JP2006208327A - Metallic coating face evaluation method, device and operation program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば照明あるいは観察方向によって異なる色彩を呈するメタリック塗装面の目視感を客観的に評価するメタリック塗装面評価方法、装置及びプログラムに関するものである。 The present invention relates to a metallic painted surface evaluation method, apparatus, and program for objectively evaluating the visual feeling of a metallic painted surface that exhibits different colors depending on, for example, illumination or viewing direction.
自動車の塗装などに汎用されているメタリック塗装やパールカラー塗装(本明細書ではこれらをまとめて「メタリック塗装」という)は、塗装塗膜内に光輝材と呼ばれるフレーク状のアルミ片やマイカ片が含まれてなり、いわゆるメタリック効果やパール効果を呈する。これは、反射特性に対する光輝材の寄与が照明および観察方向によって異なることに起因するものである。メタリック塗装面の目視感は、前記光輝材の大きさ、分布密度、配向等に起因する光輝度合いの変化により異なるものとなる。このような光輝材に依存性のある目視感は特に「粒子感」と呼ばれている(光輝感やキラキラ感などと呼ばれる場合もあるが、本明細書では「粒子感」という)。かかる粒子感は、メタリック塗装面に含まれる光輝材からの反射光が前記メタリック塗装面に対する人間の目視感に与える影響と言うことができるが、かかる粒子感は主観的なものであり、観察する者によって相違することから、例えば自動車ボディ等におけるメタリック塗装面の品質管理等のためには、該粒子感の定量化測定が必要となる。 Metallic paint and pearl color paint (generally referred to as “metallic paint” in this specification), which are widely used for automobile coating, etc., are flaky aluminum pieces and mica pieces called glitter materials in the paint film. It is included and exhibits a so-called metallic effect and pearl effect. This is because the contribution of the glitter material to the reflection characteristics varies depending on the illumination and observation direction. The visual feeling of the metallic coating surface varies depending on the change in brightness of light due to the size, distribution density, orientation and the like of the glitter material. Such a visual feeling that is dependent on the glittering material is particularly called “particle feeling” (sometimes referred to as glitter feeling or glitter feeling, but in this specification “particle feeling”). Such particle feeling can be said to be the effect that reflected light from the glittering material contained in the metallic coating surface has on the human visual feeling on the metallic coating surface, but such particle feeling is subjective and observed. For example, in order to control the quality of the metallic painted surface of an automobile body or the like, it is necessary to measure the particle feeling quantitatively.
このような定量化測定方法として、例えば前記メタリック塗装面の所定の測定エリアに照明光を照射し、その反射光をCCD(charge coupled device)のような二次元撮像素子で受光(光電変換)して前記測定エリアの二次元画像(輝度情報)を取得し、該画像から抽出される所定の特徴量に基づいて評価を行う方法がある。 As such a quantification measurement method, for example, illumination light is irradiated onto a predetermined measurement area of the metallic coating surface, and the reflected light is received (photoelectrically converted) by a two-dimensional imaging device such as a CCD (charge coupled device). There is a method of acquiring a two-dimensional image (luminance information) of the measurement area and performing an evaluation based on a predetermined feature amount extracted from the image.
このような評価方法に関し、例えば特許文献1には、測定エリアの輝度分布を基礎情報とし、その平均輝度と最頻出輝度との比較によりメタリック塗装面の深み感を評価する方法が開示されている。また、特許文献2には、前記二次元画像を所定の輝度閾値により二値化し、高輝度部の面積のばらつきからメタリック塗装面の深み感を評価する方法が開示されている。さらに特許文献3には、前記二次元画像における平均輝度の1.05〜1.50倍の範囲で輝度閾値を選んで二値化し、前記輝度閾値以上の輝度値の総計から光輝感を定量評価する方法が開示されている。また特許文献4には、前記二次元画像を2つの閾値で二値化したときの高輝度部分の面積や体積に基づいてキラキラ感と粒子感とを求める方法が開示されている。
ところで、メタリック塗装面の粒子感は、その観察角度によって異なるものとなる。一般に、メタリック塗装面に照明光を照射した場合において、その正反射方向付近の方向から観察すると粒子感が高く感じられ(光輝材が良く輝いているように見える)、前記正反射方向から遠ざかるにつれて、粒子感が低く感じられる(光輝材の輝きが目立たなくなる)。このような粒子感の角度変化傾向は、どのような光輝材が含有されているメタリック塗装面であっても概ね共通しているのであるが、粒子感の変化度合いが光輝材の形状、種類、ベース塗料の種類等により異なるものとなる。例えば、正反射方向から大きく離れてもあまり粒子感が変化しないメタリック塗装面や、逆に正反射方向から少し離れるだけで粒子感が大きく変化するメタリック塗装面等が存在する。 By the way, the particle feeling on the metallic coating surface varies depending on the observation angle. In general, when illuminating the metallic paint surface with illumination light, the particle feel is high when observed from the direction near the regular reflection direction (the bright material appears to shine well), and as the distance from the regular reflection direction increases. , The feeling of particles is low (the brightness of the glittering material becomes inconspicuous). Such a tendency to change the angle of particle feeling is generally common to any metallic coating surface containing any glittering material, but the degree of change in particle feeling is the shape, type, It depends on the type of base paint. For example, there are metallic painted surfaces in which the particle feeling does not change much even if they are far away from the regular reflection direction, and conversely metallic coating surfaces in which the particle feeling changes greatly only by leaving a little from the regular reflection direction.
しかしながら、従来、このようなメタリック塗装面に対する観察角度の変化に伴う粒子感の変化を定量的に測定可能なメタリック塗装面の評価方法は提案されていなかった。すなわち、上記特許文献1〜4の評価方法では、粒子感の角度変化に関する定量化について何ら考慮されておらず、結果的に目視感とより整合性のある粒子感評価が行えていないという問題があった。
However, conventionally, there has not been proposed a method for evaluating a metallic paint surface that can quantitatively measure the change in particle feeling accompanying the change in the observation angle with respect to the metallic paint surface. That is, in the evaluation methods of
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、メタリック塗装面の粒子感の評価にあたり、粒子感の角度変化を定量化できるメタリック塗装面評価方法、評価装置及びその動作プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a metallic paint surface evaluation method, an evaluation apparatus, and an operation program thereof that can quantify the change in the angle of the particle feeling when evaluating the particle feel of a metallic paint surface. Objective.
本発明の請求項1にかかるメタリック塗装面評価方法は、メタリック塗装面の目視感を定量的に評価するためのメタリック塗装面評価方法であって、少なくとも測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第1の二次元画像を取得すると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得し、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、目視感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から目視感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求めることを特徴とする。
The metallic paint surface evaluation method according to
また、本発明の請求項2にかかるメタリック塗装面評価方法は、メタリック塗装面に含まれる光輝材からの反射光が前記メタリック塗装面に対する人間の目視感に与える影響である粒子感を定量的に評価するためのメタリック塗装面評価方法であって、少なくとも測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第1の二次元画像を取得すると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得し、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求めることを特徴とする。
Moreover, the metallic paint surface evaluation method according to
これらの構成によれば、第1の照明角度によるメタリック塗装面からの反射光に基づく第1の二次元画像から、粒子感に関する定量化された第1の評価指数が算出され、第1の照明角度における粒子感(乃至は目視感)が定量的に評価される。同様に、第2の照明角度によるメタリック塗装面からの反射光に基づく第2の二次元画像から、粒子感に関する定量化された第2の評価指数が算出され、第2の照明角度における粒子感が定量的に評価される。つまり、1つのメタリック塗装面につき、正反射方向を異ならせた(観察方向を異ならせた)少なくとも2つの粒子感に関する評価データが取得される。そして、これらの粒子感評価のベースとなる前記第1及び第2の評価指数を使用して、粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータが求められる。 According to these configurations, the quantified first evaluation index related to the particle feeling is calculated from the first two-dimensional image based on the reflected light from the metallic paint surface at the first illumination angle, and the first illumination The particle feeling (or visual feeling) at an angle is quantitatively evaluated. Similarly, a quantified second evaluation index related to the particle feeling is calculated from the second two-dimensional image based on the reflected light from the metallic coating surface at the second illumination angle, and the particle feeling at the second illumination angle is calculated. Are evaluated quantitatively. That is, evaluation data relating to at least two particle feelings having different regular reflection directions (different observation directions) is obtained for one metallic coating surface. And the angle characteristic parameter regarding the angle dependence of particle feeling is calculated | required using the said 1st and 2nd evaluation index | exponent used as the base of these particle feeling evaluation.
上記構成において、前記角度特性パラメータは、前記第1の評価指数から第2の評価指数への変化量として求められる構成とすることができる(請求項3)。この構成によれば、粒子感の角度変化が、粒子感評価のベースとなる前記第1及び第2の評価指数の、絶対量の相違として定量評価される。 The said structure WHEREIN: The said angle characteristic parameter can be set as the structure calculated | required as a variation | change_quantity from the said 1st evaluation index to a 2nd evaluation index (Claim 3). According to this configuration, the change in the angle of the particle feeling is quantitatively evaluated as a difference in absolute amount between the first and second evaluation indexes that are the basis of the particle feeling evaluation.
また、上記構成において、前記角度特性パラメータは、前記第1の評価指数から第2の評価指数への変化率として求められる構成とすることができる(請求項4)。この構成によれば、粒子感の角度変化が、正反射方向を異ならせたことにより粒子感の評価指数がどの程度変化したかという変化率として定量評価される。 In the above configuration, the angle characteristic parameter can be obtained as a rate of change from the first evaluation index to the second evaluation index. According to this configuration, the change in the angle of the particle feeling is quantitatively evaluated as the rate of change of how much the evaluation index of the particle feeling has changed by changing the regular reflection direction.
さらに、上記構成において、前記角度特性パラメータは、前記第1の評価指数と第2の評価指数とを合成した統合評価指数として求められる構成とすることができる(請求項5)。前述の通り、粒子感はその観察角度によって異なるが、人間には観察角度の相違による粒子感を総合的に判断して、一つの総合的な粒子感を導出する視覚能力が備えられている。これは、観察角度によって変わる粒子感を、何らかの脳内処理で平均化して総合的に粒子感を判定しているものと考えられる。この構成によれば、第1の評価指数と第2の評価指数とを合成した統合評価指数を求めるので、前記脳内処理に近似した総合的な粒子感を求めることが可能となる。 Further, in the above configuration, the angle characteristic parameter may be obtained as an integrated evaluation index obtained by combining the first evaluation index and the second evaluation index. As described above, the particle sensation varies depending on the observation angle, but a human being has a visual ability to comprehensively determine the particle sensation due to the difference in the observation angle and derive one comprehensive particle sensation. This is considered to be that the particle feeling that changes depending on the observation angle is averaged by some kind of brain processing to comprehensively determine the particle feeling. According to this configuration, since the integrated evaluation index obtained by synthesizing the first evaluation index and the second evaluation index is obtained, it is possible to obtain a total particle feeling approximate to the intracerebral processing.
上記構成において、前記第1の照明角度と第2の照明角度との間の第3の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第3の二次元画像をさらに取得し、さらに前記第3の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第3の評価指数を算出し、前記角度特性パラメータは、次式(1)により求められる構成とすることができる(請求項6)。
(第1の評価指数−第2の評価指数)/第3の評価指数 ・・・(1)
この構成によれば、3つの異なる観察方向についての得られた第1〜第3の評価指数に基づき、粒子感の角度変化が(1)式に基づき定量評価される。
In the above configuration, the measurement area is irradiated with illumination light at a third illumination angle between the first illumination angle and the second illumination angle, the reflected light is photoelectrically converted, and the measurement area is measured with respect to the measurement area. 3 is obtained, and a quantified third evaluation index relating to the particle feeling is calculated based on the feature amount of the third two-dimensional image. The angle characteristic parameter is expressed by the following formula ( It can be set as the structure calculated | required by 1) (Claim 6).
(First evaluation index-second evaluation index) / third evaluation index (1)
According to this configuration, the angle change of the particle feeling is quantitatively evaluated based on the formula (1) based on the obtained first to third evaluation indexes for three different observation directions.
ここで、粒子感の角度変化特性と計算値とを一致させるための定数a,bが予め求められている場合において、前記角度特性パラメータが、次式(2)により求められる構成とすることができる(請求項7)。
(第1の評価指数−第2の評価指数)a/(第3の評価指数)b ・・・(2)
この構成によれば、粒子感の角度変化特性と計算値とを一致させるための定数a,bが用いられるので、第1〜第3の評価指数に基づき、粒子感を直接的に算出することができる。なお、前記定数a,bは、粒子感の角度変化特性と計算値とが一致するよう実験的に求められる定数である。
Here, when the constants a and b for matching the angle change characteristic of the particle feeling and the calculated value are obtained in advance, the angle characteristic parameter may be obtained by the following equation (2). (Claim 7).
(First evaluation index−second evaluation index) a / (third evaluation index) b (2)
According to this configuration, since the constants a and b for matching the angle change characteristic of the particle feeling and the calculated value are used, the particle feeling is directly calculated based on the first to third evaluation indexes. Can do. Note that the constants a and b are constants that are experimentally obtained so that the angle change characteristic of the particle feeling matches the calculated value.
本発明の請求項8にかかるメタリック塗装面評価装置は、メタリック塗装面に含まれる光輝材からの反射光が前記メタリック塗装面に対する人間の目視感に与える影響である粒子感を定量的に評価するためのメタリック塗装面評価装置であって、少なくとも測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第1の二次元画像を取得すると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得することが可能な撮像手段と、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求める演算手段とを具備することを特徴とする。
The metallic paint surface evaluation apparatus according to
この構成によれば、撮像手段により第1の照明角度によるメタリック塗装面からの反射光に基づく第1の二次元画像が撮像され、演算手段により粒子感に関する定量化された第1の評価指数が算出され、第1の照明角度における粒子感が定量的に評価される。同様に、撮像手段により第2の照明角度によるメタリック塗装面からの反射光に基づく第2の二次元画像が撮像され、演算手段により粒子感に関する定量化された第2の評価指数が算出され、第2の照明角度における粒子感が定量的に評価される。つまり、1つのメタリック塗装面につき、正反射方向を異ならせた(観察方向を異ならせた)少なくとも2つの粒子感に関する評価データが取得される。そして、これらの粒子感評価のベースとなる前記第1及び第2の評価指数を使用して、演算手段により粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータが求められる。 According to this configuration, the first two-dimensional image based on the reflected light from the metallic paint surface at the first illumination angle is picked up by the image pickup means, and the quantified first evaluation index regarding the particle feeling is obtained by the calculation means. It is calculated and the particle feeling at the first illumination angle is quantitatively evaluated. Similarly, a second two-dimensional image based on the reflected light from the metallic coating surface at the second illumination angle is captured by the imaging unit, and a quantified second evaluation index related to the particle feeling is calculated by the calculation unit, The particle feeling at the second illumination angle is quantitatively evaluated. That is, evaluation data relating to at least two particle feelings having different regular reflection directions (different observation directions) is obtained for one metallic coating surface. Then, using the first and second evaluation indexes as the basis of the particle feeling evaluation, an angle characteristic parameter relating to the angle dependency of the particle feeling is obtained by the calculation means.
本発明の請求項9にかかるメタリック塗装面評価装置の動作プログラムは、所定の演算手段を備えるメタリック塗装面評価装置を動作させるためのプログラムであって、少なくとも入力画像として、測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して取得された第1の二次元画像と、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して取得された第2の二次元画像とを受け付ける画像入力ステップと、前記演算手段に、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求める演算ステップとを実行させることを特徴とする。 The operation program of the metallic paint surface evaluation apparatus according to claim 9 of the present invention is a program for operating the metallic paint surface evaluation apparatus provided with predetermined calculation means, and at least as an input image, the metallic paint to be measured. A first two-dimensional image obtained by irradiating a predetermined measurement area of the surface with illumination light at a first illumination angle and photoelectrically converting the reflected light, and a second different from the first illumination angle An image input step for receiving a second two-dimensional image obtained by irradiating the measurement area with illumination light at an illumination angle and photoelectrically converting the reflected light; and the calculation means with the first and second Based on the feature quantity of the two-dimensional image, a first evaluation index and a second evaluation index that are quantified regarding the particle feeling are calculated, respectively, and the angle dependence of the particle feeling is calculated from the first and second evaluation indexes. Related Characterized in that to execute a calculation step of obtaining the angular characteristic parameters that.
また、本発明の請求項10にかかるメタリック塗装面評価装置の動作プログラムは、所定の撮像手段及び演算手段を備えるメタリック塗装面評価装置を動作させるためのプログラムであって、前記撮像手段に、測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して取得された第1の二次元画像と、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して取得された第2の二次元画像とを取得させる撮像ステップと、前記第1及び第2の二次元画像の入力を受け付ける画像入力ステップと、前記演算手段に、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求める演算ステップとを実行させることを特徴とする。 An operation program for a metallic painted surface evaluation apparatus according to claim 10 of the present invention is a program for operating a metallic painted surface evaluation apparatus including predetermined imaging means and calculation means, and the imaging means performs measurement. A first two-dimensional image obtained by irradiating a predetermined measurement area on a target metallic paint surface with illumination light at a first illumination angle and photoelectrically converting the reflected light, and the first illumination angle Irradiating the measurement area with illumination light at a different second illumination angle and photoelectrically converting the reflected light to obtain a second two-dimensional image obtained, and the first and second imaging steps An image input step for receiving an input of a two-dimensional image, and a first evaluation index quantified for particle feeling and a second value based on the feature quantities of the first and second two-dimensional images, Evaluation index It was calculated, characterized in that to perform the calculation step of determining the angle characteristic parameter relating to the angular dependence of the particle feeling from the first and second evaluation index.
請求項1及び請求項2にかかるメタリック塗装面評価方法によれば、メタリック塗装面の粒子感(乃至は目視感)の評価にあたり、粒子感の角度変化を定量化して評価できるようになる。すなわち、光輝材の形状、種類、ベース塗料の種類等により異なるメタリック塗装面の粒子感の角度変化度合いを、定量的なデータとして取得できるので、メタリック塗装面の品質管理等を高精度に行えるようになる。また、角度依存性がある粒子感を一つの評価指数で管理することが可能となるので、データ管理を簡素化することができる。
According to the metallic paint surface evaluation method according to
請求項3にかかるメタリック塗装面評価方法によれば、異なる観察角度についての、粒子感に関する2つの評価指数を用い、両者の絶対量差として簡便に粒子感の角度変化を定量評価できるようになる。
According to the metallic painted surface evaluation method according to
請求項4にかかるメタリック塗装面評価方法によれば、異なる観察角度についての、粒子感に関する2つの評価指数を用い、例えば第1及び第2の評価指数の差を、第1及び第2の評価指数の平均値で除する等して、2つの評価指数間の変化率として簡便に粒子感の角度変化を定量評価できるようになる。
According to the metallic painted surface evaluation method according to
請求項5にかかるメタリック塗装面評価方法によれば、第1の評価指数と第2の評価指数とを合成した統合評価指数を求めるので、人間の脳内処理に近似した総合的な粒子感を求めることが可能となる。従って、より人間の目視感に近い態様で、粒子感の角度変化を評価できるようになる。
According to the metallic painted surface evaluation method according to
請求項6にかかるメタリック塗装面評価方法によれば、3つの評価指数を用いることで、一層高精度にメタリック塗装面の品質管理等を行えるようになる。 According to the metallic paint surface evaluation method according to the sixth aspect, by using three evaluation indexes, quality control of the metallic paint surface can be performed with higher accuracy.
請求項7にかかるメタリック塗装面評価方法によれば、所定の定数を用いることで、粒子感を直接的に算出することができることから、迅速に粒子感の角度変化を定量化評価できるようになる。
According to the metallic painted surface evaluation method according to
請求項8にかかるメタリック塗装面評価装置によれば、メタリック塗装面の粒子感の評価にあたり、粒子感の角度変化を定量化して評価できるようになる。すなわち、光輝材の形状、種類、ベース塗料の種類等により異なるメタリック塗装面の粒子感の角度変化度合いを、定量的なデータとして取得できるので、メタリック塗装面の品質管理等を高精度に行えるようになる。また、角度依存性がある粒子感を一つの評価指数で管理することが可能となるので、データ管理を簡素化することができる。 According to the metallic paint surface evaluation apparatus according to the eighth aspect, the change in the angle of the particle feeling can be quantified and evaluated in the evaluation of the particle feeling of the metallic paint surface. In other words, the degree of change in the angle of particle feeling on the metallic coating surface, which varies depending on the shape and type of the glitter material, the type of base paint, etc., can be acquired as quantitative data, so that quality control of the metallic coating surface can be performed with high accuracy. become. In addition, since it is possible to manage the angle-dependent particle feeling with one evaluation index, data management can be simplified.
請求項9にかかるメタリック塗装面評価装置の動作プログラムによれば、所定の演算手段を備えるメタリック塗装面評価装置を用い、異なる照明角度による第1、第2の二次元画像の入力を受けて、粒子感の角度変化を定量化評価できるようになる。 According to the operation program of the metallic paint surface evaluation apparatus according to claim 9, using the metallic paint surface evaluation apparatus provided with a predetermined calculation means, receiving the input of the first and second two-dimensional images with different illumination angles, It becomes possible to quantify and evaluate the angle change of particle feeling.
請求項10にかかるメタリック塗装面評価装置の動作プログラムによれば、所定の撮像手段及び演算手段を備えるメタリック塗装面評価装置を用い、前記撮像手段により異なる照明角度による第1、第2の二次元画像を撮像させ、この第1、第2の二次元画像に基づき、粒子感の角度変化を定量化評価できるようになる。
According to the operation program for the metallic paint surface evaluation apparatus according to
以下、図面に基づいて本発明の実施形態につき説明する。
(ハード構成の説明)
図2は、本発明の実施形態にかかる目視感評価システムの全体構成を概略的に示すブロック図である。この目視感評価システムは、各種測定対象物の塗装感、重厚感、表面状態感などの目視感を客観的に評価するシステムとして適用可能であるが、本実施形態では、メタリック塗装面の粒子感、つまりメタリック塗装面に含まれる光輝材からの反射光が前記メタリック塗装面に対する人間の目視感に与える影響である粒子感を、定量的に評価するためのメタリック塗装面評価装置Sを例示して説明する。このメタリック塗装面評価装置Sは、撮像手段1、測定制御手段2、画像処理手段3、演算手段4、操作部5、出力部61及び表示部62から構成されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Description of hardware configuration)
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the overall configuration of the visual evaluation system according to the embodiment of the present invention. This visual feeling evaluation system can be applied as a system for objectively evaluating the visual feeling of various measurement objects, such as the feeling of painting, profound feeling, and surface condition. That is, the metallic paint surface evaluation apparatus S for quantitatively evaluating the feeling of particles, which is the influence that the reflected light from the glittering material contained in the metallic paint surface has on the human visual feeling on the metallic paint surface, explain. The metallic painted surface evaluation apparatus S includes an
撮像手段1は、測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアの二次元画像を取得する。測定制御手段2は、前記撮像手段1に、所定の手順で前記二次元画像を取得させる制御を行う。画像処理手段3は、取得された前記画像の解像度を人間の目の解像度に合わせる画像処理を行うことで所定の処理画像を生成する。演算手段4は、前記処理画像の特徴量に基づいて、人間の目視感に関する評価パラメータを抽出すると共に、粒子感を定量的に評価するための所定の粒子感指数を求める演算を行う。操作部5は、前記測定制御手段2、画像処理手段3及び演算手段4に対し、ユーザが所定の処理指令、設定指令等を与えるためのものである。出力部61はプリンタ等からなり、前記演算手段4により求められた粒子感指数等を数値データとして出力する。表示部62はLCDやCRT等からなり、前記粒子感指数等をユーザに対して表示する。
The imaging means 1 irradiates a predetermined measurement area on the metallic paint surface to be measured with illumination light, and photoelectrically converts the reflected light to obtain a two-dimensional image of the measurement area. The
上記構成において、画像処理手段3を具備させるのは次の理由による。人間の目が感知できるコントラスト感度は、空間周波数に対して図1に示すような特性である。ここで横軸の空間周波数は、1°視野で所定の縞模様チャート(例えばCampbell−Robson CSF chartなど)を観察するときの、その1°視野に含まれる縞模様の数(単位は「サイクル/1°」)を示し、また縦軸のコントラスト感度はコントラストの逆数で表されている。図1に示すように、人間の目は、5サイクル/1°(1°視野に5つの縞模様がある)付近の空間周波数で縞模様を認識するのに必要な輝度比が最小となる(つまり、低いコントラストでも縞模様を認識できる)が、60サイクル/1°よりも小さな縞模様(粒子)は、いくら輝度比が高くても知覚できないという特性がある。 In the above configuration, the image processing means 3 is provided for the following reason. The contrast sensitivity that can be sensed by the human eye is a characteristic as shown in FIG. 1 with respect to the spatial frequency. Here, the spatial frequency on the horizontal axis indicates the number of stripe patterns (unit: “cycle / cycle”) included in the 1 ° field of view when a predetermined striped pattern chart (for example, Campbell-Robson CSF chart) is observed in the 1 ° field of view. 1 ° "), and the contrast sensitivity on the vertical axis is represented by the reciprocal of contrast. As shown in FIG. 1, the human eye has the minimum luminance ratio necessary for recognizing a striped pattern at a spatial frequency in the vicinity of 5 cycles / 1 ° (there are five striped patterns in a 1 ° field of view) ( That is, a striped pattern can be recognized even at a low contrast), but a striped pattern (particle) smaller than 60 cycles / 1 ° cannot be perceived no matter how high the luminance ratio is.
