JP6639192B2 - Color difference measurement method - Google Patents
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Description
本発明は、複数の部位の色差を測定するための方法に関する。 The present invention relates to a method for measuring a color difference of a plurality of parts.
例えば、自動車の塗装工程において、鋼板製のボデーと樹脂製のバンパーに同色の塗装を施す場合、同じ色であっても塗料の配合や塗装条件(焼き付け温度等)が異なるため、別工程で行われることが多い。このような場合、両部材の色を完全に一致させることは難しく、特に、メタリック塗装やパール塗装のように光輝材を含む塗料を用いた場合は、光輝材の配列等によって色の見え方(反射具合)が大きく異なる。ボデーとバンパーの色が僅かでも異なると、両部材が隣接する部分で色が不連続となり、美観が損なわれる恐れがある。従って、両部材の色の差(色差)を確認しながら、塗料の配合や塗装条件を調整する必要がある。 For example, when applying the same color to a steel plate body and a resin bumper in the painting process of an automobile, even in the same color, the composition of the paint and the coating conditions (such as baking temperature) are different. It is often said. In such a case, it is difficult to completely match the colors of both members. In particular, when a paint containing a glittering material such as a metallic coating or a pearl coating is used, the appearance of the color depends on the arrangement of the glittering material ( (The degree of reflection) is greatly different. If the colors of the body and the bumper are slightly different, the color becomes discontinuous at a portion where the two members are adjacent to each other, which may impair the appearance. Therefore, it is necessary to adjust the composition of the paint and the coating conditions while checking the color difference (color difference) between the two members.
このような色差の確認は、通常、作業者の目視により行われる。しかし、色差を目視で正確に確認することは容易ではないため、一部の熟練作業者のみしか行うことができず、作業効率が非常に悪い。また、作業者ごとに色差の感度にバラつきが生じやすいため、確認結果の信頼性も十分であるとは言えない。 Confirmation of such a color difference is usually performed visually by an operator. However, since it is not easy to visually confirm the color difference accurately, only a part of the skilled workers can perform the operation, and the working efficiency is very poor. In addition, since the sensitivity of the color difference tends to vary for each worker, the reliability of the confirmation result cannot be said to be sufficient.
そこで、色差を定量的に評価する方法が研究されている。例えば下記の特許文献1〜3には、入射光に対して複数の角度を成した方向の反射光を受光し、各反射光の受光量に基づいて塗色(色差)を評価する方法が示されている。
Therefore, methods for quantitatively evaluating the color difference have been studied. For example,
上記のように、複数の受光角における反射光の受光量を測定することで、色差の測定結果の信頼性を高めることができる。この場合、なるべく多くの受光角で反射光の受光量を測定することが好ましいが、実際に測定できる受光角の数は限られているため、信頼性の向上には限界があり、複数の部位の色差を正確に測定することができるとは言えなかった。特に、塗装工法や管理条件の違いで色が異なって見える場合、従来の方法では、被塗物間の色差を測定しても、測定した色差が極めて小さく、目視で感じる違和感を検出できないことがある。 As described above, by measuring the amount of reflected light received at a plurality of light receiving angles, the reliability of the color difference measurement result can be increased. In this case, it is preferable to measure the amount of reflected light received at as many light-receiving angles as possible, but since the number of light-receiving angles that can be actually measured is limited, there is a limit in improving the reliability. Was not able to be measured accurately. In particular, if the colors look different due to differences in the coating method or management conditions, the conventional method may not be able to detect the visual discomfort even if the color difference between the objects to be measured is extremely small. is there.
本発明者らは、目視により確認される色差が、上記の反射光を用いた方法により色差として検出されるか否かを検証した。まず、同じ塗料で塗装された複数の部位Q1,Q2,Q3の色差を、目視により評価した。その結果、基準点Q1に対して、Q2及びQ3の何れも是正すべき程度の色差が確認された。 The present inventors have verified whether a color difference visually confirmed is detected as a color difference by the method using the reflected light. First, the color difference between a plurality of portions Q1, Q2, and Q3 painted with the same paint was visually evaluated. As a result, it was confirmed that both of Q2 and Q3 had a color difference that should be corrected with respect to the reference point Q1.
