JPH0726838B2 - 塗装面測定装置 - Google Patents
塗装面測定装置Info
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- JPH0726838B2 JPH0726838B2 JP61263608A JP26360886A JPH0726838B2 JP H0726838 B2 JPH0726838 B2 JP H0726838B2 JP 61263608 A JP61263608 A JP 61263608A JP 26360886 A JP26360886 A JP 26360886A JP H0726838 B2 JPH0726838 B2 JP H0726838B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は塗装面の良否を定量的に測定する塗装面測定装
置に関するものである。
置に関するものである。
［従来の技術］ 車両ボデー等の塗装面の良否は従来熟練工による目視等
の官能検査によつているため、その評価が主観に大きく
左右され、かつ生産工程を自動化する場合のネックとな
っている。
の官能検査によつているため、その評価が主観に大きく
左右され、かつ生産工程を自動化する場合のネックとな
っている。
ところで、塗装面の良否は光沢とゆず肌をその因子とし
ていることが知られており、光沢度が大きくゆず肌度が
小さいほど良い塗装面と言える。そこで、光沢度とゆず
肌度をそれぞれ定量的に測定する装置が提案されている
（［計測と制御］Vol23 No.3（昭和59年３月）54〜58
ページ、計測自動制御学会発行）。
ていることが知られており、光沢度が大きくゆず肌度が
小さいほど良い塗装面と言える。そこで、光沢度とゆず
肌度をそれぞれ定量的に測定する装置が提案されている
（［計測と制御］Vol23 No.3（昭和59年３月）54〜58
ページ、計測自動制御学会発行）。
これは塗装面に明暗のパターンを投影して、該パターン
の暗部から明部へ移る時の光量変化度より光沢度を算出
し、また投影された格子パターンのゆがみ率よりゆず肌
度を算出する。また特開昭58−97608号では被測定面の
鮮明度、光沢あるいは表面粗さを定量化する装置が提案
されている。これは被測定面へ明暗を有する矩形波パタ
ーンを投影し、その反射像を決像面上に投影結像し、結
像面上の空間的光強度分布をフーリエ変換して特定空間
周波数における光パワー強度から表面性状を測定する。
の暗部から明部へ移る時の光量変化度より光沢度を算出
し、また投影された格子パターンのゆがみ率よりゆず肌
度を算出する。また特開昭58−97608号では被測定面の
鮮明度、光沢あるいは表面粗さを定量化する装置が提案
されている。これは被測定面へ明暗を有する矩形波パタ
ーンを投影し、その反射像を決像面上に投影結像し、結
像面上の空間的光強度分布をフーリエ変換して特定空間
周波数における光パワー強度から表面性状を測定する。
発明者らは、塗装面の良否を定量的に測定する上で、上
記各提案の装置の如く必ずしも光沢度とゆず肌度ないし
表面粗さを分離して測定する必要はなく、むしろ塗装面
の良否はこれら両者の相乗効果であるから、上記両者の
効果が混在した状態においても正確に塗装面の良否が測
定できることに想到し、特願昭59−197705号において、
塗装面にスリットパターンを投影してその反射像の明度
より塗装の仕上り度を知る塗装面測定装置を提案した。
記各提案の装置の如く必ずしも光沢度とゆず肌度ないし
表面粗さを分離して測定する必要はなく、むしろ塗装面
の良否はこれら両者の相乗効果であるから、上記両者の
効果が混在した状態においても正確に塗装面の良否が測
定できることに想到し、特願昭59−197705号において、
塗装面にスリットパターンを投影してその反射像の明度
より塗装の仕上り度を知る塗装面測定装置を提案した。
［発明が解決しようとする問題点］ ところで、実際の車両ボデー等の塗装面を発明者らが先
に提案した装置で測定する場合、塗装面には部分的に様
々の強度の外乱光が入射し、また、文字を含む多色塗装