一方、CCDのような撮像素子の解像度は、一般に図1に示した特性とは異なる特性となる。通常、撮像素子の方が高い解像度を備えており、例えば60サイクル/1°よりも小さな縞模様も識別した状態で画像が取得される。従って、このような人間の目の解像度と乖離した画像に基づき所定の特徴量に基づき評価パラメータを抽出して所定の目視感評価(例えばメタリック塗装面の粒子感評価)を行うと、人間の目視感と相関性のない評価を行ってしまう場合がある。そこで、画像処理手段3により、前記画像の解像度を人間の目の解像度に合わせる画像処理(例えば空間デジタルフィルタをかける処理)を行うことで、人間の目の解像度にマッチした画像から評価パラメータを抽出できるようにするものである。
On the other hand, the resolution of an image sensor such as a CCD generally has different characteristics from those shown in FIG. Usually, the image sensor has a higher resolution, and an image is acquired in a state where a striped pattern smaller than, for example, 60 cycles / 1 ° is also identified. Therefore, when an evaluation parameter is extracted based on a predetermined feature amount based on an image deviating from the resolution of the human eye and a predetermined visual feeling evaluation (for example, particle feeling evaluation of a metallic painted surface) is performed, human visual inspection is performed. An evaluation that does not correlate with feeling may be performed. Therefore, the
このメタリック塗装面評価装置Sのハード構成は適宜設定することができる。例えば、
(a)撮像手段1をマルチアングル照明型の反射光測定装置等で構成し、測定制御手段2、画像処理手段3、演算手段4、操作部5及び表示部62をパーソナルコンピュータ等で構成し、両者をUSBケーブル等で接続するハード構成、
(b)上記(a)の構成において、前記反射光測定装置が前記測定制御手段2を有しているハード構成、
(c)撮像手段1としての前記反射光測定装置に、測定制御手段2、画像処理手段3、演算手段4、操作部5及び表示部62を搭載して一体型化したハード構成、
などを例示することができる。
The hardware configuration of the metallic paint surface evaluation apparatus S can be set as appropriate. For example,
(A) The imaging means 1 is composed of a multi-angle illumination type reflected light measuring device or the like, and the measurement control means 2, the image processing means 3, the computing means 4, the
(B) In the configuration of (a) above, a hardware configuration in which the reflected light measuring device has the measurement control means 2,
(C) A hardware configuration in which the reflected light measurement device as the
Etc. can be illustrated.
なお、予め他の撮像手段で撮像されたメタリック塗装面の二次元画像を取り込み、前記画像処理手段3、演算手段4に相当する処理をパーソナルコンピュータ等に実行させる動作プログラム、或いは上記(a)〜(c)のハード構成とされたメタリック塗装面評価装置Sを動作させる動作プログラムを提供する態様でも実施することができる。
An operation program that takes in a two-dimensional image of a metallic painted surface previously captured by another imaging unit and causes a personal computer or the like to execute processing corresponding to the
図3は、上記(a)のハード構成を備えたメタリック塗装面評価装置Sの一例を示す構成図である。このメタリック塗装面評価装置Sは、マルチアングル照明型の反射光測定装置10とパーソナルコンピュータPCとが、USBケーブル103で接続されて構成されている。反射光測定装置10は箱型のアウターボディ101、該アウターボディ101に収納される照明光学系11、受光光学系14、撮像素子15及び信号処理回路16を備えている。
FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of the metallic painted surface evaluation apparatus S having the hardware configuration (a). This metallic painted surface evaluation apparatus S is configured by connecting a multi-angle illumination type reflected
アウターボディ101の底面部には測定開口102が設けられており、この測定開口102には、測定対象物であるメタリック塗装板7のメタリック塗装表面71が、密接して対向配置される。前記メタリック塗装板7は、例えば自動車ボディのメタリック塗装面等からなる。図4は、前記メタリック塗装板7の斜視図であり、その部分拡大図に示しているように、該メタリック塗装板7は、塗装素地となる基材701と、その上に塗布されたメタリック塗膜702とで構成されている。前記メタリック塗膜702には、フレーク状のアルミ片やマイカ片等からなる光輝材703が分散配合されている。この光輝材703が含有されていることで、メタリック塗装表面71に光が照射された場合にいわゆるメタリック効果が発生し、当該メタリック塗装表面71の観察者に粒子感を与えるものである。このようなメタリック塗装表面71の、前記測定開口102のサイズに相当する部分が、粒子感を測定するための測定エリア72とされる。
A
照明光学系11は、試料面(メタリック塗装表面71)の法線方向から、それぞれ15°、45°、75°の方向に配置された第1の照明系11a、第2の照明系11b及び第3の照明系11cから構成されている。第1の照明系11aは、タングステンランプ等からなる光源12aと、該光源12aの前方に配置されたコリメートレンズ13aとを備えている。前記光源12aから発せられた光は、コリメートレンズ13aによってコリメートされて平行光束とされ、メタリック塗装表面71を対法線角15°の方向から照明する。第2の照明系11b及び第3の照明系11cも同様に光源12b、12cとコリメートレンズ13b、13cとを有しており、それぞれメタリック塗装表面71を対法線角45°、75°の方向から照明する。これにより、太陽光に近似した平行光束で、メタリック塗装表面71に対し対法線角15°、45°、75°の方向から照明光をそれぞれ個別に照射できるようになっている。なお、この照明光学系11の構成は適宜設定してよく、第1の照明系11aと第3の照明系11cとからなる構成、あるいは4以上の照明系からなる構成としても良い。
The illumination optical system 11 includes a
一方、受光光学系14は、試料面(メタリック塗装表面71)の法線方向に配置され、後段に配置された撮像素子15に、メタリック塗装表面71から反射される反射光の光像を結像させる。このような照明光学系11及び受光光学系14の配置は、人間が目視でメタリック塗装板7を観察する条件に近似させるためのものである。すなわち、対法線角15°の方向から照明した場合は、メタリック塗装表面71からの正反射光に近い反射光を撮像素子15にて撮像することができる。また、対法線角75°の方向から照明した場合は、正反射から離れた拡散光に近い反射光を撮像することができ、さらに対法線角45°の方向から照明した場合は、その中間的な反射光を撮像することができる。
On the other hand, the light receiving
撮像素子15は、メタリック塗装表面71から反射される反射光の光像を光電変換するもので、例えばCCD二次元センサを適用することができる。この撮像素子15も、受光光学系14と同様に法線方向に配置される。図3では、試料面と平行に配置された固定板130の光軸位置に、撮像素子15を取り付けた例を示している。
The
前記受光光学系14を含めて、この撮像素子15は、人間の目の解像度よりも高い解像度を有していることが望ましく、例えば140万画素のモノクロCCD(撮像分解能=8.4×8.4μm)を用いることができる。なお、上記CCD二次元センサに代えて、二次元の画像を電気信号に変換できる他の素子、例えばCMOSセンサや、フォトダイオードをスキャンするもの等も用いることができる。
The
信号処理回路16は、撮像素子15から出力されるアナログ信号を増幅し、デジタル信号に変換し、さらにシャッタスピードに応じた明るさ補正を行う回路である。この信号処理回路16については、後記で詳述する。信号処理回路16から出力される信号(二次元画像データ)は、図略のインターフェイス部及びUSBケーブル103を経て、パーソナルコンピュータPCへ送信される。
The
(電気的構成の説明)
図5は、撮像手段1及び測定制御手段2の電気的な機能構成を示すブロック図である。撮像手段1の信号処理回路16には、増幅回路161、A/D変換部162及び明るさ補正部163が備えられている。また、撮像素子15の露光量を調整するためのシャッタ17と、該シャッタ7の開閉駆動を行うシャッタ駆動部171が具備されている。
(Explanation of electrical configuration)
FIG. 5 is a block diagram showing the electrical functional configuration of the imaging means 1 and the measurement control means 2. The
増幅回路161は、電流電圧変換回路や可変ゲインアンプなどを備え、撮像素子15による光電変換により生成された電流を、電圧に変換して所定の電圧信号に増幅する。A/D変換部162は、前記増幅回路161から出力されるアナログ電圧信号を、デジタル信号に変換する。
The
明るさ補正部163は、撮像素子15の露光量を調整する前記シャッタ17のシャッタスピードに応じて、撮像された画像の明るさ補正を行う。メタリック塗装は、明るいシルバー色から黒に近い色まで多様であり、その反射率はメタリック塗装のカラーにより大きく異なる。一方、CCD等の撮像素子のダイナミックレンジは、これらメタリック塗装のカラーを全てカバー出来るほどに広くないため、飽和画素や低輝度画素の割合を抑止するために、測定するメタリック塗装面の反射率に応じてシャッタスピードを切り替え、適正な露光量で撮像を行う必要がある。しかし、このようにして撮像された画像はシャッタスピードに依存しており、そのままでは実際のメタリック塗装面の反射率を反映していない。そこで明るさ補正部163は、このようなシャッタスピード依存性を平滑化するために、シャッタスピードに応じた明るさ補正を行うものである。なお、この明るさ補正部163は、後段の画像処理手段3に具備させるようにしても良い。
The
シャッタ17は、常時撮像素子15の受光面を遮光し、光源12a〜12cを動作させてメタリック塗装表面71からの反射光を前記撮像素子15に受光させるときに、所定時間だけ「開」とされて撮像素子15を露光させる。シャッタ駆動部171は、後述するシャッタ制御部22からの制御信号及びシャッタスピードの設定を受けて、前記シャッタ17の開閉駆動を前記シャッタスピードにて行うものである。なお、シャッタ17に代えて、CCD等に内蔵されている電子シャッタ機能を用いることもできる。このような電子シャッタ機能を用いれば、シャッタ17及びシャッタ駆動部171を省くことができる。
The
次に、測定制御手段2は、点灯制御部21、シャッタ制御部22、タイミングジェネレータ(TG)23、シャッタスピード判定部24及び測定制御部25を備えている。点灯制御部21は、照明光学系11に備えられている光源12a〜12cの点灯動作を制御する機能部であり、測定制御部25から与えられる測定ルーチンに従って、例えば光源12a〜12cを対法線角が小さいものから順次点灯させるような点灯制御を行う。
Next, the
シャッタ制御部22は、シャッタ17の開閉制御信号及びシャッタスピードの設定信号を生成して、前記シャッタ駆動部171へ出力する。
The
タイミングジェネレータ23は、撮像素子15による撮影動作(露光に基づく電荷蓄積や蓄積電荷の読出し等)を制御するもので、測定制御部25からの撮影制御信号に基づいて所定のタイミングパルス(画素駆動信号、水平同期信号、垂直同期信号、水平走査回路駆動信号、垂直走査回路駆動信号等)を生成して撮像素子15に出力する。
The
シャッタスピード判定部24は、メタリック塗装表面71を撮像するにあたり、撮像素子15の露光量を設定するための仮撮影画像に基づいて、撮像素子15の出力が飽和しないようなシャッタスピードの設定を行う。具体的には、前記仮撮影画像から平均的な反射光量を求め、当該反射光量から、撮像素子15のダイナミックレンジに応じた適正な露光が行えるようなシャッタスピードを設定する。このシャッタスピード判定部24により設定されたシャッタスピードは、測定制御部25を介してシャッタ制御部22へ出力される。また、前記信号処理回路16の明るさ補正部163へも前記シャッタスピード情報が出力され、明るさ補正部163によるシャッタスピードに応じた明るさ補正処理の際のパラメータとされる。
When imaging the
測定制御部25は、操作部5からの操作信号の入力を受けて、各機能部に制御信号を与え、測定制御手段2による全体的な測定動作を制御する。すなわち、メタリック塗装表面71の二次元画像撮像のため、前記点灯制御部21、シャッタ制御部22、タイミングジェネレータ23等の機能部をそれぞれ動作させる制御信号を生成する。また、撮像素子15の露光量を設定するための仮撮影動作の制御も行う。この場合、前記シャッタ制御部22に予め定められている固定的なシャッタスピードを設定させ、これにより取得された仮撮影画像に基づき、前記シャッタスピード判定部24に適正なシャッタスピードを求める演算を行わせる。
The
図6は、画像処理手段3及び演算手段4の電気的な機能構成を示すブロック図である。画像処理手段3は、画像メモリ31、空間デジタルフィルタ32、フィルタ特性設定部33、フィルタ特性記憶部34及びガンマ補正部35を備えている。画像メモリ31は、RAM等からなり、撮像手段1から送られてくる二次元画像データを一時的に格納したり、空間デジタルフィルタ32でフィルタ処理された画像を一時的に格納したりする。
FIG. 6 is a block diagram showing the electrical functional configuration of the image processing means 3 and the calculation means 4. The image processing means 3 includes an
空間デジタルフィルタ32は、撮像手段1により取得された二次元画像の解像度を、人間の目の解像度に合わせるためのフィルタ処理を行うもので、所定のフィルタ特性を有する、例えば移動平均フィルタ、ラプラシアンフィルタ、FIRフィルタ、二次元FFTフィルタ等で構成される。
The spatial
