JP5213867B2 - コーティング外観の測定方法およびその使用 - Google Patents

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Description

本発明は、効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を取得する方法に関する。本発明はまた、外観特性を比較することにより２つ以上のコーティングの外観を比較する方法に関する。本発明はさらに、１つ以上のコーティングの外観特性を取得しかつ前記コーティング外観を比較するシステムに関する。
光吸収顔料、光散乱顔料、光干渉顔料、および光反射顔料のような効果顔料を含有する表面コーティングは周知である。メタリックフレーク顔料たとえばアルミニウムフレーク顔料は、そのような効果顔料の例であり、自動車の車体の保護および加飾にとくに有利である。その理由は、たとえば、そうした顔料により、「フロップ」と一般に呼ばれる示差的光反射効果が得られること、さらにはフレークにより付与されるテクスチャー、光輝、光沢、および光彩ならびにコーティングの奥行き知覚の増強を含むフレーク外観効果が得られることである。外観効果は、フレークタイプ、フレークサイズ分布、表面平滑性、配向、およびフレーク縁均一性の関数である。メタリックコーティングは、通常、顔料をも含有し、この顔料は、一般的には、光散乱タイプではなく光吸収タイプである。こうした光吸収顔料は、フレークのような効果顔料と相互作用してコーティングの外観効果を変化させる。一般的には、視覚的コーティング外観としては、コーティングのテクスチャー、光輝、光彩、または他の視覚的効果が挙げられる。視覚的外観は、さまざまな目視角、さまざまな照明角、またはさまざまな照度で目視した場合、変化しうる。
伝統的には、コーティング外観は、人間の眼による判断に基づいて測定される。機器を用いて対象コーティングの外観を測定するいくつかの試みがなされた。米国特許第６，９５２，２６５号明細書には、ディジタル画像中の対象コーティングの外観データを取得して、外観データをコーティングデータベース中に記憶された外観特性と相関付ける方法が開示された。しかしながら、それは、（１）多数の照度で対象コーティングの画像を取得することと、（２）多数の照度でかつ多数の閾値レベルで画像を測定することと、を必要とする。米国特許第６，９７５，４０４号明細書には、反射フレークを有するコーティングの外観性状を測定するためのプロセスおよびデバイスが開示された。しかしながら、それは多数の照明角での測定を必要とする。
したがって、多数の照度および照明角で外観を測定する必要がなくかつ人間による視覚的判断に実質的に依存しない、コーティング外観の測定および比較のための簡単な方法およびシステムが依然として必要とされている。
本発明は、効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を取得する方法であって、
ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で対象コーティングに照明を施す工程と、
ｂ）対象コーティングの効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する工程と、
ｃ）撮像デバイスを用いて有効照度下で対象コーティングの少なくとも１つの画像を取り込む工程と、
ｄ）効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、効果顔料が中間の明るさを呈する画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを、計算デバイスにより画像から同定する工程と、
ｅ）外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成する工程と、
ｆ）個別フィーチャー値に基づいて外観特性を生成する工程と、
を含む方法に関する。
本発明はまた、代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較する方法であって、
ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で対象コーティングまたは代替コーティングに照明を施す工程と、
ｂ）効果顔料を有する対象コーティングまたは代替コーティングのうちの少なくとも一方がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する工程と、
ｃ）撮像デバイスを用いて有効照度下で対象コーティングの少なくとも１つの対象画像と代替コーティングの少なくとも１つの代替画像とを取り込む工程と、
ｄ）対象画像の対象フィーチャーと代替画像の代替フィーチャーとを計算デバイスにより同定する工程であって、
対象フィーチャーは、対象効果顔料が最大の明るさを呈する前記対象画像の明領域に由来する一連の対象明フィーチャーと、対象効果顔料が中間の明るさを呈する対象画像の中間領域に由来する一連の対象中間フィーチャーと、対象コーティングが検出可能な前記対象効果顔料を本質的に含まない対象画像の暗領域に由来する一連の対象暗フィーチャーと、を含み、かつ
代替フィーチャーは、代替効果顔料が最大の明るさを呈する前記代替画像の明領域に由来する一連の代替明フィーチャーと、代替効果顔料が中間の明るさを呈する代替画像の中間領域に由来する一連の代替中間フィーチャーと、代替コーティングが検出可能な前記代替効果顔料を本質的に含まない代替画像の暗領域に由来する一連の代替暗フィーチャーと、を含む工程と、
ｅ）対象フィーチャーに基づく個別対象フィーチャー値と代替フィーチャーに基づく個別代替フィーチャー値とを生成する工程と、
ｆ）個別対象フィーチャー値に基づく対象外観特性と個別代替フィーチャー値に基づく代替外観特性とを生成する工程と、
ｇ）代替外観特性と対象外観特性とを比較することにより代替コーティングの外観と対象コーティングの外観とを比較する工程と、
を含む方法に関する。
本発明は、効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を生成するシステムであって、
ａ）コーティングの施された対象に固定照明角でかつさまざまな照度で照明を施す手段と、
ｂ）対象コーティングの効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、
ｃ）有効照度下で対象コーティングの少なくとも１つの対象画像を取り込む撮像デバイスと、
ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、
ｅ）以下の工程、すなわち、
ｉ）撮像デバイスから画像を受信する工程と、
ｉｉ）効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、効果顔料が中間の明るさを呈する画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを、計算デバイスにより対象画像から同定する工程と、
ｉｉｉ）外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成する工程と、
ｉｖ）個別フィーチャー値に基づいて外観特性を生成する工程と、
を含む計算プロセスを計算デバイスに実行させるための、メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、
を含むシステムに関する。
本発明はさらに、代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較するシステムであって、
ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で対象コーティングまたは代替コーティングに照明を施す手段と、
ｂ）効果顔料を有する対象コーティングまたは代替コーティングのうちの少なくとも一方がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、
