JP2021139650A - 照り評価装置および該方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は新たな評価指標で照りを評価する照り評価装置および該方法を提供する。【解決手段】被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求める照り評価装置Ｄは、前記被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における第１受光角での光強度分布データである第１データ、第２受光角での光強度分布データである第２データおよび拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを取得するデータ取得部１と、前記第１データに基づいて第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とする評価処理部２３とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、測定対象の被測定面における照りを評価する照り評価装置および照り評価方法に関する。

被測定面の見え方は、従来、例えば特許文献１等に開示される、輝度計、分光計および測色計等の光学特性測定装置によって、輝度、分光特性、および、例えばＸＹＺ表色系やＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系等の色座標（色度図）の色で表され、評価される。

特開２０１８−４４２１号公報

しかしながら、いわゆる照りの評価では、光学特性測定装置の測定結果と、人の感じる見え方とは必ずしも一致しないという事情がある。特に、木目や本杢目等の色やテクスチャを備える表面を被測定面とする場合、表面の光り方だけで無く、素材の有する色やテクスチャも前記見え方に影響するため、光学特性測定装置の測定結果と、人の感じる見え方とは一致し難い。

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、新たな評価指標で照りを評価する照り評価装置および照り評価方法を提供することである。

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる照り評価装置は、測定対象の被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求める装置であって、前記被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを取得するデータ取得部と、前記第１データに基づいて、所定の第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比または所定の第１閾値より明るい第１面積と前記第１閾値以下の暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて所定の第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比または所定の第２閾値より明るい第３面積と前記第２閾値以下の暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とする評価処理部とを備える。好ましくは、上述の照り評価装置において、前記データ取得部は、前記測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における光強度を所定の受光角で受光して測定する測定部と、前記入射角および前記第１受光角で前記測定部によって測定した光強度分布データである第１データを前記測定部から取得し、前記入射角および前記第２受光角で前記測定部によって測定した光強度分布データである第２データを前記測定部から取得し、前記入射角および前記第３受光角で前記測定部によって測定した光強度である拡散反射データを前記測定部から取得する取得処理部とを備える。好ましくは、前記測定部は、反射光の光強度分布を測定する第１測定部と、反射光の光強度を測定する第２測定部とを備える。好ましくは、上述の照り評価装置において、前記データ取得部は、前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを入力する入力部である。好ましくは、上述の照り評価装置において、前記データ取得部は、前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを記録した記録媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭ等）から前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを読み込む読取部（例えばＣＤドライブ装置およびＤＶＤドライブ装置等）である。好ましくは、上述の照り評価装置において、前記データ取得部は、前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを記憶した記憶媒体（例えばＵＳＢメモリ等）から前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを読み込むインターフェース部（例えばＵＳＢインターフェース装置等）である。好ましくは、上述の照り評価装置において、前記データ取得部は、前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを蓄積したサーバ装置から通信網を介して前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを受信する通信インターフェース部である。

本発明の他の一態様にかかる照り評価方法は、測定対象の被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求める方法であって、前記被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを取得するデータ取得工程と、前記第１データに基づいて、所定の第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比または所定の第１閾値より明るい第１面積と前記第１閾値以下の暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて所定の第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比または所定の第２閾値より明るい第３面積と前記第２閾値以下の暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とする評価処理工程とを備える。

本発明によれば、第１データに基づく第１面積比と第２データに基づく第２面積比との差分である差分データ、および、拡散反射データを新たな艶の評価指標値とした照り評価装置および照り評価方法が提供できる。被測定面に対する見る角度によって部分的な光り方が変化する。特に、色やテクスチャを備える表面を被測定面とする場合、このような傾向が強い。このため、本発明では、互いに異なる第１および第２受光角での相対的に明るい部分と相対的に暗い部分の面積比の変化、すなわち、前記差分データを１つの評価指標値とした。そして、正反射角で被測定面を見ると鏡面のように光の帯に見えるため、被測定面の表面が見え難い一方、拡散反射角で被測定面を見ると、被測定面の表面が見え易い。特に、色やテクスチャを備える表面を被測定面とする場合、このような傾向が強い。このため、本発明では、拡散反射角での光強度、すなわち、前記拡散反射データを他の１つの評価指標値とした。上記照り評価装置および照り評価方法は、このような観点から、評価指標値を設定したので、照りを定量化でき、特に、色やテクスチャを備える表面を被測定面とする場合、より好適に評価できる。

他の一態様では、上述の照り評価装置は、表示を行う表示部と、前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、前記評価処理部で求めた前記評価指標値を表す座標点を前記表示部に表示する表示処理部とをさらに備える。他の一態様では、上述の照り評価方法は、前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、前記評価処理部で求めた前記評価指標値を表す座標点を表示する表示工程をさらに備える。