図7(a)は、撮像手段1の出力画像(明るさ補正部163から出力される二次元画像)の一例を示す写真である。受光光学系14及び撮像素子15の解像度が高い場合、図7(a)に示すように、人間の目では知覚することができないような光輝材のひとつひとつによって生じるコントラスト(粒子性)までが撮像されるようになる。空間デジタルフィルタ32は、このような高解像度の二次元画像を、人間の目において実際に知覚される二次元画像にいわば劣化させるフィルタ処理を行うものである。図7(b)は、そのようなフィルタ処理が行われた画像(空間デジタルフィルタ32の出力)の一例を示す写真である。図7(a)の写真と比較して明らかなように、粒子性が劣化した画像となっており、両者の目視感には大きな違いがあると言える。
FIG. 7A is a photograph showing an example of an output image of the imaging unit 1 (a two-dimensional image output from the brightness correction unit 163). When the resolution of the light receiving
これは、先に図1でも説明したが、人間のコントラスト感度が、コントラストのある観察対象物に対し、図8(a)に示すような特性を有していることに起因する。該特性に示すように、人間の目は、60サイクル/1°の空間周波数におけるコントラスト=1(最大)のパターン(上述の縞模様)と、5サイクル/1°の空間周波数におけるコントラスト=1/500のパターンとを、ほぼ同等のコントラストと知覚する。しかしながら、画像から抽出される輝度値などに基づき数値的にコントラストを計算すると、両者は同等のコントラストとはならない。 As described above with reference to FIG. 1, this is because human contrast sensitivity has characteristics as shown in FIG. 8A with respect to an observation object having contrast. As shown in the characteristics, the human eye has a contrast = 1 (maximum) pattern at a spatial frequency of 60 cycles / 1 ° (the above-described stripe pattern) and a contrast at a spatial frequency of 5 cycles / 1 ° = 1 /. The 500 patterns are perceived as almost the same contrast. However, if the contrast is calculated numerically based on the luminance value extracted from the image, the two do not have the same contrast.
しかし、図8(b)に示すような伝達関数(出力振幅/入力振幅)を有するフィルタを、元の高解像度の画像にかけることで、目視により感じられるコントラストと、計算上のコントラストとを等価に扱えるようになる。つまり、人間の目では知覚能が低下する、空間周波数が高い領域について伝達関数を低くし、元画像の解像度を人間の目の解像度に合わせるものである。このような伝達関数は、空間周波数上でコントラスト感度の最も高い点(5サイクル/1°)を「1」とし、その他の点については、コントラスト感度が最も高い点とのコントラスト比から求められる。 However, by applying a filter having a transfer function (output amplitude / input amplitude) as shown in FIG. 8B to the original high-resolution image, the contrast that can be visually perceived and the calculated contrast are equivalent. Can be handled. That is, the transfer function is lowered in a region where the perception ability is reduced in the human eye and the spatial frequency is high, and the resolution of the original image is matched with the resolution of the human eye. Such a transfer function is obtained from the contrast ratio with the point having the highest contrast sensitivity, assuming that the point (5 cycles / 1 °) having the highest contrast sensitivity on the spatial frequency is “1”.
さらに、目視感を評価するには、測定対象面からの観察距離を固定化する必要がある。例えば、60サイクル/1°のパターンは、25cm離れた距離から観察すると、そのパターンサイクル幅は約73μm/サイクルとなる。このような条件で試料面であるメタリック塗装表面71を観察したときの人間の目の感度に合わせたコントラストを評価するには、例えば図8(c)に示すようなフィルタ特性とすれば良いことになる。なお、図8(c)は、横軸を観察距離に換算して伝達関数を表示している。かかる伝達関数は、観察距離に応じて左右方向にシフトすることになる。
Furthermore, in order to evaluate the visual feeling, it is necessary to fix the observation distance from the measurement target surface. For example, when a pattern of 60 cycles / 1 ° is observed from a distance of 25 cm, the pattern cycle width is about 73 μm / cycle. In order to evaluate the contrast in accordance with the sensitivity of the human eye when observing the
従って空間デジタルフィルタ32は、例えば図8(c)に示すようなフィルタ特性を有するものとされ、このような空間デジタルフィルタ32をかけることで、撮像手段1から入力された二次元画像は、図7(a)の写真のような画像を、図7(b)の写真のように人間の目の解像度に合わせた画像に変換するものである。
Accordingly, the spatial
なお空間デジタルフィルタ32に設定されるフィルタ特性は、図8(b),(c)に示すような、知覚される空間周波数の全域にわたり、取得された二次元画像の解像度を人間の目の解像度に合致させるようなバンドパスフィルタでも良いが、空間周波数に対する人間の目のコントラスト感度における高周波部の特性に近似させたローパスフィルタであっても良い。このようなローパスフィルタでも、少なくとも人間の目の解像度に実質的な影響を与える高周波部につき、取得された二次元画像の解像度を人間の目の解像度に合致させることが可能となる。
The filter characteristics set in the spatial
フィルタ特性設定部33は、操作部5からの指定(或いは自動設定)に基づいて、前記空間デジタルフィルタ32のフィルタ特性を任意の特性に設定する機能部である。フィルタ特性設定部33は、フィルタ特性記憶部34に格納されている各種フィルタ特性情報を操作部5からの指定情報に従って抽出し、必要に応じて複数のフィルタ特性を合成する演算を行い、空間デジタルフィルタ32に与える所定のフィルタ特性を特定する。
The filter
フィルタ特性記憶部34は、空間デジタルフィルタ32に設定すべき各種フィルタ特性にデータを格納するもので、少なくとも観察距離別パターン記憶部341と、低周波ムラ除去パターン記憶部342とを備えている。観察距離別パターン記憶部341には、例えば図8(c)に示したようなフィルタ特性が、測定対象面からの観察距離(例えば観察距離25cm、50cm、75cm、1m別のフィルタ特性)に応じて格納されている。フィルタ特性設定部33は、例えば観察距離25cmにおける目視感を測定する場合は、観察距離別パターン記憶部341から観察距離25cmに相当するフィルタ特性を抽出し、そのフィルタ特性を空間デジタルフィルタ32に設定する。なお、前記観察距離別パターン記憶部341に、例えば観察距離25cmにおけるフィルタ特性のみを格納しておき、例えば観察距離50cmにおける粒子感を求める場合において、前記観察距離25cmにおけるフィルタ特性に基づいて、観察距離50cmにおけるフィルタ特性を計算により求め、そのフィルタ特性を空間デジタルフィルタ32に設定するようにしても良い。
The filter
低周波ムラ除去パターン記憶部342には、メタリック塗装面の塗装ムラを除去するための所定のフィルタ特性が格納される。メタリック塗装面においては、塗装ムラ等により明るさのムラが生じる場合がある。このような明るさのムラは、図9(a)に示すように、通常光輝材によって生じる粒子性の空間周波数(1サイクル/mm)よりも低い低周波領域で発生する。従って、例えば図9(a)に示すような、低周波領域をカットするいわゆるハイパスフィルタを適用することにより、撮像手段1にて取得された画像に塗装ムラに起因する明るさムラが含まれていても、その明るさのムラの影響を除去できるようになる。フィルタ特性設定部33は、操作部5から明るさのムラ除去の指令があった場合、観察距離別パターン記憶部341から抽出したフィルタ特性と、当該低周波ムラ除去パターン記憶部342から抽出したハイパスフィルタとを複合した、例えば図9(b)に示すようなフィルタ特性を生成し、このフィルタ特性を空間デジタルフィルタ32に設定する。
The low frequency unevenness removal pattern storage unit 342 stores predetermined filter characteristics for removing paint unevenness on the metallic paint surface. On the metallic coating surface, uneven brightness may occur due to uneven coating. Such brightness unevenness occurs in a low frequency region lower than the particulate spatial frequency (1 cycle / mm) normally generated by the bright material, as shown in FIG. 9A. Therefore, for example, by applying a so-called high-pass filter that cuts a low frequency region as shown in FIG. 9A, the image acquired by the imaging means 1 includes brightness unevenness due to paint unevenness. However, the influence of the unevenness of brightness can be removed. When there is a command to remove unevenness of brightness from the
なお、操作部5は、前記フィルタ特性設定部33に、空間デジタルフィルタ32によるフィルタ処理を実行させないスルー処理が指定可能とされている。このスルー処理は、後述する光輝材評価演算部44において、フィルタ処理が施されていない高解像度の画像に基づき、光輝材自体の評価パラメータを取得させるための処理である。このようなスルー処理が指定された場合、フィルタ特性設定部33は、空間デジタルフィルタ32の伝達関数を1/1に設定する。
The
ガンマ補正部35は、撮像手段1により取得された二次元画像の明るさを、人間が知覚する明るさに変換する画像処理を行う機能部である。ガンマ補正部35は、例えば空間デジタルフィルタ32の出力画像信号のレベルを所定のガンマ特性を用いて対数的に変換することで、画像の明るさのスケールを人間の目の感度に合わせるものである。
The
ウェーバ・フェヒナーの法則によれば、人間に与えられる刺激の強さと、人間が感じる知覚との関係は、刺激の強さが等比級数的に増加すると感覚の大きさは等差級数的に増加する関係にある。これは明るさを知覚する感覚にも妥当し、明るさが線形的に増加しても人間が知覚する明るさは対数的にしか増加しない。例えば、色空間の一般的な表色系として知られているL*a*b*表色系では、人間が知覚する明るさである明度L*(エルスター)は、次の(1)式により表される。
L*=116×(Y/Yn)1/3−16 ・・・(1)
但し、Y/Yn>0.008856
Y;標準視感度特性による刺激値
Yn;完全拡散反射面の刺激値
ここで、上記の「対数的な増加」とは、厳密な数学的意味での対数的増加に限定されるものではなく、入力が大きくなるほど出力が非線形的に圧縮されるような増加を広く含む意味である。上記L*a*b*表色系における明度L*は、刺激値Yの(1/3)乗という指数乗で定義されており、このような定義も「対数的」という概念に含まれる。
According to Weber-Fechner's law, the relationship between the intensity of a stimulus given to a person and the perception felt by the person increases as the intensity of the stimulus increases geometrically, the magnitude of the sense increases geometrically. Have a relationship. This is also valid for the perception of brightness, and even if the brightness increases linearly, the brightness perceived by humans only increases logarithmically. For example, in the L * a * b * color system known as a general color system of a color space, the brightness L * (Elster), which is the brightness perceived by humans, is expressed by the following equation (1): Is represented by
L * = 116 × (Y / Yn) 1/3 −16 (1)
However, Y / Yn> 0.008856
Y: Stimulus value by standard visual sensitivity characteristic Yn: Stimulus value of perfect diffuse reflection surface Here, the above “logarithmic increase” is not limited to a logarithmic increase in a strict mathematical sense, This means that the larger the input is, the wider the increase is such that the output is nonlinearly compressed. The lightness L * in the L * a * b * color system is defined by the exponential power of the stimulus value Y to the (1/3) th power, and such definition is also included in the concept of “logarithmic”.
