JP3681956B2 - 被測定物の状態評価方法および状態評価装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙、不織布等の被測定物の状態を評価する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維で構成されるシート状物は、その構成繊維の偏在によって外観上の良否を生じることは周知の事実である。しかし、構成繊維の偏在は、単に外観上の良否に留まらず、例えば貼付薬基材における伸縮性、電池用基材（セパレータ）や不織布を熱圧着して絶縁基板に用いる絶縁基板用基材における耐ショート性などといった用途上の機能にも大きく影響するものである。従って、構成繊維の偏在を解消するため、シート状物の生産技術自体の向上は勿論のこと、その指標となる偏在評価技術も重要度を増している。
【０００３】
かかる繊維の偏在（地合）を評価する技術として、予め用意された数段階の偏在度合いを有するシート状物と測定対象とを対比し、これらの繊維の偏在状態（地合）を単に目視により比較するといった主観評価が従来より行われてきたが、近年の電子機器の発達により、この繊維の偏在状態の評価は電子機器を利用した客観評価へと移り替わってきている。
【０００４】
このような電子機器を利用した繊維の偏在状態の評価技術としては種々のものが提案されており、その多くは測定対象であるシート状物に光を照射し、その反射光若しくは透過光を、例えば２５６階調（８ｂｉｔ）の濃淡で識別し得る固体撮像素子（ＣＣＤ）などによって輝度情報として数値化し、この数値を演算処理するという手法が採られている。
【０００５】
このようなＣＣＤを利用した測定技術として、”１９９６ Nonwovens Conference”予稿集Ｐ２３９〜２４４（「CHARACTERIZING NONWOVEN WEB STRUCTURE USING IMAGE ANALYSIS TECHNIQUES」、R.R.Breseeら、１９９６年３月１１〜１３日に米国で開催）には、対象となるシート状物から得られた輝度情報を種々に演算処理した結果が報告されている。特に、Fig.９には、測定対象となる不織布をスキャンする際の測定面積を種々に変え、各解像度で得られた輝度情報（２５６階調）の標準偏差σを算術平均Ｘで割った変動係数ＣＶ（％）を求め、測定面積を正方形とみなした場合の一辺の寸法に相当する画像サイズ（ｍｍ）に対して変動係数ＣＶをプロットした測定結果が示されている。そして測定結果が示されたグラフを検討し、ＣＶ値を見比べることで、対比される不織布のうちいずれの不織布がより均一性に優れているかの判断が可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の繊維の偏在状態（地合）の評価方法では、対比される不織布の均一性の優劣の判断は可能であっても、均一性の度合いを具体的な数値として表すことができなかったため、繊維の偏在状態の評価手段としては不十分なものであった。
【０００７】
また、特殊金属箔の表面状態を評価する場合や、プリントされたシートのプリント状態を評価する場合にも同様の問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、前記測定技術を応用し、被測定物の状態の評価を具体的な数値として表すことにより、被測定物の状態の定量化を図ることができる状態評価方法および状態評価装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、小さな構造上の特徴は、その測定面積が増加するにつれて物理的に均一化されるため、種々の測定寸法とＣＶ値との相関を採り、その相関係数によって被測定物の状態を評価できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明の被測定物の状態評価方法は、被測定物の所定領域に光を照射し所定領域からの反射光または透過光を受光して輝度情報を取得する工程と、被測定物の所定領域を所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて所定領域全体の輝度平均及び標準偏差を算出し、当該所定の画像サイズについて輝度平均に対する標準偏差の比である主変動係数を算出する工程と、所定の画像サイズの大きさを変えながら主変動係数の算出を繰り返す工程と、画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の画像サイズの対数と複数の主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する工程と、算出した主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また本発明の被測定物の状態評価装置は、被測定物に対して光を照射する光源と、被測定物の所定領域において反射または透過された反射光または透過光を受光して輝度情報を取得するための受光手段と、被測定物の所定領域を所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を前記輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて所定領域全体の輝度平均及び標準偏差を算出し、当該所定の画像サイズについて輝度平均に対する標準偏差の比である主変動係数を算出する第１の演算手段と、所定の画像サイズの大きさを変更するための変更手段と、画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の画像サイズの対数と複数の主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する第２の演算手段と、算出された主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する第３の演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
かかる構成としたことにより、光源から被測定物に対して照射された光のうち、被測定物の所定領域において反射または透過された反射光または透過光が受光手段によって受光され輝度情報が取得される。次いで、第１の演算手段により、被測定物の所定領域が所定の画像サイズにより分割され、分割された各区画の輝度値が上記輝度情報に基づいて算出され、当該各区画の輝度値に基づいて当該所定の画像サイズについて輝度平均に対する標準偏差の比である主変動係数が算出される。そして、変更手段により上記所定の画像サイズの大きさが変更されながら、上記主変動係数の算出が繰り返される。その後、第２の演算手段により、画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数が、複数の画像サイズの対数と複数の主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出される。このようにして、主相関係数が具体的な数値として得られ、その数値に基づいて被測定物の状態の客観的な評価が可能となる。
【００１３】
