JPH0219420B2 - - Google Patents
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- JPH0219420B2 JPH0219420B2 JP26663885A JP26663885A JPH0219420B2 JP H0219420 B2 JPH0219420 B2 JP H0219420B2 JP 26663885 A JP26663885 A JP 26663885A JP 26663885 A JP26663885 A JP 26663885A JP H0219420 B2 JPH0219420 B2 JP H0219420B2
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
本発明は、物体表面の光沢度判定装置に係り、
特に、鋼板の表面品質を計測して管理する際に用
いるのに好適な、物体表面の光反射強度分布によ
り、その視感に基づく光沢度を分類、等級付けす
る物体表面の光沢度判定装置に改良に関する。
特に、鋼板の表面品質を計測して管理する際に用
いるのに好適な、物体表面の光反射強度分布によ
り、その視感に基づく光沢度を分類、等級付けす
る物体表面の光沢度判定装置に改良に関する。
【従来の技術】
物体表面の光沢度を定める装置として、従来よ
り種々の光反射測定による装置が提案されてお
り、代表的なものとしては、一定角度で投射した
白色光束の正反射強度を測定する鏡面光沢度によ
る測定装置、一定角度で投射した白色光の正反射
強度と拡散反射強度の比を用いる対比光沢度によ
る測定装置（JISZ8741）、及び、表面に他の物体
を映し、その反射像のぼけを肉眼で見る鮮明光沢
度による測定装置がある。
り種々の光反射測定による装置が提案されてお
り、代表的なものとしては、一定角度で投射した
白色光束の正反射強度を測定する鏡面光沢度によ
る測定装置、一定角度で投射した白色光の正反射
強度と拡散反射強度の比を用いる対比光沢度によ
る測定装置（JISZ8741）、及び、表面に他の物体
を映し、その反射像のぼけを肉眼で見る鮮明光沢
度による測定装置がある。
しかしながら、前記鏡面光沢度による測定装置
は、広く工業的に用いられているが、表面粗さの
小さい鏡面的対象について実際と一致しないとい
う欠点を有する。又、前記対比光沢度による測定
装置は、色の異なる対象に対しても視感に近い光
沢度を与えるという特徴を有するが、これも又鏡
面に近い対象については判定精度が低くなる傾向
にある。更に、前記鮮明光沢度による測定装置
は、定量的な表示が得られないという問題点を有
していた。
は、広く工業的に用いられているが、表面粗さの
小さい鏡面的対象について実際と一致しないとい
う欠点を有する。又、前記対比光沢度による測定
装置は、色の異なる対象に対しても視感に近い光
沢度を与えるという特徴を有するが、これも又鏡
面に近い対象については判定精度が低くなる傾向
にある。更に、前記鮮明光沢度による測定装置
は、定量的な表示が得られないという問題点を有
していた。
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくな
されたもので、同一色（明度は異なつてもよい）
の対象について、目視光沢度に良く一致し、且
つ、鏡面から粗面までの広い粗面範囲に亘つて定
量的に光沢度を定めることができる物体表面の光
沢度判定装置を提供することを目的とする。
されたもので、同一色（明度は異なつてもよい）
の対象について、目視光沢度に良く一致し、且
つ、鏡面から粗面までの広い粗面範囲に亘つて定
量的に光沢度を定めることができる物体表面の光
沢度判定装置を提供することを目的とする。
本発明は、物体表面の光反射強度分布により、
その視感に基づく光沢度を分類、等級付けする物
体表面の光沢度判定装置において、第１図にその
要旨構成を示す如く、被測定表面プロフイルの高
さ分布の分散σが次式の関係 ｛（4πσ／λ1）・cosθ1｝2≦１ ……(1) ｛（4πσ／λ2）・cosθ2｝2≧４ ……(2) を満足するような波長λ1，λ2（λ1＝λ2も含む）の