等では塗色により反射係数が異なってこれらが測定誤差
の原因となっていた。
に提案した装置で測定する場合、塗装面には部分的に様
々の強度の外乱光が入射し、また、文字を含む多色塗装
等では塗色により反射係数が異なってこれらが測定誤差
の原因となっていた。
さらには、装置内の特に電気的ノイズ等により測定値が
変動して正確な測定ができないという問題もあった。
変動して正確な測定ができないという問題もあった。
本発明はかかる現状に鑑みて先に提案した装置の改良を
図るもので、部分的な外乱光の影響を受けることなく、
しかも電気的ノイズ等による測定値の変動を効果的に抑
えて正確に塗装面の仕上り度を測定できる塗装面側定装
置を提供することを目的とする。
図るもので、部分的な外乱光の影響を受けることなく、
しかも電気的ノイズ等による測定値の変動を効果的に抑
えて正確に塗装面の仕上り度を測定できる塗装面側定装
置を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の構成を第１図、第２図で説明する。塗装面４に
対向してパターン板１が設けられ、該パターン板１には
スリットパターン1bがその幅方向へ等間隔で複数形成さ
れるとともに、各スリットパターン1bに近接せしめて基
準パターン1aが形成してある。撮像手段２が設けられ、
上記塗装面４により反射形成された上記パターン板１の
反射像を結像して該反射像の上記各スリットパターン1b
および基準パターン1aの明度に応じた出力信号Xn、Xrn
を発する。
対向してパターン板１が設けられ、該パターン板１には
スリットパターン1bがその幅方向へ等間隔で複数形成さ
れるとともに、各スリットパターン1bに近接せしめて基
準パターン1aが形成してある。撮像手段２が設けられ、
上記塗装面４により反射形成された上記パターン板１の
反射像を結像して該反射像の上記各スリットパターン1b
および基準パターン1aの明度に応じた出力信号Xn、Xrn
を発する。
第１の信号予測手段が設けられ、上記各基準パターン1a
より得られる出力信号Xrnを、当該基準パターン1aの幅
方向の前ないし後に位置する所定数の各基準パターンよ
り得られる出力信号に基づいて算出された予想値と比較
して上記出力信号Xrnと上記予想値が一定量以上異なる
場合には上記予想値を出力信号Xrnとして置き換える。
より得られる出力信号Xrnを、当該基準パターン1aの幅
方向の前ないし後に位置する所定数の各基準パターンよ
り得られる出力信号に基づいて算出された予想値と比較
して上記出力信号Xrnと上記予想値が一定量以上異なる
場合には上記予想値を出力信号Xrnとして置き換える。
第２の信号予測手段が設けられ、上記各スリットパター
ン1bより得られる出力信号Xnを、当該スリットパターン
1bの幅方向の前ないし後に位置する所定数の各スリット
パターンより得られる出力信号に基づいて算出された予
想値と比較して、上記出力信号Xnと上記予想値が一定量
以上異なる場合には上記予想値を出力信号Xnとして置き
換える。
ン1bより得られる出力信号Xnを、当該スリットパターン
1bの幅方向の前ないし後に位置する所定数の各スリット
パターンより得られる出力信号に基づいて算出された予
想値と比較して、上記出力信号Xnと上記予想値が一定量
以上異なる場合には上記予想値を出力信号Xnとして置き
換える。
検知手段が設けられ、上記スリットパターン1bの出力信
号Xnをこれに対応する基準パターン1aの出力信号Xrnで
正規化し、該正規化値より塗装面の仕上り度を検知す
る。
号Xnをこれに対応する基準パターン1aの出力信号Xrnで
正規化し、該正規化値より塗装面の仕上り度を検知す
る。
上記基準パターン1aのパターン幅は、測定すべき塗装面
４の仕上り度によってはその明度が影響されない充分に
大きなものとする。
４の仕上り度によってはその明度が影響されない充分に
大きなものとする。
［作用、効果］ 各スリットパターン幅を適当に選択することにより、塗
装面４の仕上り度に応じて反射像のスリットパターン明
