JPH0540422Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、紙等のシート状物体の色をオンライ
ンで測定する色彩計に関し、更に詳しくは前記シ
ート状物体の反射率の影響を受けない色彩計に関
する。

〈従来の技術〉 従来、紙の色をオンラインで測定する装置とし
て第４図に示すものが提案されている。Ａは検出
部で、筐体１内には、シート状の紙２の表面に対
し45°の角度で光を照射する光源３と、紙２の垂
直方向の反射光を集光するレンズ４と、反射光を
スペクトルに分光する分光器５と、この分光器の
焦点面に形成されたリニアアレイセンサ６と、リ
ニアアレイセンサ６からの検出信号を処理する信
号処理部７とが設けられている。リニアアレイセ
ンサ６は、例えば1024個のフオトダイオードをス
ペクトルの波長分布方向に配列したダイオードア
レイセンサが用いられる。

このような構成で、色の測定は、リニアアレイ
センサ６で検出された分光測定値をそのまま出力
し、或は信号処理部７で分光測定値から色の３刺
激値Ｘ，Ｙ，Ｚを算出しこれを出力し、或はまた
この３刺激値からＬ，ａ，ｂ値を計算し色の定量
測定値として出力している。

〈考案が解決しようとする問題点〉 このような装置では、紙２の色が反射率の非常
に小さなモスグリーン、或は濃紺色のような場
合、測定出力が極端に小さくなり測定不能に陥る
ことがある。このような場合、紙２への照射光量
を増やせばこのような反射率の小さな物体の測定
も可能となるが、紙２の色が白色のような反射率
の大きな物体の場合にはリニアアレイセンサ６が
飽和し測定が行えなくなる。

勿論、ダイナミツクレンジの大きなセンサを用
いれば物体の反射率に関係なく測定出来るが、こ
のようなセンサは非常に高価で、入手が容易でな
い。

本考案の解決しようとする技術的課題は、容易
に入手出来る安価なリニアアレイセンサを用い
て、紙の反射率に影響されず正確に色の測定が行
えるようにすることである。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案の構成は、前記色彩計において、前記リ
ニアアレイセンサで検出された分光スペクトルの
零次光の大きさを監視し、或は前記リニアアレイ
センサにおける所定波長置きの検出出力の和を監
視し前記物体の反射率を検知する反射率検知手段
と、この反射率検知手段からの信号に基づき、前
記光源から前記物体へ照射される光量を段階的に
変更する光量変更手段とを具備し、前記物体の反
射率が小さくなつたとき前記光量を増加させ、こ
の光量変更に伴い前記リニアアレイセンサからの
検出出力にスパン補正を施すようにしたことにあ
る。

〈作用〉 前記の技術手段は次のように作用する。即ち、
前記分光スペクトル中の零次光は白色光信号で、
前記物体からの反射光に対応しており、前記物体
の反射率が小さい場合には、前記零次光の信号レ
べルは小さくなる。また、一次光の所定波長置き
の検出出力の和も前記物体からの反射率に対応し
ている。

これらの信号レべルが所定値以下になつたと
き、前記光源から前記物体へ照射される光量を段
階的に上げて行く。これにより、所定の大きさの
検出信号が得られ、反射率の小さな物体でも測定
可能となる。同時に検出信号にスパン補正を施し
スパン誤差が出力に現れないようにしている。

〈実施例〉 以下図面に従い本考案の実施例を説明する。第
１図は本考案実施例装置の構成図である。図中、
第４図における要素と同じ要素には同一符号を付
しこれらについての説明は省略する。８はリニア
アレイセンサ６からの検出信号に基づき紙２の反
射率を検知する反射率検知手段である。紙２の反
射率を検知する方法の一つとして、分光スペクト
ルの零次光を監視し、この大きさから反射率を検
知する方法がある。第２図はリニアアレイセンサ
６で検出された分光スペクトルを表わす。零次光
SP₀は色の測定には使われず、測定には１次光
SP₁が使用される。零次光SP₀は白色光信号であ
り、紙２からの反射光に対応しており、この信号
にレべルから紙２の反射率の変化を検知すること
が出来る。

分光スペクトルに基づき紙２の反射率を検知す
るもう一つの方法として、１次光SP₁の所定波長
置きに複数の波長λ₁，λ₂，λ₃の検出出力をサンプ
リングし、これらの和を監視する方法がある。こ
の和信号は略紙２からの反射光に対応しており、
これに基づき紙２の反射率の変化を検知すること
が出来る。

反射率検知手段８では、零次光信号SP₀或は前
記和信号を、内部に設けられたコンパレータの設
定電圧とウインドウ比較し、これら信号のレべル
に応じて例えば３種の光量変更信号S₁〜S₃を発生
する。

９は光量変更手段で、紙２の反射率が小さいと
き紙２へ照射される光量を増加させるように動作
する。光量変更の具体方法は、光源の種類によつ
て異なる。直流点灯型の光源の場合には、第３図
で示すように、反射率検知手段８から与えられる
光量変更信号S₁〜S₃に応じてスイツチSW₁〜SW₃
を選択し、光源３に与える電圧を段階的に変更す
る。

光源３がパルス点灯型のキセノンランプのよう
な場合には、光量変更信号S₁〜S₃に基づきランプ
点灯回数を変え、紙２に照射する光量を段階的に
変更する。

反射率検知手段８からの光量変更信号S₁〜S₃は
同時に信号処理部７にも与えられており、光量を
変更したときにこの信号に基づきリニアアレイセ
ンサ６からの検出出力にスパン補正を施すように
しており、光量変更に拘らずスパン誤差は発生し
ない。

〈考案の効果〉 本考案によれば、容易に入手出来る安価なリニ
アアレイセンサを用いて測定でき、紙の反射率に
影響されずに正確な色の測定が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例装置の構成図、第２図は
分光スペクトル分布図、第３図は本考案実施例装
置における光量変更手段の具体例を示す構成図、
第４図は従来装置の構成図である。 Ａ……検出部、２……シート状の紙、３……光
源、５……分光器、６……リニアアレイセンサ、
７……信号処理部、８……反射率検知手段、９…
…光量変更手段、S₁〜S₃……光量変更信号。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光源からシート状物体に所定角度で光を照射
   し、この物体の垂直方向の反射光を分光器で分光
   し、リニアアレイセンサに分光スペクトルを結像
   し、この分光測定値に基づき信号処理部で演算を
   行い色の定量測定値を出力する色彩計において、
   前記リニアアレイセンサで検出された分光スペク
   トルの零次光の大きさを監視し、或は前記リニア
   アレイセンサにおける所定波長置きの検出出力の
   和を監視し前記物体の反射率を検知する反射率検
   知手段と、この反射率検知手段からの信号に基づ
   き、前記光源から前記物体へ照射される光量を段
   階的に変更する光量変更手段とを具備し、前記物
   体の反射率が小さくなつたとき前記光量を増加さ
   せ、この光量変更に伴い前記リニアアレイセンサ
   からの検出出力にスパン補正を施したことを特徴
   とする色彩計。