(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する試料色測定工程と、
ディスプレイに表示可能な色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの色彩グラフ上での前記試料色の座標位置を、前記測定工程で得た色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの数値データに基づいてプロットする試料色表示工程と、
前記色彩グラフ上での前記試料色の座標位置が、あらかじめ２種の末端色を用いて該色彩グラフ上に定められた所定の合格エリア内にあるか否かを判定し、該合格エリア内の試料色を合格として判断し、該合格エリア外の試料色を不合格として判断する合否判定工程と、
を備え、前記合格エリアは、末端色１，２の測定により得られた下記色彩グラフｘ，ｙ上での座標値Ａｓｔｄ（Ｘａ１，Ｙａ１），Ｂｓｔｄ（Ｘｂ１，Ｙｂ１）及びこれらより下記演算により求められたＡ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅｂ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅｂ）、
Ｂ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅａ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅａ）の四点で形成された合格エリア（Ａｓｔｄ―Ａ´ｓｔｄ―Ｂｓｔｄ―Ｂ´ｓｔｄ）であることを特徴とする色検査方法。
色彩グラフｘ，ｙの設定
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ここに、ＸＹＺ：三刺激値。
合格エリアの設定
色彩グラフｘ，ｙ上で
末端色１：Ａｓｔｄ（Ｘａ１，Ｙａ１）
スペクトル軌跡との交点：Ａｓｐｅ（Ｘａ２，Ｙａ２）
末端色２：Ｂｓｔｄ（Ｘｂ１，Ｙｂ１）
スペクトル軌跡との交点：Ａｓｐｅ（Ｘｂ２，Ｙｂ２）
光源Ｓ：Ｓ（Ｘｓ，Ｙｓ）
このとき、ｐｅａ＝（Ｘａ１−Ｘｓ）／（Ｘａ２−Ｘｓ）
ｐｅｂ＝（Ｘｂ１−Ｘｓ）／（Ｘｂ２−Ｘｓ）。
すなわち、
Ａ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅｂ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅｂ）、
Ｂ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅａ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅａ）。
【請求項２】
請求項１記載の色検査方法において、
前記合格エリア設定工程は、前記合格エリアでの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの許容範囲をそれぞれ設定可能とし、かつ変更可能としたことを特徴とする色検査方法。
【請求項３】
試料の色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する試料色測定手段と、
ディスプレイに表示可能な色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの色彩グラフ上での前記試料色の座標位置を、前記測定手段で得た色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの数値データに基づいてプロットする試料色表示手段と、
前記色彩グラフ上での前記試料色の座標位置が、あらかじめ２種の末端色を用いて該色彩グラフ上に定められた所定の合格エリア内にあるか否かを判定し、該合格エリア内の試料色を合格として判断し、該合格エリア外の試料色を不合格として判断する合否判定手段と、
を備え、
前記合否判定手段は、前記合格エリアを、末端色１，２の測定により得られた下記色彩グラフｘ，ｙ上での座標値Ａｓｔｄ（Ｘａ１，Ｙａ１），Ｂｓｔｄ（Ｘｂ１，Ｙｂ１）及びこれらより下記演算により求められたＡ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅｂ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅｂ）、
Ｂ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅａ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅａ）の四点で形成された合格エリア（Ａｓｔｄ―Ａ´ｓｔｄ―Ｂｓｔｄ―Ｂ´ｓｔｄ）であることを特徴とする色検査装置。
色彩グラフｘ，ｙの設定
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ここに、ＸＹＺ：三刺激値。
合格エリアの設定
色彩グラフｘ，ｙ上で
末端色１：Ａｓｔｄ（Ｘａ１，Ｙａ１）
スペクトル軌跡との交点：Ａｓｐｅ（Ｘａ２，Ｙａ２）
末端色２：Ｂｓｔｄ（Ｘｂ１，Ｙｂ１）
スペクトル軌跡との交点：Ａｓｐｅ（Ｘｂ２，Ｙｂ２）
光源Ｓ：Ｓ（Ｘｓ，Ｙｓ）
このとき、ｐｅａ＝（Ｘａ１−Ｘｓ）／（Ｘａ２−Ｘｓ）
ｐｅｂ＝（Ｘｂ１−Ｘｓ）／（Ｘｂ２−Ｘｓ）。
すなわち、
