JP4437485B2 - 測定システム及びその動作プログラム - Google Patents

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Description

本発明は、測定位置、対象又は条件等が異なる複数の測定データを用いて所定の評価値を導出する測定システム、及びその動作プログラムに関する。
例えば複数の測定位置、対象又は条件等、複数の測定要素の測定データを取得し、これら測定データを用いて所定の評価値を算出するような場合、作業者は、手作業により複数の測定要素ごとの測定を実施し、取得された測定データを集計した上で、前記評価値を求めるための計算を実施することがある。この場合、測定要素の測定完了/未完了については作業者の記憶に頼るしかなく、同一測定要素の余分な測定による作業効率の低下、または、測定抜けといった作業ミスが惹起されることがあった。また、測定要素と測定データとの関連付けについても、作業者自身がその関連付けの記録を行なう必要があり、作業効率を低下させる要因となっていた。
従来、このような複数の測定要素の測定を要する測定作業を支援するシステムとして、特許文献1に開示されたものがある。特許文献1のシステムは、複数の測定位置を測定要素とする測定作業を支援するためのシステムであり、測定位置の選択画面をディスプレイ上に表示させ、ディスプレイ上で作業者が測定位置を選択することにより当該測定位置での測定作業を行わせ、選択した測定位置に対応した測定データを取得保存することができるというものである。
特開2003−28676号公報
しかしながら特許文献1のシステムは、単にディスプレイ上に測定位置を表示させ、選択された測定位置で取得された測定データを保存するという支援システムに止まる。すなわち、複数の測定データの収集を容易且つ確実にする支援システムである。このため、特許文献1のシステムでは、収集された測定データをベースとして、目的とする評価値を算出する作業を改めて行なう必要があり、上述したような評価値を求める作業効率の向上にはさほど貢献しない。従って、所要数の測定データが揃うことを条件に、別途定められた評価値を、これら測定データを用いて算出するための支援システムとしては不十分と言わざるを得ない。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、測定要素が異なる所要数の複数の測定データを用いて所定の評価値を導出する測定作業を支援し、その作業効率を充分に向上させることができる測定システム及びその動作プログラムを提供することを目的とする。
本発明の請求項1に係る測定システムは、所要数の複数の測定データを用いて所定の評価値を導出する測定システムであって、同一形態を有する少なくとも第1及び第2の測定対象物について所定の測定を行いその測定データを取得する測定手段と、前記測定に関する各種の表示を行う表示手段と、前記表示手段に、前記測定対象物について測定を行うべき複数の測定要素を視覚的に明示する選択情報を含む状態で当該測定対象物に対応するイメージ情報を表示させると共に、前記選択情報に付随させて測定実行済であるか否かを識別させる識別表示部を表示させる表示制御手段と、前記表示手段に表示された前記選択情報の各々を、それぞれの選択情報に係る測定要素における測定の開始指示を受け付ける部位として機能させ、前記開始指示を受けて前記測定手段による測定を実行可能な状態にさせると共に、測定が実行された測定要素の前記識別表示部に測定実行済を示す表示を行わせる測定制御手段と、前記測定により取得された測定データを、前記測定要素を特定する情報に関連付けて記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された測定データを読み出して、前記評価値を導出する演算を行う演算手段と、前記演算手段による前記評価値の導出に際し、演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かを判定するデータ確認手段と、前記記憶手段に記憶された測定データを選択的に消去するデータ整理手段と、を備え、前記測定要素は、前記第1及び第2の測定対象物の双方において共用可能な第1の測定要素と、前記第1及び第2の測定対象物の各々で個別に測定すべき第2の測定要素とを含み、前記データ整理手段は、前記第1の測定対象物について前記測定が行われた後、続いて前記第2の測定対象物についての前記測定を行う前に、前記表示手段に表示された前記第2の測定要素についての選択情報に所定の操作指示が与えられた場合に、その測定要素について前記第1の測定対象物において取得されている既存の前記第2の測定要素についての測定データを前記記憶手段から消去すると共に、前記測定制御手段は、消去された前記第2の測定要素に対応する選択情報に付随する識別表示部の測定実行済の表示を、測定実行未済に変更する、ことを特徴とする。
この構成によれば、表示手段に、複数の測定要素を視覚的に明示する選択情報が表示されるので、作業者は複数の測定要素の全容を把握することができる。さらに、この選択情報が測定の開始指示を受け付ける部位として機能し、測定が実行された測定要素の識別表示部に測定実行済を示す表示が行われるので、作業者は各測定要素の測定作業の進捗を把握することが可能となる。従って、どのような順序で測定要素の測定を行ったとしても、その進捗を確認できることから、同一測定要素の重複測定や測定抜けを抑止することができる。
また、測定により取得された測定データは、記憶手段に測定要素を特定する情報に関連付けて記憶されるので、作業者は測定データを自身で記録する必要がない。さらに、評価値の導出演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かを判定するデータ確認手段を備えているので、評価値の導出に必要な測定データが揃った段階で、演算手段に自動的に評価値を求める演算を実行させることが可能となる。
さらに、同一形態の測定対象物を連続的に複数測定する場合において、第1の測定対象物について取得されている第2の測定要素の測定データが、引き続き測定される第2の測定対象物について前記第2の測定要素の選択情報に操作指示が与えられることを契機として、記憶手段から消去される。また、その識別表示部の測定実行済の表示が、測定実行未済に変更される。従って、第2の測定対象物の評価値導出に第1の測定対象物の測定データが用いられてしまう不都合はなく、いちいち測定データや識別表示部のリセットを行う負担を作業者に課すことがない利点がある。