ガンマ補正部35は、撮像手段1により取得された二次元画像の明るさを、例えば上記(1)式に従って人間の目が知覚する明るさへ対数的に変換するよう、各画素の出力を変換する画像処理を行う。図7(c)は、図7(b)の画像(空間デジタルフィルタ32の出力)を、ガンマ補正部35により明度変換された後の画像を示す写真である。以上の画像処理が施された後、その画像データは演算手段4に送られ、その画像処理後の画像から特徴量が抽出され、メタリック塗装面の粒子感(目視感)に関する評価パラメータが抽出されることとなる。
The
演算手段4は、特徴量演算部41、粒子感指数演算部42、角度特性演算部43、光輝材評価演算部44、メモリ部45及び出力/表示制御部46を備えて構成されている。
The calculation means 4 includes a feature
特徴量演算部41は、画像処理手段により画像処理が施された画像から、メタリック塗装面の粒子感に関連する所定の特徴量、例えば
(1)画像の明るさ及び明るさの分布、
(2)画像を所定の閾値で二値化したときの、黒部分及び/又は白部分の面積、
(3)画像を所定の閾値で二値化したときの、独立的な黒部分及び/又は白部分の数
のいずれか、あるいは上記(1)〜(3)の特徴量の組み合わせにより、粒子感を定量的に評価するための評価パラメータを演算により求める機能部である。
The feature
(2) The area of the black portion and / or the white portion when the image is binarized with a predetermined threshold,
(3) When the image is binarized with a predetermined threshold value, the particle sensation is obtained by either the number of independent black portions and / or white portions, or the combination of the feature values of (1) to (3) above. It is a function part which calculates | requires the evaluation parameter for evaluating this quantitatively by calculation.
前記特徴量演算部41で抽出される特徴量について、図10〜図12に基づいて説明する。図10は、図4に示したメタリック塗装表面71を撮影した画像を模式的に示す図である。図10において、面P1は測定エリア72を示しており、面P1の垂直方向は明るさの度合いを示し、高位である程に明るいという指標で描いている。円錐C1〜C3は、光輝材によって反射率が高い部分を示しており、また面P2は、測定エリア72全体の明るさの平均値(所定の閾値)を表す平面である。この面P2より上の部分を高輝度部とし、面P2より下の部分を低輝度部分として二値化するものとする。
The feature amount extracted by the feature
ここで、メタリック塗装表面71のメタリック特性に関連する特徴量としては、上述した通り、高輝度部の明るさa(面P2からの各円錐C1〜C3の突出高さ)、高輝度部の面積b(各円錐C1〜C3の、面P2において占める面積)、及び高輝度部の数(面P2から突出する円錐C1〜C3の数;この図10では3個)などが挙げられる。
Here, as described above, as the characteristic amount related to the metallic characteristic of the
いま、測定エリア72の撮影画像において、面P2を超過する高輝度部に明るさを持つ、繋がった画素のまとまりを「粒子」と定義する。図10に示した模式図では、円錐C1〜C3のそれぞれが「粒子」となる。すると、これら各粒子において、高輝度部の明るさaの値、面積bの値を求めることができるが、これら明るさa及び面積bが粒子感を評価する評価パラメータとして扱えるようになる。
Now, in the captured image of the
図11は、図10の模式図を二次元平面に置換した模式図である。図11では、「粒子」が5個(円錐C1〜C5)ある場合を示している。図11に基づき、上記の点を詳述すると、この場合、各円錐C1〜C5について、高輝度部の明るさa1〜a5の値、面積b1〜b5の値をそれぞれ評価パラメータとして取得することができる。そして、各粒子の高輝度部の明るさa1〜a5につき統計処理を行うことで、高輝度部明るさの平均値、高輝度部明るさの標準偏差などを求めることが可能となる。 FIG. 11 is a schematic diagram in which the schematic diagram of FIG. 10 is replaced with a two-dimensional plane. FIG. 11 shows a case where there are five “particles” (cones C1 to C5). Based on FIG. 11, the above points will be described in detail. In this case, for each of the cones C1 to C5, the values of the brightness a1 to a5 and the areas b1 to b5 of the high luminance part can be acquired as evaluation parameters. it can. And it becomes possible by calculating | requiring statistical processing about the brightness a1-a5 of the high-intensity part of each particle | grain, the average value of high-intensity part brightness, the standard deviation of high-intensity part brightness, etc. can be calculated | required.
同様に、各粒子の高輝度部の面積b1〜b5につき統計処理を行うことで、高輝度部面積の平均値、高輝度部明るさの標準偏差などを求めることが可能となる。さらに、測定エリア72内に存在する粒子の数をカウントすることで、高輝度部の総粒子数、単位面積当たりの粒子数を求めることができるようになる。このような統計処理値は、より端的に粒子感を評価する評価パラメータとして扱うことができる。
Similarly, by performing statistical processing on the areas b1 to b5 of the high luminance part of each particle, it is possible to obtain the average value of the high luminance part area, the standard deviation of the high luminance part brightness, and the like. Furthermore, by counting the number of particles present in the
上記のように、高輝度部明るさ及び高輝度部面積等につき、統計処理を行い、その平均値だけでなく標準偏差を求めると、粒子感評価において有利となる。すなわち、所定の領域内の画像を高輝度部の明るさや面積の平均値のみで評価すると、個々の粒子の明るさや面積のばらつきに起因する粒子感の相違を定量的に計測できなくなる。図12(a),(b)は、上記で定義された「粒子」を、面P2上において二値化して示した平面図であり、黒部分が高輝度の円錐Cn又は円錐Cm部分である。 As described above, if statistical processing is performed on the brightness of the high-luminance portion, the area of the high-luminance portion, and the like, and not only the average value but also the standard deviation, it is advantageous in evaluating the particle feeling. That is, if an image in a predetermined region is evaluated only by the average value of the brightness and area of the high-luminance part, it is impossible to quantitatively measure the difference in particle feeling due to the variation in brightness and area of individual particles. FIGS. 12A and 12B are plan views showing the above-defined “particles” binarized on the plane P2, and the black portion is a high-intensity cone Cn or cone Cm portion. .
図12(a)と(b)とを比較すると、両者の粒子の数及び粒子面積の平均値は同一であるが、個々の粒子の面積が異なるため、目視感(粒子感)としては明らかに相違するものとなる。つまり、図12(a)では、個々の粒子の面積がほぼ一定であるため、略同一輝度の高輝度部が均一に分散されている粒子感となるが、図12(b)では、個々の粒子の面積ばらつきが大きく、かなり異なる粒子感となることは明らかである。メタリック塗装板では、微小な光輝材が多量に分散配合されることから上記「粒子」の数が非常に多いものとなり、個々の粒子の明るさや面積は正規分布に近い分布をする。従って、平均値と標準偏差(ばらつき)を求めることにより、メタリック塗装板における「粒子」の状態を正確に把握することができる。 Comparing FIGS. 12 (a) and 12 (b), the number of particles and the average value of the particle areas are the same, but the area of each particle is different, so it is clear as a visual feeling (particle feeling). It will be different. That is, in FIG. 12 (a), since the area of each particle is almost constant, a high-brightness portion having substantially the same luminance is uniformly dispersed. In FIG. It is clear that there is a large variation in the area of the particles, resulting in a considerably different particle feeling. In a metallic coated plate, a large amount of fine glittering material is dispersed and blended, so the number of the “particles” is very large, and the brightness and area of each particle have a distribution close to a normal distribution. Therefore, by obtaining the average value and the standard deviation (variation), it is possible to accurately grasp the state of “particles” in the metallic paint plate.
このようにメタリック塗装面の目視感(粒子感)は、撮像手段1で取得された所定の測定エリアについての二次元画像を、所定の輝度閾値(平均明るさ)で二値化して二値化画像を生成し、前記二値化画像における高輝度部分の明るさ或いは高輝度部分の面積の平均値と、前記測定エリア内におけるばらつきとから定量的に評価することができる。この他、例えば高輝度部分の明るさと高輝度部分の面積との積分値の平均値及びばらつきとからでも、同様に粒子感を定量的に評価することができる。なお、人間の目で見る粒子感にこだわらない場合は、撮像手段1で取得された二次元画像につき、前記空間デジタルフィルタ32でフィルタ処理を施さない(スルー処理)画像について、上述の平均値とばらつきを求める手法により、メタリック塗装面の表面反射特性について評価することもできる。
As described above, the visual feeling (particle feeling) of the metallic painted surface is binarized by binarizing a two-dimensional image of a predetermined measurement area acquired by the
図6に戻って、前記特徴量演算部41は、上述のような手法で評価パラメータを抽出するべく、平均明るさ算出部411、二値化処理部412、評価パラメータ抽出部413及び統計処理部414を備えている。
Returning to FIG. 6, the feature
平均明るさ算出部411は、画像処理手段3から入力された画像処理後の画像について、その平均明るさを算出する。例えば、前記画像について輝度ヒストグラムを作成し、その平均値を求める演算処理が為される。これは、上記の説明における面P2の明るさレベル(二値化のための閾値レベル)を求めるための処理である。
The average
二値化処理部412は、平均明るさ算出部411で求められた平均明るさを閾値として、画像処理後の画像を白・黒の二値領域に区分けする処理を行う。これにより、前記画像において、図12に示すように、高輝度部分と低輝度部分が区画され、上記「粒子」が検出されるようになる。
The
評価パラメータ抽出部413は、前記二値化処理部412で検出された高輝度部分において、粒子感を評価するための所定の評価パラメータを抽出する。すなわち、先に図11に基づいて説明したように、各円錐C1〜C5について、例えば高輝度部の明るさa1〜a5の値、面積b1〜b5の値及び測定エリアにおける粒子の数等を、それぞれ評価パラメータとして求める。
The evaluation parameter extraction unit 413 extracts a predetermined evaluation parameter for evaluating the particle feeling in the high luminance portion detected by the
統計処理部414は、前記評価パラメータ抽出部413で求められた評価パラメータを用いて、所定の統計処理を行い、粒子感を定量的に評価する評価パラメータを演算により求める機能部である。例えば、評価パラメータ抽出部413で求められた高輝度部の明るさa1〜a5の値、及び面積b1〜b5の値などを用い、その平均値と標準偏差とを演算により求める。この統計処理部414で求められる評価パラメータは、人間の目の解像度に合わせた画像から抽出された特徴量に基づいたものであり、測定対象とされたメタリック塗装表面71の目視感(粒子感)を定量的に表したものとなる。
The statistical processing unit 414 is a functional unit that performs predetermined statistical processing using the evaluation parameter obtained by the evaluation parameter extraction unit 413 and obtains an evaluation parameter for quantitatively evaluating the particle feeling by calculation. For example, the average value and the standard deviation are obtained by calculation using the values of the brightness a1 to a5 and the areas b1 to b5 of the high luminance part obtained by the evaluation parameter extraction unit 413. The evaluation parameter obtained by the statistical processing unit 414 is based on the feature amount extracted from the image matched to the resolution of the human eye, and the visual feeling (particle feeling) of the
粒子感指数演算部42は、上記特徴量演算部41で抽出された評価パラメータに基づいて、粒子感に関する評価指数を求める演算を行う。すなわち、粒子感指数演算部42は、統計処理部414で求められる評価パラメータ及び/又は評価パラメータ抽出部413で求められた高輝度部の明るさa1〜a5の値、及び面積b1〜b5の値などを使用して、粒子感を数値的に評価するための評価指数を自動計算する。
The particle sensation
図13は、実際にメタリック塗装板37枚について撮影した画像から抽出した高輝度部明るさの平均値と、前記メタリック塗装板を目視で評価して評価した粒子感との相関を示すグラフ図である。このグラフ図から明らかなように、目視による粒子感と高輝度部明るさの平均値とは高い相関性を有していることがわかる。従って、粒子感指数演算部42において、例えば図13に示した直線の関数
y=0.9011x+0.1388
(但し、xは目視粒子感指数、yはピーク部明るさ平均)
を予め格納しておき、該関数を用いて、前記統計処理部414にて求められた高輝度部明るさの平均値から、目視感に関する評価指数を導出させることが可能となる。
FIG. 13 is a graph showing the correlation between the average value of the brightness of the high-intensity portion extracted from the images actually taken for 37 sheets of the metallic paint plate and the particle feeling evaluated by visually evaluating the metal paint plate. is there. As is apparent from this graph, it can be seen that the visual feeling of particles and the average value of the brightness of the high luminance portion have a high correlation. Therefore, in the particle sensation
(However, x is visual particle sensation index, y is average brightness of peak part)
Can be stored in advance, and using this function, an evaluation index related to visual feeling can be derived from the average value of the brightness of the high-luminance part obtained by the statistical processing unit 414.
