JPH07260574A - Color judging device and judging method - Google Patents

Color judging device and judging method

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JPH07260574A
JPH07260574A JP4822194A JP4822194A JPH07260574A JP H07260574 A JPH07260574 A JP H07260574A JP 4822194 A JP4822194 A JP 4822194A JP 4822194 A JP4822194 A JP 4822194A JP H07260574 A JPH07260574 A JP H07260574A
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intensity
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Shoichi Yoshiyama
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Abstract

PURPOSE:To judge the color of an observation object sample without mistake even in the case of a surrounding brightness condition being changed at the time of performing the inspection and discrimination work of the observation object sample in a device and a method of judging the color of an optional observation object sample. CONSTITUTION:A color judging device is provided with a separating means 2 for obtaining at least three color signal components CL1-CL3 such as three primary color components from a color signal CL to be a judged object, an intensity rate computing means 3 for computing the intensity rate of one color signal component and the intensity rates of other color signal components respectively, a judgment point setting means 5 for specifying a judgment point S corresponding to each intensity rate on the specified orthogonal coordinates, a center point and reference point setting means 4 for setting an optional center point O and an optional reference point Z on the orthogonal coordinates, a phase angle setting means 6 for setting an angle, formed by judgment points S to the reference point Z around the center point O as the center, as a phase angle theta, and a color signal coordinating means 7 for coordinating the phase angle theta, set by the phase angle setting means 6, and the color name of the color signal for color judgment.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、任意の観察対象試料が
有する色の判定装置およびその判定方法に関する。近年
の製造および物流の分野では、オートメーション化が進
んでおり、各種の製品や部品、それらの原料等の検査お
よび識別を自動的に行うことが主流になる傾向にある。
このような検査および識別の工程に際し、各種の製品や
部品等の色に関する色情報は、形状情報に加えて重要な
情報になる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for determining the color of an arbitrary sample to be observed. In the fields of manufacturing and logistics in recent years, automation is advancing, and it tends to become mainstream to automatically inspect and identify various products and parts, their raw materials and the like.
In such inspection and identification processes, color information about colors of various products and parts becomes important information in addition to shape information.

【0002】ところが、この種の色情報を得るための色
判定の対象となる製品や部品等は、周囲の光源等の状態
によって暗かったり明るかったりすることで色の判定間
違いが生ずる場合がある。本発明は、製品や部品等の観
察対象試料の検査および識別作業の際に、周囲の光源等
による明暗の影響を受けるのを防止して正確な色判定を
遂行するための一方策について言及するものである。
However, a product or part which is a target of color determination for obtaining this kind of color information may be erroneous in color determination due to being dark or bright depending on the state of surrounding light sources. The present invention refers to one measure for performing an accurate color determination by preventing the influence of light and darkness due to a surrounding light source during the inspection and identification work of an observation target sample such as a product or a part. It is a thing.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来は、単純にホトマルチプライヤやカ
ラーカメラ等の撮像器を用いて、製品や部品等の観察対
象試料を光源等により照射したときに得られる反射光や
直接光等を受光することにより、色度座標等の所定の直
交座標上の位置で上記の観察対象試料の色判定を行って
いた。
2. Description of the Related Art Conventionally, an image pickup device such as a photomultiplier or a color camera is simply used to receive reflected light or direct light obtained when a sample to be observed such as a product or a part is illuminated by a light source or the like. By doing so, the color determination of the observation target sample is performed at a position on a predetermined orthogonal coordinate such as chromaticity coordinate.

【0004】この種の従来の色判定装置は、例えば、特
開昭63−251868号公報や、特開昭52−232
14号公報に開示されている。これらの色判定装置にお
いては、観察対象試料からの反射光または直接光を撮像
器により受光した後に、赤、青および緑の3原色成分に
対応する電気信号に分離している。さらに、これらの3
つの電気信号の各強度の比率(R、GおよびB)を算出
し、この各強度比率の算出値を色度座標上にプロットす
ることにより、上記の観察対象試料の色を判定してい
た。
A conventional color determining apparatus of this type is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-251868 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-232.
No. 14 publication. In these color determination devices, after the reflected light or direct light from the sample to be observed is received by the image pickup device, it is separated into electrical signals corresponding to the three primary color components of red, blue and green. In addition, these three
The color (R, G, and B) of each intensity of one electric signal was calculated, and the calculated value of each intensity ratio was plotted on the chromaticity coordinate to determine the color of the sample to be observed.

【0005】これらの従来の色判定装置では、観察対象
試料の周囲が明るくても暗くても、赤、青および緑の3
つの電気信号の各強度の比率(R、GおよびB)は一定
であることが前提条件となっている。さらに、特開昭5
5−80184号公報においては、色の異なる何種類か
の文字の中から、ある特定の色の文字だけを抜き出して
読み取るための文字読み取り装置(一種の色判定装置と
いえる)の構成が開示されている。この文字読み取り装
置では、色の電気信号に混入する2次元的なノイズに対
する方策に関しては述べているが、周囲の明暗の変化へ
の対応に関しては言及していない。
In these conventional color determination devices, red, blue, and green can be used even if the area around the sample to be observed is bright or dark.
The precondition is that the ratio (R, G and B) of the respective intensities of the two electric signals is constant. Furthermore, JP-A-5
Japanese Patent Laid-Open No. 5-80184 discloses a configuration of a character reading device (which can be called a kind of color determination device) for extracting and reading only a character of a certain specific color from several kinds of characters of different colors. ing. In this character reading device, although measures are taken against two-dimensional noise mixed in electric signals of colors, no mention is made of how to deal with changes in ambient light and dark.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のとおり、従来の
色判定装置では、観察対象試料の周囲の明るさの度合い
に関係なく、一つの観察対象試料が常に「同じ色」とし
て判定されるものとしていた。しかしながら、一般に、
観察対象試料の色判定を行うためにランプ等の光源から
観察対象試料に照射される光は、複数のレンズ等を通し
て電気信号に変換される。これらのレンズの各々では、
波長により通過し易い光と通過しくい光とがあり、この
ために、観察対象試料の周囲の明暗に応じて赤、青およ
び緑の電気信号の各強度の比率(R、GおよびB)が変
化する。すなわち、周囲の明暗の条件が付加された場
合、色度座標上の位置がずれるため、「別の色」として
判定されるおそれがあるという問題が生じてくる。
As described above, in the conventional color determination apparatus, one observation target sample is always determined as "same color" regardless of the degree of brightness around the observation target sample. I was trying. However, in general,
The light emitted from a light source such as a lamp to the observation target sample to determine the color of the observation target sample is converted into an electric signal through a plurality of lenses or the like. With each of these lenses,
Depending on the wavelength, there are light that easily passes and light that does not pass. For this reason, the ratio of the respective intensities (R, G, and B) of the red, blue, and green electric signals depends on the darkness around the sample to be observed. Change. That is, when the surrounding brightness condition is added, the position on the chromaticity coordinate shifts, which may cause a problem of being determined as “another color”.