上記構成において、前記選択情報が、前記測定対象物について測定を行うべき複数の領域を前記測定要素として視覚的に区画したものからなり、前記イメージ情報が、前記領域が視覚的に区画された状態の当該測定対象物の画像若しくはこれを模擬したものの画像であって、前記測定制御手段は、前記表示手段に表示された前記領域の各々を、それぞれの領域に対する測定の開始指示を受け付ける部位として機能させることが望ましい(請求項2)。
この構成によれば、作業者は、表示手段に表示された測定対象物に関する画像上で測定領域を適宜選択することで、その測定領域についての測定を実行させることができる。また、その測定領域に付随する識別表示部に、測定実行済を示す表示が行われる。これにより作業者は、測定対象物の画像上で表された測定領域と測定の進捗とを視覚的に明確に把握しながら測定作業を行うことができるので、測定作業を確実に且つより効率良く実行させることが可能となる。
上記いずれかの構成において、前記識別表示部が、少なくとも数字、文字、記号又は絵記号を含む群から選ばれる1又は複数の識別子が前記領域毎に割り当てられたものからなり、前記測定制御手段は、測定実行済を示す表示として、前記識別子に所定の付加情報を重畳させることが望ましい(請求項3)。
この構成によれば、例えば測定要素(選択情報)ごとに割り振られた通し数字又はチェックボックスを識別表示部とし、測定が完了したら前記数字又はチェックボックスに「レ点」を上書きするというような、万人に理解が容易な態様で識別表示部を構成することができる。
また、上記構成において、前記測定要素毎に、測定の開始指示を与えるための選択手段をさらに備えることが望ましい(請求項4)。この構成によれば、測定要素(選択情報)に対する測定開始指示を、マウス等の選択手段により簡単に与えることができる。
上記いずれかの構成において、前記測定要素毎に、取得が予定される測定データの値の範囲を振り分け基準値として記憶する基準値記憶手段と、前記振り分け基準値に基づき、前記測定手段で取得された測定データの測定要素を判別する判別手段とをさらに備えることが望ましい(請求項5)。
この構成によれば、作業者がイメージ画像上で与えた測定要素と、実際に測定手段にて測定された測定要素とが異なってしまったような場合に、判別手段によりその測定で取得された測定データの測定要素を振り分け基準値に基づき判別することで、測定データが誤った測定要素に関連付けて記憶手段に記憶されてしまうことを未然に防止することができる。
上記いずれかの構成において、当該測定システムの構成要素が、1つの筐体内に収容されていることが望ましい(請求項6)。この構成によれば、上記の測定システムの構成要素が一体的に筐体へ搭載された態様で当該測定システムを提供できるので、取り扱い性や携帯性に優れた測定システムとすることができる。
上記いずれかの構成において、前記測定対象物が、色特性の異なる複数の領域を含む物品であり、前記測定手段が、測色計であることは、好ましい実施態様の一つである(請求項7)。また、前記測定対象物が、立体形状を備えた物品であり、前記測定手段が、三次元形状計測器であることも、好ましい実施態様の一つである(請求項8)。
本発明の請求項9に係る測定システムの動作プログラムは、表示手段、記憶手段及びデータ処理手段を含み、測定対象物について所定の測定を行って得られた所要数の複数の測定データを用いて所定の評価値を導出する測定システムを動作させるプログラムであって、前記データ処理手段に、前記表示手段へ、前記測定対象物について測定を行うべき複数の測定要素を視覚的に明示する選択情報を含む状態で当該測定対象物に対応するイメージ情報を表示させると共に、前記選択情報に付随させて測定実行済であるか否かを識別させる識別表示部を表示させる処理と、前記表示手段に表示された前記選択情報の各々を、それぞれの選択情報に係る測定要素における測定の開始指示を受け付ける部位として機能させ、前記開始指示を受けて所定の測定手段に測定を実行させる制御信号を生成する処理と、前記測定が実行された測定要素の前記識別表示部に測定実行済を示す表示を行わせる処理と、前記記憶手段に、前記測定により取得された測定データを、前記測定要素を特定する情報に関連付けて記憶させる処理と、前記記憶手段に記憶された測定データを読み出して、前記評価値を導出する演算を行う処理と、前記評価値の導出に際し、演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かを判定する処理と、を実行させ、さらに、前記測定要素は、前記第1及び第2の測定対象物の双方において共用可能な第1の測定要素と、前記第1及び第2の測定対象物の各々で個別に測定すべき第2の測定要素とを含み、前記第1の測定対象物について前記測定が行われた後、続いて前記第2の測定対象物についての前記測定を行う前に、前記表示手段に表示された前記第2の測定要素についての選択情報に所定の操作指示が与えられた場合に、その測定要素について前記第1の測定対象物において取得されている既存の前記第2の測定要素についての測定データを前記記憶手段から消去する処理と、消去された前記第2の測定要素に対応する選択情報に付随する識別表示部の測定実行済の表示を、測定実行未済に変更する処理と、を実行させることを特徴とする。
本発明によれば、所要数の複数の測定データを取得し該測定データを用いて所定の評価値を導出する測定作業において、どのような順序で測定要素の測定を行ったとしても、その進捗を確認できることから、同一測定要素の重複測定や測定抜けを抑止することができる。従って、作業者は自身に都合の良いよう任意に測定順序を設定でき測定の自由度が担保される一方で、測定ミスを防止することができる。また、作業者は測定データを自身で記録する必要がないので、作業効率を向上させることができる。加えて、評価値の導出に必要な測定データが揃った段階で演算手段に自動的に評価値を求める演算を実行させ得るので、効率良く評価値を導出することができる。このように本発明によれば、測定ミスを防ぎ、評価値の導出に必要な測定データを確実に収集し、効率良く評価値を得るための支援を行うことができる測定システム及びその動作プログラムを提供することができる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態につき詳細に説明する。本実施形態では、試料の色測定に本発明を適用するケースを例示する。
図1は、本発明の実施形態に係る測定システムSのハード構成を示す構成図である。この測定システムSは、パーソナルコンピュータ1とマルチアングル型の測色計2(測定手段)とが、信号ケーブル101で接続されて構成されている。パーソナルコンピュータ1は、データ処理及びデータ保存機能等を備える本体部11(表示制御手段、測定制御手段、記憶手段、演算手段及びデータ確認手段を含む)と、操作部12(選択手段)と、表示部13(表示手段)とを備える。