光束１２Ａ，１２Ｂを、被測定物１０の表面に対
しそれぞれ入射角θ1，θ2で投射する２つの光源１
４Ａ，１４Ｂと、各々の正反射強度I1，I2及び全
反射強度S1，S2を検出する２つの受光器１６Ａ，
１６Ｂと、該正反射強度I1，I2及び全反射強度
S1，S2の２次元平面（I1／S1、I2／S2）上の座標
に基づいて被測定物１０の光沢度を分別する演算
処理部１８とを備えることにより、前記目的を達
成したものである。 ここで、正反射強度Ｉとは、第１０図及び次式
に示す如く、入射光の入射角θに対して、光学的
な正反射方向（α＝０）の微小領域の光束の強度
を意味する。 Ｉ＝∫+〓-〓ｉ（θ）dθ ｉ（θ）：反射光束の分布 α：受光角（正反射方向α＝０） 又、全反射強度Ｓとは、第１０図及び次式に示
す如く、入射光に対して、光学的に反射する光束
の全方向にわたつて積分された全強度を意味す
る。 Ｓ＝∫〓〓-〓〓ｉ（θ）dθ
その視感に基づく光沢度を分類、等級付けする物
体表面の光沢度判定装置において、第１図にその
要旨構成を示す如く、被測定表面プロフイルの高
さ分布の分散σが次式の関係 ｛（4πσ／λ1）・cosθ1｝2≦１ ……(1) ｛（4πσ／λ2）・cosθ2｝2≧４ ……(2) を満足するような波長λ1，λ2（λ1＝λ2も含む）の
光束１２Ａ，１２Ｂを、被測定物１０の表面に対
しそれぞれ入射角θ1，θ2で投射する２つの光源１
４Ａ，１４Ｂと、各々の正反射強度I1，I2及び全
反射強度S1，S2を検出する２つの受光器１６Ａ，
１６Ｂと、該正反射強度I1，I2及び全反射強度
S1，S2の２次元平面（I1／S1、I2／S2）上の座標
に基づいて被測定物１０の光沢度を分別する演算
処理部１８とを備えることにより、前記目的を達
成したものである。 ここで、正反射強度Ｉとは、第１０図及び次式
に示す如く、入射光の入射角θに対して、光学的
な正反射方向（α＝０）の微小領域の光束の強度
を意味する。 Ｉ＝∫+〓-〓ｉ（θ）dθ ｉ（θ）：反射光束の分布 α：受光角（正反射方向α＝０） 又、全反射強度Ｓとは、第１０図及び次式に示
す如く、入射光に対して、光学的に反射する光束
の全方向にわたつて積分された全強度を意味す
る。 Ｓ＝∫〓〓-〓〓ｉ（θ）dθ
本発明は、物体、例えば鋼板表面の目視光沢度
が、平均粗さ及び平均山間隔の２つの表面粗度パ
ラメータに依存し、平均粗さのみでは評価できな
いことに着目してなされたものである。 即ち、ほぼ同一色の対象物の光沢を決める主要
因として表面粗さがあり、基本的には該表面粗さ
の情報を的確に把握することにより、光沢度を評
価できると考えられる。 表面粗さの情報は、概括的には、表面プロフイ
ルの高さ分布の分散σと、自己相関距離Ｔ（自己
相関関数が１／ｅとなる距離）で表現でき、これ
らの量と光反射強度分布には、例えば1963年に
Pergamon Pressより発行された、P.Beckmann
とA.Spizzichino著“The Scattering of
Electromagnetic Waves from Rough
Surfaces”に示される如く、一定の関係がある。 更に、「鉄と鋼、70巻（1984）」の1095頁以降に
掲載された、浅野有一郎他による、これらの関係
の詳細な検討結果に従えば、前出(1)、(2)式の各範
囲を満すことにより、各々の条件による正反射強
度I1，I2は、粗度パラメータσ及びＴと次式の関
係にある。 I1＝f1（σ） ……(3) I2＝f2（σ、Ｔ） ……(4) 但し、入射光強度を単位強度、全反射率を１と
している。 ここで、全反射率を考慮に入れれば、前出(3)、
(4)式の左辺は、各々、I1／S1、I2／S2（S1、S2は、
(1)、(2)式の各条件における全反射強度）に置き換
えられ、粗度パラメータσ及びＴの情報は、I1／
S1、I2／S2の両情報に確実に含まれている。従つ
て、I1／S1、I2／S2の両情報により光沢度が決定
され、これを定量化することが可能である。 即ち、前出第１図に示した如く、(1)、(2)式の各
条件を満足する波長λ1，λ2と入射角θ1，θ2を有す
