JP2006505776A - 照明箱 - Google Patents

Abstract

物体の真の、再現可能な色再現をするための照明箱（１）であって、側壁（２）、上板（３）および底板（４）を含み、この上板（３）と底板（４）との間に光仕切り板（５）が設けてあり、その光仕切り板がこの照明箱（１）を光仕切り板（５）の上の光室（Ｌ）と光仕切り板（５）の下の物体室（Ｏ）に分ける。この光仕切り板（５）は、この光室（Ｌ）に配置してある複数の光源（６）からの光を通し且つ拡散し、この側壁（２）に隣接する、本質的に光を通さない遮蔽フレーム（７）に取付けてある。これらの複数の光源（６）は、この物体を配置する領域（８）を複数の光源（６）からの本質的に全ての直接光から遮蔽するように、側壁（２）からおよびこの遮蔽フレーム（７）からある距離に側壁（２）に沿って分布している。この物体を観察するために、開口（９）もこの物体室（Ｏ）に設けてある。

Description

本出願は、独立請求項１の前文に従った照明箱に関する。

これまで知られている照明箱は、所謂“スクレッティング箱”（サーモンカラーボックス、ノルウェー国スタバンゲル市スクレッティング）である。本出願人は、この箱を使って目視によって色分類するために、サーモンの形をした物体を照明し、その箱は、中に複数の蛍光管が配置してある、上の閉じた光室と、物体を挿入し、観察し且つ撤収するために側面の一つが開いた、下の物体室から成る。これらの蛍光管からの光を拡散するための光仕切り板がこの光室との物体室の間に設けてある。

光の色は、その電磁波長の関数である。七つのはっきりした上記色を可視光スペクトルで互いから区別することができ、それぞれ別々の波長を表す。それらは、赤、橙、黄、緑、青、藍、紫である。知られているように、どの色の光もないと黒になる。三原色光、赤、緑および青の組合せが白色光を生み出す。色は、異なるシステムを使って分類できる。ＲＧＢシステムは、そのようなシステムの一つで、文字Ｒ、ＧおよびＢは、それぞれ、赤、緑および青を表す。ＬＡＢシステムは、このＲＧＢシステムから誘導することができ、逆も同様で、文字Ｌ、ＡおよびＢは、それぞれ、明るさ、赤味および黄色味を定める。

写真を撮るときの真の色再現は、被写体の均一な照明（所謂フラットライトまたはゼロライト）を要し、このスクレッティング箱の問題は、被写体の照明がそのような色再現のために十分均一でないことである。もう一つの問題は、この箱の開いた側が周囲からの光を被写体上へ反射し、それが被写体の真の色再現に更に悪影響することである。

上記の問題を解決するために、本発明は、独立請求項１の特徴記載部分に開示するような照明箱を提供する。この発明の好適実施例は従属請求項に記載されている。

添付の図面を参照して、本発明を以下に更に詳しく説明する。

図１ないし図５は、物体の真の再現可能な色再現をするための、本発明による照明箱１を示す。この照明箱１は、側壁２、上板３および底板４を含む。上板３と底板４との間に、少なくともこの底板４と本質的に平行に、光仕切り板５が設けてあり、それがこの照明箱１を光仕切り板５の上の光室Ｌと光仕切り板５の下の物体室Ｏに分ける。この光仕切り板５は、拡散板材料オパールプラスチックで作ってあるのが好ましく、光室Ｌに配置してある、複数の光源、好ましくは蛍光管６からの光を通し且つ拡散する。光仕切り板５は、側壁２に隣接する、本質的に光を通さない遮蔽フレーム７に取付けてあり、これらの複数の蛍光管６は、物体を配置する領域８を図２に境界線Ｒで示す、蛍光管６からの本質的に全ての直接光から遮蔽するように、側壁２からおよびこの遮蔽フレーム７からある距離に側壁２に沿って分布している。これらの蛍光管は、オスラム番号１２−９５０（５５Ｗ、約５８００Ｋ（ケルビン））に相当する型であるのが好ましい。光室Ｌにアクセスするためのアクセスハッチ１５も図１および図３に示す。使用中、照明箱１は、本質的に入射外部光に対して閉じている。