【0007】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、観察対象試料の周囲の明暗の条件が変化した
場合でもこの観察対象試料の色を誤りなく判定すること
が可能な色判定装置および判定方法を提供することを目
的とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to determine the color of an observation target sample without error even when the conditions of light and dark around the observation target sample change. An object is to provide an apparatus and a determination method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】図1は、本発明の原理構
成を示すブロック図である。図1に示すように、本発明
の色判定装置は、観察対象試料からの反射光または直接
光等の色信号発生源1の光を受光して得られる電気的な
色信号CLから、少なくとも3つの色信号成分CL1、
CL2およびCL3を求める分離手段2と、これらの色
信号成分の1つの強度比率、および、他の色信号成分の
強度比率をそれぞれ演算する強度比率演算手段3とを有
している。
FIG. 1 is a block diagram showing the principle configuration of the present invention. As shown in FIG. 1, the color determination apparatus of the present invention uses at least 3 from the electrical color signal CL obtained by receiving the light of the color signal generation source 1 such as the reflected light from the sample to be observed or the direct light. One color signal component CL1,
It has a separating unit 2 for obtaining CL2 and CL3, and an intensity ratio calculating unit 3 for calculating the intensity ratio of one of these color signal components and the intensity ratio of the other color signal components.

【0009】さらに、本発明の色判定装置は、所定の直
交座標上で、強度比率演算手段3により演算された各強
度比率に対応する判定点を特定する判定点設定手段5
と、この直交座標上で任意の中心点および基準点を設定
する中心点/基準点設定手段4と、この中心点を中心と
して基準点に対し判定点がなす角度を位相角として設定
する位相角設定手段6と、この位相角設定手段6により
設定される位相角と上記色信号CLの色名との対応付け
を行って観察対象試料の色判定を遂行し、色判定結果と
して出力する色信号対応付け手段7とを備えている。こ
の場合、色信号CLが明暗の変化を起こした場合に、上
記判定点は、ほぼ、位相角により定義される方向に沿っ
て変位するようになっている。
Further, the color judging device of the present invention is such that the judging point setting means 5 for specifying a judging point corresponding to each intensity ratio calculated by the intensity ratio calculating means 3 on a predetermined rectangular coordinate.
And a center point / reference point setting means 4 for setting an arbitrary center point and a reference point on the Cartesian coordinates, and a phase angle for setting an angle formed by the determination point with respect to the reference point with this center point as a phase angle. The color signal output from the setting means 6, the phase angle set by the phase angle setting means 6, and the color name of the color signal CL are associated with each other to perform the color determination of the sample to be observed and output as the color determination result. The associating means 7 is provided. In this case, when the color signal CL changes in brightness, the determination point is displaced substantially along the direction defined by the phase angle.

【0010】好ましくは、上記の色信号成分として、
赤、青および緑の3つの原色成分が分離手段2により求
められる。さらに、これら3つの原色成分の強度の総和
に対する1つの原色成分の強度比率、および、他の原色
成分の強度比率が、強度比率演算手段3により演算され
る。この場合、上記の直交座標として、上記の2つの原
色成分の強度比率を表示するための色度座標が用いられ
る。
Preferably, as the color signal component,
Three primary color components of red, blue and green are obtained by the separating means 2. Further, the intensity ratio calculating means 3 calculates the intensity ratio of one primary color component to the total intensity of these three primary color components and the intensity ratio of the other primary color components. In this case, chromaticity coordinates for displaying the intensity ratio of the two primary color components are used as the orthogonal coordinates.

【0011】さらに、好ましくは、上記の赤、青および
緑の3つの原色成分に偏りがある場合、任意の色信号成
分の強度に所定の係数を付加したり、直交座標の各座標
軸の取り方を変えたりすることにより、上記の色度座標
と同等の直交座標が用いられる。さらに、好ましくは、
上記の直交座標における中心点の座標位置を変更し、上
記色信号CLの明暗変化時の光の吸収および減衰に起因
する直交座標のずれに対する位相角の感度を変えること
により、色判定の精度を上げるようにしている。
Further, preferably, when the above three primary color components of red, blue and green are biased, a predetermined coefficient is added to the intensity of an arbitrary color signal component, or a method of taking each coordinate axis of rectangular coordinates is adopted. Orthogonal coordinates equivalent to the above chromaticity coordinates are used by changing Further, preferably,
By changing the coordinate position of the central point in the Cartesian coordinates and changing the sensitivity of the phase angle with respect to the deviation of the Cartesian coordinates due to the absorption and attenuation of light when the color signal CL changes in brightness, the accuracy of color determination is improved. I try to raise it.

【0012】さらに、本発明の好ましい実施態様として
の色判定装置は、色名および強度が可変である基準色信
号を用い、この基準色信号の強度比率および位相角θを
予め算出し、基準データとして蓄えるための記憶装置
と、色判定の際にこの基準データを参照することができ
る比較器とを備える。さらに、本発明の別の実施態様と
しての色判定装置においては、上記の分離手段2が、色
信号成分として、任意の単一波長または任意の帯域部分
の強度にそれぞれ対応する任意の3つの構成波長成分に
分離するための波長分離器からなり、この波長分離器に
より分離された3つの構成波長成分に対し演算された強
度比率の各々の値を用いて、上記の直交座標上で各強度
比率に対応する判定点を設定するようにしている。
Furthermore, the color determination apparatus as a preferred embodiment of the present invention uses a reference color signal having a variable color name and variable intensity, and calculates in advance the intensity ratio and the phase angle θ of this reference color signal to obtain the reference data. And a comparator that can refer to this reference data in color determination. Furthermore, in a color determination device as another embodiment of the present invention, the above-mentioned separating means 2 has three arbitrary configurations each corresponding to an intensity of an arbitrary single wavelength or an arbitrary band portion as a color signal component. It consists of a wavelength separator for separating into wavelength components, and each intensity ratio is calculated on the above-mentioned Cartesian coordinates using each value of the intensity ratio calculated for the three constituent wavelength components separated by this wavelength separator. The judgment point corresponding to is set.

【0013】さらにまた、本発明の別の実施態様として
の色判定装置においては、色信号CLを2次元撮像器で
捕らえることにより、2次元的な色判定を可能にしてい
る。図2は、本発明の原理に基づく色判定の手順を説明
するための図である。図2に示すように、本発明の色判
定方法は、観察対象試料の色判定の対象となる色信号C
Lを、少なくとも3つの色信号成分CL1、CL2およ
びCL3に分離し、このようにして分離された色信号成
分の1つ(例えば、CL1)の強度比率、および、他の
色信号成分(例えば、CL2)の強度比率をそれぞれ演
算する工程を有する。さらに、本発明の色判定方法は、
所定の直交座標上で上記の各強度比率(いずれも相対値
で示す)に対応する判定点Sを特定すると共に、この直
交座標上で任意の中心点Oおよび基準点Zを設定し、中
心点Oを中心として基準点Zに対し判定点Sがなす角度
を位相角θとして設定し、このようにして設定された位
相角θと上記色信号CLの色名との対応付けを行って上
記色信号CLに対応する観察対象試料の色を判定する工
程を有する。この場合も、色信号CLが明暗の変化を起
こした場合に、上記判定点Sは、ほぼ、位相角θにより
定義される方向(双矢印vにより示される方向)に沿っ
て変位する。
Furthermore, in a color determining apparatus as another embodiment of the present invention, a two-dimensional color determination is possible by capturing the color signal CL with a two-dimensional image pickup device. FIG. 2 is a diagram for explaining a color determination procedure based on the principle of the present invention. As shown in FIG. 2, according to the color determination method of the present invention, the color signal C that is the target of the color determination of the sample to be observed.
L is separated into at least three color signal components CL1, CL2 and CL3, the intensity ratio of one (eg CL1) of the color signal components thus separated and the other color signal component (eg CL2) has an intensity ratio calculation step. Furthermore, the color determination method of the present invention is
A determination point S corresponding to each of the above-mentioned intensity ratios (both are indicated by relative values) is specified on predetermined Cartesian coordinates, and an arbitrary center point O and reference point Z are set on this Cartesian coordinate. The angle formed by the determination point S with respect to the reference point Z with O as the center is set as the phase angle θ, and the phase angle θ set in this way and the color name of the color signal CL are associated and the color There is a step of determining the color of the sample to be observed corresponding to the signal CL. Also in this case, when the color signal CL changes in brightness, the determination point S is displaced substantially along the direction defined by the phase angle θ (the direction indicated by the double arrow v).

