表面特性评估方法、表面特性评估装置和表面特性评估程序制造方法及图纸

一种用于评估包括闪光材料的喷涂表面的表面特性的表面特性评估方法，包括：多角度条件图像获取步骤(S101)，用于通过执行图像捕捉过程来连续地获取包括多角度条件的多角度条件图像，所述图像捕捉过程在旋转将光发射到所述喷涂表面上的照明设备(2)时捕捉所述喷涂表面的反射条件如何变化，所述图像捕捉过程由行扫描相机(4)执行，与此同时具有所述喷涂表面的样本(P)在某一方向上移动；面内色度分布获取步骤(S102)，用于从所获取的所述多角度条件图像中获取所述喷涂表面的面内色度分布；以及表面特性评估步骤(S107)，用于基于所获取的所述面内色度分布来计算作为所述多角度条件的表面特性评估值的粒子特性(S)。表面特性评估值的粒子特性(S)。表面特性评估值的粒子特性(S)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面特性评估方法、表面特性评估装置和表面特性评估程序


[0001]本专利技术涉及表面特性评估方法、表面特性评估装置和表面特性评估程序。

技术介绍

[0002]近年来，与诸如薄铝片和云母薄片的闪光材料混合的涂料已经广泛用于汽车和家用电器的外部。通过将这样的涂料施加到产品的外部，在视觉上感知到闪光材料的闪光外观特性。
[0003]利用包含闪光材料的这类涂料，为了评估被称为“闪光外观”的事物，存在用于测量喷涂表面并将该“闪光外观”量化为诸如粒子特性(例如，参见PTL 1)的表面特性评估值的测量装置和方法。