Ａ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅｂ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅｂ）、
Ｂ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅａ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅａ）。
【請求項４】
請求項３記載の色検査装置において、
前記合格エリア設定手段は、前記合格エリアでの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの許容範囲をそれぞれ設定可能とし、かつ変更可能としたことを特徴とする色検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は色検査方法および装置、特に標準色との色比較を客観的にかつ正確に行なえる手法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば品質管理には外観検査と成分検査があり、この外観検査には従来より、試料の色を見本の色と比較し、合否判定を行なう色検査法が行なわれている。
従来、色検査としては、例えば目視検査により見本の色との対比を行ない、試料色の合否を判定する方法がある。
しかしながら、前記目視検査を用いた場合は、個人差や、検査時の照明、天気など観測条件に左右され、正確な判定が得られ難い。
【０００３】
そこで、近年、試料色の見本色との色差を用いた方法が行なわれている。
この方法では、まず色差計で試料色の見本色との色差を数値化する。
例えばＬ＊ａ＊ｂ＊表色系による色差ΔＥ＊ａｂは次記数１により求められる。
【数１】
ΔＥ＊ａｂ＝〔（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２〕１／２
ここに、ΔＥ＊ａｂ：Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系による色差。
ΔＬ＊，Δａ＊，Δｂ＊：例えばＪＩＳ Ｚ ８７２９（Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系及びＬ＊ｕ＊ｂ＊表色系により物体色の表示法）に規定するＬ＊ａ＊ｂ＊表色系における二つの物体色の明度指数Ｌ＊及び色相・彩度を表すクロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊の差。
【０００４】
また、Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊の値は、ＪＩＳ Ｚ ８７２２及びＪＩＳ Ｚ ８７２７に規定する三刺激値から次記数２，３によって計算する。
【数２】
Ｌ＊＝１１６（Ｙ／Ｙｎ）１／３−１６
Ｙ／Ｙｎ＞０．００８８５６
【０００５】
【数３】
ａ＊＝５００〔（Ｘ／Ｘｎ）１／３−（Ｙ／Ｙｎ）１／３〕
ｂ＊＝２００〔（Ｙ／Ｙｎ）１／３−（Ｚ／Ｚｎ）１／３〕
Ｘ／Ｘｎ＞０．００８８５６
Ｙ／Ｙｎ＞０．００８８５６
Ｚ／Ｚｎ＞０．００８８５６
ここに、Ｌ＊：Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度指数。
ａ＊，ｂ＊：Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における色相・彩度を表すクロマティクネス指数。
Ｘ，Ｙ，Ｚ：ＸＹＺ系における三刺激値。
【０００６】
例えばＬ＊ａ＊ｂ＊表色系では前述のようにして色差（ΔＥ）を求めている。
そして、このような色差（ΔＥ）が設定値以下の場合を合格として判断する。一方、色差（ΔＥ）が設定値以上の場合を不合格として判断する。
従来は、このように見本色との色差（ΔＥ）により試料色の合否を判定するのが一般的である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の色差ΔＥを用いた方法であっても、未だ正確な判定が得られない場合があり、これを解決することのできる技術の開発が強く望まれていた。
本発明は前記従来技術の事情に鑑みなされたものであり、その目的は標準色との色比較を客観的にかつ正確に行なえる色検査方法および装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明にかかる色検査方法は、試料色測定工程と、試料色表示工程と、合否判定工程と、を備えることを特徴とする。
ここで、前記試料色測定工程は、試料の色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する。
【０００９】
また、前記試料色表示工程は、ディスプレイに表示可能な色彩グラフ上での前記試料色の座標位置を、前記測定工程で得た色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの数値データに基づいてプロットする。
前記合否判定工程は、前記色彩グラフ上での前記試料色の座標位置が、あらかじめ見本色を用いて該色彩グラフ上に定められた所定の合格エリア内にあるか否かを判定し、該合格エリア内の試料色を合格として判断し、該合格エリア外の試料色を不合格として判断する。
【００１０】
なお、本発明において、見本色測定工程と、見本色表示工程と、合格エリア設定工程と、を備えることが好適である。
ここで、前記見本色測定工程は、前記見本色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する。