【0014】[0014]

【作用】本発明の色判定装置および判定方法において
は、前述の図2のように、製品や部品等の観察対象試料
の色判定の際に、複数の色信号成分、例えば、赤、青お
よび緑の3つの原色成分の色度座標等における位置(判
定点S)が、周囲の明暗の変化に応じてほぼ直線状に変
位する(双矢印vの方向に変化する)点に着目してい
る。すなわち、色度座標上で観察対象試料の色を点によ
り判定する代わりに、判定点Sの変位方向に対応する位
相角θに基づいて判定している。
In the color determining apparatus and the determining method of the present invention, as shown in FIG. 2, a plurality of color signal components such as red, blue, and Attention is paid to the point that the position (judgment point S) in the chromaticity coordinates and the like of the three green primary color components is displaced substantially linearly (changes in the direction of the double arrow v) according to the change in the surrounding light and shade. . That is, instead of determining the color of the sample to be observed by points on the chromaticity coordinates, the determination is made based on the phase angle θ corresponding to the displacement direction of the determination point S.

【0015】さらに詳しく説明すると、判定点Sの明暗
による変位方向は、線分OS上または線分OSのS方向
への延長線上の座標上に示されるので、ほぼ一定の位相
角θを予め把握した上で色判定を行えば、周囲の明暗の
影響を軽減することができる。かくして、本発明では、
色度座標等の直交座標上の色情報として、周囲の明暗の
変化による変位方向も取り入れているので、観察対象試
料の周囲の明るさが変化した場合でも観察対象試料の色
を的確に判定することが可能になる。
More specifically, the displacement direction due to the lightness and darkness of the determination point S is indicated on the coordinates of the line segment OS or the extension line of the line segment OS in the S direction, so that a substantially constant phase angle θ is grasped in advance. If the color determination is performed after that, it is possible to reduce the influence of surrounding light and dark. Thus, in the present invention,
As color information on Cartesian coordinates such as chromaticity coordinates, the displacement direction due to changes in the surrounding brightness is also incorporated, so the color of the sample to be observed can be accurately determined even if the brightness around the sample to be observed changes. It will be possible.

【0016】[0016]

【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細
に説明する。図3および図4は本発明の原理に基づく一
実施例に係る図であり、図3は、本発明の原理に基づく
一実施例の構成を示すブロック図、図4は、図3におけ
る色判定の手順を説明するための図である。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. 3 and 4 are diagrams according to an embodiment based on the principle of the present invention, FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an embodiment based on the principle of the present invention, and FIG. 4 is a color determination in FIG. 5 is a diagram for explaining the procedure of FIG.

【0017】ここでは、分離手段2(図1)として、色
判定の対象となる色信号を赤、青および緑の3つの原色
成分に分離するための色分離器20を設けている。さら
に、強度比率演算手段3(図1)として、上記3つの原
色成分中の2成分の強度比率(例えば、赤および緑)を
演算する原色成分強度比較演算器30を設けている。こ
こで、赤の強度比率Rは、3つの原色成分の強度の総和
に対する赤の強度の比の値(赤/赤+緑+青)により表
される。また一方で、緑の強度比率Gは、3つの原色成
分の強度の総和に対する緑の強度の比の値(緑/赤+緑
+青)により表される。
Here, as the separating means 2 (FIG. 1), a color separator 20 for separating a color signal to be subjected to color determination into three primary color components of red, blue and green is provided. Further, as the intensity ratio calculation means 3 (FIG. 1), a primary color component intensity comparison calculator 30 for calculating the intensity ratio (for example, red and green) of two components in the above three primary color components is provided. Here, the red intensity ratio R is represented by a value (red / red + green + blue) of the ratio of the intensity of red to the sum of the intensities of the three primary color components. On the other hand, the green intensity ratio G is represented by the value of the ratio of green intensity to the total intensity of the three primary color components (green / red + green + blue).

【0018】さらに、前述の図1中の中心点/基準点設
定手段4、判定点設定手段5、位相角設定手段6、およ
び、色信号対応付け手段7は、パーソナルコンピュータ
等のCPU40により実現される。なお、この場合、上
記の原色成分強度比較演算器30をCPU40内に組み
込むことも可能である。さらに、このCPU40には、
磁気ディスク装置等の記憶装置70が付設されている。
この記憶装置70は、色判定の基準となり、かつ、色名
および強度が可変であるような基準色信号の強度比率お
よび位相角θを予め算出し、基準データとして蓄えるも
のである。あるいは、上記の記憶装置70として、CP
U40に内蔵されるRAMやROMを用いてもよい。
Further, the central point / reference point setting means 4, the judgment point setting means 5, the phase angle setting means 6, and the color signal associating means 7 in FIG. 1 described above are realized by a CPU 40 such as a personal computer. It In this case, it is also possible to incorporate the above-mentioned primary color component intensity comparison calculator 30 in the CPU 40. Furthermore, this CPU 40 has
A storage device 70 such as a magnetic disk device is additionally provided.
The storage device 70 serves as a reference for color determination, and calculates in advance an intensity ratio and a phase angle θ of a reference color signal whose color name and intensity are variable, and stores them as reference data. Alternatively, as the storage device 70, the CP
You may use RAM or ROM incorporated in U40.

【0019】さらに、上記実施例では、図3に示すよう
に、色度座標上のX軸に赤の強度比率Rを取り、かつ、
Y軸に緑の強度比率Gを取ることにより、観察対象試料
の色、すなわち、色相の設定点Sを決定している。さら
に、色度座標上の座標位置(1/3、1/3)を中心点
Oとして設定している。この中心点Oは、観察対象試料
の周囲が完全に暗くなったときに設定点Sが移動する点
に相当する。さらに、色度座標上の座標位置(2/3、
1/3)を基準点Zとして設定している。この基準点Z
は、図3中の座標位置にこだわる必要はなく、任意の位
置に設定することが可能である。さらに、位相角θは、
中心点Oと基準点Zを結ぶ線と、中心点Oと判定点Sを
結ぶ線のなす角度(∠ZOS)に相当する。
Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 3, the red intensity ratio R is taken on the X axis on the chromaticity coordinate, and
By taking the green intensity ratio G on the Y axis, the color of the sample to be observed, that is, the hue set point S is determined. Further, the coordinate position (1/3, 1/3) on the chromaticity coordinate is set as the center point O. The center point O corresponds to the point where the set point S moves when the periphery of the observation target sample becomes completely dark. Furthermore, the coordinate position on the chromaticity coordinate (2/3,
1/3) is set as the reference point Z. This reference point Z
Need not be particular about the coordinate position in FIG. 3, and can be set at any position. Furthermore, the phase angle θ is
It corresponds to an angle (∠ZOS) formed by a line connecting the center point O and the reference point Z and a line connecting the center point O and the determination point S.