度が変化し、これを検出して上記仕上り度を知ることが
できる。この時、部分的に外乱光が入射し、あるいは塗
色が変化すると、仕上り度は一定であるにもかかわらず
スリットパターン明度が変化する。
装面４の仕上り度に応じて反射像のスリットパターン明
度が変化し、これを検出して上記仕上り度を知ることが
できる。この時、部分的に外乱光が入射し、あるいは塗
色が変化すると、仕上り度は一定であるにもかかわらず
スリットパターン明度が変化する。
ここにおいて、本発明では各スリットパターン1bの近傍
に、塗装面４の仕上り度によっては明度が変化しない基
準パターン1aを設けてあり、該基準パターン1aの明度は
上記外乱光や塗色の変化にのみ影響される。
に、塗装面４の仕上り度によっては明度が変化しない基
準パターン1aを設けてあり、該基準パターン1aの明度は
上記外乱光や塗色の変化にのみ影響される。
そこで、上記スリットパターン1bの明度に応じて得られ
る撮像手段２の出力信号Xnを、上記基準パターン1aの明
度に応じて得られる出力信号Xrnで正規化した正規化値
は、外乱光や色の変化に無関係で、塗装面４の仕上度に
のみ依存する。これにより、正確な塗装面４の測定が可
能である。さらに、本発明では第１および第２の信号予
測手段を設けて電気的ノイズ等による各出力信号Xrn、X
nの突変を検出し、突変時には前後の所定数の出力信号
より算出した予想値によって上記出力信号Xrn、Xnを置
換するようになして、ノイズ等による測定精度の低下を
も全く生じることがない。
る撮像手段２の出力信号Xnを、上記基準パターン1aの明
度に応じて得られる出力信号Xrnで正規化した正規化値
は、外乱光や色の変化に無関係で、塗装面４の仕上度に
のみ依存する。これにより、正確な塗装面４の測定が可
能である。さらに、本発明では第１および第２の信号予
測手段を設けて電気的ノイズ等による各出力信号Xrn、X
nの突変を検出し、突変時には前後の所定数の出力信号
より算出した予想値によって上記出力信号Xrn、Xnを置
換するようになして、ノイズ等による測定精度の低下を
も全く生じることがない。
［実施例］ 第１図において、測定対象たる塗装面４にはパターン板
１が対向配設してあり、塗装面４により形成される上記
パターン板１の反射像１′は撮像装置２のレンズ21によ
りこれに設けたCCDイメージセンサ22上に結像せしめら
れる。イメージセンサ22には水平長手方向に多数（本実
施例では600個）の受光画素が設けてあり、各受光画素
からは上記パターン板１上の各パターン明度に応じた出
力信号Xrn、Xnが出力される。
１が対向配設してあり、塗装面４により形成される上記
パターン板１の反射像１′は撮像装置２のレンズ21によ
りこれに設けたCCDイメージセンサ22上に結像せしめら
れる。イメージセンサ22には水平長手方向に多数（本実
施例では600個）の受光画素が設けてあり、各受光画素
からは上記パターン板１上の各パターン明度に応じた出
力信号Xrn、Xnが出力される。
パターン板１の詳細を第２図に示す。パターン板１は長
方形状であり例えば写真フィルムを使用して製作する。
上記パターン板１は黒色の地に上半部には透明基準パタ
ーン1aが形成され、下半部には多数の透明スリットパタ
ーン1bが形成してある。すなわち、スリットパターン1b
はパターン幅をd2となし、一定間隔l2でフイルム長手方
向へ形成してある。そして、基準パターン1aが各スリッ
トパターン1bの上端部近傍にこれらに沿って長尺状に形
成してあり、その幅d1はスリットパターン1bの形成領域
よりもやや長くしてある。
方形状であり例えば写真フィルムを使用して製作する。
上記パターン板１は黒色の地に上半部には透明基準パタ
ーン1aが形成され、下半部には多数の透明スリットパタ
ーン1bが形成してある。すなわち、スリットパターン1b
はパターン幅をd2となし、一定間隔l2でフイルム長手方
向へ形成してある。そして、基準パターン1aが各スリッ
トパターン1bの上端部近傍にこれらに沿って長尺状に形
成してあり、その幅d1はスリットパターン1bの形成領域
よりもやや長くしてある。
