JPH06167442A - 布地材質判定方法および布地センサ - Google Patents
布地材質判定方法および布地センサInfo
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- JPH06167442A JPH06167442A JP32179292A JP32179292A JPH06167442A JP H06167442 A JPH06167442 A JP H06167442A JP 32179292 A JP32179292 A JP 32179292A JP 32179292 A JP32179292 A JP 32179292A JP H06167442 A JPH06167442 A JP H06167442A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 布地の材質判定に用いる布地材質判定方法お
よび布地センサに関し、小型な装置で簡単かつ正確に布
地の材質を判定し、さらに混紡の材質判定をも可能にす
ることを目的とする。 【構成】 被判定布地に白色光を照射してその反射スペ
クトルを測定し、各布地材質固有の反射スペクトルと比
較して被判定布地の材質を判定する。また、各材質の布
地に白色光を照射し、その反射スペクトルを測定して各
材質固有の吸収波長をあらかじめ特定しておき、被判定
布地に白色光を照射し、その反射光から所定の波長ごと
の光強度を検出し、その光強度が所定値を下回る波長
と、各材質固有の吸収波長とを比較して被判定布地の材
質を判定する。
よび布地センサに関し、小型な装置で簡単かつ正確に布
地の材質を判定し、さらに混紡の材質判定をも可能にす
ることを目的とする。 【構成】 被判定布地に白色光を照射してその反射スペ
クトルを測定し、各布地材質固有の反射スペクトルと比
較して被判定布地の材質を判定する。また、各材質の布
地に白色光を照射し、その反射スペクトルを測定して各
材質固有の吸収波長をあらかじめ特定しておき、被判定
布地に白色光を照射し、その反射光から所定の波長ごと
の光強度を検出し、その光強度が所定値を下回る波長
と、各材質固有の吸収波長とを比較して被判定布地の材
質を判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、布地の材質判定に用い
る布地材質判定方法および布地センサに関する。
る布地材質判定方法および布地センサに関する。
【０００２】衣服等の繊維製品の洗濯では、使用されて
いる布地の材質に合わせた洗濯方法が不可欠である。し
かし、最近の高度な紡績技術によって各種の加工が施さ
れた布地や混紡の布地では、手触りや艶などの感触から
は材質の判定が難しく、素人ばかりでなくクリーニング
店などでも予期せぬトラブルを引き起こすことがある。
なお、トラブル原因の一つには、衣服の縫製業者が縫製
時に布地の材質を正確に把握しないまま所定の洗濯表示
を行い、それに基づいて洗濯を行った結果というケース
もある。いずれにしても、布地の多様化が進んでいる現
在では、その材質を正確にかつ簡単に判定する方法が待
望されている。
いる布地の材質に合わせた洗濯方法が不可欠である。し
かし、最近の高度な紡績技術によって各種の加工が施さ
れた布地や混紡の布地では、手触りや艶などの感触から
は材質の判定が難しく、素人ばかりでなくクリーニング
店などでも予期せぬトラブルを引き起こすことがある。
なお、トラブル原因の一つには、衣服の縫製業者が縫製
時に布地の材質を正確に把握しないまま所定の洗濯表示
を行い、それに基づいて洗濯を行った結果というケース
もある。いずれにしても、布地の多様化が進んでいる現
在では、その材質を正確にかつ簡単に判定する方法が待
望されている。
【０００３】
【従来の技術】布地の材質判定を行う従来の装置として
は手軽なものはなく、例えば光透過率の測定によって材
質判定を行う方法がとられていた。
は手軽なものはなく、例えば光透過率の測定によって材
質判定を行う方法がとられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
法を用いる従来の測定装置は高額であって一般的ではな
く、また光の散乱や隙間を通った漏れ光によって測定精