このような照り評価装置および照り評価方法は、座標系に評価指標値の座標点をプロットするので、視覚的に照りの評価指標値を把握できる。特に、測定対象が複数の場合に、複数の測定対象における各評価指標値が一目で把握でき、傾向や相互比較もし易い。

他の一態様では、これら上述の照り評価装置および照り評価方法において、前記第１受光角は、拡散反射角であり、前記第２受光角は、正反射角である。

これによれば、第１受光角が拡散反射角であって、第２受光角が正反射角である照り評価装置および照り評価方法が提供できる。

他の一態様では、これら上述の照り評価装置および照り評価方法において、前記入射角は、４５°であり、前記第１受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度であり、前記第２受光角は、４５°である。

これによれば、入射角が４５°であって、第１受光角が１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度であって、第２受光角が４５°である照り評価装置および照り評価方法が提供できる。

他の一態様では、上述の照り評価装置および照り評価方法において、前記第３受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度である。

これによれば、第３受光角が１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度である照り評価装置および照り評価方法が提供できる。

他の一態様では、これら上述の照り評価装置および照り評価方法において、前記被測定面は、木目および本杢目のうちの少なくとも一方を備える。

このような照り評価装置および照り評価方法は、上述のように、色やテクスチャが評価指標に与える影響を反映できるので、木目および本杢目のうちの少なくとも一方を備える表面を、より好適に評価できる。

本発明によれば、新たな評価指標で照りを評価する照り評価装置および照り評価方法が提供できる。

実施形態における照り評価装置の構成を示すブロック図である。 前記照り評価装置におけるデータ取得部の一例である測定部の構成を示すブロック図である。 第１および第２面積比の演算手法を説明するための図である。 拡散反射データの一例を示す図である。 前記照り評価装置の動作を示すフローチャートである。 被測定面の一例を示す図である。 一例として、座標系の座標値で評価指標値を示す図である。 一例として、照りに対する主観的な目視評価の結果を示す図である。 受光角５°〜２０°における、光強度および差分データの積と目視評価との関係を示す図である。 受光角２５°〜４０°における、光強度および差分データの積と目視評価との関係を示す図である。 受光角と相関係数との関係を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の１または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

図１は、実施形態における照り評価装置の構成を示すブロック図である。図２は、前記照り評価装置におけるデータ取得部の一例である測定部の構成を示すブロック図である。図３は、第１および第２面積比の演算手法を説明するための図である。図３Ａは、トチノキ＃１０００を入射角４５°および受光角３０°（第１受光角の一例）で測定した２次元の光強度分布データの一例を示し、図３Ｂは、図３Ａに示す２次元の光強度分布データを所定の第１閾値で２値化した結果を示す。図３Ｃは、前記トチノキ＃１０００を入射角４５°および受光角４５°（第２受光角の一例）で測定した２次元の光強度分布データの一例を示し、図３Ｄは、図３Ｃに示す２次元の光強度分布データを所定の第１閾値で２値化した結果を示す。図４は、拡散反射データの一例を示す図である。図４の横軸は、受光角（第３受光角）を表し、その縦軸は、拡散反射光の光強度を表す。

実施形態における照り評価装置Ｄは、測定対象の被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求める装置であり、例えば、図１に示すように、データ取得部１と、制御処理部２と、入力部３と、表示部４と、インターフェース部（ＩＦ部）５と、記憶部６とを備える。

データ取得部１は、測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度部分布である第２データ、および、拡散反射の第３受光角での光強度である拡散反射データを取得する装置である。

データ取得部１は、本実施形態では、例えば、測定部Ｓと、後述のように制御処理部２に機能的に備えられる取得処理部２２とを備える。取得処理部２２については、後述する。測定部Ｓは、例えば、制御処理部２に接続され、制御処理部２の制御に従って、測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における光強度を所定の受光角で受光して測定する装置である。１個の装置で光強度分布と光強度とを測定しても良いが、本実施形態では、測定部Ｓは、前記反射光の光強度分布を測定する第１測定部Ｓａと、反射光の光強度を測定する第２測定部Ｓｂとを備える。第１測定部Ｓａは、照明部７１と、受光部７２ａと、本体部７３ａとを備え、第２測定部Ｓｂは、照明部７１と、受光部７２ｂと、本体部７３ｂとを備える。なお、受光部７２ａおよび本体部７３ａと、受光部７２ｂおよび本体部７３ｂとは、その機能が異なるが、第１および第２測定部Ｓａ、Ｓｂは、基本的に、照明部、受光部および本体部を備えるので、簡略化のため、１つの図２で図示されている。