る２つの光源１４Ａ，１４Ｂから、光束１２Ａ，
１２Ｂを被測定物１０の表面に投射し、該被測定
物１０の表面からの正反射強度I1，I2及び全反射
強度S1，S2を受光器１６Ａ，１６Ｂで検出し、該
正反射強度I1，I2及び全反射強度S1，S2の２次元
平面（I1／S1、I2／S2）上の座標に基づいて、演
算処理部１８で適当に演算処理すれば、被測定物
１０の表面の光沢度を判定することができる。 正反射強度I1，I2及び全反射強度S1，S2を検出
する受光器１６Ａ，１６Ｂとしては、例えば、第
２図に示す如く、フオトダイオード２０Ａ，２０
Ｂ，２０Ｃ、……を２次元アレイ状に並べてお
き、それぞれのフオトダイオードのうち、正反射
方向にあるフオトダイオードの受光量が正反射強
度I1，I2、全ての受光量の総和が全反射強度S1，
S2となるような受光器１６Ａ，１６Ｂを用いるこ
とが考えられる。この時、フオトダイオード２０
Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，……の２次元アレイの広が
り（面積）は、全反射光を充分受光するだけの広
がりが必要である。又、第３図に示す如く、受光
器１６Ａ，１６Ｂの前面に絞り２２を設け、該絞
り２２の開口面積を可変とすることで、正反射強
度I1，I2及び全反射強度S1，S2を検出するような
受光器１６Ａ，１６Ｂを用いることも考えられ
る。 一方、演算処理部１８で行う、正反射強度I1，
I2及び全反射強度S1，S2から、被測定物１０の表
面の光沢度を判定する演算処理方法としては、例
えば出願人が既に特開昭61−130857で提案した如
く、第４図に示すように、２次元平面（I1／S1、
I2／S2）上に各目視光沢度の代表点をプロツト
し、これを滑かに結んで得られる曲線ｌを、例え
ば図面上での作図により定め、該曲線ｌと直交す
る直線ｍにより分別する方法や、第５図に示すよ
うに、更に、任意のサンプルの光沢度を、該サン
プルの前記２次元平面上における点Ｐから曲線ｌ
に下した垂線の足Ｑの曲線ｌ上の基準点Ｒからの
曲線ｌに沿つた距離（あるいはこれに相当する
量）で評価する方法、あるいは、同じく出願人が
既に特開昭61−130858で提案した如く、第６図に
示すように、隣り合う２群間の統計的な重なりを
最小とする境界線Ｚを、判別関数を用いて導出
し、この境界線Ｚで分別する方法を用いることが
できる。前記境回線Ｚは、例えば第７図に示すよ
うに、境界線Ｚに垂直なZv軸上にこの２次元の
分布を投影した時、そこでの重なりが最小となる
ように定めることができる。
が、平均粗さ及び平均山間隔の２つの表面粗度パ
ラメータに依存し、平均粗さのみでは評価できな
いことに着目してなされたものである。 即ち、ほぼ同一色の対象物の光沢を決める主要
因として表面粗さがあり、基本的には該表面粗さ
の情報を的確に把握することにより、光沢度を評
価できると考えられる。 表面粗さの情報は、概括的には、表面プロフイ
ルの高さ分布の分散σと、自己相関距離Ｔ（自己
相関関数が１／ｅとなる距離）で表現でき、これ
らの量と光反射強度分布には、例えば1963年に
Pergamon Pressより発行された、P.Beckmann
とA.Spizzichino著“The Scattering of
Electromagnetic Waves from Rough
Surfaces”に示される如く、一定の関係がある。 更に、「鉄と鋼、70巻（1984）」の1095頁以降に
掲載された、浅野有一郎他による、これらの関係
の詳細な検討結果に従えば、前出(1)、(2)式の各範
囲を満すことにより、各々の条件による正反射強
度I1，I2は、粗度パラメータσ及びＴと次式の関
係にある。 I1＝f1（σ） ……(3) I2＝f2（σ、Ｔ） ……(4) 但し、入射光強度を単位強度、全反射率を１と
している。 ここで、全反射率を考慮に入れれば、前出(3)、
(4)式の左辺は、各々、I1／S1、I2／S2（S1、S2は、
(1)、(2)式の各条件における全反射強度）に置き換
えられ、粗度パラメータσ及びＴの情報は、I1／