度が安定せず、大きな課題となっていた。
法を用いる従来の測定装置は高額であって一般的ではな
く、また光の散乱や隙間を通った漏れ光によって測定精
度が安定せず、大きな課題となっていた。
【０００５】本発明は、小型な装置で簡単かつ正確に布
地の材質を判定し、さらに混紡の材質判定をも可能にす
る布地材質判定方法およびこの判定方法に用いる布地セ
ンサを提供することを目的とする。
地の材質を判定し、さらに混紡の材質判定をも可能にす
る布地材質判定方法およびこの判定方法に用いる布地セ
ンサを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明の
布地材質判定方法は、被判定布地に白色光を照射してそ
の反射スペクトルを測定し、各布地材質固有の反射スペ
クトルと比較して被判定布地の材質を判定することを特
徴とする。
布地材質判定方法は、被判定布地に白色光を照射してそ
の反射スペクトルを測定し、各布地材質固有の反射スペ
クトルと比較して被判定布地の材質を判定することを特
徴とする。
【０００７】請求項２に記載の発明の布地材質判定方法
は、各材質の布地に白色光を照射し、その反射スペクト
ルを測定して各材質固有の吸収波長をあらかじめ特定し
ておき、被判定布地に白色光を照射し、その反射光から
所定の波長ごとの光強度を検出し、その光強度が所定値
を下回る波長と、各材質固有の吸収波長とを比較して被
判定布地の材質を判定することを特徴とする。
は、各材質の布地に白色光を照射し、その反射スペクト
ルを測定して各材質固有の吸収波長をあらかじめ特定し
ておき、被判定布地に白色光を照射し、その反射光から
所定の波長ごとの光強度を検出し、その光強度が所定値
を下回る波長と、各材質固有の吸収波長とを比較して被
判定布地の材質を判定することを特徴とする。
【０００８】請求項３に記載の発明の布地センサは、被
判定布地に白色光を照射する白色光源と、被判定布地で
反射した光から所定の波長の光を選択し、各波長の光強
度をそれぞれ検出する光検出手段とを備えたことを特徴
とする。
判定布地に白色光を照射する白色光源と、被判定布地で
反射した光から所定の波長の光を選択し、各波長の光強
度をそれぞれ検出する光検出手段とを備えたことを特徴
とする。
【０００９】
【作用】布地に使用される材料には、天然繊維として
絹，羊毛，木綿その他があり、化学繊維としてレーヨン
その他の再生繊維，アセテートその他の半合成繊維，ナ
イロンその他の合成繊維がある。これらの材料に白色光
を照射したときの反射スペクトルには、近赤外線波長領
域にそれぞれ特徴のある吸収帯がある。したがって、被
判定布地に白色光を照射してその反射スペクトルを測定
し、各布地材質固有の反射スペクトルと比較することに
より、被判定布地の材質を判定することができる（請求
項１）。
絹，羊毛，木綿その他があり、化学繊維としてレーヨン
その他の再生繊維，アセテートその他の半合成繊維，ナ
イロンその他の合成繊維がある。これらの材料に白色光
を照射したときの反射スペクトルには、近赤外線波長領
域にそれぞれ特徴のある吸収帯がある。したがって、被
判定布地に白色光を照射してその反射スペクトルを測定
し、各布地材質固有の反射スペクトルと比較することに
より、被判定布地の材質を判定することができる（請求
項１）。
【００１０】請求項２に記載の発明の布地材質判定方法
では、布地の反射光の所定の波長のうち、光強度が所定
値を下回る波長を検出することにより、簡単に布地の反
射スペクトルの特徴（吸収波長）を求めることができ
る。この被判定布地の吸収波長と、あらかじめ測定され
ている各材質固有の吸収波長とを比較することにより、
被判定布地の材質を判定することができる。
では、布地の反射光の所定の波長のうち、光強度が所定
値を下回る波長を検出することにより、簡単に布地の反
射スペクトルの特徴（吸収波長）を求めることができ
る。この被判定布地の吸収波長と、あらかじめ測定され
ている各材質固有の吸収波長とを比較することにより、
被判定布地の材質を判定することができる。
【００１１】請求項３に記載の発明の布地センサは、光
検出手段で布地の反射光から各波長の光強度をそれぞれ
検出することにより、布地の反射スペクトルの特徴とな