測色計2は、測色対象物に対して検査光を投光すると共にその反射光を受光し、受光された検査光の分光強度データを測定するものである。この測色計2は、前記検査光の投受光を行うためのマルチアングル型の照明系及び受光系を含む測定構成要素が収容された細長い箱形を呈する本体ケース2e(筐体)で全体が構成され、該本体ケース2eの底壁面が測定開口面20とされており、前記測定開口面20には適宜な形状(例えば楕円形)の測定用開口2aが穿設されている。この他、本体ケース2eには、ターゲットとする試料面を目視可能とするためのファインダ2b、測定結果等を表示すべく頂面に配置されたLCD等からなる表示部2c、作業者が簡単に握り持ってハンドリングできるようにするためのグリップ部2d等が配設されている。測定に際しては、作業者が測定用開口2aを測定対象物に対向させ、前記照明系及び受光系を動作させて検査光の投受光が行われる。
このような測色計2は、塗料や顔料の品質評価に好適に用いられている。図2は、塗料や顔料の品質評価において用いられるサンプル品21(友引サンプルと呼ばれている)の一例を示す斜視図である。このサンプル品21は、白下地221と黒下地222とを半面ずつ表面に有する基板22の上に、塗料(顔料)塗布層23a、23bを形成したものからなる。塗料塗布層23a、23bは、白下地221及び黒下地222の双方に跨るように塗布されている。なお、通常は一方の塗料塗布層23aが標準サンプル、他方の塗料塗布層23bが比較サンプルである。
色品質の評価のために、測色計2の測定用開口2aへ上記のようなサンプル品21の各部が対向配置され、検査光の投受光を行って測定データ(分光強度データ)が取得される。具体的な測定領域は、図2に矢印M1〜M6で示すように、白下地221の上(M1)、黒下地222の上(M2)、塗料塗布層23aが塗布された白下地221の上(M3)、塗料塗布層23aが塗布された黒下地222の上(M4)、塗料塗布層23bが塗布された白下地221の上(M5)、及び塗料塗布層23bが塗布された黒下地222の上(M6)である。これら矢印M1〜M6の領域の測定データの全てを使用して、K/S値(吸光と散乱の評価指数)、着色力値、隠蔽力値等の評価値が導出される。
このような塗料や顔料の品質評価においては、異なる条件下の複数の測定作業により測定データを取得し評価値を算出していることから、作業過程の見失い、条件と測定値のミスマッチが発生することがある。作業ミスを防ぐために作業手順を固定化することも考えられるが、作業の固定化により効率が落ちてしまう懸念がある。実施形態に係る測定システムSは、このような不具合を解消することができるシステムである。
本実施形態では、測色計2とパーソナルコンピュータ1とで構成される測定システムSを例示しているが、当該システムのハード構成は任意であり、例えば測色計2にパーソナルコンピュータ1のデータ処理及びデータ保存機能等を具備させるようにしても良い。すなわち、測色計2の本体ケース2e内に、当該測定システムSの構成要素を一体的に搭載するようにしても良い。この実施態様によれば、測定システムSの構成要素が測色計2に一体的に搭載された態様で当該測定システムを提供できるので、取り扱い性や携帯性に優れた測定システムとすることができる。
図3は、図1に示した測定システムS(パーソナルコンピュータ1)の電気的構成を示す概略ブロック図である。パーソナルコンピュータ1は、上述の通り本体部11、操作部12及び表示部13を備える。本体部11は、測色計2の測定動作を制御すると共に、測色計2により取得された測定データに基づき所定の評価値を求める演算処理を行う。本体部11は、一時的に測定データや演算データ等を格納するRAM(Random Access Memory)41、各種の制御プログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)42、及び制御プログラム等をROMから読み出して実行するCPU(Central Processing Unit)3を
含む。この本体部11の機能構成については、図4に基づき後記で詳述する。
操作部12は、本体部11に接続されるマウスからなり、本体部11や測色計2に対して所定の処理動作や測定動作を行わせる指示信号を与えるためのものである。特に本実施形態では、表示部13に表示された測定対象物(上記サンプル品21)のグラフィック表示(イメージ情報)から、作業者が測定領域を選択する操作に活用される。なお、操作部12として、マウスの代わりにキーボードやタッチパネル等を適用しても良い。
表示部13は、色測定に関する各種の表示を行うためのものであり、例えば、液晶表示装置(LCD;Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode Ray Tube)、プラズマ表示装置等からなる。本実施形態では、色測定を行うべき複数の測定領域が視覚的に区画された状態の測定対象物のグラフィック表示、色の測定データの表示及びこの測定データから求められる評価値の表示等が行われる。
図4は、パーソナルコンピュータ1の機能的な詳細構成を示す機能ブロック図である。CPU3は、機能的に、表示制御部31(表示制御手段)、測定制御部32(測定制御手段)、演算処理部33(演算手段)、測定データ確認部34(データ確認手段)、データ整理部35(データ整理手段)及びデータ振り分け部36(判別手段)を備えて構成されている。また、RAM41は、表示データ記憶部411、測定データ記憶部412及び基準値記憶部413(基準値記憶手段)を備えて構成されている。
表示制御部31は、表示部13に、サンプル品21について測定を行うべき複数の測定要素を視覚的に明示する選択情報を含む状態で、サンプル品21に対応するイメージ情報を表示させる制御を行う。また表示制御部31は、前記選択情報に付随させて、その測定要素が測定実行済であるか否かを識別させる識別表示部を表示させる制御を行う。このような表示データは、RAM41の表示データ記憶部411に格納されており、表示制御部31は、かかる表示データを適宜読み出して表示部13に表示させる。
図5は、表示制御部31により表示部13に表示される画像の一例である測定ナビゲーション画面50を示す平面図である。この測定ナビゲーション画面50には、グラフィック表示部51、測定データ表示部52及び評価値表示部53が含まれている。グラフィック表示部51には、サンプル品21の被測定面を平面視した写真画像、サンプル品21を模擬した着色図面の画像やデフォルメ画像などが、色測定を行う複数の測定領域(測定要素)が視覚的に区画された状態で表示される。測定データ表示部52には、サンプル品21の測定領域毎に取得された測定データ(若しくは演算データ)が各々数値データとして表示される。さらに、評価値表示部53には、前記測定データに基づいて導出された当該サンプル品21の色の評価値が数値データとして表示される。