ｃ）有効照度下で対象コーティングの少なくとも１つの対象画像と代替コーティングの少なくとも１つの代替画像とを取り込む撮像デバイスと、
ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、
ｅ）以下の工程、すなわち、
ｉ）撮像デバイスから対象画像と代替画像とを受信する工程と、
ｉｉ）対象画像の対象フィーチャーと代替画像の代替フィーチャーとを同定する工程であって、
対象フィーチャーは、対象効果顔料が最大の明るさを呈する前記対象画像の明領域に由来する一連の対象明フィーチャーと、対象効果顔料が中間の明るさを呈する対象画像の中間領域に由来する一連の対象中間フィーチャーと、対象コーティングが検出可能な前記対象効果顔料を本質的に含まない対象画像の暗領域に由来する一連の対象暗フィーチャーと、を含み、かつ
代替フィーチャーは、代替効果顔料が最大の明るさを呈する前記代替画像の明領域に由来する一連の代替明フィーチャーと、代替効果顔料が中間の明るさを呈する代替画像の中間領域に由来する一連の代替中間フィーチャーと、代替コーティングが検出可能な前記代替効果顔料を本質的に含まない代替画像の暗領域に由来する一連の代替暗フィーチャーと、を含む工程と、
ｉｉｉ）対象フィーチャーに基づく個別対象フィーチャー値と代替フィーチャーに基づく個別代替フィーチャー値とを生成する工程と、
ｉｖ）個別対象フィーチャー値に基づく対象外観特性と個別代替フィーチャー値に基づく代替外観特性とを生成する工程と、
ｖ）代替外観特性と対象外観特性とを比較することにより代替コーティングの外観と対象コーティングの外観とを比較する工程と、
を含む計算プロセスを計算デバイスに実行させるための、メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、
を含むシステムに関する。
図１は、第１の閾値レベルＴ１を超える検出可能な明フィーチャーの概略図である。 図２は、第２の閾値レベルＴ２を超える検出可能な明フィーチャーおよび中間フィーチャーの概略図である。 図３は、第３の閾値レベルＴ３を超える検出可能なフィーチャーの概略図である。クロスハッチング領域は、閾値レベルＴ３未満の画像強度を有する暗フィーチャーを表している。点線は、閾値レベルＴ１またはＴ２を超える検出可能なフィーチャーの境界を表している。 図４は、グレースケールの代表的なコーティング画像を示している。 図５は、３つの異なる閾値レベルにおけるコーティング画像を示している。Ａ：閾値レベルＴ１を超える、異なるサイズの明フィーチャーを示す画像、Ｂ：閾値レベルＴ２を超える同一の画像、およびＣ：閾値レベルＴ３における同一の画像。
本発明の態様および利点は、以下の詳細な説明を読むことにより当業者であればより容易に理解されよう。当然のことながら、明確にするために個々の実施形態に関連して以上および以下に記載した本発明の特定の態様を、組み合わせて単一の実施形態で提供することも可能である。逆に、簡潔にするために単一の実施形態に関連して記載した本発明の種々の態様を、単独でまたは任意の部分的組合せで提供することも可能である。そのほか、文脈上明らかに異なる場合を除いて、単数形による参照は、複数形をも包含しうる（たとえば、「ａ」および「ａｎ」は、１つまたは１つ以上を意味しうる）。
とくに明示的な指定がないかぎり、本出願に規定される種々の範囲内の数値の使用は、あたかも記載の範囲内の最小値および最大値の両方に「約」という単語が前に付されているかのごとく近似値として記載されているものとする。このようにして、記載の範囲をわずかに超える変動値およびわずかに下回る変動値を用いて、こうした範囲内の値と実質的に同一の結果を達成することが可能である。また、こうした範囲の開示は、最小値と最大値との間のすべての値を包含する連続範囲が意図されるものとする。
本明細書中で用いられる場合、以下のとおりとする。
本明細書中で用いられる１種もしくは複数種の「顔料」という用語は、１つもしくは複数の色を生成する１種もしくは複数種の着色剤を意味する。顔料は、天然起源および合成起源に由来するものおよび有機成分または無機成分で構成されたものでありうる。また、顔料としては、特定のもしくは混合された形状および寸法を有するメタリック粒子またはメタリックフレークも挙げられる。顔料は、通常、コーティング組成物に可溶でない。
１種もしくは複数種の「効果顔料」という用語は、コーティング中で特殊効果を生じる顔料を意味する。効果顔料の例としては、光吸収顔料、光散乱顔料、光干渉顔料、および光反射顔料が挙げられるが、これらに限定されるものではない。たとえば、アルミニウムフレークなどのようなメタリックフレークはまた、そのような効果顔料の例である。
本明細書中で用いられる「外観」とは、（１）コーティングを目視または認識する基になる視覚経験の側面と、（２）コーティングの分光的側面および幾何学的側面をその照明・目視環境と統合して行われる認知と、を意味する。一般的には、外観としては、テクスチャー、光輝、光彩またはコーティングの他の視覚的効果が挙げられる。外観は通常、異なる目視角または異なる照明角で変化する。
ゴニオアパレントフレークとは、照明角または目視角の変化に伴って外観が変化することに関係するフレークを意味する。アルミニウムフレークのようなメタリックフレークは、ゴニオアパレントフレークの例である。
「染料」という用語は、１つもしくは複数の色を生じる１種もしくは複数種の着色剤を意味する。染料は、通常、コーティング組成物に可溶である。
「データベース」という用語は、検索および取り出しが可能な関連情報の集合を意味する。データベースは、検索可能な数値、もしくはテキストの電子ドキュメント、検索可能なＰＤＦドキュメント、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ（登録商標）スプレッドシート、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ａｃｃｅｓｓ（登録商標）データベース（両方ともＭｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｅｄｍｏｎｄ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎにより供給される）、Ｏｒａｃｌｅ（登録商標）データベース（Ｏｒａｃｌｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｅｄｗｏｏｄ Ｓｈｏｒｅｓ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａにより供給される）、またはＬｙｎｕｘデータベースでありうる。これらは、それぞれ、それらの個々の商標で登録されている。データベースは、検索および取り出しが可能なコンピューター可読記憶媒体中に存在する一連の電子ドキュメント、写真、画像、図表、または図面でありうる。データベースは、単一のデータベースまたは一連の関連データベースまたは一群の非関連データベースでありうる。「関連データベース」とは、そのようなデータベースを関連付けるために使用しうる少なくとも１つの共通情報要素が関連データベース中に存在することを意味する。関連データベースの一例は、Ｏｒａｃｌｅ（登録商標）リレーショナルデータベースでありうる。
「車両」、「自動車の」、「自動車」という用語は、自動車、たとえば、乗用車、バン、ミニバン、バス、ＳＵＶ（スポーツ用多目的車）；トラック；トレーラートラック；トラクター；オートバイ；トレーラー；ＡＴＶ（全地形型車両）；ピックアップトラック；ヘビーデューティームーバー、たとえば、ブルドーザー、クレーン車、およびアースムーバー；航空機；ボート；船舶；またはコーティング組成物で被覆される他の輸送手段を意味する。
本明細書中で用いられる計算デバイスとは、データ処理チップ、デスクトップコンピューター、ラップトップコンピューター、ポケットＰＣ、パーソナルディジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ハンドヘルド電子処理デバイス、ＰＤＡおよび移動電話の機能を組み合わせたスマートフォン、または情報の自動処理が可能な任意の他の電子デバイスを意味する。