次に、各部位Q1,Q2,Q3における複数の受光角での反射光の受光量から、Q1−Q2間、Q1−Q3間の色差を測定した。具体的には、各部位Q1,Q2,Q3における複数の受光角での反射光の受光量からL*a*b*(詳細は後述する)の値を算出し、基準点Q1のL*a*b*値に対するQ2,Q3のL*a*b*値の差を求めた。 Next, the color difference between Q1 and Q2 and the color difference between Q1 and Q3 were measured from the amounts of reflected light at a plurality of light receiving angles at the portions Q1, Q2, and Q3. Specifically, calculates the value of L * a * b * from the received light amount of the reflected light at a plurality of light-receiving angles at each site Q1, Q2, Q3 (details will be described later), the reference point Q1 L * a * b * was calculated difference Q2, Q3 of the L * a * b * values to the value.
その結果、基準点Q1に対するQ3のL*a*b*の値の差は十分に大きかった。従って、Q1とQ3との色差は、両部位のL*a*b*の値の差として十分に表れており、反射光の受光量に基づく方法で検出することができると言える。一方、基準点Q1に対するQ2のL*a*b*の値の差は非常に小さかった。従って、Q1とQ2との色差は、両部位のL*a*b*の値の差として十分に表れておらず、反射光の受光量に基づく方法で検出することができない恐れがある。 As a result, the difference between the values of L * a * b * of Q3 with respect to the reference point Q1 was sufficiently large. Therefore, the color difference between Q1 and Q3 is sufficiently expressed as the difference between the L * a * b * values of both parts, and it can be said that the color difference can be detected by a method based on the amount of reflected light received. On the other hand, the difference between the L * a * b * values of Q2 with respect to the reference point Q1 was very small. Therefore, the color difference between Q1 and Q2 does not sufficiently appear as a difference between the L * a * b * values of both portions, and may not be detected by a method based on the amount of reflected light received.
以上のように、同じ塗料で塗装された複数の部位の色差を目視により確認したときに、是正すべき程度の色差が確認できる場合であっても、反射光の受光量を用いた測定方法では色差を検出できず、塗装不良を見逃してしまう恐れがある。特に、特定の光輝材を含む塗料では、見る方向によって色の見え方が変わるが、近年の塗料はより複雑になっており、見られる可能性のある方向を網羅して色差を確認しなければ、目視による感覚と一致させることができない。 As described above, when visually confirming the color difference of a plurality of parts coated with the same paint, even if a color difference of a degree to be corrected can be confirmed, the measurement method using the amount of reflected light received is not sufficient. There is a possibility that the color difference cannot be detected and a defective coating is missed. In particular, in the case of paint containing a specific glittering material, the appearance of colors changes depending on the viewing direction, but in recent years paints have become more complicated and color differences must be checked in all possible directions. Cannot be matched with the visual sensation.
本発明は、複数の部位の色差を正確に測定(検出)することができる方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method capable of accurately measuring (detecting) color differences at a plurality of sites.
上記の目的を達成するために、本発明は、複数の部位の色差を測定するための方法であって、各部位に入射光を照射し、その正反射光に対して異なる受光角を成した複数方向の反射光を受光し、各受光角における前記反射光の三刺激値X,Y,Zを測定するステップと、各部位における前記受光角と各刺激値X,Y,Zとの関係を表す近似曲線を算出するステップと、前記近似曲線上の任意の受光角における各刺激値X,Y,Zの値に基づいて、前記複数の部位の色差を算出するステップとを有する色差測定方法を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention is a method for measuring a color difference of a plurality of parts, and irradiates each part with incident light and forms a different light receiving angle with respect to its regular reflection light. Receiving reflected light in a plurality of directions and measuring tristimulus values X, Y, and Z of the reflected light at each light receiving angle; and determining a relationship between the received light angle and each stimulus value X, Y, Z at each part. Calculating a color difference between the plurality of portions based on values of the stimulus values X, Y, and Z at arbitrary light receiving angles on the approximate curve. provide.
