対して上記の手順を繰り返し、ウエール間隔の乱れ度（横軸）の値に対応する品質等級（縦軸）をプロットしていくことで、図４に示すように、布帛のウエール間隔の乱れ度（ｇ２）と当該布帛の品質等級とが良好な相関関係を持つ所定の関数（例えば一次関数等）で表わされることが判明した。図４は、布帛のウエール間隔の乱れ度と品質等級との相関関係を示す一例図である。図４では、例えばウエール間隔の乱れ度データの値が０．１６のとき、品質等級データの値が６級となり、ウエール間隔の乱れ度データの値が大きくなっていくに従って、品質等級データの値は減少していく。すなわち、図４では、布帛（生地）の品質としては、縦軸の品質等級が小さくなる程良い布帛となり、１０級の布帛よりも５級の布帛の方が品質的には良い布帛と言える。図４に示すように、品質等級が１０級の布帛と５級の布帛とでは、実際には、同一の製造条件でウエール間隔が一定になるように生産されたものであり、ウエール間隔の平均値は変わらないが、ウエール間隔のバラツキが大きくなることにより布帛の品質等級が悪くなるというものである。
【００４３】
このように、布帛のウエール間隔の乱れ度に対して専門家等により格付けされた品質等級を対応付けることで、従来のように被測定物となる布帛の品質の等級付けを専門家の官能検査に依頼せずとも、容易かつ定量的に品質の評価を行うことが可能となった。
【００４４】
上記の考察の実証には、以下の機器等を用いた。弾性糸を使用した布帛の画像入力機器としてフラットベッド式のカラーイメージスキャナ（エプソン（株）製、ＥＳ−６０００Ｈ）を用いた。撮像条件としては、入力画像サイズを４０９６×４０９６ピクセル、画像解像度を３００ドット／インチとし、濃度階調をグレースケール８ビット（２５６階調）とした。また、演算処理装置としてパーソナルコンピュータ（日本アイ・ビー・エム（株）製 ＮｅｔＶｉｓｔａ Ａ４０ｐ、プロセッサ；Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）ＩＩＩ−８００ＭＨｚ、メモリ；３８４ＭＢ）を用いて、二次元の高速フーリエ変換に汎用ソフトウエア（Ｓｃｉｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、Ｓｃｉｏｎ Ｉｍａｇｅ）を使用した。以下、上記画像入力機器と上記ソフトウエアを有するパーソナルコンピュータ等の計算機器を用いての評価の例を説明する。なお、弾性糸を使用した布帛の品質を評価するための画像入力機器或いはパーソナルコンピュータ等の計算機器については上述した機器は一例であり、これらの機器のみに限定されない。
【００４５】
次に、本発明に係る評価装置１の機能構成について説明する。図５は、評価装置１の機能構成を示すブロック図である。評価装置１は、機能的には、プログラム実行部１０、データ記憶部２０及びプログラム記憶部３０を含む。プログラム実行部１０は、例えばＣＰＵ１２等で実現され、ＣＰＵ１２等がＲＡＭ１３に記憶されている評価実行プログラムを実行することによって、画像データ入力受付部１１１、画像データ変換処理部１１２、高速フーリエ変換実行部１１３、ピークデータ算出部１１４、半値幅データ算出部１１５、ウエール間隔乱れ度データ算出部１１６、品質評価データ特定部１１７及び評価結果データ出力部１１８として機能する。
【００４６】
画像データ入力受付部１１１は、スキャナ等の画像データ読取部１９から読み込まれた布帛裏面の画像データの入力を受け付ける。
【００４７】
画像データ変換処理部１１２は、画像データ入力受付部１１１によって受け付けられた画像データに対して、画像全体の光度や、明度、コントラストの調節、カラーのデータの場合には、色補正や、特定の色の強調等の処理を行うものである。なお、上記処理は、画像データの取り込み時に必要に応じて選択することが可能であり、すべてのデータ変換処理を必ずしも行う必要はない。
【００４８】
高速フーリエ変換実行部１１３は、画像データ変換処理部１１２によって変換処理された後の画像データに対して二次元高速フーリエ変換を実行し、画像データのパワースペクトルデータを算出する。高速フーリエ変換（ＦＦＴ）は、種々の公知のアルゴリズムを用いて実現可能である。
【００４９】
ピークデータ算出部１１４は、高速フーリエ変換実行部１１３による高速フーリエ変換後のパワースペクトルデータの複数のピークデータを算出する。
【００５０】
半値幅データ算出部１１５は、ピークデータ算出部１１４によって算出された複数のピークデータから各ピークの半値幅データを算出する。
【００５１】
ウエール間隔乱れ度データ算出部１１６は、半値幅データ算出部１１５によって算出された複数の半値幅データの２乗をそれぞれのピークの次数の４乗に対してプロットし、プロットされた点と点を結ぶことで、直線を作成し、該直線の傾き（ホーゼマンプロットの傾き）を求める。そして、ホーゼマンプロットの傾き＝（πｇ２）４／（ウエール間隔）２の式に代入してウエール間隔の乱れ度データを算出する。
【００５２】
品質評価データ特定部１１７は、ウエール間隔乱れ度データ算出部１１６によって求められたウエール間隔の乱れ度データ（測定データ）に対応する基準データを、基準データ記憶部２０１から特定し、特定されたウエール間隔の乱れ度データに対応付けられている品質評価データを求める。評価結果データ出力部１１８は、品質評価データ特定部１１７によって算出された被測定物となる布帛の品質評価データを評価結果データとして出力する。
【００５３】
データ記憶部２０は、例えばＲＡＭ１３等により実現され、基準データ記憶部２０１を含む。基準データ記憶部２０１は、評価基準となる弾性糸を使用した布帛（第１の布帛）の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを用いて作成された基準データ（ウエール間隔の乱れ度データ）と、当該布帛（第１の布帛）の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する。
【００５４】
基準データとは、画像データとして取り込まれた評価基準となる布帛（第１の布帛）の周期構造の乱れを示すウエール間隔の乱れ度データであり、被測定物となる弾性糸を使用した布帛（第２の布帛）の周期構造の乱れを示す測定データに対応付け可能なデータである。品質評価データとは、布帛について専門家による目視評価を基に作成された布帛の品質のランク又は等級等を示す品質等級データを含んでいる。基準データと品質評価データは、ＲＡＭ１３等にテーブル形式で対応付けられている。
【００５５】
プログラム記憶部３０は、例えば記録媒体ドライブ等で実現され、コンピュータ読み取り可能な記録媒体が装着される。記録媒体は各種の記録媒体で実現され、評価実行プログラムを記録している。なお，記録媒体から評価実行プログラムが読み取られ、当該プログラムがＲＡＭ１３に記憶されている場合、ＲＡＭ１３がプログラム記憶部として機能する。
【００５６】
本実施の形態では、ＣＰＵ１２等が高速フーリエ変換実行手段、ピークデータ算出手段、品質評価データ特定手段に相当し、ＲＡＭ１３等が基準データ記憶手段に相当する。
【００５７】
次に、上記のように構成された評価装置１を用いた評価方法について詳細に説明する。まず、評価装置１が行う基準データ作成処理について説明する。図６は、評価装置１が行う基準データ作成処理の一例を示すフローチャートである。なお、当該処理はＣＰＵ１２等が評価実行プログラム等を実行することによって行われる基準データ作成処理である。
【００５８】
まず、被測定物となる布帛（サンプル）をイメージスキャナで取り込む際の前準備として、専門家の目視評価により予め作成された品質等級が異なる弾性糸を使用した布帛（弾性糸４４Ｔ、ナイロン４４Ｔの経編み生地）を４種類（同一条件で製造された布帛であり、ウエール間隔の平均値が同一のもの）を用意し、ストレッチャーを使用してこれらに約２０％のストレッチを与えて枠に固定し、イメージスキャナの読取部にセットしておく。この際、サンプルのセットが悪いとウエール間隔の乱れ度データの値が大きくなるので、できるだけ経糸がまっすぐかつ並行にならぶようにサンプルをセットする。
【００５９】
本実施形態で使用されるサンプルとなる布帛は、カールマイヤー社製のトリコット編機（ＨＫＳ２、仕掛幅１８０インチ、３２ゲージ／インチ、２枚筬）を使用し、下記のような条件で生地（布帛）を編成したものである。使用筬として、Ｆ（フロント）筬とＢ（バック）筬とをそれぞれ使用し、前者（Ｆ（フロント）筬）は、編組織が１０／２３、使用糸種がナイロン４４Ｔ−３４Ｆ、ランナー（ｃｍ／Ｒａｃｋ）が１４７．０であり、後者（Ｂ（バック）筬）は、編組織が１２／１０、使用糸種がエスパ４４Ｔ、ランナー（ｃｍ／Ｒａｃｋ）が８５．０である。なお、エスパ４４Ｔの整経ドラフトは１００％である。上記の編成条件で得られた編地を精錬し、１９０℃，４５秒でプレセットした。プレセット時の密度設定は、１１５コース／インチ、Ｘ６０ウエール／インチとし、プレセット後に液流染色機を使用して１００℃，３０分の染色を行った。更にこの後、１７０℃，４５秒のファイナルセットを行い、１２０コース／インチ，６６ウエール／インチの密度に仕上げた。なお、生地の規格については、トリコット生地の場合の規格は、縦方向の密度（コース密度）（コース／インチで表現）、横密度（ウエール密度）（ウエール／インチで表現）である。
【００６０】
図６に示すように、まず、ステップＳ１において、ＣＰＵ１２は、スキャナ等の画像データ読取部１９から読み取られた被測定物となる布帛裏面の画像データの入力を受け付ける。ステップＳ１で画像データが受け付けられると、上述した図２（ａ）で示したように、表示部１６に画像が表示され、この画像は縞模様が観察されるが、これが大きく蛇行しているとウエール間隔の乱れ度が大きくなるので、そのときはもう一度サンプルをセットし直してからステップＳ１の処理を行う。
【００６１】
次に、ステップＳ２において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１で受け付けられた画像データに対して、画像全体の光度、明度やコントラスト調整等の編集処理を行う。本実施の形態では、編集処理として、次のステップＳ３で受け付けた画像データを高速フーリエ変換処理するので、ここでは、４０９６×４０９６ピクセルのサイズに変更する。特に、色調補正として、「明るさ」、「コントラスト」の値は経糸とその間隙の差がわかりやすいように値を設定する。なお、上記の４つのサンプル間で比較するため、この「明るさ」、「コントラスト」は、この４つのサンプルから得られた画像データに対して同じ値を用いる必要がある。また、ＦＦＴ処理ができるように、画像データを高速フーリエ変換が使用できるデータ形式、例えばＴＩＦＦ形式に変換しておく。
【００６２】
次に、ステップＳ３において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ２で編集処理された後の画像データに対して二次元高速フーリエ変換を実行し、当該画像データのパワースペクトルデータを算出する。このとき、図２（ｂ）で示したような画像が表示部１６に表示される。そして、ステップＳ４において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ３で算出されたパワースペクトルデータから所定の周期位置における複数のピークデータを算出する。
【００６３】
次に、ステップＳ５において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ４で算出された複数のピークデータを基に各ピークの半値幅データを算出する。本実施の形態では、表示部１６で、図３（ａ）〜（ｃ）に示す１次と２次のピークデータに対する接線（ａ２とａ１）を引き、これらのピークと接線とで囲まれた部分の面積（Ｓ２とＳ１）を算出し、各ピークの頂点から接線に垂線を下ろし、各ピークの高さ（ｈ２とｈ１）を算出する。このように、１次と２次のピークの面積と高さを基に半値幅データを算出する。
【００６４】
次に、ステップＳ６において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ５で算出された半値幅データから所定の関係式を用いてウエール間隔の乱れ度データを算出する。このウエール間隔の乱れ度データの算出時に用いられる当該サンプルのウエール間隔は予め評価装置１に入力されている。このウエール間隔は、下記の計算式によって算出される。計算式は、ウエール間隔（ｍｍ）＝２５．４／３００×ｒ（１次の周期をピクセルで表わした値）で表わされるものである。