計算デバイスは、撮像デバイスに組み込まれた内蔵型データ処理チップなどの他の電子デバイスに組み込まれうる。計算デバイスは、データベースまたは他の計算デバイスへの有線接続または無線接続を有しうる。計算デバイスは、イントラネットやインターネットをはじめとする有線ネットワークまたは無線ネットワークを介して接続されたマルチコンピュータークライアントホストシステム内でホストコンピューターと通信するクライアントコンピューターでありうる。計算デバイスはまた、有線接続または無線接続を介してデータ入力デバイスまたはデータ出力デバイスと結合するように構成可能である。たとえば、ラップトップコンピューターは、無線接続を介して色データおよび画像を受信するように作動的に構成可能である。「ポータブル計算デバイス」としては、ラップトップコンピューター、ポケットＰＣ、パーソナルディジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ハンドヘルド電子処理デバイス、移動電話、ＰＤＡおよび移動電話の機能を組み合わせたスマートフォン、タブレットコンピューター、または情報およびデータの処理が可能かつ人による持運びが可能な任意の他の電子デバイスが挙げられる。
有線接続としては、ハードウェア結合、スプリッター、コネクター、ケーブル、またはワイヤーが挙げられる。無線接続および無線デバイスとしては、Ｗｉ−Ｆｉデバイス、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈデバイス、広域ネットワーク（ＷＡＮ）無線デバイス、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）デバイス、赤外線通信デバイス、光データ転送デバイス、無線送信機および場合により無線受信機、無線電話、無線電話アダプターカード、または可視光波長もしくは不可視光波長および電磁波長をはじめとする広範にわたる高周波長で信号を送信可能な任意の他のデバイスが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
撮像デバイスとは、可視光波長もしくは不可視光波長および電磁波長をはじめとする広範にわたる高周波長で画像を取込み可能なデバイスを意味する。撮像デバイスの例としては、スチルフィルム光学カメラ、Ｘ線カメラ、赤外線カメラ、およびビデオカメラが挙げられるが、これらに限定されるものではない。ディジタルイメージャーまたはディジタル撮像デバイスとは、撮像デバイスがディジタル信号で画像を取り込むことを意味する。ディジタルイメージャーの例としては、ディジタルスチルカメラ、ディジタルビデオカメラ、ディジタルスキャナー、および電荷結合デバイス（ＣＣＤ）カメラが挙げられるが、これらに限定されるものではない。撮像デバイスは、白黒レベル、グレースケールレベル、または種々の色レベルで画像を取り込むことが可能である。本発明ではディジタルイメージャーが好ましい。非ディジタル撮像デバイスを用いて取り込まれた画像たとえばスチル写真は、ディジタルスキャナーを用いてディジタル画像に変換可能であり、これもまた本発明に好適でありうる。
本発明は、１つ以上のコーティングの外観特性を取得して前記外観特性を比較することにより１つ以上のコーティングの外観を比較する方法に関する。
外観特性は、以下の実施形態に記載の方法を用いて生成可能である。簡潔に述べると、撮像デバイスを用いて１つ以上の対象画像を取り込んでから計算デバイスを用いて対象画像を測定することにより、外観特性を取得することが可能である。対象画像は、静止画像またはビデオ画像でありうる。静止画像およびビデオ画像はいずれも、本発明に好適である。対象画像は、静止画像またはビデオ画像のいずれについても、同時にまたは後で外観特性を測定するためにディジタル形式で記憶可能である。永久記憶させずに外観の測定を行うために、対象画像を取り込んで計算デバイスに送信することが可能である。たとえば、記憶させずにリアルタイムビデオ画像を用いることが可能である。本発明では、記憶画像が好ましく、記憶静止画像がさらに好ましい。他の実施形態では、外観測定デバイスにより外観データを生成し、非画像電子ファイルとして記憶することが可能である。そのような非画像電子ファイルの例としては、位置と各位置の反射率強度とを関連付けるテキスト、数値、または英数字のデータファイルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。画像データファイルおよび非画像データファイルは、周知の方法に従って相互変換が可能である。たとえば、以下に記載の方法を用いて画像を測定し、個別の外観データファイル内に記憶することが可能である。
一実施形態では、フレークを含有する対象コーティングの外観特性を以下に記載の方法を用いて取得する。
工程ａ）では、固定照明角でかつさまざまな照度で照明を対象コーティングの方向に方向付ける。固定照明角は、対象コーティングの表面に対して垂直な角度（０°）（法線角（０°）としても知られる）または法線を基準にして−５°〜＋５°の範囲内の角度でありうる。照度は、フレークにより生じる光輝が、フレークが目視可能でない他の対象コーティング領域よりも明るい範囲内にある。対象コーティング中のフレークは、さまざまな照度下でさまざまな明るさまたは光輝を呈する。
工程ｂ）では、画像の最も明るい部分が最高画像強度レベルまたはその近傍になるようにすると同時により低い画像強度の物体が依然として画像中に目視可能であるように、照度の設定値を選択する。一般に使用される撮像デバイスは、０〜２５５の範囲内の画像強度レベルを有するディジタル画像を記憶する。ただし、０は画像の最も暗い部分を表し、２５５は画像の最も明るい部分を表す。そのような一般に使用される撮像デバイスを使用する場合、最高画像強度レベルは２５５である。この範囲は、ディジタル画像中の任意の１つのピクセルのデータを表すために使用される８ビットデータ形式に由来する。他のデータ形式を使用する場合、画像強度レベルは変化する可能性がある。当業者であれば、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、任意の使用可能なデータ形式、画像強度、および照度を選択することが可能である。選択された照度は、有効照度と呼ばれる。
工程ｃ）では、上述の撮像デバイスを用いて有効照度下で対象コーティングの少なくとも１つの画像を取り込む。撮像デバイスとは、可視波長または不可視波長をはじめとする広範にわたる電磁波長で画像を取込み可能なデバイスを意味する。好ましい撮像デバイスは、ディジタルスチルカメラ、ディジタルビデオカメラ、ディジタルスキャナー、または電荷結合デバイス（ＣＣＤ）カメラである。撮像デバイスは、白黒レベル、グレースケールレベル、または種々の色レベルで画像を取り込むことが可能である。
撮像デバイスにより取り込まれた画像は、一般に使用されるディジタル画像ファイル形式のうちの１つで記憶可能である。そうした形式としては、．ｂｍｐ（Ｗｉｎｄｏｗｓビットマップ）、．ｔｉｆもしくは．ｔｉｆｆ（タグ付き画像ファイル形式）、．ｊｐｇもしくは．ｊｐｅｇ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ画像ファイル形式）、．ｇｉｆ（グラフィックス交換形式）、または．ｗｍｆ（Ｗｉｎｄｏｗｓメタファイル形式）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、画像をアナログ形式で取り込んで当業者に周知の方法によりディジタル形式に変換することも可能である。画像はさらには、アナログビデオ画像またはディジタルビデオ画像でありうる。有線接続または無線接続を介して画像を計算デバイスに入力することが可能である。
