测量装置、信息处理装置、信息处理方法和程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：照射单元，被配置为用光倾斜地照射表面；检测单元，被配置为检测来自所述表面的反射光的强度分布；处理单元，被配置为基于强度分布获得所述表面的二维BRDF；以及显示单元，被配置为显示由处理单元获得的BRDF，其中，检测单元检测在方向范围内的强度分布，该方向范围包括作为来自表面的镜面反射光的方向的第一方向，并且不包括与第一方向一起限定的角度不小于由第一方向和与该表面正交的第二方向限定的角度的方向。

Measuring Device, Information Processing Device, Information Processing Method and Procedure

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测量装置、信息处理装置、信息处理方法和程序
本专利技术涉及测量装置、信息处理装置、信息处理方法和程序。
技术介绍
基于表面的多种类型的反射特性(指标值)来评估诸如印刷表面、涂层表面和产品的外表面的表面。多种类型的反射特性由JIS和ISO标准限定，并且可以包括镜面光泽度、雾度、DOI(鲜映度(DistinctnessofImage))和图像清晰度(imageclarity)。专利文献1提出了一种测量装置，其测量如上所述的多种类型的反射特性。引用列表专利文献专利文献1：日本专利特开第2014-126408号公报
技术实现思路
技术问题可以使用BRDF(双向反射率分布函数)作为表面反射特性指标(表示反射特性)。BRDF是指示进入表面的光被以什么强度分布反射(反射光的强度分布)的指标，并且可用于评估或检查测量表面上的光的反射特性。然而，传统上，BRDF尚未有效地用于评估与表面的反射特性相关的外观。因此，本专利技术的一个示例性目的是要提供一种有利于评估表面的反射特性的测量装置。问题的解决方案为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面的测量装置的特征在于，其包括：照射单元，被配置为用光倾斜地照射表面；检测单元，被配置为检测来自表面的反射光的强度分布；处理单元，被配置为基于强度分布获得表面的二维BRDF；以及显示单元，被配置为显示由处理单元获得的BRDF，其中，检测单元检测在方向范围内的强度分布，该方向范围包括作为来自表面的镜面反射光的方向的第一方向，不包括与第一方向一起限定的角度不小于由第一方向和与该表面正交的第二方向限定的角度的方向。本专利技术的有益效果本专利技术可以提供一种有利于评估表面的反射特性的测量装置。从以下参照附图进行的描述中，本专利技术的其他特征和优点将变得明白。注意，在整个附图中相同的附图标记表示相同或相似的部件。附图说明包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的当前优选实施例，并且与上面给出的一般描述和下面给出的优选实施例的详细描述一起用于解释本专利技术的原理。图1是示出测量系统的外观的图；图2是示出测量系统的布置的框图；图3是示出测量单元的布置的图；图4是用于说明BRDF的图；图5是示出二维图像的图；图6是示出二维图像的图；图7是示出二维图像和一维图像的图；图8是示出列表窗口的图；图9是示出详细窗口的图；以及图10是用于说明反射光的方向的图。具体实施方式下面将参照附图描述本专利技术的优选实施例。注意，在整个附图中，相同的附图标记表示相同的构件和元件，并且将省略任何冗余的描述。[测量系统的布置]将参照图1和图2描述根据本专利技术的测量系统100(测量装置)的布置。图1是示出测量系统100的外观的图。图2是示出测量系统100的布置的框图。测量系统100可包括例如测量装置10和信息处理装置18(计算机)。例如，信息处理装置18可包括：包括CPU的处理单元18a(第一处理单元)、包括存储器的存储单元18b、输出图像的输出单元18c(第二处理单元)、包括鼠标和键盘的输入单元18d以及通信I/F18e。输出单元18c具有作为使显示单元18f(诸如LCD)输出(显示)图像的显示控制单元的功能。信息处理装置18经由通信I/F18e无线地连接到或用线缆连接到测量装置10(控制单元15)，并且可以获取通过测量装置10的测量获得的测量结果(反射特性)。测量装置10可包括例如测量单元12、输出单元13、输入单元14(操作单元)和控制单元15，并且测量测量表面20的反射特性。测量单元12设置在壳体11中(壳体内部)，并且在外部光被壳体11阻挡时经由设置在壳体11的下表面中的开口部分测量测量表面20的反射特性。输出单元13将图像输出到设置在壳体的上表面上的显示单元13a(诸如LCD)上。也就是说，输出单元13可以用作使显示单元13a显示测量表面的反射特性的显示控制单元。输入单元14经由设置在壳体11的上表面上的多个按钮14a从用户接收各种设置。根据该实施例的输入单元14包括多个按钮14a。然而，这并非穷尽性的。例如，设置在壳体11的上表面上的显示单元13a(显示器)可以是触摸面板型。也就是说，输入单元14可以包括触摸面板型显示单元13a。控制单元15包括包含CPU的处理单元15a和包含存储器的存储单元15b，并且控制测量单元12、输出单元13和输入单元14。另外，测量装置10具有设置在壳体11(其侧表面)上的电源按钮16和通信I/F17(USB端口)。接下来将参照图3描述测量单元12的布置和使用测量单元12测量测量表面20的反射特性(多种类型的指标值)的方法。图3是示出测量单元12的布置的图。测量单元12可包括用光倾斜地照射测量表面20的照射单元和检测由测量表面20反射的光(反射光)的检测单元。例如，照射单元包括光源12a、透镜12b、狭缝(slit)12c和透镜12d。