S1、I2／S2の両情報に確実に含まれている。従つ
て、I1／S1、I2／S2の両情報により光沢度が決定
され、これを定量化することが可能である。 即ち、前出第１図に示した如く、(1)、(2)式の各
条件を満足する波長λ1，λ2と入射角θ1，θ2を有す
る２つの光源１４Ａ，１４Ｂから、光束１２Ａ，
１２Ｂを被測定物１０の表面に投射し、該被測定
物１０の表面からの正反射強度I1，I2及び全反射
強度S1，S2を受光器１６Ａ，１６Ｂで検出し、該
正反射強度I1，I2及び全反射強度S1，S2の２次元
平面（I1／S1、I2／S2）上の座標に基づいて、演
算処理部１８で適当に演算処理すれば、被測定物
１０の表面の光沢度を判定することができる。 正反射強度I1，I2及び全反射強度S1，S2を検出
する受光器１６Ａ，１６Ｂとしては、例えば、第
２図に示す如く、フオトダイオード２０Ａ，２０
Ｂ，２０Ｃ、……を２次元アレイ状に並べてお
き、それぞれのフオトダイオードのうち、正反射
方向にあるフオトダイオードの受光量が正反射強
度I1，I2、全ての受光量の総和が全反射強度S1，
S2となるような受光器１６Ａ，１６Ｂを用いるこ
とが考えられる。この時、フオトダイオード２０
Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，……の２次元アレイの広が
り（面積）は、全反射光を充分受光するだけの広
がりが必要である。又、第３図に示す如く、受光
器１６Ａ，１６Ｂの前面に絞り２２を設け、該絞
り２２の開口面積を可変とすることで、正反射強
度I1，I2及び全反射強度S1，S2を検出するような
受光器１６Ａ，１６Ｂを用いることも考えられ
る。 一方、演算処理部１８で行う、正反射強度I1，
I2及び全反射強度S1，S2から、被測定物１０の表
面の光沢度を判定する演算処理方法としては、例
えば出願人が既に特開昭61−130857で提案した如
く、第４図に示すように、２次元平面（I1／S1、
I2／S2）上に各目視光沢度の代表点をプロツト
し、これを滑かに結んで得られる曲線ｌを、例え
ば図面上での作図により定め、該曲線ｌと直交す
る直線ｍにより分別する方法や、第５図に示すよ
うに、更に、任意のサンプルの光沢度を、該サン
プルの前記２次元平面上における点Ｐから曲線ｌ
に下した垂線の足Ｑの曲線ｌ上の基準点Ｒからの
曲線ｌに沿つた距離（あるいはこれに相当する
量）で評価する方法、あるいは、同じく出願人が
既に特開昭61−130858で提案した如く、第６図に
示すように、隣り合う２群間の統計的な重なりを
最小とする境界線Ｚを、判別関数を用いて導出
し、この境界線Ｚで分別する方法を用いることが
できる。前記境回線Ｚは、例えば第７図に示すよ
うに、境界線Ｚに垂直なZv軸上にこの２次元の
分布を投影した時、そこでの重なりが最小となる
ように定めることができる。
以下、本発明により、特開昭61−130857で提案
した方法を利用して、ステンレス鋼板の光沢度の
評価を行つた第１実施例を詳細に説明する。 この第１実施例は、従来から行われている目視
判断による光沢度判定（光沢度１〜４の４段階）
を、光反射強度I1，I2の測定による自動判定に置
き換える目的で、自動判定の性能を試験するため
に行つたものである。 ここで扱うステンレス鋼板の表面粗さパラメー
タσは、0.02〜0.2μmであり、使用する光束とし
てλ＝0.45μmのArレーザ光を用いれば、入射角
θ＝75゜で、前出(1)式を満足することができ、又、
入射角θ＝10゜で前出(2)式を満足することができ
る。又、ここで扱うステンレス鋼板の場合、全反
射率はほぼ一定であり、光沢評価に用いる２次元
平面（I1／S1、I2／S2）は、（I1、I2）と等価であ
る。 第８図に、この第１実施例による判定の結果を
示す。各サンプルは、熟練した複数の判定者の、
標準サンプルとの比較による目視判定により光沢
度１〜４の４段階に分類された。第８図におい
て、〇、▲、□、●は、それぞれ光沢度１、２、
３、４のサンプルを示す。 他方、これらのサンプルにつき、前記正反射強
度I1，I2を測定し、各光沢度に属するサンプルに