【００６５】
次に、ステップＳ７において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ６で算出されたウエール間隔の乱れ度データを当該サンプルの品質等級データに対応付けてＲＡＭ１３に記憶させる。このステップＳ１〜Ｓ７までの処理を上記の４種類のサンプル全てについて行い、ＣＰＵ１２が行う一連の基準データ作成処理を終了する。
【００６６】
つづいて、本発明に係る評価装置１が行う評価処理について説明する。図７は、評価装置１のＣＰＵ１２等が行う評価処理の一例を示すフローチャートである。図７に示す被測定物となる弾性糸を使用した布帛の評価処理は、ＣＰＵ１２等が評価実行プログラム等を実行することによって行われる処理である。
【００６７】
ここでも、被測定物となる布帛（第２の布帛）をイメージスキャナで取り込む際の前準備として、上述した図６の手順と同様に、被測定物となる布帛をストレッチャーを使用してこれらに約２０％のストレッチを与えて枠に固定しておく。また、予め被測定物となる布帛のウエール間隔を測定しておき、入力部１５等から入力し、ＲＡＭ１３等に記憶させておく。なお、上述したように、ウエール間隔は、ウエール間隔（ｍｍ）＝２５．４／３００×ｒ（１次の周期をピクセルで表わした値）で表わされる。
【００６８】
図７に示すように、まず、ステップＳ１１において、ＣＰＵ１２は、スキャナ等の画像データ読取部１９から読み取られた被測定物となる布帛の画像データの入力を受け付ける。このとき、ステップＳ１１で受け付けられた画像データがモニタ上に縞模様の画像として表示されるが、上述した理由と同様に、操作者はこの縞模様が大きく蛇行していないかどうかを確認しておく。
【００６９】
次に，ステップＳ１２において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１１で受け付けられた画像データに対して、画像全体の光度、明度やコントラストの調節等の編集処理を行う。この際、ＲＡＭ１３に記憶されているウエール間隔の乱れ度データを算出した際の同じ設定値で画像の編集処理を行う。また、次のステップＳ１３で高速フーリエ変換を実行するため、画像データのデータ形式を、例えばＴＩＦＦ形式等に変換しておく。
【００７０】
次に、ステップＳ１３において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１２で編集処理された後の画像に対して２次元高速フーリエ変換を実行してパワースペクトルデータを算出する。この２次元高速フーリエ変換実行後の画像も必要に応じて明るさやコントラストを調整し、また、このパワースペクトルデータのピークが分かり易いように画像のノイズを減らしておく。
【００７１】
次に、ステップＳ１４において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１３で得られたパワースペクトルデータを基に所定の周期位置における複数のピークデータを算出する。表示部１６に表示される右側のピークから左側のピークにかけて０次ピーク、１次ピーク、２次ピーク、・・・とし、この１次ピークと２次ピークが、後述のステップＳ１５において、半値幅データを算出する際に用いられる。
【００７２】
次に、ステップＳ１５において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１４で算出された複数の所定の周期位置（ここでは、１次ピークと２次ピーク）におけるピークデータから半値幅データを算出する。半値幅データの算出方法については、図３の手法と同様のため、ここでは説明を省略する。
【００７３】
次に、ステップＳ１６において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１５で算出された半値幅データからを基に所定の関係式を用いてウエール間隔の乱れ度データを算出する。具体的には、布帛のウエール間隔と半値幅データとを用いてホーゼマンプロットの傾きを求め、これらの関係式に含まれているウエール間隔の乱れ度を求める。
【００７４】
次に、ステップＳ１７において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１６で算出された被測定物となる布帛のウエール間隔の乱れ度データに対応する基準データをＲＡＭ１３から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質等級データを求める。次に、ステップＳ１８において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１７で求められた品質等級データを評価結果データとしてモニタ等に出力し、ＣＰＵ１２が行う一連の評価実行処理を終了させる。
【００７５】
このように、専門家等の目視評価であるサンプル布帛の品質等級を示す品質等級データと、イメージスキャナ等により読み取られた画像データを基に得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを用いて算出された当該布帛のウエール間隔の乱れ度データとが基準データとして対応付けてＲＡＭ等に記憶されているため、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータからウエール間隔の乱れ度データを得て、このデータに対応するＲＡＭ１３等に記憶されている基準データを特定し、この基準データに対応付けられている品質等級データを求めることで、被測定物となる布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【００７６】
また、例えば、経編み等で編まれた布帛におけるウエール間隔の斑が同じ程度であっても布帛中に含まれる他の素材との組み合わせによってストリークが目立つ場合と目立たない場合にも、画像の周期構造の解析が可能な高速フーリエ変換を用いて布帛の画像データのパワースペクトルデータを基に周期構造の乱れをウエール間隔の乱れ度として求めることができるので、熟練を要する専門家等の目視評価に頼らずとも、被測定物となる布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【００７７】
また、被測定物となる布帛の画像に対する２次元高速フーリエ変換の実行により求められたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に算出されたウエール間隔の乱れ度に対応する布帛の品質等級から布帛の品質評価を行っているため、１次元高速フーリエ変換の実行により得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に算出されたものから布帛の品質評価を行う場合に比べて、布帛の品質等級の定量評価をより高精度で行うことができる。
【００７８】
つづいて、本発明に係る評価装置１を用いた応用例として、本発明に係る評価システムについて詳細に説明する。
【００７９】
図８は、本発明に係る評価システムの構成図の一例である。本発明に係る評価システムは、インターネット等のネットワーク上に設置されたサーバ装置１００（評価装置１に相当する。）と、当該ネットワークを介して通信可能に接続されたクライアント端末装置２００とから構成される。
【００８０】
サーバ装置１００は、本発明に係る評価実行プログラムを備えたサーバコンピュータ等であり、ネットワークを介してクライアント端末装置２００とデータ通信を行ない、評価実行プログラムに基づいてクライアント端末装置２００から受信した被測定物となる布帛の画像データを基に当該布帛の品質等級を評価する。
【００８１】
次に、サーバ装置１００のハードウエア構成について説明する。サーバ装置１００は、ＲＯＭ１０１、ＣＰＵ１０２、ＲＡＭ１０３、外部記憶装置１０４及び通信部１０５を含む。
【００８２】
サーバコンピュータ内の上記の各ブロックは内部のバスに接続され、このバスを介して種々のデータ等がコンピュータ内部で入出力され、ＣＰＵ１０２の制御の下、被測定物となる布帛の品質等級の評価を行うための種々の処理が実行される。
【００８３】
ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０１から基本プログラム等を読み出すとともに、外部記憶装置１０４から評価実行プログラム等を読み出し、被測定物となる布帛の品質等級の評価を行うための評価処理等を実行する。なお、ＲＯＭ１０１に基本プログラム等に加えて評価実行プログラムを記録しておいてもよく、この場合には、ＣＰＵ１０２が、ＲＯＭ１０１から基本プログラム等と評価実行プログラムを読み出し、被測定物となる布帛の品質等級の評価を行うための評価処理等を実行する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０２の作業領域等として用いられる。
【００８４】
外部記憶装置１０４は、ハードディスクドライブ等の外部記憶装置から構成される。外部記憶装置１０４には、評価実行プログラムがインストールされているとともに、種々のプログラムが通常の方法によって予めインストールされている。
【００８５】
通信部１０５は、モデムまたはルータ等から構成され、インターネット等のネットワークを介してクライアント端末装置２００とのデータ通信を制御する。通信部１０５は、ＣＰＵ１０２の制御下で、被測定物となる布帛の画像データをクライアント端末装置２００から受信すると共に、当該布帛の品質等級データを評価結果データとしてクライアント端末装置２００に送信する。
【００８６】
本実施の形態では、ＣＰＵ１０２が品質評価データ特定手段に相当し、ＣＰＵ１０２及び通信部１０５が、画像データ受信手段及び評価結果データ受信手段に相当し、ＲＡＭ１０３や外部記憶装置１０４が、基準データ記憶手段に相当する。
【００８７】
クライアント端末装置２００は、例えばポリウレタン弾性糸を使用した布帛等を製造する製造業者等により使用される端末装置である。クライアント端末装置２００は、スキャナ等から読み込まれた被測定物となる弾性糸を使用した布帛の画像データの入力を受け付け、ネットワークを介してサーバ装置１００と通信可能に接続されている。
【００８８】
クライアント端末装置２００のハードウエア構成について説明する。クライアント端末装置２００は、通常のパーソナルコンピュータ等から構成され、ＲＯＭ２０１、ＣＰＵ２０２、ＲＡＭ２０３、外部記憶装置２０４、入力部２０５、表示部２０６、記録媒体駆動装置２０７、Ａ／Ｄ変換器２０８及び通信部２０９を含む。
【００８９】
コンピュータ内の上記の各ブロックは内部のバスに接続され、このバスを介して種々のデータ等がコンピュータ内部で入出力され、ＣＰＵ２０２の制御の下、種々の処理が実行される。
【００９０】
ＲＯＭ２０１には、コンピュータを動作させるための基本プログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０２の作業領域等として用いられる。記録媒体２０７ａは、コンピュータ読み出し可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等から構成される。これらには、イメージスキャナ等から読み取られた布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラム等が記憶されている。
【００９１】
記録媒体駆動装置２０７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤ−ＲＯＭドライブ等から構成され、ＣＰＵ２０２の制御の下、記録媒体２０７ａから布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラム等を読み出し、外部記憶装置２０４にインストールされる。
【００９２】
なお、記録媒体２０７ａは、上記の例に特に限定されず、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、フレキシブルディスクドライブ等の他の記録媒体駆動装置が付加されている場合、ＤＶＤ、フレキシブルディスク等の他のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いて上記プログラム等を外部記憶装置２０４にインストールするようにしてもよい。