また、前記見本色表示工程は、ディスプレイに表示可能な色彩グラフ上での前記見本色の座標位置を、前記見本色測定工程で得た色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの数値データに基づいてプロットする。
前記合格エリア設定工程は、前記色彩グラフ上での前記見本色の座標位置に基づいて、前記合格エリアを設定する。
【００１１】
また、本発明において、前記合格エリア設定工程は、前記合格エリアでの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの許容範囲をそれぞれ設定可能とし、かつ変更可能とすることも好適である。
また、前記目的を達成するために本発明にかかる色検査装置は、試料色測定手段と、試料色表示手段と、合否判定手段と、を備えることを特徴とする。
ここで、前記試料色測定手段は、試料の色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する。
【００１２】
また、前記試料色表示手段は、ディスプレイに表示可能な色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの色彩グラフ上での前記試料色の座標位置を、前記測定工程で得た数値データに基づいてプロットする。
前記合否判定手段は、前記色彩グラフ上での前記試料色の座標位置が、あらかじめ見本色を用いて該色彩グラフ上に定められた所定の合格エリア内にあるか否かを判定し、該合格エリア内の試料色を合格として判断し、該合格エリア外の試料色を不合格として判断する。
【００１３】
なお、本発明において、見本色測定手段と、見本色表示手段と、合格エリア設定手段と、を備えることが好適である。
ここで、前記見本色測定手段は、前記見本色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する。
また、前記見本色表示手段は、ディスプレイに表示可能な色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの色彩グラフ上での前記見本色の座標位置を、前記見本色測定手段で得た色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの数値データに基づいてプロットする。
【００１４】
前記合格エリア設定手段は、前記色彩グラフ上での前記見本色の座標位置に基づいて、前記合格エリアを設定する。
また、本発明において、前記合格エリア設定手段は、前記合格エリアでの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの許容範囲をそれぞれ設定可能とし、かつ変更可能とすることも好適である。
ここにいう色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータとは、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータそのものだけでなく、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータに相当する因子をもいう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の一実施形態にかかる色検査装置の概略構成が示されている。
同図に示す色検査装置１０は、例えば分光光度計に積分球等を組合せた測定器（見本色測定手段、試料色測定手段）１２と、コンピュータ１４を含む。
このコンピュータ１４は、ＣＰＵ１６と、記憶手段１８と、ディスプレイ２０を含む。
【００１６】
このＣＰＵ１６は、合格エリア作成手段２２と、試料データ処理手段２４を含む。
この合格エリア作成手段２２は、数値化部（見本色測定手段）２６と、プロット部（見本色表示手段）２８、合格エリア決定部（合格エリア設定手段）３０を含む。
ここで、測定器１２からの見本色の測定データは、記憶手段１８のデータ格納部３２に記憶される。
前記数値化部２６は、測定データ格納部３２の見本色の測定データから、見本色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子により数値化する。
【００１７】
また、前記プロット部２８は、数値化部２６で得た見本色の座標位置をディスプレイ２０に表示可能な色彩グラフ上にプロットする。
前記合格エリア決定部３０は、色彩グラフ上での見本色の座標位置に基づいて、合格エリアを決定する。
本実施形態において、この合格エリア決定部３０は、前記合格エリアを作成する際、手動入力手段３４を用いて色彩グラフ上での色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子の許容範囲をそれぞれ設定し、かつ変更可能とする。
【００１８】
この合格エリア情報は、記憶手段１８の合格エリア情報格納部３６に記憶される。
また、前記試料データ処理手段２４は、数値化部（試料色測定手段）３８と、プロット部（試料色表示手段）４０と、合否判定部（合否判定手段）４２を含む。
ここで、測定器１２からの試料色の測定データはデータ格納部３２に記憶される。
【００１９】
前記数値化部３８は、データ格納部３２の測定データから試料色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子により数値化する。
また、前記プロット部４０は、色の合否判定を行なうための合格エリアを表示可能なディスプレイ２０の色彩グラフ上に、前述のようにして求められた試料色の座標位置をプロットする。