すなわち、第３の演算手段により、被測定物の主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比が算出されることで、この比に基づいて被測定物の状態の相対的な評価が可能となる。特に、他の被測定物が基準となるサンプルである場合は、その基準に対する状態の優劣の度合いを客観的な数値として得ることができる。
【００１４】
このとき、一次直線への回帰を最小二乗法により行うと好ましい。
【００１５】
また本発明の被測定物の状態評価方法は、被測定物の所定領域に光を照射し所定領域からの反射光または透過光を受光して輝度情報を取得する工程と、被測定物の所定領域を互いに交差する第１及び第２方向に所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて同一行及び同一列にある区画毎の輝度平均及び標準偏差を算出し、同一行及び同一列にある区画毎に輝度平均に対する標準偏差の比である変動係数を算出する工程と、同一行にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第１変動係数を算出すると共に、同一列にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第２変動係数を算出し、第１及び第２変動係数を平均して当該所定の画像サイズについての主変動係数を算出する工程と、所定の画像サイズの大きさを変えながら主変動係数の算出を繰り返す工程と、画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の画像サイズの対数と複数の主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する工程と、算出した主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
また本発明の被測定物の状態評価装置は、被測定物に対して光を照射する光源と、被測定物の所定領域において反射または透過された反射光または透過光を受光して輝度情報を取得するための受光手段と、被測定物の所定領域を互いに交差する第１及び第２方向に所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて主変動係数を算出する第１の演算手段と、所定の画像サイズの大きさを変更するための変更手段と、画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の画像サイズの対数と複数の主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する第２の演算手段と、算出された主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する第３の演算手段と、を備え、第１の演算手段は、分割した各区画の輝度値に基づいて同一行及び同一列にある区画毎の輝度平均及び標準偏差を算出し、同一行及び同一列にある区画毎に輝度平均に対する標準偏差の比である変動係数を算出し、同一行にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第１変動係数を算出すると共に、同一列にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第２変動係数を算出し、第１及び第２変動係数を平均して当該所定の画像サイズについての主変動係数を算出する、ことを特徴とする。
【００１７】
かかる構成としたことにより、光源から被測定物に対して照射された光のうち、被測定物の所定領域において反射または透過された反射光または透過光が受光手段によって受光され輝度情報が取得される。次いで、第１の演算手段により、被測定物の所定領域が互いに交差する第１及び第２方向に所定の画像サイズにより分割され、分割された各区画の輝度値が輝度情報に基づいて算出される。そして、当該各区画の輝度値に基づいて同一行及び同一列にある区画毎の輝度平均及び標準偏差が算出され、同一行及び同一列にある区画毎に輝度平均に対する標準偏差の比である変動係数が算出される。次に、同一行にある区画毎に算出された複数の変動係数が平均されて第１変動係数が算出されると共に、同一列にある区画毎に算出された複数の変動係数が平均されて第２変動係数が算出され、第１及び第２変動係数が平均されて当該所定の画像サイズについての主変動係数が算出される。そして、変更手段により上記所定の画像サイズの大きさが変更されながら、上記主変動係数の算出が繰り返される。その後、第２の演算手段により、画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数が、複数の画像サイズの対数と複数の主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出される。このようにして、主相関係数が具体的な数値として得られ、その数値に基づいて被測定物の状態の客観的な評価が可能となる。
【００１８】
すなわち、第３の演算手段により、被測定物の主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比が算出されることで、この比に基づいて被測定物の状態の相対的な評価が可能となる。特に、他の被測定物が基準となるサンプルである場合は、その基準に対する状態の優劣の度合いを客観的な数値として得ることができる。
【００１９】
このとき、一次直線への回帰を最小二乗法により行うと好ましい。
【００２０】
また本発明の被測定物の状態評価方法では、画像サイズと第１変動係数との相関関係を示す第１相関係数を、複数の画像サイズの対数と複数の第１変動係数とに基づいて得られた測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する工程を更に含む、ことを特徴としてもよい。
【００２１】
また本発明の被測定物の状態評価装置では、画像サイズと第１変動係数との相関関係を示す第１相関係数を、複数の画像サイズの対数と複数の第１変動係数とに基づいて得られた測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する第４の演算手段を更に備える、ことを特徴としてもよい。
【００２２】
このようにすれば、第４の演算手段により、画像サイズと第１変動係数との相関関係を示す第１相関係数が、複数の画像サイズの対数と複数の第１変動係数とに基づいて得られた測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出される。そして、この第１相関係数と上記主相関係数とを用いて、被測定物の状態のより具体的な評価が可能となる。
【００２３】
このとき、一次直線への回帰を最小二乗法により行うと好ましい。
【００２４】
また、本発明の被測定物の状態評価方法および状態評価装置では、輝度情報は、上記反射光または上記透過光を赤、緑、及び青の光成分に分光して得られた各光成分ごとの輝度情報を含むことを特徴としてもよい。このようにすれば、各光成分ごとの輝度情報、すなわち各色ごとの輝度情報を用いて、被測定物の状態の評価をより詳細に行うことが可能となる。
【００２５】