物体を観察するための開口９も物体室Ｏに設けてある。図に示す開口９は、光室Ｌにあるカメラ１０でこの物体を撮影するために、光仕切り板５の中心区域に位置し、および光を通さない、非反射手段１１がカメラ１０のレンズ開口１２と光仕切り板５の開口９の間にチャンネルを作る黒ベローの形で設けてある。

物体室の底板４は、物体を挿入および撤収するための引出し１３を備えるのが好ましい。これらの物体を配置するために、この引出しにルーズトレー１４が設けてあるのが好ましい。

図示しない代替案として、カメラ１０を上板３に配置し、カメラ１０のレンズ開口１２用の開口を上板３に設けてもよい。物体室Ｏへの開口９をその代りに側壁２の一つを通して設けてもよく、物体室Ｏの図示しないプリズムまたはミラーがこの物体の観察または撮影を許容することも可能である。物体を配置するためのトレー１４が底板４上で傾斜していてもよく、それは、物体室Ｏへの側壁２の一つを通して物体を直接観察または撮影することを可能にするかも知れない。

上板および底板の内側は、つや消しの黒であるのが都合が良く、側壁の内側は、白または黒であるのが好ましいが、これは図からは分らない。

更に、図５に示すように、上記オパールプラスチックのスリーブ形セード１６が光を更に拡散するために蛍光管のそれぞれの周りに設けてある。

照明箱１の好適実施例では、側壁２および底板が長方形で、この底板４は、長辺と短辺を有する。この長辺は、内法長さが９０ｃｍで、短辺は、内法長さが６２ｃｍで、それらは遮蔽フレーム７の長さおよび幅に相当する。この遮蔽フレームの厚さは、光仕切り板５と同一水準で測定して、１０ｃｍである。更に、引出し１３の内部底と光仕切り板５の間の高さは、５１ｃｍ、および光仕切り板５と上板３の内側の間の高さは、２０ｃｍである。光仕切り板の中央に位置する開口９は、幅および長さが１４．５ｃｍの正方形である。照明箱１のこの実施例では、前述の仕様の蛍光管を各側壁２に沿って１本ずつ４本備える。外径５ｃｍの上記オパールプラスチックのスリーブ形セード１６が蛍光管６の各々の周りに配置してある。このセード１６は、蛍光管６より２〜３ｃｍ長く、それでその両端で蛍光管６を越えて伸びる。光仕切り板５およびセード１６の厚さは約３ｍｍである。

前述の実施例では、全ての蛍光管６が照明箱１内で厳密に同じ高さに配置してあり、且つ蛍光管６、カメラ１０、壁２および上板３の全ての反射面が被覆してあり、これは最適結果を得るために重要な要因であると考えられている。

前述の実施例に基づく実施態様では、サーモンの実視色、色素含有量および脂肪含有量のための予測方程式を検証するために本発明による照明箱１を使い、これらの評価基準は、サーモンの品質区分に重要であり、従ってそれらはその卸売価格に大きな影響を及す。ここで、サーモンの色評価は、これまで本出願人が前述のスクレッティング箱を使って目視により、およびサーモンの各切身をロッシュのカラールールと手作業で比較することにより行ってきたことを述べるべきである。

実視色、色素および脂肪の化学含有量のための予測方程式の計算の出発点は、サーモンの切身の所定の大面積で平均値を計算することによって到達したＲＧＢ値に基づいていた。サーモンは、どこでサーモン測定を行うかに依って色および脂肪含有量が変る。サーモンは、魚の腹より背で実視色が強く且つ色素含有量が高く、一方脂肪については逆が真である。従って、本出願人は、ノルウェー標準“Norsk Kvalitet Snitt”（ＮＫＳ，ＮＳ９４０１）に記載してある魚の領域を使うことを選んだ。これは、魚の肛門と背びれの間の領域である。それで背骨を横切る楕円領域（縦走筋部分に関して中心に置いた）で平均ＲＧＢ値を測定し、このＮＫＳ領域の全縦方向を包含する。