より具体的には、第１測定部Ｓａは、例えば、図２に示すように、照明部７１と、受光部７２ａと、本体部７３ａとを備える。照明部７１は、本体部７３ａに接続され、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳが配置される仮想的な測定面ＨＳに所定の入射角θ１で所定の照明光を本体部７３ａの制御に従って照射する装置である。照明部７１は、例えば、本体部７３ａに接続され本体部７３ａの制御に従って所定の照明光を放射する光源と、前記光源から放射された照明光を平行化（コリメート）して測定面ＨＳに導光する照明光学系とを備え、この照明部７１は、前記照明光学系の光軸（入射光軸）ＡＸ１が測定面ＨＳの法線ＮＬに対し所定の入射角θ１となるように配置される。前記照明光は、例えば、ＣＩＥ（国際照明委員会）の標準光であるＤ６５等である。受光部７２ａは、測定面ＨＳからの前記照明光の反射光を所定の受光角θ２で受光して光電変換し、前記照明光の反射光における光強度に応じた信号を本体部７３ａへ出力する装置である。受光部７２ａは、例えば、受光光学系と、受光ユニットとを備え、前記受光光学系は、測定面ＨＳからの前記照明光の反射光を前記受光ユニットに導光する光学系であり、前記受光ユニットは、本体部７３ａに接続され、本体部７３ａの制御に従って、前記受光光学系で導光された前記照明光の反射光を光電変換し、この光電変換した結果の信号を本体部７３ａへ出力する。より詳しくは、前記受光ユニットは、本実施形態では、いわゆるイメージ分光計（例えばＪＦＥテクノリサーチ株式会社製、ＩｍＳｐｅｃｔｏｒ Ｖ８Ｅ型等）であり、例えば、スリット状の開口を形成したスリット部材と、例えばホログラフィックグレーティングを用いた回折格子等の分光素子と、例えばＣＣＤ型等の２次元イメージセンサとを備え、前記受光光学系で導光された前記照明光の反射光は、前記スリット部材の開口で測定視野１水平ライン分のスリット光とされ、この１水平ライン分のスリット光は、前記分光素子で垂直方向に分光され、前記２次元イメージセンサで水平空間データとその分光データとが検出され、この検出された水平空間データとその分光データは、本体部７３ａへ出力される。この受光部７２ａは、前記受光光学系の光軸（受光光軸）ＡＸ２が測定面ＨＳの法線ＮＬに対し所定の受光角θ２となるように配置される。本体部７３ａは、制御処理部２に接続され、受光部７２ａから入力された信号に基づいて前記照明光の反射光における光強度分布データを求め、この求めた前記照明光の反射光における光強度分布データを制御処理部２に出力する装置である。本実施形態では、前記受光ユニットから前記信号として水平空間データおよびその分光データが入力されるので、本体部７３ａは、分光データから公知の常套手法により輝度を光強度として求めることで、前記照明光の反射光における光強度分布データを求める。このような第１測定部Ｓａにおいて、被測定面の測定では、図２に示すように、被測定面ＯＳが測定面ＨＳに沿うように測定対象Ｏｂが配置され、前記被測定面ＯＳを垂直方向に走査することで、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳに対する２次元の分光データが生成でき、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳに対する２次元の光強度分布データが生成できる。

なお、上述では、前記受光ユニットは、イメージ分光計を備えて構成されたが、光強度分布データを測定できればよいので、これに限定されず、例えば、一方向に並置された複数の光電変換素子を備えたリニアイメージセンサを備えて構成されてもよい。

一方、第２測定部Ｓｂは、例えば、図２に示すように、照明部７１と、受光部７２ｂと、本体部７３ｂとを備える。第２測定部Ｓｂの照明部７１は、第１測定部Ｓａの照明部７１と同様であるので、その説明を省略する。受光部７２ｂは、測定面ＨＳからの前記照明光の反射光を所定の受光角θ２で受光して光電変換し、前記照明光の反射光における光強度に応じた信号を本体部７３ｂへ出力する装置である。受光部７２ｂは、例えば、受光光学系と、受光素子とを備え、前記受光光学系は、測定面ＨＳからの前記照明光の反射光を前記受光素子に導光する光学系であり、前記受光素子は、本体部７３ｂに接続され、本体部７３ｂの制御に従って、前記受光光学系で導光された前記照明光の反射光を光電変換し、この光電変換した結果の信号を本体部７３ｂへ出力する。この受光部７２ｂは、前記受光光学系の光軸（受光光軸）ＡＸ２が測定面ＨＳの法線ＮＬに対し所定の受光角θ２となるように配置される。本体部７３ｂは、制御処理部２に接続され、受光部７２ｂから入力された信号に基づいて前記照明光の反射光における光強度を求め、この求めた前記照明光の反射光における光強度を制御処理部２に出力する装置である。このような第２測定部Ｓｂにおいて、被測定面の測定では、図２に示すように、被測定面ＯＳが測定面ＨＳに沿うように測定対象Ｏｂが配置される。このような第２測定部Ｓｂとして、例えば、村上色彩技術研究所製、ＧＰＳ−２Ｂ等の３次元変角光度計等が利用できる。