また、本発明の被測定物の状態評価方法および状態評価装置では、被測定物は、繊維で構成されるシート状物であることを特徴としてもよい。このように、本発明の被測定物の状態評価方法および状態評価装置は、例えば紙、不織布等の繊維で構成されるシート状物の地合の評価に好適に用いることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、本発明の被測定物の状態評価方法および状態評価装置の好適な実施形態について説明する。尚、同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。ここで本明細書において被測定物とは、主として紙、不織布、特殊金属箔、プリントされたシート等のシート状物を意味し、被測定物の状態とは、被測定物全体の状態や被測定物表面の状態を意味する。具体的には、例えば紙、不織布などの繊維で構成されるシート状物の繊維の偏在状態（地合）、特殊金属箔の表面状態、プリントされたシートのプリント状態などを意味する。以下の実施形態では、特に紙、不織布等の繊維で構成されるシート状物の地合を評価する場合について説明する。
【００２７】
図１は、本発明にかかる被測定物の状態評価装置（以下、評価装置ともいう）の第１実施形態を示す斜視図である。
【００２８】
図１に示すように、紙、不織布等の繊維で構成されたシート状物（被測定物）３は、生産された後に図示しない搬送手段により矢印５で示す方向（これを生産方向という）に搬送される。
【００２９】
その際、シート状物３の繊維の偏在、いわゆる地合を評価するために、評価装置１はシート状物３の所定領域の輝度情報を測定可能な光学測定手段を備えている。光学測定手段は、シート状物３の下側に配置された光源、例えば蛍光灯７と、シート状物３の上方に配置されシート状物３を透過した光を受光する受光手段、例えばＣＣＤカメラ９とを備えている。このＣＣＤカメラ９は、透過光を分光することなくそのまま受光して輝度情報を生成する構成としてもよいし、透過光を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光成分に分光し、これら光成分を受光して各光成分ごとの輝度情報を生成する構成としてもよい。
【００３０】
また評価装置１は、ＣＣＤカメラ９からの透過映像信号を処理するためのコンピュータ１１と、処理結果を表示するためのディスプレイ１５を備えている。このＣＣＤカメラ９とコンピュータ１１とは電気的に接続されており、ＣＣＤカメラ９からの透過映像信号はコンピュータ１１に伝送され、所定領域における輝度情報として蓄積される。コンピュータ１１は内部に種々の演算を行うための演算部１３を備えており、所定領域における輝度情報は演算部１３において画像処理ソフトを用いて処理され、その結果として地合の評価がディスプレイ１５上に表示されるようになっている。
【００３１】
なお、本実施形態の評価装置１では、蛍光灯７とＣＣＤカメラ９とをシート状物３に対して同一の側に配置し、ＣＣＤカメラ９はシート状物３において反射された反射光を検出する構成としてもよい。また、シート状物３の所定領域における輝度情報をページスキャナで読み取る構成としてもよい。
【００３２】
コンピュータ１１の演算部１３は、図２に示すように、主変動係数演算部（第１の演算手段）１７、画像サイズ変更部（変更手段）１９、主相関係数演算部（第２の演算手段）２１および比演算部（第３の演算手段）２３を備えている。
【００３３】
主変動係数演算部１７は、ＣＣＤカメラ９から伝送されてきた輝度情報に基づいて、シート状物３の所定領域を所定の画像サイズにより分割して各区画の輝度値を算出し、当該各区画の輝度値に基づいて当該所定の画像サイズに対応する主変動係数を算出する。
【００３４】
画像サイズ変更部１９は、主変動係数演算部１７と接続されており、シート状物３の所定領域を分割する画像サイズを変更するための信号を主変動係数演算部１７に伝送する。
【００３５】
主相関係数演算部２１は、主変動係数演算部１７と接続されており、画像サイズを変更することにより得られた複数の画像サイズと、それに対応するように算出された複数の主変動係数とに基づいて、画像サイズと主変動係数との相関関係を示す主相関係数を算出する。
【００３６】
比演算部２３は、主相関係数演算部２１と接続されており、主相関係数演算部２１において算出された主相関係数と、記憶手段２５において記憶されている他のシート状物（他の被測定物）についての主相関係数との比を算出する。
【００３７】
このＲＡＭ等により構成される記憶手段２５は、演算部１３と接続されており、演算部１３において演算された種々の値を記憶したり、予め記憶されているデータを演算部１３に供給したりする。
【００３８】
次に、上記した構成の第１実施形態の評価装置１を用いたシート状物３の地合の評価方法について、図３のデータ処理手順を示すフローチャートに沿って説明する。
【００３９】
まず、生産ライン中で光源７からシート状物３に光を当て、その透過光をＣＣＤカメラ９により受光して所定領域における輝度情報をコンピュータ１１に蓄積する（Ｓ１）。この場合、解像度は任意に設定可能であるが、通常４００dpi程度の精度で解析を行う。各画素における輝度を構成する数値は、８bitの場合０〜２５５のデジタル化された階調で表される。なお輝度情報としては、透過光を分光することなくそのまま受光して生成された輝度情報を用いてもよいし、透過光を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光成分に分光し、これら光成分を受光して生成された各光成分ごとの輝度情報を用いてもよい。ただし、各光成分ごとの輝度情報、すなわち各色ごとの輝度情報を用いれば、シート状物３の地合の評価をより詳細に行うことが可能となる。例えば、色のついた繊維の分布状態などの評価が可能となる。
【００４０】
次に、コンピュータ１１の演算部１３において、より詳細には主変動係数演算部１７において、上記方法により得られた所定領域分のbitmapデータを、画像処理ソフトを用いて所定の同一画像サイズに等分割する（Ｓ２）。この場合、好ましくは正方形状の少なくとも２区画以上、より好ましくは４区画以上に等分割する。そして、画像サイズ変更部１９から主変動係数演算部１７に対して画像サイズを変更する信号を送り、所定領域の分割作業を少なくとも２種以上の画像サイズＳ_nについて行って複数の分割パターンを得る。なお、画像サイズＳ_nの数（分割パターン）が、最低２つあれば地合の評価は可能であるが、画像サイズＳ_nの数が増えれば後述する地合指数Ｐの信頼性が増すため、３種類以上の画像サイズＳ_nについて分割作業を行うことが好ましい。また、各区画が互いに重畳しないように上記所定領域を分割すれば、変動係数ＣＶを有意に求めることができ、その結果、後述する地合指数Ｐの信頼性がより一層向上する。また、分割された各区画の輝度情報は、以下の処理において必ずしもすべて用いる必要はない。更に、所定領域を非正方形状に等分割してもよい。例えば、長方形状、円形状に等分割してもよい。
【００４１】
次に、同じく主変動係数演算部１７において、ｎ個の画像サイズＳ₁〜Ｓ_nに対応するｎ個の分割パターンの各分割パターンごとに、等分割された正方形の各区画の輝度値を算出し、輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nを求める（Ｓ３）。
【００４２】
