WO2018131308A1 - 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム - Google Patents

計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2018131308A1
WO2018131308A1 PCT/JP2017/042952 JP2017042952W WO2018131308A1 WO 2018131308 A1 WO2018131308 A1 WO 2018131308A1 JP 2017042952 W JP2017042952 W JP 2017042952W WO 2018131308 A1 WO2018131308 A1 WO 2018131308A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dimensional
brdf
unit
processing unit
display
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/042952
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
幸恵 黒木
Original Assignee
キヤノン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by キヤノン株式会社 filed Critical キヤノン株式会社
Priority to EP17891867.8A priority Critical patent/EP3570010A4/en
Priority to CN201780082738.9A priority patent/CN110192099A/zh
Publication of WO2018131308A1 publication Critical patent/WO2018131308A1/ja
Priority to US16/506,197 priority patent/US20190331600A1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • G01N2021/557Detecting specular reflective parts on sample
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • G01N21/57Measuring gloss
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06Illumination; Optics
    • G01N2201/061Sources

Definitions

  • the present invention relates to a measuring device, an information processing device, an information processing method, and a program.
  • Evaluation of surfaces such as a printed surface, a coated surface, and an outer surface of a product is performed based on a plurality of types of reflection characteristics (index values) of the surface.
  • the plurality of types of reflection characteristics are defined in JIS and ISO, and may include, for example, specular gloss, haze, DOI (Distinctness of Image), image clarity, and the like.
  • Patent Document 1 proposes a measurement apparatus for measuring a plurality of types of reflection characteristics as described above.
  • a bi-directional reflectance distribution function (hereinafter referred to as BRDF) is one of the indices of reflection properties (indicating reflection properties) of a surface.
  • the BRDF is an index indicating what intensity distribution (intensity distribution of the reflected light) the light incident on the surface reflects, and is useful for evaluating or confirming the light reflection characteristic of the surface to be measured.
  • the BRDF has not been effectively used to evaluate the appearance of surface reflection characteristics.
  • the present invention has as an exemplary object to provide a measurement device that is advantageous for evaluating the reflection characteristics of a surface.
  • a measurement apparatus includes: an irradiation unit that irradiates light obliquely to a surface; a detection unit that detects an intensity distribution of reflected light from the surface; A processing unit for obtaining a two-dimensional BRDF of the surface based on an intensity distribution, and a display unit for displaying the BRDF obtained by the processing unit, the detection unit including specularly reflected light from the surface
  • the intensity distribution is detected in a range including a first direction as a direction, and an angle equal to or greater than an angle formed by the first direction and a second direction orthogonal to the surface does not include a direction with the first direction. It is characterized by
  • an advantageous measuring device for evaluating the reflection characteristics of a surface it is possible to provide, for example, an advantageous measuring device for evaluating the reflection characteristics of a surface.
  • FIG. 1 is an external view of a measurement system 100
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the measurement system 100.
  • the measurement system 100 can include, for example, the measurement device 10 and an information processing device 18 (computer).
  • the information processing apparatus 18 includes, for example, a processing unit 18a (first processing unit) having a CPU and the like, a storage unit 18b having a memory and the like, an output unit 18c (second processing unit) for outputting an image, a mouse and a keyboard And the like, and may include the communication I / F 18 e.
  • the output unit 18 c also has a function as a display control unit that outputs (displays) an image on a display unit 18 f such as an LCD.
  • the information processing device 18 is connected to the measurement device 10 (control unit 15) via the communication I / F 18e by wireless or cable, and can obtain the measurement result (reflection characteristic) measured by the measurement device 10.
  • the measuring device 10 includes, for example, a measuring unit 12, an output unit 13, an input unit 14 (operation unit), and a control unit 15, and measures the reflection characteristic of the measurement surface 20.
  • the measuring unit 12 is provided inside the casing 11 (inside the casing), and in a state where external light is blocked by the casing 11, the measurement surface 20 is provided via the opening provided in the lower surface of the casing 11.
  • the output unit 13 outputs an image to a display unit 13a such as an LCD provided on the top surface of the housing. That is, the output unit 13 can function as a display control unit that causes the display unit 13a to display the reflection characteristic and the like of the surface to be measured.
  • the input unit 14 receives various settings from the user via a plurality of buttons 14 a provided on the top surface of the housing 11.
  • the input unit 14 of the present embodiment has a plurality of buttons 14a, but is not limited thereto.
  • the display unit 13a (display) provided on the upper surface of the housing 11 is a touch panel type, and the touch panel type display unit 13a May be included.
  • the control unit 15 includes, for example, a processing unit 15a having a CPU or the like, and a storage unit 15b having a memory or the like, and controls the measuring unit 12, the output unit 13 and the input unit 14.
  • the power button 16 and the communication I / F 17 USB port
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the measurement unit 12.
  • the measurement unit 12 can include an irradiation unit that irradiates light obliquely to the measurement surface 20, and a detection unit that detects light (reflected light) reflected by the measurement surface 20.
  • the irradiation unit may include a light source 12a, a lens 12b, a slit 12c, and a lens 12d
  • the detection unit may include a lens 12e and a sensor 12f.
  • the light beam emitted from the light source 12a is condensed on the slit 12c by the lens 12b.
  • the image of the light source 12a is once imaged on the slit 12c to become a rectangular secondary light source.
  • the light beam emitted from the slit 12 c becomes a diverging light beam again, is collimated by the lens 12 d, and illuminates the measurement surface 20.
  • the reflected light from the measurement surface 20 has a unique reflection pattern due to the reflection characteristic of the measurement surface 20, is converged by the lens 12e, and is received by the light receiving surface of the sensor 12f.
  • the sensor 12f includes, for example, an area sensor in which photoelectric conversion elements configured by CCDs or CMOS are two-dimensionally arrayed, and the intensity distribution of the reflected light formed on the light receiving surface of the sensor 12f is a broken line in FIG. As shown inside, it becomes a reflective pattern in which the intensity changes according to the angle. As described above, based on the intensity distribution of the reflected light detected by the sensor 12 f, a plurality of types of index values indicating the reflection characteristics of the surface 20 to be measured are obtained.
  • BRDF Bidirectional Reflectance Distribution Function
  • the controller 15 divides the Fourier transform of the slit information from the Fourier transform of the intensity distribution of the reflected light detected by the detector to obtain the Fourier transform of the BRDF.
  • the BRDF of the surface to be measured 20 can be obtained by inverse Fourier transform of this.
  • the BRDF is a function representing the distribution of the reflectance of the surface to be measured, and represents the ratio of the luminance of the reflected light to the illuminance of the incident light. More precisely, the BRDF at a point on the object surface depends on both incidence and reflection, and is defined as the ratio of the intensity of the reflected light (diffuse light) to the intensity of the incident light from the illumination direction. That is, as shown in FIG. 4, the BRDF is an index indicating what intensity distribution is reflected by the light incident on a certain point on the measurement surface (intensity distribution of the reflected light).
  • indexes indicating the reflection characteristics of the surface to be measured 20 include specular gloss, haze, distinctness of image (DOI), image clarity, reflectivity, and waviness.
  • specular gloss indicates the light quantity of the specular component
  • the haze indicates the distribution of light around the specular component
  • the DOI and the image clarity decrease the contrast of the reflected image. It shows.
  • the specular gloss, the haze, the DOI and the image clarity can be obtained or generated (calculated) based on the intensity distribution as a blurred image of a rectangular slit, not the BRDF as a point spread function. Therefore, the control unit 15 (processing unit 15a) obtains those index values by referring to the table or convolving the device information based on the intensity distribution of the reflected light detected by the detection unit. be able to.