図6は、グラフィック表示部51に表示されるサンプル品21の画像(測定対象物画像510)を拡大して示す平面図である。測定対象物画像510は、図2に示したサンプル品21の白下地221の部分に相当する白色部分511、黒下地222の部分に相当する黒色部分512、標準サンプルとしての塗料塗布層23aの部分に相当する第1塗布部分513及び比較サンプルとしての塗料塗布層23bの部分に相当する第2塗布部分514を有し、これらの部分の各輪郭線が視認可能に表示されている。
このような表示により測定対象物画像510は、6種の測定領域に視覚的に区画されている。すなわち、塗料塗布層23a、23bが上塗りされていない白色部分511からなる第1測定領域R1、同じく塗料塗布層23a、23bが上塗りされていない黒色部分512からなる第2測定領域R2(図6の例では3箇所に分散している)、白色部分511の上に標準サンプルとしての塗料塗布層23aが塗布された第3測定領域R3、黒色部分512の上に塗料塗布層23aが塗布された第4測定領域R4、白色部分511の上に比較サンプルとしての塗料塗布層23bが塗布された第5測定領域R5、及び黒色部分512の上に塗料塗布層23bが塗布された第6測定領域R6に視覚的に区画されている。
これら6つの区画は、図2に矢印M1〜M6で指し示した測定領域に対応し、これらの区画そのものがサンプル品21について測定を行うべき複数の測定要素(本実施形態では測定位置)を視覚的に明示する選択情報となる。このように、サンプル品21の画像上の区画そのものを選択情報とするのではなく、例えば測定内容を記述したボタン画像を選択情報としても良い(図13に基づき後述する)。
そして、上記第1測定領域R1〜第6測定領域R6の各々には、丸数字の「1」〜「6」が割り当てられている。これらの丸数字は、各測定領域の測定が実行済みであるか否かを識別可能とさせるために、第1測定領域R1〜第6測定領域R6にそれぞれ付随表示させた識別表示部N1〜N6である。ここでは、識別表示部として各測定領域に丸数字を1つずつ割り当てる例を示したが、これに替えて、ローマ数字、平仮名、カタカナ、漢数字、アルファベットなどの各種数字や文字、或いは各種の記号や絵記号等からなる識別子を、1又は複数個ずつ割り当てるようにしても良い。
測定データ表示部52には、標準サンプルと比較サンプルの各々について、吸収係数、散乱係数、K/S値を表示する欄が設けられている。これらのパラメータは、標準サンプルについては第1測定領域R1〜第4測定領域R4の分光反射率測定データから、比較サンプルについては第1、第2、第5、第6測定領域R1、R2、R5、R6の分光反射率測定データから算出される。評価値表示部53には、吸収係数比、散乱係数比、K/S比を表示する欄が設けられている。これらの評価値は、標準サンプル及び比較サンプルの吸収係数、散乱係数、K/S値に基づき算出される。
図4に戻って、測定制御部32は、グラフィック表示部51に表示された測定対象物画像510の第1測定領域R1〜第6測定領域R6の各々を、それぞれの測定領域の色測定の開始指示を受け付ける部位として機能させる制御を行う。そして、操作部12から第1測定領域R1〜第6測定領域R6のいずれかに対して与えられる開始指示を受けて、測色計2による当該測定領域の測定を実行させる(若しくは測定を実行可能な状態にさせる)。例えば、作業者によりマウスのポインタで測定を企図する第1測定領域R1〜第6測定領域R6のいずれかの領域がポインティングされ、そこでクリック操作が与えられることを契機として、測色計2が測定動作を開始するよう、測定制御部32は制御を行う。
なお、作業者は、色測定の開始指示を与える前に、サンプル品21の測定を企図する測定領域に測色計2の測定用開口2a(図1)を移動させる。例えば第3測定領域R3の測色を行う場合は、作業者は測色計2のグリップ部2dを把持して、測定用開口2aを図2に示すサンプル品21の矢印M3の箇所へ配向させる。その上で、マウスで第3測定領域R3をポインティングしクリック操作を与えて当該領域の測色を開始させるものである。
また、測定制御部32は、測定が実行された測定領域に付随する識別表示部N1〜N6に、測定実行済を示す表示を行わせる制御を行う。図7に、測定実行済表示の一例を示す。ここでは、識別表示部N1〜N6に付加情報としての「レ点」を重畳表示させる例を示している。なお、「レ点」は一例であり、「レ点」に代わる文字、記号、キャラクタ等を重畳表示させたり、識別表示部を変色或いは点滅させたりする態様としても良い。
図7(a)は、第1測定領域R1の識別表示部N1と第3測定領域R3の識別表示部N3とにそれぞれ、測定実行済表示P1、P3が上書き表示されている状態を示している。この表示状態は、第1測定領域R1及び第3測定領域R3についての測定が完了していることを意味する。一方、図7(b)は、第1測定領域R1〜第6測定領域R6の識別表示部N1〜N6の全てに、測定実行済表示P1〜P6が上書き表示されている状態を示している。この表示状態は、第1測定領域R1〜第6測定領域R6の全てについての測定が完了していることを意味する。このような表示が行われるので、作業者はどのような順序で測定要素の測定を行ったとしてもその進捗を確認できることから、同一測定領域の重複測定や測定抜けを抑止することができる。従って、作業者は自身に都合の良いよう任意に測定順序を設定でき測定の自由度が担保される一方で、測定ミスを防止することができる。
さらに、測定制御部32は、測色計2から測定データを受領し、該測定データをRAM41の測定データ記憶部412へ書き込む制御を行う。この場合、測定制御部32は、第1測定領域R1〜第6測定領域R6のいずれかに与えられた測定開始指示信号に基づき、どの測定領域から得られた測定データかを特定可能な識別情報を付帯させることで、測定領域と測定データとを関連付けて測定データ記憶部412へ測定データを記録する。
演算処理部33は、測定データ記憶部412に記憶された測定データを読み出して、該測定データに基づき所定の評価値を導出するための演算を行う。この演算結果は、表示部13に表示される。なお、演算処理部33による演算処理は、次述の測定データ確認部34から演算開始指示信号が与えられることを条件として開始される。
測定データ確認部34は、演算処理部33による評価値等の導出に際し、演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かを判定する。演算に必要な測定データが揃っていると判定した場合、測定データ確認部34は、演算開始指示信号を生成し、演算処理部33に所定の演算処理を実行させる。