なお、上記寸法d1、d2、l2およびパターン板１の長辺の
長さl1の一例は、それぞれ100mm、0.8mm、5mm、108mmで
ある。また、塗装面４とレンズ21との距離は400mmであ
る。
長さl1の一例は、それぞれ100mm、0.8mm、5mm、108mmで
ある。また、塗装面４とレンズ21との距離は400mmであ
る。
パターン板１の投影は実際には第３図に示す構造でなさ
れる。図において、パターン板１は枠体11の前面に貼着
され、上記枠体11は基準パターン1aおよびスリットパタ
ーン1bに対応する部分が開口している。枠体11は両側端
がガイド部材12A、12Bの案内溝に嵌装されて上下動可能
であり、一方の側端に突設したレバー13が上記ガイド部
材12Bの長穴内を貫通している。しかして、上記レバー1
3により枠体11を上下位置に移動せしめることができ、
上記位置において上記イメージセンサ22の受光画素はス
リットパターン1bの中心線（第２図のＡ−Ａ′線）上に
位置し、下降位置では基準パターン1aの中心線（第２図
のＢ−Ｂ′線）上に位置する。
れる。図において、パターン板１は枠体11の前面に貼着
され、上記枠体11は基準パターン1aおよびスリットパタ
ーン1bに対応する部分が開口している。枠体11は両側端
がガイド部材12A、12Bの案内溝に嵌装されて上下動可能
であり、一方の側端に突設したレバー13が上記ガイド部
材12Bの長穴内を貫通している。しかして、上記レバー1
3により枠体11を上下位置に移動せしめることができ、
上記位置において上記イメージセンサ22の受光画素はス
リットパターン1bの中心線（第２図のＡ−Ａ′線）上に
位置し、下降位置では基準パターン1aの中心線（第２図
のＢ−Ｂ′線）上に位置する。
パターン板１の後方には白色アクリル板５、集光レンズ
６、および光源ランプ７が設けてあり、ランプ７より発
した光はレンズ６通過後アクリル板５で均一に散乱され
てパターン板１に入射し、その像を塗装面４上に投影す
る。
６、および光源ランプ７が設けてあり、ランプ７より発
した光はレンズ６通過後アクリル板５で均一に散乱され
てパターン板１に入射し、その像を塗装面４上に投影す
る。
第４図には第１および第２の信号予測手段と検知手段を
兼ねる検知装置３の構成を示す。検知装置３は、イメー
ジセンサ22（第１図）の出力信号Xrn、Xnを増幅するア
ンプ31、増幅された出力信号Xrn、Xnをイメージセンサ2
2からのクロック信号CLに同期してデジタルデータに変
換するA/D変換器32、上記クロック信号CLを入力してカ
ウントするカウンタ33、該カウンタ33にて指示された番
地に上記デジタルデータを順次記憶するRAM34を有し、
かつ互いにデータバス41で接続されたCPU35、ワークエ
リア用RAM36、制御プログラム格納用ROM37、LED表示器3
8、I/Oポート40を有する。I/Oポート40には切換スイッ
チ39が接続してあり、パターン板１の上下位置に応じて
切換操作されて、出力信号Xrn、Xnのいずれが入力中で
あるか報知する。ここで、出力信号Xrn、Xnはそれぞれ
基準パターン1aおよびスリットパターン1bより得られる
ものである。このようにして各パターン1a、1bより得ら
れた出力信号Xrn、Xnはそれぞれ上記RAM36の所定の領域
に記憶される。
兼ねる検知装置３の構成を示す。検知装置３は、イメー
ジセンサ22（第１図）の出力信号Xrn、Xnを増幅するア
ンプ31、増幅された出力信号Xrn、Xnをイメージセンサ2
2からのクロック信号CLに同期してデジタルデータに変
換するA/D変換器32、上記クロック信号CLを入力してカ
ウントするカウンタ33、該カウンタ33にて指示された番
地に上記デジタルデータを順次記憶するRAM34を有し、
かつ互いにデータバス41で接続されたCPU35、ワークエ
リア用RAM36、制御プログラム格納用ROM37、LED表示器3
8、I/Oポート40を有する。I/Oポート40には切換スイッ
チ39が接続してあり、パターン板１の上下位置に応じて
切換操作されて、出力信号Xrn、Xnのいずれが入力中で