  • the incident angle ⁇ (reflection angle ⁇ ′ of light reflected from the surface to be measured 20) of the light irradiated to the surface to be measured 20 by the irradiation unit is JIS or It is defined for each index (standard) of reflection characteristics according to ISO etc. Therefore, for example, in the case of measuring the specular glossiness as an index of the reflection characteristic, the incident angle ⁇ is set to any of 20 degrees, 45 degrees, 60 degrees, 75 degrees and 85 degrees. In the case of measuring the haze as an index of the reflection characteristic, the incident angle ⁇ is set to either 20 degrees or 30 degrees.
  • the incident angle ⁇ is set to either 45 degrees or 60 degrees.
  • DOI is measured as an index of reflection characteristics
  • the incident angle ⁇ is set to either 20 degrees or 30 degrees.
  • a plurality of pairs of the irradiation unit and the detection unit may be provided such that the incident angles ⁇ are different from one another, or a drive for driving the irradiation unit and the detection unit so that the incident angle ⁇ can be changed. A part may be provided.
  • the plurality of types of index values (BRDF, specular gloss, haze, DOI, image clarity, etc.) obtained by the processing unit 15a in this manner are stored in the storage unit 15b in association with each other.
  • the user confirms the tendency of light reflection on the surface to be measured 20 by referring to the BRDF indicating what intensity distribution (intensity distribution of reflected light) the light incident on the surface to be measured 20 reflects Do.
  • the measurement system 100 obtains a two-dimensional BRDF of the measurement surface 20 based on the intensity distribution of the reflected light detected by the measurement unit 12 (detection unit), and obtains the obtained two-dimensional BRDF in the display unit 13a (or Display on display 18f).
  • the measurement unit 12 (detection unit) The intensity distribution of the reflected light is detected.
  • the range of the predetermined direction is, as shown in FIG. 10, an angle ⁇ of 1 or more (more than an angle) between the first direction 21 and a second direction 22 (normal direction) perpendicular to the surface 20 to be measured. It is a range of a direction not including the direction 23 which makes 2 a first direction 21.
  • the predetermined range of directions, of the direction of the reflected light from the object surface 20, the angle theta 2 between the direction of the specular reflection light (first direction 21) of the angle theta 1 or more (positive reflected light It is the range of the direction which does not include the direction 23 which becomes more than a reflection angle ((theta) 2 > (theta) 1 ).
  • the range in the predetermined direction is a range corresponding to a range larger than 0 degrees and smaller than 90 degrees as a range of the reflection angle of the reflected light from the measurement surface 20. That is, the range of the predetermined direction is the range of the direction of the reflected light whose reflection angle is greater than 0 degrees and smaller than 90 degrees. Furthermore, the range of the predetermined direction is a first plane (plane of incidence (for example, paper plane)) including specularly reflected light, and a second plane (for example, a plane perpendicular to the paper plane) including specularly reflected light and orthogonal to the first plane. And the range in each). That is, the range of the predetermined direction is defined on each of the first plane and the second plane.
  • the processing unit 15a of the present embodiment is an image (hereinafter referred to as a two-dimensional image) representing the BRDF obtained based on the detection result (intensity distribution of reflected light) by the detection unit as described above as a two-dimensional gradation distribution.
  • the output unit 13 outputs (displays) the two-dimensional image generated by the processing unit 15a to the display unit 13a.
  • the processing unit 15a may generate the two-dimensional image such that a portion corresponding to the regular reflection direction in the obtained BRDF is disposed at the central portion of the two-dimensional image.
  • the processing unit 15a may generate a two-dimensional image within a range where the reflection angle of the reflected light is 0 degrees or more and 90 degrees or less.
  • the specularly reflected light is a reflected light having a reflection angle ⁇ ′ at the same angle as the incident angle ⁇ of the light irradiated to the surface to be measured (that is, the reflection angle ⁇ ′ of the specularly reflected light is the incident angle ⁇ equal).
  • the central part of the two-dimensional image is an area including the center of the two-dimensional image.
  • the processing unit 15a of the measuring device 10 generates a two-dimensional image, but the invention is not limited thereto.
  • the processing unit 18a of the information processing device 18 detects the detection result by the detection unit from the control unit 15 (storage unit 15b) It may be acquired to generate a two-dimensional image.
  • the output part 13 of the measuring device 10 outputs a two-dimensional image to the display part 13a, it is not restricted to it.
  • the output unit 13 may output a two-dimensional image to the display unit 18f provided outside the measurement device 10 (the housing 11), and the output unit 18c of the information processing apparatus 18 may display the display unit 13a or A two-dimensional image may be output to the display unit 18 f.
  • FIG. 5 is a view showing a two-dimensional image 30 generated by the processing unit 15 a and displayed on the display unit 13 a by the output unit 13.
  • the two-dimensional image 30 shown in FIG. 5 represents a BRDF when the incident angle ⁇ of light irradiated to the measurement surface 20 by the irradiation unit of the measurement unit 12 is 60 degrees, and the vertical axis is an irradiation angle, The horizontal axis is the direction angle.
  • the “irradiation angle” on the vertical axis in the two-dimensional image 30 shown in FIG. 5 represents the reflection angle ⁇ ′, and the reflection angle ⁇ ′ of the specularly reflected light (ie, the incident angle ⁇ on the measurement surface 20).
  • the “direction angle” of the horizontal axis in the two-dimensional image 30 shown in FIG. 5 is the specularly reflected light in the direction orthogonal to the direction in which the irradiation angle (reflection angle ⁇ ′) is defined and the optical axis of the specularly reflected light (Refer to FIG. 4) with respect to the reflected light, and is set in the range of 0. +-. 5 degrees in FIG.
  • irradiation angle and direction angle indicate angles in two directions orthogonal to the optical axis of the specularly reflected light, and the direction in which the irradiation angle is defined and the direction in which the direction angle is defined Orthogonal to each other.
  • the vertical axis is “irradiation angle” and the horizontal axis is “direction angle”, but the vertical axis is “direction angle” and the horizontal axis is “irradiation angle”. May be reversed.
  • the BRDF is represented as a two-dimensional gradation distribution by a plurality of gradation levels in which the range of values of the BRDF is different from each other.
  • the plurality of gradation levels are identifiably displayed by colors or patterns (patterns such as dots or stripes).
  • the two-dimensional image 30 shown in FIG. 5 is divided into four gradation levels in which the range of values of the BRDF is different from each other, and BRDF is divided into two-dimensional gradation distributions by four gradation levels different in pattern from each other.
  • the plurality of gradation levels may be represented by colors different from one another, for example, as different patterns from one another, or may be represented by contour lines as shown in FIG.
  • the BRDF may be expressed as a two-dimensional gradation distribution by changing (gradation) of color or pattern without using a plurality of gradation levels.
  • the processing unit 15a determines the maximum value and the minimum value of the BRDF obtained based on the detection result (intensity distribution of the reflected light) by the detection unit (sensor 12f). At this time, the processing unit 15a determines the value of BRDF obtained based on the detection result (intensity distribution of reflected light) by the detection unit (sensor 12f), the maximum value of BRDF obtained using the calibration sample surface, and the value of BRDF. It may be normalized based on the minimum value. That is, the maximum value of BRDF obtained using the sample surface for calibration may be "10", and the minimum value may be normalized as "0".
  • the processing unit 15a Based on the setting value set by the user via the input unit 14, the processing unit 15a generates a two-dimensional image representing the BRDF as a two-dimensional gradation distribution. At this time, the processing unit 15a may generate the two-dimensional image such that a portion of the BRDF corresponding to the regular reflection direction is disposed at the central portion of the two-dimensional image.
  • the reflection angle ⁇ ′ of the specular reflection light is determined by the incident angle ⁇ of the light irradiated to the measurement surface 20 by the irradiation unit of the measurement unit 12. Therefore, if the range of the irradiation angle and the range of the directional angle are set, it is possible to generate a two-dimensional image such that the portion corresponding to the regular reflection direction is disposed at the central portion.