る吸収波長の検出に供することができる。
検出手段で布地の反射光から各波長の光強度をそれぞれ
検出することにより、布地の反射スペクトルの特徴とな
る吸収波長の検出に供することができる。
【００１２】
【実施例】図１は、請求項２に記載の発明の布地材質判
定方法の実施例手順を示すフローチャートである。
定方法の実施例手順を示すフローチャートである。
【００１３】図において、ステップ１では、各材質の布
地に白色光を照射し、その反射スペクトルを測定して各
材質固有の吸収波長をあらかじめ特定する。ステップ２
では、被判定布地に白色光を照射し、その反射光から所
定の波長ごとの光強度を検出する。
地に白色光を照射し、その反射スペクトルを測定して各
材質固有の吸収波長をあらかじめ特定する。ステップ２
では、被判定布地に白色光を照射し、その反射光から所
定の波長ごとの光強度を検出する。
【００１４】ステップ３では、被判定布地の反射光の所
定の波長のうち、光強度が所定値を下回る波長を検出す
る。ここで、光強度が所定値を下回る波長は吸収波長で
あり、簡単に被判定布地の反射スペクトルの特徴となる
吸収波長を検出することができる。
定の波長のうち、光強度が所定値を下回る波長を検出す
る。ここで、光強度が所定値を下回る波長は吸収波長で
あり、簡単に被判定布地の反射スペクトルの特徴となる
吸収波長を検出することができる。
【００１５】スナップ４では、ステップ１で得られた各
材質固有の吸収波長と、ステップ３で得られた被判定布
地の吸収波長とを比較し、吸収波長のパターンが一致し
ている布地材質を見つけることにより、被判定布地の材
質を判定することができる。
材質固有の吸収波長と、ステップ３で得られた被判定布
地の吸収波長とを比較し、吸収波長のパターンが一致し
ている布地材質を見つけることにより、被判定布地の材
質を判定することができる。
【００１６】なお、衣服等の繊維製品では布地に染色す
る場合があるが、染色用の色素の多くは可視域に吸収帯
を有するものの、近赤外線波長領域では殆ど透明である
場合が多い。
る場合があるが、染色用の色素の多くは可視域に吸収帯
を有するものの、近赤外線波長領域では殆ど透明である
場合が多い。
【００１７】ここで、同一材質で色違いの布地に対する
反射スペクトルの例を図２に示す。図に示すように、白
色布では可視域全般でほぼ均一な反射となっているが、
黒色布では可視域の波長（特に 750ｎｍ以下の波長）の
光が吸収され、それぞれ白色および黒色に見える要因と
なっていることがわかる。ただし、1000ｎｍ以上の近赤
外線波長領域では殆ど違いの見られない反射スペクトル
となっている。したがって、この領域の反射スペクトル
の特徴（吸収波長）を用いれば、布地の色に左右されず
に容易に材質を判定することができる。
反射スペクトルの例を図２に示す。図に示すように、白
色布では可視域全般でほぼ均一な反射となっているが、
黒色布では可視域の波長（特に 750ｎｍ以下の波長）の
光が吸収され、それぞれ白色および黒色に見える要因と
なっていることがわかる。ただし、1000ｎｍ以上の近赤
外線波長領域では殆ど違いの見られない反射スペクトル
となっている。したがって、この領域の反射スペクトル
の特徴（吸収波長）を用いれば、布地の色に左右されず
に容易に材質を判定することができる。
【００１８】図３は、ナイロンの反射スペクトルを示す
図である。図４は、天然繊維の代表として木綿の反射ス
ペクトルを示す図である。図において、矢印で示したよ
うに、各材質ごとに固有の吸収波長があることがわか
る。なお、被判定布地の反射光の光強度の検出に用いら
れる波長およびその数は任意であるが、少なくとも主だ
った材質の吸収波長をカバーするようにすれば、ある程
度の判定精度を得ることができる。
図である。図４は、天然繊維の代表として木綿の反射ス
ペクトルを示す図である。図において、矢印で示したよ
うに、各材質ごとに固有の吸収波長があることがわか
る。なお、被判定布地の反射光の光強度の検出に用いら
れる波長およびその数は任意であるが、少なくとも主だ
った材質の吸収波長をカバーするようにすれば、ある程
度の判定精度を得ることができる。
【００１９】図５は、請求項３に記載の発明の布地セン
サの実施例構成を示す図である。図において、布地セン