ついて、（I1，I2）２次元平面上での代表点（第
１実施例では重心点）C1〜C4を定めた後、これ
らを図面上で滑かに結んで曲線ｌを描いた。次
に、各光沢度毎にサンプルの分類がなされるよう
に、前記曲線ｌにそれぞれ直交する適切な境界線
ma，mb，mcを定めた。この境界線ma，mb，
mcを定める実用的な方法としては、例えば多数
のサンプル点をプロツトし、各隣接するグループ
につき誤判定となる点数が最小となるように定め
ることができる。 前記手順で求めた判定法により、多数のステン
レス鋼板サンプルを自動判定した結果、約97％の
サンプルについて正しく判定を行うことができ、
充分な性能を有することが確認できた。 なお、光沢度判定を更に細かく行う方法とし
て、代表点C1，C2，C3，C4の各点の光沢度を1.0、
2.0、3.0、4.0とし、一方の基準点Rs、曲線ｌと境
界線maの交点Ta、境界線mbとの交点Tb、境界
線mcとの交点Tc及び他方の基準点Reの各点の光
沢度を、それぞれ0.5、1.5、2.5、3.5、4.5とし、
更に、曲線ｌ上の任意の点の光沢度を、各区間
（0.5〜1.0、1.0〜1.5、…4.0〜4.5）内で、曲線ｌ
に沿つて比例的に内挿した値と定めておき、任意
のサンプルの光沢度を、２次元平面（I1，I2）上
の対応点Ｐから曲線ｌに下した垂線の足Ｑの位置
する点の光沢度とすることもできる。 この方法によれば、アナログ的な光沢度判定が
可能である。 次に、本発明により、特開昭61−130858で提案
した方法を利用して冷延鋼板の光沢度の評価を行
つた第２実施例を説明する。 この第２実施例も、又、従来から行われている
目視判断による光沢度判定（光沢度１〜４の４段
階）を、光反射強度I1，I2の測定による自動判定
に置換える目的で、自動判定の性能を試験するた
めに行つたものである。 ここで扱う冷延鋼板の表面粗さパラメータσ
は、0.1〜0.5μmであり、使用する光束として波長
λ＝0.633μmのHe−Neレーザ光を用いれば、入
射角θ＝75゜で前出(1)式を満足することができ、
又、入射角θ＝10゜で前出(2)式を満足することが
できる。又、ここで扱う冷延鋼板の場合、全反射
率はほぼ一定であり、光沢評価に用いる２次元平
面（I1／S1、I2／S2）は、２次元平面（I1，I2）
と等価である。 第９図に、この第２実施例による判定の結果を
示す。各サンプルは、熟練した複数の判定者の、
標準サンプルとの比較による目視判定により、光
沢度１〜４の４段階に分類された。第９図におい
て、〇、▲、□、●は、それぞれ光沢度１，２，
３，４のサンプルを示す。 他方、これらのサンプルにつき、前記正反射強
度I1，I2を測定し、各光沢度に属するサンプルに
ついて、（I1，I2）２次元平面上での各々の光沢
度群間について、判別関数である境界線Z34，
Z23，及びZ12を導出した。導出された境界線Z34，
Z23及びZ12は、次式で表わされるものであつた。 Z34＝0.0043（I2−1278） ＋0.0029（I1−2269） ……(5) Z23＝0.0219（I2−1017） −0.0035（I1−2113） ……(6) Z12＝0.03（I2−642） ＋0.0007（I1−2011） ……(7) このようにして求められた境界線Z34，Z23及び
Z12を用いて、多数の冷延鋼板サンプルについて
光沢度判定を行つた結果、90％程度のサンプルに
ついて正しく判定が行われ、充分な判定能力を有
することが確認された。 なお前記実施例は、本発明をステンレス鋼板や
冷延鋼板の光沢度判定に適用したものであるが、
本発明の適用範囲はこれに限定されず、一般の物
体表面の光沢度判定にも同様に適用できることは
明らかである。
した方法を利用して、ステンレス鋼板の光沢度の
評価を行つた第１実施例を詳細に説明する。 この第１実施例は、従来から行われている目視
判断による光沢度判定（光沢度１〜４の４段階）
を、光反射強度I1，I2の測定による自動判定に置
き換える目的で、自動判定の性能を試験するため
に行つたものである。 ここで扱うステンレス鋼板の表面粗さパラメー