ここで、簡単のためｎ＝２の場合、すなわち２種類の画像サイズで所定領域を等分割して、２つの輝度値群を求める場合について、図４を参照して説明する。図４（ａ）は、１５cm角のシート状物３をページスキャナによりスキャンし、画像サイズＳ₁（分割パターン１）として７．５cm角の４個の同一画像サイズに分割した場合を示し、図４（ｂ）は１５cm角のシート状物３を画像サイズＳ₂（分割パターン２）として５cm角の９個の同一画像サイズに分割した場合を示している。例えば、スキャナの精度が４００dpiであり、画像サイズがＳ₁の場合を考えると、各区画の輝度値ｇ₁₁〜ｇ₁₄は、それぞれ約１１８０×１１８０（｛４００÷２５．４×７５｝²）個の画素における輝度の平均値で代表され、画像サイズＳ₁（分割パターン１）に対応する輝度値群Ｇ₁＝（ｇ₁₁，ｇ₁₂，ｇ₁₃，ｇ₁₄）が得られる。また、画像サイズがＳ₂の場合を考えると、各区画の輝度値ｇ₂₁〜ｇ_{2 9}は、それぞれ約７８７×７８７（｛４００÷２５．４×５０｝²）個の画素における輝度の平均値で代表され、画像サイズＳ₂（分割パターン２）に対応する輝度値群Ｇ₂＝（ｇ₂₁，ｇ₂₂，・・・，ｇ₂₈，ｇ₂₉）が得られる。
【００４３】
次に、各輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nごとの輝度平均Ｘ₁〜Ｘ_nを算出する。（Ｓ４）
これは、単純に輝度値の算術平均として求められる。例えば、前述の画像サイズがＳ₁の場合を考えると、輝度平均Ｘ₁は、
Ｘ₁＝（ｇ₁₁+ｇ₁₂+ｇ₁₃+ｇ₁₄）／４
として求めることができる。
【００４４】
次に、各輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nごとの標準偏差σ₁〜σ_nを算出する（Ｓ５）。例えば、前述の画像サイズがＳ₁の場合を考えると、標準偏差σ₁は、
【数１】

として求めることができる。
【００４５】
次に、標準偏差σ₁〜σ_nを輝度平均Ｘ₁〜Ｘ_nで割った主変動係数ＣＶ₁〜ＣＶ_n（ＣＶ_n＝σ_n／Ｘ_n）を算出する（Ｓ６）。例えば、前述の画像サイズがＳ₁の場合を考えると、主変動係数ＣＶ₁は、
ＣＶ₁＝σ₁／Ｘ₁
として求められる。なお、主変動係数ＣＶ_nは百分率で求めるのが一般的であるが、本実施形態では後述するように地合指数として傾きｋ_Mとｋ_Rとの比を採るため、主変動係数ＣＶ_nとして単に標準偏差σ_nを輝度平均Ｘ_nで割ったものを用いても同一の地合指数が得られる。
【００４６】
次に、主相関係数演算部２１において画像サイズＳ₁〜Ｓ_nの対数をｘ座標、主変動係数ＣＶ₁〜ＣＶ_nをｙ座標とした主測定結果群座標｛（Log_aＳ₁，ＣＶ₁），・・・・，（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）｝（但し、ａは１を除く正数）を最小二乗法により一次直線に回帰し、その傾きｋ_M（主相関係数）を算出する（Ｓ７）。なお、ｘ座標として画像サイズの対数を採っているため、読み取り領域の面積を画像サイズの代わりに用いることもできる。
【００４７】
最後に、比演算部２３において、主相関係数演算部２１で算出された傾きｋ_Mと、記憶手段２５に予め記憶されている基準サンプル（他の被測定物）の傾きｋ_Rとの比を採り、これを地合指数Ｐとして算出する（Ｓ８）。即ち、Ｐは、
Ｐ＝ｋ_M／ｋ_R
として表される。
【００４８】
このように本実施形態では、画像サイズＳ_nの対数と主変動係数ＣＶ_nとにより得られる主測定結果群座標｛（Log_aＳ₁，ＣＶ₁），・・・・，（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）｝を一次直線に回帰することによって、主変動係数ＣＶ_nの平均化の度合いは一次直線の傾きという形で定量化されるため、シート状物３の地合を具体的な数値として客観的に評価することができる。例えば、シート状物３の均一性が高ければ、その傾きｋ_Mは０に近いという結果として反映される。また、この傾きｋ_Mと、基準サンプルについて予め得られた傾きｋ_Rとの比を採り、この比を地合指数Ｐとして算出することにより、所定基準に対する客観的な地合の評価を高い再現性で実現することができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、生産ライン中で連続的に流れてくるシート状物３を一定時間ごとにスキャンし、主相関係数としての傾きｋ_Mを一定時間ごとに算出することで、シート状物３の品質の変化を監視するようにしてもよい。また、地合指数Ｐを、所定基準に対する地合の評価として用いるだけでなく、互いに異なるシート状物の地合の状態の相対的な評価に用いてもよい。
【００５０】
次に、本発明にかかる被測定物の状態評価装置の第２実施形態について説明する。
【００５１】
本実施形態の評価装置１は、図１及び図２における演算部１３の構成が、上記した第１実施形態の評価装置と相違している。
【００５２】
すなわち本実施形態の評価装置１の演算部１３では、主変動係数演算部１７は、ＣＣＤカメラ９から伝送されてきた輝度情報に基づいて、シート状物３の所定領域を所定の画像サイズにより分割して各区画の輝度値を算出する。そして、当該各区画の輝度値に基づいて、シート状物３の生産方向５（第１方向または第２方向）の生産方向変動係数（第１変動係数または第２変動係数）と、生産方向５と直交する幅方向２７（第２方向または第１方向）の幅方向変動係数（第２変動係数または第１変動係数）を算出する。そして、これら生産方向変動係数と幅方向変動係数とを平均して主変動係数を算出する。
【００５３】
画像サイズ変更部１９は、シート状物３の所定領域を分割する画像サイズを変更するための信号を主変動係数演算部１７に伝送する。
【００５４】
そして、主相関係数演算部２１（第２の演算部及び第４の演算部）は、画像サイズを変更することにより得られた複数の画像サイズと、それに対応するように算出された複数の主変動係数とに基づいて、画像サイズと主変動係数との相関関係を示す主相関係数を算出する。また主相関係数演算部２１は、画像サイズを変更することにより得られた複数の画像サイズと、それに対応するように算出された複数の生産方向変動係数とに基づいて、画像サイズと生産方向変動係数との相関関係を示す生産方向相関係数を算出する。あるいは、画像サイズを変更することにより得られた複数の画像サイズと、それに対応するように算出された複数の幅方向変動係数とに基づいて、画像サイズと幅方向変動係数との相関関係を示す幅方向相関係数を算出する。なお、主相関係数演算部２１において、生産方向相関係数と幅方向相関係数との両方を算出してもよい。
【００５５】
このように本実施形態では、主相関係数演算部２１において主相関係数を算出するだけでなく、生産方向相関係数または幅方向相関係数を算出しているが、演算部１３は生産方向相関係数または幅方向相関係数を算出するための演算部を、主相関係数演算部２１とは別に備えていてもよい。
【００５６】
次に、上記した構成の第２実施形態の評価装置１を用いたシート状物３の地合の評価方法ついて、図５のデータ処理手順を示すフローチャートに沿って説明する。
【００５７】