【0020】さらに、図3において、双矢印vにより示
される方向は、周囲の明暗の変化による判定点Sの変位
方向である。すなわち、周囲の明暗を考慮した場合の観
察対象試料の色は、線分OS上または線分OSのS方向
への延長線上の座標上に示される。このために、CPU
40による色判定の結果として最終的に得られる色は、
ほぼ一定の位相角θに基づき観察対象試料の色名と明確
に対応付けすることができる。
Further, in FIG. 3, the direction indicated by the double arrow v is the displacement direction of the judgment point S due to the change in the surrounding brightness. That is, the color of the observation target sample in consideration of the brightness of the surroundings is shown on the coordinates on the line segment OS or on the extension line of the line segment OS in the S direction. To this end, the CPU
The color finally obtained as a result of the color judgment by 40 is
The color name of the sample to be observed can be clearly associated with the substantially constant phase angle θ.

【0021】図5および図6は本発明の原理に基づく他
の実施例に係る図であり、図5は、本発明の原理に基づ
く他の実施例の構成を示すブロック図、図6は、図5に
おける色判定の手順を説明するための図である。なお、
これ以降、前述した構成要素と同様のものについては、
同一の参照番号を付して表すこととする。図5および図
6においては、色信号中の赤、青および緑の3つの原色
成分に偏りがある場合、任意の単一波長または任意の帯
域部分の強度にそれぞれ対応する3つの構成波長成分λ
1、λ2およびλ3に分離して各強度比率を求める例が
示されている。
5 and 6 are views relating to another embodiment based on the principle of the present invention, FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of another embodiment based on the principle of the present invention, and FIG. It is a figure for demonstrating the procedure of the color determination in FIG. In addition,
From this point onward, for the same components as described above,
The same reference number will be attached. In FIG. 5 and FIG. 6, when the three primary color components of red, blue, and green in the color signal are biased, three constituent wavelength components λ corresponding to the intensity of any single wavelength or any band portion, respectively.
An example is shown in which each intensity ratio is obtained by separating into 1, λ2 and λ3.

【0022】ここでは、分離手段2(図1)として、色
判定の対象となる色信号を3つの構成波長成分λ1、λ
2およびλ3に分離するための波長分離器20′を設け
ている。さらに、強度比率演算手段3(図1)として、
上記3つの構成波長成分λ1、λ2およびλ3中の2成
分の強度比率(例えば、λ1およびλ2)を演算する波
長成分強度比較演算器30′を設けている。ここで、λ
1の強度比率R1は、3つの構成波長成分の強度の総和
に対するλ1の強度の比の値(λ1/(λ1+λ2+λ
3))により表される。また一方で、λ2の強度比率R
2は、3つの構成波長成分の強度の総和に対するλ2の
強度の比の値(λ2/(λ1+λ2+λ3))により表
される。
Here, as the separating means 2 (FIG. 1), the color signal to be subjected to color judgment is divided into three constituent wavelength components λ1 and λ.
A wavelength demultiplexer 20 'for demultiplexing into 2 and λ3 is provided. Furthermore, as the intensity ratio calculation means 3 (FIG. 1),
A wavelength component intensity comparison calculator 30 'for calculating the intensity ratio (for example, λ1 and λ2) of the two components in the three constituent wavelength components λ1, λ2 and λ3 is provided. Where λ
The intensity ratio R1 of 1 is the value of the ratio of the intensity of λ1 to the total intensity of the three constituent wavelength components (λ1 / (λ1 + λ2 + λ
3)). On the other hand, the intensity ratio R of λ2
2 is represented by the value of the ratio of the intensity of λ2 to the total intensity of the three constituent wavelength components (λ2 / (λ1 + λ2 + λ3)).

【0023】さらに、前述の図1中の中心点/基準点設
定手段4、判定点設定手段5、位相角設定手段6、およ
び、色信号対応付け手段7は、図3の場合と同じよう
に、パーソナルコンピュータ等のCPU40により実現
される。さらに、このCPU40には、図3の場合と同
じように、記憶装置70が付設されている。あるいは、
上記の記憶装置70として、CPU40に内蔵されるR
AMやROMを用いてもよい。
Further, the center point / reference point setting means 4, the judgment point setting means 5, the phase angle setting means 6, and the color signal associating means 7 in FIG. 1 are the same as those in FIG. Is realized by the CPU 40 such as a personal computer. Further, the CPU 40 is provided with a storage device 70 as in the case of FIG. Alternatively,
R which is built in the CPU 40 as the storage device 70
You may use AM and ROM.

【0024】さらに、上記実施例では、図6に示すよう
に、色度座標上のX軸にλ1の強度比率R1を取り、か
つ、Y軸にλ2の強度比率R2を取ることにより、観察
対象試料の色、すなわち、色相の設定点S′を決定して
いる。さらに、色度座標上の座標位置(1/3、1/
3)を中心点O′として設定している。この中心点O′
は、観察対象試料の周囲が完全に暗くなったときに設定
点S′が移動する点に相当する。さらに、色度座標上の
座標位置(2/3、1/3)を基準点Z′として設定し
ている。この基準点Z′は、図6中の座標位置にこだわ
る必要はなく、任意の位置に設定することが可能であ
る。さらに、位相角θ′は、中心点O′と基準点Z′を
結ぶ線と、中心点O′と判定点S′を結ぶ線のなす角度
(∠Z′O′S′)に相当する。
Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 6, the intensity ratio R1 of λ1 is taken on the X axis on the chromaticity coordinates, and the intensity ratio R2 of λ2 is taken on the Y axis, so that the object to be observed can be obtained. The color of the sample, that is, the hue set point S'is determined. Furthermore, the coordinate position on the chromaticity coordinates (1/3, 1 /
3) is set as the center point O '. This center point O '
Corresponds to the point where the set point S ′ moves when the periphery of the sample to be observed becomes completely dark. Further, the coordinate position (2/3, 1/3) on the chromaticity coordinate is set as the reference point Z '. The reference point Z ′ does not need to be particular about the coordinate position in FIG. 6, and can be set at any position. Further, the phase angle θ ′ corresponds to the angle (∠Z′O ′S ′) formed by the line connecting the center point O ′ and the reference point Z ′ and the line connecting the center point O ′ and the determination point S ′.