入力部３は、制御処理部２に接続され、例えば、評価指標値の演算を指示するコマンド等の各種コマンド、および、例えば測定対象の名称等の照り評価装置Ｄを動作させる上で必要な各種データを照り評価装置Ｄに入力する機器であり、例えば、所定の機能を割り付けられた複数の入力スイッチやキーボードやマウス等である。表示部４は、制御処理部２に接続され、制御処理部２の制御に従って、入力部３から入力されたコマンドやデータ、および、当該照り評価装置Ｄで演算した評価指標値等を表示する機器であり、例えばＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイおよび有機ＥＬディスプレイ等の表示装置等である。

なお、入力部３および表示部４からいわゆるタッチパネルが構成されてもよい。このタッチパネルを構成する場合において、入力部３は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置である。このタッチパネルでは、前記表示装置の表示面上に前記位置入力装置が設けられ、前記表示装置に入力可能な１または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置を触れると、前記位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容として照り評価装置Ｄに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易い照り評価装置Ｄが提供される。

ＩＦ部５は、制御処理部２に接続され、制御処理部２の制御に従って、外部機器との間でデータの入出力を行う回路であり、例えば、シリアル通信方式であるＲＳ−２３２Ｃのインターフェース回路、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格を用いたインターフェース回路、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｃｏｉａｔｉｏｎ）規格等の赤外線通信を行うインターフェース回路、および、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格を用いたインターフェース回路等である。また、ＩＦ部５は、外部機器との間で通信を行う回路であり、例えば、データ通信カードや、ＩＥＥＥ８０２．１１規格等に従った通信インターフェース回路等であってもよい。

記憶部６は、制御処理部２に接続され、制御処理部２の制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、制御処理プログラムが含まれ、前記制御処理プログラムには、照り評価装置Ｄの各部１（Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ））、３〜６を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御する制御プログラムや、前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを取得する取得処理プログラムや、前記第１データに基づいて、所定の第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて所定の第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とする評価処理プログラムや、前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、前記評価処理プログラムで求めた前記評価指標値を表す座標点を表示部４に表示する表示処理プログラム等が含まれる。前記各種の所定のデータには、データ取得部１で取得した第１および第２データならびに拡散反射データ等の、これら各プログラムを実行する上で必要なデータが含まれる。このような記憶部６は、例えば不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。そして、記憶部６は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部２のワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。なお、記憶部６は、比較的大容量となる学習データを記憶するために、大容量を記憶可能なハードディスク装置を備えても良い。

制御処理部２は、照り評価装置Ｄの各部１（Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ））、３〜６を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、測定対象の被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求めるための回路である。制御処理部２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部２には、前記制御処理プログラムが実行されることによって、制御部２１、取得処理部２２、評価処理部２３および表示処理部２４が機能的に構成される。

制御部２１は、照り評価装置Ｄの各部１（Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ））、３〜６を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、照り評価装置Ｄ全体の制御を司るものである。

取得処理部２２は、前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを取得するものである。より具体的には、取得処理部２２は、前記入射角および前記第１受光角で測定部Ｓによって測定した光強度分布データである第１データを前記測定部Ｓから取得し、前記入射角および前記第２受光角で前記測定部Ｓによって測定した光強度分布データである第２データを前記測定部Ｓから取得し、前記入射角および前記第３受光角で前記測定部Ｓによって測定した光強度である拡散反射データを前記測定部から取得する。より詳しくは、取得処理部２２は、例えば、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳに前記入射角で照明光を照射して前記被測定面ＯＳで反射した前記照明光の反射光における前記第１受光角での光強度分布データを第１測定部Ｓａに測定させ、前記光強度分布データを前記第１データとして前記第１測定部Ｓａから取得し、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳに前記入射角で照明光を照射して前記被測定面ＯＳで反射した前記照明光の反射光における前記第２受光角での光強度分布データを第１測定部Ｓａに測定させ、前記光強度分布データを前記第２データとして前記第１測定部Ｓａから取得し、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳに前記入射角で照明光を照射して前記被測定面ＯＳで反射した前記照明光の反射光における前記第３受光角での光強度を第２測定部Ｓｂに測定させ、前記光強度を前記拡散反射データとして前記第２測定部Ｓｂから取得する。