【００９３】
外部記憶装置２０４は、ハードディスクドライブ等の外部記憶装置から構成される。外部記憶装置２０４には、上記のようにしてイメージスキャナ等から読み取られた布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラムがインストールされるとともに、種々のプログラムが通常の方法によって予めインストールされている。
【００９４】
ＣＰＵ２０２は、ＲＯＭ２０１から基本プログラム等を読み出すとともに、外部記憶装置２０４からスキャナ等から読み取られた布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラム等を読み出し、当該プログラム等を実行する。なお、ＲＯＭ２０１に基本プログラム等に加えてスキャナ等から読み出された画像データの入力受付プログラムを記録しておいてもよく、この場合には、ＣＰＵ２０２が、ＲＯＭ２０１から基本プログラム等と上記プログラムを読み出し、スキャナ等により読み取られた布帛の画像データの入力受付処理を実行する。
【００９５】
入力部２０５は、キーボード及びマウス等から構成され、本実施の形態では、主にマウスを用いて操作者の操作に応じた種々の指令等が入力される。表示部２０６は、ＣＲＴ（陰極線管）又は液晶表示装置等から構成され、ＣＰＵ２０２の制御の下、スキャナ等を介して入力受付された被測定物となる布帛の画像データ及びサーバ装置１００から受信した評価結果データ等の種々の画面を静止画又は動画によって表示する。
【００９６】
Ａ／Ｄ変換器２０８は、画像データ読取部２０９により読み取られた被測定物となる布帛の画像データのアナログ信号をディジタル信号に変換する。なお、アナログ信号をディジタル信号に変換する必要のない場合には、Ａ／Ｄ変換器２０８ではなく、インターフェイス回路を用いてもよい。
【００９７】
通信部２０９は、モデムまたはルータ等から構成され、インターネット等のネットワークを介してサーバ装置１００とのデータ通信を制御する。通信部２０９は、ＣＰＵ２０２の制御下で、被測定物となる弾性糸を使用する布帛の画像データをサーバ装置１００に送信すると共に、当該布帛の品質等級データを評価結果データとしてサーバ装置１００から受信する。
【００９８】
本実施の形態では、ＣＰＵ１０２が品質評価データ特定手段に相当し、ＣＰＵ１０２及び通信部１０５等が画像データ受信手段、評価結果データ送信手段に相当し、ＲＡＭ１０３等が基準データ記憶手段に相当する。
【００９９】
なお、サーバ装置１００とクライアント端末装置２００との機能構成を示す機能ブロック図の説明は省略する。
【０１００】
図９は、本発明に係る評価システムにおける弾性糸を使用した布帛の品質評価処理の一例を示すフローチャートである。なお、図９に示す弾性糸を使用した布帛の品質評価処理は、サーバ装置１００側のＣＰＵ１０２によって行なわれる処理をＳＡ、クライアント端末装置２００側のＣＰＵ２０２によって行なわれる処理をＳＢとして時系列で示している。
【０１０１】
図９に示すように、まず、ステップＳＢ１において、ＣＰＵ２０２は、イメージスキャナ等から読み取られた被測定物となる布帛裏面の画像データの入力を受け付ける。ステップＳＢ１で画像データが受け付けられると、モニタ上に縞模様の画像が観察されるが、これが大きく蛇行しているとウエール間隔の乱れ度が大きくなるので、そのときはもう一度サンプルをセットし直してからステップＳＢ１の処理を行う。次に、ステップＳＢ２において、ＣＰＵ２０２は、通信部２０９を介して、ステップＳＢ１で受け付けた布帛裏面の画像データをサーバ装置１００に送信する。
【０１０２】
次に、ステップＳＡ１において、ＣＰＵ１０２は、通信部１０５を介して、ステップＳＢ２で送信された布帛裏面の画像データをクライアント端末装置２００から受信する。ステップＳＡ１で受信した画像データがモニタ上に縞模様の画像として観察されるが、上述した理由と同様に、この縞模様が大きく蛇行していないかどうかを確認してから次のステップＳＡ２に進む。
【０１０３】
次に，ステップＳＡ２において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ１で受信した画像データに対して、画像全体の光度、明度やコントラストの調節等の編集処理を行う。この際、ＲＡＭ１０３に記憶されているウエール間隔の乱れ度データを算出した際と同じ設定値で画像の編集処理を行う。また、次のステップＳＡ３でＦＦＴを実行するため、例えばＴＩＦＦ形式等にデータ形式を変換しておく。
【０１０４】
次に、ステップＳＡ３において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ２で編集処理された後の画像に対して２次元高速フーリエ変換を実行してパワースペクトルデータを算出する。この２次元高速フーリエ変換実行後の画像も必要に応じて明るさやコントラストを調整し、またピークが分かり易いように画像のノイズを減らしておく。
【０１０５】
次に、ステップＳＡ４において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ３で抽出されたパワースペクトルデータから複数の所定の周期位置におけるピークデータ（ここでは１次ピークと２次ピークデータ）を算出する。次に、ステップＳＡ５において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ４で算出された複数の所定の周期位置におけるピークデータを基に各ピークの半値幅データを算出する。次に、ステップＳＡ６において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ５で算出された半値幅データからを基に所定の関係式を用いてウエール間隔の乱れ度データを算出する。
【０１０６】
次に、ステップＳＡ７において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ６で算出された被測定物となる布帛のウエール間隔の乱れ度データに対応する評価基準となる布帛の基準データをＲＡＭ１０３から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質等級データを求める。次に、ステップＳＡ８において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ７で求められた品質等級データを評価結果データとして出力し、ステップＳＡ９において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ８で出力された評価結果データをクライアント端末装置２００に送信し、ＣＰＵ１０２が行う一連の品質評価処理を終了する。
【０１０７】
次に、ステップＳＢ３において、ＣＰＵ２０２は、通信部２０９を介して、ステップＳＡ９で送信された評価結果データをサーバ装置１００から受信し、ＣＰＵ２０２が行う一連の品質評価処理を終了する。
【０１０８】
このように、クライアント端末装置から、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の所定の箇所における画像データがサーバ装置に送信されれば、サーバ装置側で、この画像データを基に作成されたウエール間隔の乱れ度データ（測定データ）を予め記憶されている基準データと対応させて当該布帛の品質の評価が行なわれ、評価された結果が評価結果としてクライアント端末装置に送られてくるため、評価したい対象となる布帛についてわざわざ熟練を要する専門家等による目視評価を依頼しなくても、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【０１０９】
なお、本実施形態では、図１、図５に示すように、弾性糸を使用した布帛の画像からパワースペクトルデータを得るための高速フーリエ変換処理を行うためのプログラムをコンピュータに記憶させているが、この例に限定されるものではなく、例えばＦＦＴ計測器とコンピュータとを接続する構成を採用し、ＦＦＴ計測器で測定されたパワースペクトルデータを受けてコンピュータが品質の評価処理を行ってもよい。
【０１１０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０１１１】
請求項２記載の発明によれば、弾性糸を使用した布帛の画像データに対して高速フーリエ変換が実行され、得られたパワースペクトルから複数のピークデータが算出され、算出された複数のピークデータを基に作成された測定データと基準データを対応させることで当該布帛の品質評価が行なわれるため、布帛の画像データから得られる布帛の周期構造に基づいて布帛の品質評価を行うことができる。
【０１１２】
請求項３記載の発明によれば、２次元高速フーリエ変換が実行されて布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータが算出されるため、１次元フーリエ変換法を用いる場合に比べて、布帛の周期構造に基づいたさらに精度の高い品質の評価を行うことができる。
【０１１３】
請求項４記載の発明によれば、基準データ記憶手段に、基準データと、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データとが対応付けて記憶されているので、弾性糸を使用した布帛の品質評価を行うとき、基準データに対応する目視評価を基に作成された品質等級データが求められる。このように、専門家等による目視評価を基に作成された品質等級データと、基準データとが対応付けられているので、熟練を要する専門家による官能検査を行わずとも、これらの専門家による布帛の目視評価が反映された精度の高い品質の評価を行うことができる。
【０１１４】
請求項５記載の発明によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０１１５】
請求項６記載の発明によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０１１６】
請求項７記載の発明によれば、クライアント端末装置から、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の所定の箇所における画像データがサーバ装置に送信されれば、サーバ装置側で、この画像データを基に作成された測定データを予め記憶されている基準データと対応させて当該布帛の品質の評価が行なわれ、評価された結果が評価結果としてクライアント端末装置に送られてくるため、評価したい対象となる布帛についてわざわざ熟練を要する専門家等による目視評価を依頼しなくても、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る評価装置のハードウエア構成を示す図の一例である。
【図２】高速フーリエ変換の概念図を示す一例図であり、（ａ）はイメージスキャナ等により取り込まれた布帛裏面の画像データを示し、（ｂ）は高速フーリエ変換の実行により得られたパワースペクトルを示す。
【図３】複数のピークにおける半値幅を求め方を説明するための図である。
【図４】布帛のウエール間隔乱れ度と品質評価との相関関係を示す一例図である。
【図５】図１に示す評価装置の機能構成を示す機能ブロック図のである。
【図６】本発明に係る評価装置が行う基準データ作成処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る評価装置が行う被測定物となる布帛についての評価処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明に係る評価システムの構成図の一例である。
【図９】本発明に係る評価システムにおいてクライアント端末装置及びサーバ装置によってそれぞれ行なわれる被測定物となる布帛の評価処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 評価装置（コンピュータ）
１００ サーバ装置
２００ クライアント端末装置
１１，１０１，２０１ ＲＯＭ
１２，１０２，２０２ ＣＰＵ
１３，１０３，２０３ ＲＡＭ
１４，１０４，２０４ 外部記憶装置
１５，２０５ 入力部
１６，２０６ 表示部
１７，２０７ 記録媒体駆動装置
１８，２０８ Ａ／Ｄ変換器
１０５，２０９ 通信部
１０ プログラム実行部
１１１ 画像データ入力受付部
