JP7234800B2 - 金属調質感の評価方法 - Google Patents

Description

本開示は、金属調質感の評価方法に関するものである。

従来より、反射光を利用して意匠面等の金属調質感を評価することが行われている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２０１８－５４５２２号公報 特開２０１５－６８８１３号公報

特許文献１，２の評価方法は、複数種類の情報を組み合わせて意匠面等の金属調質感を評価するものである。従って、これらの評価方法は、評価工程に時間及び手間がかかるという問題があった。

また、これらの評価方法は、例えば明度の計測において比較的広範囲の受光角に亘る反射光の計測が必要である。従って、ある程度平らな領域を有する意匠面等の金属調質感を評価することは可能である。しかし、例えば意匠面等が凹凸を有する場合には、受光角が限られるか、又は、受光角によっては誤差が大きくなりすぎる虞がある。このような凹凸を有する意匠面等については、これらの評価方法では、金属調質感を精度よく評価することが困難である。

本開示は、より簡便な方法で、例えば凹凸を有するような物体表面についても、金属調質感をより精度よく評価することが可能な評価方法を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、ここに開示する第１の技術に係る金属調質感の評価方法は、物体表面に対し所定の入射角αで入射した入射光の反射光を観測し、該反射光の光学特性に基づいて該物体表面の金属調質感を評価する方法であって、正反射角αを含む所定範囲の反射角θの前記反射光について、前記光学特性としての反射率Ｙ_θを計測する工程と、前記反射角θに対する前記反射率Ｙ_θの変化率ΔＹ_θ／Δθが閾値ｓ以上となる反射角θ_ｓと、該反射角θ_ｓにおける反射率Ｙ_ｓとを算出する工程と、前記正反射角αと前記反射角θ_ｓとの中間の角度θ_ｍと、該中間の角度θ_ｍにおける反射率Ｙ_ｍとを算出する工程と、前記正反射角αにおける反射率Ｙ_αと、前記反射率Ｙ_ｓと、前記反射率Ｙ_ｍとに基づいて、下記式（１）で表されるＦＦ’値を算出する工程と、
ＦＦ’＝（Ｙ_α－Ｙ_ｓ）／Ｙ_ｍ ・・・（１）
前記ＦＦ’値と前記反射率Ｙ_αとに基づいて、前記物体表面の金属調質感を評価する工程と、を備えたことを特徴とする。

本願発明者らは、金属表面の反射率Ｙ_θを計測することにより、正反射の反射率Ｙ_αの値が大きいこと、及び、その反射率Ｙ_θは正反射の近傍で急激に増加することを見出した。反射率Ｙ_αが大きいことは、金属表面の輝きの大きさをもたらすと考えられる。一方、反射率Ｙ_θが正反射の近傍で急激に増加することは、金属表面が有する輝きを際立たせる要因としての陰影感の大きさをもたらすと考えられる。本構成では、反射率Ｙ_αの大きさ及び正反射近傍における反射率Ｙ_θの変化度合という正反射近傍の反射光の情報を用いて物体表面の金属調質感を評価する。具体的には、上記式（１）で定義されるＦＦ’値を正反射近傍での反射率Ｙ_θの変化度合を表す指標として設定する。そして、当該ＦＦ’値と反射率Ｙ_αとに基づいて、物体表面の金属調質感を評価する。本構成によれば、正反射近傍の比較的狭い範囲の反射角θにおける反射光の情報を用いるだけで、物体表面の金属調質感を精度よく評価することができる。従って、本構成によれば、より簡便な方法で、物体表面の金属調質感を精度よく評価することができる。また、限られた反射角の反射光しか計測できないような、例えば凹凸を有する物体表面の金属調質感についても、より精度よく評価することができる。