第１測定部Ｓａによって、表面仕上げ＃１０００のトチノキ（トチノキ＃１０００、Ｔｏｃｈｉｎｏｋｉ＃１０００）における表面を第１受光角３０°で測定した結果の２次元の光強度分布データ（前記第１データの一例）が図３Ａに示され、このトチノキ＃１０００の表面を第２受光角４５°で測定した結果の２次元の光強度分布データ（前記第２データの一例）が図３Ｃに示されている。図３Ａおよび図３Ｃでは、入射角θ１は、４５°であり、したがって、正反射角は、４５°である（第２受光角＝正反射角）。そして、第２測定部Ｓｂによって、約−４０°から約８０°までの角度範囲における各角度で、表面仕上げ＃１０００のカリン（カリン＃１０００、Ｋａｒｉｎ＃１０００）、トチノキ、マカバ（マカバ＃１０００、Ｍａｋａｂａ＃１０００）、黒檀（コクタン＃１０００、Ｋｏｋｕｔａｎ＃１０００）、セン（セン＃１０００、Ｓｅｎ＃１０００）およびウォールナット（ウォールナット＃１０００、Ｗａｌｎｕｔ＃１０００）における各表面を測定した各結果の各光強度が図４に示されている。第１および第２測定部Ｓａ、Ｓｂは、いわゆる白色校正板を用いて校正された。したがって、これら測定結果は、白色校正板の反射光の光強度を基準としている。各表面での各反射光の各光強度は、正反射角の受光角でピーク（最大値）を持ち、受光角が前記正反射角から離れるに従って小さくなるプロファイルである。

評価処理部２３は、前記第１データに基づいて、所定の第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて所定の第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とするものである。より具体的には、例えば、まず、前記第１データの各画素が第１閾値で２値化される。例えば、第１閾値以上の明るい画素が０（黒）とされ、第１閾値より暗い画素が１（白）とされる。そして、０の画素を合計することによって第１面積が求められ、１の画素を合計することによって第２面積が求められる。同様に、前記第２データの各画素が第２閾値で２値化され、０の画素を合計することによって第３面積が求められ、１の画素を合計することによって第４面積が求められる。なお、評価処理部２３は、前記第１データに基づいて、所定の第１閾値より明るい第１面積と前記第１閾値以下の暗い第２面積との第１面積比を求め、所定の第２閾値より明るい第３面積と前記第２閾値以下の暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値としてもよい。前記第１および第２閾値は、それぞれ、図４から分かるように、測定対象Ｏｂの種類に応じて反射光の光強度が異なるので、測定対象Ｏｂの種類に応じて同一の手法で適宜に設定される。

図３および図４に示す例では、図３Ａに示す第１データが、図３Ｂに示すように第１閾値で２値化され、０の画素および１の画素をそれぞれ合計することによって第１および第２面積が求められる。同様に、図３Ｃに示す第２データが、図３Ｄに示すように第２閾値で２値化され、０の画素および１の画素をそれぞれ合計することによって第３および第４面積が求められる。前記第１および第２閾値は、互いに同値であってよいが、この例では、互いに異なる値であり、例えば、第１データの第１受光角３０°と同じ受光角３０°での反射光の光強度、および、第２データの第２受光角４５°と同じ受光角４５°での反射光の光強度に基づいてそれぞれ設定された。そして、第１面積比（＝第１面積／第２面積）が求められ、第２面積比（＝第３面積／第４面積）が求められ、前記第１面積比から第２面積比を減算することによって前記差分データとして約８０が求められる（図７参照）。さらに、第１データの第１受光角３０°と同じ受光角（第３受光角）３０°での反射光の光強度約６８が前記拡散反射データとして求められる（図７参照）。ここでは、説明の都合上、約−４０°から約８０°までの角度範囲における各角度での各光強度を示す図４から、前記拡散反射データが求められたが、評価指標値における前記拡散反射データの測定では、第３受光角３０°での反射光の光強度のみを測定すればよい。

表示処理部２４は、前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、評価処理部２３で求めた前記評価指標値を表す座標点を表示部４に表示するものである。より具体的には、前記拡散反射データを表すＸ軸とこのＸ軸に直交し前記差分データを表すＹ軸とを持つＸＹ直交座標系が表示部４に表示され、評価処理部２３で求めた前記評価指標値を表す座標点が前記ＸＹ直交座標系にプロットされ、前記座標点が表示部４に表示される。

これら制御処理部２、入力部３、表示部４、ＩＦ部５および記憶部６は、例えば、デスクトップ型やノート型等のコンピュータによって構成可能である。

次に、本実施形態の動作について説明する。図５は、前記艶評価装置の動作を示すフローチャートである。図６は、被測定面の一例を示す図である。図６Ａは、表面仕上げ＃１０００のセン（Ｓｅｎ＃１０００）における表面の画像の模式図であり、図６Ｂは、表面仕上げ＃１０００のトチノキ（Ｔｏｃｈｉｎｏｋｉ＃１０００）における表面の画像の模式図であり、図６Ｃは、表面仕上げ＃１０００のウォールナット（Ｗａｌｎｕｔ＃１０００）における表面の画像の模式図であり、図６Ｄは、表面仕上げ＃１０００のカリン（Ｋａｒｉｎ＃１０００）における表面の画像の模式図であり、図６Ｅは、表面仕上げ＃１０００のマカバ（Ｍａｋａｂａ＃１０００）における表面の画像の模式図であり、図６Ｆは、表面仕上げ＃１０００の黒檀（Ｋｏｋｕｔａｎ＃１０００）における表面の画像の模式図である。図６Ａないし図６Ｆの各前記画像は、イメージ分光計（ＪＦＥテクノリサーチ株式会社製、ＩｍＳｐｅｃｔｏｒ Ｖ８Ｅ型）によって入射角４５°および受光角３０°で各表面を測定することで生成された。図７は、一例として、座標系の座標値で評価指標値を示す図である。図７の横軸（Ｘ軸）は、拡散反射データを表し、その縦軸（Ｙ軸）は、差分データを表す。ＳＣ１ないしＳＣ６は、それぞれ、互いに異なる車種の現行車に備えられた各本杢目の各評価指標値である。図８は、一例として、照りに対する主観的な目視評価の結果を示す図である。