刺激値X,Y,Z(JIS Z8701:1999)は、分光波長別に強度差を付けた光の反射強度であり、後述するL*a*b*やL*u*v*のように感覚特性が反映されていないので、光の反射強度に比例する。このため、刺激値X,Y,Zの受光角に対する変化は、曲線(指数関数を使って描かれる曲線など)に近似する傾向にある。本発明者らは、この点に着目し、各刺激値X,Y,Zと受光角との近似曲線を算出するようにした。これにより、実際に反射光を受光した受光角だけでなく、それらの間の任意の受光角における刺激値X,Y,Zを得ることができる。この刺激値X,Y,Zを用いることで、実際に受光していない受光角における色差も取得することができるため、従来の方法では見逃していた複数の部位の色差を検出することができる。 The stimulus values X, Y, and Z (JIS Z8701: 1999) are the reflection intensities of light with different intensities for each spectral wavelength, and are sensory characteristics like L * a * b * and L * u * v * described later. Is not reflected, and is proportional to the light reflection intensity. For this reason, the change of the stimulus values X, Y, and Z with respect to the light receiving angle tends to approximate a curve (such as a curve drawn using an exponential function). The present inventors have paid attention to this point, and have calculated an approximate curve of each stimulus value X, Y, Z and the light receiving angle. As a result, it is possible to obtain the stimulus values X, Y, and Z at not only the light receiving angles at which the reflected light is actually received, but also at any light receiving angles therebetween. By using the stimulus values X, Y, and Z, a color difference at a light-receiving angle at which light is not actually received can also be acquired, so that a color difference of a plurality of parts that were missed by the conventional method can be detected.
ところで、XYZ表色系の色空間における2点の差(距離)は、肉眼による色差感と一致しないことがある。従って、各部位の三刺激値X,Y,Zをそのまま色差の算出に用いるのではなく、三刺激値X,Y,Zを均等色空間における座標に変換し、この座標を用いて色差を算出することが好ましい。均等色空間とは、座標上の2点間距離と肉眼での色差感とがなるべく一致するように設定された座標空間であり、代表的なものとして、L*a*b*色空間(JIS Z8781−4:2013)や、L*u*v*色空間(JIS Z8781−5:2013)がある。 By the way, the difference (distance) between two points in the color space of the XYZ color system may not match the color difference feeling by the naked eye. Therefore, instead of using the tristimulus values X, Y, and Z of each part as they are for calculating the color difference, the tristimulus values X, Y, and Z are converted into coordinates in a uniform color space, and the color difference is calculated using the coordinates. Is preferred. The uniform color space is a coordinate space set so that the distance between two points on the coordinates and the sense of color difference with the naked eye match as much as possible. As a typical example, the L * a * b * color space (JIS) Z8781-4: 2013) and L * u * v * color space (JIS Z8781-5: 2013).
L*a*b*色空間は、減法混色的な発想から構築されたものであり、例えば、塗装された部位の色差の測定に適している。一方、L*u*v*色空間は、加法混色的な発想から構築されたものであり、例えば、液晶ディスプレイのような発光体の色差の測定に適している。このように、L*a*b*色空間及びL*u*v*色空間は、異なる発想から構築されたものであり、それぞれ長所及び短所を有しているため、通常、状況に応じて適した色空間が選択的に用いられる。 The L * a * b * color space is constructed from a subtractive color mixing idea, and is suitable for, for example, measuring the color difference of a painted portion. On the other hand, the L * u * v * color space is constructed from an idea of additive color mixture, and is suitable for measuring the color difference of a light-emitting body such as a liquid crystal display. As described above, the L * a * b * color space and the L * u * v * color space are constructed from different ideas, and each has advantages and disadvantages. A suitable color space is selectively used.
例えば、自動車の塗装面の色差を測定する場合は、通常、L*a*b*色空間が用いられる。しかし、本発明者らの検証によれば、パール塗装やメタリック塗装のように光輝材を含む塗料による塗色は、L*u*v*色空間を用いた方が、色差を正確に測定できる場合があることが明らかになった。そこで、L*a*b*色空間とL*u*v*色空間とを併用し、両空間における色差のうち、最も大きいものを採用することで、塗料の種類に関わらず、複数の部位の色差を正確に測定することが可能となった。 For example, when measuring the color difference of a painted surface of an automobile, an L * a * b * color space is usually used. However, according to the verification of the present inventors, it is possible to measure the color difference more accurately by using the L * u * v * color space for the paint color using a paint containing a glittering material such as pearl paint or metallic paint. It became clear that there were cases. Therefore, the L * a * b * color space is used in combination with the L * u * v * color space, and the largest color difference between the two spaces is adopted. Color difference can be accurately measured.