１１２ 画像データ変換処理部
１１３ 高速フーリエ変換実行部
１１４ ピークデータ算出部
１１５ 半値幅データ算出部
１１６ ウエール間隔乱れ度データ算出部
１１７ 品質評価データ特定部
１１８ 評価結果データ出力部
２０ データ記憶部
２０１ 基準データ記憶部
３０ プログラム記憶部
３０１ 記録媒体
【発明の属する技術分野】
本発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するための評価実行プログラム、評価装置、評価方法及び評価システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
繊維製造分野において、スパンデックス等の弾性糸を使用した布帛が、その優れた特性（伸縮性、対薬品性、耐候性等）を有する性質から多くの利点が注目され需要が拡大している。特に、肌着などのインナーウエア、水着やスポーツウエア等の機能性衣料分野を中心として幅広く使用されている。このスパンデックスの用途としては伸縮特性を活かしたストレッチ素材が中心であるが、用途の拡大の要請から、ストレッチ性に加えて、用途に応じた種々の機能性を付与するための商品開発として、汎用素材（ナイロン、エステル、綿等）との組み合わせによる生地構成の布帛の開発が進められている。
【０００３】
しかし、上記スパンデックス等の弾性糸を使用した布帛は、布帛中の弾性糸の伸縮特性に起因する生地品質に関する問題を起こしやすい。生地品質は、主として布帛におけるウエール間隔の斑の有無や程度によって定められている。このため、通常ストリークと呼ばれる経編み等でのウエール間隔の目開きは、生地品質を貶めるものとして嫌われており、ストリークの有無や程度が生地の品質を判定する際の尺度となっている。上記のストリークは、評価対象となる布帛に含まれる弾性糸以外の他の素材との組み合わせによっても発生の度合いや程度が異なるため、一般人による判別が難しいこともあり、高度な熟練を要する専門家（検査員等）の目視による官能評価に頼っているのが実情である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の官能評価とは、評価対象となる布帛と見本となる布帛とを専門家の目視により比較するというものである。この官能評価による品質の等級付けは、例えば１０段階評価に基づくランク付けに基づいて行なわれているが、人間（検査員）による官能評価であるため、検査員による評価結果にバラツキが生じやすいという問題がある。
【０００５】
また、近年では、布帛の品質の官能評価を行う専門家等が激減しているため、布帛の品質の等級付けがますます困難となっている。特に、経編み等で編まれた布帛においては、ウエール間隔の斑が同じ程度であっても布帛中に含まれる他の素材との組み合わせによってストリークが目立つ場合と目立たない場合があり、布帛の品質を評価するための確固たる尺度がなく、現状のところ人間による官能評価に頼らざるを得ない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、弾性糸を使用した布帛の品質を容易かつ定量的に評価できる評価実行プログラム、評価装置、評価方法及び評価システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するためのプログラムであって、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段としてコンピュータを機能させることを特徴とするものである。
【０００８】
この構成によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の評価実行プログラムにおいて、前記第２の布帛の画像データに対して高速フーリエ変換を実行する高速フーリエ変換実行手段と、前記高速フーリエ変換実行手段により得られた前記パワースペクトルデータから複数のピークデータを算出するピークデータ算出手段として前記コンピュータをさらに機能させることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、弾性糸を使用した布帛の画像データに対して高速フーリエ変換が実行され、得られたパワースペクトルから複数のピークデータが算出され、算出された複数のピークデータを基に作成された測定データと基準データを対応させることで当該布帛の品質評価が行なわれるため、布帛の画像データから得られる布帛の周期構造に基づいて布帛の品質評価を行うことができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の評価実行プログラムにおいて、前記高速フーリエ変換は、二次元フーリエ変換を含むことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、２次元高速フーリエ変換が実行されて布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータが算出されるため、１次元フーリエ変換法を用いる場合に比べて、布帛の周期構造に基づいたさらに精度の高い品質の評価を行うことができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の評価実行プログラムにおいて、前記品質評価データは、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データを含み、前記基準データ記憶手段は、前記基準データと、前記品質等級データとを対応付けて記憶することを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、基準データ記憶手段に、基準データと、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データとが対応付けて記憶されているので、弾性糸を使用した布帛の品質評価を行うとき、基準データに対応する目視評価を基に作成された品質等級データが求められる。このように、専門家等による目視評価を基に作成された品質等級データと、基準データとが対応付けられているので、熟練を要する専門家による官能検査を行わずとも、これらの専門家による布帛の目視評価が反映された精度の高い品質の評価を行うことが可能となる。
【００１５】
請求項５記載の発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価する評価装置であって、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１６】
この構成によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【００１７】
請求項６記載の発明は、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するための評価方法であって、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶ステップと、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするものである。
【００１８】
この構成によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【００１９】
請求項７記載の発明は、クライアント端末装置と、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質の評価を行うサーバ装置とがネットワークを介して通信可能に接続された評価システムであって、前記サーバ装置は、評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データを前記クライアント端末装置から受信する画像データ受信手段と、前記画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段と、前記品質評価データ算出手段により求められた品質評価データを評価結果データとして前記クライアント端末装置に送信する評価結果データ送信手段とを備えることを特徴とするものである。
【００２０】
この構成によれば、サーバ装置によって、クライアント端末装置から受信した画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された作成データに対応する基準データを、基準データに記憶されている基準データを参照して特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データが算出され、当該品質評価データが評価結果データとしてクライアント端末装置に送信される。
【００２１】
このため、クライアント端末装置から、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の所定の箇所における画像データがサーバ装置に送信されれば、サーバ装置側で、この画像データを基に作成された測定データを予め記憶されている基準データと対応させて当該布帛の品質の評価が行なわれ、評価された結果が評価結果としてクライアント端末装置に送られてくるため、評価したい対象となる布帛についてわざわざ熟練を要する専門家等による目視評価を依頼しなくても、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る評価装置の一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
まず、本発明に係る評価装置のハードウエア構成について詳細に説明する。 図１は、本発明に係る評価装置のハードウエア構成を示す図の一例である。コンピュータ１は、通常のパーソナルコンピュータ等から構成され、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）１１、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１３、外部記憶装置１４、入力部１５、表示部１６及び記録媒体駆動装置１７、Ａ／Ｄ変換器１８を含む。なお、Ａ／Ｄ変換器１８には、画像データ読取部１９が接続されている。
【００２４】
コンピュータ内の上記の各ブロックは内部のバスに接続され、このバスを介して種々のデータ等がコンピュータ内部で入出力され、ＣＰＵ１２の制御の下、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための種々の処理が実行される。
【００２５】
ＲＯＭ１１には、コンピュータを動作させるための基本プログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１２の作業領域等として用いられる。記録媒体１７ａは、コンピュータ読み出し可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭから構成される。このＣＤ−ＲＯＭは、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための評価実行プログラム等が記憶されている。評価実行プログラムは、布帛のウエール間隔の乱れ度データを算出するプログラムが含まれている。
【００２６】
記録媒体駆動装置１７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ等から構成され、ＣＰＵ１２の制御の下、記録媒体１７ａから評価実行プログラム等を読み出し、評価実行プログラム等が外部記憶装置１４にインストールされる。
【００２７】
なお、記録媒体１７ａは、上記の例に特に限定されず、ＤＶＤドライブ、フレキシブルディスクドライブ等の他の記録媒体駆動装置が付加されている場合、ＤＶＤ、フレキシブルディスク等の他のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いて評価実行プログラム等を外部記憶装置１４にインストールするようにしてもよい。
【００２８】
外部記憶装置１４は、ハードディスクドライブ等の外部記憶装置から構成される。外部記憶装置１４には、上記のようにして評価実行プログラムがインストールされるとともに、種々のプログラムが通常の方法によって予めインストールされている。
【００２９】
ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１１から基本プログラム等を読み出すとともに、外部記憶装置１４から評価実行プログラム等を読み出し、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための基準データ作成処理及び評価処理等を実行する。なお、ＲＯＭ１１に基本プログラム等に加えて評価実行プログラムを記録しておいてもよく、この場合には、ＣＰＵ１２が、ＲＯＭ１１から基本プログラム等と評価実行プログラムを読み出し、弾性糸を使用した布帛の品質の評価を行うための基準データ作成処理及び評価処理等を実行する。
【００３０】
入力部１５は、キーボード及びマウス等から構成され、本実施の形態では、主にマウスを用いて操作者の操作に応じた種々の指令等が入力される。表示部１６は、ＣＲＴ（陰極線管）又は液晶表示装置（ＬＣＤ）等から構成され、ＣＰＵ１２の制御の下、弾性糸を使用した布帛の品質の評価の際に使用される種々の画面を静止画又は動画によって表示する。
【００３１】
Ａ／Ｄ変換器１８は、画像データ読取部１９を用いて測定されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。なお、アナログ信号をディジタル信号に変換する必要のない場合には、Ａ／Ｄ変換器１８ではなく、インターフェイス回路を用いてもよい。画像データ読取部１９は、スキャナ等で構成され、布帛の画像を画像データとして読み取りを行う。
【００３２】
なお、インターネット等のネットワークを介して他の端末装置との弾性糸を使用した布帛の品質の評価に必要なデータをデータ通信により行う必要がある場合には、モデムまたはルータ等から構成され、インターネット等のネットワークを介して他の端末装置とのデータ通信を制御するための通信部を備えてもよい。
【００３３】
つづいて、本発明を完成するに至った背景について説明する。本発明は、以下で述べる事実を基礎とするものである。
【００３４】
まず、高分子の結晶回折理論において、ホーゼマン（Ｒ．Ｈｏｓｅｍａｎｎ）によって結晶の乱れが２種類に大別され、それぞれが第１種の乱れ（ｄｉｓｏｒｄｅｒ ｏｆ ｆｉｒｓｔ ｋｉｎｄ）、第２種の乱れ（ｄｉｓｏｒｄｅｒ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄ ｋｉｎｄ）と名付けられている。
【００３５】
そもそも、固体高分子の結晶部分は構造の乱れが著しい。原因としては、高分子特有の分子鎖長の分布、分子鎖の末端、分岐および架橋、ならびに分子鎖のコンホメーションやコンフィギュレーションの乱れ、あるいは不純物などである。
【００３６】
第１種の乱れは、格子点のそれぞれの位置は理想格子からずれているが、結晶中の全格子点についてその平均の位置をとると理想格子に対応し、長距離での秩序は保たれているというものである。一方、第２種の乱れは、各格子点は理想結晶の格子点にはなく、最近接格子点間に統計的なずれがあり、これをつぎつぎに繰り返した結果、長距離での秩序がなくなっているというものである。このような状態がホーゼマンによりパラクリスタル（ｐａｒａｃｒｙｓｔａｌ）と名付けられている。
【００３７】
本願発明者らは、種々の実験を行い、上記の２種類の乱れをそれぞれ弾性糸を使用した布帛のウエール間隔の乱れに当てはめてみた結果、この布帛のウエール間隔の乱れは周期性の中のランダムな乱れ（第１種の乱れ）ではなく、ウエールの周期成分として長期に周期性を保存できない種類の乱れ（第２種の乱れ）に適合するものであるという知見を得た。そこで、弾性糸を使用した布帛についての第２種の乱れを求めれば、弾性糸を使用した布帛のウエール間隔の乱れを求めることができ、このウエール間隔の乱れを基に布帛の品質の評価が可能であるということを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００３８】
ホーゼマンによれば、第２種の乱れは、反射次数の増加するにつれて反射強度の減少と反射幅の増大とを起こさせるという性質を有するとされている（著書名：「高分子のＸ線回折」，著者名：Ｌｅｒｏｙ Ｅ．Ａｌｅｘａｎｄｅｒ著，出版社名：（株）化学同人，Ｐ３８９〜Ｐ３９５を参照）。そこで、周期構造の解析によく利用される高速フーリエ変換（ＦＦＴ：ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いて弾性糸を使用した布帛の画像からパワースペクトルデータを求め、上記の性質を応用し、後述する手順で布帛のウエール間隔の乱れ（以下、ウエール間隔の乱れ度という）を求めた。
【００３９】
上述した反射次数が増大するにつれて反射強度の減少と反射幅の増大の両方を起こさせるという第２種の乱れの性質を用いて、回折次数の異なった一連の反射について半値幅を求め、複数の回折次数と半値幅からウエール間隔の乱れを算出する方法をとった。ウエール間隔の乱れは、上述したように、第２種の乱れに適用可能なため、回折次数の異なる反射について少なくとも２つから半値幅を求めるようにする。ここでは、回折次数として、１次、２次の異なった回折次数の反射について半値幅を求めるようにした。
【００４０】
まず、イメージスキャナ等により布帛の画像の読み取りを行う。図２（ａ）は、イメージスキャナ等により読み取られた布帛裏面の画像を示す一例図である。次に、読み取られた画像に対し高速フーリエ変換を実行する。高速フーリエ変換が実行されると、布帛の画像のパワースペクトルデータから得られる。図２（ｂ）は、高速フーリエ変換の実行により得られた布帛の画像のパワースペクトルを示す一例図である。このパワースペクトルデータから複数のピークデータを用いて半値幅を求める。図３（ａ）〜（ｃ）は、複数のピークにおける半値幅の求め方を説明するための図を示すものであり、横軸は周期（単位はピクセル）、縦軸は頻度を表わしている。図３に示すように、半値幅は、各ピークの波形部分と接線ａ１，ａ２，ａ３により囲まれた部分の面積Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３と、このピークの接線にピーク点から下ろされた垂線の長さｈ１，ｈ２，ｈ３（ピークの高さ）とから求められるものである。実際には、面積Ｓ÷ピークの高さｈを計算することにより半値幅が求められる。ここでは、１次、２次のピークにおける半値幅をそれぞれ求めておく。図３では、右側のピークから０次，１次，２次，・・・となる。
【００４１】
次に、ホーゼマンの理論を適用すると、これらの半値幅の２乗をそれぞれの回折次数の４乗に対してプロットすることで直線が得られ、この直線の傾き（以下、ホーゼマンプロットの傾きという）を求める。そして、このホーゼマンプロットの傾きを用いて、下記の式に代入することでウエール間隔の乱れ度（ｇ２）を算出する。この式は、ホーゼマンプロットの傾き＝（πｇ２）４／（ウエール間隔）２で表わされる（上記の「高分子のＸ線回折」のＰ３９５を参照）。なお、上記の文献においては、積分幅の２乗を回折次数の４乗に対してプロットすることで直線を得ているが、本発明では、ここでいう積分幅を半値幅に置き換えてホーゼマンプロットの傾きを求めている。また、ウエール間隔は、サンプルとなる布帛から測定されたウエールの間隔である。
【００４２】
サンプルとなる布帛の画像データからこのウエール間隔の乱れ度が求められると、当該サンプルとなる布帛に対する専門家等による目視評価を示す品質等級を対応付ける。複数のサンプルとなる布帛に対して上記の手順を繰り返し、ウエール間隔の乱れ度（横軸）の値に対応する品質等級（縦軸）をプロットしていくことで、図４に示すように、布帛のウエール間隔の乱れ度（ｇ２）と当該布帛の品質等級とが良好な相関関係を持つ所定の関数（例えば一次関数等）で表わされることが判明した。図４は、布帛のウエール間隔の乱れ度と品質等級との相関関係を示す一例図である。図４では、例えばウエール間隔の乱れ度データの値が０．１６のとき、品質等級データの値が６級となり、ウエール間隔の乱れ度データの値が大きくなっていくに従って、品質等級データの値は減少していく。すなわち、図４では、布帛（生地）の品質としては、縦軸の品質等級が小さくなる程良い布帛となり、１０級の布帛よりも５級の布帛の方が品質的には良い布帛と言える。図４に示すように、品質等級が１０級の布帛と５級の布帛とでは、実際には、同一の製造条件でウエール間隔が一定になるように生産されたものであり、ウエール間隔の平均値は変わらないが、ウエール間隔のバラツキが大きくなることにより布帛の品質等級が悪くなるというものである。
【００４３】
このように、布帛のウエール間隔の乱れ度に対して専門家等により格付けされた品質等級を対応付けることで、従来のように被測定物となる布帛の品質の等級付けを専門家の官能検査に依頼せずとも、容易かつ定量的に品質の評価を行うことが可能となった。
【００４４】
上記の考察の実証には、以下の機器等を用いた。弾性糸を使用した布帛の画像入力機器としてフラットベッド式のカラーイメージスキャナ（エプソン（株）製、ＥＳ−６０００Ｈ）を用いた。撮像条件としては、入力画像サイズを４０９６×４０９６ピクセル、画像解像度を３００ドット／インチとし、濃度階調をグレースケール８ビット（２５６階調）とした。また、演算処理装置としてパーソナルコンピュータ（日本アイ・ビー・エム（株）製 ＮｅｔＶｉｓｔａ Ａ４０ｐ、プロセッサ；Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）ＩＩＩ−８００ＭＨｚ、メモリ；３８４ＭＢ）を用いて、二次元の高速フーリエ変換に汎用ソフトウエア（Ｓｃｉｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製、Ｓｃｉｏｎ Ｉｍａｇｅ）を使用した。以下、上記画像入力機器と上記ソフトウエアを有するパーソナルコンピュータ等の計算機器を用いての評価の例を説明する。なお、弾性糸を使用した布帛の品質を評価するための画像入力機器或いはパーソナルコンピュータ等の計算機器については上述した機器は一例であり、これらの機器のみに限定されない。
【００４５】
次に、本発明に係る評価装置１の機能構成について説明する。図５は、評価装置１の機能構成を示すブロック図である。評価装置１は、機能的には、プログラム実行部１０、データ記憶部２０及びプログラム記憶部３０を含む。プログラム実行部１０は、例えばＣＰＵ１２等で実現され、ＣＰＵ１２等がＲＡＭ１３に記憶されている評価実行プログラムを実行することによって、画像データ入力受付部１１１、画像データ変換処理部１１２、高速フーリエ変換実行部１１３、ピークデータ算出部１１４、半値幅データ算出部１１５、ウエール間隔乱れ度データ算出部１１６、品質評価データ特定部１１７及び評価結果データ出力部１１８として機能する。
【００４６】
画像データ入力受付部１１１は、スキャナ等の画像データ読取部１９から読み込まれた布帛裏面の画像データの入力を受け付ける。
【００４７】
画像データ変換処理部１１２は、画像データ入力受付部１１１によって受け付けられた画像データに対して、画像全体の光度や、明度、コントラストの調節、カラーのデータの場合には、色補正や、特定の色の強調等の処理を行うものである。なお、上記処理は、画像データの取り込み時に必要に応じて選択することが可能であり、すべてのデータ変換処理を必ずしも行う必要はない。
【００４８】
高速フーリエ変換実行部１１３は、画像データ変換処理部１１２によって変換処理された後の画像データに対して二次元高速フーリエ変換を実行し、画像データのパワースペクトルデータを算出する。高速フーリエ変換（ＦＦＴ）は、種々の公知のアルゴリズムを用いて実現可能である。
【００４９】
ピークデータ算出部１１４は、高速フーリエ変換実行部１１３による高速フーリエ変換後のパワースペクトルデータの複数のピークデータを算出する。
【００５０】
半値幅データ算出部１１５は、ピークデータ算出部１１４によって算出された複数のピークデータから各ピークの半値幅データを算出する。
【００５１】
ウエール間隔乱れ度データ算出部１１６は、半値幅データ算出部１１５によって算出された複数の半値幅データの２乗をそれぞれのピークの次数の４乗に対してプロットし、プロットされた点と点を結ぶことで、直線を作成し、該直線の傾き（ホーゼマンプロットの傾き）を求める。そして、ホーゼマンプロットの傾き＝（πｇ２）４／（ウエール間隔）２の式に代入してウエール間隔の乱れ度データを算出する。
【００５２】