最初に、サーモンの目視評価のために今日使われているカラースケール（ロッシュのカラールール）と本出願人のＲＧＢ値の間の関係を実証するために、六つのカラールールを６回撮影した。各個々のルールの位置を各画像間で変え、各個々のルールがこれらの画像で全ての位置にあるようにした。各ルールは、赤の１５の色調（カラー番号２０〜３４）から成るので、全部で５４０の個々の観察を行った。全ての５４０の個々の観察からのＲＧＢ値に基づく回帰分析は、本出願人の画像解析で得たＲＧＢ値とサーモンの色の目視評価で使用するためにロッシュが開発した市販のカラースケールの間に統計的に信頼性がある（ｐ＜０．０００１）関係を示した（図６参照）。ロッシュが作った市販のカラールールで見付けた赤の全変化量の中で、本出願人は、実測ＲＧＢ値に系統的変更を加えることによって９８．６％（Ｒ^２）がうまくよく説明がつき、言換えれば、殆ど正確な色再現ができる。

従って、本出願人の標準化とこの照明箱の光設定が赤の色調を区別するための根拠を提供して、それでロッシュが使ったカラー値に従ってサーモンの実視色を客観的に評価できると断言するための科学的根拠がある。

この照明箱の妥当性の証拠として、品質特性の大きな広がりが予測される魚肉材料についてあるテストを行った。質量クラス１、２、３および４キログラムからの１２のサーモンを撮影し、ＮＫＳ領域および背びれの前の対応する領域のＲＧＢ値に関して分析した。各サーモンを、もし可能なら、サーモンの偏差を実証できるために、この様に二つの異なる点で、全部で２４の観察で分析した。この魚の同じ領域を実視色、化学色素および脂肪含有量に関して分析した。

回帰分析によって、実測ＲＧＢ値とこのサーモンの色の目視評価の間に統計的に信頼性がある関係（ｐ＜０．０００１）を見出した。ロッシュが作った市販のカラールールに従って目視で評価した赤の全変化量の中で、実測ＲＧＢ値に変更を加えることによって８９．３％（Ｒ^２）が説明がつく（図７参照）。

実視色に関しては、実測ＲＧＢ値とこのサーモンの色素の化学含有量の間に統計的に信頼性がある関係（ｐ＜０．０００１）を見出した。色素の全変化量（３．５〜１０．０ｍｇ／ｋｇの範囲）の中で、実測ＲＧＢ値が分析した化学値の８５．６％の説明がついた（図８参照）。

実測ＲＧＢ値とこのサーモンの脂肪の化学含有量の間にも統計的に信頼性がある関係（ｐ＜０．０００１）を見出した。脂肪含有量の全変化量（７．６〜２３．３％の範囲）の中で、実測ＲＧＢ値が分析した化学値の６４．５％の説明がついた（図９参照）。

ロッシュのルールに比べて僅かに低い分析値の関係を、カラールールと違って、全ての分析が分析変動を受けるという事実に結び付けてもよい。

この撮影標準化がサーモンの腹と背での脂肪および色の差をうまく検出したかどうかを調べ、および分析値とＲＧＢ予測値を比較するために、１匹の魚での比較を行った。図１０は、分析値とＲＧＢ予測値との間の非常に良い一致を示し、および両組の値は、このサーモンが背よりも腹で脂肪含有量が高いことを示し、一方実視色および化学色の両方については逆が見付かった。

前述の典型的実施例の場合、カメラに必要な仕様は、絞りおよびシャッタ値を画像毎に変えないこと、および露出中ＲＧＢ値が変らないように、ＣＣＤチップを安定な温度に保つことである。

従って、この典型的実施例で、使ったカメラは、ジナーバック２３ＨＲ型、２０００×３０００画素、真のＲＧＢカラーレジストレーションのためにピエゾ板による１−４−１６ショットのものである。ペルチェ素子およびファンを使ってＣＣＤチップを安定な温度に保つ。バイエルパターンのＣＣＤチップおよび１４ビットの色深度の３６ＭＢローフィルタを使った。このカメラシステムは、正確な色較正およびシェーディング機能のための手段を有する。較正は、２４色用グレタグ・マクベスのカラーカードによって行い、レンズのガラスの微欠点を上記シェーディング機能に依って補償する。ジナーカム２ユニットのシャッタシステムは、絞り制御およびシャッタ時間反復性に関して優れた精度を有する。このカメラ制御プログラム（マックベースの）は、画像ファイルの制御および駆動を考慮に入れる。周囲の作動温度は、＋５〜＋４５℃の範囲内、および相対湿度は、５〜８０％の範囲内である。