このような知見に基づいて、上記の色差測定方法は、さらに、前記近似曲線上の前記任意の受光角における各刺激値X,Y,ZをL*a*b*色空間の座標に変換して、L*a*b*色空間における前記複数の部位の色差ΔEabを算出するステップと、前記近似曲線上の前記任意の受光角における各刺激値X,Y,ZをL*u*v*色空間の座標に変換して、L*u*v*色空間における前記複数の部位の色差ΔEuvを算出するステップと、L*a*b*色空間における色差ΔEab及びL*u*v*色空間における色差ΔEuvに基づいて、前記複数の部位の色差ΔEを算出するステップとを有することができる。 Based on such knowledge, the color difference measuring method further converts each stimulus value X, Y, Z at the arbitrary light receiving angle on the approximate curve into coordinates in the L * a * b * color space. Calculating the color difference ΔE ab of the plurality of parts in the L * a * b * color space, and converting the stimulus values X, Y, and Z at the arbitrary light receiving angles on the approximate curve to L * u * v. * it is converted into the coordinates of a color space, L * u * v * and calculating a color difference Delta] E uv of the plurality of sites in the color space, L * a * b * color difference in the color space Delta] E ab and L * u * v * calculating a color difference ΔE of the plurality of parts based on the color difference ΔE uv in the color space.
以上のように、本発明の色差測定方法では、受光角と各刺激値X,Y,Zとの関係を表す近似曲線を算出することで、実際に反射光を受光した受光角だけでなく、任意の受光角における色差を算出することができる。これにより、従来の方法では見逃していた色差を本来あるべき刺激として取り出すことができるため、複数の部位の色差を正確に測定することができる。 As described above, in the color difference measurement method of the present invention, not only the light receiving angle at which the reflected light is actually received, but also the approximate curve representing the relationship between the light receiving angle and each stimulus value X, Y, Z is calculated. The color difference at an arbitrary light receiving angle can be calculated. As a result, the color difference that was missed in the conventional method can be extracted as a stimulus that should be originally present, so that the color difference of a plurality of portions can be accurately measured.
以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の一実施形態に係る色差測定方法は、例えば、自動車の塗装面における複数の部位の色差を評価する際に用いられる。具体的には、例えば、同色に塗装された鋼板製のボデーと樹脂製のバンパーとの色差や、同一部品(例えばボデー)上の複数の部位の色差を測定し、この色差が許容範囲内であるか否かを評価する。 The color difference measuring method according to one embodiment of the present invention is used, for example, when evaluating the color differences of a plurality of portions on a painted surface of an automobile. Specifically, for example, a color difference between a steel plate body and a resin bumper painted in the same color and a color difference of a plurality of portions on the same part (for example, the body) are measured, and the color difference is within an allowable range. Evaluate whether there is.
本実施形態に係る色差測定方法は、図1に示す多角度分光測色計と、これにより測定された受光量(例えば分光分布)を用いて各種演算を行う演算部(コンピュータ)とを備えた色差測定装置を用いて行われる。 The color difference measurement method according to the present embodiment includes the multi-angle spectrophotometer shown in FIG. 1 and an operation unit (computer) that performs various operations using the amount of received light (eg, spectral distribution) measured by the multi-angle spectrophotometer. This is performed using a color difference measuring device.