  • the setting values set by the user include “number of gradation levels”, “range of each gradation level”, “range of irradiation angles (for example ⁇ 10 degrees)” and “range of direction angles (for example ⁇ 5 degrees) and the like.
  • the processing unit 15a of the present embodiment generates the two-dimensional image such that a portion corresponding to the regular reflection direction in the obtained BRDF is disposed at the central portion of the two-dimensional image.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the two-dimensional image may be generated such that the determined BRDF maximum value is placed at the center (preferably, the center) of the two-dimensional image.
  • the measurement system 100 generates a two-dimensional image in which the BRDF obtained based on the detection result by the detection unit is represented as a two-dimensional gradation distribution. Then, the generated two-dimensional image is output to the display unit 13a (or the display unit 18f). Thereby, the user can easily and quickly confirm the tendency of the reflection of the measurement surface 20 simply by looking at the two-dimensional image.
  • the method of generating a two-dimensional image in which the BRDF is expressed as a two-dimensional gradation distribution has been described in the present embodiment, an image in which the BRDF is expressed as a three-dimensional gradation distribution is generated by the same method. May be In addition to the BRDF, the same method can be used to generate an image in which the intensity distribution of the reflected light detected by the detection unit is represented as a two-dimensional gradation distribution.
  • the processing unit 15a projects the two-dimensional gradation distribution in a predetermined direction (predetermined direction) based on the two-dimensional gradation distribution in the generated two-dimensional image.
  • the one-dimensional gradation distribution obtained as a result is output (displayed) to the display unit 13a.
  • the projection of the two-dimensional gradation distribution is performed by integration or representative value extraction of the two-dimensional gradation distribution.
  • the processing unit 15a generates an image (hereinafter, one-dimensional image) indicating a one-dimensional distribution in a predetermined direction in the two-dimensional image (two-dimensional gradation distribution) based on the generated two-dimensional image.
  • the one-dimensional image and the two-dimensional image are output to the display unit 13a.
  • the measurement system of the second embodiment has the same configuration as that of the measurement system 100 of the first embodiment, and thus the description of the configuration will be omitted.
  • FIG. 7 is a view showing a two-dimensional image 30 and one-dimensional images 31 and 32.
  • Each of the one-dimensional images 31 and 32 is an image (second image) representing a maximum value distribution in a predetermined direction in a two-dimensional image (two-dimensional gradation distribution) as a gradation distribution.
  • the processing unit 15a determines the maximum value of the BRDF for each irradiation angle in the two-dimensional image 30 (extracts the representative value), thereby setting the maximum value (representative value) as the horizontal axis and the irradiation angle as the vertical axis. Generate a maximum value distribution.
  • the processing unit 15a divides the maximum value distribution according to the plurality of gradation levels used when generating the two-dimensional image 30 (gray scale), thereby setting the maximum value distribution for the irradiation angle as the gradation distribution.
  • a represented one-dimensional image 31 can be generated.
  • the processing unit 15a generates a maximum value distribution with the maximum value as the vertical axis and the direction angle as the horizontal axis by obtaining the maximum value of the BRDF for each direction angle in the two-dimensional image 30. Then, the processing unit 15a divides the maximum value distribution according to the plurality of gradation levels used when generating the two-dimensional image 30 (gray scale), thereby setting the maximum value distribution for the directional angle as the gradation distribution.
  • a represented one-dimensional image 32 can be generated.
  • the one-dimensional images 31 and 32 generated by the processing unit 15 a in this manner are output by the output unit 13 to the display unit 13 a so as to be adjacent to the two-dimensional image 30.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the processing unit 15a instead of determining the maximum value of BRDF in a two-dimensional image, the integrated value of BRDF in a two-dimensional image may be determined.
  • the processing unit 15a generates an integrated value distribution by obtaining an integrated value of BRDF for each irradiation angle (or each directional angle) in the two-dimensional image 30 (two-dimensional gradation distribution).
  • the processing unit 15a generates a one-dimensional image representing a distribution of integrated values with respect to the irradiation angle (or direction angle) as a gradation distribution.
  • the processing unit 15a performs gradation processing on a BRDF distribution on a line crossing the two-dimensional image 30 (two-dimensional gradation distribution) instead of the one-dimensional image in which the maximum value distribution and the integrated value distribution are expressed as the gradation distribution.
  • a one-dimensional image represented as a distribution may be generated.
  • the processing unit 15a may generate a one-dimensional image in which the distribution of BRDFs when the irradiation angle is a predetermined angle (for example, 60 degrees) is represented as a gradation distribution.
  • the two-dimensional image 30 and the one-dimensional images 31 and 32 are output to the display unit 13a by the output unit 13 only the one-dimensional images 31 and 32 are output to the display unit 13a by the output unit. It is also good.
  • FIG. 8 is a view showing an example of a screen (list window 40) of the display unit 18f on which a list of a plurality of measurement results obtained by measuring the reflection characteristic over a plurality of times (five times) is displayed.
  • the processing unit 18a may include software having a function of displaying a list of a plurality of measurement results on the display unit 18f by the output unit 18c.
  • a method of processing a plurality of measurement results in the information processing apparatus 18 will be described in the present embodiment, for example, the same method is applied to the case where the plurality of measurement results are processed in the control unit 15 of the measuring device 10 It can apply.
  • the processing unit 18a When the data reception button 41 of the list window 40 is pressed by the user via the input unit 18d, the processing unit 18a is obtained by measuring the reflection characteristics a plurality of times by the measurement unit 12 and stored in the storage unit 15b of the control unit 15. A plurality of stored data are acquired from the control unit 15. Then, the processing unit 18a causes the storage unit 18b to store a plurality of data acquired from the control unit 15. Each data is a measurement result (index value) of the reflection characteristic of the surface 20 to be measured, and the two-dimensional image 30 (the second embodiment described in the second embodiment) obtained by the control unit 15 (processing unit 15a) of the measuring device 10. Image may be included).
  • the processing unit 18a causes the output unit 18c to display a list of the plurality of measurement results in the area 42 of the list window 40 based on the plurality of data stored in the storage unit 18b.
  • an index A, an index B, and an index C are displayed in the list window 40 shown in FIG. 8 as the measurement results of the reflection characteristics of the surface 20 to be measured.
  • the index values displayed in the list window 40 are any of specular gloss, haze, DOI, image clarity, reflectance, and waviness, and can be arbitrarily set by the user.
  • the processing unit 18a displays the measurement result (No. 1 in FIG. 8) selected by the user. Highlight (for example, display the selection mark 43).
  • FIG. 9 is a view showing a screen (detail window 50) of the display unit 18f on which the two-dimensional image 30 of BRDF is displayed.
  • the two-dimensional image 30 of BRDF associated with the measurement result selected by the user is displayed in the area 51, and the measurement result (index value of the reflection characteristic) and the information of the measurement date is displayed in the area 52 Be done.
  • the processing unit 18 a displays the data displayed in the detail window 50 (two-dimensional image of BRDF and index value of reflection characteristic ) Is displayed by switching to another data.
  • the processing unit 18a switches from the detail window 50 to the list window 40 and displays it.
  • the list window 40 and the detail window 50 are displayed separately in the same window, but may be displayed in different windows.
  • the present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or storage medium, and one or more processors in a computer of the system or apparatus read and execute the program. Can also be realized. It can also be implemented by a circuit (eg, an ASIC) that implements one or more functions.
  • a circuit eg, an ASIC