サは、被判定布地１０に照射する白色光を発生する白色
光源１１と、被判定布地１０からの反射光を取り込む光
ファイバアレイ１２と、光ファイバアレイ１２を構成す
る各光ファイバの他端からそれぞれ所定の波長の光のみ
を透過させる複数の光フィルタ１３と、複数の光フィル
タ１３から出力された各波長の光強度をそれぞれ検出す
る複数の光検出器１４とを備える。
サの実施例構成を示す図である。図において、布地セン
サは、被判定布地１０に照射する白色光を発生する白色
光源１１と、被判定布地１０からの反射光を取り込む光
ファイバアレイ１２と、光ファイバアレイ１２を構成す
る各光ファイバの他端からそれぞれ所定の波長の光のみ
を透過させる複数の光フィルタ１３と、複数の光フィル
タ１３から出力された各波長の光強度をそれぞれ検出す
る複数の光検出器１４とを備える。
【００２０】すなわち、本発明の布地センサにおける白
色光源は、本実施例では白色光源１１であり、光検出手
段は光ファイバアレイ１２，光フィルタ１３および光検
出器１４に対応する。なお、布地センサには、白色光源
１１から出射された白色光を被判定布地１０の測定部位
のみに照射するための位置決め窓１５を設けることが好
ましい。
色光源は、本実施例では白色光源１１であり、光検出手
段は光ファイバアレイ１２，光フィルタ１３および光検
出器１４に対応する。なお、布地センサには、白色光源
１１から出射された白色光を被判定布地１０の測定部位
のみに照射するための位置決め窓１５を設けることが好
ましい。
【００２１】ここで、光検出器１４としては、1000ｎｍ
以上の近赤外線波長領域での感度が必要であるので、例
えば ＰbＳホトダイオードやＰbＳeホトダイオードが使
用される。
以上の近赤外線波長領域での感度が必要であるので、例
えば ＰbＳホトダイオードやＰbＳeホトダイオードが使
用される。
【００２２】また、図では光ファイバアレイ１２を構成
する光ファイバ，光フィルタ１３および光検出器１４の
数は適当に表されているが、上述したように必要最小限
の数は必要である。ただし、受光部分の面積は十分にあ
るので、例えば光ファイバの数としては24本程度のアレ
イ化は容易である。なお、光ファイバアレイ１２に代え
て光導波路アレイを用いてもよい。
する光ファイバ，光フィルタ１３および光検出器１４の
数は適当に表されているが、上述したように必要最小限
の数は必要である。ただし、受光部分の面積は十分にあ
るので、例えば光ファイバの数としては24本程度のアレ
イ化は容易である。なお、光ファイバアレイ１２に代え
て光導波路アレイを用いてもよい。
【００２３】また、この布地センサを用いて布地の材質
判定を行うためには、まず各材質の布地の反射スペクト
ルを測定して各材質固有の吸収波長を特定し、比較対象
データとして記憶しておく手段が必要である。さらに、
光検出器１４で検出される各光強度のうち所定値を下回
る波長を割り出し、各材質固有の吸収波長との比較を行
って被判定布地１０の材質を判定する処理手段が必要で
ある。しかし、これらは一般的なマイクロコンピュータ
で実現することができるので、図面では特に表示してい
ない。
判定を行うためには、まず各材質の布地の反射スペクト
ルを測定して各材質固有の吸収波長を特定し、比較対象
データとして記憶しておく手段が必要である。さらに、
光検出器１４で検出される各光強度のうち所定値を下回
る波長を割り出し、各材質固有の吸収波長との比較を行
って被判定布地１０の材質を判定する処理手段が必要で
ある。しかし、これらは一般的なマイクロコンピュータ
で実現することができるので、図面では特に表示してい
ない。
【００２４】以下、本実施例の布地センサを用いて、具
体的に被判定布地１０の材質判定を行う方法について説
明する。なお、図３，図４に示すような各材質固有の吸
収波長のデータがあらかじめ記憶されているものとす
る。
体的に被判定布地１０の材質判定を行う方法について説
明する。なお、図３，図４に示すような各材質固有の吸
収波長のデータがあらかじめ記憶されているものとす
る。
【００２５】まず、所定の白色反射標準面に白色光を照
射し、その反射光を光ファイバアレイ１２，光フィルタ
１３を介してそれぞれ対応する波長の光強度を検出する
光検出器１４に導く。各光検出器１４では、波長ｉごと