第２の技術は、第１の技術において、前記ＦＦ’値及び前記反射率Ｙ_αの両者がともに大きいほど前記物体表面の金属調質感は高いと評価することを特徴とする。

ＦＦ’値が大きいほど、上述の物体表面の陰影感は大きいと考えられる。反射率Ｙ_αが大きいほど、物体表面の輝きは強いと考えられる。従って、本構成では、ＦＦ’値と反射率Ｙ_αの両者がともに大きいほど金属調質感が高いと評価する。これにより、物体表面の金属調質感をより精度よく評価することができる。

第３の技術は、第１の技術又は第２の技術において、前記所定の入射角αは、４５°であることを特徴とする。

入射角αが４５°のときに、正反射の反射角、すなわち正反射角が４５°となり、計測が最も容易となる。従って、本構成によれば、物体表面の金属調質感をより精度よく評価することができる。

第４の技術は、第３の技術において、前記反射角θ_ｓは、３５°以上４５°以下の角度であることを特徴とする。

本構成では、反射角θ_ｓを３５°以上４５°以下の角度とするから、当該反射角θ_ｓの範囲を含む比較的狭い範囲の反射角θについて反射光の反射率Ｙ_θの計測を行えばよい。本構成によれば、例えば凹凸を有するような反射角が限られる物体表面の金属調質感についても、より精度よく評価することができる。

第５の技術は、第３の技術又は第４の技術において、前記変化率ΔＹ_θ／Δθの閾値ｓは１超３未満であることを特徴とする。

本構成では、変化率ΔＹ_θ／Δθの閾値ｓを１超３未満とすることにより、物体表面の陰影感をより精度よく表すことができる。これにより、物体表面の金属調質感をより精度よく評価することができる。

第６の技術は、第１の技術～第５の技術のいずれか一において、基準となる金属製の物体表面の前記ＦＦ’値及び前記反射率Ｙ_αをそれぞれＦＦ’_０及びＹ_α０とし、評価対象の物体表面の前記ＦＦ’値及び前記反射率Ｙ_αをそれぞれＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘとし、ＦＦ’_ｘ≦ＦＦ’_０又はＹ_αｘ≦Ｙ_α０のときに、下記式（２）で表されるＱ値が小さいほど、該評価対象の物体表面の金属調質感は高いと評価することを特徴とする。

Ｑ＝｛（ＦＦ’_ｘ－ＦＦ’_０）^２＋（Ｙ_αｘ－Ｙ_α０）^２｝^１／２ ・・・（２）
本構成によれば、上記Ｑ値が小さいほど評価対象の物体表面のＦＦ’値及び反射率Ｙ_αは、金属製の物体表面のＦＦ’値及び反射率Ｙ_αに近いことになる。このように、評価対象の物体表面の金属調質感を、実際の金属表面の金属調質感に近いかどうかで評価することにより、評価精度をさらに向上させることができる。

以上述べたように、本開示によると、正反射近傍の比較的狭い範囲の反射角θにおける反射光の情報を用いるだけで、物体表面の金属調質感を精度よく評価することができる。従って、より簡便な方法で、例えば凹凸を有する物体表面の金属調質感についても、より精度よく評価することができる。

一実施形態に係る金属調質感の評価方法のフローである。 一実施形態に係る金属調質感の評価方法を説明するための図である。 実施例及び比較例の受光角θに対する反射率Ｙ_θの変化を示すグラフである。 図３における受光角θが４０°以上４５°以下の部分の拡大図である。 受光角θ_ｓ及び反射率Ｙ_ｓの決定方法を説明するための図である。 受光角θ_ｍ及び反射率Ｙ_ｍの決定方法を説明するための図である。 実施例及び比較例のＦＦ’値とＹ_４５°との関係を示す図である。

以下、本開示の実施形態を詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。

（実施形態１）
＜金属調質感の評価方法＞
本実施形態に係る金属調質感の評価方法は、物体表面に対し所定の入射角αで入射した入射光の反射光を観測し、該反射光の光学特性に基づいて該物体表面の金属調質感を評価する方法である。図１に示すように、評価方法は、反射率Ｙ_θ計測工程Ｓ１と、反射角θ_ｓ及び反射率Ｙ_ｓ算出工程Ｓ２と、反射角θ_ｍ及び反射率Ｙ_ｍ算出工程Ｓ３と、ＦＦ’値算出工程Ｓ４と、評価工程Ｓ５とを備える。