このような構成の照り評価装置Ｄは、その電源が投入されると、必要な各部の初期化を実行し、その稼働を始める。制御処理部２には、その制御処理プログラムの実行によって、制御部２１、取得処理部２２、評価処理部２３および表示処理部２４が機能的に構成される。

評価指標値を求める動作では、図５において、照り評価装置Ｄは、制御処理部によって、測定部Ｓを用いて前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを取得する（Ｓ１）。より具体的には、例えば、オペレータ（ユーザ）による評価指標値を求める指示が入力部３から入力されると、制御処理部２は、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳを第１測定部Ｓａにセットするように促すメッセージを表示部４に表示し、測定開始の指示の入力を待機する。オペレータによる測定開始の指示が入力部３から入力されると、制御処理部２は、取得処理部２２によって前記第１および第２データを取得する。より詳しくは、取得処理部２２は、前記第１受光角で第１測定部Ｓａに測定させ、この測定結果の２次元の光強度分布データを前記第１データとして第１測定部Ｓａから取得して記憶部６に記憶し、前記第２受光角で第１測定部Ｓａに測定させ、この測定結果の２次元の光強度分布データを前記第２データとして第１測定部Ｓａから取得して記憶部６に記憶する。続いて、制御処理部２は、測定対象Ｏｂの被測定面ＯＳを第２測定部Ｓｂにセットするように促すメッセージを表示部４に表示し、測定開始の指示の入力を待機する。オペレータによる測定開始の指示が入力部３から入力されると、制御処理部２は、取得処理部２２によって前記拡散反射データを取得する。より詳しくは、取得処理部２２は、前記第３受光角で第２測定部Ｓｂに測定させ、この測定結果の光強度を前記拡散反射データとして第２測定部Ｓｂから取得して記憶部６に記憶する。一例では、このように測定部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ）で前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データが取得される。

次に、照り評価装置Ｄは、評価処理部２３によって、評価指標値を求める（Ｓ２）。より具体的には、評価処理部２３は、処理Ｓ１で取得した前記第１データに基づいて第１および第２面積を求めて第１面積比を求め、処理Ｓ１で取得した前記第２データに基づいて第３および第４面積を求めて第２面積比を求め、これら求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、この求めた差分データおよび前記処理Ｓ１で取得した前記拡散反射データを前記評価指標値とし、この評価指標値を記憶部６に記憶する。

そして、照り評価装置Ｄは、表示処理部２４によって、この評価指標値を表示部４に表示し（Ｓ３）、本処理を終了する。表示部４には、例えば、図７に示すように、前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、評価処理部２３で求めた前記評価指標値を表す座標点が表示される。

図７に示す各評価指標値の測定条件は、入射角θ１が４５°であり、第１受光角が３０°であり、第２受光角が正反射角の４５°であり、第３受光角が第１受光角と同じ３０°である。

照りは、主観的な目視評価であるが、図８に示すように、弱いと深みが弱くて印象が良くなく、強いと照りが強調され素材が見え難くて印象が良くなく、このため、中央より強めが印象が良い。なお、図７に示す目視評価は、被験者５名の目視評価を集計した結果である。

図７に示す結果と図８に示す結果とを対比すると、図７において、拡散反射データが約４２から約７８までであって、差分データが約４８から約７５までである破線の矩形で示す範囲内が照りの印象の良い範囲であることが理解できる。そして、図８に示す結果では、例えば、ＣＳ２とカリンとは、区別し難いが、図７に示すように、拡散反射データと差分データとの座標系では、区別し易い。