この典型的な実施例では、カメラ１０を上板３に、即ち、照明箱１の外部に配置し、カメラ１０のレンズ開口１２用の開口部を上板３に設け、更なる開口９を光仕切り板５の中央に設けおよび黒の、チャンネル形成ベロー１１を、上に説明したように、二つの開口の間に配置した。

本発明による照明箱の側面図である。 図１の照明箱の断面図である。 図１の照明箱の分解図である。 図３の幾つかの部品の平面図である。 図１〜図４の蛍光管の一つの拡大側面図である。 計算したカラー番号とロッシュのカラールールのカラー番号との間の関係を示すグラフである。 実視色評価とＲＧＢ値に基づく予測色との間の関係を示すグラフである。 サーモンの色素の化学含有量とＲＧＢ測定値に基づく予測値との間の関係を示すグラフである。 サーモンの脂肪含有量とＲＧＢ測定値に基づく予測値との間の関係を示すグラフである。 サーモンの腹と背で、分析したおよび予測した、実視色、化学色素の平均値を示す表である。

Claims (10)

1. 物体の真の、再現可能な色再現をするための照明箱（１）にして、側壁（２）、上板（３）および底板（４）を含み、上板（３）と底板（４）との間に光仕切り板（５）が設けてあり、該仕切り板がこの照明箱（１）を光仕切り板（５）の上の光室（Ｌ）と光仕切り板（５）の下の物体室（Ｏ）に分け、前記光仕切り板（５）がこの光室（Ｌ）に配置してある複数の光源（６）からの光を通し且つ拡散する照明箱であって、前記光仕切り板（５）は、側壁（２）に隣接し、本質的に光を通さない遮蔽フレーム（７）に取付けてあり、複数の光源（６）は、物体を配置する領域（８）を複数の光源（６）からの本質的に全ての直接光から遮蔽するように、側壁（２）からおよび遮蔽フレーム（７）からある距離に側壁（２）に沿って分布していること、そしてこの物体を観察するために開口（９）がこの物体室（Ｏ）に設けてあることを特徴とする照明箱。
2. 外部光に対して本質的に閉じていることを特徴とする請求項１に記載された照明箱。
3. 前記光仕切り板（５）が前記底板（４）と本質的に平行に配置してあることを特徴とする請求項１ないし請求項２のいずれか１項に記載された照明箱。
4. 前記開口（９）は、前記上板（３）の上に位置するカメラ（１０）を使って前記物体を撮影するために、前記光仕切り板（５）の中心区域にある孔の形をしていること、およびカメラ（１０）のレンズ開口（１２）と前記光仕切り板（５）の孔の間に閉チャンネルを形成する、光を通さない、非反射手段（１１）を設けてあることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載された照明箱。
5. 前記複数の光源（６）が、好ましくは５５Ｗ、約５８００Ｋの仕様の型式の、複数の蛍光管の形をしていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された照明箱。
6. 前記物体室（Ｏ）内の底板（４）が前記物体を挿入および撤収するための引出し（１３）を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載された照明箱。
7. 前記上板（３）および前記底板（４）の内側がつや消しの黒であること、および前記側壁（２）の内側が白または黒であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載された照明箱。
8. 前記カメラ（１０）の絞りおよびシャッタ値を画像毎に変えないこと、および露出中ＲＧＢ値が変らないように、前記カメラのＣＣＤチップを安定な温度に保つことを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載された照明箱。
9. 拡散板材料のスリーブ形セード（１６）が上記複数の蛍光管（６）の各々を囲むことを特徴とする請求項５ないし請求項８のいずれか１項に記載された照明箱。
10. 前記蛍光管（６）の数が４であることを特徴とする請求項５ないし請求項９のいずれか１項に記載された照明箱。

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