本実施形態に即して具体的に説明すると、第1〜第4測定領域R1〜R4の分光反射率測定データが取得されると、標準サンプルとしての塗料塗布層23aの吸収係数、散乱係数、K/S値等のパラメータの演算が可能になる。測定データ確認部34は、これら4つの測定データが揃ったことが確認されると、標準サンプルについての演算を開始させる演算開始指示信号を生成し、演算処理部33に前記パラメータを求める演算処理を自動的に開始させる。そして、この演算結果は、測定データ表示部52の「標準サンプル」の各欄(図5参照)へ表示される。また、第1、第2、第5、第6測定領域R1、R2、R5、R6の分光反射率測定データが揃ったことが確認されると、比較サンプルについての演算を開始させる演算開始指示信号を生成し、演算処理部33に演算処理を自動的に開始させる。この演算結果は、測定データ表示部52の「比較サンプル」の各欄に表示される。
さらに、第1〜第6測定領域R1〜R6の全ての分光反射率測定データが揃うと、当該比較サンプルの評価値となる吸収係数比、散乱係数比、K/S比を求めることが可能となる。従って、測定データ確認部34は、これら6つの測定データが揃ったことが確認されると、これら評価値を導出する演算を開始させる演算開始指示信号を生成し、演算処理部33に演算処理を実行させる。この演算結果は、評価値表示部53の各欄(図5参照)へ表示されるものである。このように、作業者が特に演算開始指示を与えずとも、自動的に評価値が導出されることから、効率良く測定作業を遂行させることができる。
データ整理部35は、測定データ記憶部412に記憶された測定データを選択的に消去する機能を果たす。具体的には、データ整理部35は、表示部13に表示された測定対象物画像510の第1〜第6測定領域R1〜R6のいずれかに、操作部12から所定の操作指示(継続測定の予告指示等)が与えられた場合に、その測定領域について取得されている既存の測定データを測定データ記憶部412から消去する。これを受けて、測定制御部32は、消去された測定領域に対応する識別表示部N1〜N6の測定実行済の表示(本実施形態では「レ点」)を、測定実行未済に変更する(「レ点」を消去)。
上記データ整理部35の機能は、同一形態の測定対象物を連続的に複数測定するような場合に、測定作業を効率化するために発揮される。1つのサンプル品21について色の測定を終えた場合、グラフィック表示部51には図7(b)に示すように、全ての識別表示部N1〜N6に測定実行済表示P1〜P6が重畳された状態の画像が表示されることになる。また、測定データ記憶部412には、第1〜第6測定領域R1〜R6の測定データが記憶されている。引き続き同一形態の他のサンプル品21の色測定が行われる場合があるが、この場合、少なくとも白下地221及び黒下地222の部分に相当する第1、第2測定領域R1、R2については測定データを共用できるケースが多く、第1〜第6測定領域R1〜R6の全てについて再度測定を行うのは効率が悪い。
そこで、このようなケースでは、例えば第3〜第6測定領域R3〜R6が継続測定を行う領域として操作部12から選択操作が与えられると、データ整理部35は、測定データ記憶部412から第3〜第6測定領域R3〜R6について取得されている既存の測定データを消去する。測定制御部32は、第3〜第6測定領域R3〜R6に付随する識別表示部N3〜N6の測定実行済表示P3〜P6を消去する。これにより、再度のサンプル品21の色測定に当たり、測定を行うべき箇所が識別表示部N3〜N6により明認できると共に、今回のサンプル品21の評価値導出に前回のサンプル品21の測定データが用いられてしまう不都合はない。
さらにデータ整理部35は、第1〜第6測定領域R1〜R6の相互間の連関性を示す連関情報を読み出し可能とされており、かかる連関情報に基づき、互いに連関する測定領域のいずれかに前記選択操作が与えられると、その測定領域だけでなく他の測定領域の測定データも測定データ記憶部412から消去する。
本実施形態では、第3、第4測定領域R3、R4、また第5、第6測定領域R5、R6が、同一の塗料が塗布されている部分であることから、互いに連関する測定領域である。従って、例えば図8に示すように、第5測定領域R5(第1の測定要素)が継続測定を行う領域として選択された場合、データ整理部35は、第5測定領域R5とこれに連関する第6測定領域R6(第2の測定要素)の測定データを測定データ記憶部412から消去する。第6測定領域R6が選択された場合も同様である。そして、測定制御部32は、第5、第6測定領域R5、R6に付随する識別表示部N5、N6の測定実行済表示P5、P6を消去する。もし、第3〜第6測定領域R3〜R6が互いに連関する測定領域であるとの連関情報が保有されている場合は、これらのうちの1つの測定領域に対する選択が与えられると、残り3つの測定領域を加えた4つの測定領域の測定データが測定データ記憶部412から消去されるものである。これにより、一層作業効率を向上させることができる。
データ振り分け部36は、測色計2で取得された測定データの妥当性、並びに該測定データの値に基づきそれがどの測定領域から取得されたものであるかを判別する。これは、作業者が測定対象物画像510上で選択した測定領域と、実際に測色計2で測定された測定領域とが異なってしまったような場合に、その測定で得られた測定データを本来の測定領域のものとして測定データ記憶部412へ書き込めるようにするためである。
データ振り分け部36は、第1測定領域R1〜第6測定領域R6の各々について、取得が予定される測定データの値の範囲と、実際に測色計2で取得された測定データの値とを比較することにより、当該測定データがどの測定領域から取得されたものであるかを判別する。前記取得が予定される測定データの値は、RAM41の基準値記憶部413に、測定データの振り分け基準値として記憶されている。この振り分け基準値は、測定対象の色の性質から通常予想される範囲の数値であり、経験値から定められる。
データ振り分け部36は、基準値記憶部413から振り分け基準値を読み出し、取得された測定データの測定領域を判別し、作業者により測定開始指示が与えられた測定領域と相違している場合は、測定データ記憶部412へ書き込む際に付帯させる識別情報を修正する。また、データ振り分け部36は、取得された測定データがどの測定領域にもあてはまらない場合は、エラー判定を行い、これを表示部13に表示させる。このようなデータ振り分け部36を設けることで、測定データが誤った測定領域に関連付けて測定データ記憶部412に記憶されてしまうことを未然に防止することができる。
以上の構成を備える実施形態に係る測定システムSの動作を説明する。図9は、測定システムSの全体的なフローを示すフローチャートである。測定システムSが起動されると(ステップS1)、表示制御部31により表示データ記憶部411から画像データが読み出され(ステップS2)、表示部13に図5に示したような測定ナビゲーション画面50が表示される(ステップS3)。そして、サンプル品21の第1測定領域R1〜第6測定領域R6に対応する部分について、作業者が定める任意の順序で、測色計2による色の測定が実施される(ステップS4)。このフローについては、図10に基づき後記で詳述する。