多角度分光測色計は、入射光Linを照射する照射部1a,1bと、反射光Lrefを受光する受光部2a,2b,2cとを有する。尚、図1〜図3では、入射光Lin及び正反射光Lref0を含む平面を主平面P0とし、円弧で示している。
Multi-angle spectrophotometer colorimeter has irradiated portion 1a of irradiating the incident light L in, and 1b, the
照射部1a,1bは、主平面P0内に設けられ、異なる角度から測定対象部位Oに対して入射光Linを照射する位置に設けられる。具体的に、照射部1aは、測定対象部位Oを通る垂線Vに対して45°方向から入射光Lin(a)を照射し(図2参照)、照射部1bは、垂線Vに対して15°方向から入射光Lin(b)を照射する(図3参照)。
受光部2aは、主平面P0内に設けられ、垂線Vに対して所定の受光角θを成した方向の反射光Lrefを受光する位置に設けられる。本実施形態では、垂線Vの入射光Lin側及び正反射光Lref0側の双方に、それぞれ複数の受光部2aが設けられる。
Light-receiving
受光部2b,2cは、主平面P0に対して交差する方向の反射光を受光する位置に設けられる。受光部2bは、垂線Vを含み、主平面P0と直交する平面P1内に設けられる。受光部2cは、平面P1を正反射光Lref0側に傾斜させた平面P2内に設けられる。図4に示すように、受光部2bは、正反射光Lref0に対して平面視で90°方向の反射光Lrefを受光し、受光部2cは、正反射光Lref0に対して平面視で45°方向の反射光Lrefを受光する。図示例では、受光部2b及び受光部2cが、それぞれ主平面P0に関して対称な位置に設けられる。
Receiving
本実施形態の色差測定方法は、図5に示すステップ(1)〜(10)を経て行われる。以下、各ステップを詳しく説明する。尚、本実施形態では、45°方向の照射部1aと、主平面P0内の受光部2aとを用いて色差を測定する場合(図2参照)について説明する。
The color difference measuring method according to the present embodiment is performed through steps (1) to (10) shown in FIG. Hereinafter, each step will be described in detail. In the present embodiment, will be described when the (see FIG. 2) measuring the color difference using the irradiation portion 1a of the 45 ° direction and a
ステップ(1)では、照射部1aから測定対象部位Oに入射光Lin(a)を照射し、測定対象部位Oで反射した複数方向の反射光Lrefを複数の受光部2aで受光し、各反射光Lrefの分光分布を取得する。
In step (1), the irradiation unit 1a irradiates the measurement target site O with the incident light Lin (a) , and the plurality of light beams L ref reflected at the measurement target site O are received by the plurality of
ステップ(2)では、各受光部2aで取得した分光分布を、XYZ表色系における三刺激値X,Y,Zに変換する。尚、分光反射率を三刺激値X,Y,Zに変換する具体的方法は、JIS Z8701:1999に記載の通りであるので、説明を省略する。
In step (2), the spectral distribution acquired by each
ステップ(3)では、各受光部2aの受光角θに対する各刺激値X,Y,Zをグラフ上にプロットする。そして、各部位における(θ,X)、(θ,Y)、(θ,Z)のプロットを、それぞれ曲線で近似する。図6は、(θ,Y)のプロットであり、図7は、図6のプロットを指数曲線で近似した曲線を示す。このように、受光角θに対する各刺激値X,Y,Zのプロットは、指数曲線で精度良く近似することができる。尚、本実施形態における受光角θとは、主平面P0内における正反射光Lref0に対する各反射光Lrefの角度のことを言う(図2参照)。
In step (3), the stimulus values X, Y, and Z with respect to the light receiving angle θ of each
ステップ(4)では、各刺激値X,Y,Zの近似曲線から、任意の受光角θにおけるL*,a*,b*,u*,v*を算出する。具体的には、各部位の近似曲線上の多数の受光角(例えば1°ごと)における各刺激値X,Y,Zの値から、L*,a*,b*,u*,v*を算出する。図8(a)〜図12(a)は、複数の部位O1,O2,O3のそれぞれにおける、受光角θとL*,a*,b*,u*,v*との関係を表す曲線である。尚、刺激値X,Y,ZからL*,a*,b*,u*,v*を算出する具体的方法は、JIS Z8781−4:2013及びJIS Z8781−5:2013に記載の通りであるので、説明を省略する。 In step (4), L * , a * , b * , u * , and v * at an arbitrary light receiving angle θ are calculated from the approximate curves of the stimulus values X, Y, and Z. Specifically, L * , a * , b * , u * , and v * are calculated from the values of the stimulus values X, Y, and Z at a number of light receiving angles (for example, every 1 °) on the approximate curve of each part. calculate. FIGS. 8A to 12A show the relationship between the light receiving angle θ and L * , a * , b * , u * , and v * at each of the plurality of portions O 1 , O 2 , and O 3. FIG. The specific method of calculating L * , a * , b * , u * , v * from the stimulus values X, Y, Z is as described in JIS Z8781-4: 2013 and JIS Z8781-5: 2013. Since there is, description is omitted.