タσは、0.02〜0.2μmであり、使用する光束とし
てλ＝0.45μmのArレーザ光を用いれば、入射角
θ＝75゜で、前出(1)式を満足することができ、又、
入射角θ＝10゜で前出(2)式を満足することができ
る。又、ここで扱うステンレス鋼板の場合、全反
射率はほぼ一定であり、光沢評価に用いる２次元
平面（I1／S1、I2／S2）は、（I1、I2）と等価であ
る。 第８図に、この第１実施例による判定の結果を
示す。各サンプルは、熟練した複数の判定者の、
標準サンプルとの比較による目視判定により光沢
度１〜４の４段階に分類された。第８図におい
て、〇、▲、□、●は、それぞれ光沢度１、２、
３、４のサンプルを示す。 他方、これらのサンプルにつき、前記正反射強
度I1，I2を測定し、各光沢度に属するサンプルに
ついて、（I1，I2）２次元平面上での代表点（第
１実施例では重心点）C1〜C4を定めた後、これ
らを図面上で滑かに結んで曲線ｌを描いた。次
に、各光沢度毎にサンプルの分類がなされるよう
に、前記曲線ｌにそれぞれ直交する適切な境界線
ma，mb，mcを定めた。この境界線ma，mb，
mcを定める実用的な方法としては、例えば多数
のサンプル点をプロツトし、各隣接するグループ
につき誤判定となる点数が最小となるように定め
ることができる。 前記手順で求めた判定法により、多数のステン
レス鋼板サンプルを自動判定した結果、約97％の
サンプルについて正しく判定を行うことができ、
充分な性能を有することが確認できた。 なお、光沢度判定を更に細かく行う方法とし
て、代表点C1，C2，C3，C4の各点の光沢度を1.0、
2.0、3.0、4.0とし、一方の基準点Rs、曲線ｌと境
界線maの交点Ta、境界線mbとの交点Tb、境界
線mcとの交点Tc及び他方の基準点Reの各点の光
沢度を、それぞれ0.5、1.5、2.5、3.5、4.5とし、
更に、曲線ｌ上の任意の点の光沢度を、各区間
（0.5〜1.0、1.0〜1.5、…4.0〜4.5）内で、曲線ｌ
に沿つて比例的に内挿した値と定めておき、任意
のサンプルの光沢度を、２次元平面（I1，I2）上
の対応点Ｐから曲線ｌに下した垂線の足Ｑの位置
する点の光沢度とすることもできる。 この方法によれば、アナログ的な光沢度判定が
可能である。 次に、本発明により、特開昭61−130858で提案
した方法を利用して冷延鋼板の光沢度の評価を行
つた第２実施例を説明する。 この第２実施例も、又、従来から行われている
目視判断による光沢度判定（光沢度１〜４の４段
階）を、光反射強度I1，I2の測定による自動判定
に置換える目的で、自動判定の性能を試験するた
めに行つたものである。 ここで扱う冷延鋼板の表面粗さパラメータσ
は、0.1〜0.5μmであり、使用する光束として波長
λ＝0.633μmのHe−Neレーザ光を用いれば、入
射角θ＝75゜で前出(1)式を満足することができ、
又、入射角θ＝10゜で前出(2)式を満足することが
できる。又、ここで扱う冷延鋼板の場合、全反射
率はほぼ一定であり、光沢評価に用いる２次元平
面（I1／S1、I2／S2）は、２次元平面（I1，I2）
と等価である。 第９図に、この第２実施例による判定の結果を
示す。各サンプルは、熟練した複数の判定者の、
標準サンプルとの比較による目視判定により、光
沢度１〜４の４段階に分類された。第９図におい
て、〇、▲、□、●は、それぞれ光沢度１，２，
３，４のサンプルを示す。 他方、これらのサンプルにつき、前記正反射強
度I1，I2を測定し、各光沢度に属するサンプルに
ついて、（I1，I2）２次元平面上での各々の光沢
度群間について、判別関数である境界線Z34，
Z23，及びZ12を導出した。導出された境界線Z34，
Z23及びZ12は、次式で表わされるものであつた。 Z34＝0.0043（I2−1278） ＋0.0029（I1−2269） ……(5) Z23＝0.0219（I2−1017） −0.0035（I1−2113） ……(6) Z12＝0.03（I2−642） ＋0.0007（I1−2011） ……(7) このようにして求められた境界線Z34，Z23及び