品質評価データ特定部１１７は、ウエール間隔乱れ度データ算出部１１６によって求められたウエール間隔の乱れ度データ（測定データ）に対応する基準データを、基準データ記憶部２０１から特定し、特定されたウエール間隔の乱れ度データに対応付けられている品質評価データを求める。評価結果データ出力部１１８は、品質評価データ特定部１１７によって算出された被測定物となる布帛の品質評価データを評価結果データとして出力する。
【００５３】
データ記憶部２０は、例えばＲＡＭ１３等により実現され、基準データ記憶部２０１を含む。基準データ記憶部２０１は、評価基準となる弾性糸を使用した布帛（第１の布帛）の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを用いて作成された基準データ（ウエール間隔の乱れ度データ）と、当該布帛（第１の布帛）の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する。
【００５４】
基準データとは、画像データとして取り込まれた評価基準となる布帛（第１の布帛）の周期構造の乱れを示すウエール間隔の乱れ度データであり、被測定物となる弾性糸を使用した布帛（第２の布帛）の周期構造の乱れを示す測定データに対応付け可能なデータである。品質評価データとは、布帛について専門家による目視評価を基に作成された布帛の品質のランク又は等級等を示す品質等級データを含んでいる。基準データと品質評価データは、ＲＡＭ１３等にテーブル形式で対応付けられている。
【００５５】
プログラム記憶部３０は、例えば記録媒体ドライブ等で実現され、コンピュータ読み取り可能な記録媒体が装着される。記録媒体は各種の記録媒体で実現され、評価実行プログラムを記録している。なお，記録媒体から評価実行プログラムが読み取られ、当該プログラムがＲＡＭ１３に記憶されている場合、ＲＡＭ１３がプログラム記憶部として機能する。
【００５６】
本実施の形態では、ＣＰＵ１２等が高速フーリエ変換実行手段、ピークデータ算出手段、品質評価データ特定手段に相当し、ＲＡＭ１３等が基準データ記憶手段に相当する。
【００５７】
次に、上記のように構成された評価装置１を用いた評価方法について詳細に説明する。まず、評価装置１が行う基準データ作成処理について説明する。図６は、評価装置１が行う基準データ作成処理の一例を示すフローチャートである。なお、当該処理はＣＰＵ１２等が評価実行プログラム等を実行することによって行われる基準データ作成処理である。
【００５８】
まず、被測定物となる布帛（サンプル）をイメージスキャナで取り込む際の前準備として、専門家の目視評価により予め作成された品質等級が異なる弾性糸を使用した布帛（弾性糸４４Ｔ、ナイロン４４Ｔの経編み生地）を４種類（同一条件で製造された布帛であり、ウエール間隔の平均値が同一のもの）を用意し、ストレッチャーを使用してこれらに約２０％のストレッチを与えて枠に固定し、イメージスキャナの読取部にセットしておく。この際、サンプルのセットが悪いとウエール間隔の乱れ度データの値が大きくなるので、できるだけ経糸がまっすぐかつ並行にならぶようにサンプルをセットする。
【００５９】
本実施形態で使用されるサンプルとなる布帛は、カールマイヤー社製のトリコット編機（ＨＫＳ２、仕掛幅１８０インチ、３２ゲージ／インチ、２枚筬）を使用し、下記のような条件で生地（布帛）を編成したものである。使用筬として、Ｆ（フロント）筬とＢ（バック）筬とをそれぞれ使用し、前者（Ｆ（フロント）筬）は、編組織が１０／２３、使用糸種がナイロン４４Ｔ−３４Ｆ、ランナー（ｃｍ／Ｒａｃｋ）が１４７．０であり、後者（Ｂ（バック）筬）は、編組織が１２／１０、使用糸種がエスパ４４Ｔ、ランナー（ｃｍ／Ｒａｃｋ）が８５．０である。なお、エスパ４４Ｔの整経ドラフトは１００％である。上記の編成条件で得られた編地を精錬し、１９０℃，４５秒でプレセットした。プレセット時の密度設定は、１１５コース／インチ、Ｘ６０ウエール／インチとし、プレセット後に液流染色機を使用して１００℃，３０分の染色を行った。更にこの後、１７０℃，４５秒のファイナルセットを行い、１２０コース／インチ，６６ウエール／インチの密度に仕上げた。なお、生地の規格については、トリコット生地の場合の規格は、縦方向の密度（コース密度）（コース／インチで表現）、横密度（ウエール密度）（ウエール／インチで表現）である。
【００６０】
図６に示すように、まず、ステップＳ１において、ＣＰＵ１２は、スキャナ等の画像データ読取部１９から読み取られた被測定物となる布帛裏面の画像データの入力を受け付ける。ステップＳ１で画像データが受け付けられると、上述した図２（ａ）で示したように、表示部１６に画像が表示され、この画像は縞模様が観察されるが、これが大きく蛇行しているとウエール間隔の乱れ度が大きくなるので、そのときはもう一度サンプルをセットし直してからステップＳ１の処理を行う。
【００６１】
次に、ステップＳ２において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１で受け付けられた画像データに対して、画像全体の光度、明度やコントラスト調整等の編集処理を行う。本実施の形態では、編集処理として、次のステップＳ３で受け付けた画像データを高速フーリエ変換処理するので、ここでは、４０９６×４０９６ピクセルのサイズに変更する。特に、色調補正として、「明るさ」、「コントラスト」の値は経糸とその間隙の差がわかりやすいように値を設定する。なお、上記の４つのサンプル間で比較するため、この「明るさ」、「コントラスト」は、この４つのサンプルから得られた画像データに対して同じ値を用いる必要がある。また、ＦＦＴ処理ができるように、画像データを高速フーリエ変換が使用できるデータ形式、例えばＴＩＦＦ形式に変換しておく。
【００６２】
次に、ステップＳ３において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ２で編集処理された後の画像データに対して二次元高速フーリエ変換を実行し、当該画像データのパワースペクトルデータを算出する。このとき、図２（ｂ）で示したような画像が表示部１６に表示される。そして、ステップＳ４において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ３で算出されたパワースペクトルデータから所定の周期位置における複数のピークデータを算出する。
【００６３】
次に、ステップＳ５において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ４で算出された複数のピークデータを基に各ピークの半値幅データを算出する。本実施の形態では、表示部１６で、図３（ａ）〜（ｃ）に示す１次と２次のピークデータに対する接線（ａ２とａ１）を引き、これらのピークと接線とで囲まれた部分の面積（Ｓ２とＳ１）を算出し、各ピークの頂点から接線に垂線を下ろし、各ピークの高さ（ｈ２とｈ１）を算出する。このように、１次と２次のピークの面積と高さを基に半値幅データを算出する。
【００６４】
次に、ステップＳ６において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ５で算出された半値幅データから所定の関係式を用いてウエール間隔の乱れ度データを算出する。このウエール間隔の乱れ度データの算出時に用いられる当該サンプルのウエール間隔は予め評価装置１に入力されている。このウエール間隔は、下記の計算式によって算出される。計算式は、ウエール間隔（ｍｍ）＝２５．４／３００×ｒ（１次の周期をピクセルで表わした値）で表わされるものである。
【００６５】
次に、ステップＳ７において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ６で算出されたウエール間隔の乱れ度データを当該サンプルの品質等級データに対応付けてＲＡＭ１３に記憶させる。このステップＳ１〜Ｓ７までの処理を上記の４種類のサンプル全てについて行い、ＣＰＵ１２が行う一連の基準データ作成処理を終了する。
【００６６】
つづいて、本発明に係る評価装置１が行う評価処理について説明する。図７は、評価装置１のＣＰＵ１２等が行う評価処理の一例を示すフローチャートである。図７に示す被測定物となる弾性糸を使用した布帛の評価処理は、ＣＰＵ１２等が評価実行プログラム等を実行することによって行われる処理である。
【００６７】
ここでも、被測定物となる布帛（第２の布帛）をイメージスキャナで取り込む際の前準備として、上述した図６の手順と同様に、被測定物となる布帛をストレッチャーを使用してこれらに約２０％のストレッチを与えて枠に固定しておく。また、予め被測定物となる布帛のウエール間隔を測定しておき、入力部１５等から入力し、ＲＡＭ１３等に記憶させておく。なお、上述したように、ウエール間隔は、ウエール間隔（ｍｍ）＝２５．４／３００×ｒ（１次の周期をピクセルで表わした値）で表わされる。
【００６８】
図７に示すように、まず、ステップＳ１１において、ＣＰＵ１２は、スキャナ等の画像データ読取部１９から読み取られた被測定物となる布帛の画像データの入力を受け付ける。このとき、ステップＳ１１で受け付けられた画像データがモニタ上に縞模様の画像として表示されるが、上述した理由と同様に、操作者はこの縞模様が大きく蛇行していないかどうかを確認しておく。
【００６９】
次に，ステップＳ１２において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１１で受け付けられた画像データに対して、画像全体の光度、明度やコントラストの調節等の編集処理を行う。この際、ＲＡＭ１３に記憶されているウエール間隔の乱れ度データを算出した際の同じ設定値で画像の編集処理を行う。また、次のステップＳ１３で高速フーリエ変換を実行するため、画像データのデータ形式を、例えばＴＩＦＦ形式等に変換しておく。
【００７０】
次に、ステップＳ１３において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１２で編集処理された後の画像に対して２次元高速フーリエ変換を実行してパワースペクトルデータを算出する。この２次元高速フーリエ変換実行後の画像も必要に応じて明るさやコントラストを調整し、また、このパワースペクトルデータのピークが分かり易いように画像のノイズを減らしておく。
【００７１】
次に、ステップＳ１４において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１３で得られたパワースペクトルデータを基に所定の周期位置における複数のピークデータを算出する。表示部１６に表示される右側のピークから左側のピークにかけて０次ピーク、１次ピーク、２次ピーク、・・・とし、この１次ピークと２次ピークが、後述のステップＳ１５において、半値幅データを算出する際に用いられる。
【００７２】
次に、ステップＳ１５において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１４で算出された複数の所定の周期位置（ここでは、１次ピークと２次ピーク）におけるピークデータから半値幅データを算出する。半値幅データの算出方法については、図３の手法と同様のため、ここでは説明を省略する。
【００７３】
次に、ステップＳ１６において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１５で算出された半値幅データからを基に所定の関係式を用いてウエール間隔の乱れ度データを算出する。具体的には、布帛のウエール間隔と半値幅データとを用いてホーゼマンプロットの傾きを求め、これらの関係式に含まれているウエール間隔の乱れ度を求める。
【００７４】
次に、ステップＳ１７において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１６で算出された被測定物となる布帛のウエール間隔の乱れ度データに対応する基準データをＲＡＭ１３から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質等級データを求める。次に、ステップＳ１８において、ＣＰＵ１２は、ステップＳ１７で求められた品質等級データを評価結果データとしてモニタ等に出力し、ＣＰＵ１２が行う一連の評価実行処理を終了させる。
【００７５】