【0025】さらに、図6において、双矢印v′により
示される方向は、周囲の明暗の変化による判定点S′の
変位方向である。すなわち、周囲の明暗を考慮した場合
の観察対象試料の色は、線分O′S′上または線分O′
S′のS′方向への延長線上の座標上に示される。この
ために、CPU40による色判定の結果として最終的に
得られる色は、図3の場合と同じように、ほぼ一定の位
相角θに基づき観察対象試料の色名と明確に対応付けす
ることができる。
Further, in FIG. 6, the direction indicated by the double arrow v'is the displacement direction of the judgment point S'due to the change in the surrounding brightness. In other words, the color of the sample to be observed in consideration of the light and darkness of the surroundings is on the line segment O ′S ′ or the line segment O ′.
It is shown on the coordinates on the extension line of S'to the S'direction. For this reason, the color finally obtained as a result of the color determination by the CPU 40 can be clearly associated with the color name of the observation target sample based on the substantially constant phase angle θ, as in the case of FIG. it can.

【0026】図5および図6の実施例では、色信号中の
赤、青および緑の3つの原色成分に偏りがある場合、こ
の偏りを考慮して分離される3つの構成波長成分λ1、
λ2およびλ3に対し演算された強度比率の各々の値を
用いて、色度座標に相当する直交座標上で各強度比率に
対応する判定点を設定している。このために、上記の判
定点に基づく色判定が、微小な色変位および不可視光領
域に対しても対応できるようになっている。
In the embodiments of FIGS. 5 and 6, when the three primary color components of red, blue and green in the color signal are biased, the three component wavelength components λ1, which are separated in consideration of the bias,
Using the respective values of the intensity ratios calculated for λ2 and λ3, the determination point corresponding to each intensity ratio is set on the orthogonal coordinates corresponding to the chromaticity coordinates. For this reason, the color determination based on the above determination points can be applied even to a minute color displacement and an invisible light region.

【0027】なお、ここでは、色信号を3つの構成波長
成分に分離して色判定を行う場合について説明したが、
例えば3原色の色信号成分の強度に適当な係数を付加し
たり、色度座標上の各座標軸の取り方を変えたりするこ
とにより、色度座標と同等の直交座標を用いて色判定を
行うことも可能である。また、これまでは、直交座標に
おける中心点OまたはO′の座標位置は不変であるとし
てきたが、この中心点OまたはO′の座標位置を変更
し、色信号CLの明暗が変化するときの光の吸収および
減衰に起因するような直交座標のずれに対する位相角θ
の感度を変えることにより、色判定の精度を上げるよう
にすることも可能である。
The case where the color signal is separated into the three constituent wavelength components for color determination has been described above.
For example, by adding an appropriate coefficient to the intensities of the color signal components of the three primary colors or changing the way of taking each coordinate axis on the chromaticity coordinate, the color determination is performed using the orthogonal coordinate equivalent to the chromaticity coordinate. It is also possible. Further, until now, the coordinate position of the center point O or O ′ in the rectangular coordinates has been unchanged, but when the coordinate position of the center point O or O ′ is changed and the brightness of the color signal CL changes. Phase angle θ with respect to Cartesian coordinate shift due to light absorption and attenuation
It is also possible to improve the accuracy of color determination by changing the sensitivity of.

【0028】図7は、明暗による判定点の変位方向が歪
む場合の色判定の手順を説明するための図である。ここ
では、色度座標上の一部分のみを示している。さらに、
ここでは、周囲の明暗による判定点Sの変位方向(双矢
印vにより示される方向)がずれる場合、すなわち、線
分OS上または線分OSのS方向への延長線上から外れ
る場合についての色判定の手順を示している。
FIG. 7 is a diagram for explaining the procedure of color determination when the displacement direction of the determination point is distorted due to light and dark. Here, only a part on the chromaticity coordinates is shown. further,
Here, color determination is performed when the displacement direction (direction indicated by the double arrow v) of the determination point S due to the surrounding light and darkness deviates, that is, when it deviates from the line segment OS or the extension line of the line segment OS in the S direction. Shows the procedure of.

【0029】図7に示すように、判定点Sの変位方向が
ずれる原因として、色分離器20または波長分離器2
0′や、これに関係する系での光の吸収および減衰が挙
げられる。このため、図7のように判定点Sの変位方向
がずれる場合には、基準となる信号により判定点Sの変
位方向を前もって較正し、判定点Sの変位方向の座標を
記憶装置70(図6)内に記憶するか、または、関数や
近似式の形で同記憶装置内に基準データとして記憶して
おく。この基準データは、CPU等による色判定時に参
照することにより、前述の図4および図6の場合と同じ
ように、誤りのない的確な色判定が可能になる。
As shown in FIG. 7, the color separator 20 or the wavelength separator 2 is the cause of the displacement of the determination point S.
0'and absorption and attenuation of light in the system related thereto. Therefore, when the displacement direction of the determination point S is deviated as shown in FIG. 7, the displacement direction of the determination point S is calibrated in advance by a reference signal, and the coordinates of the displacement direction of the determination point S are stored in the storage device 70 (FIG. 6) or stored as reference data in the same storage device in the form of a function or an approximate expression. By referring to this reference data at the time of color determination by the CPU or the like, it is possible to perform accurate color determination without error, as in the case of FIG. 4 and FIG. 6 described above.

【0030】図8は、本発明の具体的な一実施例の構成
の詳細を示すブロック図である。ここでは、図3の本発
明の原理に基づく実施例をさらに具体化した形の微分干
渉型形状判定装置を使用した色判定装置が示されてい
る。さらに詳しくいえば、図8においては、微分干渉ユ
ニット12によって、観察対象試料13の物理的な傾斜
角度を干渉色により判定する装置が例示されている。
FIG. 8 is a block diagram showing details of the configuration of a specific embodiment of the present invention. Here, a color determination apparatus using a differential interference type shape determination apparatus in a more specific form of the embodiment based on the principle of the present invention in FIG. 3 is shown. More specifically, FIG. 8 illustrates an apparatus in which the differential interference unit 12 determines the physical inclination angle of the observation target sample 13 by the interference color.

【0031】さらに、図8においては、色判定の対象と
なる色信号CLとして、微分干渉ユニット12から得ら
れる干渉光が用いられる。図中、色分離器20は、ダイ
クロイックミラー21と、赤色専用撮像器22と、緑色
専用撮像器23と、青色専用撮像器24とから構成され
る。上記ダイクロイックミラー21は、干渉光である色
信号CLを、赤色光と、緑色光と、青色光とに分離する
ものである。赤色専用撮像器22は、ダイクロイックミ
ラー21により分離された赤色光のみを選択的に受光
し、赤色の電気信号に変換する。緑色専用撮像器23
は、ダイクロイックミラー21により分離された緑色光
のみを選択的に受光し、緑色の電気信号に変換する。青
色専用撮像器24は、ダイクロイックミラー21により
分離された青色光のみを選択的に受光し、青色の電気信
号に変換する。すなわち、上記の色分離器20により、
干渉光である色信号CLが、赤、緑および青の3原色成
分に分離された後にそれぞれ対応する電気信号に変換さ
れて出力される。
Further, in FIG. 8, interference light obtained from the differential interference unit 12 is used as the color signal CL to be the object of color judgment. In the figure, the color separator 20 includes a dichroic mirror 21, a red-only image pickup device 22, a green-only image pickup device 23, and a blue-only image pickup device 24. The dichroic mirror 21 separates the color signal CL, which is interference light, into red light, green light, and blue light. The red only image pickup device 22 selectively receives only the red light separated by the dichroic mirror 21 and converts it into a red electric signal. Green dedicated imager 23
Selectively receives only the green light separated by the dichroic mirror 21 and converts it into a green electric signal. The blue-only image pickup device 24 selectively receives only the blue light separated by the dichroic mirror 21 and converts it into a blue electric signal. That is, by the color separator 20 described above,
The color signal CL, which is interference light, is separated into three primary color components of red, green, and blue, and then converted into corresponding electric signals and output.