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

計測装置は、面に対して斜めに光を照射する照射部と、前記面からの反射光の強度分布を検出する検出部と、前記強度分布に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る処理部と、前記処理部により得られた前記BRDFを表示する表示部と、を含み、前記検出部は、前記面からの正反射光の方向としての第1方向を含み、前記第1方向と前記面に直交する第2方向とのなす角度以上の角度を前記第1方向となす方向を含まない方向の範囲において前記強度分布を検出する。

Description

計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
 本発明は、計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラムに関する。
 印刷面や塗装面、製品外面などの面の評価は、当該面の複数種類の反射特性(指標値)に基づいて行われる。当該複数種類の反射特性は、JISやISOで規定されており、例えば鏡面光沢度、ヘイズ、DOI(Distinctness of Image)、写像性などを含みうる。特許文献1には、上記のような複数種類の反射特性を計測する計測装置が提案されている。
特開2014-126408号公報
 面の反射特性(反射特性を示す)指標の1つとして、双方向反射率分布関数(Bidirectional Reflectance Distribution Function、以下BRDF)がある。BRDFは、面に入射した光がどのような強度分布で反射するのか(反射光の強度分布)を示す指標であり、被計測面での光の反射特性を評価または確認するのに有用である。しかし、従来は、面の反射特性に係る外観を評価するのに当該BRDFが有効には利用されていなかった。
 そこで、本発明は、面の反射特性を評価するのに有利な計測装置を提供することを例示的目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の一側面としての計測装置は、面に対して斜めに光を照射する照射部と、前記面からの反射光の強度分布を検出する検出部と、前記強度分布に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る処理部と、前記処理部により得られた前記BRDFを表示する表示部と、を含み、前記検出部は、前記面からの正反射光の方向としての第1方向を含み、前記第1方向と前記面に直交する第2方向とのなす角度以上の角度を前記第1方向となす方向を含まない方向の範囲において前記強度分布を検出することを特徴とする。
 本発明によれば、例えば、面の反射特性を評価するのに有利な計測装置を提供することができる。
 本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
 添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
計測システムの外観図である。 計測システムの構成を示すブロック図である。 計測部の構成を示す図である。 BRDFを説明するための図である。 二次元画像を示す図である。 二次元画像を示す図である。 二次元画像と一次元画像とを示す図である。 一覧ウィンドウを示す図である。 詳細ウィンドウを示す図である。 反射光の方向を説明するための図である。
 以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材ないし要素については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
 [計測システムの構成]
 本発明に係る計測システム100(計測装置)の構成について、図1および図2を参照しながら説明する。図1は、計測システム100の外観図であり、図2は、計測システム100の構成を示すブロック図である。計測システム100は、例えば、計測装置10と情報処理装置18(コンピュータ)とを含みうる。情報処理装置18は、例えば、CPU等を有する処理部18a(第1処理部)と、メモリ等を有する記憶部18bと、画像を出力する出力部18c(第2処理部)と、マウスやキーボード等を有する入力部18dと、通信I/F18eを含みうる。出力部18cは、LCDなどの表示部18fに画像を出力する(表示させる)表示制御部としての機能も有する。情報処理装置18は、無線やケーブルにより通信I/F18eを介して計測装置10(制御部15)と接続され、計測装置10で計測された計測結果(反射特性)を取得しうる。
 計測装置10は、例えば、計測部12、出力部13、入力部14(操作部)および制御部15を含み、被計測面20の反射特性を計測する。計測部12は、筐体11の内部(筐体内)に設けられており、筐体11により外光を遮断した状態で、筐体11の下面に設けられた開口部を介して被計測面20の反射特性を計測する。出力部13は、筐体の上面に設けられたLCDなどの表示部13aに画像を出力する。即ち、出力部13は、被計測面の反射特性などを表示部13aに表示させる表示制御部として機能しうる。入力部14は、筐体11の上面に設けられた複数のボタン14aを介して、ユーザからの各種設定を受け付ける。本実施形態の入力部14は、複数のボタン14aを有するが、それに限られず、例えば、筐体11の上面に設けられた表示部13a(ディスプレイ)をタッチパネル式とし、当該タッチパネル式の表示部13aを含んでもよい。制御部15は、例えば、CPU等を有する処理部15aと、メモリ等を有する記憶部15bとを含み、計測部12、出力部13および入力部14を制御する。また、計測装置10には、電源ボタン16および通信I/F17(USBポート)が筐体11(の側面)に設けられうる。
 次に、計測部12の構成、および計測部12により被計測面20の反射特性(複数種類の指標値)を計測する方法について、図3を参照しながら説明する。図3は、計測部12の構成を示す図である。計測部12は、被計測面20に対して斜めに光を照射する照射部と、被計測面20で反射された光(反射光)を検出する検出部とを含みうる。例えば、照射部は、光源12a、レンズ12b、スリット12cおよびレンズ12dを含み、検出部は、レンズ12eおよびセンサ12fを含みうる。
 光源12aから射出された光束は、レンズ12bによりスリット12cに集光される。スリット12cには、光源12aの像がいったん結像されて矩形の2次光源となる。スリット12cから射出された光束は、再び発散光束となり、レンズ12dにより平行光とされて被計測面20を照射する。被計測面20からの反射光は、被計測面20の反射特性による特有の反射パターンとなり、レンズ12eにより集束されて、センサ12fの受光面により受光される。センサ12fは、例えば、CCDやCMOSなどで構成された光電変換素子が二次元的に配列されたエリアセンサを含み、センサ12fの受光面に形成される反射光の強度分布は、図3の破線内に示すように、角度に応じて強度が変化する反射パターンとなる。このようにセンサ12fによって検出された反射光の強度分布に基づいて被計測面20の反射特性を示す複数種類の指標値が求められる。
 被計測面20の反射特性を示す指標の1つとして、双方向反射率分布関数(Bidirectional Reflectance Distribution Function、以下BRDF)がある。検出部により検出された反射光の強度分布に基づいてBRDFを求める1つの方法が、例えば特開2016-211999号公報に記載されている。制御部15(処理部15a)は、検出部により検出された反射光の強度分布のフーリエ変換からスリット情報のフーリエ変換を除算してBRDFのフーリエ変換を求める。これを逆フーリエ変換することで、被計測面20のBRDFを求めることができる。BRDFとは、被計測面の反射率の分布を表す関数であり、入射光の照度に対する反射光の輝度の比率を表す。より厳密には、物体表面上のある点でのBRDFは、入射および反射の双方向に依存し、照射方向からの入射光の強度に対する反射光(拡散光)の強度の比として定義される。つまり、BRDFは、図4に示すように、被計測面上のある点に入射した光がどのような強度分布で反射するのか(反射光の強度分布)を示す指標である。