このように、専門家等の目視評価であるサンプル布帛の品質等級を示す品質等級データと、イメージスキャナ等により読み取られた画像データを基に得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを用いて算出された当該布帛のウエール間隔の乱れ度データとが基準データとして対応付けてＲＡＭ等に記憶されているため、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータからウエール間隔の乱れ度データを得て、このデータに対応するＲＡＭ１３等に記憶されている基準データを特定し、この基準データに対応付けられている品質等級データを求めることで、被測定物となる布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【００７６】
また、例えば、経編み等で編まれた布帛におけるウエール間隔の斑が同じ程度であっても布帛中に含まれる他の素材との組み合わせによってストリークが目立つ場合と目立たない場合にも、画像の周期構造の解析が可能な高速フーリエ変換を用いて布帛の画像データのパワースペクトルデータを基に周期構造の乱れをウエール間隔の乱れ度として求めることができるので、熟練を要する専門家等の目視評価に頼らずとも、被測定物となる布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【００７７】
また、被測定物となる布帛の画像に対する２次元高速フーリエ変換の実行により求められたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に算出されたウエール間隔の乱れ度に対応する布帛の品質等級から布帛の品質評価を行っているため、１次元高速フーリエ変換の実行により得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に算出されたものから布帛の品質評価を行う場合に比べて、布帛の品質等級の定量評価をより高精度で行うことができる。
【００７８】
つづいて、本発明に係る評価装置１を用いた応用例として、本発明に係る評価システムについて詳細に説明する。
【００７９】
図８は、本発明に係る評価システムの構成図の一例である。本発明に係る評価システムは、インターネット等のネットワーク上に設置されたサーバ装置１００（評価装置１に相当する。）と、当該ネットワークを介して通信可能に接続されたクライアント端末装置２００とから構成される。
【００８０】
サーバ装置１００は、本発明に係る評価実行プログラムを備えたサーバコンピュータ等であり、ネットワークを介してクライアント端末装置２００とデータ通信を行ない、評価実行プログラムに基づいてクライアント端末装置２００から受信した被測定物となる布帛の画像データを基に当該布帛の品質等級を評価する。
【００８１】
次に、サーバ装置１００のハードウエア構成について説明する。サーバ装置１００は、ＲＯＭ１０１、ＣＰＵ１０２、ＲＡＭ１０３、外部記憶装置１０４及び通信部１０５を含む。
【００８２】
サーバコンピュータ内の上記の各ブロックは内部のバスに接続され、このバスを介して種々のデータ等がコンピュータ内部で入出力され、ＣＰＵ１０２の制御の下、被測定物となる布帛の品質等級の評価を行うための種々の処理が実行される。
【００８３】
ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０１から基本プログラム等を読み出すとともに、外部記憶装置１０４から評価実行プログラム等を読み出し、被測定物となる布帛の品質等級の評価を行うための評価処理等を実行する。なお、ＲＯＭ１０１に基本プログラム等に加えて評価実行プログラムを記録しておいてもよく、この場合には、ＣＰＵ１０２が、ＲＯＭ１０１から基本プログラム等と評価実行プログラムを読み出し、被測定物となる布帛の品質等級の評価を行うための評価処理等を実行する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０２の作業領域等として用いられる。
【００８４】
外部記憶装置１０４は、ハードディスクドライブ等の外部記憶装置から構成される。外部記憶装置１０４には、評価実行プログラムがインストールされているとともに、種々のプログラムが通常の方法によって予めインストールされている。
【００８５】
通信部１０５は、モデムまたはルータ等から構成され、インターネット等のネットワークを介してクライアント端末装置２００とのデータ通信を制御する。通信部１０５は、ＣＰＵ１０２の制御下で、被測定物となる布帛の画像データをクライアント端末装置２００から受信すると共に、当該布帛の品質等級データを評価結果データとしてクライアント端末装置２００に送信する。
【００８６】
本実施の形態では、ＣＰＵ１０２が品質評価データ特定手段に相当し、ＣＰＵ１０２及び通信部１０５が、画像データ受信手段及び評価結果データ受信手段に相当し、ＲＡＭ１０３や外部記憶装置１０４が、基準データ記憶手段に相当する。
【００８７】
クライアント端末装置２００は、例えばポリウレタン弾性糸を使用した布帛等を製造する製造業者等により使用される端末装置である。クライアント端末装置２００は、スキャナ等から読み込まれた被測定物となる弾性糸を使用した布帛の画像データの入力を受け付け、ネットワークを介してサーバ装置１００と通信可能に接続されている。
【００８８】
クライアント端末装置２００のハードウエア構成について説明する。クライアント端末装置２００は、通常のパーソナルコンピュータ等から構成され、ＲＯＭ２０１、ＣＰＵ２０２、ＲＡＭ２０３、外部記憶装置２０４、入力部２０５、表示部２０６、記録媒体駆動装置２０７、Ａ／Ｄ変換器２０８及び通信部２０９を含む。
【００８９】
コンピュータ内の上記の各ブロックは内部のバスに接続され、このバスを介して種々のデータ等がコンピュータ内部で入出力され、ＣＰＵ２０２の制御の下、種々の処理が実行される。
【００９０】
ＲＯＭ２０１には、コンピュータを動作させるための基本プログラム等が予め記憶されている。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０２の作業領域等として用いられる。記録媒体２０７ａは、コンピュータ読み出し可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等から構成される。これらには、イメージスキャナ等から読み取られた布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラム等が記憶されている。
【００９１】
記録媒体駆動装置２０７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤ−ＲＯＭドライブ等から構成され、ＣＰＵ２０２の制御の下、記録媒体２０７ａから布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラム等を読み出し、外部記憶装置２０４にインストールされる。
【００９２】
なお、記録媒体２０７ａは、上記の例に特に限定されず、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、フレキシブルディスクドライブ等の他の記録媒体駆動装置が付加されている場合、ＤＶＤ、フレキシブルディスク等の他のコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いて上記プログラム等を外部記憶装置２０４にインストールするようにしてもよい。
【００９３】
外部記憶装置２０４は、ハードディスクドライブ等の外部記憶装置から構成される。外部記憶装置２０４には、上記のようにしてイメージスキャナ等から読み取られた布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラムがインストールされるとともに、種々のプログラムが通常の方法によって予めインストールされている。
【００９４】
ＣＰＵ２０２は、ＲＯＭ２０１から基本プログラム等を読み出すとともに、外部記憶装置２０４からスキャナ等から読み取られた布帛の画像データの入力受付を行うためのプログラム等を読み出し、当該プログラム等を実行する。なお、ＲＯＭ２０１に基本プログラム等に加えてスキャナ等から読み出された画像データの入力受付プログラムを記録しておいてもよく、この場合には、ＣＰＵ２０２が、ＲＯＭ２０１から基本プログラム等と上記プログラムを読み出し、スキャナ等により読み取られた布帛の画像データの入力受付処理を実行する。
【００９５】
入力部２０５は、キーボード及びマウス等から構成され、本実施の形態では、主にマウスを用いて操作者の操作に応じた種々の指令等が入力される。表示部２０６は、ＣＲＴ（陰極線管）又は液晶表示装置等から構成され、ＣＰＵ２０２の制御の下、スキャナ等を介して入力受付された被測定物となる布帛の画像データ及びサーバ装置１００から受信した評価結果データ等の種々の画面を静止画又は動画によって表示する。
【００９６】
Ａ／Ｄ変換器２０８は、画像データ読取部２０９により読み取られた被測定物となる布帛の画像データのアナログ信号をディジタル信号に変換する。なお、アナログ信号をディジタル信号に変換する必要のない場合には、Ａ／Ｄ変換器２０８ではなく、インターフェイス回路を用いてもよい。
【００９７】
通信部２０９は、モデムまたはルータ等から構成され、インターネット等のネットワークを介してサーバ装置１００とのデータ通信を制御する。通信部２０９は、ＣＰＵ２０２の制御下で、被測定物となる弾性糸を使用する布帛の画像データをサーバ装置１００に送信すると共に、当該布帛の品質等級データを評価結果データとしてサーバ装置１００から受信する。
【００９８】
本実施の形態では、ＣＰＵ１０２が品質評価データ特定手段に相当し、ＣＰＵ１０２及び通信部１０５等が画像データ受信手段、評価結果データ送信手段に相当し、ＲＡＭ１０３等が基準データ記憶手段に相当する。
【００９９】
なお、サーバ装置１００とクライアント端末装置２００との機能構成を示す機能ブロック図の説明は省略する。
【０１００】
図９は、本発明に係る評価システムにおける弾性糸を使用した布帛の品質評価処理の一例を示すフローチャートである。なお、図９に示す弾性糸を使用した布帛の品質評価処理は、サーバ装置１００側のＣＰＵ１０２によって行なわれる処理をＳＡ、クライアント端末装置２００側のＣＰＵ２０２によって行なわれる処理をＳＢとして時系列で示している。
【０１０１】
図９に示すように、まず、ステップＳＢ１において、ＣＰＵ２０２は、イメージスキャナ等から読み取られた被測定物となる布帛裏面の画像データの入力を受け付ける。ステップＳＢ１で画像データが受け付けられると、モニタ上に縞模様の画像が観察されるが、これが大きく蛇行しているとウエール間隔の乱れ度が大きくなるので、そのときはもう一度サンプルをセットし直してからステップＳＢ１の処理を行う。次に、ステップＳＢ２において、ＣＰＵ２０２は、通信部２０９を介して、ステップＳＢ１で受け付けた布帛裏面の画像データをサーバ装置１００に送信する。
【０１０２】
次に、ステップＳＡ１において、ＣＰＵ１０２は、通信部１０５を介して、ステップＳＢ２で送信された布帛裏面の画像データをクライアント端末装置２００から受信する。ステップＳＡ１で受信した画像データがモニタ上に縞模様の画像として観察されるが、上述した理由と同様に、この縞模様が大きく蛇行していないかどうかを確認してから次のステップＳＡ２に進む。
【０１０３】
次に，ステップＳＡ２において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ１で受信した画像データに対して、画像全体の光度、明度やコントラストの調節等の編集処理を行う。この際、ＲＡＭ１０３に記憶されているウエール間隔の乱れ度データを算出した際と同じ設定値で画像の編集処理を行う。また、次のステップＳＡ３でＦＦＴを実行するため、例えばＴＩＦＦ形式等にデータ形式を変換しておく。
【０１０４】
次に、ステップＳＡ３において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ２で編集処理された後の画像に対して２次元高速フーリエ変換を実行してパワースペクトルデータを算出する。この２次元高速フーリエ変換実行後の画像も必要に応じて明るさやコントラストを調整し、またピークが分かり易いように画像のノイズを減らしておく。
【０１０５】