の基準反射光強度Ａi が検出されるので、それを一旦記
憶させておく。
射し、その反射光を光ファイバアレイ１２，光フィルタ
１３を介してそれぞれ対応する波長の光強度を検出する
光検出器１４に導く。各光検出器１４では、波長ｉごと
の基準反射光強度Ａi が検出されるので、それを一旦記
憶させておく。
【００２６】次に、白色反射標準面の代わりに被判定布
地１０を置き、同様にして波長ｉごとの反射光強度Ｂi
を測定する。ここで、各波長ｉごとに、基準反射光強度
Ａiに対する被判定布地の反射光強度Ｂi の割合を計算
することにより、各波長対応の反射率Ｂi／Ａiを算出す
る。
地１０を置き、同様にして波長ｉごとの反射光強度Ｂi
を測定する。ここで、各波長ｉごとに、基準反射光強度
Ａiに対する被判定布地の反射光強度Ｂi の割合を計算
することにより、各波長対応の反射率Ｂi／Ａiを算出す
る。
【００２７】一方、布地の材質に左右されない不感の波
長についても、同様にして基準反射光強度Ａi0および被
判定布地の反射光強度Ｂi0を測定し、不感波長における
反射率Ｂi0／Ａi0を算出する。
長についても、同様にして基準反射光強度Ａi0および被
判定布地の反射光強度Ｂi0を測定し、不感波長における
反射率Ｂi0／Ａi0を算出する。
【００２８】次に、各波長対応の反射率Ｂi／Ａiと、不
感波長における反射率Ｂi0／Ａi0とを用いて、波長ｉに
おける相対反射率Ｃi について、 Ｃi ＝（Ｂi／Ａi）／（Ｂi0／Ａi0） により算出する。この相対反射率Ｃi が所定値を下回る
波長ｉが被判定布地１０における吸収波長とみることが
できる。表１は、各反射光強度の測定例および相対反射
率の算出結果を示す。
感波長における反射率Ｂi0／Ａi0とを用いて、波長ｉに
おける相対反射率Ｃi について、 Ｃi ＝（Ｂi／Ａi）／（Ｂi0／Ａi0） により算出する。この相対反射率Ｃi が所定値を下回る
波長ｉが被判定布地１０における吸収波長とみることが
できる。表１は、各反射光強度の測定例および相対反射
率の算出結果を示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１において、相対反射率Ｃi が 0.90 以
下となる波長ｉが被判定布地１０の吸収波長とみると、
1500, 1900, 2120 〔ｎｍ〕の３波長が特定される。こ
の吸収波長は、図４に示す木綿の吸収波長にほぼ対応し
ていることから、この被判定布地１０の材質は木綿であ
ると判定することができる。
下となる波長ｉが被判定布地１０の吸収波長とみると、
1500, 1900, 2120 〔ｎｍ〕の３波長が特定される。こ
の吸収波長は、図４に示す木綿の吸収波長にほぼ対応し
ていることから、この被判定布地１０の材質は木綿であ
ると判定することができる。
【００３１】また、同様の方法により、絹，羊毛，ナイ
ロン，テトロン，ポリエステル繊維，ポリプロピレン繊
維その他の単一繊維を判定することができる。さらに、
吸収波長における反射光強度に応じて、混紡の状態でも
各材質を判定することができる。
ロン，テトロン，ポリエステル繊維，ポリプロピレン繊
維その他の単一繊維を判定することができる。さらに、
吸収波長における反射光強度に応じて、混紡の状態でも
各材質を判定することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明の布地材質判定方法は、被判定布地の反射スペクト
ルを検出し、既知の材質に対応する反射スペクトルと比
較することにより、容易にその材質を判定することがで
きる。
発明の布地材質判定方法は、被判定布地の反射スペクト
ルを検出し、既知の材質に対応する反射スペクトルと比
較することにより、容易にその材質を判定することがで
きる。
【００３３】また、請求項２，３に記載の発明の布地材
質判定方法および布地センサは、被判定布地の反射スペ
クトルを直接測定するものではないが、吸収波長を検出
することができるので、既知の材質に対応する吸収波長
と比較することにより容易にその材質を判定することが
できる。しかも、簡単な構成で実現することができるの
で、小型軽量な装置で布地の材質を正確に判定すること
ができる。
質判定方法および布地センサは、被判定布地の反射スペ