あるか報知する。ここで、出力信号Xrn、Xnはそれぞれ
基準パターン1aおよびスリットパターン1bより得られる
ものである。このようにして各パターン1a、1bより得ら
れた出力信号Xrn、Xnはそれぞれ上記RAM36の所定の領域
に記憶される。
第５図は、あらかじめ官能検査により５段階に評価した
塗装面試料No.1〜No.5について、イメージセンサ22の各
画素の出力信号Xrn、Xnの信号レベルを示すものであ
り、図の（１）〜（５）はスリットパターン1bより得ら
れた上記信号Xnのレベルを示し、図の（６）は基準パタ
ーン1aより得られた信号Xrnのレベルを示す。画素には
１〜Ｎ（本実施例ではＮ＝600）の番号が割り当ててあ
り、ｎ番目の画素より得られるスリットパターン信号を
Xnとし、基準パターン信号をXrnとする。なお、試料はN
o.1からNo.5に向けて順次仕上りの程度が良い。
塗装面試料No.1〜No.5について、イメージセンサ22の各
画素の出力信号Xrn、Xnの信号レベルを示すものであ
り、図の（１）〜（５）はスリットパターン1bより得ら
れた上記信号Xnのレベルを示し、図の（６）は基準パタ
ーン1aより得られた信号Xrnのレベルを示す。画素には
１〜Ｎ（本実施例ではＮ＝600）の番号が割り当ててあ
り、ｎ番目の画素より得られるスリットパターン信号を
Xnとし、基準パターン信号をXrnとする。なお、試料はN
o.1からNo.5に向けて順次仕上りの程度が良い。
図より知られる如く、仕上りの良い塗装面から得られる
信号Xnはスリットパターン1bの反射像の明度変化に応じ
てシャープな変化を示す。一方、信号Xrnは塗装面の色
変りや外乱光の入射がない限り、図の（６）に示す如く
塗装面の仕上り度には無関係にほぼ一定値となる。
信号Xnはスリットパターン1bの反射像の明度変化に応じ
てシャープな変化を示す。一方、信号Xrnは塗装面の色
変りや外乱光の入射がない限り、図の（６）に示す如く
塗装面の仕上り度には無関係にほぼ一定値となる。
第６図にはCPU35（第４図）のデータ処理手順を示す。
ステップ101にてメモリのクリアや表示のクリア等の初
期化を行なう。次にステップ102でI/Oポート40（第４
図）を介して切換スイッチ39の状態を検出し、基準パタ
ーン側であればステップ103に進む。ステップ103では撮
像装置２からの出力信号Xrnを入力し、RAM36内にストア
する。そして、ステップ104において、後述する信号予
測プログラムにより出力信号Xrnを決定する。
ステップ101にてメモリのクリアや表示のクリア等の初
期化を行なう。次にステップ102でI/Oポート40（第４
図）を介して切換スイッチ39の状態を検出し、基準パタ
ーン側であればステップ103に進む。ステップ103では撮
像装置２からの出力信号Xrnを入力し、RAM36内にストア
する。そして、ステップ104において、後述する信号予
測プログラムにより出力信号Xrnを決定する。
ステップ102で切換スイッチ39の状態がスリットパター
ン側であるならステップ105に進む。ステップ105では、
出力信号XnをRAM36内にストアする。しかる後、ステッ
プ105で上記信号予測プログラムにより出力信号Xnを決
定する。次にステップ107で、信号Xnをこれに対応する
信号Xrnで次式（１）の如く正規化する。
ン側であるならステップ105に進む。ステップ105では、
出力信号XnをRAM36内にストアする。しかる後、ステッ
プ105で上記信号予測プログラムにより出力信号Xnを決
定する。次にステップ107で、信号Xnをこれに対応する
信号Xrnで次式（１）の如く正規化する。
Rn＝Xn/Xrn（但しｎ＝１〜600） ……（１） ステップ108では、上式（１）で計算したRnの平均値
を計算する。さらにステップ109では、600個のデータRn
の標準偏差Ｓを次式（２）にて求める。
を計算する。さらにステップ109では、600個のデータRn
の標準偏差Ｓを次式（２）にて求める。
この標準偏差Ｓは塗装面４の仕上り度が良い程大きい値
を示し、標準偏差Ｓによって仕上り度を５段階に判別し