第1測定領域R1〜第6測定領域R6についての測定データが揃ったら、演算処理部33により評価値を導出するための演算が行われる(ステップS5)。この演算結果は、表示部13に表示される(ステップS6)。本実施形態では、吸収係数比、散乱係数比及びK/S比が、評価値表示部53の各欄(図5参照)に表示される。
その後、同じ色測定を他のサンプルについて行うか否かが確認される(ステップS7)。これは、操作部12からどのような操作指示が与えられるかによる。同様な色測定を行う指示が操作部12から与えられた場合(ステップS7でYES)、ステップS3に戻って処理が繰り返される。一方、同様な色測定を行わない場合(ステップS7でNO)、さらに別種類の色測定を行うか否かが確認される(ステップS8)。別種類の色測定を行う指示が操作部12から与えられた場合(ステップS8でYES)、ステップS2に戻り、当該別種類の色測定に応じた画像データが表示制御部31により表示データ記憶部411から読み出されて表示部13に表示され、処理が繰り返される。これに対し、別種類の色測定が行われない場合は(ステップS8でNO)、測定システムSが停止され(ステップS9)、処理を終える。
図10は、図9に示したステップS4の多点測定処理の詳細フローを示すフローチャートである。表示部13に測定ナビゲーション画面50が表示された状態で、作業者から選択を受けるまで待機する(ステップS11)。このとき作業者は、測色計2の測定用開口2aを、自らが望む第1測定領域R1〜第6測定領域R6に対応する部分のいずれかに対向配置する。そして、実際に測定用開口2aを対向させた測定領域に対応する測定対象物画像510上の測定領域をマウスでポインティングし、クリック操作を与える。かかる操作は、当該測定領域の測色を開始させる選択指示として測定制御部32に受け付けられる(ステップS12)。
かかる操作を受けて、データ整理部35により、選択された測定領域について既存の測定データが測定データ記憶部412に存在するか否かが確認される(ステップS13)。既存の測定データが存在する場合は、データ整理部35は測定データ記憶部412からこれを消去する(ステップS14)。既存の測定データが存在しない場合は、ステップS14はスキップされる。
その後、測定制御部32から測色計2に測定を実行させる制御信号が送信され、これを受けて、測色計2によるサンプル品21の選択された領域の色測定が実行される(ステップS15)。そして、該測定により取得された測定データ(分光反射率測定データ)が、測定制御部32で受信される(ステップS16)。
次に、データ振り分け部36により、取得された測定データと、基準値記憶部413に記憶されている振り分け基準値とが比較され、当該測定データの妥当性をチェックする処理が実行される(ステップS17)。前記振り分け基準値に照らして測定データが妥当である場合(ステップS17でYES)、その測定データは、選択された測定領域に関連付けて測定データ記憶部412に格納される(ステップS21)。
一方、測定データが妥当でない場合(ステップS17でNO)、データ振り分け部36により、この測定データが他の測定領域のものとして振り分け可能であるか否かが判定される(ステップS18)。振り分け可能である場合(ステップS18でYES)、データ振り分け部36は、当該測定データに付帯させる識別情報を振り分けた測定領域のものに変更する振り分け処理を行う(ステップS19)。その上で、当該測定データは測定データ記憶部412に格納される(ステップS21)。これに対し、振り分けが不能である場合(ステップS18でNO)は、データ振り分け部36はエラー表示を表示部13に行わせ(ステップS20)、ステップS11に処理を戻す。すなわち、作業者に再度の測定を促す。
しかる後、測定制御部32により、測定が実行された測定領域に付随する識別表示部に、測定実行済を示す表示を行わせる制御を行う(ステップS22)。具体的には、識別表示部N1〜N6のいずれかに、付加情報としての「レ点」を重畳表示させる(図7)。そして、測定データ確認部34により、演算処理部33による評価値の導出に際し、演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かが判定される(ステップS23)。所要数の測定データが揃っていない場合は(ステップS23でNO)、ステップS11に戻って処理が繰り返される。一方、所要数の測定データが揃っている場合は(ステップS23でYES)、測定データ確認部34は演算処理部33に評価値を導出するための演算を行わせる(ステップS5)。
以上説明した実施形態に係る測定システムSによれば、所要数の複数の測定データを取得し該測定データを用いて所定の評価値を導出する測定作業において、作業者は自身に都合の良いよう任意に測定順序を設定でき測定の自由度が担保される。例えば、図11(a)に示すように、測定領域Rが複数存在する場合において、これら測定領域Rに図11(b)に示すように機械的に左上側からナンバリングをし、その丸数字で示す順に測定を行うようナビゲートすることが考えられる。しかし、この場合、丸数字3の測定領域から丸数字4の測定領域、丸数字6の測定領域から丸数字7の測定領域の移動量が大きくなり、測定装置の移動に手間取ることも考えられる(例えば測定手段としてXYテーブル移動する顕微鏡等を用いるような場合)。これに対し、実施形態に係る測定システムSでは、例えば図11(c)に示すように移動量が最小となるルートで測定を順次実行させることが可能となる。
さらに、どのような順序で測定要素の測定を行ったとしても、識別表示部N1〜N6でその進捗を確認できることから、同一測定領域の重複測定や測定抜けを抑止することができる。また、作業者は測定データを自身で記録する必要がないので、作業効率を向上させることができる。加えて、測定データ確認部34により、評価値の導出に必要な測定データが揃った段階で演算処理部33に自動的に評価値を求める演算を実行させるので、効率良く評価値を導出することができる。このように本発明によれば、測定ミスを防ぎ、評価値の導出に必要な測定データを確実に収集し、効率良く評価値を得るための支援を行うことができる。
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば次のような変形実施形態を取ることができる。