以上説明したように、上述によれば、第１データに基づく第１面積比と第２データに基づく第２面積比との差分である差分データ、および、拡散反射データを新たな照りの評価指標値とした照り評価装置Ｄおよび照り評価方法が提供できる。被測定面ＯＳに対する見る角度によって部分的な光り方が変化する。特に、色やテクスチャを備える表面を被測定面ＯＳとする場合、このような傾向が強い。このため、互いに異なる第１および第２受光角での相対的に明るい部分と相対的に暗い部分の面積比の変化、すなわち、前記差分データを１つの評価指標値とした。そして、正反射角で被測定面ＯＳを見ると鏡面のように光の帯に見えるため、被測定面ＯＳの表面が見え難い一方、拡散反射角で被測定面ＯＳを見ると、被測定面ＯＳの表面が見え易い。特に、色やテクスチャを備える表面を被測定面ＯＳとする場合、このような傾向が強い。このため、拡散反射角での光強度、すなわち、前記拡散反射データを他の１つの評価指標値とした。上記照り評価装置Ｄおよび照り評価方法は、このような観点から、評価指標値を設定したので、照りを定量化でき、特に、色やテクスチャを備える表面を被測定面ＯＳとする場合、より好適に評価できる。上記照り評価装置Ｄおよび照り評価方法は、色やテクスチャが評価指標に与える影響を反映できるので、図７に示すように、本杢目を備える表面を、より好適に評価できる。木目は、実質的に本杢目と同様であることから、上記照り評価装置Ｄおよび照り評価方法は、木目を備える表面も、より好適に評価できる。

上記照り評価装置Ｄおよび照り評価方法は、座標系に評価指標値の座標点をプロットするので、視覚的に照りの評価指標値を把握できる。特に、測定対象Ｏｂが複数の場合に、図７に示すように、複数の測定対象Ｏｂにおける各評価指標値が一目で把握でき、傾向や相互比較もし易い。

上述によれば、第１受光角が拡散反射角であって、第２受光角が正反射角である照り評価装置Ｄおよび照り評価方法や、入射角が４５°であって、第１受光角が３０°であって、第２受光角が４５°である照り評価装置Ｄおよび照り評価方法、さらに第３受光角が３０°である照り評価装置Ｄおよび照り評価方法が提供できる。

なお、上述の実施形態では、一般に、反射光の光強度が最も強いため、正反射角が第２受光角とされ、正反射角での第２面積比が差分データの基準（面積比変化の基準）とされたが、第２受光角は、正反射角に限定されるものではなく、他の角度であってよく、前記他の角度での第２面積比が差分データの基準（面積比変化の基準）とされてもよい。

また、上述の実施形態では、拡散反射角の第３受光角は、３０°であるが、３０°に限定されるものではなく、被測定面ＯＳの表面が見え難い正反射角を除く、被測定面の表面が見る拡散反射角であれば、他の角度であってよい。

また、上述の実施形態では、第１受光角は、拡散反射角の１つの３０°であったが、下記から、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度であることが好ましい。拡散反射角の第３受光角も同様に、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度であることが好ましい。

図９は、受光角５°〜２０°における、光強度および差分データの積と目視評価との関係を示す図である。図１０は、受光角２５°〜４０°における、光強度および差分データの積と目視評価との関係を示す図である。図９および図１０の各横軸は、第３受光角θでの光強度と、第１受光角θおよび正反射角の第２受光角４５°での差分データとの積を表し、それらの各縦軸は、目視評価を表す。図９Ａは、θが５°である場合の結果を示し、図９Ｂは、θが１０°である場合の結果を示し、図９Ｃは、θが１５°である場合の結果を示し、図９Ｄは、θが２０°である場合の結果を示す。図１０Ａは、θが２５°である場合の結果を示し、図１０Ｂは、θが３０°である場合の結果を示し、図１０Ｃは、θが３５°である場合の結果を示し、図１０Ｄは、θが４０°である場合の結果を示す。図８において、弱い照りの目視評価点を０点とし、強い照りの目視評価点を５点とすることによって、図９および図１０における各測定対象に対する照りの目視評価の点数が求められた。図１１は、受光角と相関係数との関係を示す図である。図１１の横軸は、受光角θを表し、その縦軸は、相関係数Ｒを表す。

上述の実施形態では、評価指標値は、拡散反射データおよび差分データで表されたが、目視評価との相関性を評価するため、ここでは、拡散反射データと差分データとの積と、目視評価との相関性を調べることで、受光角の範囲が調べられた。上述の実施形態における第１受光角３０°と同様の場合において、図１０Ｂおよび図１１に示すように、拡散反射データと差分データとの積と、目視評価との相関性が高いことが示されていることから、拡散反射データと差分データとの積で第１受光角が評価可能であることが理解できる。

図１１から分かるように、５°から４０°までの角度範囲内において、４０°の場合を除く他の角度では、一定の相関性が認められ、特に、２５°〜３５°の角度範囲内の受光角では、相関性が高い。この理由は、受光角が０°に近くなるに従って光強度が弱くなるため、照りが発生し難くなること、および、正反射角４５°に近くなるに従って全面が強く光るため、照りが認識し難くなること、と推察される。実際の目視評価では、受光角１５°から照りを認識し易くなるため、受光角の下限値が１５°に設定され、この受光角１５°の相関係数と同じ相関係数となる３８°が受光角の上限値に設定される。以上より、第１受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度が好ましく、２５°から３５°までの角度範囲内のいずれかの角度がより好ましい。