ステップ(5)では、L*が所定の範囲内となるように、受光角θの範囲を設定する。L*は明度を表す指標であるため、L*が大きすぎたり小さすぎたりすると、色差を正確に測定できなくなる恐れがあるためである。例えば、L*が過大な範囲、すなわち過度に明るい範囲が除外されるように、受光角θの範囲を設定する。本実施形態では、L*≦100となるように、受光角θを25°以上に設定する。さらに、L*が過少な範囲、すなわち過度に暗い範囲が除外されるように、受光角θの範囲を設定する。本実施形態では、L*≧40となるように、受光角θを60°以下に設定する。尚、L*の上限又は下限の一方のみを規定するように、受光角θの範囲を設定してもよい。あるいは、特に必要がなければ、このステップ(5)を省略してもよい。 In step (5), the range of the light receiving angle θ is set so that L * falls within a predetermined range. L * is because an index representing the brightness, the L * is too large or too small, there is a possibility that can not be accurately measured color difference. For example, the range of the light receiving angle θ is set so as to exclude a range in which L * is excessive, that is, a range in which L * is excessively bright. In the present embodiment, the light receiving angle θ is set to 25 ° or more so that L * ≦ 100. Further, the range of the light receiving angle θ is set such that the range where L * is too small, that is, the range where the darkness is excessively low is excluded. In the present embodiment, the light receiving angle θ is set to 60 ° or less so that L * ≧ 40. The range of the light receiving angle θ may be set so as to define only one of the upper limit and the lower limit of L * . Alternatively, if there is no particular need, step (5) may be omitted.
ステップ(6)では、複数の部位間でのL*,a*,b*,u*,v*の差ΔL*,Δa*,Δb*,Δu*,Δv*を算出する。図8(b)〜図12(b)に、O1−O2間、及び、O1−O3間におけるΔL*,Δa*,Δb*,Δu*,Δv*の曲線を示す。これらの曲線から、O1−O2間ではΔL*,Δa*,Δb*,Δu*,Δv*の何れもそれほど大きくないのに対し、O1−O3間では、特にΔu*,Δv*で大きな差が認められる。 In step (6), differences ΔL * , Δa * , Δb * , Δu * , Δv * of L * , a * , b * , u * , v * among a plurality of parts are calculated. FIG 8 (b) ~ FIG 12 (b), between O 1 -O 2, and, [Delta] L between O 1 -O 3 *, Δa * , Δb *, Δu *, shows the curve of Delta] v *. From these curves, between the O 1 -O 2 ΔL *, Δa *, Δb *, Δu *, while not so large none of Delta] v *, between the O 1 -O 3, in particular Delta] u *, Delta] v * A large difference is recognized.
ステップ(7)では、ΔL*,Δa*,Δb*の値から、L*a*b*色空間における2点間(本実施形態では、O1−O2間及びO1−O3間)の色差ΔEab(座標間距離)を算出すると共に、ΔL*,Δu*,Δv*の値から、L*u*v*色空間における2点間の色差ΔEuv(座標間距離)を算出する。これらの色差ΔEab,ΔEuvの算出方法も、上記のJISに記載の通りである。ステップ(8)では、ステップ(5)で設定した受光角の範囲(25°〜60°)内において、ΔEabの最大値ΔEab(max)及びΔEuvの最大値ΔEuv(max)を取得する。ステップ(9)では、ΔEab(max)及びΔEuv(max)のうちの大きい方を、2点間の色差ΔEとして採用する。 In step (7), ΔL *, Δa *, from the values of Δb *, L * a * b * between two points in the color space (in this embodiment, while O 1 -O 2, and between O 1 -O 3) calculates a color difference Delta] E ab (inter-coordinate distances), ΔL *, Δu *, is calculated from the value of Δv *, L * u * v * color difference between two points in the color space Delta] E uv (coordinate distance) . The method of calculating the color differences ΔE ab and ΔE uv is also as described in the above JIS. In step (8), obtained in the step range of the light receiving angle set in (5) (25 ° to 60 °), the maximum value Delta] E uv maxima Delta] E ab (max) and Delta] E uv of Delta] E ab a (max) I do. In step (9), the larger one of ΔE ab (max) and ΔE uv (max) is adopted as the color difference ΔE between the two points.
ステップ(10)では、以上のようにして測定された2点間の色差ΔEが、予め設定された所定の範囲内であるか否かを確認することで、塗装の良否を判定する。具体的に、2点間の色差ΔEが所定の範囲内であれば、これらの部位の塗色は正常(同色)と判定する。一方、2点間の色差ΔEが所定の範囲外であれば、これらの部位の塗色は異常であると判定する。この場合、塗料の配合や塗装条件の調整を行った上で塗装を施し、上記の手順で再び色差ΔEを測定する。そして、色差ΔEが所定範囲内となるまで以上を繰り返すことで、最適な塗料の配合や塗装条件を設定することができる。 In step (10), the quality of the coating is determined by checking whether or not the color difference ΔE between the two points measured as described above is within a predetermined range. Specifically, if the color difference ΔE between the two points is within a predetermined range, the paint colors of these portions are determined to be normal (same color). On the other hand, if the color difference ΔE between the two points is outside the predetermined range, it is determined that the paint colors of these portions are abnormal. In this case, the paint is applied after adjusting the composition of the paint and the coating conditions, and the color difference ΔE is measured again by the above-described procedure. By repeating the above steps until the color difference ΔE falls within the predetermined range, it is possible to set the optimum paint composition and coating conditions.