【0032】このようにして変換された3原色成分の電
気信号に基づき、原色成分強度比較演算器30(図3に
て既述)により、原色成分中の2成分の強度比率(例え
ば、RおよびG)が算出される。さらに、図8において
は、基準色信号の基準データを予め記憶する記憶装置7
0(図3にて既述)が設けられている。この記憶装置7
0は、通常、ハードディスク装置または半導体メモリユ
ニットにより構成される。上記の基準データは、例え
ば、明暗の情報や、強度比率(RおよびG)の情報を近
似式の形で表したものである。さらに、原色成分強度比
較演算器30の出力側には、コンパレータ等の比較器4
2が設けられている。この比較器42は、上記の基準デ
ータと、2つの原色成分の強度比率とを比較して色判定
を行うものであり、好ましくは、パーソナルコンピュー
タ等のCPUにより実現される。さらに、上記の比較器
42の出力側に指示器44が設けられている。この指示
器44は、比較器42により判定された結果を観察者等
が確認できるように、色判定結果を表示するものであ
る。
Based on the electric signals of the three primary color components thus converted, the primary color component intensity comparison calculator 30 (described above in FIG. 3) causes the intensity ratio of the two components in the primary color components (for example, R and G) is calculated. Further, in FIG. 8, the storage device 7 for storing the reference data of the reference color signal in advance.
0 (described above in FIG. 3) is provided. This storage device 7
0 is usually composed of a hard disk device or a semiconductor memory unit. The above-mentioned reference data represents, for example, information on brightness and darkness and information on intensity ratio (R and G) in the form of an approximate expression. Further, the output side of the primary color component intensity comparison calculator 30 is provided with a comparator 4 such as a comparator.
Two are provided. The comparator 42 compares the reference data with the intensity ratio of the two primary color components to make a color determination, and is preferably realized by a CPU such as a personal computer. Further, an indicator 44 is provided on the output side of the comparator 42. The indicator 44 displays the color determination result so that an observer or the like can confirm the result determined by the comparator 42.

【0033】ここで、本実施例に使用される微分干渉ユ
ニット12の構成を詳細に説明することとする。図中、
微分干渉ユニット12は、光源15と、偏光子14と、
ハーフミラー16と、偏光分離プリズム17と、対物レ
ンズ18と、検光子19と、結像レンズ11とから構成
される。
Here, the structure of the differential interference unit 12 used in this embodiment will be described in detail. In the figure,
The differential interference unit 12 includes a light source 15, a polarizer 14, and
It is composed of a half mirror 16, a polarization splitting prism 17, an objective lens 18, an analyzer 19, and an imaging lens 11.

【0034】この場合、光源15は、代表的に、ハロゲ
ンランプから構成される。偏光子14は、光源15から
の光を直線偏光するものである。ハーフミラー16は、
偏光子14を通して得られた直線偏光を対物レンズ18
に向けて反射させ、かつ、観察対象試料13からの反射
光を検光子19にまで透過させるものである。偏光分離
プリズム17は、ハーフミラー16からの偏光を常光と
異常光に分離するものである。さらに、上記の偏光分離
プリズム17においては、対物レンズ18からの位相差
を持った常光と異常光は、円偏光として合成される。
In this case, the light source 15 is typically composed of a halogen lamp. The polarizer 14 linearly polarizes the light from the light source 15. The half mirror 16
The linearly polarized light obtained through the polarizer 14 is converted into the objective lens 18
The reflected light from the observation target sample 13 is transmitted to the analyzer 19 as well. The polarization separation prism 17 separates the polarized light from the half mirror 16 into ordinary light and extraordinary light. Further, in the polarization separation prism 17, the ordinary light and the extraordinary light having a phase difference from the objective lens 18 are combined as circularly polarized light.

【0035】さらに、対物レンズ18は、偏光分離プリ
ズム17からの常光と異常光を観察対象試料13に投射
し、かつ、反射光を偏光分離プリズム17に投射するも
のである。検光子19の偏光方向は、偏光子14と直交
するように配置されている。この検光子19は、偏光分
離プリズム17からの円偏光の内で検光子19の偏光方
向に合う波長成分のみを透過させる。結像レンズ11
は、検光子19を透過した干渉光である色信号CLを、
色分離器20に結像させるものである。
Further, the objective lens 18 projects the ordinary light and the extraordinary light from the polarization separation prism 17 onto the sample 13 to be observed and the reflected light onto the polarization separation prism 17. The polarization direction of the analyzer 19 is arranged so as to be orthogonal to the polarizer 14. The analyzer 19 transmits only the wavelength component that matches the polarization direction of the analyzer 19 among the circularly polarized light from the polarization separation prism 17. Imaging lens 11
Represents the color signal CL, which is the interference light transmitted through the analyzer 19,
The image is formed on the color separator 20.

【0036】さらに、図8の実施例における色判定の動
作を説明することとする。まず初めに、微分干渉ユニッ
ト12で得られた観察対象試料13の傾斜に関する情報
は、干渉色の形で、色信号CLとして色分離器20に伝
達される。次に、この色分離器20では、ダイクロイッ
クミラー21により、色信号CLが光学的に分離され、
各色単位で専用の撮像器(22、23および24)によ
って3原色成分の電気信号(赤、緑および青)に変換さ
れる。
Further, the color judgment operation in the embodiment of FIG. 8 will be described. First, the information on the inclination of the observation target sample 13 obtained by the differential interference unit 12 is transmitted to the color separator 20 as a color signal CL in the form of interference color. Next, in this color separator 20, the color signal CL is optically separated by the dichroic mirror 21.
Each color unit is converted into an electric signal (red, green and blue) of three primary color components by a dedicated image pickup device (22, 23 and 24).

【0037】さらに、原色成分強度比較演算器30にお
いて、原色成分の電気信号(赤、緑および青)から、強
度比率(RおよびG)が算出される。このようにして算
出された強度比率(RおよびG)は、比較器42におい
て、記憶装置70に予め蓄えられている基準データと比
較され、強度比率に対応する色が最終的に判定される。
このようにして判定された色は、観察者等が目視により
確認できるようにするため、指示器44により明示され
る。最終的に判定された色は、物理的な傾斜情報と対応
させるため、メモリユニット等からなる変換テーブル4
6をもとに傾斜を求めることができる。
Further, the primary color component intensity comparison calculator 30 calculates intensity ratios (R and G) from the electrical signals (red, green and blue) of the primary color components. The intensity ratio (R and G) calculated in this way is compared with reference data stored in advance in the storage device 70 in the comparator 42, and the color corresponding to the intensity ratio is finally determined.
The color determined in this way is clearly indicated by the indicator 44 so that an observer or the like can visually confirm it. The finally determined color corresponds to the physical inclination information, so that the conversion table 4 including a memory unit or the like is used.
The slope can be obtained based on 6.