また、上述の実施形態では、データ取得部１は、測定部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ）と取得処理部２２とを備えて構成されたが、これに限定されるものではない。例えば、データ取得部１は、一例としての上述の測定部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ）のような測定装置によって測定した、測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを入力する入力部であってもよい。なお、前記入力部は、上述の入力部３と兼用されてよい。

あるいは、例えば、データ取得部１は、一例としての上述の測定部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ）のような測定装置によって測定した、測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを記録した記録媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭ等）から前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを読み込む読取部（例えばＣＤドライブ装置およびＤＶＤドライブ装置等）であってもよい。

あるいは、例えば、データ取得部１は、一例としての上述の測定部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ）のような測定装置によって測定した、測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを記憶した記憶媒体（例えばＵＳＢメモリ等）から前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを読み込むインターフェース部（例えばＵＳＢインターフェース装置等）であってもよい。なお、前記インターフェース部は、上述のＩＦ部５と兼用されてよい。

あるいは、例えば、データ取得部１は、一例としての上述の測定部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ）のような測定装置によって測定した、測定対象の被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを蓄積したサーバ装置から通信網を介して前記第１データ、前記第２データおよび前記拡散反射データを受信する通信インターフェース部であってもよい。なお、前記通信インターフェース部は、上述のＩＦ部５と兼用されてよい。

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。

Ｄ 照り評価装置
Ｓ 測定部
Ｓａ 第１測定部
Ｓｂ 第２測定部
１ データ取得部
２ 制御処理部
３ 入力部
４ 表示部
５ インターフェース部（ＩＦ部）
６ 記憶部
２１ 制御部
２２ 取得処理部
２３ 評価処理部
２４ 表示処理部

Claims (12)

1. 測定対象の被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求める照り評価装置であって、
   前記被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを取得するデータ取得部と、
   前記第１データに基づいて、所定の第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比または所定の第１閾値より明るい第１面積と前記第１閾値以下の暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて所定の第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比または所定の第２閾値より明るい第３面積と前記第２閾値以下の暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とする評価処理部とを備える、
   照り評価装置。
2. 表示を行う表示部と、
   前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、前記評価処理部で求めた前記評価指標値を表す座標点を前記表示部に表示する表示処理部とをさらに備える、
   請求項１に記載の照り評価装置。
3. 前記第１受光角は、拡散反射角であり、
   前記第２受光角は、正反射角である、
   請求項１または請求項２に記載の照り評価装置。
4. 前記入射角は、４５°であり、
   前記第１受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度であり、
   前記第２受光角は、４５°である、
   請求項１または請求項２に記載の照り評価装置。
5. 前記第３受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度である、
   請求項４に記載の照り評価装置。
6. 前記被測定面は、木目および本杢目のうちの少なくとも一方である、
   請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の照り評価装置。
7. 測定対象の被測定面における照りの程度を表す評価指標値を求める照り評価方法であって、
   前記被測定面に所定の入射角で照明光を照射して前記被測定面で反射した前記照明光の反射光における、第１受光角での光強度分布データである第１データ、前記第１受光角とは異なる第２受光角での光強度分布データである第２データ、および、拡散反射角の第３受光角での光強度である拡散反射データを取得するデータ取得工程と、
   前記第１データに基づいて、所定の第１閾値以上の明るい第１面積と前記第１閾値より暗い第２面積との第１面積比または所定の第１閾値より明るい第１面積と前記第１閾値以下の暗い第２面積との第１面積比を求め、前記第２データに基づいて所定の第２閾値以上の明るい第３面積と前記第２閾値より暗い第４面積との第２面積比または所定の第２閾値より明るい第３面積と前記第２閾値以下の暗い第４面積との第２面積比を求め、前記求めた第１面積比と第２面積比との差分を差分データとして求め、前記求めた差分データおよび前記拡散反射データを前記評価指標値とする評価処理工程とを備える、
   照り評価方法。
8. 前記拡散反射データを表すＸ軸と前記差分データを表すＹ軸とを持つ座標系、および、前記評価処理部で求めた前記評価指標値を表す座標点を表示する表示工程をさらに備える、
   請求項７に記載の照り評価方法。
9. 前記第１受光角は、正反射角であり、
   前記第２受光角は、拡散反射角である、
   請求項７または請求項８に記載の照り評価方法。
10. 前記入射角は、４５°であり、
    前記第１受光角は、４５°であり、
    前記第２受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度である、
    請求項７または請求項８に記載の照り評価方法。
11. 前記第３受光角は、１５°から３８°までの角度範囲内のいずれかの角度である、
    請求項１０に記載の照り評価方法。
12. 前記被測定面は、木目および本杢目のうちの少なくとも一方である、
    請求項７ないし請求項１１の何れか１項に記載の照り評価方法。

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