－物体－
評価対象である物体は、特に限定されるものではなく、種々の物体であってよい。例えば形状についても特に制限はなく、例えば凹凸を有するような物体であってもよい。本実施形態に係る評価方法は、そのような凹凸を有するような物体表面の局所的な金属調質感を評価することにも適している。また、物体の材質も特に限定されず、例えば金属、樹脂、ゴム、木、コンクリート、これらの表面に塗装を施したもの等であってもよい。物体としては、特に、金属調の質感を有するとともに意匠性が求められるものが望ましい。物体の具体例としては、例えばパソコン、携帯電話、タブレット、オーディオ、エアコン、照明機器の筐体等の電気、電子機器部品等が挙げられる。また、他の具体例としては、フェンダ、エンジンカバー、ボンネット、ルーフ、ドア、フロントパネル、サイドパネル、リアパネル、フロントボディ、リフトゲート、各種メンバ、各種フレーム、バンパー、アンダーカバー、インストルメントパネル、シートフレーム、ドアトリム、ピラートリム等の自動車、二輪車等の車両用部品が挙げられる。また、他の具体例としては、ランディングギアポッド、ウィングレット、スポイラー、エッジ、ラダー、エレベーター、フェイリング、リブ等の航空機用部品が挙げられる。

－反射率Ｙ_θ計測工程－
反射率Ｙ_θ計測工程Ｓ１では、まず、物体表面に対して所定の入射角αで光を入射させる。そして、正反射角αを含む所定範囲の反射角θの反射光について、上述の光学特性としての反射率Ｙ_θを計測する。

計測は、例えば、入射光を生成する光源と、反射光を検出する受光器とを用いて行うことができる。光源としては、キセノンランプ、ハロゲンランプ等の光学特性計測に用いられる一般的な公知の光源を用いることができる。受光器としては、反射光の反射率Ｙ_θを計測できるものであれば、一般的な公知の受光器を使用することができる。また、そのような光源と受光器とを備えた装置として、市販の変角分光光度計が挙げられる。変角分光光度計では、光源から物体表面に対して所定の入射角で光が入射され、その反射光を所定の受光角の位置に配置した受光器で検出する。

具体的には、図２中破線矢印で示すように、物体表面１の計測対象個所における法線をＮとすると、当該法線Ｎに対し入射角αで光源２から入射光１２が入射される。そして、法線Ｎに対し反射角θで反射した反射光１３を、受光角θの位置に配置された受光器３で検出する。なお、受光器３の受光角θは、法線Ｎに対する受光器３の角度であり、反射光１３の反射角θと同一である。以下の説明では、「受光角」を「反射角」、「反射角」を「受光角」と称することがある。

変角分光光度計は、光源２及び受光器３の各々の角度を自動変角することにより、入射光１２の入射角α、及び、反射光１３の受光角θ、すなわち反射角θを任意に設定することができる。

なお、入射光１２の入射角がαのとき、図２中一点鎖線で示すように、正反射の反射角θは、αとなる（本明細書において、「正反射角α」と称することがある）。受光角θは、正反射角αを含む所定範囲であり、例えば（α－２５）°以上（α＋２５）°以下である。入射角αが４５°のときに、正反射角αは４５°となるから、受光角θは例えば２０°以上６０°以下とすることができる。

また、入射角αが４５°、正反射角αが４５°のときに、計測は最も容易となり且つ計測の精度も高くなる。従って、計測の容易性及び精度向上の観点から、所定の入射角αは、３０°以上６０°以下であることが好ましく、特に４５°であることが好ましい。