工程ｄ）では、計算デバイスにより画像を測定して外観フィーチャーを同定する。外観フィーチャーとは、コーティングの視覚的外観に寄与する特性または属性のことである。外観フィーチャーは、光輝物体、フレークもしくはフレーク状物体、２つの隣接する物体間の物理的距離、１つ以上の物体が存在する領域、多数の物体を有する領域、またはそれらの組合せとして同定および位置特定が可能である。フィーチャーはまた、強度の分布、強度の変動、またはコーティング外観の他の統計学的記述のような特性または属性でありうる。外観フィーチャーは、コーティングの外観の定量的記述または定性的記述でありうる。定量的記述、たとえば、サイズ、明るさ、または数値による他の記述が好ましい。好ましい実施形態では、外観フィーチャーは、メタリックフレークのような効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、効果顔料が中間の明るさを呈する画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含みうる。
異なる閾値レベルを設定することにより測定を行うことが可能である。ただし、ここで用いられる閾値レベルとは、閾値レベル以上の画像強度レベルを有するいかなるピクセルも測定される場合の画像強度レベルを意味する。たとえば、明領域に対して２２５という閾値レベルＴ１を設定可能であるということは、図１に示される領域１中の物体２〜６または図５Ａに示される物体１５のように、２２５以上の画像強度を有する画像のピクセルまたはピクセルの領域が明フィーチャーとして同定されるということを意味する。中間の明るさに対して第２の閾値レベルＴ２を１５０に設定することが可能である。図２に示される物体７〜１１または図５Ｂに示される物体１６および１７のように、１５０以上の画像強度を有する物体を中間フィーチャーとして同定することが可能である。暗フィーチャーに対して１００という閾値レベルＴ３を設定可能であるということは、フレークもしくはフレーク状物体が本質的に検出可能でない図３に示される領域１４または図５Ｃに示される領域１８のように、１００未満の画像強度を有する画像のピクセルまたはピクセルの領域が暗フィーチャーとして同定されるということを意味する。暗フィーチャー値を生成する際、閾値レベルＴ２未満であるがＴ３超である画像強度を有する図３に示される物体１２および１３または図５Ｃに示される物体１９のようないくつかの他の物体を同定して考慮に入れることが可能である。
工程ｅ）では、同定された個別外観フィーチャーに対して個別フィーチャー値を生成する。同定されたフィーチャーに基づいていくつかのフィーチャー値を生成することが可能である。フィーチャー値の例としては、（１）設定された第１の閾値レベルＴ１以上の画像強度を有する識別可能かつ連続の光輝物体の全数、（２）各画像で測定された小さい光輝物体の平均数、（３）各画像で測定された中程度の光輝物体の平均数、（４）各画像で測定された大きい光輝物体の平均数、（５）各画像で測定された特大の光輝物体の平均数、（６）設定された第１の閾値レベルを超える画像強度を有する各画像の分割面積（Ｔ１の面積）、（７）図２に示される物体７および８のように光輝物体のサイズが第２の閾値レベルＴ２のときに拡張される光輝物体の数、（８）図２に示される物体９、１０、および１１のように新しい光輝物体が第２の閾値レベルＴ２のときに識別可能な連続領域である新しい光輝物体の平均数、（９）第２の閾値レベルＴ２超の画像強度を有する各画像の分割面積、（１０）第１の閾値レベルＴ１のときと比較して第２の閾値レベルＴ２のときに拡張された光輝物体を有する各画像の分割面積（Ｅｘｐの面積）、（１１）第２の閾値レベルＴ２のときの新しい光輝物体を有する各画像の分割面積（Ｎｅｗの面積）、ならびに（１２）図３に示される領域１４のように第３の閾値レベルＴ３未満の画像強度を有する各画像の分割面積が挙げられる。当業者により必要であると判断された場合、追加のフィーチャーを同定することが可能であり、かつ追加のフィーチャー値を生成することが可能である。そのような追加のフィーチャーの例としては、Ｔ２とＴ３との間の画像強度を有する図３に示される物体１２および１３が挙げられる。
工程ｆ）では、工程ｅ）で生成された個別フィーチャー値に基づいて外観特性を生成する。そのような外観特性の例としては、Ｅｘｐの面積／Ｔ１の面積およびＮｅｗの面積／Ｔ１の面積のような比が挙げられる。これらの比は、コーティング中のフレークの物理的性質に関連し、対象コーティングの外観に寄与する。当業者により必要であると判断された場合、他の外観特性を生成することが可能である。
本発明はまた、代替効果顔料を含有する１つ以上の代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較する方法に関する。代替効果顔料および対象効果顔料は、同一の顔料または異なる顔料でありうる。前記方法は、以上に記載したのと同一の工程ａ）〜ｆ）を用いて対象コーティングの対象外観特性と１つ以上の代替コーティングの複数の代替外観特性とを生成する。次に、複数の外観特性を選択されたアルゴリズムに基づいて対象コーティングの外観特性と比較する。そのようなアルゴリズムの一例を以下に記載する。
最初に、対象コーティングおよび各代替コーティングに対して、フィーチャー値の個々の比、すなわち、Ｅｘｐの面積／Ｔ１の面積およびＮｅｗの面積／Ｔ１の面積を以下の式を用いて計算する。
ＲEA＝Ｅｘｐの面積／Ｔ１の面積
ＲNA＝Ｎｅｗの面積／Ｔ１の面積
次に、対象コーティングのフィーチャー値の比と各代替コーティングのフィーチャー値の比との間の個別フィーチャー距離を計算することが可能であり、以下の式を用いてフィーチャー距離の二乗平均平方根（ＲＭＳ）を取得することが可能である。
ＲＭＳ＝（（（ＲEA-Alt−ＲEA-Tgt）2＋（ＲNA-Alt−ＲNA-Tgt）2）／２）1/2
ただし、上記式中、
ＲEA-Altは、代替コーティングのＲEA値であり、
ＲEA-Tgtは、対象コーティングのＲEA値であり、
ＲNA-Altは、代替コーティングのＲEN値であり、
ＲNA-Tgtは、対象コーティングのＲEN値である。
フィーチャー距離の計算結果に基づいて、各代替コーティングを対象コーティングと比較して外観に関するその類似度により順位付けることが可能である。最小ＲＭＳを有する代替コーティングは、対象コーティングと比較して最も類似した外観を有するものである。
以上に記載した実施例では２つの比だけが使用される点に留意すべきである。当業者により必要であると判断された場合、追加のフィーチャー、フィーチャー値、またはフィーチャー距離を使用することが可能である。また、当然のことながら、１つ以上のフィーチャー、フィーチャー値、またはフィーチャー距離に異なる加重係数を与えて、フィーチャー距離の加重和を求めることも可能である。加重係数の例および加重フィーチャー距離の計算については、上述の米国特許第６，９５２，２６５号明細書に詳細に記載されている。
対象画像を取り込まずに外観特性を生成することが可能である。それは、対象コーティングの反射率を検出して、一連のヒストグラムファイルやバイナリーデータファイルのような非画像データファイル中または外観情報を記録しうる他の非画像データファイル中に直接記録することにより実施可能である。上述のディジタル撮像デバイスはいずれも、バイナリーデータファイルのような非画像データファイルを直接またはコンバーターを介して生成させるように構成可能である。スチルフィルムカメラにより取り込まれた写真のようにアナログ撮像デバイスにより記録された画像は、たとえばスキャナーにより、ディジタル画像または非画像データファイルに変換可能である。当業者であれば、以上に記載の方法またはその変法を用いて非画像データファイルに基づいて外観特性を生成することが可能である。
本発明はさらに、効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を生成するシステムに関する。