まず、第１実施形態と同様に、生産ライン中で光源７よりシート状物３に光を当て、その透過光をＣＣＤカメラ９により受光して所定領域における輝度情報をコンピュータ１１に蓄積する（Ｓ１１）。この場合、解像度は任意に設定可能であるが、通常４００dpi程度の精度で解析を行う。各画素における輝度を構成する数値は、８bitの場合０〜２５５のデジタル化された階調で表される。なお輝度情報としては、上記した第１実施形態と同様に透過光を分光することなくそのまま受光して生成された輝度情報を用いてもよいし、透過光を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光成分に分光し、これら光成分を受光して生成された各光成分ごとの輝度情報を用いてもよい。
【００５８】
次に、コンピュータ１１の演算部１３において、より詳細には主変動係数演算部１７において、上記方法により得られた所定領域分のbitmapデータを、画像処理ソフトを用いて所定の同一画像サイズに等分割する（Ｓ１２）。この場合、好ましくは正方形状の少なくとも２区画以上、より好ましくは４区画以上に等分割する。そして、画像サイズ変更部１９から主変動係数演算部１７に対して画像サイズを変更する信号を送り、所定領域の分割作業を少なくとも２種以上の画像サイズＳ_nについて行って複数の分割パターンを得る。なお、画像サイズＳ_nの数（分割パターン）が、最低２つあれば地合の評価は可能であるが、画像サイズＳ_nの数が増えれば後述する地合指数Ｐの信頼性が増すため、３種類以上の画像サイズＳ_nについて分割作業を行うことが好ましい。また、各区画が互いに重畳しないように上記所定領域を分割すれば、変動係数ＣＶを有意に求めることができ、その結果、後述する地合指数Ｐの信頼性がより一層向上する。また、分割された各区画の輝度情報は、以下の処理において必ずしもすべて用いる必要はない。更に、所定領域を非正方形状に等分割してもよい。例えば、長方形状、円形状に等分割してもよい。
【００５９】
次に、同じく主変動係数演算部１７において、ｎ個の画像サイズＳ₁〜Ｓ_nに対応するｎ個の分割パターンの各分割パターンごとに、等分割された正方形の各区画の輝度値を算出し、輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nを求める（Ｓ１３）。
【００６０】
ここで、輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nの算出の手法は、図４で示したように第１実施形態と同じ手法を用いる。
【００６１】
次に、各輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nを用いて、各輝度値群における幅方向変動係数ＣＶ_CDn及び生産方向変動係数ＣＶ_MDnを算出する（Ｓ１４）。そして、幅方向変動係数ＣＶ_CDnと生産方向変動係数ＣＶ_MDnとを平均することで、各輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nにおける主変動係数ＣＶ₁〜ＣＶ_nを算出する（Ｓ１５）。
【００６２】
ここで、図６を用いて分割パターン２（図４（ｂ）参照）のときの幅方向変動係数ＣＶ_CDn及び生産方向変動係数ＣＶ_MDnと、主変動係数ＣＶ_nの算出の仕方について説明する。
【００６３】
まず、９個の各区画の輝度値ｇ₂₁〜ｇ₂₉を用い、これを幅方向第１段目の輝度値群（ｇ₂₁，ｇ₂₂，ｇ₂₃）、幅方向第２段目の輝度値群（ｇ₂₄，ｇ₂₅，ｇ₂₆）、および幅方向第３段目の輝度値群（ｇ₂₇，ｇ₂₈，ｇ₂₉）に分ける。そして、幅方向第１段目の輝度平均Ｘ_1CDおよび標準偏差σ_1CDを算出する。幅方向第１段目の輝度平均Ｘ_1CDは、
Ｘ_1CD＝（ｇ₂₁+ｇ₂₂+ｇ₂₃）／３
として求めることができる。
【００６４】
また、幅方向第１段目の標準偏差σ_1CDは、
【数２】

として求めることができる。
【００６５】
そして、これら幅方向第１段目の輝度平均Ｘ_1CDと標準偏差σ_1CDとを用い、幅方向第１段目の変動係数ＣＶ_1CDは、
ＣＶ_1CD＝σ_1CD／Ｘ_1CD
として求めることができる。
【００６６】
この作業を幅方向第２段目および第３段目についても行い、幅方向第２段目の変動係数ＣＶ_2CDおよび第３段目の変動係数ＣＶ_3CDを算出し、これらＣＶ_1CD〜ＣＶ_3CDを平均して幅方向変動係数ＣＶ_CDnを算出する。
【００６７】
一方、９個の各区画の輝度値ｇ₂₁〜ｇ₂₉を用い、これを生産方向第１段目の輝度値群（ｇ₂₁，ｇ₂₄，ｇ₂₇）、生産方向第２段目の輝度値群（ｇ₂₂，ｇ₂₅，ｇ₂₈）、および生産方向第３段目の輝度値群（ｇ₂₃，ｇ₂₆，ｇ₂₉）に分ける。そして、生産方向第１段目の輝度平均Ｘ_1MDおよび標準偏差σ_1MDを算出する。生産方向第１段目の輝度平均Ｘ_1MDは、
Ｘ_1MD＝（ｇ₂₁+ｇ₂₄+ｇ₂₇）／３
として求めることができる。
【００６８】
また、生産方向第１段目の標準偏差σ_1MDは、
【数３】

として求められる。
【００６９】
そして、これら生産方向第１段目の輝度平均Ｘ_1MDと標準偏差σ_1MDとを用い、生産方向第１段目の変動係数ＣＶ_1MDは、
ＣＶ_1MD＝σ_1MD／Ｘ_1MD
として求めることができる。
【００７０】
この作業を生産方向第２段目および第３段目についても行い、生産方向第２段目の変動係数ＣＶ_2MDおよび第３段目の変動係数ＣＶ_3MDを算出し、これらＣＶ_1MD〜ＣＶ_3MDを平均して生産方向変動係数ＣＶ_MDnを算出する。
【００７１】
最後に、幅方向変動係数ＣＶ_CDnと生産方向変動係数ＣＶ_MDnとを平均して主変動係数ＣＶ_nを算出する。
【００７２】
次に、主相関係数演算部２１において、画像サイズＳ₁〜Ｓ_nの対数をｘ座標、主変動係数ＣＶ₁〜ＣＶ_nをｙ座標とした主測定結果群座標｛（Log_aＳ₁，ＣＶ₁），・・・・，（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）｝（但し、ａは１を除く正数）を最小二乗法により一次直線に回帰し、その傾きｋ_M（主相関係数）を算出する（Ｓ１６）。なお、ｘ座標として画像サイズの対数を採っているため、読み取り領域の面積を画像サイズの代わりに用いることもできる。
【００７３】
最後に、比演算部２３において、主相関係数演算部２１で算出された傾きｋ_Mと、記憶手段２５に予め記憶されている基準サンプル（他の被測定物）の傾きｋ_Rとの比を採り、これを地合指数Ｐとして算出する（Ｓ１７）。即ち、Ｐは、
Ｐ＝ｋ_M／ｋ_R
として表される。
【００７４】
このように本実施形態では、画像サイズＳ_nの対数と主変動係数ＣＶ_nとにより得られる主測定結果群座標｛（Log_aＳ₁，ＣＶ₁），・・・・，（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）｝を一次直線に回帰することによって、主変動係数ＣＶ_nの平均化の度合いは一次直線の傾きという形で定量化されるため、シート状物３の地合を具体的な数値として客観的に評価することができる。例えば、シート状物３の均一性が高ければ、その傾きｋ_Mは０に近いという結果として反映される。また、この傾きｋ_Mと、基準サンプルについて予め得られた傾きｋ_Rとの比を採り、この比を地合指数Ｐとして算出することにより、所定基準に対する客観的な地合の評価を高い再現性で実現することができる。
【００７５】