て表示する（ステップ110、11）。
を示し、標準偏差Ｓによって仕上り度を５段階に判別し
て表示する（ステップ110、11）。
第７図には信号予測プログラムの詳細を示す。ステップ
201でデータDnを入力する。Dnは基準パターン出力信号X
rnあるいはスリットパターン出力信号Xnである。ステッ
プ202ではｎ番目のデータDnのｎがサンプルデータ数Ｍ
（本実施例ではＭ＝100）より大きければステップ203に
進む。ステップ203ではＭ個のDn−Ｍ、Dn−（Ｍ−
１）、……Dn−１をRAM36内にSi（ｉ＝０〜Ｍ−１）と
してストアする。ステップ204では次式（３）の如く自
己相関関数Riを計算する。
201でデータDnを入力する。Dnは基準パターン出力信号X
rnあるいはスリットパターン出力信号Xnである。ステッ
プ202ではｎ番目のデータDnのｎがサンプルデータ数Ｍ
（本実施例ではＭ＝100）より大きければステップ203に
進む。ステップ203ではＭ個のDn−Ｍ、Dn−（Ｍ−
１）、……Dn−１をRAM36内にSi（ｉ＝０〜Ｍ−１）と
してストアする。ステップ204では次式（３）の如く自
己相関関数Riを計算する。
（３）式のＰは次数で、本実施例ではＰ＝50である。ス
テップ205では次式（４）、（５）、（６）を用いて、
前向き予測係数αｉ（Ｐ）、１≦ｉ≦ＰをDurbin法によ
り求める。
テップ205では次式（４）、（５）、（６）を用いて、
前向き予測係数αｉ（Ｐ）、１≦ｉ≦ＰをDurbin法によ
り求める。
ステップ206では次式（７）により を計算する。
ステップ202でｎがＭ以下であればステップ207に進み、
Dn+1、Dn+2、……Dn+MをRAM36内にSi（ｉ＝０〜Ｍ−
１）としてストアする。ステップ208では式（３）の如
く自己相関関数Riを計算する。ステップ209では式
（４）、（５）、（６）を用いて後向き予測係数β
i(P)、１≦ｉ≦ＰをDurbin法により求める。ステップ21
0では次式（８）により を計算する。
Dn+1、Dn+2、……Dn+MをRAM36内にSi（ｉ＝０〜Ｍ−
１）としてストアする。ステップ208では式（３）の如
く自己相関関数Riを計算する。ステップ209では式
（４）、（５）、（６）を用いて後向き予測係数β
i(P)、１≦ｉ≦ＰをDurbin法により求める。ステップ21
0では次式（８）により を計算する。
ステップ211ではデータDnと予測値Dnの差の絶対値 をしきい値ａ（本実施例ではａ＝３）と比較して大きけ
ればステップ212に進む。ステップ212ではDnを で置きかえる。ステップ211で がａ以下の場合はDnはそのままの値とし、ステップ213
に進みデータDnを出力する。
ればステップ212に進む。ステップ212ではDnを で置きかえる。ステップ211で がａ以下の場合はDnはそのままの値とし、ステップ213
に進みデータDnを出力する。
かくの如くして、出力信号Xrn、Xnの前ないし後の100個
の信号より を算出し、 に対して上記出力信号Xrn、Xnが大きく異なっている場
合には、これを電気的ノイズによるものとして で置換する。これにより、ノイズ等の影響を受けること
なく正確な塗装面仕上り度の測定をなすことができる。
の信号より を算出し、 に対して上記出力信号Xrn、Xnが大きく異なっている場
合には、これを電気的ノイズによるものとして で置換する。これにより、ノイズ等の影響を受けること
なく正確な塗装面仕上り度の測定をなすことができる。
第８図は、塗装面４上に投影された像のスリットパター
ン幅に換算して、各パターン幅における上記試料No.1〜
No.5の標準偏差Ｓを調べたものである。図中y1〜y5は試
料No.1〜No.5に対応する。図によれば、パターン幅を0.
15mm〜0.75mmの間でいずれの値に設定しても、標準偏差
Ｓによって試料No.1〜No.5を明確に区別することができ
る。
ン幅に換算して、各パターン幅における上記試料No.1〜
No.5の標準偏差Ｓを調べたものである。図中y1〜y5は試
料No.1〜No.5に対応する。図によれば、パターン幅を0.