反射光の反射率Ｙ_θは、視感反射率ともいい、ＣＩＥ１９３１のＸＹＺ表色系のＹ値である。上述のごとく、受光角θは、正反射角αを含むから、反射率Ｙは、正反射の反射率である正反射率Ｙ_αを含む。反射率Ｙ_θは、物体表面の反射光の明るさ、すなわち輝きの強度を示している。反射率Ｙ_θ、特に正反射率Ｙ_αが大きいほど、物体表面の輝きは強く、物体表面の輝きがより鮮やかであると判断できる。

図３は、後述する実験例のサンプルの反射率Ｙ_θの計測結果であり、符号Ｅ１～Ｅ９は、それぞれ実験例１～９を示している。なお、後述するように入射光の入射角は４５°である。実験例１はアルミニウム板、実験例２は鉄板であるが、反射率Ｙ_θは、いずれも受光角４５°において最大となっている。そして、受光角４５°の反射光の反射率、すなわち正反射率Ｙ_４５°の値は、他の実験例３～９の正反射率Ｙ_４５°の値に比べても大きいことが判る。これは、実験例１，２の金属表面の輝きの強度が、他の実験例のサンプル、すなわち金属製ではない物体表面の輝きの強度に比べて強いことを示している。

－反射角θ_ｓ及び反射率Ｙ_ｓ算出工程－
反射角θ_ｓ及び反射率Ｙ_ｓ算出工程Ｓ２は、上述の反射率Ｙ_θのデータから、反射角θ_ｓと、反射率Ｙ_ｓとを算出する工程である。

反射角θ_ｓは、反射角θに対する反射率Ｙ_θの変化率ΔＹ_θ／Δθが閾値ｓ以上となる反射角である。以下の説明では、反射角θ_ｓを便宜的に「第１反射角θ_ｓ」と称する。

また、反射率Ｙ_ｓは、この第１反射角θ_ｓにおける反射率である。以下の説明では、反射率Ｙ_ｓを便宜的に「第１反射率Ｙ_ｓ」と称する。

図４は、図３のグラフの受光角４０°～４５°の部分を拡大したものである。図４に示すように、実験例１，２の金属表面では、受光角４３°近傍において反射率Ｙ_θは急激に増加している。

この急激な増加は、金属表面が有する輝きを際立たせる要因としての陰影感の大きさに関係している。詳細には、金属表面において、輝きを与える反射角４５°の反射光の強度は強い一方、輝きに寄与しない反射角θの反射光の反射率Ｙ_θは小さい。このことは、金属表面の輝きを与える明るい部分と暗い部分との差が大きいことを示している。そして、反射率Ｙ_θの急激な増加は、暗い部分から明るい部分への変化が急激に起こっていることを示している。このことは、明るい部分の周辺が急激に暗くなっていること、すなわち金属表面の輝きを与える明るい部分を際立たせる陰影感が大きいことを示している。

反射率Ｙ_θの急激な増加は、反射角θに対する反射率Ｙ_θの変化率ΔＹ_θ／Δθにより表現できる。言い換えると、変化率ΔＹ_θ／Δθが急激に増加し始める反射角θを反射率Ｙ_θの急激な増加の開始位置と定義することができる。

例えば、受光器３の受光角θを連続的に変化させることができる装置を用いる場合には、反射角θに対する反射率Ｙ_θの値は連続的に変化する曲線として得られると考えられる。そのような場合は、変化率ΔＹ_θ／Δθは微分値ｄＹ_θ／ｄθとなる。そして、変化率ｄＹ_θ／ｄθの値が閾値ｓ以上となるθを第１反射角θ_ｓ、第１反射角θ_ｓにおける反射率Ｙ_θを第１反射率Ｙ_ｓとすることができる。

一方、図３及び図４の計測結果は、受光角θを１°毎に変化させて反射率Ｙ_θを計測したものである。この場合、図５に示すように、反射率Ｙ_θの計測結果は不連続な値となる。このような場合は、反射角θにおける変化率ΔＹ_θ／Δθ（＝Ｋ_θ）は、ΔＹ_θ＝Ｙ_θ－Ｙ_θ－１、Δθ＝１であるから、Ｋ_θ＝Ｙ_θ－Ｙ_θ－１で表される。そして、Ｋ_θ／Ｋ_θ－１≧ｓとなるθを第１反射角θ_ｓ、第１反射角θ_ｓにおける反射率Ｙ_θを第１反射率Ｙ_ｓとすることができる。