前記合否判定部４２は、前記色彩グラフ上での試料色の座標位置が、所定の合格エリア内にあるか否かを判定する。
すなわち、この合否判定部４２は、色彩グラフの合格エリア内の試料色を合格として判断する。
【００２０】
一方、この合否判定部４２は、色彩グラフの合格エリア外の試料色を不合格として判断する。
なお、本実施形態において、合格エリアの設定方法にはいく通りかあり、例えば以下の通りである。
方法１．許容の限界である見本色を複数測色し、色彩グラフにプロットする。グラフ上での合格エリアを算出する。
【００２１】
方法２．見本色を多数測色し、色彩グラフ上にプロットして傾向をつかむ。グラフ上で任意に合格エリアを作成する。
方法３．合否判定を下した見本色多数を色彩グラフ上にプロットする。ＣＰＵにより自動で推奨合格エリアが結ばれる。その後、各パラメータを微調整できる。
このように本実施形態では、合格エリアの設定には、見本色の選択が重要であり、上記方法１〜３等が一例として用いられる。
本実施形態にかかる色検査装置１０は概略以上のように構成され、以下にその作用について説明する。
【００２２】
まず、本実施形態にかかる合格エリアの設定方法について図２のフローチャートを参照しつつ説明する。
まず、測定器により見本色の測定を行ない、ＣＰＵは測定器からのデータを可視スペクトルデータに変換してデータ格納部に記憶する。
このＣＰＵは、データ格納部の見本色の可視スペクトルデータから、この見本色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化する（Ｓ１０）。
【００２３】
その後、ＣＰＵは、ディスプレイの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの色彩グラフに、この見本色の座標位置をプロットする（Ｓ１２）。
ここで、本実施形態では分光光度計等の測定器で得た可視域の物体の反射スペクトル、あるいは透過スペクトルから、色を数値化している。
ただし、このままでグラフ化すると、３次元となり認識しにくいため、次記数４から色度座標を求めて２次元でプロットする。
【００２４】
【数４】
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ｚ＝１−（ｘ＋ｙ）
ここに、ＸＹＺ：三刺激値。
また、等色関数の分光分布が有彩色の等明度曲線に類似していることより、例えば三刺激値のうちのＹを明るさの感覚を表すファクター明度（明度パラメータ）として用い、ｘｙＹ表色系で色を評価する。
【００２５】
すなわち、ＣＰＵは、合格エリア作成画面を起動する。
ここで、使用者は、手動入力手段を用い、色彩グラフの色座標系、例えばｘｙＹ表色系を指定する。すると、ＣＰＵは、その座標系の色彩グラフをディスプレイに表示する。
その後、ＣＰＵは色彩グラフ上に見本色の座標位置をプロットし、合格エリアを決定する（Ｓ１４）。
この合格エリア（四辺形、あるいは扇形の一部）を決定する４点の設定方法としては、例えば末端色試料のスペクトルから設定する方法がある。
【００２６】
末端色試料のスペクトルから設定する方法
末端色２点のスペクトルからの設定方法としては以下の方法がある。
まず、図３（ａ）に示すような末端色２点、例えばＡｓｔｄ，Ｂｓｔｄの色度座標ｘｙおよび対頂点、計４点を合格エリアとする。
対頂点の座標と末端色の座標の関係、対頂点の計算例は、例えば下記表１の通りとする。
【００２７】
【表１】
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
主波長（ｎｍ）      刺激純度（％）
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
末端色１（Ａｓｔｄ）        ５７６．２          ８８．７
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
末端色２（Ｂｓｔｄ）        ５７４．７          ５９．３
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
対頂点（Ａ´ｓｔｄ）        ５７６．２          ５９．３
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
対頂点（Ｂ´ｓｔｄ）        ５７４．７          ８８．７
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
算出例
末端色１：Ａｓｔｄ（Ｘａ１，Ｙａ１）
スペクトル軌跡との交点：Ａｓｐｅ（Ｘａ２，Ｙａ２）
末端色２：Ｂｓｔｄ（Ｘｂ１，Ｙｂ１）
スペクトル軌跡との交点：Ｂｓｐｅ（Ｘｂ２，Ｙｂ２）
光源Ｓ：Ｓ（Ｘｓ，Ｙｓ）
【００２８】
このとき、ｐｅａ＝（Ｘａ１−Ｘｓ）／（Ｘａ２−Ｘｓ）
ｐｅｂ＝（Ｘｂ１−Ｘｓ）／（Ｘｂ２−Ｘｓ）。
すなわち、Ａ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅｂ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅｂ）、
Ｂ´ｓｔｄ（Ｘｓ＋（Ｘａ２−Ｘｓ）＊ｐｅａ，Ｙｓ＋（Ｙａ２−Ｙｓ）＊ｐｅａ）。
【００２９】
このようにして色彩グラフ上での末端色２点Ａｓｔｄ，Ｂｓｔｄのスペクトルから合格エリアを設定する。
例えば、図３（ｂ）に示すような四角形（Ａｓｔｄ―Ａ´ｓｔｄ―Ｂｓｔｄ―Ｂ´ｓｔｄ）の合格エリアを設定する。