(1)上記実施形態では、評価値として吸収係数比、散乱係数比及びK/S比を導出する例を示した。これに代えて、例えば塗料の隠蔽力を評価値として求めるケースにも適用することができる。図12は、この隠蔽力評価用として、表示制御部31により表示部13に表示される測定ナビゲーション画面60を示す平面図である。この測定ナビゲーション画面60には、グラフィック表示部61及び評価値表示部62が含まれている。また、グラフィック表示部61には、白下地の部分に相当する白色部分611、黒下地の部分に相当する黒色部分612及びサンプル塗料塗布層の部分に相当する塗布部分613を有し、これらの部分の各輪郭線が視認可能な測定対象物画像610が表示されている。
このような表示により測定対象物画像610は、4つの測定領域に視覚的に区画されている。そして、4つの測定領域のそれぞれに付随させて、丸数字からなる識別表示部が設定されている。これら4つの測定領域をそれぞれの測定領域の色測定の開始指示を受け付ける部位として機能させ、先の実施形態と同様にして、終局的に隠蔽力を評価値として求めるよう測定システムSを構成しても良い。
(2)上記実施形態では、測定対象物が、色特性の異なる複数の領域を含む物品(図2に示すサンプル品21)であり、測定手段が測色計2である例を示した。本発明における測定対象物及び測定手段はこれに限定されるものではなく、長さ、厚さ、直径などの距離パラメータ、温度や湿度に関するパラメータ、輝度、光輝度、明度、屈折率、透明度などの光学パラメータ、粗面度、湾曲度、溝深さなどの形状に関するパラメータ、あるいは液体、固体、気体の各種物性パラメータを計測可能な測定手段を用い、その測定手段により取得された複数のパラメータを使用して所定の評価値を導出する各種のケースに適用可能である。
(3)上記実施形態では、サンプル品21の画像上の区画そのものを選択情報とする例を示した。これに代えて、測定内容を記述したボタン画像を測定対象物の画像に付帯させて選択情報としても良い。図13に、そのような実施態様を示す。図13は、測定対象物が、立体形状を備えた物品であり、測定手段が、三次元形状計測器である場合に、表示部13に表示される測定ナビゲーション画面のグラフィック表示部71における表示態様の一例を示す平面図である。
このグラフィック表示部71には、三次元形状を測定される孔付き円筒体の画像710と、三次元形状計測器による測定アングルを記述する「正面」、「左前方」、「右前方」、「右斜め上方」という文言からなり、当該アングルからの三次元形状の測定の開始指示を受け付ける部位として機能するボタン画像部R11〜R14と、これらボタン画像部R11〜R14にそれぞれ付随されたチェックボックス画像からなる識別表示部N11〜N14を備えている。この場合、例えば三次元形状計測器を測定対象物である孔付き円筒体の正面に配置した上で、「正面」のボタン画像部R11にクリック操作を与えることで当該アングルからの測定を実行させ、測定が完了したら識別表示部N11に「レ点」が付与されるよう構成することができる。
(4)この他、本発明を適用して評価値を求める例を図14に示す。図14(a)は、4種の帯状カラーパッチ721〜724が基板上に並べられた測定試料72を示している。このような測定試料72を用い、本発明を適用して、評価値として例えば塗料サンプルの耐光性評価値を求めたり、プリンタ等のICCプロファイルを作成したりすることができる。
図14(b)は、基板上に複数の突起物731〜734が存在している測定試料73を示している。このような測定試料73を用い、測定手段としてCCDエリアセンサ等を用いることで、例えば回路基板のはんだサイズの評価値を求めたり、塗料板、カラーフィルタ、ガラス板等の傷の大きさに関する評価値を求めたりすることができる。
図14(c)は、自動車の全体が測定試料74とされる例を示している。例えば、フロントバンパー741、ボンネット742、前ドア743、後ドア744及びリアバンパー745を測定領域とし、例えばこれらの間の色差を評価値として求めることができる。このような大型の試料に対しても本発明は適用可能である。
(5)上記実施形態では、測定制御部32が、操作部12から第1測定領域R1〜第6測定領域R6のいずれかに対して与えられる開始指示を受けて、測色計2による当該測定領域の測定を実行させる例を示した。しかし、開始指示が与えられると直ちに測色計2に測定を実行させなくとも良く、開始指示が与えられると測定スタンバイ状態(測定を実行可能な状態)とし、例えば測色計2に備えられている開始スイッチ等が押下されることで実際の測定が開始されるように構成しても良い。
(6)本発明に係る実施品の提供形態として、上述の測定システムSとしてではなく、このシステム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に備えられているROM42に記録させて、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。
本発明の実施形態に係る測定システムSのハード構成を示す構成図である。 塗料や顔料の品質評価において用いられるサンプル品の一例を示す斜視図である。 図1に示した測定システムSの電気的構成を示す概略ブロック図である。 本実施形態で用いられるパーソナルコンピュータの機能的な詳細構成を示す機能ブロック図である。 表示部に表示される画像の一例である測定ナビゲーション画面を示す平面図である。 グラフィック表示部に表示されるサンプル品の画像を拡大して示す平面図である。 (a)、(b)は、測定実行済表示の一例を示す平面図である。 データ整理部の機能を説明するための平面図である。 測定システムSの全体的なフローを示すフローチャートである。 図9に示したステップS4の多点測定処理の詳細フローを示すフローチャートである。 (a)〜(c)は、本発明を適用した場合の測定の自由度を説明するための模式図である。 表示部に表示される画像の他の例である測定ナビゲーション画面を示す平面図である。 選択情報の他の態様を示す平面図である。 (a)〜(c)は、本発明を適用して評価値を求める他の例を示す模式図である。
1 パーソナルコンピュータ
11 本体部
12 操作部(選択手段)
13 表示部(表示手段)
2 測色計(測定手段)
21 サンプル品(測定対象物)
3 CPU
31 表示制御部(表示制御手段)
32 測定制御部(測定制御手段)
33 演算処理部(演算手段)
34 測定データ確認部(データ確認手段)
35 データ整理部(データ整理手段)
36 データ振り分け部(判別手段)
41 RAM
42 ROM
411 表示データ記憶部
412 測定データ記憶部
413 基準値記憶部(基準値記憶手段)
50 測定ナビゲーション画面
51 グラフィック表示部
52 測定データ表示部
53 評価値表示部
510 測定対象物画像(イメージ情報)
R1〜R6 測定領域(測定要素)
N1〜N6 識別表示部
P1〜P6 測定実行済表示

Claims (9)