クトルを直接測定するものではないが、吸収波長を検出
することができるので、既知の材質に対応する吸収波長
と比較することにより容易にその材質を判定することが
できる。しかも、簡単な構成で実現することができるの
で、小型軽量な装置で布地の材質を正確に判定すること
ができる。
【図１】請求項２に記載の発明の布地材質判定方法の実
施例手順を示すフローチャート。
施例手順を示すフローチャート。
【図２】同一材質で色違いの布地に対する反射スペクト
ルの例を示す図。
ルの例を示す図。
【図３】ナイロンの反射スペクトルを示す図。
【図４】木綿の反射スペクトルを示す図。
【図５】請求項３に記載の発明の布地センサの実施例構
成を示す図。
成を示す図。
１０ 被判定布地 １１ 白色光源 １２ 光ファイバアレイ １３ 光フィルタ １４ 光検出器 １５ 位置決め窓
Claims (3)
- 【請求項１】 被判定布地に白色光を照射してその反射
スペクトルを測定し、各布地材質固有の反射スペクトル
と比較して被判定布地の材質を判定することを特徴とす
る布地材質判定方法。 - 【請求項２】 各材質の布地に白色光を照射し、その反
射スペクトルを測定して各材質固有の吸収波長をあらか
じめ特定しておき、 被判定布地に白色光を照射し、その反射光から所定の波
長ごとの光強度を検出し、 その光強度が所定値を下回る波長と、前記各材質固有の
吸収波長とを比較して被判定布地の材質を判定すること
を特徴とする布地材質判定方法。 - 【請求項３】 被判定布地に白色光を照射する白色光源
と、 前記被判定布地で反射した光から所定の波長の光を選択
し、各波長の光強度をそれぞれ検出する光検出手段とを
備えたことを特徴とする布地センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32179292A JPH06167442A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | 布地材質判定方法および布地センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32179292A JPH06167442A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | 布地材質判定方法および布地センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167442A true JPH06167442A (ja) | 1994-06-14 |
Family
ID=18136473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32179292A Pending JPH06167442A (ja) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | 布地材質判定方法および布地センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06167442A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018538087A (ja) * | 2015-12-25 | 2018-12-27 | 青島海爾滾筒洗衣机有限公司 | 洗剤の投入制御方法、洗濯機及びシステム |
| WO2019123314A1 (de) * | 2017-12-20 | 2019-06-27 | BSH Hausgeräte GmbH | Wärmebehandlung von wäsche |
| CN117740727A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 南京信息工程大学 | 一种基于红外高光谱的纺织品成分定量反演方法 |
-
1992
- 1992-12-01 JP JP32179292A patent/JPH06167442A/ja active Pending
Cited By (4)
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