そのようなシステムの一実施形態は、ａ）コーティングの施された対象に固定照明角でかつさまざまな照度で照明を施す手段と、ｂ）対象コーティングの効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、ｃ）有効照度下で対象コーティングの少なくとも１つの対象画像を取り込む撮像デバイスと、ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、ｅ）ｉ）撮像デバイスから対象画像を受信し、ｉｉ）効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、効果顔料が中間の明るさを呈する画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを対象画像から同定し、ｉｉｉ）外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成し、そしてｉｖ）個別フィーチャー値に基づいて外観特性を生成する計算プロセスを実行するための、メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、を含む。
照明を提供するための手段は、典型的には、Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．，Ｅａｓｔ Ｓｙｒａｃｕｓｅ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋにより供給されるタングステンハロゲンランプＥＫＥを備えたＩＴ３９００のような光源と、Ｓｃｈｏｔｔ Ｆｏｓｔｅｃ Ｉｎｃ．，Ａｕｂｕｒｎ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋにより供給される光ファイバーバンドルＡ０８０２５．６０と、を含む。これは、設定強度で４００ナノメートル〜７００ナノメートルの可視光領域内の照明ビームを生成しうる。システムは、好ましくは、持運び可能であり、好ましくは、光源を収容するための密閉された拡張部分を備える。しかしながら、出願人はまた、他の選択肢の手段、たとえば、ＬＭ−５０ランプを備えたＭＨＦ−Ｃ５０ＬＲ光源と、光源から照明ビームをパイプ内伝送するためのＭＭＬ４−４５Ｄマイクロマシンレンズ系に接続された光ファイバーバンドル（Ｍｏｒｉｔｅｘ ＵＳＡ Ｉｎｃ．，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａにより供給される）と、を使用することも可能であると考える。有効照度を選択するための手段は、任意の従来手段、たとえば、電流を変化させて光源のフィラメントに印加しうる電圧調整器でありうる。照度は、事前設定強度を達成するようにコンピューターから実行される従来のソフトウェアプログラムに従って制御可能である。照度を制御するためにここで使用されるコンピューターは、画像を受信するための同一の上述の計算デバイスまたは個別のコンピューターまたは個別のコンピューターでありうる。任意の好適なコンピューター、たとえば、Ｄｅｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｃｏｒｐ．，Ｒｏｕｎｄ Ｒｏｃｋ，Ｔｅｘａｓにより供給されるＤｅｌｌ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｍ５０モデルを使用することが可能である。所望により、システムは、当業者により必要であると判断された場合、追加の手段、たとえば、光源から放出された１つ以上の光ビームを平行化するためのコリメーティングレンズまたはアパーチャーを含みうる。撮像手段は、好ましくは、ディジタルスチルカメラ、ディジタルビデオカメラ、ディジタルスキャナー、または電荷結合デバイス（ＣＣＤ）カメラなどのようなディジタルイメージャーである。
本発明はまたさらに、代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較するシステムに関する。このシステムは、以上に記載した方法に従ってかつ以上に記載した手段により対象外観特性と代替外観特性とを生成する。次に、以上に記載のアルゴリズムに従って対象外観特性と代替外観特性とを比較する。
本発明に係る方法およびシステムは、元の自動車のコーティング（ＯＥＭコーティング）の外観を測定するためにおよびそのようなＯＥＭコーティングの補修および再仕上げの際にＯＥＭコーティングにマッチングさせるために使用可能である。
以下の実施例で本発明をさら明確にする。当然のことながら、こうした実施例は、本発明の好ましい実施形態を示すものであるが、実例として与えられているにすぎない。以上の考察およびこうした実施例から、当業者であれば、本発明の本質的特性を確認することが可能であり、その趣旨および範囲から逸脱することなく種々の変更および修正を加えて種々の用途および条件に適合するようにすることが可能である。
外観の測定
Ｊａｉ Ｐｕｌｎｉｘ ｏｆ Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，ＵＳＡの撮像デバイスＴＭ−７ＥＸを用いて対象画像を取り込んだ。照明角を対象コーティングの表面に垂直な０°に設定し、対象コーティング中のフレークがさまざまな明るさを示すように有効照度を選択した。撮像デバイスは、０〜２５５の範囲内の画像強度レベルでディジタル画像を記憶する。この範囲は、ディジタル画像中の任意の１つのピクセルのデータを表すために使用される８ビットデータ形式に由来する。画像の最も明るい部分が画像強度レベル２５５またはその近傍になるようにすると同時により低い画像強度の物体が依然として画像中に目視可能であるように、有効照度の設定値を選択する。同一の有効照度を用いて代替コーティングの画像を取り込んだ。グレースケールの代表的な対象コーティング画像を図４に示す。
取り込まれた画像から外観特性を測定するために、３つの異なる閾値レベルを設定した。Ｔ１は最大であり、Ｔ２は中間であり、Ｔ３はバックグラウンドに対応する。ここで用いられる閾値レベルとは、閾値レベル以上の画像強度レベルを有するいかなるピクセルも測定される場合の画像強度レベルを意味する。この実施例に記載の測定では、以下の閾値レベルを設定した。
Ｔ１＝２２５、
Ｔ２＝１５０、および
Ｔ３＝１００。
次に、コンピュータープログラムプロダクトを用いて各画像から以下のフィーチャーを抽出した。画像ごとに、全画像のピクセルを測定した。統計学的目的のために、２つ以上の画像を測定することが可能である。実施例に示されるいくつかのデータは、２つ以上の画像から得られた測定値の平均値を表す。対象コーティングまたは代替コーティングの同一部分または異なる部分で画像を取り込んだ。いくつかのフィーチャーは、それらに関連するサイズを有する。サイズまたはサイズ範囲は、以下に記載される。以下に記載の指定のサイズに基づいて、小、中、大、および特大のような異なるカテゴリーにフィーチャーを分類した。当然のことながら、当業者であれば、測定されるコーティングについての適切な判断に基づいて、フィーチャーの一部もしくは全部に対して異なるサイズを選択することが可能である。
１）閾値レベルＴ１の場合：
物体の数：Ｔ１閾値以上の画像強度を有する識別可能かつ連続の光輝物体の全数。
Ｓｍの数：各画像の各部分で測定された小さい光輝物体の平均数。小さい光輝物体は、１０〜２０マイクロメートル未満のサイズを有する物体として定義される。１０マイクロメートル未満の物体は、この特定の測定では無視された。
Ｍｅｄの数：各画像の各部分で測定された中程度の光輝物体の平均数。中程度の光輝物体は、２０〜３０マイクロメートルのサイズを有する物体として定義される。
Ｌｇの数：各画像の各部分で測定された大きい光輝物体の平均数。大きい光輝物体は、３０〜５０マイクロメートルのサイズを有する物体として定義される。図５Ａに示される物体１５は、そのような大きい物体（明フィーチャーの大きい物体）の例である。
ＥｘＬｇの数：各画像の各部分で測定された特大の光輝物体の平均数。特大の光輝物体は、５０マイクロメートル超のサイズを有する物体として定義される。
Ｔ１の面積：閾値レベルＴ１を超える画像強度を有する画像の分割面積。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった。
測定データを表１に示す。代表的な画像を図５Ａに示す。明領域は、閾値レベルＴ１以上の画像強度を有する光輝物体である。
表 1. 閾値レベルT1における測定データ
Figure 0005213867
２）閾値レベルＴ２の場合：