変化率ΔＹ_θ／Δθの閾値ｓは、好ましくは１超３未満であり、より好ましくは１．５以上２．５以下であり、特に好ましくは１．８以上２．２以下である。閾値ｓが１以下では、反射率Ｙ_θの変化がなだらかであり、金属表面が有する輝きを際立たせる要因としての陰影感が不足する虞がある。閾値ｓが３を超えると、反射率Ｙ_θの急激な増加の開始位置を精度よく捉えることができず、金属調質感の評価の精度が低下する虞がある。

また、第１反射角θ_ｓは、評価対象の物体表面の光学特性により決定されるが、（α－１０）°以上α以下であることが望ましい。これにより、限られた受光角θの幅においても容易に物体表面の金属調質感をより精度よく評価することができる。特に、入射角αが４５°のときは、第１反射角θ_ｓは３５°以上４５°以下の角度であることが望ましい。

－反射角θ_ｍ及び反射率Ｙ_ｍ算出工程－
反射角θ_ｍ及び反射率Ｙ_ｍ算出工程Ｓ３は、中間の角度θ_ｍと、反射率Ｙ_ｍとを算出する工程である。図６に示すように、中間の角度θ_ｍは、正反射角αと上述の第１反射角θ_ｓとの中間の角度であり、θ_ｍ＝（α＋θ_ｓ）／２で表される。そして、この中間の角度θ_ｍにおける反射率Ｙ_ｍを算出する。以下の説明では、反射角θ_ｍ及び反射率Ｙ_ｍを便宜的にそれぞれ「第２反射角θ_ｍ」及び「第２反射率Ｙ_ｍ」と称する。

－ＦＦ’値算出工程－
ＦＦ’値算出工程Ｓ４は、正反射率Ｙ_αと、第１反射率Ｙ_ｓと、第２反射率Ｙ_ｍとに基づいて、下記式（１）で表されるＦＦ’値を算出する工程である。

ＦＦ’＝（Ｙ_α－Ｙ_ｓ）／Ｙ_ｍ ・・・（１）
ＦＦ’値は、正反射近傍における反射率Ｙ_θの変化度合を表している。なお、（Ｙ_α－Ｙ_ｓ）の値は、Ｙ_αの値が大きいほど大きくなるため、反射率Ｙ_θの変化度合を正しく反映することができない。従って、ＦＦ’値は、Ｙ_α－Ｙ_ｓの値を上述のＹ_ｍの値で割ることにより、いわば（Ｙ_α－Ｙ_ｓ）の値を規格化して、反射率Ｙ_θの変化度合を正しく反映できるようにしている。

図７は、各実験例のＦＦ’値と正反射率Ｙ_αとの関係を示したグラフである。

図７に示すように、実験例１，２の金属表面では、他の実験例に比べて、ＦＦ’値が大きくなっている。すなわち、ＦＦ’値が大きくなるほど、物体表面が有する輝きを際立たせる要因としての陰影感が大きくなると考えられる。

－評価工程－
評価工程Ｓ５では、ＦＦ’値と正反射率Ｙ_αとに基づいて、物体表面の金属調質感を評価する。

図３、図４及び図７に示すように、実験例１，２の金属表面では、他の実験例の物体表面に比べて、ＦＦ’値及び正反射率Ｙ_αのいずれも大きい結果になっている。すなわち、正反射率Ｙ_αが大きいほど、物体表面の輝きは強く鮮やかであることが判る。また、ＦＦ’値が大きいほど、物体表面の陰影感は大きいことが判る。ゆえに、物体表面の金属調質感は、ＦＦ’値及び正反射率Ｙ_αの両者がともに大きいほど、高くなると考えられる。