 また、被計測面20の反射特性を示す指標としては、BRDFの他に、鏡面光沢度、ヘイズ、DOI(Distinctness of Image)、写像性、反射率およびうねりなどがある。これらの指標のうちの幾つかについて説明すると、鏡面光沢度は正反射成分の光量を示し、ヘイズは正反射成分周辺の光の分布を示し、DOIおよび写像性は写り込み像のコントラストの低下を示している。鏡面光沢度、ヘイズ、DOIおよび写像性は、点像分布関数としてのBRDFではなく矩形スリットのボケ像としての強度分布に基づいて取得または生成(算出)されうる。そのため、制御部15(処理部15a)は、検出部により検出された反射光の強度分布に基づいて、テーブルを参照したり、装置情報をコンボリューションしたりすることで、それらの指標値を求めることができる。
 ここで、被計測面20の反射特性を計測する際に照射部により被計測面20に照射される光の入射角θ(被計測面20からの反射光の反射角θ’)は、JISやISOなどに従って、反射特性の指標(規格)ごとに規定される。そのため、例えば、反射特性の指標として鏡面光沢度を計測する場合では、入射角θは、20度、45度、60度、75度および85度のいずれかに設定される。また、反射特性の指標としてヘイズを計測する場合では、入射角θは、20度および30度のいずれかに設定される。反射特性の指標として写像性を計測する場合では、入射角θは、45度および60度のいずれかに設定される。反射特性の指標としてDOIを計測する場合では、入射角θは、20度および30度のいずれかに設定される。計測部12では、入射角θが互いに異なるように照射部と検出部との対が複数設けられてもよいし、入射角θを変更することができるように照射部および検出部を駆動する駆動部が設けられてもよい。
 このように処理部15aによって求められた複数種類の指標値(BRDF、鏡面光沢度、ヘイズ、DOI、写像性など)は、互いに対応付けられて記憶部15bに記憶される。
 ユーザは、被計測面20に入射した光がどのような強度分布で反射するのか(反射光の強度分布)を示すBRDFを参照することにより、被計測面20での光の反射の傾向を確認する。このとき、ユーザがBRDFの表示を一見するだけで、被計測面20の反射の傾向を容易に且つ迅速に確認することができるように当該BRDFを表示することが、ユーザの利便性の点で好ましい。そこで、計測システム100は、計測部12(検出部)で検出された反射光の強度分布に基づいて被計測面20の二次元のBRDFを求め、求めた二次元のBRDFを表示部13a(または表示部18f)に表示する。
 ここで、計測部12(検出部)は、被検面20からの反射光の方向のうち、被計測面20からの正反射光の方向としての第1方向21を含む所定の方向の範囲において反射光の強度分布を検出する。所定の方向の範囲とは、図10に示すように、第1方向21と被計測面20に直交する第2方向22(法線方向)とのなす角度θ以上(角度以上)の角度θを第1方向21となす方向23を含まない方向の範囲のことである。つまり、所定の方向の範囲とは、被計測面20からの反射光の方向のうち、正反射光の方向(第1方向21)とのなす角度θが角度θ以上(正反射光の反射角以上(θ≧θ))となる方向23を含まない方向の範囲である。
 また、所定の方向の範囲は、被計測面20からの反射光の反射角の範囲としての0度より大きく90度より小さい範囲に対応する範囲である。つまり、所定の方向の範囲は、反射角が0度より大きく90度より小さい反射光の方向の範囲である。更に、所定の方向の範囲は、正反射光を含む第1平面(入射平面(例えば紙面))と、正反射光を含み且つ第1平面に直交する第2平面(例えば、紙面に直交する平面)とのそれぞれにおける範囲である。つまり、所定の方向の範囲は、第1平面上および第2平面上のそれぞれにおいて規定される。
 以下に、具体的な実施形態について説明する。
 <第1実施形態>
 本実施形態の処理部15aは、前述のように検出部による検出結果(反射光の強度分布)に基づいて求めたBRDFを二次元の階調分布として表した画像(以下、二次元画像)を生成する。そして、出力部13が、処理部15aで生成された二次元画像を表示部13aに出力する(表示させる)。
 ここで、ユーザは、正反射光近傍におけるBRDFを詳細に確認したいことが多い。したがって、処理部15aは、求めたBRDFのうち正反射方向に対応する箇所が二次元画像の中央部に配置されるように、当該二次元画像を生成するとよい。このとき、処理部15aは、反射光の反射角が0度以上90度以下となる範囲内で二次元画像を生成するとよい。正反射光とは、被計測面に照射される光の入射角θと同じ角度の反射角θ’を有する反射光のことである(即ち、正反射光の反射角θ’は入射角θと等しい)。また、二次元画像の中央部とは、二次元画像の中心を含む領域のことである。
 本実施形態では、計測装置10の処理部15aが二次元画像を生成するが、それに限られず、情報処理装置18の処理部18aが、検出部による検出結果を制御部15(記憶部15b)から取得して二次元画像を生成してもよい。また、本実施形態では、計測装置10の出力部13が、表示部13aに二次元画像を出力するが、それに限られるものではない。例えば、出力部13が、計測装置10(筐体11)の外部に設けられた表示部18fに二次元画像を出力してもよいし、情報処理装置18の出力部18cが、表示部13aまたは表示部18fに二次元画像を出力してもよい。
 図5は、処理部15aにより生成されて出力部13により表示部13aに表示された二次元画像30を示す図である。図5に示す二次元画像30は、計測部12の照射部により被計測面20に照射される光の入射角θを60度としたときのBRDFを表しており、縦軸を照射角とし、横軸を方向角としている。ここで、図5に示す二次元画像30における縦軸の「照射角」は、反射角θ’を表しており、正反射光の反射角θ’(即ち、被計測面20への入射角θ)である60度を基準として60±10度の範囲に設定されている。また、図5に示す二次元画像30における横軸の「方向角」は、照射角(反射角θ’)が規定される方向と正反射光の光軸とに直交する方向における、正反射光に対する反射光の角度差β(図4参照)を表しており、図5では0±5度の範囲に設定されている。即ち、「照射角」および「方向角」は、正反射光の光軸にそれぞれ直交する2つの方向における角度を示しており、照射角が規定される方向と方向角が規定される方向とは互いに直交する。なお、本実施形態では、縦軸を「照射角」および横軸を「方向角」としたが、縦軸を「方向角」および横軸を「照射角」というように縦軸と横軸とを逆にしてもよい。
 また、図5に示す二次元画像30では、BRDFの値の範囲が互いに異なる複数の階調レベルにより、BRDFが二次元の階調分布として表わされている。複数の階調レベルは、色やパターン(ドットやストライプなどのパターン)などによって識別可能に表示される。具体的には、図5に示す二次元画像30は、BRDFの値の範囲が互いに異なる4つの階調レベルに区分けされ、パターンが互いに異なる4つの階調レベルによってBRDFを二次元の階調分布として表している。ここで、複数の階調レベルは、互いに異なるパターン以外にも、例えば、互いに異なる色によって表わされてもよいし、図6に示すように、等高線によって表わされてもよい。また、複数の階調レベルを用いずに、色やパターンの変化(グラデーション)によってBRDFを二次元の階調分布として表してもよい。
 次に、処理部15aによる二次元画像の生成方法について説明する。ここでは、複数の階調レベルによってBRDFを二次元の階調分布として表した二次元画像を生成する方法について説明する。処理部15aは、検出部(センサ12f)による検出結果(反射光の強度分布)に基づいて求めたBRDFの最大値と最小値とを決定する。このとき、処理部15aは、検出部(センサ12f)による検出結果(反射光の強度分布)に基づいて求めたBRDFの値を、校正用のサンプル面を用いて得られたBRDFの最大値および最小値に基づいて正規化してもよい。即ち、校正用のサンプル面を用いて得られたBRDFの最大値を「10」とし、最小値を「0」として正規化してもよい。
 そして、処理部15aは、入力部14を介してユーザにより設定された設定値に基づいて、BRDFを二次元の階調分布として表した二次元画像を生成する。このとき、処理部15aは、BRDFのうち正反射方向に対応する箇所が二次元画像の中央部に配置されるように、当該二次元画像を生成するとよい。例えば、正反射光の反射角θ’は、計測部12の照射部により被計測面20に照射される光の入射角θによって決まる。そのため、照射角の範囲と方向角の範囲とが設定されていれば、正反射方向に対応する箇所が中央部に配置されるように二次元画像を生成することができる。