さらに、高輝度部明るさの平均値と標準偏差、及び高輝度部面積の平均値と標準偏差についての評価パラメータ等を組み合わせることで、粒子感について一層目視との相関性が高い評価指数を求めることも可能である。また、メタリック塗装板についての他の目視感、例えばキラキラ感や深み感などについても、予め評価関数を求めておくか、所定のルックアップテーブルを設定しておくことにより、特徴量演算部41において抽出される評価パラメータに基づいて評価指数を定量的に導出することができる。
Further, by combining evaluation parameters for the average value and standard deviation of the high-luminance part brightness and the average value and standard deviation of the high-luminance part area, an evaluation index that is more highly correlated with visual observation is obtained. It is also possible. Further, with respect to other visual feelings about the metallic paint plate, for example, a glittering feeling or a deep feeling, an evaluation function is obtained in advance or a predetermined look-up table is set so that the feature
角度特性演算部43(角度特性パラメータを求める演算手段)は、メタリック塗装面の粒子感の評価にあたり、粒子感の角度変化を定量化して評価するための機能部であって、角度特性パラメータ算出部431と、総合評価指数算出部432とを備えている。
The angle characteristic calculation unit 43 (calculation means for obtaining an angle characteristic parameter) is a functional unit for quantifying and evaluating the angle change of the particle feeling when evaluating the particle feeling of the metallic coating surface. 431 and a comprehensive evaluation
上述の通り、メタリック塗装面の粒子感は、その観察角度によって異なるものとなる。すなわち図14に示すように、観察角度が試料の法線方向である場合、照明方向を基準に変化させると、人間の感じる粒子感はグラフのように変化する。このような粒子感の角度変化傾向は、どのような光輝材が含有されているメタリック塗装面であっても概ね共通しているのであるが、図14の試料1、試料2の曲線で示しているように、粒子感の変化度合いが光輝材の形状、種類、ベース塗料の種類等により異なるものとなる。例えば、正反射方向から大きく離れてもあまり粒子感が変化しないメタリック塗装面や、逆に正反射方向から少し離れるだけで粒子感が大きく変化するメタリック塗装面等が存在する。
As described above, the particle feeling on the metallic coating surface varies depending on the observation angle. That is, as shown in FIG. 14, when the observation angle is the normal direction of the sample, when the illumination direction is changed based on the reference, the particle feeling felt by humans changes as shown in the graph. Such an angle change tendency of particle feeling is generally common to any metallic coating surface containing any glittering material, but is shown by the curves of
角度特性演算部43は、このような事情に鑑み、このようなメタリック塗装面に対する観察角度の変化に伴う粒子感の変化を定量的に評価するための演算を行うものである。このため、撮像手段1において、照明角度を異ならせた少なくとも2つの二次元画像が取得される。すなわち、少なくとも図3に示した反射光測定装置10にて、測定対象となるメタリック塗装表面71の測定エリア72に照明光学系11のいずれかにて第1の照明角度(例えば対法線角15°の第1の照明系11aを使用)で照明光を照射し、その反射光を撮像素子15で撮像して第1の二次元画像を取得させると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度(例えば対法線角75°の第3の照明系11cを使用)で照明光を同じ測定エリア72に照射し、その反射光を撮像素子15で撮像して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得させる。
In view of such circumstances, the angle
そして、上記第1の二次元画像及び第2の二次元画像について、それぞれ画像処理手段3により人間の目の解像度に合わせる画像処理を行い、特徴量演算部41にて所定の評価パラメータを抽出させる。その上で、前記第1の二次元画像及び第2の二次元画像についての粒子感を、粒子感指数演算部42にてそれぞれ第1の評価指数、第2の評価指数として求めておく。
Then, each of the first two-dimensional image and the second two-dimensional image is subjected to image processing according to the resolution of the human eye by the
角度特性パラメータ算出部431は、例えば前記第1の評価指数から第2の評価指数への変化量を求めたり、前記第1の評価指数から第2の評価指数への変化率を求めたりすることで、観察角度の変化に伴う粒子感の変化を定量的に評価する角度特性パラメータを求める。前者の変化量の場合、粒子感の角度変化が、粒子感評価のベースとなる前記第1及び第2の評価指数の、絶対量の相違として定量評価される。また、後者の変化率の場合、粒子感の角度変化が、正反射方向を異ならせたことにより粒子感の評価指数がどの程度変化したかという変化率として定量評価されるようになる。
The angle characteristic
また、第1の照明角度(対法線角15°の第1の照明系11a)及び第2の照明角度(対法線角75°の第3の照明系11c)と、これらの中間にあたる第3の照明角度(対法線角45°の第2の照明系11b)とで照明光をそれぞれ前記測定エリア72に照射させ、その反射光を撮像素子15で各々撮像して前記測定エリアについての第1〜第3の二次元画像を取得させ、これら3つの二次元画像の特徴量に基づいて、角度特性パラメータを求めるようにすることもできる。この場合、例えば観察角度に対する粒子感指数の変化率を角度特性パラメータ算出部431で求めるようにする。すなわち、次の(2)式に基づいて、角度特性パラメータを求めることができる。
(第1の評価指数[15°]−第2の評価指数[75°])/第3の評価指数[45°]
・・・(2)
In addition, the first illumination angle (
(First evaluation index [15 °] −second evaluation index [75 °]) / third evaluation index [45 °]
... (2)
或いは、目視で感じる粒子感の角度変化特性と計算値とを一致させるための定数a,bが予め求められている場合には、次の(3)式に基づいて、角度特性パラメータを求めることができる。
(第1の評価指数[15°]−第2の評価指数[75°])a/(第3の評価指数[45°])b
・・・(3)
この場合、目視で感じる粒子感の角度変化特性と計算値とを一致させるための定数a,bが用いられるので、第1〜第3の評価指数に基づき、粒子感を直接的に算出することができる。なお、前記定数a,bは、目視で感じる粒子感の角度変化特性と計算値とが一致するよう実験的に求められる定数である。
Alternatively, when the constants a and b for matching the angle change characteristic of the particle feeling visually felt with the calculated value are obtained in advance, the angle characteristic parameter is obtained based on the following equation (3). Can do.
(First evaluation index [15 °] −second evaluation index [75 °]) a / (third evaluation index [45 °]) b
... (3)
In this case, since the constants a and b for matching the angle change characteristic of the particle feeling visually felt and the calculated value are used, the particle feeling is directly calculated based on the first to third evaluation indexes. Can do. The constants a and b are constants that are experimentally obtained so that the angle change characteristic of the particle feeling visually felt matches the calculated value.