なお、第２実施形態においても、生産ライン中で連続的に流れてくるシート状物３を一定時間ごとにスキャンし、主相関係数としての傾きｋ_Mを一定時間ごとに算出することで、シート状物３の品質の変化を監視するようにしてもよい。また、地合指数Ｐを、所定基準に対する地合の評価として用いるだけでなく、互いに異なるシート状物の地合の状態の相対的な評価に用いてもよい。
【００７６】
また本実施形態では、主相関係数演算部２１において、画像サイズＳ₁〜Ｓ_nの対数をｘ座標、幅方向変動係数ＣＶ_CD1〜ＣＶ_CDnをｙ座標とした幅方向測定結果群座標｛（Log_aＳ₁，ＣＶ_CD1），・・・・，（Log_aＳ_n，ＣＶ_CDn）｝（但し、ａは１を除く正数）を最小二乗法により一次直線に回帰し、その傾きｋ_CD（幅方向相関係数）を算出する（Ｓ１８）。または、各輝度値群Ｇ₁〜Ｇ_nに応じた画像サイズＳ₁〜Ｓ_nの対数をｘ座標、生産方向変動係数ＣＶ_MD1〜ＣＶ_MDnをｙ座標とした生産方向測定結果群座標｛（Log_aＳ₁，ＣＶ_MD1），・・・・，（Log_aＳ_n，ＣＶ_MDn）｝（但し、ａは１を除く正数）を最小二乗法により一次直線に回帰し、その傾きｋ_MD（生産方向相関係数）を算出する（Ｓ１８）。なお、ｘ座標として画像サイズの対数を採っているため、読み取り領域の面積を画像サイズの代わりに用いることもできる。
【００７７】
そして、比演算部２３において主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDまたは生産方向相関係数ｋ_MDの比Ｑ_CD（Ｑ_CD＝ｋ_CD／ｋ_M）またはＱ_MD（Ｑ_MD＝ｋ_MD／ｋ_M）を算出することで（Ｓ１９）、シート状物３に筋があるかどうか、そしてその筋の具合を評価することができる。すなわち、シート状物３として、例えば不織布を生産する技術によっては、生産する不織布の特定方向（特に生産方向または幅方向）に筋（縞模様）を生じる場合がある。この筋は、あるときは製品としての欠点となるため、筋の解消を目的として生産条件を調整する必要がある。また、あるときはこの筋を意匠的効果として積極的にシート状物３に取り入れる場合がある（例えば、特開昭５７−３９２６８号公報には、ウェブを高圧水流によって絡合することにより生産方向に沿った縞模様を形成する技術が開示されている）。よって、シート状物３に筋があるかどうか、そしてその筋の具合を評価する技術が望まれる。
【００７８】
本実施形態では、主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDまたは生産方向相関係数ｋ_MDの比Ｑ_CDまたはＱ_MDを算出することで、シート状物３に筋があるかどうか、そしてその筋の具合を評価することができる。例えば、シート状物３に筋が存在しない場合は、主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDおよび生産方向相関係数ｋ_MDの変動は極めて小さい。これに対し、シート状物３に筋がある場合は主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDおよび生産方向相関係数ｋ_MDの変動が極めて大きくなる。
【００７９】
したがって、主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDまたは生産方向相関係数ｋ_MDの比Ｑ_CDまたはＱ_MDを算出することで、シート状物３に筋がなければ比Ｑ_CDおよびＱ_MDの値は１に極めて近い値をとり、一方シート状物３に筋があれば比Ｑ_CDおよびＱ_MDの値は１から遠ざかる。
【００８０】
このようにして、比Ｑ_CDまたはＱ_MDを算出することでシート状物３に筋があるかどうかを判定することができ、また筋の具合を評価することができる。
【００８１】
次に、本発明の被測定物の状態評価装置を用いた状態評価方法を実施例によりさらに詳細に説明する。
【００８２】
【実施例】
（１） 実施例１
表１に示すように、シート状物として水流絡合された地合の異なる２つの不織布を測定サンプルＡ，Ｂとした。
【表１】

【００８３】
サンプルＡは、構成繊維の平均繊度が０．２ｄ（デニール）であり、またサンプルＢは、構成繊維の平均繊度が２．８ｄ（３ｄと１．２ｄとを９：１で混合）であり、構成繊維の平均繊度を異なるものとしている。その結果、サンプルＡ及びＢの状態をそれぞれ表す図７及び図８から分かるように、平均繊度を小さく採ったサンプルＡの方がサンプルＢに比べて目視上の地合に優れている。
【００８４】
これら２つのサンプルを１５ｃｍ角に裁断し、市販のページスキャナにかけ、分解能を４００dpiに設定し、画像サイズ３ｍｍ角〜４８ｍｍ角の５つの分割パターンで輝度情報を取得・演算処理した。なお、この際の演算は、ページスキャナからパソコンに輝度情報を送り、その情報をMicrosoft Excelで処理した。
【００８５】
図９は、画像サイズの対数をｘ座標とし、主変動係数をｙ座標とした場合に、演算の結果得られた主測定結果群座標をプロットしたグラフである。
【００８６】
サンプルＡの主測定結果群座標（図中三角で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ１の式は、
ｙ＝−０．１９２ｘ＋１．２２４
と求められる。よって、主相関係数ｋ_Mは−０．１９２と求められる。また、基準となるサンプルＢの主測定結果群座標（図中白丸で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ２の式は、
ｙ＝−０．５８８ｘ＋３．８０４
と求められる。よって、主相関係数ｋ_Rは−０．５８８と求められる。その結果、地合指数Ｐ（＝ｋ_M／ｋ_R）は約０．３２７となり、図７及び図８の目視比較と高い相関が得られた。
（２） 実施例２
図１０に示すように、シート状物として筋のない不織布をサンプルＣとし、また図１１に示すように、生産方向に筋のある不織布を測定サンプルＤとした。
【００８７】
これら２つのサンプルを１５ｃｍ角に裁断し、市販のページスキャナにかけ、分解能を４００dpiに設定し、画像サイズ３ｍｍ角〜２４ｍｍ角の４つの分割パターンで輝度情報を取得・演算処理した。なお、この際の演算は、ページスキャナからパソコンに輝度情報を送り、その情報をMicrosoft Excelで処理した。
【００８８】
図１２は、サンプルＣについて画像サイズの対数をｘ座標とし、主変動係数・幅方向変動係数・生産方向変動係数をｙ座標とした場合に、演算の結果得られた測定結果群座標をプロットしたグラフである。
【００８９】
サンプルＣの主測定結果群座標（図中白丸で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ１の式は、
ｙ＝−０．５７３５ｘ＋２．７６３６
と求められる。よって、主相関係数ｋ_Mは−０．５７３５と求められる。また、生産方向測定結果群座標（図中白四角で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ２の式は、
ｙ＝−０．５６９６ｘ＋２．７７２８
と求められる。よって、生産方向相関係数ｋ_MDは−０．５６９６と求められる。また、幅方向測定結果群座標（図中白三角で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ３の式は、