本発明は、上記の実施形態に限られない。以下、本発明の他の実施形態を説明するが、上記の実施形態と重複する点については省略する。 The present invention is not limited to the above embodiment. Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described, but the points overlapping with the above-described embodiments will be omitted.
上記の実施形態では、所定の受光角の範囲(25°〜60°)内におけるΔEabの最大値ΔEab(max)及びΔEuvの最大値ΔEuv(max)を取得し、これらのうちの大きい方を色差ΔEとした場合を示したが、これに限られない。例えば、所定の受光角の範囲内におけるΔEabの積分値及びΔEuvの積分値を取得し、これらの積分値に基づいて色差ΔEを算出することができる。具体的には、ΔEabの積分値及びΔEuvの積分値の大きい方を色差ΔEとしたり、ΔEabの積分値及びΔEuvの積分値の和を色差ΔEとしたりすることができる。 In the above embodiments, to get the maximum value ΔE uv (max) of the maximum value ΔE ab (max) and Delta] E uv of Delta] E ab in the range of predetermined light receiving angle (25 ° ~60 °) within, of these Although the case where the larger one is the color difference ΔE is shown, the present invention is not limited to this. For example, it is possible to acquire the integral value of ΔE ab and the integral value of ΔE uv within a predetermined light receiving angle range, and calculate the color difference ΔE based on these integral values. Specifically, it is possible the larger the integrated value of the integrated value and the Delta] E uv of Delta] E ab or a color difference Delta] E, the sum of the integral value of the integration value and the Delta] E uv of Delta] E ab or a color difference Delta] E.
上記の実施形態では、45°方向の照射部1aを用いて、正反射光Lref0(a)から入射光Lin側を受光角θの正方向とする系統(図2にθ(45+)で示す系統)で各パラメータの算出を行う場合を示したが、これに限られない。例えば、複数の系統でΔEab(max)及びΔEuv(max)を取得し、これらのうちの最大のものをΔEとすることで、色差をより正確に測定することが可能となる。 In the above-described embodiment, the system in which the incident light Lin side from the specular reflected light Lref0 (a) is set to the positive direction of the light receiving angle θ using the irradiation unit 1a in the 45 ° direction (θ (45+) in FIG. 2 ) . Although the calculation of each parameter is performed using the illustrated system, the present invention is not limited to this. For example, by obtaining ΔE ab (max) and ΔE uv (max) in a plurality of systems and setting the largest one of them as ΔE, it is possible to more accurately measure the color difference.
例えば、上記の系統に加えて、異なる入射角度の照射部を用いた系統で各パラメータの算出を行ってもよい。具体的には、図3に示すように、15°方向の正反射光Lref0(15)から入射光Lin側を受光角の正とする系統(図3にθ(15+)で示す系統)で、各パラメータを算出することができる。 For example, in addition to the above system, each parameter may be calculated by a system using irradiation units having different incident angles. Specifically, as shown in FIG. 3, (system shown in FIG. 3 theta (15+)) strains of the incident light L in side and positive acceptance angle from 15 ° direction of the specular reflection light L ref0 (15) Thus, each parameter can be calculated.
あるいは、上記の系統に加えて、正反射光から入射光と反対側を受光角の正とする系統で各パラメータの算出を行ってもよい。具体的には、図3に示すように、15°方向の正反射光Lref0(15)から入射光Linと反対側を受光角の正とする系統(図3にθ(15ー)で示す系統)で、各パラメータを算出することができる。 Alternatively, in addition to the above system, the calculation of each parameter may be performed by a system in which the light receiving angle is positive on the side opposite to the incident light from the regular reflection light. Specifically, as shown in FIG. 3, in lines that the side opposite to the incident light L in the positive acceptance angle from 15 ° direction of the specular reflection light L ref0 (15) (in FIG. 3 theta (15 over) (The system shown), each parameter can be calculated.