 ここで、ユーザにより設定される設定値とは、「階調レベルの数」、「各階調レベルの範囲」、「照射角の範囲(例えば±10度)」および「方向角の範囲(例えば±5度)」などを含みうる。また、本実施形態の処理部15aは、求めたBRDFのうち正反射方向に対応する箇所が二次元画像の中央部に配置されるように当該二次元画像を生成した。しかしながら、それに限られず、例えば、求めたBRDFの最大値が二次元画像の中央部(好ましくは中心)に配置されるように当該二次元画像を生成してもよい。
 上述したように、本実施形態の計測システム100は、検出部による検出結果に基づいて求められたBRDFを二次元の階調分布として表した二次元画像を生成する。そして、生成した二次元画像を表示部13a(または表示部18f)に出力する。これにより、ユーザは、当該二次元画像を一見しただけで、被計測面20の反射の傾向を容易に且つ迅速に確認することができる。ここで、本実施形態では、BRDFを二次元の階調分布として表した二次元画像を生成する方法について説明したが、BRDFを三次元の階調分布として表した画像を同様の方法によって生成してもよい。また、BRDFに限られず、検出部によって検出された反射光の強度分布を二次元の階調分布として表した画像を生成する際にも、同様の方法を用いることができる。
 <第2実施形態>
 第2実施形態の計測システムでは、処理部15aは、生成した二次元画像における二次元の階調分布に基づいて、予め定められた方向(所定方向)に当該二次元の階調分布を投影して得られる一次元の階調分布を表示部13aに出力する(表示させる)。当該二次元の階調分布の投影は、二次元の階調分布の積算または代表値抽出によって行われる。例えば、処理部15aは、生成した二次元画像に基づいて、当該二次元画像(二次元の階調分布)における所定方向の一次元分布を示す画像(以下、一次元画像)を生成し、生成した一次元画像と二次元画像とを表示部13aに出力する。第2実施形態の計測システムは、第1実施形態の計測システム100と構成が同様であるため、構成についての説明を省略する。
 図7は、二次元画像30と一次元画像31、32とを示す図である。一次元画像31、32はそれぞれ、二次元画像(二次元の階調分布)における所定方向の最大値分布を階調分布として表した画像(第2画像)である。処理部15aは、二次元画像30における各照射角についてのBRDFの最大値を求める(代表値を抽出する)ことにより、当該最大値(代表値)を横軸とし、照射角を縦軸とした最大値分布を生成する。そして、処理部15aは、二次元画像30を生成する際に用いた複数の階調レベルに従って最大値分布を区分けする(階調化する)ことにより、照射角に対する最大値分布を階調分布として表した一次元画像31を生成することができる。
 同様に、処理部15aは、二次元画像30における各方向角についてのBRDFの最大値を求めることにより、当該最大値を縦軸とし、方向角を横軸とした最大値分布を生成する。そして、処理部15aは、二次元画像30を生成する際に用いた複数の階調レベルに従って最大値分布を区分けする(階調化する)ことにより、方向角に対する最大値分布を階調分布として表した一次元画像32を生成することができる。このように処理部15aによって生成された一次元画像31、32は、二次元画像30に隣り合うように出力部13によって表示部13aに出力される。このように一次元画像を生成し、表示部13aに出力することにより、ユーザは、二次元画像30の中で最も反射光の強度が高い箇所がどこなのか、およびBRDFの外形がどうなっているのかを容易に確認することができる。
 ここで、本実施形態では、二次元画像における所定方向の最大値分布を階調分布として表した一次元画像を生成する方法について説明したが、それに限られるものではない。例えば、二次元画像におけるBRDFの最大値を求める代わりに、二次元画像におけるBRDFの積算値を求めてもよい。この場合、処理部15aは、二次元画像30(二次元の階調分布)における各照射角(または各方向角)についてのBRDFの積算値を求めて積算値分布を生成する。そして、処理部15aは、照射角(または方向角)に対する積算値分布を階調分布として表した一次元画像を生成する。また、処理部15aは、最大値分布や積算値分布を階調分布として表した一次元画像の代わりに、二次元画像30(二次元の階調分布)を横切る線上におけるBRDFの分布を階調分布として表した一次元画像を生成してもよい。例えば、処理部15aは、照射角が所定の角度(例えば60度)のときのBRDFの分布を階調分布として表した一次元画像を生成してもよい。さらに、本実施形態では、二次元画像30と一次元画像31、32とを出力部13により表示部13aに出力したが、一次元画像31、32のみを出力部により表示部13aに出力してもよい。
 <第3実施形態>
 第3実施形態では、計測部12による複数回の反射特性の計測によって得られた複数の計測結果を、情報処理装置18において処理する方法について説明する。図8は、複数回(5回)にわたる反射特性の計測により得られた複数の計測結果の一覧が表示された表示部18fの画面(一覧ウィンドウ40)の一例を示す図である。処理部18aは、複数の計測結果の一覧を出力部18cによって表示部18fに表示する機能を有したソフトウェアを含みうる。ここで、本実施形態では、複数の計測結果を情報処理装置18において処理する方法について説明するが、例えば、複数の計測結果を計測装置10の制御部15において処理する場合にも同様の方法を適用することができる。
 処理部18aは、一覧ウィンドウ40のデータ受信ボタン41が入力部18dを介してユーザにより押下されると、計測部12による複数回の反射特性の計測により得られ且つ制御部15の記憶部15bに記憶された複数のデータを制御部15から取得する。そして、処理部18aは、制御部15から取得した複数のデータを記憶部18bに記憶させる。各データは、被計測面20の反射特性の計測結果(指標値)と、計測装置10の制御部15(処理部15a)により得られた二次元画像30(第2実施形態で説明した一次元画像を含んでもよい)とを含みうる。
 次いで、処理部18aは、記憶部18bに記憶された複数のデータに基づいて、複数の計測結果の一覧を一覧ウィンドウ40の領域42に出力部18cによって表示する。ここで、図8に示す一覧ウィンドウ40には、被計測面20の反射特性の計測結果として、指標A、指標Bおよび指標Cが表示されている。一覧ウィンドウ40に表示される指標値は、鏡面光沢度、ヘイズ、DOI、写像性、反射率およびうねりのいずれかであり、ユーザによって任意に設定されうる。また、処理部18aは、複数の計測結果の一覧の中から入力部18dを介してユーザによって1つの計測結果が選択されると、ユーザによって選択された計測結果(図8ではNo.1)を強調表示する(例えば、選択マーク43を表示する)。
 ここで、ユーザは、選択した計測結果についてのBRDFの二次元画像30を確認したい場合には、選択マーク43が表示された計測結果を、入力部18dを介して更に押下する(例えばダブルクリックする)。このとき、処理部18aは、表示タブを切り替え、図9に示すように、ユーザにより選択された計測結果に対応付けて記憶されたBRDFの二次元画像30(一次元画像を含んでもよい)を表示する。図9は、BRDFの二次元画像30が表示された表示部18fの画面(詳細ウィンドウ50)を示す図である。詳細ウィンドウ50では、ユーザにより選択された計測結果に対応付けられたBRDFの二次元画像30が領域51に表示され、当該計測結果(反射特性の指標値)や計測日時の情報が領域52に表示される。詳細ウィンドウ50の戻るボタン53または進むボタン54が入力部18dを介してユーザにより押下されると、処理部18aは、詳細ウィンドウ50に表示したデータ(BRDFの二次元画像、および反射特性の指標値)を、別のデータに切り替えて表示する。更に、ユーザによって画面上の一覧タブ55が押下されると、処理部18aは、詳細ウィンドウ50から一覧ウィンドウ40に切り替えて表示する。本実施形態では、図8および図9に示すように、一覧ウィンドウ40と詳細ウィンドウ50とを同一のウィンドウにてタブを分けて表示しているが、それぞれ異なるウィンドウに表示してもよい。
 <その他の実施形態>
 本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
 本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。
 本願は、2017年1月13日提出の日本国特許出願特願2017-004614を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