【0038】図8の実施例で使用している微分干渉ユニ
ット12に関し、必要に応じて、光学部品を追加した
り、省略したり、変更したりしてもよい。また、図8中
の色分離器20として、三板式のCCDカメラや三管式
のカメラや光検出器を用いてもよいし、カラー信号を直
接電気的に原色成分(赤、緑および青)に変換してもよ
い。
Regarding the differential interference unit 12 used in the embodiment of FIG. 8, optical components may be added, omitted, or changed as necessary. Further, as the color separator 20 in FIG. 8, a three-plate CCD camera, a three-tube camera, or a photodetector may be used, or the color signals may be directly electrically converted into primary color components (red, green, and blue). May be converted to

【0039】なお、前述の説明では、微分干渉ユニット
12を、観察対象試料13の物理的傾斜の判定に使用し
たが、その他に、明暗に影響されたくない色の判定、例
えば、ラインを流れる製品等の色判定やカラーフィルタ
の色判定などに使用してもよい。
In the above description, the differential interference unit 12 was used to determine the physical inclination of the sample 13 to be observed, but in addition to this, determination of colors that should not be influenced by light and shade, for example, products flowing through a line. It may be used for the color determination of the above, the color determination of the color filter, and the like.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、各
種の製品や部品等の観察対象試料の色を判定する際に、
周囲の明暗の影響を軽減することができるという利点が
あり、誤りのない安定した色判定を遂行することが可能
になる。この結果、製造および物流の分野等で、製品や
部品、原料等の検査および識別の工程を自動化すること
が可能になり、色判定の効率化が期待できる。
As described above, according to the present invention, when determining the color of the sample to be observed such as various products and parts,
There is an advantage that it is possible to reduce the influence of ambient light and dark, and it is possible to perform stable color determination without error. As a result, it becomes possible to automate the process of inspecting and identifying products, parts, raw materials, and the like in the fields of manufacturing and distribution, and it can be expected that the efficiency of color determination will be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の原理構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a principle configuration of the present invention.

【図2】本発明の原理に基づく色判定の手順を説明する
ための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining a color determination procedure based on the principle of the present invention.

【図3】本発明の原理に基づく一実施例の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an embodiment based on the principle of the present invention.

【図4】図3における色判定の手順を説明するための図
である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a color determination procedure in FIG.

【図5】本発明の原理に基づく他の実施例の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of another embodiment based on the principle of the present invention.

【図6】図5における色判定の手順を説明するための図
である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a procedure of color determination in FIG.

【図7】明暗による判定点の変位方向が歪む場合の色判
定の手順を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a procedure of color determination when the displacement direction of the determination point is distorted due to light and dark.

【図8】本発明の具体的な一実施例の構成の詳細を示す
ブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing details of the configuration of a specific example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…分離手段 3…強度比率演算手段 4…中心点/基準点設定手段 5…判定点設定手段 6…位相角設定手段 7…色信号対応付け手段 20…色分離器 20′…波長分離器 40…CPU 42…比較器 70…記憶装置 2 ... Separation means 3 ... Intensity ratio calculation means 4 ... Center point / reference point setting means 5 ... Judgment point setting means 6 ... Phase angle setting means 7 ... Color signal associating means 20 ... Color separator 20 '... Wavelength separator 40 ... CPU 42 ... Comparator 70 ... Storage device