ｙ＝−０．５７７５ｘ＋２．７５５４
と求められる。よって、幅方向相関係数ｋ_CDは−０．５７７５と求められる。このように、不織布として筋のないサンプルＣでは、ｋ_MDおよびｋ_CDはｋ_Mを中心として小数点以下第３位のオーダーで変動しており、変動が極めて小さい。
【００９０】
なお、主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDの比Ｑ_CDは、Ｑ_CD＝１．００６９７となる。また、主相関係数ｋ_Mに対する生産方向相関係数ｋ_MDの比Ｑ_MDは、Ｑ_MD＝０．９９３２となる。
【００９１】
図１３は、サンプルＤについて画像サイズの対数をｘ座標とし、主変動係数・幅方向変動係数・生産方向変動係数をｙ座標とした場合に、演算の結果得られた測定結果群座標をプロットしたグラフである。
【００９２】
サンプルＤの主測定結果群座標（図中白丸で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ１の式は、
ｙ＝−０．３７７２ｘ＋２．１３９
と求められる。よって、主相関係数ｋ_Mは−０．３７７２と求められる。また、生産方向測定結果群座標（図中白四角で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ２の式は、
ｙ＝−０．４０５４ｘ＋２．０９６
と求められる。よって、生産方向相関係数ｋ_MDは−０．４０５４と求められる。また、幅方向測定結果群座標（図中白三角で示す）を最小二乗法により一次直線に回帰した場合の直線Ｌ３の式は、
ｙ＝−０．３４９ｘ＋２．１８２１
と求められる。よって、幅方向相関係数ｋ_CDは−０．３４９と求められる。このように、不織布として生産方向に筋のあるサンプルＤでは、ｋ_MDおよびｋ_CDはｋ_Mを中心として小数点以下第２位のオーダーで変動しており、筋のないサンプルＣの場合と比べて変動が大きい。そして、生産方向相関係数ｋ_MDの絶対値は、主相関係数ｋ_Mの絶対値と比べて大きくなっており、また幅方向相関係数ｋ_CDの絶対値は、主相関係数ｋ_Mの絶対値と比べて小さくなっている。
【００９３】
なお、主相関係数ｋ_Mに対する幅方向相関係数ｋ_CDの比Ｑ_CDは、Ｑ_CD＝０．９２５２となる。また、主相関係数ｋ_Mに対する生産方向相関係数ｋ_MDの比Ｑ_MDは、Ｑ_MD＝１．０７４８となる。
【００９４】
サンプルＤの比Ｑ_CDまたはＱ_MDの値は、サンプルＣの比Ｑ_CDまたはＱ_MDの値と比べて一つ大きいオーダーで変動している。したがって、サンプルＣを基準とすれば、サンプルＤには筋があると判定することができる。また、比Ｑ_CDまたはＱ_MDの値を観察することで、例えば経験則等により筋の具合を評価することが可能となる。
【００９５】
このように、主相関係数ｋ_Mと幅方向相関係数ｋ_CDまたは生産方向相関係数ｋ_MDとの比Ｑ_CDまたはＱ_MDを算出することで、シート状物に筋があるかどうか、また筋の具合を評価することができる。
【００９６】
【発明の効果】
本発明によれば、被測定物の状態評価を具体的な数値として表すことにより、被測定物の状態の定量化を図ることができる状態評価方法及び状態評価装置が得られる。従って、目視による主観評価と比較してより客観的な指標が得られるとともに、電子機器を利用して多数の被測定物の状態評価を、高い信頼性の下で行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１及び第２実施形態にかかる被測定物の状態評価装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】コンピュータの演算部の構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】第１実施形態において、地合を評価する際のデータ処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図４（ａ）は、所定領域を４つの区画に等分割した分割例を示す説明図である。また図４（ｂ）は、所定領域を９つの区画に等分割した分割例を示す説明図である。
【図５】第２実施形態において、地合を評価する際のデータ処理手順を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態において、所定領域を９つの区画に等分割して輝度値群を得た場合の、幅方向変動係数、生産方向変動係数及び主変動係数の算出の仕方を説明するための説明図である。
【図７】実施例１におけるサンプルＡの状態のイメージを示す写真である。
【図８】実施例１におけるサンプルＢの状態のイメージを示す写真である。
【図９】実施例１において演算処理して得られた両サンプルの主測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）をプロットしたグラフである。
【図１０】実施例２におけるサンプルＣの状態のイメージを示す写真である。
【図１１】実施例２におけるサンプルＤの状態のイメージを示す写真である。
【図１２】実施例２において演算処理して得られたサンプルＣの主測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）、幅方向測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_CDn）および生産方向測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_MDn）をプロットしたグラフである。
【図１３】実施例２において演算処理して得られたサンプルＤの主測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_n）、幅方向測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_CDn）および生産方向測定結果群座標（Log_aＳ_n，ＣＶ_MDn）をプロットしたグラフである。
【符号の説明】
１…被測定物の状態評価装置、３…シート状物、７…光源、９…ＣＣＤカメラ、１１…コンピュータ、１３…演算部、１５…ディスプレイ、１７…主変動係数演算部、１９…画像サイズ変更部、２１…主相関係数演算部、２３…比演算部、２５…記憶手段。

Claims (16)

1. 被測定物の所定領域に光を照射し該所定領域からの反射光または透過光を受光して輝度情報を取得する工程と、
   前記被測定物の前記所定領域を所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を前記輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて前記所定領域全体の輝度平均及び標準偏差を算出し、当該所定の画像サイズについて該輝度平均に対する該標準偏差の比である主変動係数を算出する工程と、
   前記所定の画像サイズの大きさを変えながら前記主変動係数の算出を繰り返す工程と、
   画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の前記画像サイズの対数と複数の前記主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する工程と、