Z12を用いて、多数の冷延鋼板サンプルについて
光沢度判定を行つた結果、90％程度のサンプルに
ついて正しく判定が行われ、充分な判定能力を有
することが確認された。 なお前記実施例は、本発明をステンレス鋼板や
冷延鋼板の光沢度判定に適用したものであるが、
本発明の適用範囲はこれに限定されず、一般の物
体表面の光沢度判定にも同様に適用できることは
明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、同一色
（明度は異なつてもよい）の対象について、目視
光沢度に良く一致し、且つ、鏡面から粗面までの
広い粗度範囲に亘り定量的に光沢度を定めること
が可能となる。従つて、オンラインで表面品質を
適確に計測、管理することが可能となり、不良発
生の防止等、実用上の効果が大きいという優れた
効果を有する。
（明度は異なつてもよい）の対象について、目視
光沢度に良く一致し、且つ、鏡面から粗面までの
広い粗度範囲に亘り定量的に光沢度を定めること
が可能となる。従つて、オンラインで表面品質を
適確に計測、管理することが可能となり、不良発
生の防止等、実用上の効果が大きいという優れた
効果を有する。
第１図は、本発明に係る物体表面の光沢度判定
装置の要旨構成を示すブロツク線図、第２図は、
本発明で用いられる受光器の構成の一例を示す斜
視図、第３図は、同じく受光器の構成の他の例を
示す斜視図、第４図乃至第７図は、本発明で利用
する光沢度の判定方法の例を説明するための線
図、第８図は、本発明に係る装置を用いてステン
レス鋼板の光沢度評価を行つた第１実施例の判定
結果を示す線図、第９図は、同じく、冷延鋼板の
光沢度判定を行つた第２実施例の判定結果を示す
線図、第１０図は、正反射強度及び全反射強度を
説明するための線図である。 σ……分散、λ1，λ2……波長、θ1，θ2……入射
角、I1，I2……正反射強度、S1，S2……全反射強
度、１０……被測定物、１２Ａ，１２Ｂ……光
束、１４Ａ，１４Ｂ……光源、１６Ａ，１６Ｂ…
…受光器、１８……演算処理部、２０Ａ，２０
Ｂ，２０Ｃ，……フオトダイオード、２２……絞
り。
装置の要旨構成を示すブロツク線図、第２図は、
本発明で用いられる受光器の構成の一例を示す斜
視図、第３図は、同じく受光器の構成の他の例を
示す斜視図、第４図乃至第７図は、本発明で利用
する光沢度の判定方法の例を説明するための線
図、第８図は、本発明に係る装置を用いてステン
レス鋼板の光沢度評価を行つた第１実施例の判定
結果を示す線図、第９図は、同じく、冷延鋼板の
光沢度判定を行つた第２実施例の判定結果を示す
線図、第１０図は、正反射強度及び全反射強度を
説明するための線図である。 σ……分散、λ1，λ2……波長、θ1，θ2……入射
角、I1，I2……正反射強度、S1，S2……全反射強
度、１０……被測定物、１２Ａ，１２Ｂ……光
束、１４Ａ，１４Ｂ……光源、１６Ａ，１６Ｂ…
…受光器、１８……演算処理部、２０Ａ，２０
Ｂ，２０Ｃ，……フオトダイオード、２２……絞
り。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 物体表面の光反射強度分布により、その視感
に基づく光沢度を分類、等級付けする物体表面の
光沢度判定装置において、 被測定表面プロフイルの高さ分布の分散σが次
式の関係 ｛（4πσ／λ1）・cosθ1｝2≦１ ｛（4πσ／λ2）・cosθ2｝2≧４ を満足するような波長λ1，λ2（λ1＝λ2も含む）の
光束を、それぞれ入射角θ1，θ2で投射する２つの
光源と、 各々の正反射強度I1，I2及び全反射強度S1，S2
を検出する２つの受光器と、 該正反射強度I1，I2及び全反射強度S1，S2の２
次元平面（I1／S1、I2／S2）上の座標に基づい
て、被測定物の光沢度を分別する演算処理部と、 から構成される物体表面の光沢度判定装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26663885A JPS62126331A (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | 物体表面の光沢度判定装置 |