  1. 所要数の複数の測定データを用いて所定の評価値を導出する測定システムであって、
    同一形態を有する少なくとも第1及び第2の測定対象物について所定の測定を行いその測定データを取得する測定手段と、
    前記測定に関する各種の表示を行う表示手段と、
    前記表示手段に、前記測定対象物について測定を行うべき複数の測定要素を視覚的に明示する選択情報を含む状態で当該測定対象物に対応するイメージ情報を表示させると共に、前記選択情報に付随させて測定実行済であるか否かを識別させる識別表示部を表示させる表示制御手段と、
    前記表示手段に表示された前記選択情報の各々を、それぞれの選択情報に係る測定要素における測定の開始指示を受け付ける部位として機能させ、前記開始指示を受けて前記測定手段による測定を実行可能な状態にさせると共に、測定が実行された測定要素の前記識別表示部に測定実行済を示す表示を行わせる測定制御手段と、
    前記測定により取得された測定データを、前記測定要素を特定する情報に関連付けて記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶された測定データを読み出して、前記評価値を導出する演算を行う演算手段と、
    前記演算手段による前記評価値の導出に際し、演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かを判定するデータ確認手段と、
    前記記憶手段に記憶された測定データを選択的に消去するデータ整理手段と、を備え、
    前記測定要素は、前記第1及び第2の測定対象物の双方において共用可能な第1の測定要素と、前記第1及び第2の測定対象物の各々で個別に測定すべき第2の測定要素とを含み、
    前記データ整理手段は、
    前記第1の測定対象物について前記測定が行われた後、続いて前記第2の測定対象物についての前記測定を行う前に、前記表示手段に表示された前記第2の測定要素についての選択情報に所定の操作指示が与えられた場合に、その測定要素について前記第1の測定対象物において取得されている既存の前記第2の測定要素についての測定データを前記記憶手段から消去すると共に、
    前記測定制御手段は、
    消去された前記第2の測定要素に対応する選択情報に付随する識別表示部の測定実行済の表示を、測定実行未済に変更する、
    ことを特徴とする測定システム。
  2. 前記選択情報が、前記測定対象物について測定を行うべき複数の領域を前記測定要素として視覚的に区画したものからなり、
    前記イメージ情報が、前記領域が視覚的に区画された状態の当該測定対象物の画像若しくはこれを模擬したものの画像であって、
    前記測定制御手段は、前記表示手段に表示された前記領域の各々を、それぞれの領域に対する測定の開始指示を受け付ける部位として機能させることを特徴とする請求項1に記載の測定システム。
  3. 前記識別表示部が、少なくとも数字、文字、記号又は絵記号を含む群から選ばれる1又は複数の識別子が前記領域毎に割り当てられたものからなり、
    前記測定制御手段は、測定実行済を示す表示として、前記識別子に所定の付加情報を重畳させることを特徴とする請求項2に記載の測定システム。
  4. 前記測定要素毎に、測定の開始指示を与えるための選択手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の測定システム。
  5. 前記測定要素毎に、取得が予定される測定データの値の範囲を振り分け基準値として記憶する基準値記憶手段と、
    前記振り分け基準値に基づき、前記測定手段で取得された測定データの測定要素を判別する判別手段とをさらに備えることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の測定システム。
  6. 請求項1〜のいずれかに記載の測定システムの構成要素が、1つの筐体内に収容されていることを特徴とする測定システム。
  7. 前記測定対象物が、色特性の異なる複数の領域を含む物品であり、
    前記測定手段が、測色計であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の測定システム。
  8. 前記測定対象物が、立体形状を備えた物品であり、
    前記測定手段が、三次元形状計測器であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の測定システム。
  9. 表示手段、記憶手段及びデータ処理手段を含み、測定対象物について所定の測定を行って得られた所要数の複数の測定データを用いて所定の評価値を導出する測定システムを動作させるプログラムであって、前記データ処理手段に、
    前記表示手段へ、前記測定対象物について測定を行うべき複数の測定要素を視覚的に明示する選択情報を含む状態で当該測定対象物に対応するイメージ情報を表示させると共に、前記選択情報に付随させて測定実行済であるか否かを識別させる識別表示部を表示させる処理と、
    前記表示手段に表示された前記選択情報の各々を、それぞれの選択情報に係る測定要素における測定の開始指示を受け付ける部位として機能させ、前記開始指示を受けて所定の測定手段に測定を実行させる制御信号を生成する処理と、
    前記測定が実行された測定要素の前記識別表示部に測定実行済を示す表示を行わせる処理と、
    前記記憶手段に、前記測定により取得された測定データを、前記測定要素を特定する情報に関連付けて記憶させる処理と、
    前記記憶手段に記憶された測定データを読み出して、前記評価値を導出する演算を行う処理と、
    前記評価値の導出に際し、演算に必要な複数の測定データが取得されているか否かを判定する処理と、を実行させ、さらに、
    前記測定要素は、前記第1及び第2の測定対象物の双方において共用可能な第1の測定要素と、前記第1及び第2の測定対象物の各々で個別に測定すべき第2の測定要素とを含み、
    前記第1の測定対象物について前記測定が行われた後、続いて前記第2の測定対象物についての前記測定を行う前に、前記表示手段に表示された前記第2の測定要素についての選択情報に所定の操作指示が与えられた場合に、その測定要素について前記第1の測定対象物において取得されている既存の前記第2の測定要素についての測定データを前記記憶手段から消去する処理と、
    消去された前記第2の測定要素に対応する選択情報に付随する識別表示部の測定実行済の表示を、測定実行未済に変更する処理と、を実行させる
    ことを特徴とする測定システムの動作プログラム。
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