Ｅｘｐの数：４つの上述のカテゴリー、すなわち、小、中、大、および特大に属する光輝物体の平均数。ただし、光輝物体のサイズは、閾値レベルＴ１のときと比較して閾値レベルＴ２のときに拡張されている。拡張された領域の一例は、図５Ｂに示される物体１６である。点線１５ａは、閾値レベルＴ１で検出可能な同一の光輝物体の境界を表している。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった（表２）。
Ｎｅｗの数：４つの上述のカテゴリーに属する新しい光輝物体の平均数。ただし、新しい光輝物体は、閾値レベルＴ１のときに検出されたいかなる光輝物体とも異なる連続領域である。図５Ｂに示される光輝物体１７は、そのような新しい光輝物体の例である。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった（表２）。
Ｅｘｐの面積：閾値レベルＴ１のときと比較して閾値レベルＴ２のときに拡張された光輝物体を有する画像の分割面積。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった（表３）。
Ｎｅｗの面積：閾値レベルＴ２のときの新しい光輝物体を有する画像の分割面積。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった（表３）。
Ｈｉの面積：以上に記載したＥｘｐの面積とＮｅｗの面積との和。
３）閾値レベルＴ３の場合：
Ｍｉｄの面積：閾値レベルＴ２およびＴ３の間の画像強度を有する画像の分割面積。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった。図５Ｃに示される領域１９は、Ｔ２とＴ３との間の画像強度を有するそのような領域の例であり、この物体は、Ｔ２では検出可能でなかったが、Ｔ３では検出可能であった。
Ｌｏの面積：閾値レベルＴ３未満の画像強度を有する画像の分割面積。平均値は、各コーティングに対してそのコーティングの多数の測定に基づいて与えられたものであった。図３に示されるクロスハッチング領域１４および図５Ｃに示される暗領域１８は、そのようなＬｏの面積の例である。
表 2. 閾値レベルT2におけるフィーチャー値
Figure 0005213867
表 3: 閾値レベルT2およびT3におけるフィーチャー値
Figure 0005213867
外観データの比較
対応するフィーチャー値を計算して比較することにより、対象コーティングの外観フィーチャーを代替コーティングの外観フィーチャーと比較した。以下に記載される原理および検討に基づいて、コンピュータープログラムプロダクトによって、計算および比較を行った。
最初に、フィーチャー値の個々の比、すなわち、Ｅｘｐの面積／Ｔ１の面積およびＮｅｗの面積／Ｔ１の面積を以下の式を用いて計算した。
ＲEA＝Ｅｘｐの面積／Ｔ１の面積
ＲNA＝Ｎｅｗの面積／Ｔ１の面積
ここで、対応するフィーチャー値のＴ１の面積は表１に示され、そしてＥｘｐの面積およびＮｅｗの面積は表３に示される。
次に、個々のフィーチャー距離ＲEA-Alt−ＲEA-Tgt、ＲNA-Alt−ＲNA-Tgt、およびフィーチャー距離の二乗平均平方根（ＲＭＳ）を以下の式を用いて計算した。
ＲＭＳ＝（（（ＲEA-Alt−ＲEA-Tgt）2＋（ＲNA-Alt−ＲNA-Tgt）2）／２）1/2
ただし、上記式中、
ＲEA-Altは、代替コーティングのＲEA値であり、
ＲEA-Tgtは、対象コーティングのＲEA値であり、
ＲNA-Altは、代替コーティングのＲEN値であり、
ＲNA-Tgtは、対象コーティングのＲEN値である。
フィーチャー距離の計算結果を表４に示す。
表 4. フィーチャー距離のRMS
Figure 0005213867
表４に示されたＲＭＳの結果に基づいて、代替コーティングに対して以下の最初の外観の順位付けを行った（表５）。
表 5. 最初の外観の順位付けリスト
Figure 0005213867
次に、上位に順位付けられた代替コーティングに対して追加のフィーチャー値を検討した。特大の光輝物体の数（表１中のＥｘＬｇの数の列）の差を比較した。表１のデータに基づいて、最上位に順序付けられた代替Ａコーティングは、対象コーティングと比較してより粗いコーティングを生じる原因となりうる特大の光輝物体が多すぎることが確認された。次に、代替コーティングの代替Ｆを順位付けリスト中で上位に移動させた。上位３つの代替コーティングに対してこのプロセスを反復して、洗練された外観の順位付けを行った。代替Ｆは、外観に関してベストマッチングであり、代替Ｂおよび代替Ａもまた、許容範囲内で対象コーティングの外観にマッチングする、満足すべきものであった。最終的な外観比較結果を表６に示す。
表 6. 外観比較に関する結果
Figure 0005213867

また、好ましい実施態様として、本発明を次のように構成することもできる。
１． 効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を取得する方法であって、
ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で前記対象コーティングに照明を施す工程と、
ｂ）前記対象コーティングの前記効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する工程と、
ｃ）撮像デバイスを用いて前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの画像を取り込む工程と、
ｄ）前記効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、前記効果顔料が中間の明るさを呈する前記画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない前記画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを、計算デバイスにより前記画像から同定する工程と、
ｅ）前記外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成する工程と、
ｆ）前記個別フィーチャー値に基づいて前記外観特性を生成する工程と、
を含む方法。
２． 前記効果顔料がゴニオアパレントフレークである、上記１に記載の方法。
３． 前記対象コーティングが自動車の車体の表面に固定されている、上記１に記載の方法。
４． 前記撮像デバイスがディジタルイメージャーである、上記１に記載の方法。
５． 代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較する方法であって、
ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で前記対象コーティングまたは前記代替コーティングに照明を施す工程と、
ｂ）効果顔料を有する前記対象コーティングまたは前記代替コーティングのうちの少なくとも一方がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する工程と、
ｃ）撮像デバイスを用いて前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの対象画像と前記代替コーティングの少なくとも１つの代替画像とを取り込む工程と、
ｄ）前記対象画像の対象フィーチャーと前記代替画像の代替フィーチャーとを計算デバイスにより同定する工程であって、
前記対象フィーチャーは、前記対象効果顔料が最大の明るさを呈する前記対象画像の明領域に由来する一連の対象明フィーチャーと、前記対象効果顔料が中間の明るさを呈する前記対象画像の中間領域に由来する一連の対象中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記対象効果顔料を本質的に含まない前記対象画像の暗領域に由来する一連の対象暗フィーチャーと、を含み、かつ