従って、本実施形態に係る評価工程Ｓ５では、図７中白抜き矢印で示すように、ＦＦ’値及び正反射率Ｙ_αの両者がともに大きいほど、物体表面の金属調質感は高いと評価する。

図７に示すように、実験例３～９を比較すると、実験例３，４のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの裏面にそれぞれグレー及び黒の塗膜を形成したサンプルは、他のサンプルに比べて、ＦＦ’値及び正反射率Ｙ_αのいずれも大きく、金属調質感が高いと評価できる。また、実験例７のＰＥＴフィルムの裏面に赤の塗膜を形成したサンプルでは、実験例３～９のサンプルの中で最もＦＦ’値が大きく陰影感が高いことが判る。なお実験例７のサンプルはＦＦ’値は大きいものの正反射率Ｙ_αが小さいため、輝きの強度という点で、金属調質感は、例えば実験例３，４のサンプルよりも低い可能性がある。

図７には示していないが、実験例１０，１１では、正反射率Ｙ_αが小さすぎるために、θ_ｓ、Ｙ_ｓ及びＦＦ’値を算出することができなかった。これにより、実験例１０，１１のサンプルには、金属調質感はほとんどないと結論付けることができる。

図７には示していないが、例えば、実験例１，２のサンプルのＦＦ’値及び正反射率Ｙ_αを超えるようなＦＦ’値及び正反射率Ｙ_αを有する材料が存在すれば、当該材料の表面の金属調質感は非常に高いと評価することができると考えられる。

＜作用効果＞
以上述べたように、本実施形態に係る金属調質感の評価方法によれば、反射光のうち、正反射近傍の比較的狭い範囲の反射角θにおける反射光の情報を用いるだけで、物体表面の金属調質感を精度よく評価することができる。従って、本構成によれば、より簡便な方法で、物体表面の金属調質感を精度よく評価することができる。また、限られた反射角θの反射光しか計測できないような、例えば凹凸を有する物体表面の金属調質感についても、より精度よく評価することができる。

（実施形態２）
以下、本開示に係る他の実施形態について詳述する。なお、これらの実施形態の説明において、実施形態１と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

実施形態１では、評価工程Ｓ５において、ＦＦ’値及びＹ_αの両者がともに大きいほど金属調質感が高いと評価する構成であったが、他の評価手法を採用することもできる。具体的には例えば、基準となる金属製の物体表面のＦＦ’値及びＹ_α値をそれぞれＦＦ’_０及びＹ_α０とする。そして、評価対象の物体表面のＦＦ’値及びＹ_α値をそれぞれＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘとする。ＦＦ’_ｘ≦ＦＦ’_０又はＹ_αｘ≦Ｙ_α０のときに、下記式（２）で表されるＱ値が小さいほど、金属調質感が高いと評価する。

Ｑ＝｛（ＦＦ’_ｘ－ＦＦ’_０）^２＋（Ｙ_αｘ－Ｙ_α０）^２｝^１／２ ・・・（２）
Ｑ値は、基準となる物体表面のＦＦ’値及びＹ_α値（ＦＦ’_０及びＹ_α０）と、評価対象の物体表面のＦＦ’値及びＹ_α値（ＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘ）との距離を示している。すなわち、Ｑ値が小さいほど、評価対象の物体表面のＦＦ’値及びＹ_α値（ＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘ）は、基準となる物体表面のＦＦ’値及びＹ_α値（ＦＦ’_０及びＹ_α０）に近いといえる。

より具体的には、例えば実験例１のサンプル（アルミニウム板）の表面を基準となる金属製の物体表面とする。このとき、実験例１のサンプルのＦＦ’値及びＹ_α値は、ＦＦ’_０及びＹ_α０である。そして、実験例２～９のサンプルの表面を評価対象の物体表面とする。このとき、実験例２～９のサンプルのＦＦ’値及びＹ_α値は、ＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘである。上記式（２）によりＱ値を算出すると（実験例の項目における表１参照）、実験例２～９のサンプルの中で、実験例２の鉄板のサンプルのＱ値が最も小さいことが判る。実験例２の鉄板は金属であるから、実験例１のアルミニウム板とＦＦ’値及びＹ_α値が近くなることは妥当と考えられる。また、金属以外のサンプル、すなわち実験例３～９のサンプルでは、実験例３のサンプルが最もＱ値が小さく金属調質感が最も高いことが判る。