Claims (20)

  1.  計測装置であって、
     面に対して斜めに光を照射する照射部と、
     前記面からの反射光の強度分布を検出する検出部と、
     前記強度分布に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る処理部と、
     前記処理部により得られた前記BRDFを表示する表示部と、
     を含み、
     前記検出部は、前記面からの正反射光の方向としての第1方向を含み、前記第1方向と前記面に直交する第2方向とのなす角度以上の角度を前記第1方向となす方向を含まない方向の範囲において前記強度分布を検出することを特徴とする計測装置。
  2.  前記範囲は、前記反射光の反射角の範囲としての0度より大きく90度より小さい範囲に対応する範囲であることを特徴とする請求項1に記載の計測装置。
  3.  前記範囲は、前記正反射光を含む入射平面と、前記正反射光を含み且つ前記入射平面に直交する平面とのそれぞれにおける範囲であることを特徴とする請求項1又は2に記載の計測装置。
  4.  前記処理部は、前記BRDFを二次元の階調分布として前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の計測装置。
  5.  前記処理部は、予め定められた方向に前記階調分布を投影して得られる一次元の階調分布を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項4に記載の計測装置。
  6.  前記処理部は、前記二次元の階調分布の積算または代表値抽出により前記投影を行うことを特徴とする請求項5に記載の計測装置。
  7.  前記処理部は、前記二次元の階調分布を横切る線上の階調分布としての一次元の階調分布を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項5又は6に記載の計測装置。
  8.  前記処理部は、色の変化により前記階調分布を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項4乃至7のうちいずれか1項に記載の計測装置。
  9.  前記処理部は、パターンの変化により前記階調分布を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項4乃至7のうちいずれか1項に記載の計測装置。
  10.  前記処理部は、前記強度分布に基づいて前記面の鏡面光沢度、ヘイズ、DOI、写像性、反射率、うねりのうち少なくとも1つを得、前記少なくとも1つを前記表示部に表示させることを特徴とする請求項1乃至9のうちいずれか1項に記載の計測装置。
  11.  前記照射部と前記検出部とが設けられた筐体を含み、
     前記表示部は、前記筐体の外部に設けられていることを特徴とする請求項1乃至10のうちいずれか1項に記載の計測装置。
  12.  面に対して斜めに光を照射して得られた前記面からの反射光の強度分布の情報を処理する情報処理装置であって、
     前記情報に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る第1処理部と、
     前記BRDFを二次元の階調分布として表示部に表示させる第2処理部と、
     を含み、
     前記強度分布は、前記面からの正反射光の方向としての第1方向を含み、かつ前記第1方向と前記面に直交する第2方向とのなす角度以上の角度を前記第1方向となす方向を含まない方向の範囲において得られたものであることを特徴とする情報処理装置。
  13.  面に対して斜めに光を照射して得られた前記面からの反射光の強度分布の情報を処理する情報処理方法であって、
     前記情報に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る第1工程と、
     前記BRDFを二次元の階調分布として表示部に表示させる第2工程と、
     を含み、
     前記強度分布は、前記面からの正反射光の方向としての第1方向を含み、かつ前記第1方向と前記面に直交する第2方向とのなす角度以上の角度を前記第1方向となす方向を含まない方向の範囲において得られたものであることを特徴とする情報処理方法。
  14.  請求項13に記載の情報処理方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  15.  計測装置であって、
     面に対して斜めに光を照射する照射部と、
     前記面からの反射光の強度分布を検出する検出部と、
     前記強度分布に基づいて前記面の二次元のBRDFを得、予め定められた方向に前記二次元のBRDFを投影して一次元の階調分布を得る処理部と、
     前記処理部により得られた前記一次元の階調分布を表示する表示部と、
     を含むことを特徴とする計測装置。
  16.  前記処理部は、前記二次元のBRDFの積算または代表値抽出により前記投影を行うことを特徴とする請求項15に記載の計測装置。
  17.  前記処理部は、前記二次元のBRDFを横切る線上の階調分布としての一次元の階調分布を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項15又は16に記載の計測装置。
  18.  面に対して斜めに光を照射して得られた前記面からの反射光の強度分布の情報を処理する情報処理装置であって、
     前記情報に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る第1処理部と、
     予め定められた方向に前記二次元のBRDFを投影して得られる一次元の階調分布を表示部に表示させる第2処理部と、
     を含むことを特徴とする情報処理装置。
  19.  面に対して斜めに光を照射して得られた前記面からの反射光の強度分布の情報を処理する情報処理方法であって、
     前記情報に基づいて前記面の二次元のBRDFを得る第1工程と、
     予め定められた方向に前記二次元のBRDFを投影して得られる一次元の階調分布を表示部に表示させる第2工程と、
     を含むことを特徴とする情報処理方法。
  20.  請求項19に記載の情報処理方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
PCT/JP2017/042952 2017-01-13 2017-11-30 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム WO2018131308A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17891867.8A EP3570010A4 (en) 2017-01-13 2017-11-30 MEASURING DEVICE, INFORMATION PROCESSING DEVICE, INFORMATION PROCESSING PROCESS AND PROGRAM
CN201780082738.9A CN110192099A (zh) 2017-01-13 2017-11-30 测量装置、信息处理装置、信息处理方法和程序
US16/506,197 US20190331600A1 (en) 2017-01-13 2019-07-09 Measurement apparatus, information processing apparatus, information processing method, and storage medium