15mm〜0.75mmの間でいずれの値に設定しても、標準偏差
Ｓによって試料No.1〜No.5を明確に区別することができ
る。
さて、第９図（１）、（２）には、塗装面４に色分けの
境界部（図中Ｃ）がある場合の出力信号Xnの信号レベル
を示す。塗色が変わったことにより塗装面４の反射係数
が変化し、上記試料５と同一の塗装面より得られるスリ
ットパターン信号Xnは上記境界部Ｃでそのレベルが低下
する。
境界部（図中Ｃ）がある場合の出力信号Xnの信号レベル
を示す。塗色が変わったことにより塗装面４の反射係数
が変化し、上記試料５と同一の塗装面より得られるスリ
ットパターン信号Xnは上記境界部Ｃでそのレベルが低下
する。
（第９図（１））。ここにおいて、本発明ではスリット
パターン1bの近傍に沿って基準パターン1aを設けたこと
により、第９図（２）に示す如く、基準パターン信号Xr
nのレベルも境界部Ｃで同程度低下する。しかして、上
記信号Xnを信号Xrnで正規化した値Rnは、第９図（３）
に示す如く境界部Ｃの前後を問わず塗装面４の仕上り度
のみに応じた大きさとなる。
パターン1bの近傍に沿って基準パターン1aを設けたこと
により、第９図（２）に示す如く、基準パターン信号Xr
nのレベルも境界部Ｃで同程度低下する。しかして、上
記信号Xnを信号Xrnで正規化した値Rnは、第９図（３）
に示す如く境界部Ｃの前後を問わず塗装面４の仕上り度
のみに応じた大きさとなる。
したがって、上記値Rnより上述の手順で算出される標準
偏差Ｓは、塗装面４の塗色の変化に無関係に正確な塗装
面４の仕上り度を示す。
偏差Ｓは、塗装面４の塗色の変化に無関係に正確な塗装
面４の仕上り度を示す。
上記実施例において、塗装面４の仕上り度は必ずしも５
段階とする必要はなく、例えば10段階としても良いし、
あるいは標準偏差Ｓを直接表示しても良い。
段階とする必要はなく、例えば10段階としても良いし、
あるいは標準偏差Ｓを直接表示しても良い。
また、CCDイメージセンサ22に代えて、MOSイメージセン
サ、フォトダイオードアレイあるいはテレビカメラを使
用することもできる。
サ、フォトダイオードアレイあるいはテレビカメラを使
用することもできる。
上記実施例ではパターン板１の上下動を手動としたが位
置サーボ機構等により自動化することができ、また切換
スイッチ39を上記上下動に連動して作動せしめるように
なせば、測定の自動化が可能である。さらに上記実施例
では一次元の検出パターンおよび一次元のイメージセン
サを用いたが２次元のパターン及び２次元のイメージセ
ンサを用いて塗装面を測定しても同様に仕上り度を検出
できることは明白である。
置サーボ機構等により自動化することができ、また切換
スイッチ39を上記上下動に連動して作動せしめるように
なせば、測定の自動化が可能である。さらに上記実施例
では一次元の検出パターンおよび一次元のイメージセン
サを用いたが２次元のパターン及び２次元のイメージセ
ンサを用いて塗装面を測定しても同様に仕上り度を検出
できることは明白である。
基準パターン1aは必らずしも上記実施例の如く１つの長
尺パターンとする必要はなく、各スリットパターン1bの
近くに、測定すべき塗装面の仕上り度によってその明度
が影響されない充分大きなパターン幅でそれぞれ形成し
ても良い。
尺パターンとする必要はなく、各スリットパターン1bの
近くに、測定すべき塗装面の仕上り度によってその明度
が影響されない充分大きなパターン幅でそれぞれ形成し
ても良い。
本発明の装置は上記実施例の如き塗装面の色分けのみな
らず、部分的な外乱光の入射に対してもこれに影響され
ることなく正確な塗装面仕上り度を測定することができ
る。
らず、部分的な外乱光の入射に対してもこれに影響され
ることなく正確な塗装面仕上り度を測定することができ
る。
さらには、上述した如く、電気的ノイズ等の影響も全く
受けることがない。
受けることがない。
第１図は塗装面測定装置の全体構成図、第２図はパター
ン板の正面図、第３図はパターン投影装置の構成図、第
４図は検知装置の構成を示すブロック図、第５図は撮像
装置の出力信号レベルを示す図、第６図、第７図は検知
装置のデータ処理手順を示すプログラムフローチャー
ト、第８図はスリットパターン幅と出力信号の標準偏差
との関係を示す図、第９図は撮像装置の出力信号レベル
および正規化値を示す図である。 １……パターン板 1a……基準パターン 1b……スリットパターン ２……撮像装置（撮像手段） 21……レンズ 22……イメージセンサ ３……検知装置（第１および第２の信号予測手段、検知
手段） ４……塗装面
ン板の正面図、第３図はパターン投影装置の構成図、第
４図は検知装置の構成を示すブロック図、第５図は撮像
装置の出力信号レベルを示す図、第６図、第７図は検知
装置のデータ処理手順を示すプログラムフローチャー
ト、第８図はスリットパターン幅と出力信号の標準偏差
との関係を示す図、第９図は撮像装置の出力信号レベル