本構成によれば、評価対象の物体表面の金属調質感を、Ｑ値という定量的な指標を用い、実際の金属表面の金属調質感に近いかどうかという基準で評価するから、評価精度をさらに向上させることができる。

なお、ＦＦ’_ｘ＞ＦＦ’_０及びＹ_αｘ＞Ｙ_α０の場合は、実施形態１と同様に、ＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘの値が大きいほど金属調質感は高いと評価することができる。

また、ＦＦ’_ｘ＞ＦＦ’_０及びＹ_αｘ＞Ｙ_α０の場合も、Ｑ値が小さいほど、金属調質感は高いと評価してもよい。この場合、ＦＦ’_ｘ＞ＦＦ’_０及びＹ_αｘ＞Ｙ_α０の領域では、実施形態１の評価と逆の評価となる。なお、ＦＦ’_ｘ＞ＦＦ’_０及びＹ_αｘ＞Ｙ_α０の領域における評価手法は、試験者の目視評価等と併せて適宜選択することができる。

＜実験例＞
以下、実験例について説明する。

（サンプル作製）
≪実験例１≫
市販のアルミニウム板（縦約１００ｍｍ×横約１００ｍｍ×厚さ約５ｍｍ）をサンプルとした。

≪実験例２≫
市販の鉄板（縦約１００ｍｍ×横約１００ｍｍ×厚さ約５ｍｍ）をサンプルとした。

≪実験例３≫
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（厚さ約１００μｍ、東レ株式会社製ＰＩＣＡＳＵＳ（登録商標））の裏面に、グレーの塗料（日本ペイント株式会社製、水性フレッシュワイド、グレー）を水で約１．５倍（体積比）に薄めてローラー塗布（塗膜厚さ約３０～５０μｍ）した。そして、約２時間大気下で乾燥させた後、縦約１００ｍｍ×横約１００ｍｍに切り出した。グレー塗膜が形成された裏面側を市販のポリプロピレン（ＰＰ）板（縦約１００ｍｍ×横約１００ｍｍ×厚さ約５ｍｍ）上に両面テープで貼り付けてサンプルとした。

≪実験例４≫
塗料を黒の塗料（日本ペイント株式会社製、水性フレッシュワイド、ブラック）とした以外は実験例３と同様の方法でサンプルを作製した。

≪実験例５≫
塗料を緑の塗料（日本ペイント株式会社製、水性フレッシュワイド、グリーン）とした以外は実験例３と同様の方法でサンプルを作製した。

≪実験例６≫
塗料を白の塗料（日本ペイント株式会社製、水性フレッシュワイド、ホワイト）とした以外は実験例３と同様の方法でサンプルを作製した。

≪実験例７≫
塗料を赤の塗料（日本ペイント株式会社製、水性フレッシュワイド、レッド）とした以外は実験例３と同様の方法でサンプルを作製した。

≪実験例８≫
塗料を青の塗料（日本ペイント株式会社製、水性フレッシュワイド、ブルー）とした以外は実験例３と同様の方法でサンプルを作製した。

≪実験例９≫
塗料を塗布しなかった以外は実験例３と同様の方法でサンプルを作製した。

≪実験例１０≫
市販の黒画用紙（縦約１００ｍｍ×横約１００ｍｍ×厚さ約１ｍｍ）を実験例３で使用したＰＰ板と同様のものに貼り付けてサンプルとした。

≪実験例１１≫
実験例３で使用したＰＰ板と同様のものをそのままサンプルとした。

（光学特性計測試験）
変角分光光度計（株式会社村上色彩技術研究所製ＧＳＰ－２Ｂ）を用いて計測を行った。入射角は４５°に固定し、受光角は２０°から６０°に変化させた。計測は１°毎に行った。反射率Ｙ_θは、上述のごとく、ＣＩＥ１９３１のＸＹＺ表色系のＹ値である。ＦＦ’値及び正反射率Ｙ_４５°は上述の方法で算出した。