   算出した前記主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する工程と、
   を含むことを特徴とする被測定物の状態評価方法。
2. 前記一次直線への回帰を最小二乗法により行う、ことを特徴とする請求項１に記載の被測定物の状態評価方法。
3. 被測定物の所定領域に光を照射し該所定領域からの反射光または透過光を受光して輝度情報を取得する工程と、
   前記被測定物の前記所定領域を互いに交差する第１及び第２方向に所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を前記輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて同一行及び同一列にある区画毎の輝度平均及び標準偏差を算出し、同一行及び同一列にある区画毎に該輝度平均に対する該標準偏差の比である変動係数を算出する工程と、
   同一行にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第１変動係数を算出すると共に、同一列にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第２変動係数を算出し、該第１及び第２変動係数を平均して当該所定の画像サイズについての主変動係数を算出する工程と、
   前記所定の画像サイズの大きさを変えながら前記主変動係数の算出を繰り返す工程と、
   画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の前記画像サイズの対数と複数の前記主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する工程と、
   算出した前記主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する工程と、
   を含むことを特徴とする被測定物の状態評価方法。
4. 前記一次直線への回帰を最小二乗法により行う、ことを特徴とする請求項３に記載の被測定物の状態評価方法。
5. 画像サイズと第１変動係数との相関関係を示す第１相関係数を、複数の前記画像サイズの対数と複数の前記第１変動係数とに基づいて得られた測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する工程を更に含む、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の被測定物の状態評価方法。
6. 前記一次直線への回帰を最小二乗法により行う、ことを特徴とする請求項５に記載の被測定物の状態評価方法。
7. 前記輝度情報は、前記反射光または前記透過光を赤、緑、及び青の光成分に分光して得られた各光成分ごとの輝度情報を含む請求項１〜６のいずれかに記載の被測定物の状態評価方法。
8. 前記被測定物は、繊維で構成されるシート状物である請求項１〜７のいずれかに記載の被測定物の状態評価方法。
9. 被測定物に対して光を照射する光源と、
   前記被測定物の所定領域において反射または透過された反射光または透過光を受光して輝度情報を取得するための受光手段と、
   前記被測定物の前記所定領域を所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を前記輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて前記所定領域全体の輝度平均及び標準偏差を算出し、当該所定の画像サイズについて該輝度平均に対する該標準偏差の比である主変動係数を算出する第１の演算手段と、
   前記所定の画像サイズの大きさを変更するための変更手段と、
   画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の前記画像サイズの対数と複数の前記主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する第２の演算手段と、
   算出された前記主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する第３の演算手段と、
   を備えることを特徴とする被測定物の状態評価装置。
10. 前記一次直線への回帰を最小二乗法により行う、ことを特徴とする請求項９に記載の被測定物の状態評価装置。
11. 被測定物に対して光を照射する光源と、
    前記被測定物の所定領域において反射または透過された反射光または透過光を受光して輝度情報を取得するための受光手段と、
    前記被測定物の前記所定領域を互いに交差する第１及び第２方向に所定の画像サイズにより分割し、分割された各区画の輝度値を前記輝度情報に基づいて算出し、当該各区画の輝度値に基づいて主変動係数を算出する第１の演算手段と、
    前記所定の画像サイズの大きさを変更するための変更手段と、
    画像サイズと主変動係数との間の相関関係を示す主相関係数を、複数の前記画像サイズの対数と複数の前記主変動係数とに基づいて得られた主測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する第２の演算手段と、
    算出された前記主相関係数と、予め得られた他の被測定物についての主相関係数との比を算出する第３の演算手段と、を備え、
    前記第１の演算手段は、分割した各区画の輝度値に基づいて同一行及び同一列にある区画毎の輝度平均及び標準偏差を算出し、同一行及び同一列にある区画毎に該輝度平均に対する該標準偏差の比である変動係数を算出し、同一行にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第１変動係数を算出すると共に、同一列にある区画毎に算出された複数の変動係数を平均して第２変動係数を算出し、該第１及び第２変動係数を平均して当該所定の画像サイズについての主変動係数を算出する、ことを特徴とする記載の被測定物の状態評価装置。
12. 前記一次直線への回帰を最小二乗法により行う、ことを特徴とする請求項１１に記載の被測定物の状態評価装置。
13. 画像サイズと第１変動係数との相関関係を示す第１相関係数を、複数の前記画像サイズの対数と複数の前記第１変動係数とに基づいて得られた測定結果群座標を一次直線に回帰した際の傾きとして算出する第４の演算手段を更に備える、ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の被測定物の状態評価装置。
14. 前記一次直線への回帰を最小二乗法により行う、ことを特徴とする請求項１３に記載の被測定物の状態評価装置。
15. 前記輝度情報は、前記反射光または前記透過光を赤、緑、及び青の光成分に分光して得られた各光成分ごとの輝度情報を含む請求項９〜１４のいずれかに記載の被測定物の状態評価装置。
16. 前記被測定物は、繊維で構成されるシート状物である請求項９〜１５のいずれかに記載の被測定物の状態評価装置。

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