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 判定対象となる色信号(CL)から、少
なくとも3つの色信号成分(CL1、CL2およびCL
3)を求める分離手段(2)と、該色信号成分の1つの
強度比率、および、他の色信号成分の強度比率をそれぞ
れ演算する強度比率演算手段(3)とを有し、該演算さ
れた強度比率の値に基づき前記色信号(CL)に対応す
る色を判定する色判定装置において、 所定の直交座標上で前記の各強度比率に対応する判定点
(S)を特定する判定点設定手段(5)と、 該直交座標上で任意の中心点(O)および基準点(Z)
を設定する中心点/基準点設定手段(4)と、 該中心点(O)を中心として該基準点(Z)に対し判定
点(S)がなす角度を位相角(θ)として設定する位相
角設定手段(6)と、 該位相角設定手段(6)により設定される位相角(θ)
と前記色信号(CL)の色名との対応付けを行って、前
記の色判定を行うための色信号対応付け手段(7)とを
備え、 前記色信号(CL)が明暗の変化を起こした場合に、前
記判定点(S)は、ほぼ、前記位相角(θ)により定義
される方向に沿って変位することを特徴とする色判定装
置。
1. At least three color signal components (CL1, CL2 and CL) from a color signal (CL) to be determined.
3) is provided, and a separation means (2) and an intensity ratio calculation means (3) for calculating one intensity ratio of the color signal component and another intensity ratio of the other color signal component, respectively. In a color determination device that determines a color corresponding to the color signal (CL) based on the value of the intensity ratio, a determination point setting that identifies a determination point (S) corresponding to each intensity ratio on a predetermined rectangular coordinate. Means (5) and arbitrary center point (O) and reference point (Z) on the Cartesian coordinates
And a center point / reference point setting means (4) for setting the phase and a phase for setting an angle formed by the determination point (S) with respect to the center point (O) as the phase angle (θ). Angle setting means (6) and phase angle (θ) set by the phase angle setting means (6)
And color signal associating means (7) for associating the color name of the color signal (CL) with each other to make the color determination, and the color signal (CL) causes a change in brightness. In this case, the determination point (S) is substantially displaced along the direction defined by the phase angle (θ).
【請求項2】 前記の色信号成分として、赤、青および
緑の3つの原色成分が前記分離手段(2)により求めら
れ、 該3つの原色成分の強度の総和に対する1つの原色成分
の強度比率、および、他の原色成分の強度比率が、前記
強度比率演算手段(3)により演算され、 前記直交座標が、前記の2つの原色成分の強度比率を表
示するための色度座標である請求項1記載の色判定装
置。
2. As the color signal component, three primary color components of red, blue and green are obtained by the separating means (2), and an intensity ratio of one primary color component to a total intensity of the three primary color components. , And intensity ratios of the other primary color components are calculated by the intensity ratio calculating means (3), and the orthogonal coordinates are chromaticity coordinates for displaying the intensity ratios of the two primary color components. 1. The color determination device according to 1.
【請求項3】 前記の赤、青および緑の3つの原色成分
に偏りがある場合、前記の任意の色信号成分の強度に所
定の係数を付加したり、該直交座標の各座標軸の取り方
を変えたりすることにより、前記色度座標と同等の直交
座標が用いられる請求項2記載の色判定装置。
3. When the three primary color components of red, blue, and green are biased, a predetermined coefficient is added to the intensity of the arbitrary color signal component, or the coordinate axes of the orthogonal coordinates are taken. The color determination device according to claim 2, wherein a Cartesian coordinate equivalent to the chromaticity coordinate is used by changing the.
【請求項4】 前記直交座標における前記中心点(O)
の座標位置を変更し、前記色信号(CL)の明暗変化時
の光の吸収および減衰に起因する前記直交座標のずれに
対する位相角(θ)の感度を変えることにより、前記の
色判定の精度を上げるようにする請求項1または2記載
の色判定装置。
4. The center point (O) in the rectangular coordinates.
Accuracy of the color determination by changing the coordinate position of the color signal (CL) and changing the sensitivity of the phase angle (θ) with respect to the shift of the Cartesian coordinates caused by absorption and attenuation of light when the color signal (CL) changes in brightness. The color determination device according to claim 1, wherein the color determination device is increased.
【請求項5】 前記色判定装置が、さらに、 前記の色判定の基準となり、かつ、色名および強度が可
変である基準色信号を用い、該基準色信号の強度比率お
よび位相角(θ)を予め算出し、基準データとして蓄え
るための記憶装置と、 該色判定の際に該基準データを参照することができる比
較器とを備える請求項1または2記載の色判定装置。
5. The color determination device further uses a reference color signal that is a reference for the color determination and has a variable color name and variable intensity, and an intensity ratio and a phase angle (θ) of the reference color signal. 3. The color determination device according to claim 1, further comprising a storage device for preliminarily calculating and storing as reference data, and a comparator capable of referring to the reference data in the color determination.
【請求項6】 色単位で強度の変位状態を関数または近
似式の形で前記記憶装置に基準データとして蓄えること
により、該基準データの容量を削減し、高速な参照が可
能になるように構成される請求項4記載の色判定装置。
6. A structure in which the displacement state of intensity in color units is stored as reference data in the storage device in the form of a function or an approximate expression to reduce the capacity of the reference data and enable high-speed reference. The color determination device according to claim 4,
【請求項7】 前記分離手段(2)が、前記の色信号成
分として、任意の単一波長または任意の帯域部分の強度
にそれぞれ対応する任意の3つの構成波長成分(λ1、
λ2およびλ3)に分離するための波長分離器であり、 該波長分離器により分離された3つの構成波長成分(λ
1、λ2およびλ3)に対し演算された強度比率の各々
の値を用いて、前記直交座標上で該各強度比率に対応す
る判定点を設定し、該判定点に基づく前記の色判定が、
微小な色変位および不可視光領域に対しても対応するこ
とが可能になるように構成される請求項1記載の色判定
装置。
7. The separation means (2) has, as the color signal component, arbitrary three constituent wavelength components (λ1, respectively) corresponding to the intensity of an arbitrary single wavelength or an arbitrary band portion.
λ2 and λ3) for separating into three wavelength components (λ) separated by the wavelength separator.
1, λ2 and λ3), the determination points corresponding to the intensity ratios are set on the Cartesian coordinates using the respective values of the intensity ratios calculated, and the color determination based on the determination points is
The color determination device according to claim 1, wherein the color determination device is configured so as to be able to cope with a minute color displacement and an invisible light region.
【請求項8】 前記色信号(CL)を2次元撮像器で捕
らえることにより、2次元的な色判定が可能になるよう
に構成される請求項1または2記載の色判定装置。
8. The color determination device according to claim 1, wherein a two-dimensional color determination is made possible by capturing the color signal (CL) with a two-dimensional imager.
【請求項9】 判定対象となる色信号(CL)を、少な
くとも3つの色信号成分(CL1、CL2およびCL
3)に分離し、 該分離された色信号成分の1つの強度比率、および、他
の色信号成分の強度比率をそれぞれ演算し、 所定の直交座標上で前記演算された各強度比率に対応す
る判定点(S)を特定すると共に、該直交座標上で任意
の中心点(O)および基準点(Z)を設定し、 該中心点(O)を中心として該基準点(Z)に対し判定
点(S)がなす角度を位相角(θ)として設定し、 該設定された位相角(θ)と前記色信号(CL)の色名
との対応付けを行って、前記色信号(CL)に対応する
色を判定する色判定方法であって、 前記色信号(CL)が明暗の変化を起こした場合に、前
記判定点(S)は、ほぼ、前記位相角(θ)により定義
される方向に沿って変位することを特徴とする色判定方
法。
9. A color signal (CL) to be determined is at least three color signal components (CL1, CL2 and CL).
3), the intensity ratio of one of the separated color signal components and the intensity ratio of the other color signal components are calculated, and the calculated intensity ratios correspond to the calculated intensity ratios on a predetermined rectangular coordinate. A determination point (S) is specified, an arbitrary center point (O) and a reference point (Z) are set on the Cartesian coordinates, and a determination is made with respect to the reference point (Z) around the center point (O). An angle formed by the point (S) is set as a phase angle (θ), and the set phase angle (θ) and the color name of the color signal (CL) are associated with each other to obtain the color signal (CL). Is a color determination method for determining a color corresponding to, the determination point (S) is substantially defined by the phase angle (θ) when the color signal (CL) changes in brightness. A color determination method characterized by displacement along a direction.
【請求項10】 前記色信号(CL)が、赤、青および
緑の3つの原色成分に分離され、 該3つの原色成分の強度の総和に対する1つの原色成分
の強度比率、および、他の原色成分の強度比率が演算さ
れ、 前記直交座標が、前記の2つの原色成分の強度比率を表
示するための色度座標である請求項9記載の色判定方
法。
10. The color signal (CL) is separated into three primary color components of red, blue and green, and an intensity ratio of one primary color component to a total intensity of the three primary color components and another primary color component. The color determination method according to claim 9, wherein an intensity ratio of components is calculated, and the orthogonal coordinates are chromaticity coordinates for displaying the intensity ratios of the two primary color components.
【請求項11】 前記の赤、青および緑の3つの原色成
分に偏りがある場合、前記の任意の色信号成分の強度に
所定の係数を付加したり、該直交座標の各座標軸の取り
方を変えたりすることにより、前記色度座標と同等の直
交座標が用いられる請求項10記載の色判定方法。
11. When the three primary color components of red, blue, and green are biased, a predetermined coefficient is added to the intensity of the arbitrary color signal component, or the coordinate axes of the orthogonal coordinates are taken. 11. The color determination method according to claim 10, wherein a Cartesian coordinate equivalent to the chromaticity coordinate is used by changing.
【請求項12】 前記の色信号(CL)が、任意の単一
波長または任意の帯域部分の強度にそれぞれ対応する任
意の3つの構成波長成分(λ1、λ2およびλ3)に分
離され、 該分離された3つの構成波長成分(λ1、λ2およびλ
3)に対し演算された強度比率の各々の値を用いて、前
記直交座標上で該各強度比率に対応する判定点を設定
し、該判定点に基づく前記の色判定が、微小な色変位お
よび不可視光領域に対しても対応することが可能である
請求項9記載の色判定方法。
12. The color signal (CL) is separated into arbitrary three constituent wavelength components (λ1, λ2 and λ3) respectively corresponding to the intensity of an arbitrary single wavelength or an arbitrary band portion, and the separation is performed. Three constituent wavelength components (λ1, λ2 and λ)
Using each value of the intensity ratio calculated for 3), a determination point corresponding to each intensity ratio is set on the Cartesian coordinates, and the color determination based on the determination point causes a minute color displacement. The color determination method according to claim 9, which is also applicable to an invisible light region.
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