（光学特性計測試験結果）
実験例１～９の光学特性計測試験結果を表１、図３、図４及び図７に示す。なお、実験例１０，１１のサンプルについては、上述のごとく、Ｙ_４５°値が小さすぎたため、角度θ_ｓ及び反射率Ｙ_ｓを算出することができず、ＦＦ’値を算出することができなかった。

本開示は、金属調質感の評価方法の分野において、極めて有用である。

１ 物体表面
２ 光源
３ 受光器
１２ 入射光
１３ 反射光
Ｎ 法線
α 入射角、正反射角
θ 反射角、受光角
θ_ｓ 第１反射角（反射角）
θ_ｍ 第２反射角（中間の角度）
Ｙ_θ 反射率
Ｙ_α 正反射率（反射率）
Ｙ_ｓ 第１反射率（反射率）
Ｙ_ｍ 第２反射率（反射率）

Claims (6)

1. 物体表面に対し所定の入射角αで入射した入射光の反射光を観測し、該反射光の光学特性に基づいて該物体表面の金属調質感を評価する方法であって、
   正反射角αを含む所定範囲の反射角θの前記反射光について、前記光学特性としての反射率Ｙ_θを計測する工程と、
   前記反射角θに対する前記反射率Ｙ_θの変化率ΔＹ_θ／Δθが閾値ｓ以上となる反射角θ_ｓと、該反射角θ_ｓにおける反射率Ｙ_ｓとを算出する工程と、
   前記正反射角αと前記反射角θ_ｓとの中間の角度θ_ｍと、該中間の角度θ_ｍにおける反射率Ｙ_ｍとを算出する工程と、
   前記正反射角αにおける反射率Ｙ_αと、前記反射率Ｙ_ｓと、前記反射率Ｙ_ｍとに基づいて、下記式（１）で表されるＦＦ’値を算出する工程と、
   ＦＦ’＝（Ｙ_α－Ｙ_ｓ）／Ｙ_ｍ ・・・（１）
   前記ＦＦ’値と前記反射率Ｙ_αとに基づいて、前記物体表面の金属調質感を評価する工程と、を備えた
   ことを特徴とする金属調質感の評価方法。
2. 請求項１において、
   前記ＦＦ’値及び前記反射率Ｙ_αの両者がともに大きいほど前記物体表面の金属調質感は高いと評価する
   ことを特徴とする金属調質感の評価方法。
3. 請求項１又は請求項２において、
   前記所定の入射角αは、４５°である
   ことを特徴とする金属調質感の評価方法。
4. 請求項３において、
   前記反射角θ_ｓは、３５°以上４５°以下の角度である
   ことを特徴とする金属調質感の評価方法。
5. 請求項３又は請求項４において、
   前記変化率ΔＹ_θ／Δθの閾値ｓは１超３未満である
   ことを特徴とする金属調質感の評価方法。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
   基準となる金属製の物体表面の前記ＦＦ’値及び前記反射率Ｙ_αをそれぞれＦＦ’_０及びＹ_α０とし、
   評価対象の物体表面の前記ＦＦ’値及び前記反射率Ｙ_αをそれぞれＦＦ’_ｘ及びＹ_αｘとし、ＦＦ’_ｘ≦ＦＦ’_０又はＹ_αｘ≦Ｙ_α０のときに、下記式（２）で表されるＱ値が小さいほど、該評価対象の物体表面の金属調質感は高いと評価する
   ことを特徴とする金属調質感の評価方法。
   Ｑ＝｛（ＦＦ’_ｘ－ＦＦ’_０）^２＋（Ｙ_αｘ－Ｙ_α０）^２｝^１／２ ・・・（２）

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