あるいは、上記の系統に加えて、主平面P0と交差する方向の反射光Lrefを受光する受光部2b,2cを用いた系統で、各パラメータの算出を行ってもよい。
Alternatively, in addition to the above system, the
また、上記の実施形態では、一箇所の照射部から照射した光を複数の受光部で受光する系統を示したが、これに限らず、複数の照射部から照射した光を一箇所の受光部で受光する系統を採用してもよい。例えば、複数の照射部1a,1bから照射した入射光Lin(a),Lin(b)の反射光を、何れか一箇所の受光部で受光し、この受光量を用いた系統を採用してもよい。具体的には、例えば、照射部1a,1bからの反射光を、主平面P0と交差する方向の反射光Lrefを受光する受光部2b,2cのうちの何れか一つで受光する系統を採用することができる。この場合、入射光の角度(15°,45°)を受光角θとみなして、上記の各ステップを行えばよい。
Further, in the above-described embodiment, the system in which the light irradiated from one irradiation unit is received by the plurality of light receiving units has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the light irradiated from the plurality of irradiation units may be received by one light receiving unit. May be adopted. For example, a reflected light of the incident lights Lin (a) and Lin (b) irradiated from the plurality of
また、上記の実施形態では、L*,a*,b*,u*,v*を算出した後に、L*が所定値以下となるように受光角の範囲を設定したが、これに限られない。例えば、まずL*のみを計算し、L*が所定値以下となるように受光角の範囲を設定した後に、この受光角の範囲内で、a*,b*,u*,v*を算出してもよい。 In the above embodiment, after calculating L * , a * , b * , u * , and v * , the range of the light receiving angle is set so that L * is equal to or less than a predetermined value. Absent. For example, first, only L * is calculated, a range of the light receiving angle is set so that L * is equal to or less than a predetermined value, and then a * , b * , u * , and v * are calculated within the range of the light receiving angle. May be.
また、上記の実施形態では、一つの対象物上の複数の部位の色差を測定する場合を示したが、これに限らず、複数の対象物の同一部位の色差を測定する場合に適用してもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the color difference of a plurality of parts on one object is measured is described. However, the present invention is not limited to this, and is applied to the case where the color difference of the same part of a plurality of objects is measured. Is also good.
1a,1b 照射部
2a,2b,2c 受光部
ΔE 色差
ΔEab L*a*b*色空間における色差
ΔEuv L*u*v*色空間における色差
Lin 入射光
Lref 反射光
Lref0 正反射光
P0 主平面
V 垂線
θ 受光角
1a,
Claims (1)
各部位に入射光を照射し、その正反射光に対して異なる受光角を成した複数方向の反射光を受光し、各受光角における前記反射光の三刺激値X,Y,Zを測定するステップと、
各部位における前記受光角と各刺激値X,Y,Zとの関係を表す近似曲線を算出するステップと、
前記近似曲線上の任意の受光角における各刺激値X,Y,ZをL * a * b * 色空間の座標に変換して、L * a * b * 色空間における前記複数の部位の色差ΔE ab を算出するステップと、
前記近似曲線上の前記任意の受光角における各刺激値X,Y,ZをL * u * v * 色空間の座標に変換して、L * u * v * 色空間における前記複数の部位の色差ΔE uv を算出するステップと、
L * a * b * 色空間における色差ΔE ab 及びL * u * v * 色空間における色差ΔE uv に基づいて、前記複数の部位の色差ΔEを算出するステップとを有する色差測定方法。 A method for measuring a color difference of a plurality of parts,
Each part is irradiated with incident light, receives reflected light in a plurality of directions having different light receiving angles with respect to the regular reflected light, and measures the tristimulus values X, Y, and Z of the reflected light at each light receiving angle. Steps and
Calculating an approximate curve representing a relationship between the light receiving angle and each stimulus value X, Y, Z at each site;
Each stimulus values X in any of the light receiving angle on the approximate curve, Y, converts the Z to the coordinates of the L * a * b * color space, L * a * b * of the plurality of sites in a color space color difference ΔE calculating ab ;
Converts the stimulus values X, Y, and Z in any of the light receiving angle on the approximation curve to the coordinates of the L * u * v * color space, L * u * v * color difference between the plurality of sites in a color space Calculating ΔE uv ,
Calculating the color difference ΔE of the plurality of parts based on the color difference ΔE ab in the L * a * b * color space and the color difference ΔE uv in the L * u * v * color space .
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