前記代替フィーチャーは、前記代替効果顔料が最大の明るさを呈する前記代替画像の明領域に由来する一連の代替明フィーチャーと、前記代替効果顔料が中間の明るさを呈する前記代替画像の中間領域に由来する一連の代替中間フィーチャーと、前記代替コーティングが検出可能な前記代替効果顔料を本質的に含まない前記代替画像の暗領域に由来する一連の代替暗フィーチャーと、を含む工程と、
ｅ）前記対象フィーチャーに基づく個別対象フィーチャー値と前記代替フィーチャーに基づく個別代替フィーチャー値とを生成する工程と、
ｆ）前記個別対象フィーチャー値に基づく対象外観特性と前記個別代替フィーチャー値に基づく代替外観特性とを生成する工程と、
ｇ）前記代替外観特性と前記対象外観特性とを比較することにより前記代替コーティングの外観と前記対象コーティングの外観とを比較する工程と、
を含む方法。
６． 前記効果顔料がゴニオアパレントフレークである、上記５に記載の方法。
７． 前記対象コーティングが自動車の車体の表面に固定されている、上記５に記載の方法。
８． 前記撮像デバイスがディジタルイメージャーである、上記５に記載の方法。
９． 効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を生成するシステムであって、
ａ）コーティングの施された前記対象に固定照明角でかつさまざまな照度で照明を施す手段と、
ｂ）前記対象コーティングの前記効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、
ｃ）前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの対象画像を取り込む撮像デバイスと、
ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、
ｅ）以下の工程、すなわち、
ｉ）前記撮像デバイスから前記対象画像を受信する工程と、
ｉｉ）前記効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、前記効果顔料が中間の明るさを呈する前記画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない前記画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを、前記計算デバイスにより前記対象画像から同定する工程と、
ｉｉｉ）前記外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成する工程と、
ｉｖ）前記個別フィーチャー値に基づいて前記外観特性を生成する工程と、
を含む計算プロセスを前記計算デバイスに実行させるための、前記メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、
を含むシステム。
１０． 前記効果顔料がゴニオアパレントフレークである、上記９に記載の方法。
１１． 前記対象コーティングが自動車の車体の表面に固定されている、上記９に記載の方法。
１２． 前記撮像デバイスがディジタルイメージャーである、上記９に記載の方法。
１３． 代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較するシステムであって、
ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で前記対象コーティングまたは前記代替コーティングに照明を施す手段と、
ｂ）効果顔料を有する前記対象コーティングまたは前記代替コーティングのうちの少なくとも一方がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、
ｃ）前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの対象画像と前記代替コーティングの少なくとも１つの代替画像とを取り込む撮像デバイスと、
ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、
ｅ）以下の工程、すなわち、
ｉ）前記撮像デバイスから前記対象画像と前記代替画像とを受信する工程と、
ｉｉ）前記対象画像の対象フィーチャーと前記代替画像の代替フィーチャーとを同定する工程であって、
前記対象フィーチャーは、前記対象効果顔料が最大の明るさを呈する前記対象画像の明領域に由来する一連の対象明フィーチャーと、前記対象効果顔料が中間の明るさを呈する前記対象画像の中間領域に由来する一連の対象中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記対象効果顔料を本質的に含まない前記対象画像の暗領域に由来する一連の対象暗フィーチャーと、を含み、かつ
前記代替フィーチャーは、前記代替効果顔料が最大の明るさを呈する前記代替画像の明領域に由来する一連の代替明フィーチャーと、前記代替効果顔料が中間の明るさを呈する前記代替画像の中間領域に由来する一連の代替中間フィーチャーと、前記代替コーティングが検出可能な前記代替効果顔料を本質的に含まない前記代替画像の暗領域に由来する一連の代替暗フィーチャーと、を含む工程と、
ｉｉｉ）前記対象フィーチャーに基づく個別対象フィーチャー値と前記代替フィーチャーに基づく個別代替フィーチャー値とを生成する工程と、
ｉｖ）前記個別対象フィーチャー値に基づく対象外観特性と前記個別代替フィーチャー値に基づく代替外観特性とを生成する工程と、
ｖ）前記代替外観特性と前記対象外観特性とを比較することにより前記代替コーティングの外観と前記対象コーティングの外観とを比較する工程と、
を含む計算プロセスを前記計算デバイスに実行させるための、前記メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、
を含むシステム。
１４． 前記効果顔料がゴニオアパレントフレークである、上記１３に記載の方法。
１５． 前記対象コーティングが自動車の車体の表面に固定されている、上記１３に記載の方法。
１６． 前記撮像デバイスがディジタルイメージャーである、上記１３に記載の方法。
１７． 前記フィーチャーおよび前記外観特性を記憶しかつ取り出すためのデータベースをさらに含み、前記データベースが前記計算デバイスからアクセス可能である、上記１３〜１６のいずれか一項に記載のシステム。
１８． 前記撮像デバイスが、有線接続または無線接続を介して前記計算デバイスに作動的に結合されている、上記１３〜１６のいずれか一項に記載のシステム。

Claims (4)

  1. 効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を取得する方法であって、
    ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で前記対象コーティングに照明を施す工程と、
    ｂ）前記対象コーティングの前記効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する工程と、
    ｃ）撮像デバイスを用いて前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの画像を取り込む工程と、
    ｄ）第１の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、第２の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記効果顔料が中間の明るさを呈する前記画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない、第３の閾値レベル未満の画像強度を有するピクセルを有する前記画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを、計算デバイスにより前記画像から同定する工程と、
    ｅ）前記外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成する工程と、
    ｆ）前記個別フィーチャー値に基づいて前記外観特性を生成する工程と、
    を含む方法。