総合評価指数算出部432は、前記第1の評価指数〜第3の評価指数の全て、或いはいずれか2つを用いて、これらを合成することで粒子感の角度特性を統合評価指数として求める機能部である。前述の通り、粒子感はその観察角度によって異なるが、人間には観察角度の相違による粒子感を総合的に判断して、一つの総合的な粒子感を導出する視覚能力が備えられている。これは、観察角度によって変わる粒子感を、何らかの脳内処理で平均化して総合的に粒子感を判定しているものと考えられる。総合評価指数算出部432は、粒子感指数演算部42で求められる複数の評価指数を合成した統合評価指数を求めるので、前記脳内処理に近似した総合的な粒子感を定量的な指数として求めることが可能となる。
The comprehensive evaluation
前記総合評価指数算出部432により統合評価指数を求める演算処理は、上記第1の評価指数〜第3の評価指数が得られている場合、例えば次の(4)式に基づいて求めることができる。なお、定数c,d,eは、目視で感じる粒子感の角度変化特性と計算値とが一致するよう実験的に求められる定数である。
c×第1の評価指数[15°]+d×第2の評価指数[75°]+e×第3の評価指数[45°]
・・・(4)
When the first evaluation index to the third evaluation index are obtained, the calculation process for obtaining the integrated evaluation index by the comprehensive evaluation
c × first evaluation index [15 °] + d × second evaluation index [75 °] + e × third evaluation index [45 °]
... (4)
このような角度特性演算部43を具備させることにより、メタリック塗装面の粒子感の評価にあたり、粒子感の角度変化を定量化して評価できるようになる。すなわち、光輝材の形状、種類、ベース塗料の種類等により異なるメタリック塗装面の粒子感の角度変化度合いを、定量的なデータとして取得できるので、メタリック塗装面の品質管理等を高精度に行えるようになる。また、角度依存性がある粒子感を一つの評価指数(上記角度特性パラメータ算出部431若しくは総合評価指数算出部432で求められる評価指数)で管理することが可能となるので、データ管理を簡素化することができる。
By providing such an angle
光輝材評価演算部44は、操作部5にて前記スルー処理が指定された場合において、撮像手段1により取得された二次元画像に基づいて、メタリック塗膜中702に含有されている光輝材703(図4参照)自体に関する評価パラメータを抽出する。光輝材評価演算部44は、フィルタ処理されていない高解像度の画像から抽出される特徴量に基づいて、光輝材自体の明るさ(反射率)、大きさ、密度等を演算により求める。このような評価パラメータの導出方法は、各種画像処理技術を適用することができ、例えば前記特徴量演算部41で行われるような二値化処理と同様な処理方法を適用できる。この場合、光輝材評価演算部44の機能を、特徴量演算部41に兼用させるようにしても良い。
When the through process is designated by the
メモリ部45は、RAM等からなり、演算手段4の各部、すなわち前記特徴量演算部41、粒子感指数演算部42、角度特性演算部43及び光輝材評価演算部44で求められた評価パラメータや評価指数が一時的に格納される。
The
出力/表示制御部46は、演算手段4により求められた粒子感に関する評価パラメータや評価指数、光輝材の形状情報等を、所定の形式に変換して出力部61へ出力させたり、表示部62へ表示させたりするための制御を行う。
The output /
(動作フローの説明)
以上の通り構成されたメタリック塗装面評価装置Sの動作について、図15〜図19に示すフローチャートに基づき、図2、図5、図6のブロック図等を参照しながら説明する。図15は、当該メタリック塗装面評価装置Sの全体的な動作フローを示すフローチャートである。先ず、撮像手段1により、測定対象となるメタリック塗装表面71の所定の測定エリア72(図4参照)についての二次元画像が取得される(ステップS1)。
(Explanation of operation flow)
The operation of the metallic painted surface evaluation apparatus S configured as described above will be described based on the flowcharts shown in FIGS. 15 to 19 with reference to the block diagrams of FIGS. FIG. 15 is a flowchart showing an overall operation flow of the metallic painted surface evaluation apparatus S. First, a two-dimensional image of a predetermined measurement area 72 (see FIG. 4) of the
そして、撮像手段1により取得された二次元画像を用いて、粒子感(目視感)の測定を行うのか、或いは光輝材自体を評価する光輝材測定を行うのかが選択される(ステップS2)。この選択は、ユーザがいずれの処理を望むかに依存し、例えば操作部5による所定の指令処理により行われる。ステップS2で粒子感測定が選択された場合、画像処理手段3により前記画像の解像度を人間の目の解像度に合わせる画像処理が行われ、演算手段4の特徴量演算部41により前記処理画像の特徴量に基づいて粒子感(目視感)に関する評価パラメータが抽出されると共に、粒子感指数演算部42により粒子感を定量的に評価するための粒子感指数を求める演算処理が実行される(ステップS3)。
Then, using the two-dimensional image acquired by the imaging means 1, it is selected whether to perform particle feeling (visual feeling) measurement or to perform glitter material measurement for evaluating the glitter material itself (step S2). This selection depends on which process the user desires, and is performed by a predetermined command process by the
これに続いて、前記ステップS3で求められた粒子感指数を複数用いて、粒子感の角度特性を測定するかが確認される(ステップS4)。角度特性の測定を行う場合(ステップS4でYes)、演算手段の角度特性演算部43により、粒子感の角度変化を定量化して評価するための演算処理が実行される。なお、この角度測定処理を行う場合は、撮像手段1により、同一の試料について照明角度を異ならせた少なくとも2つの二次元画像が取得される。一方、角度特性の測定を行わない場合(ステップS4でNo)は、必要に応じて出力部61や表示部62に測定結果が出力又は表示され、処理が終了する。
Subsequently, it is confirmed whether or not the angular characteristic of the particle feeling is to be measured using a plurality of particle feeling indexes obtained in step S3 (step S4). When the angle characteristic is measured (Yes in step S4), the angle
なお、上記ステップS2において光輝材測定が選択された場合、画像処理手段3では所定のフィルタ処理が実行されず(スルー処理)、撮像手段1により取得された二次元画像そのものに基づいて、光輝材評価演算部44により光輝材自体の評価パラメータが求められる(ステップS6)。その後、必要に応じて出力部61や表示部62に光輝材測定の結果が出力又は表示され、処理が終了する。
When the glitter material measurement is selected in step S2, the image processing means 3 does not execute a predetermined filter process (through process), and the glitter material is based on the two-dimensional image itself acquired by the imaging means 1. An evaluation parameter of the glitter material itself is obtained by the evaluation calculation unit 44 (step S6). Thereafter, the result of the bright material measurement is output or displayed on the
図16は、図15のフローチャートにおける、二次元画像の取得ステップ(ステップS1)の詳細を示すフローチャートである。準備作業として、例えば図3に示すような反射光測定装置10を用い、その測定開口102に測定対象とされるメタリック塗装板7をセットする作業が予め行われる。そして、反射光測定装置10の照明光学系11に具備されている第1〜第3の照明系11a〜11cのうち、いずれの照明系を使用するかが選択される(ステップS11)。
FIG. 16 is a flowchart showing details of the two-dimensional image acquisition step (step S1) in the flowchart of FIG. As a preparatory work, for example, using a reflected
本実施形態では、一つのメタリック塗装板試料について、粒子感の角度特性を評価することから(前記ステップS4を原則的に実行する)、第1〜第3の照明系11a〜11cの全て、或いはいずれか二つが使用対象とされ、そのうちのいずれかの照明系が選択される。因みに、角度特性の評価を行わない場合は、いずれか一つの照明系が使用対象として選択される。この場合、通常、粒子感は正反射方向の目視で評価されることから、対法線角15°の第1の照明系11aのみが使用対象として選択される。この選択は、ユーザにより操作部5から測定制御部25に対して行われる。
In this embodiment, since the angle characteristic of particle feeling is evaluated for one metallic paint plate sample (the step S4 is executed in principle), all of the first to
続くステップS12〜ステップS14は、測定するメタリック塗装表面の反射率に応じたシャッタスピードを求め、撮像素子の適正な露光量を設定するための処理である。ステップS11で選択された照明系の光源を点灯させ(ステップS12)、測定対象とされたメタリック塗装板からの表面反射光を撮像素子15で撮像する仮撮像が行われる(ステップS13)。この際、シャッタ制御部22(図5参照)は、シャッタ17のシャッタスピードを、デフォルトの固定的なシャッタスピードに設定する。
Subsequent steps S12 to S14 are processes for obtaining a shutter speed corresponding to the reflectance of the metallic paint surface to be measured and setting an appropriate exposure amount of the image sensor. The light source of the illumination system selected in step S11 is turned on (step S12), and provisional imaging is performed in which the
そして、ステップS13の仮撮像で得られた画像から求められる反射光量に基づいて、シャッタスピード判定部24により、測定対象とされたメタリック塗装板を撮像するにあたり、撮像素子15の出力が飽和しないようなシャッタスピードが算出される(ステップS14)。このように算出されたシャッタスピードは、測定制御部25を介してシャッタ制御部22へ設定される。
Then, based on the amount of reflected light obtained from the image obtained by the provisional imaging in step S13, the shutter
しかる後、前記ステップS11で選択された照明系を用い、前記ステップS14で算出されたシャッタスピードにて、測定対象とされたメタリック塗装板の本撮像が行われる(ステップS15)。この動作により、メタリック塗装表面71の測定エリア72(図4参照)についての二次元画像が、撮像素子15により撮像される。撮像素子15から出力されるアナログデータは信号処理回路16へ送られ、該信号処理回路16において、増幅、デジタル変換処理が為されると共に、明るさ補正部163によりシャッタスピード依存性を平滑化するために、シャッタスピードに応じた明るさ補正が行われる(ステップS16)。この明るさ補正後の二次元画像データは、画像処理手段3へ向けて出力される。その後、当該照明系の光源が消灯される(ステップS17)。
Thereafter, using the illumination system selected in step S11, the actual imaging of the metallic coated plate to be measured is performed at the shutter speed calculated in step S14 (step S15). With this operation, a two-dimensional image of the measurement area 72 (see FIG. 4) of the
そして、同一のメタリック塗装板試料について、異なる照明角度で撮像するかが確認され(ステップS18)、例えば粒子感の角度特性を測定する場合、単に照明角度を異ならせた粒子感指数を求める場合には(ステップS18でYes)、ステップS11に戻って別の照明系について同様な処理が実行される。一方、異なる照明角度で撮像しない場合は(ステップS18でNo)、処理が完了する。 Then, it is confirmed whether or not the same metallic coated plate sample is imaged at different illumination angles (step S18). For example, when measuring the angular characteristics of particle feeling, when simply obtaining the particle feeling index with different illumination angles. (Yes in step S18), the process returns to step S11 and the same processing is executed for another illumination system. On the other hand, when imaging is not performed at a different illumination angle (No in step S18), the process is completed.
次に、図17は、図15のフローチャートにおける、粒子感指数演算処理のステップ(ステップS3)の詳細を示すフローチャートである。ここでは、先ず画像処理手段3のフィルタ特性設定部33により、空間デジタルフィルタ32のフィルタ特性が設定される(ステップS31)。このフィルタ特性の設定は、粒子感を求めるべき測定対象面からの観察距離、塗装ムラの除去などのオーダーに応じ(ユーザによる操作部5からの指令信号)、フィルタ特性記憶部34が活用されて設定される。なお、空間デジタルフィルタ32のフィルタ特性を固定化している場合は、このステップ31はスキップされる。
Next, FIG. 17 is a flowchart showing details of the step (step S3) of the particle sensation index calculation process in the flowchart of FIG. Here, first, the filter characteristic of the spatial
そして、所定のフィルタ特性が設定された空間デジタルフィルタ32により、撮像手段1から出力された(高解像度の)二次元画像を、人間の目の解像度に合わせるフィルタ処理が実行される(ステップS32)。これに続き、ガンマ補正部35により、空間デジタルフィルタ32から出力される二次元画像の明るさを、人間が知覚する明るさに変換する画像処理が行われる(ステップS33)。以上が、画像処理手段3における処理である。このような処理が為された画像データは、演算手段4へ出力される。
Then, the spatial
演算手段4では、先ず特徴量演算部41の平均明るさ算出部411により、画像処理手段3から与えられた画像処理後の画像について、その平均明るさが算出される(ステップS34)。そして二値化処理部412により、前記平均明るさ算出部411で求められた平均明るさを閾値として、前記画像を高輝度領域と低輝度領域との二値領域に区分けする二値化処理が行われる(ステップS35)。これは、当該画像の特徴量を把握するための処理でもある。
In the calculating means 4, first, the average brightness of the image processed image given from the image processing means 3 is calculated by the average
さらに、評価パラメータ抽出部413により、前記二値化処理部412で検出された高輝度部分において、粒子感を評価するための所定の評価パラメータが抽出される(ステップS36)。この評価パラメータは、上述した通り、例えば高輝度部の明るさの値、面積の値及び測定エリアにおける粒子の数等である。 Further, the evaluation parameter extraction unit 413 extracts a predetermined evaluation parameter for evaluating the particle feeling in the high luminance portion detected by the binarization processing unit 412 (step S36). As described above, this evaluation parameter includes, for example, the brightness value, the area value, and the number of particles in the measurement area of the high luminance part.
そして、ステップS36で求められた評価パラメータを用い、統計処理部414により所定の統計処理が行われ、粒子感を定量的に評価するための評価パラメータが演算により求められる(ステップS37)。ここでの評価パラメータは、例えば前記高輝度部の明るさの値、面積の値の平均値と、そのばらつき(標準偏差)等である。 Then, the statistical processing unit 414 performs predetermined statistical processing using the evaluation parameter obtained in step S36, and an evaluation parameter for quantitatively evaluating the particle feeling is obtained by calculation (step S37). The evaluation parameters here are, for example, the average value of the brightness value and the area value of the high-luminance part, and the variation (standard deviation) thereof.