および正規化値を示す図である。 １……パターン板 1a……基準パターン 1b……スリットパターン ２……撮像装置（撮像手段） 21……レンズ 22……イメージセンサ ３……検知装置（第１および第２の信号予測手段、検知
手段） ４……塗装面
Claims (3)
- 【請求項１】塗装面に対向して設け、塗装面との対向面
に地の明度と異なる明度で幅方向へ等間隔でスリットパ
ターンを複数形成するとともに、上記各スリットパター
ンに対応接近せしめて基準パターンを形成したパターン
板と、塗装面により反射形成された上記パターン板の反
射像を結像して該反射像の上記各スリットパターンおよ
び基準パターンの明度に応じた出力信号を発する撮像手
段と、上記各基準パターンより得られる出力信号を、当
該基準パターンの幅方向の前ないし後に位置する所定数
の各基準パターンより得られる出力信号に基づいて算出
された予想値と比較して、上記出力信号と上記予想値が
一定量以上異なる場合には上記予想値を出力信号として
置き換える第１の信号予測手段と、上記各スリットパタ
ーンより得られる出力信号を、当該スリットパターンの
幅方向の前ないし後に位置する所定数の各スリットパタ
ーンより得られる出力信号に基づいて算出された予想値
と比較して、上記出力信号と上記予想値が一定量以上異
なる場合には上記予想値を出力信号として置き換える第
２の信号予測手段と、上記スリットパターンの出力信号
をこれに対応する基準パターンの出力信号で正規化し
て、該正規化値より塗装面の仕上り度を検知する検知手
段とを具備し、上記基準パターンのパターン幅を、測定
すべき塗装面の仕上り度によってはその明度が影響され
ない充分に大きなものとしたことを特徴とする塗装面測
定装置。 - 【請求項２】上記基準パターンを、上記各スリットパタ
ーンの端部近傍を通って延びる長尺パターンとなして、
これを各スリットパターンで共用するようになした特許
請求の範囲第１項記載の塗装面測定装置。 - 【請求項３】上記検知手段を、上記正規化値の標準偏差
より塗装面の仕上り度を検知するように設定した特許請
求の範囲第１項記載の塗装面測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61263608A JPH0726838B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 塗装面測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61263608A JPH0726838B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 塗装面測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63117206A JPS63117206A (ja) | 1988-05-21 |
| JPH0726838B2 true JPH0726838B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=17391902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61263608A Expired - Lifetime JPH0726838B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 塗装面測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726838B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2936605B1 (fr) * | 2008-10-01 | 2014-10-31 | Saint Gobain | Dispositif d'analyse de la surface d'un substrat |
| JP5363191B2 (ja) * | 2009-05-20 | 2013-12-11 | アスモ株式会社 | ワイパ性能評価方法、及びワイパ性能評価装置 |
| JP6158734B2 (ja) * | 2014-03-28 | 2017-07-05 | 富士フイルム株式会社 | 光沢度計測装置、光沢度演算装置及び光沢度計測方法 |
| CN115077415A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-09-20 | 安庆帝伯格茨活塞环有限公司 | 活塞环视觉检测方法与检测设备 |
-
1986
- 1986-11-05 JP JP61263608A patent/JPH0726838B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63117206A (ja) | 1988-05-21 |
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