  2. 代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較する方法であって、
    ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で前記対象コーティングまたは前記代替コーティングに照明を施す工程と、
    ｂ）効果顔料を有する前記対象コーティングまたは前記代替コーティングのうちの少なくとも一方がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する工程と、
    ｃ）撮像デバイスを用いて前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの対象画像と前記代替コーティングの少なくとも１つの代替画像とを取り込む工程と、
    ｄ）前記対象画像の対象フィーチャーと前記代替画像の代替フィーチャーとを計算デバイスにより同定する工程であって、
    前記対象フィーチャーは、第１の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記対象効果顔料が最大の明るさを呈する前記対象画像の明領域に由来する一連の対象明フィーチャーと、第２の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記対象効果顔料が中間の明るさを呈する前記対象画像の中間領域に由来する一連の対象中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記対象効果顔料を本質的に含まない、第３の閾値レベル未満の画像強度を有するピクセルを有する前記対象画像の暗領域に由来する一連の対象暗フィーチャーと、を含み、かつ
    前記代替フィーチャーは、第１の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記代替効果顔料が最大の明るさを呈する前記代替画像の明領域に由来する一連の代替明フィーチャーと、第２の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記代替効果顔料が中間の明るさを呈する前記代替画像の中間領域に由来する一連の代替中間フィーチャーと、前記代替コーティングが検出可能な前記代替効果顔料を本質的に含まない、第３の閾値レベル未満の画像強度を有するピクセルを有する前記代替画像の暗領域に由来する一連の代替暗フィーチャーと、を含む工程と、
    ｅ）前記対象フィーチャーに基づく個別対象フィーチャー値と前記代替フィーチャーに基づく個別代替フィーチャー値とを生成する工程と、
    ｆ）前記個別対象フィーチャー値に基づく対象外観特性と前記個別代替フィーチャー値に基づく代替外観特性とを生成する工程と、
    ｇ）前記代替外観特性と前記対象外観特性とを比較することにより前記代替コーティングの外観と前記対象コーティングの外観とを比較する工程と、
    を含む方法。
  3. 効果顔料を含有する対象コーティングの外観特性を生成するシステムであって、
    ａ）コーティングの施された前記対象に固定照明角でかつさまざまな照度で照明を施す手段と、
    ｂ）前記対象コーティングの前記効果顔料がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、
    ｃ）前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの対象画像を取り込む撮像デバイスと、
    ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、
    ｅ）以下の工程、すなわち、
    ｉ）前記撮像デバイスから前記対象画像を受信する工程と、
    ｉｉ）第１の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記効果顔料が最大の明るさを呈する前記画像の明領域に由来する一連の明フィーチャーと、第２の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記効果顔料が中間の明るさを呈する前記画像の中間領域に由来する一連の中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記効果顔料を本質的に含まない、第３の閾値レベル未満の画像強度を有するピクセルを有する前記画像の暗領域に由来する一連の暗フィーチャーと、を含む外観フィーチャーを、前記計算デバイスにより前記対象画像から同定する工程と、
    ｉｉｉ）前記外観フィーチャーに基づいて個別フィーチャー値を生成する工程と、
    ｉｖ）前記個別フィーチャー値に基づいて前記外観特性を生成する工程と、
    を含む計算プロセスを前記計算デバイスに実行させるための、前記メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、
    を含むシステム。
  4. 代替効果顔料を含有する代替コーティングの外観を、対象効果顔料を含有する対象コーティングと比較するシステムであって、
    ａ）固定照明角でかつさまざまな照度で前記対象コーティングまたは前記代替コーティングに照明を施す手段と、
    ｂ）効果顔料を有する前記対象コーティングまたは前記代替コーティングのうちの少なくとも一方がさまざまな明るさを呈する有効照度を選択する手段と、
    ｃ）前記有効照度下で前記対象コーティングの少なくとも１つの対象画像と前記代替コーティングの少なくとも１つの代替画像とを取り込む撮像デバイスと、
    ｄ）ディスプレイ要素とメモリー要素とプロセッサーとを含む計算デバイスと、
    ｅ）以下の工程、すなわち、
    ｉ）前記撮像デバイスから前記対象画像と前記代替画像とを受信する工程と、
    ｉｉ）前記対象画像の対象フィーチャーと前記代替画像の代替フィーチャーとを同定する工程であって、
    前記対象フィーチャーは、第１の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記対象効果顔料が最大の明るさを呈する前記対象画像の明領域に由来する一連の対象明フィーチャーと、第２の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記対象効果顔料が中間の明るさを呈する前記対象画像の中間領域に由来する一連の対象中間フィーチャーと、前記対象コーティングが検出可能な前記対象効果顔料を本質的に含まない、第３の閾値レベル未満の画像強度を有するピクセルを有する前記対象画像の暗領域に由来する一連の対象暗フィーチャーと、を含み、かつ
    前記代替フィーチャーは、第１の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記代替効果顔料が最大の明るさを呈する前記代替画像の明領域に由来する一連の代替明フィーチャーと、第２の閾値レベル以上の画像強度を有するピクセルを有する、前記代替効果顔料が中間の明るさを呈する前記代替画像の中間領域に由来する一連の代替中間フィーチャーと、前記代替コーティングが検出可能な前記代替効果顔料を本質的に含まない、第３の閾値レベル未満の画像強度を有するピクセルを有する前記代替画像の暗領域に由来する一連の代替暗フィーチャーと、を含む工程と、
    ｉｉｉ）前記対象フィーチャーに基づく個別対象フィーチャー値と前記代替フィーチャーに基づく個別代替フィーチャー値とを生成する工程と、
    ｉｖ）前記個別対象フィーチャー値に基づく対象外観特性と前記個別代替フィーチャー値に基づく代替外観特性とを生成する工程と、
    ｖ）前記代替外観特性と前記対象外観特性とを比較することにより前記代替コーティングの外観と前記対象コーティングの外観とを比較する工程と、
    を含む計算プロセスを前記計算デバイスに実行させるための、前記メモリー要素中に存在するコンピュータープログラムプロダクトと、
    を含むシステム。
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