| CA000496546A CA1240052A (en) | 1984-11-30 | 1985-11-29 | Method of and apparatus for determining glossinesses of surface of body |
| EP85115140A EP0183270B1 (en) | 1984-11-30 | 1985-11-29 | Method of determining glossinesses of surface of body |
| DE8585115140T DE3579119D1 (de) | 1984-11-30 | 1985-11-29 | Verfahren zur bestimmung des oberflaechenglanzes eines koerpers. |
| US06/802,742 US4750140A (en) | 1984-11-30 | 1985-11-29 | Method of and apparatus for determining glossiness of surface of a body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26663885A JPS62126331A (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | 物体表面の光沢度判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62126331A JPS62126331A (ja) | 1987-06-08 |
| JPH0219420B2 true JPH0219420B2 (ja) | 1990-05-01 |
Family
ID=17433607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26663885A Granted JPS62126331A (ja) | 1984-11-30 | 1985-11-27 | 物体表面の光沢度判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62126331A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2705842B2 (ja) * | 1989-09-26 | 1998-01-28 | 川崎製鉄株式会社 | 金属板の表面性状測定方法及びその装置 |
| US6706959B2 (en) | 2000-11-24 | 2004-03-16 | Clean Venture 21 Corporation | Photovoltaic apparatus and mass-producing apparatus for mass-producing spherical semiconductor particles |
| JP3938184B2 (ja) | 2005-03-22 | 2007-06-27 | キヤノン株式会社 | 情報処理方法及びその装置 |
| JP5430871B2 (ja) | 2007-03-22 | 2014-03-05 | ベーユプスィロンカー−ガードネル ゲーエムベーハー | 表面特性の定量測定のための方法および装置 |
| JP7701863B2 (ja) * | 2021-11-26 | 2025-07-02 | 株式会社トヨタプロダクションエンジニアリング | 光沢度面分布量測定装置 |
-
1985
- 1985-11-27 JP JP26663885A patent/JPS62126331A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62126331A (ja) | 1987-06-08 |
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