前記ステップS37の処理により、粒子感を間接的に評価する評価パラメータは求められたことになるが、より粒子感を直接的に評価するために、粒子感指数演算部42により、特徴量演算部41で抽出された各種評価パラメータに基づいて、粒子感に関する評価指数を求める演算が行われる(ステップS38)。これにより、測定対象とされたメタリック塗装表面71の光学特性、特に粒子感を定量的に評価する評価指数が得られる。
Although the evaluation parameter for indirectly evaluating the particle feeling is obtained by the processing of step S37, the particle amount
さらに図18は、図15のフローチャートにおける、角度特性演算処理のステップ(ステップS5)の詳細を示すフローチャートである。この場合、先ず、角度特性演算部43の角度特性パラメータ算出部431において、前記粒子感指数を用いて粒子感の角度変化を定量評価するための角度特性評価式が設定される(ステップS51)。この角度特性評価式は、例えば照明角度を異ならせた2つの画像を用いる場合は、それぞれの画像について粒子感指数演算部42で第1の評価指数及び第2の評価指数を求め、第1の評価指数から第2の評価指数への変化量を求めたり、前記第1の評価指数から第2の評価指数への変化率を求めたりする算術式となる。また、照明角度を異ならせた3つの画像について、第1の評価指数〜第3の評価指数が粒子感指数演算部42で求められている場合は、例えば観察角度に対する粒子感指数の変化率を求めるための上記(2)式又は(3)式のいずれかが設定される。
Further, FIG. 18 is a flowchart showing details of the step (step S5) of the angle characteristic calculation process in the flowchart of FIG. In this case, first, the angle characteristic
その後、粒子感指数演算部42で求められている複数の粒子感指数が角度特性パラメータ算出部431に取得され(ステップS52)、ステップS51で設定された角度特性評価式に基づいて角度特性パラメータが算出される(ステップS53)。これにより、メタリック塗装面の粒子感の角度変化を定量化して評価するパラメータが求められる。
Thereafter, a plurality of particle sensation indices obtained by the particle sensation
これに続いて、総合評価指数算出部432により粒子感指数演算部42で求められている複数の粒子感指数を用いて、粒子感の角度特性を統合評価指数として求めるか否かが確認される(ステップS54)。前記統合評価指数を求めない場合は(ステップS54でNo)、角度特性演算処理は終了する。一方、統合評価指数を求める場合は、総合評価指数算出部432に所定の総合評価式が設定される(ステップS56)。この総合評価式は、例えば上掲の(4)式のような演算式である。
Subsequently, the comprehensive evaluation
そして、上記ステップS52で取得された複数の粒子感指数を、前記ステップS56で設定された総合評価式に当てはめることで、総合評価指数算出部432により、複数の粒子感指数を合成した角度特性の統合評価指数が求められる(ステップS57)。これにより、人間の脳内処理に近似した総合的な粒子感が、定量的な指数として求められることとなる。
Then, by applying the plurality of particle sensation indexes acquired in step S52 to the comprehensive evaluation formula set in step S56, the comprehensive evaluation
図19は、図15のフローチャートにおける、光輝材評価演算処理のステップ(ステップS6)の詳細を示すフローチャートである。この場合、先ず撮像手段1で取得された二次元画像について、人間の目の解像度に合わせる画像処理の実行は不要であることから、空間デジタルフィルタ32でフィルタ処理がなされないよう、操作部5によりフィルタ特性設定部33にスルー処理指定が為される(ステップS61)。
FIG. 19 is a flowchart showing details of the step (step S6) of the glitter material evaluation calculation process in the flowchart of FIG. In this case, since it is not necessary to perform image processing that matches the resolution of the human eye with respect to the two-dimensional image acquired by the
この非フィルタ処理画像は、演算手段4の光輝材評価演算部44へ取り込まれる。そして、光輝材評価演算部44により、フィルタ処理されていない高解像度の画像から特徴量が抽出され(ステップS62)、当該特徴量に基づいて、光輝材自体の明るさ(反射率)、大きさ、密度等の、光輝材自体の評価パラメータが演算により求められる(ステップS63)。以上が、本実施形態にかかるメタリック塗装面評価装置Sの動作フローである。
This unfiltered image is taken into the glitter material
以上、本発明の実施形態を、具体的なメタリック塗装面評価装置Sを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、照明光学系の数や角度、受光系の構成、角度特性パラメータ算出部431に設定される角度評価式、総合評価指数算出部432に設定される総合評価式等は、上記した例の他、適宜に設定することができる。また、メタリック塗装面の粒子感以外の目視感の評価において、その観察角度特性を求める場合にも適用することができる。
As described above, the embodiment of the present invention has been described by exemplifying the specific metallic paint surface evaluation apparatus S, but the present invention is not limited to this. For example, the number and angle of the illumination optical system, the configuration of the light receiving system, the angle evaluation formula set in the angle characteristic
また、上述のメタリック塗装面評価装置Sとしてではなく、該メタリック塗装面評価装置Sが行う処理を実行する動作プログラムとして提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、CD−ROM、ROM、RAMおよびメモリカードなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。若しくは、図3に示すパーソナルコンピュータPCのハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。 Moreover, it can also provide as an operation | movement program which performs the process which this metallic paint surface evaluation apparatus S performs instead of the above-mentioned metallic paint surface evaluation apparatus S. Such a program can be recorded on a computer-readable recording medium such as a flexible disk, a CD-ROM, a ROM, a RAM, and a memory card attached to the computer and provided as a program product. Alternatively, the program can be provided by being recorded on a recording medium such as a hard disk of the personal computer PC shown in FIG. A program can also be provided by downloading via a network.
1 撮像手段
10 反射光測定装置
11 照明光学系
14 受光光学系
15 撮像素子(反射光を光電変換する手段)
163 明るさ補正部
2 測定制御手段
25 測定制御部
3 画像処理手段
32 空間デジタルフィルタ
33 フィルタ特性設定部
34 フィルタ特性記憶部
35 ガンマ補正部
4 演算手段
41 特徴量演算部
42 粒子感指数演算部
43 角度特性演算部(角度特性パラメータを求める演算手段)
44 光輝材評価演算部
5 操作部
7 メタリック塗装板
71 メタリック塗装表面
72 測定エリア
702 メタリック塗膜
703 光輝材
S メタリック塗装面評価装置
DESCRIPTION OF
163
44 Bright Material
Claims (10)
少なくとも測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第1の二次元画像を取得すると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得し、
前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、目視感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、
前記第1及び第2の評価指数から目視感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求めることを特徴とするメタリック塗装面評価方法。 A metallic painted surface evaluation method for quantitatively evaluating the visual feeling of a metallic painted surface,
At least a predetermined measurement area of a metallic paint surface to be measured is irradiated with illumination light at a first illumination angle, and the reflected light is photoelectrically converted to obtain a first two-dimensional image for the measurement area, Illuminating the measurement area with illumination light at a second illumination angle different from the first illumination angle, photoelectrically converting the reflected light to obtain a second two-dimensional image for the measurement area;
Based on the feature amounts of the first and second two-dimensional images, respectively, a quantified first evaluation index and second evaluation index related to visual feeling are calculated,
A metallic paint surface evaluation method, characterized in that an angle characteristic parameter relating to an angle dependency of a visual feeling is obtained from the first and second evaluation indices.
少なくとも測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第1の二次元画像を取得すると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得し、
前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、
前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求めることを特徴とするメタリック塗装面評価方法。 A metallic paint surface evaluation method for quantitatively evaluating a particle feeling, which is an effect of reflected light from a bright material contained in a metallic paint surface on human visual perception of the metallic paint surface,
At least a predetermined measurement area of a metallic paint surface to be measured is irradiated with illumination light at a first illumination angle, and the reflected light is photoelectrically converted to obtain a first two-dimensional image for the measurement area, Illuminating the measurement area with illumination light at a second illumination angle different from the first illumination angle, photoelectrically converting the reflected light to obtain a second two-dimensional image for the measurement area;
Based on the feature amounts of the first and second two-dimensional images, respectively, a quantified first evaluation index and second evaluation index related to particle feeling are calculated,
A metallic painted surface evaluation method, characterized in that an angle characteristic parameter relating to the angle dependency of particle feeling is obtained from the first and second evaluation indices.
前記角度特性パラメータは、次式(1)により求められることを特徴とする請求項1又は2記載のメタリック塗装面評価方法。
(第1の評価指数−第2の評価指数)/第3の評価指数 ・・・(1) The measurement area is irradiated with illumination light at a third illumination angle between the first illumination angle and the second illumination angle, and the reflected light is photoelectrically converted to provide a third two-dimensional for the measurement area. Further acquiring an image, further calculating a quantified third evaluation index related to the particle feeling based on the feature amount of the third two-dimensional image,
The metallic paint surface evaluation method according to claim 1, wherein the angle characteristic parameter is obtained by the following equation (1).
(First evaluation index-second evaluation index) / third evaluation index (1)
前記角度特性パラメータが、次式(2)により求められることを特徴とする請求項6記載のメタリック塗装面評価方法。
(第1の評価指数−第2の評価指数)a/(第3の評価指数)b ・・・(2) In the case where constants a and b for matching the angle change characteristic of the particle feeling and the calculated value are obtained in advance,
The metallic paint surface evaluation method according to claim 6, wherein the angle characteristic parameter is obtained by the following equation (2).
(First evaluation index−second evaluation index) a / (third evaluation index) b (2)
少なくとも測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第1の二次元画像を取得すると共に、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して前記測定エリアについての第2の二次元画像を取得することが可能な撮像手段と、
前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求める演算手段とを具備することを特徴とするメタリック塗装面評価装置。 A metallic paint surface evaluation apparatus for quantitatively evaluating a particle feeling, which is an effect of reflected light from a glitter material contained in a metallic paint surface on human visual perception of the metallic paint surface,
At least a predetermined measurement area of a metallic paint surface to be measured is irradiated with illumination light at a first illumination angle, and the reflected light is photoelectrically converted to obtain a first two-dimensional image for the measurement area, It is possible to irradiate the measurement area with illumination light at a second illumination angle different from the first illumination angle, and photoelectrically convert the reflected light to obtain a second two-dimensional image of the measurement area. Imaging means,
Based on the feature quantities of the first and second two-dimensional images, a first evaluation index and a second evaluation index that are quantified regarding the particle feeling are calculated, respectively, and the first and second evaluation indices are calculated. And a calculating means for obtaining an angle characteristic parameter relating to the angle dependence of the particle feeling.
少なくとも入力画像として、測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して取得された第1の二次元画像と、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して取得された第2の二次元画像とを受け付ける画像入力ステップと、
前記演算手段に、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求める演算ステップとを実行させることを特徴とするメタリック塗装面評価装置の動作プログラム。 A program for operating a metallic paint surface evaluation apparatus provided with a predetermined calculation means,
At least as an input image, a first two-dimensional image obtained by irradiating a predetermined measurement area of a metallic paint surface to be measured with a first illumination angle and photoelectrically converting the reflected light; and An image input step of receiving a second two-dimensional image obtained by irradiating the measurement area with illumination light at a second illumination angle different from the first illumination angle and photoelectrically converting the reflected light;
Based on the feature amounts of the first and second two-dimensional images, the computing means calculates a quantified first evaluation index and second evaluation index related to particle feeling, respectively, An operation program for a metallic paint surface evaluation apparatus, wherein an operation step for obtaining an angle characteristic parameter related to the angle dependency of particle feeling from a second evaluation index is executed.
前記撮像手段に、測定対象となるメタリック塗装面の所定の測定エリアに第1の照明角度で照明光を照射し、その反射光を光電変換して取得された第1の二次元画像と、前記第1の照明角度とは異なる第2の照明角度で照明光を前記測定エリアに照射し、その反射光を光電変換して取得された第2の二次元画像とを取得させる撮像ステップと、
前記第1及び第2の二次元画像の入力を受け付ける画像入力ステップと、
前記演算手段に、前記第1及び第2の二次元画像の特徴量に基づいて、粒子感に関する定量化された第1の評価指数と第2の評価指数とをそれぞれ算出し、前記第1及び第2の評価指数から粒子感の角度依存性に関する角度特性パラメータを求める演算ステップとを実行させることを特徴とするメタリック塗装面評価装置の動作プログラム。 A program for operating a metallic paint surface evaluation apparatus comprising predetermined imaging means and calculation means,
A first two-dimensional image obtained by irradiating the imaging means with illumination light at a first illumination angle on a predetermined measurement area of a metallic paint surface to be measured and photoelectrically converting the reflected light; and An imaging step of obtaining a second two-dimensional image obtained by irradiating the measurement area with illumination light at a second illumination angle different from the first illumination angle and photoelectrically converting the reflected light;
An image input step for receiving input of the first and second two-dimensional images;
Based on the feature amounts of the first and second two-dimensional images, the computing means calculates a quantified first evaluation index and second evaluation index related to particle feeling, respectively, An operation program for a metallic paint surface evaluation apparatus, wherein an operation step for obtaining an angle characteristic parameter related to the angle dependency of particle feeling from a second evaluation index is executed.
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