また、明度Ｙ軸の合格範囲の設定形式は、○○＜Ｙ＜△△とする。設定後、グラフ色に合格エリアが表示される。
【００３０】
また、同図中では、ｘ座標軸に色相パラメータに相当する因子を、ｙ座標軸彩度パラメータに相当する因子を、Ｙ座標軸に明度パラメータに相当する因子を、それぞれ用いている。
また、色度座標ｘｙの値は、三刺激値ＸＹＺから例えば次記数５によって計算している。
【数５】
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
【００３１】
ところで、従来、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子の許容範囲は、同様に設定されるのが一般的である。
しかしながら、実際には、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータのうち、例えば明度パラメータは甘く、彩度パラメータ、色相パラメータは厳しくというように、各因子の許容範囲を個々に微調整して色の合否判定を行ないたい場合もある。
【００３２】
このため、前述のように色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子の許容範囲を一様に設定していたのでは、種々の検査目的に応じた合否判定が行なえない。
そこで、本実施形態では、手動入力手段を用い、合格エリアを設定する際は、使用者が色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子をそれぞれ調整可能とする。
しかも、本実施形態では、手動入力手段を用い、一度設定された合格エリアの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子を、それぞれ変更可能とする。
【００３３】
このように本実施形態では、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータのうち、例えば明度パラメータは甘く、彩度パラメータ、色相パラメータは厳しくというように、各因子の許容範囲を個々に微調整して判定が行なえる。
このため、より使用者のニーズに応じた色検査が行なえる。
前述のようにして色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子の調整後、合格エリア、例えば合格エリアＡｓｔｄ―Ａ´ｓｔｄ―Ｂｓｔｄ―Ｂ´ｓｔｄを決定する。
決定後、ＣＰＵは、これを合格エリア情報格納部に保存する。
【００３４】
本実施形態では、このようにして合格エリアを作成している。
また、本実施形態では、前記合格エリアの作成に用いられる色見本として、例えば熟練者により合否判定の行なわれたものを用い、その合否判定の結果に基づいて合格エリアを決定している。
これにより、熟練者の持つ色の合否判定に関する感覚を、従来法の色差解析より正しく継承することが可能となる。
つぎに、試料色のデータ処理方法について図４のフローチャートを参照しつつ説明する。
【００３５】
まず、使用者は、色彩グラフのファイルを合格エリア情報格納部のファイルの中から選択する。すると、ＣＰＵは、選択されたファイルをエリア情報格納部から読込む。
すなわち、ＣＰＵにより色検査画面が起動され、ディスプレイの色彩グラフに合格エリアが表示される。
そして、測定器により試料色の測定を行ない、ＣＰＵは測定器からの測定データを可視スペクトルデータに変換してデータ格納部に記憶する。
【００３６】
このＣＰＵは、データ格納部の測定データから、試料色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化を行なう（Ｓ１６）。
その後、ＣＰＵは、色彩グラフに試料色の座標位置をプロットする（Ｓ１８）。
例えば、ＣＰＵは、図５に示すように試料色Ｉ、II、IIIを色彩グラフにプロットする。
【００３７】
なお、この測定では、装置には積分球を組合せた分光光度計を用い、測定方法には拡散反射法（標準白板を基準）を用いた。
また、ＣＰＵは、図５に示すような画面では、色彩グラフの右方に試料色の可視スペクトルの表示欄を、下方に観測条件、結果一覧等の表示欄を、それぞれ表示している。
【００３８】
試料色のプロット後、合否判定を行なう（Ｓ２０）。
すなわち、本実施形態ではＣＰＵが、試料色Ｉ、II、IIIの位置が合格エリアＡｓｔｄ―Ａ´ｓｔｄ―Ｂｓｔｄ―Ｂ´ｓｔｄ内にある場合は、この試料を合格として判断する。
一方、ＣＰＵは、試料色Ｉ、II、IIIの位置が合格エリアＡｓｔｄ―Ａ´ｓｔｄ―Ｂｓｔｄ―Ｂ´ｓｔｄ内にない場合は、この試料を不合格として判断する。
【００３９】
同図では、例えば試料色Ｉ、IIを合格、試料色IIIを不合格として判断する。
このように本実施形態では、上記方法３での見本色としての末端色Ａ，Ｂを用いて作成された色彩グラフ上での合格エリアに基づいて、該見本色と試料色との比較を行ない、合否判定を行える。
このため、本実施形態では、目視での色検査と異なり、主観が入らないので、正確に色の合否判定が行なえる。
【００４０】
また、本実施形態では、前述のように見本色の選択が合格エリアを作成する上では重要事項となるが、その一例として、例えば熟練者が合格と判断した試料を数多く測定し、これを色彩グラフ上にプロットして合格エリアを設定している。
これにより、熟練者の持つ色の合否判定に関する感覚を、従来法の色差解析より正しく継承し、また、数値の持つ意味合いも容易に色の感覚と結びつけることが可能となる。