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-004614 2017-01-13
JP2017004614A JP6557688B2 (ja) 2017-01-13 2017-01-13 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/506,197 Continuation US20190331600A1 (en) 2017-01-13 2019-07-09 Measurement apparatus, information processing apparatus, information processing method, and storage medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018131308A1 true WO2018131308A1 (ja) 2018-07-19

Family

ID=62839949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/042952 WO2018131308A1 (ja) 2017-01-13 2017-11-30 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190331600A1 (ja)
EP (1) EP3570010A4 (ja)
JP (1) JP6557688B2 (ja)
CN (1) CN110192099A (ja)
WO (1) WO2018131308A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116402819A (zh) * 2023-06-08 2023-07-07 季华实验室 类镜面缺陷检测方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62197718A (ja) * 1986-02-25 1987-09-01 Agency Of Ind Science & Technol 光ビ−ムパタ−ン測定方法
JPS62265537A (ja) * 1986-05-13 1987-11-18 Jeol Ltd 時系列温度分布画像データの表示方法
JPH08501880A (ja) * 1992-11-30 1996-02-27 ブロート リサーチ オーガニゼイション インコーポレイテッド 半球状に散乱あるいは放射された光を高速に測定する装置および方法
JP2009507537A (ja) * 2005-09-09 2009-02-26 カール ツァイス メディテック アクチエンゲゼルシャフト 病変組織のより有意義な解剖学的特徴を明らかにする生体画像データの処理方法
JP2009150876A (ja) * 2007-11-30 2009-07-09 Hitachi High-Technologies Corp スペクトル解析および表示
US20110234621A1 (en) * 2009-04-24 2011-09-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for generating bidirectional reflectance distribution functions of gonioapparent materials with limited measurement data
JP2014126408A (ja) 2012-12-25 2014-07-07 Canon Inc 反射特性の測定装置
JP2016211999A (ja) 2015-05-11 2016-12-15 キヤノン株式会社 計測装置、計測方法およびプログラム
JP2017004614A (ja) 2015-06-04 2017-01-05 株式会社日本触媒 空気金属電池用電極及び空気金属電池

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19954183C2 (de) * 1999-11-08 2003-07-31 Autronic Melchers Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Messen und Bewerten des Streuverhaltens von Oberflächen
JP4745512B2 (ja) * 2001-02-09 2011-08-10 キヤノン株式会社 カラー画像形成装置
EP1800112B1 (en) * 2004-10-08 2008-11-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical inspection of test surfaces
CN100494986C (zh) * 2004-10-29 2009-06-03 夏普株式会社 镜面光泽预测装置、镜面光泽预测方法、控制程序及介质
WO2006116386A1 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 X-Rite, Incorporated Measuring an appearance property of a surface using a spatially under-sampled bidirectional reflectance distribution function
JP2008256454A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Konica Minolta Sensing Inc 光学特性測定装置および該方法
JP2010537188A (ja) * 2007-08-22 2010-12-02 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 表面の光学的特徴付けに対する方法及び装置
FR2986337B1 (fr) * 2012-01-31 2014-09-05 Jean-Pierre Lauret Systeme optique destine a mesurer la brdf, bsdf et bdtf
JP6410451B2 (ja) * 2014-03-31 2018-10-24 キヤノン株式会社 情報処理装置、計測システム、情報処理方法およびプログラム。
JP6614827B2 (ja) * 2015-06-30 2019-12-04 キヤノン株式会社 測長装置および物品製造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62197718A (ja) * 1986-02-25 1987-09-01 Agency Of Ind Science & Technol 光ビ−ムパタ−ン測定方法
JPS62265537A (ja) * 1986-05-13 1987-11-18 Jeol Ltd 時系列温度分布画像データの表示方法
JPH08501880A (ja) * 1992-11-30 1996-02-27 ブロート リサーチ オーガニゼイション インコーポレイテッド 半球状に散乱あるいは放射された光を高速に測定する装置および方法
JP2009507537A (ja) * 2005-09-09 2009-02-26 カール ツァイス メディテック アクチエンゲゼルシャフト 病変組織のより有意義な解剖学的特徴を明らかにする生体画像データの処理方法
JP2009150876A (ja) * 2007-11-30 2009-07-09 Hitachi High-Technologies Corp スペクトル解析および表示
US20110234621A1 (en) * 2009-04-24 2011-09-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for generating bidirectional reflectance distribution functions of gonioapparent materials with limited measurement data
JP2014126408A (ja) 2012-12-25 2014-07-07 Canon Inc 反射特性の測定装置
JP2016211999A (ja) 2015-05-11 2016-12-15 キヤノン株式会社 計測装置、計測方法およびプログラム
JP2017004614A (ja) 2015-06-04 2017-01-05 株式会社日本触媒 空気金属電池用電極及び空気金属電池

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BECKER: "Evaluation and characterization of display reflectance", DISPLAYS, vol. 19, no. 1, 2 June 1998 (1998-06-02), pages 35 - 54, XP004134069 *
See also references of EP3570010A4

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116402819A (zh) * 2023-06-08 2023-07-07 季华实验室 类镜面缺陷检测方法、装置、电子设备及存储介质
CN116402819B (zh) * 2023-06-08 2023-09-12 季华实验室 类镜面缺陷检测方法、装置、电子设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
JP6557688B2 (ja) 2019-08-07
CN110192099A (zh) 2019-08-30
EP3570010A1 (en) 2019-11-20
EP3570010A4 (en) 2020-10-07
JP2018112532A (ja) 2018-07-19
US20190331600A1 (en) 2019-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10240982B2 (en) Measurement system, information processing apparatus, information processing method, and medium
JP6053506B2 (ja) 反射特性の測定装置
JP7027807B2 (ja) 表示装置、スキャナ、表示システム及びプログラム
JP5293355B2 (ja) 光沢感評価方法、光沢感評価装置、該装置を有する画像評価装置、画像評価方法および該方法を実行するためのプログラム
JP6942876B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム
JP2006284550A (ja) 光沢測定装置、光沢測定方法及び光沢測定プログラム
JP2007278949A (ja) 光沢感評価装置、光沢感評価値生成方法、及びプログラム
JP2007033099A (ja) 光沢特性評価方法および光沢特性評価装置並びにプログラム
JP6210115B2 (ja) 光沢評価方法および光沢評価装置
JP7078678B2 (ja) 3次元撮像システムにおける光三角測量からの画像データ中の強度ピーク位置を提供するための方法および装置
Leloup et al. Development of an image-based gloss measurement instrument
US20190128806A1 (en) Reflection characteristic measurement apparatus, machining system, reflection characteristic measurement method, object machining method, and non-transitory computer-readable storage medium
WO2018131308A1 (ja) 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
US20090141285A1 (en) Input device and method for making same
TW468042B (en) Method and device for measuring and evaluating the scattering characteristics of surfaces
JP6818403B2 (ja) 光学特性の測定装置
JP2007278931A (ja) 画像評価装置および画像評価方法
JP7409014B2 (ja) 表示装置
JP6827818B2 (ja) 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
JP7367562B2 (ja) 艶評価装置および該方法
JP2018112533A (ja) 計測装置、情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム
KR20200045264A (ko) 검사 영역 결정 방법 및 이를 이용하는 외관 검사 장치
JP7446725B2 (ja) 測定装置、測定方法、および、プログラム
WO2021110759A1 (en) Colour measurement
KR20240073565A (ko) 무광도 측정 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17891867

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017891867

Country of ref document: EP

Effective date: 20190813