次に、ステップＳＡ４において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ３で抽出されたパワースペクトルデータから複数の所定の周期位置におけるピークデータ（ここでは１次ピークと２次ピークデータ）を算出する。次に、ステップＳＡ５において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ４で算出された複数の所定の周期位置におけるピークデータを基に各ピークの半値幅データを算出する。次に、ステップＳＡ６において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ５で算出された半値幅データからを基に所定の関係式を用いてウエール間隔の乱れ度データを算出する。
【０１０６】
次に、ステップＳＡ７において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ６で算出された被測定物となる布帛のウエール間隔の乱れ度データに対応する評価基準となる布帛の基準データをＲＡＭ１０３から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質等級データを求める。次に、ステップＳＡ８において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ７で求められた品質等級データを評価結果データとして出力し、ステップＳＡ９において、ＣＰＵ１０２は、ステップＳＡ８で出力された評価結果データをクライアント端末装置２００に送信し、ＣＰＵ１０２が行う一連の品質評価処理を終了する。
【０１０７】
次に、ステップＳＢ３において、ＣＰＵ２０２は、通信部２０９を介して、ステップＳＡ９で送信された評価結果データをサーバ装置１００から受信し、ＣＰＵ２０２が行う一連の品質評価処理を終了する。
【０１０８】
このように、クライアント端末装置から、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の所定の箇所における画像データがサーバ装置に送信されれば、サーバ装置側で、この画像データを基に作成されたウエール間隔の乱れ度データ（測定データ）を予め記憶されている基準データと対応させて当該布帛の品質の評価が行なわれ、評価された結果が評価結果としてクライアント端末装置に送られてくるため、評価したい対象となる布帛についてわざわざ熟練を要する専門家等による目視評価を依頼しなくても、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【０１０９】
なお、本実施形態では、図１、図５に示すように、弾性糸を使用した布帛の画像からパワースペクトルデータを得るための高速フーリエ変換処理を行うためのプログラムをコンピュータに記憶させているが、この例に限定されるものではなく、例えばＦＦＴ計測器とコンピュータとを接続する構成を採用し、ＦＦＴ計測器で測定されたパワースペクトルデータを受けてコンピュータが品質の評価処理を行ってもよい。
【０１１０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０１１１】
請求項２記載の発明によれば、弾性糸を使用した布帛の画像データに対して高速フーリエ変換が実行され、得られたパワースペクトルから複数のピークデータが算出され、算出された複数のピークデータを基に作成された測定データと基準データを対応させることで当該布帛の品質評価が行なわれるため、布帛の画像データから得られる布帛の周期構造に基づいて布帛の品質評価を行うことができる。
【０１１２】
請求項３記載の発明によれば、２次元高速フーリエ変換が実行されて布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータが算出されるため、１次元フーリエ変換法を用いる場合に比べて、布帛の周期構造に基づいたさらに精度の高い品質の評価を行うことができる。
【０１１３】
請求項４記載の発明によれば、基準データ記憶手段に、基準データと、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データとが対応付けて記憶されているので、弾性糸を使用した布帛の品質評価を行うとき、基準データに対応する目視評価を基に作成された品質等級データが求められる。このように、専門家等による目視評価を基に作成された品質等級データと、基準データとが対応付けられているので、熟練を要する専門家による官能検査を行わずとも、これらの専門家による布帛の目視評価が反映された精度の高い品質の評価を行うことができる。
【０１１４】
請求項５記載の発明によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０１１５】
請求項６記載の発明によれば、被測定物となる布帛の画像データから得られたパワースペクトルの複数のピークデータを基に作成された測定データが得られ、この測定データに対応する評価基準となる基準データが予め品質評価データと対応付けて記憶されているので、熟練を要する専門家等の官能検査等に頼ることなく、被測定物となる布帛の品質を容易かつ定量的に評価することができる。
【０１１６】
請求項７記載の発明によれば、クライアント端末装置から、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の所定の箇所における画像データがサーバ装置に送信されれば、サーバ装置側で、この画像データを基に作成された測定データを予め記憶されている基準データと対応させて当該布帛の品質の評価が行なわれ、評価された結果が評価結果としてクライアント端末装置に送られてくるため、評価したい対象となる布帛についてわざわざ熟練を要する専門家等による目視評価を依頼しなくても、被測定物となる弾性糸を使用した布帛の品質評価を容易かつ定量的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る評価装置のハードウエア構成を示す図の一例である。
【図２】高速フーリエ変換の概念図を示す一例図であり、（ａ）はイメージスキャナ等により取り込まれた布帛裏面の画像データを示し、（ｂ）は高速フーリエ変換の実行により得られたパワースペクトルを示す。
【図３】複数のピークにおける半値幅を求め方を説明するための図である。
【図４】布帛のウエール間隔乱れ度と品質評価との相関関係を示す一例図である。
【図５】図１に示す評価装置の機能構成を示す機能ブロック図のである。
【図６】本発明に係る評価装置が行う基準データ作成処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る評価装置が行う被測定物となる布帛についての評価処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明に係る評価システムの構成図の一例である。
【図９】本発明に係る評価システムにおいてクライアント端末装置及びサーバ装置によってそれぞれ行なわれる被測定物となる布帛の評価処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 評価装置（コンピュータ）
１００ サーバ装置
２００ クライアント端末装置
１１，１０１，２０１ ＲＯＭ
１２，１０２，２０２ ＣＰＵ
１３，１０３，２０３ ＲＡＭ
１４，１０４，２０４ 外部記憶装置
１５，２０５ 入力部
１６，２０６ 表示部
１７，２０７ 記録媒体駆動装置
１８，２０８ Ａ／Ｄ変換器
１０５，２０９ 通信部
１０ プログラム実行部
１１１ 画像データ入力受付部
１１２ 画像データ変換処理部
１１３ 高速フーリエ変換実行部
１１４ ピークデータ算出部
１１５ 半値幅データ算出部
１１６ ウエール間隔乱れ度データ算出部
１１７ 品質評価データ特定部
１１８ 評価結果データ出力部
２０ データ記憶部
２０１ 基準データ記憶部
３０ プログラム記憶部
３０１ 記録媒体
Claims (7)
- 被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するためのプログラムであって、
評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、
被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする評価実行プログラム。 - 前記第２の布帛の画像データに対して高速フーリエ変換を実行する高速フーリエ変換実行手段と、前記高速フーリエ変換実行手段により得られた前記パワースペクトルデータから複数のピークデータを算出するピークデータ算出手段として前記コンピュータをさらに機能させることを特徴とする請求項１記載の評価実行プログラム。
- 前記高速フーリエ変換は、二次元フーリエ変換を含むことを特徴とする請求項２記載の評価実行プログラム。
- 前記品質評価データは、布帛の目視評価を基に作成された品質等級データを含み、
前記基準データ記憶手段は、前記基準データと、前記品質等級データとを対応付けて記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の評価実行プログラム。 - 被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価する評価装置であって、
評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、
被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段と
を備えることを特徴とする評価装置。 - 被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質を評価するための評価方法であって、
評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶ステップと、
被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする評価方法。 - クライアント端末装置と、被測定物から得られた画像データを用いて当該被測定物の品質の評価を行うサーバ装置とがネットワークを介して通信可能に接続された評価システムであって、
前記サーバ装置は、
評価基準となる弾性糸を使用した第１の布帛の画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した基準データと、当該第１の布帛の品質の評価を示す品質評価データとを対応付けて記憶する基準データ記憶手段と、
被測定物となる弾性糸を使用した第２の布帛の所定の箇所における画像データを前記クライアント端末装置から受信する画像データ受信手段と、
前記画像データから得られたパワースペクトルデータの複数のピークデータを基に作成した測定データに対応する基準データを、前記基準データ記憶手段から特定し、特定された基準データに対応付けられている品質評価データを求める品質評価データ特定手段と、
前記品質評価データ算出手段により求められた品質評価データを評価結果データとして前記クライアント端末装置に送信する評価結果データ送信手段と
を備えることを特徴とする評価システム。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019090125A (ja) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | セーレン株式会社 | 携帯型情報処理装置及びプログラム |
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-
2002
- 2002-07-05 JP JP2002197660A patent/JP2004037387A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019090125A (ja) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | セーレン株式会社 | 携帯型情報処理装置及びプログラム |
| JP7009171B2 (ja) | 2017-11-13 | 2022-01-25 | セーレン株式会社 | 携帯型情報処理装置及びプログラム |
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