【００４１】
ここで、前記従来の色差ΔＥを用いた場合、見本の色からの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータのずれを総括した値のため、どのように見本色からずれているのかわかり難く、正確な判定が行なえない。
つまり、前記従来の色差ΔＥを用いた場合、色差ΔＥが一定値以下であっても、実際には不合格の場合があったり、逆に色差ΔＥが一定値以上であっても、実際には合格の場合等があり、正確な判定が得られ難い。
【００４２】
例えばＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の場合、明度指数Ｌ＊は、色相・彩度を表すクロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊に比較し通常値が非常に大きい。しかも、色差ΔＥは上記数１に示すように明度指数Ｌ＊、色相・彩度パラメータを表すクロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊についての二乗の計算を行なうため、色相・彩度を表すクロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊に比較し、前述のような明度指数の影響が非常に大きく出てしまう。
【００４３】
このため、前述のように実際にはクロマティクネス指数の差が大きく不合格であっても、明度指数の差が小さければ、色差ΔＥが一定値以下となってしまう場合がある。
逆に実際にはクロマティクネス指数の差が小さく合格であっても、明度指数の差が大きければ、色差ΔＥが一定値以上となってしまう場合がある。
これにより、前記従来の色差ΔＥを用い、色差ΔＥが設定値以下の場合を合格として判断し、一方、色差ΔＥが設定値以上の場合を不合格として判断し、試料色の合否を判定する方法を用いると、正確な判定が得られ難いのである。
【００４４】
これに対し、本実施形態は、前述のような１つの見本の色との隔たりを色相、明度、彩度のずれの総和で評価する色差解析と異なり、許容とする色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータに相当する因子ごとに、絶対値であらかじめ枠組みして評価することが可能となる。
つまり、図５に示すような色彩グラフを見ると、試料色の色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子が合格エリアからどのようにずれているのかが容易にわかる。これにより、前記色差を用いた場合に比較し、合否をより正確に判定できる。
【００４５】
以上のように本実施形態にかかる色検査装置１０によれば、ＣＰＵにより試料の色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子を数値化し、ディスプレイの色彩グラフ上にプロットする。
そして、この試料色の座標位置が、見本色を用いてあらかじめ色彩グラフ上に定められた合格エリア内にあるか否かにより、試料の色の合否判定を行なうこととした。
【００４６】
この結果、本実施形態にかかる色検査装置１０によれば、目視での色検査と異なり、主観が入らないので、正確に色の合否判定が行なえる。
しかも、試料色が不合格の場合も、図５に示すようなディスプレイの色彩グラフを見ると、その色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの因子が、それぞれどのようにずれているのか一目でわかる。
【００４７】
また、本実施形態にかかる色検査装置１０によれば、合格エリアの作成に用いられる色見本として、例えば熟練者により合否判定の行なわれたものを用いることにより、熟練者の感覚を正確に承継し、モデル化できる。
また、本実施形態にかかる色検査装置１０によれば、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子をそれぞれ設定し、かつ変更可能とすることにより、従来の色差解析も、実用性が高く、視感とあった解析が簡単に行なえる。
【００４８】
なお、本発明の色検査装置は前記構成に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
例えば観測条件、例えば色彩計算を行なう表色系の選択は、検査目的に応じて適宜変更可能である。
例えばＸＹＺ表色系（ＪＩＳ Ｚ ８７０１（１９９５））、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系（ＪＩＳ Ｚ ８７２９（１９９４））、マンセル表色系（ＪＩＳ Ｚ ８７２１（１９９３））、ハンターＬａｂ表色系（ＪＩＳ Ｚ ８７３０（１９９５））の中から一つ選択すること等が一例として挙げられる。色彩計算項目の選択例を以下に示す。
【００４９】
【表２】
0004460096.tif 000002
【００５０】
ただし、ＸＹＺ：三刺激値（ＪＩＳ Ｚ ８７０１ １９９５）
Ｙｘｙ：三刺激値Ｙと色度座標ｘｙ（ＪＩＳ Ｚ ８７０１ １９９５）
λｄ，ｐｅ：主波長λｄ、刺激純度ｐｅ（ＪＩＳ Ｚ ８７０１ １９９５）
Ｗ：白色度指数（ＪＩＳ Ｚ ８７１５ １９９１）
ＹＩ：黄色度（ＪＩＳ Ｋ ７１０３ １９７７）
Ｌ＊ａ＊ｂ＊：明度Ｌ＊と色相・彩度を表すａ＊ｂ＊（ＪＩＳ Ｚ ８７２９ １９９１）
Ｌ＊Ｃａｂ＊ｈ：明度Ｌ＊とａｂクロマＣａｂ＊、ａｂ色相角ｈ （ＪＩＳ Ｚ ８７２９ １９９１）
ハンターＬａｂ：明度Ｌと色相・彩度を表すａｂ（ＪＩＳ Ｚ ８７３０ １９９５）
マンセルＨＶ／Ｃ：有彩色の場合、色相Ｈ、明度Ｖ、彩度Ｃ、無彩色の場合ＮＶ（ＪＩＳ Ｚ ８７２１ １９９３）
【００５１】
また、合格エリアの枠組みの設定方法にはいく通りかある。
＜合格エリアの設定＞
ＸＹＺ表色系の場合
前記構成ではＸＹＺ表色系の場合、例えば合格エリア（四角形）を決定する４点の設定方法としては、末端色試料のスペクトルから設定する方法を用いた例について説明したが、手入力を用いてもよい。
例えば座標の入力モードを（ｘ，ｙ）モードと、（λｄ，ｐｅ）モードの中から選択可能とする。
そして、（ｘ，ｙ）モードの場合、（ｘｎ，ｙｎ）ｎ＝１〜４点、（λｄ，ｐｅ）モードの場合、（λｄｎ，ｐｅｎ）ｎ＝１〜４点を手入力してもよい。
【００５２】
Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系、Ｌａｂ表色系、Ｌ＊ｕ＊ｖ＊表色系の場合
また、上記方法１では、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系や、Ｌａｂ表色系、Ｌ＊ｕ＊ｖ＊表色系の色座標系でも、図６（ａ）、（ｂ）に示すような手順で、見本色Ｓ１から見本色Ｓ２までの間に入ると思われる色を色座標上で、図化することができる。
例えば、図６（ａ）に示すように、前述のような見本色Ｓ１、見本色Ｓ２を色彩グラフ上にプロットする。
【００５３】
プロット後、図６（ｂ）に示すような色彩グラフ上での見本色Ｓ１、見本色Ｓ２の座標位置に基づいて合格エリアＳ２―Ｓ２´―Ｓ１―Ｓ１´を決定する。
すなわち、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系を用いた例について説明すると、末端色のスペクトルから算出したＳ１，Ｓ２の彩度Ｃと色相ｈから対頂点を算出して、合格エリアを構成する４点を決定する。
【００５４】
同図に示した対頂点と末端色試料との関係の一例を下記表３に示す。
【表３】
0004460096.tif 000003
【００５５】
これらはいずれも、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの各因子に制限値を設けていることに相当する作業を行なっている。
また、上記方法２、３では、合格エリアを決定するにあたり、統計的な考え方を反映できる。
また、上記方法３は、前述のように熟練者の持つ色の合否判定に関する感覚を、従来法の色差解析より正しく、かつ容易に継承する。
【００５６】
また、目視検査を、規格化された標準カラーチップとの対比で行なっている評価法を、本実施形態の色検査装置で継承するときは、あらかじめ全カラーチップとの境界値を設け、各チップごと、そのチップが代表色となる領域を定めることが可能である。このために、例えばＪＩＳ標準色票の番号で選択することが可能である。
【００５７】
マンセル表色系の場合
例えばマンセル表色系では、グラフ上で合格とする色相別カラーチャートを選択してもよい。すなわち、図７（ａ）で選択した色相Ｈ（Δ２．５）に対応したＶＣ対応図（同図（ｂ）参照）が表示される。なお、この色相ＨによりＣＶのカラーチャート個数は異なる。
【００５８】
＜グラフ活用例＞
前記色を数値化したのちグラフ化し、解析を明瞭にする方法を、例えば以下の目的に用いることができる。
その１
（１）目的：機種の異なるプリンタを用いて、ディスプレイの同一画面を同一紙に印字したときの色の違いを比較する。
試料：３つの長方形をＲＧＢ（２５５：０：０，０：２５５：０，０：０：２５５）で塗りつぶしたファイルを用意し、機種の異なる３つのプリンタ（□、○、△）で普通紙に印字したもの。
測定機種：分光光度計＋積分球。
測定方法：拡散反射（標準白板を基準）。
この結果、図８に示すような色彩グラフを表示可能である。なお、同図中、プリンタＡ：□、プリンタＢ：○、プリンタＣ：△
【００５９】
（２）特徴
この活用例の特徴としては、ｘｙ座標の他に、λｄ、ｐｅ（主波長、刺激純度）解析も可能である。
この主波長λｄとは、光源の座標●（例えばＤ６５光源の場合はｘ＝０．３１，ｙ＝０．３３）と試料の座標点を結んだ直線と単色光軌跡との交点の波長をいう。
また、刺激純度ｐｅはその交点と光源の距離を１００としたときの、光源と試料の距離である。
【００６０】
このとき、主波長λｄは色相、刺激純度ｐｅは彩度に対応する。
このような解析を用いると、例えば緑の解析ではある試料は一番黄みがかっている、またある試料は一番鮮やかさが大きい、等という感覚をそのまま数値化して例えば図９に示すような色彩グラフ上で明瞭化できる。これにより、色相および彩度が数値から連想しやすくなる。
【００６１】
（３）活用例
さらに、この活用例の拡張として、前記プリンタで印字された色とモニタ画面の色を比較したいときは、モニタ画面を例えばハンディ型の積分球で測定し、光源色解析を行なえばよい。
【００６２】
その２
（１）目的：同一画面を多種の印刷要旨に同一プリンタで印字し色の違いを比較する
試料：３つの長方形をＲＧＢ（２５５：０：０）で塗りつぶしたファイルを用意し、同一プリンタで普通紙、光沢紙厚手、カラー用ＯＨＰシートに印字したもの
測定機種：測定機種：分光光度計＋積分球
測定方法：拡散反射（標準白板を基準）、カラーＯＨＰシートは拡散透過
この結果、図１０に示すような色彩グラフを表示可能である。
【００６３】
（２）特徴
普通紙と光沢紙では主波長は同じであるが、刺激純度に大きな違いがある。これは色味は同じでるが、鮮やかさが大きく異なって見えていることを数値化したことになる。これにより目視感覚を主観によらず数値化できる。
【００６４】
＜色彩計算活用例＞
グラフ上の解析を拡張すると、色を数値化し、色の変化を色軌跡で確認可能である。具体例を以下に示す。
（１）目的：プラスチックの黄変度を数値化し（ＪＩＳ Ｋ ７１０３）、変化の傾向を確認する。
試料：室内に置かれたプラスチック４点（生成より５年、１０年、１５年、３０年）。
測定機種：分光光度計＋小型積分球
測定方法：透過測定
カラー診断結果の一例を図１１に示す。
【００６５】
（２）特徴
色彩計算項目の黄色度ＹＩ値、黄変度ΔＹＩ値を選択すると、黄色度ＹＩ値、黄変度ΔＹＩ値を算出する。
そして、図１１に示すようなグラフ上で、色軌跡を目視で確認できる。例えば色相角ｈ＝１００°付近上に並ぶ傾向がＬ＊ａ＊ｂ＊グラフで、また色彩計算項目Ｌ＊Ｃ＊ｈで数値で確認できる。
【００６６】
前述のようにしてグラフ上の解析を拡張すると、劣化など経時変化等の、グラフのほぼライン上にのるものは、例えばその許容ラインを複数の区間に分割し、各区間の例えば図１２に示すような１、２、３等の番号化が可能となる。これにより、経時変化のどの段階か数値化できる。また、その段階の番号を、色の合否基準とすることもできる。
【００６７】
（３）拡張
温調などの経時変化や、濃度変化による吸光度の違いなどを色で表現するとき、色座標と変化ファクタを相関づけ、例えば図１２に示すような独自のカラースケール（例えばｐＨ試験紙のような）の作成におおいに役立つ。また暴露試験の数値化、合否判定にも対応できる。
【００６８】
＜用途＞
さらに、本実施形態の色検査方法は、紫外から近赤外領域のスペクトルを用いて、製品の化学組成や物性値などの総合評価に組むことができる。各領域での用途の一例は、例えば以下の通りである。
紫外領域：高感度なことを活かして、添加物の微量定量を行なう。
可視領域：外観検査の数値化ができる。例えば光沢度、透明度パラメータ、色、濁度など。
近赤外領域：官能基の吸収を活かして成分分析、物性値評価を行なう。例えば密度、粘度、ＯＨ価基など。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明にかかる色検査方法および装置によれば、試料色測定工程および手段により、試料の色を色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータにより数値化し、その色の座標位置をディスプレイに表示可能な色彩グラフ上にプロットする。
そして、合否判定工程および手段により、前記色彩グラフ上での試料色の座標位置が所定の合格エリア内にあるか否かを判定し、該合格エリア内の試料色を合格として判断する。一方、合格エリア外の試料色を不合格として判断することとした。
この結果、本発明においては、目視での色検査と異なり、主観が入らないので、正確に色の合否判定が行なえる。
しかも、試料色が不合格の場合であっても、色彩グラフを見ると、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの因子が、それぞれ許容範囲からどのようにずれているのかが一目でわかるので、色検査を詳細に行なえる。
また、本発明において、合格エリア設定工程および手段により、前記合格エリアの色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータの許容範囲をそれぞれ設定可能とし、かつ変更可能とすることにより、色相パラメータ、明度パラメータ、彩度パラメータを一様に設定した場合に比較し、種々の検査目的等に応じた色検査が簡単に行なえるので、汎用性が向上される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる色検査装置の概略構成の説明図である。
【図２】図１に示した装置の合格エリア作成の流れを示すフローチャート図である。
【図３】図１に示した装置の合格エリアの作成方法の説明図である。
【図４】図１に示した装置の試料データ処理の流れを示すフローチャート図である。
【図５】図１に示した装置の試料データ処理方法の説明図である。
【図６】，
【図７】，【図８】図３に示した合格エリア作成方法の変形例の説明図である。
【図９】，
【図１０】，【図１１】，
【図１２】本発明の一実施形態にかかる色検査の種々の活用例の説明図である。
【符号の説明】
１０…色検査装置
１２…測定器（見本色測定手段、試料色測定手段）
１４…コンピュータ
１６…ＣＰＵ
２０…ディスプレイ
２２…合格エリア作成手段
２４…試料データ処理手段
２６…数値化部（試料色測定手段）
２８…プロット部（見本色表示手段）
３０…合格エリア決定部（合格エリア設定手段）
３４…手動入力手段
３８…数値化部（試料色測定手段）
４０…プロット部（試料色表示手段）
４２…合否判定部（合否判定手段）
【図１】
0004460096.tif 000004
【図２】
0004460096.tif 000005
【図３】
0004460096.tif 000006
【図４】
0004460096.tif 000007
【図５】
0004460096.tif 000008
【図６】
0004460096.tif 000009
【図７】
0004460096.tif 000010
【図８】
0004460096.tif 000011
【図９】
0004460096.tif 000012
【図１０】
0004460096.tif 000013
【図１１】
0004460096.tif 000014
【図１２】
0004460096.tif 000015