技术实现思路

[0004]技术问题
[0005]然而，因为粒子特性由于诸如涂料中包含的闪光材料的尺寸和取向分布等要素而根据观察角度不同地呈现，因此期望从各种角度进行评估。在PTL 1中描述的常规技术中，使用多个照明来执行具有多个角度条件的测量和评估，且为了增加角度条件，需要增加照明或光接收器的数目，这导致诸如成本增加和装置尺寸变大的问题。
[0006]本专利技术的目的是使得能够以简单的配置来评估具有相对较大数量的观察角度条件的表面特性。
[0007]问题的解决方案
[0008]为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面的表面特性评估方法是用于评估包括闪光材料的喷涂表面的表面特性的表面特性评估方法，并且表面特性评估方法包括：多角度条件图像获取步骤，用于通过执行图像捕捉过程来连续地获取包括多角度条件的多角度条件图像，所述图像捕捉过程在旋转照明设备(将光发射到所述喷涂表面上)和图像捕捉设备(捕捉所述光被发射到其上的所述喷涂表面的图像)中的至少一个时捕捉所述喷涂表面的反射条件如何变化，所述照明设备用于将光发射到所述喷涂表面上，并且所述图像捕捉设备用于捕捉所述光被发射到其上的所述喷涂表面的图像，所述图像捕捉过程由所述图像捕捉设备执行，与此同时具有所述喷涂表面的样本在某一方向上移动；面内色度分布获取步骤，用于从在所述多角度条件图像获取步骤中获取的所述多角度条件图像中获取所述喷涂表面的面内色度分布；以及表面特性评估步骤，用于基于在所述面内色度分布获取步骤中获取的所述面内色度分布来计算所述多角度条件的表面特性评估值。
[0009]本专利技术的有益效果
[0010]可用简单配置在相对较大数目的观察角度条件下来评估表面特性。
附图说明
[0011]图1示出了在本实施例中使用的26种类型样本的表面的放大图像。
[0012]图2是示出根据本实施例的表面特性评估装置的示意性配置的图。
[0013]图3是角度条件的说明图。
[0014]图4A是示出根据本实施例获取的多角度条件图像的示例的图。
[0015]图4B是示出根据本实施例获取的多角度条件图像的示例的图。
[0016]图4C是示出根据本实施例获取的多角度条件图像的示例的图。
[0017]图5是控制设备的功能框图。
[0018]图6是该控制设备的硬件配置图。
[0019]图7是表面特性评估过程的流程图。
[0020]图8是示出在观察距离为400mm的情况下的CSF特性的示例的图。
[0021]图9是示出在本实施例中计算的粒子特性的示例的图。
[0022]图10A是用于说明主观评估实验的步骤的示意图。
[0023]图10B是用于说明主观评估实验的条件的示意图。
[0024]图11A是示出主观评估分数与粒子特性之间相关性的图。
[0025]图11B是示出主观评估分数与粒子特性之间相关性的图。
[0026]图11C是示出主观评估分数与粒子特性之间相关性的图。
具体实施方式
[0027]在下文中，将参考附图描述实施例。为了便于理解该描述，附图中的类似构成元件用相同的附图标记表示，并且省略了关于其的冗余描述。
[0028]<样本的概述>
[0029]根据本实施例的表面特性评估装置1和表面特性评估方法计算在相应样本P的多角度条件下具有不同特性的多个样本P的表面特性(即，本实施例中的粒子特性S)。首先，将参考图1说明在本实施例中使用的样本P的概况。
[0030]已知粒子特性S根据涂料中包括的闪光材料的尺寸和取向角度而改变。因此，在本实施例中，注意闪光材料的尺寸，并且制备具有不同尺寸的闪光材料的26种平版涂料样本。在下文中，所述样本可由相应参考标记P1到P26表示，或可由参考标记P共同表示。
[0031]样本P的尺寸为约30
×
25mm，并且所有样本P均为金属银的颜色。图1示出了在本实施例中使用的26种类型的样本P1至P26的表面。在图1中，以放大的方式示出了宽度为15mm的每个区域。在图1中，样本P1具有最大的闪光材料尺寸，并且闪光材料尺寸随着样本的参考标记的后缀(数字)的增加而减小。样本P26具有最小的闪光材料尺寸。闪光材料的直径在约8μm至约60μm的范围内。通常，当闪光材料较大时，人很可能强烈地感觉到闪光或闪光粒子，当闪光材料较小时，人不太能感觉到闪光或闪光粒子。
[0032]<表面特性评估装置>
[0033]图2是示出根据本实施例的表面特性评估装置1的示意性配置的图。在图2中，以平面图说明了表面特性评估装置1的元件的布置。如图2中所说明，表面特性评估装置1包含照明设备2、样本台3、行扫描相机4(图像捕捉设备)、旋转台5(旋转设备)、线性台6(移动设备)和控制设备7。
[0034]照明设备2将光发射到样本P的喷涂表面。在本实施例中，将高显色LED用作照明设备2，且通过透镜将光形成为平行光。样本表面附近的亮度为约14000勒克斯(lux)。照明设
备2不仅可以是高显色LED，而且可以是卤素灯、氙灯等。
[0035]样本台3是样本P放置在其上的台，并且样本P可以保持竖立，使得样本P的喷涂表面面向照明设备2，照明设备2的光被发射到样本P的喷涂表面。
[0036]行扫描相机4捕捉光被发射到其上的样本P喷涂表面的图像。在本实施例中，行扫描相机4为光谱类型，且行扫描相机4可以测量具有12比特动态范围的400mm到1000mm的范围。在本实施例中，以31个波段的分辨率使用上述测量范围内的400mm至700mm的范围。将图像的分辨率设定为约1000dpi(25μm/pixel(微米/像素))。行扫描相机4不仅可以是光谱类型相机而且可以是RGB或单色相机。
[0037]旋转台5旋转并移动照明设备2。旋转台5具有沿样本P的竖立方向(例如，垂直方向)延伸的旋转轴线，且照明设备2固定到从该旋转轴线在径向方向上延伸的臂5A。照明设备2被安装为面向旋转台5的旋转中心，使得其光轴与旋转轴线相交。因此，照明设备2被配置为根据旋转台5的旋转围绕旋转轴线旋转，以便连续地改变照明角度。
[0038]线性台6在一个方向上移动样本台3。线性台6被安装成使得其移动方向与旋转台5的旋转轴线重叠。因此，放置在样本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于评估包括闪光材料的喷涂表面的表面特性的表面特性评估方法，包括：多角度条件图像获取步骤，用于通过执行图像捕捉过程来连续地获取包括多角度条件的多角度条件图像，所述图像捕捉过程在旋转照明设备和图像捕捉设备中的至少一个时捕捉所述喷涂表面的反射条件如何变化，所述照明设备用于将光发射到所述喷涂表面上，所述图像捕捉设备用于捕捉所述光被发射到其上的所述喷涂表面的图像，所述图像捕捉过程由所述图像捕捉设备执行，与此同时具有所述喷涂表面的样本在某一方向上移动；面内色度分布获取步骤，用于从在所述多角度条件图像获取步骤中获取的所述多角度条件图像中获取所述喷涂表面的面内色度分布；以及表面特性评估步骤，用于基于在所述面内色度分布获取步骤中获取的所述面内色度分布来计算所述多角度条件的表面特性评估值。2.根据权利要求1所述的表面特性评估方法，还包括：空间频率特性计算步骤，用于基于在所述面内色度分布获取步骤中获取的所述面内色度分布的变化量，在分割所述多角度条件图像后根据所述相应的多角度条件来计算空间频率特性；以及积分值获取步骤，用于通过对所述空间频率特性进行积分来计算积分值，其中，在所述表面特性评估步骤中，基于在所述积分值获取步骤中计算出的所述积分值来计算所述表面特性评估值。3.根据权利要求2所述的表面特性评估方法，其中，在所述空间频率特性计算步骤中，根据在所述多角度条件图像获取步骤中获取的所述多角度条件图像的所述多角度条件来改变所述多角度条件图像被分割成的图像的数量。4.根据权利要求2或3所述的表面特性评估方法，还包括：加权步骤，用于通过视觉系统的空间频率特性对在所述空间频率特性计算步骤中计算出的空间频率特性进行加权，其中，在所述积分值获取步骤中，通过对在所述加权步骤中加权的所述空间频率特性进行积分来计算所述积分值。5.根据权利要求4所述的表面特性评估方法，其中，在所述加权步骤中，所述视觉系统的所述空间频率特性根据所述喷涂表面的观察距离而改变，并且在所述空间频率特性计算步骤中计算出的所述空间频率特性由所述视觉系统的所述空间频率特性加权并由此改变。6.根据权利要求2至5中任一项所述的表面特性评估方法，还包括：校正步骤，用于利用所述闪光材料的反射强度来校正在所述积分值获取步骤中计算出的所述积分值，其中，在所述表面特性评估步骤中，通过使用在所述校正步骤中校正的所述积分值来计算所述表面特性评估值。7.根据权利要求1至6中任一项所述的表面特性评估方法，其中，所述图像捕捉设备是行扫描相机，并且在所述多角度条件图像获取步骤中，通过根据所述样本的移动速度调整所述行扫描相机的扫描速度来执行所述图像捕捉过程。8.根据权利要求1至7中任一项所述的表面特性评估方法，其中，在所述多角度条件图像获取步骤中，所述照明设备或所述图像捕捉设备的旋转速度能够被调整为任何给定的旋
转速度。9.根据权利要求1至8中任一项所述的表面特性评估方法，其中，所述面内色度分布...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边修平，后藤隆之，曾根拓郎，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：