检测单元可包括透镜12e和传感器12f。从光源12a发射的光束被透镜12b收集在狭缝12c中。光源12a的图像临时形成在狭缝12c中，以成为矩形二次光源。从狭缝12c射出的光束再次变成发散光束，并被透镜12d准直以照射测量表面20。来自测量表面20的反射光形成为测量表面20的反射特性所特有的反射图案。然后，光由透镜12e收集并由传感器12f的光接收表面接收。传感器12f包括区域传感器，该区域传感器包括由CCD或CMOS构成的光电转换元件的二维阵列。形成在传感器12f的光接收表面上的反射光的强度分布变成反射图案，其强度根据角度而变化，如图3中虚线内部所示。以这种方式，表示测量表面20的反射特性的多种类型的指标值基于由传感器12f检测的反射光的强度分布获得。可以使用BRDF(双向反射率分布函数)作为表示测量表面20的反射特性的指标之一。在例如日本特开专利第2016-211999号公报中描述了一种基于由检测单元检测的反射光的强度分布获得BRDF的方法。控制单元15(处理单元15a)通过将由检测单元检测的反射光的强度分布的傅立叶变换除以狭缝信息的傅立叶变换来获得BRDF的傅立叶变换。可以通过对所获得的傅立叶变换执行逆傅立叶变换来获得测量表面20的BRDF。BRDF是表示测量表面的反射率分布的函数，并且表示反射光的亮度与入射光的照度的比率。在更严格的意义上，物体表面上给定点处的BRDF取决于入射方向和反射方向二者，并且限定为反射光(漫射光)的强度与来自照射方向的入射光的强度的比率。也就是说，如图4所示，BRDF是指示进入测量表面上的给定点的光被以什么强度分布反射(反射光的强度分布)的指标。除了BRDF之外，表示测量表面20的反射特性的指标包括镜面光泽度、雾度、DOI(鲜映度)、图像清晰度、反射率和起伏度(undulation)。将描述这些指标中的几个。镜面光泽度表示镜面反射分量的光量。雾度表示镜面反射分量周围的光的分布。DOI和图像清晰度指示眩光(glare)图像的对比度的降低。可以基于作为矩形狭缝的模糊图像的强度分布而不是作为点图像分布函数的BRDF来获取或生成(计算)镜面光泽度、雾度、DOI和图像清晰度。因此，控制单元15(处理单元15a)可以基于由检测单元检测的反射光的强度分布通过参考表格或进行装置信息的卷积来获得这些指标值。在这种情况下，根据JIS、ISO等针对每个反射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：照射单元，被配置为用光倾斜地照射表面；检测单元，被配置为检测来自所述表面的反射光的强度分布；处理单元，被配置为基于所述强度分布获得所述表面的二维BRDF；以及显示单元，被配置为显示由处理单元获得的BRDF，其中，检测单元检测在方向范围内的强度分布，所述方向范围包括作为来自表面的镜面反射光的方向的第一方向，并且不包括与第一方向一起限定的角度不小于由第一方向和与所述表面正交的第二方向限定的角度的方向。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.13 JP 2017-0046141.一种测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：照射单元，被配置为用光倾斜地照射表面；检测单元，被配置为检测来自所述表面的反射光的强度分布；处理单元，被配置为基于所述强度分布获得所述表面的二维BRDF；以及显示单元，被配置为显示由处理单元获得的BRDF，其中，检测单元检测在方向范围内的强度分布，所述方向范围包括作为来自表面的镜面反射光的方向的第一方向，并且不包括与第一方向一起限定的角度不小于由第一方向和与所述表面正交的第二方向限定的角度的方向。2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述范围对应于不小于0°且不大于90°的范围，作为反射光的反射角范围。3.根据权利要求1或2所述的测量装置，其特征在于，所述范围是在包括镜面反射光的入射平面和包括镜面反射光并且与入射平面正交的平面中的每一个上的范围。4.根据权利要求1至3中任一项所述的测量装置，其特征在于，处理单元使显示单元将BRDF显示为二维灰度分布。5.根据权利要求4所述的测量装置，其特征在于，处理单元使显示单元显示通过将所述灰度分布投影在预定方向上而获得的一维灰度分布。6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，处理单元通过对二维灰度分布进行积分或提取代表值来进行投影。7.根据权利要求5或6所述的测量装置，其特征在于，处理单元使显示单元在与二维灰度分布交叉的线上显示一维灰度分布作为灰度分布。8.根据权利要求4至7中任一项所述的测量装置，其特征在于，处理单元使显示单元以颜色变化显示灰度分布。9.根据权利要求4至7中任一项所述的测量装置，其特征在于，处理单元使显示单元以图案变化显示灰度分布。10.根据权利要求1至9中任一项所述的测量装置，其特征在于，处理单元基于强度分布获得所述表面的镜面光泽度、雾度、DOI、图像清晰度、反射率和起伏度中的至少一个，并且使显示单元显示所述至少一个。11.根据权利要求1至10中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括设置有照射单元和检测单元的壳体，其中，显示单元设置在壳体外部。12.一种信息处理装置，所述信息处理装置处理通过用光倾斜地照射表面而获得的来自所述表面的反射光的强度分布的信息，其特征在于，所述信息处理装置包括：第一处理单元，被配置为基于所述信息获得所述表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑木幸恵，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP