JP2018132496A - Evaluation method of transparent article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明物品の評価方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating a transparent article.
従来、表示装置の視認性を向上する観点から、表示装置の表示面上に反射防止層やアンチグレア層を設けることが提案されている。例えば、特許文献１には、基材の上に低屈折率層からなる反射防止層を設けるとともに、低屈折率層の主面がアンチグレア処理された、反射防止機能と防眩機能とを兼ね備える反射防止層が記載されている。 Conventionally, from the viewpoint of improving the visibility of a display device, it has been proposed to provide an antireflection layer or an antiglare layer on the display surface of the display device. For example, in Patent Document 1, an antireflection layer made of a low refractive index layer is provided on a base material, and the main surface of the low refractive index layer is antiglare treated, and has both an antireflection function and an antiglare function. A prevention layer is described.
ところで、表示装置の表示面に配される透明物品は、当該透明物品を透過して見える像を人が見やすいと感じるものであることが好ましい。そして、透明物品の評価について、人の目による官能評価以外にも、測定装置を用いた評価についても行われている。しかしながら、測定装置を用いた評価では、人が表示装置の表示面を見ている状態を再現すること、すなわち、人の視覚に基づく画像認識（人の目の構造、目の働き、及び脳における処理を経た画像認識）を再現することは非常に困難である。そのため、測定装置を用いた場合、表示装置の表示面に配される透明物品に関して、人の視覚に基づく画像認識に基づいた像の見やすさを定量的に評価することが難しいという実情がある。 By the way, it is preferable that the transparent article disposed on the display surface of the display device is one that makes it easy for a person to see an image seen through the transparent article. And evaluation of a transparent article is also performed about evaluation using a measuring apparatus besides sensory evaluation by human eyes. However, in the evaluation using the measurement device, the state in which the person is looking at the display surface of the display device is reproduced, that is, the image recognition based on the human vision (the structure of the human eye, the function of the eye, and the brain) It is very difficult to reproduce (image recognition after processing). Therefore, when a measuring device is used, there is a situation that it is difficult to quantitatively evaluate the visibility of an image based on image recognition based on human vision with respect to a transparent article arranged on the display surface of the display device.
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、測定装置を用いた場合であっても、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価結果が得られる新規な透明物品の評価方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is a novel transparent that can obtain a quantitative evaluation result close to image recognition based on human vision even when a measuring device is used. It is to provide a method for evaluating an article.
上記の目的を達成するための透明物品の評価方法は、表側に位置する第１主面及び裏側に位置する第２主面を有する透明物品の評価方法であって、前記透明物品の前記第２主面側にパターンマスクを配置するとともに、前記パターンマスクを挟んで前記第２主面側に面光源を配置し、許容錯乱円径３０〜７０μｍにおける前方被写界深度内に前記透明物品の前記第１主面及び前記パターンマスクのトップ面が含まれるようにして、前記第１主面側から前記透明物品を撮像し、撮像することで得られた画像データを解析して得られる前記パターンマスクのピクセル輝度の標準偏差を、前記画像データを解析して得られる前記パターンマスクのピクセル輝度の平均値で除することによりスパークル値を求め、前記スパークル値に基づいて前記透明物品のぎらつきを評価する。 The transparent article evaluation method for achieving the above object is a transparent article evaluation method having a first main surface located on the front side and a second main surface located on the back side, wherein the second of the transparent article A pattern mask is disposed on the principal surface side, a surface light source is disposed on the second principal surface side with the pattern mask interposed therebetween, and the transparent article within the forward depth of field at an allowable confusion circle diameter of 30 to 70 μm is disposed. The pattern mask obtained by imaging the transparent article from the first principal surface side and analyzing the image data obtained by imaging the first principal surface and the top surface of the pattern mask. A sparkle value is obtained by dividing a standard deviation of the pixel brightness of the image by an average value of the pixel brightness of the pattern mask obtained by analyzing the image data, and the transparent value is obtained based on the sparkle value. To evaluate the glare of goods.
上記構成によれば、測定装置を用いた場合であっても、透明物品のスパークル現象によるぎらつきに関して、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価を行うことができる。 According to the above configuration, even when the measurement device is used, it is possible to perform a quantitative evaluation close to image recognition based on human vision with respect to glare due to the sparkle phenomenon of the transparent article.
上記透明物品の評価方法において、前記透明物品を撮像する際のレンズの焦点位置を前記パターンマスクのトップ面に合わせることが好ましい。
上記構成によれば、測定装置を用いた場合であっても、人の視覚に基づく画像認識により近い測定結果が得られる。
In the method for evaluating a transparent article, it is preferable that a focal position of a lens when imaging the transparent article is matched with a top surface of the pattern mask.
According to the above configuration, even when a measurement device is used, a measurement result closer to image recognition based on human vision can be obtained.
本発明の透明物品の評価方法によれば、測定装置を用いた場合であっても、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価結果が得られる。 According to the transparent article evaluation method of the present invention, a quantitative evaluation result close to image recognition based on human vision can be obtained even when a measuring device is used.
（第１実施形態）
以下、第１実施形態の透明物品の評価方法について説明する。
表示装置の表示面に配される透明物品に関して、当該透明物品を透過して見える像を人が見やすいと知覚する要素の一つとして、スパークル現象によるぎらつきが少ないことが挙げられる。スパークル現象によるぎらつきは、以下のようにして生じていると考えられる。すなわち、表示装置の表示面に配した透明物品の表面に、アンチグレア面等の凹凸形状が存在していると、その凹凸形状がレンズとして働くことにより、表示装置の１ピクセル中の輝度にばらつきが生じる。人の視覚に基づく画像認識（人の目の構造、目の働き、及び脳における処理を経た画像認識）は、この輝度のばらつきを、様々な色のぎらつきと感じる。第１実施形態の透明物品の評価方法は、透明物品におけるスパークル現象によるぎらつきを定量的に評価するものである。以下、その詳細について説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a method for evaluating a transparent article according to the first embodiment will be described.
As one of the elements that perceive that an image seen through the transparent article is easy to be seen by a person with respect to the transparent article disposed on the display surface of the display device, there is little glare due to the sparkle phenomenon. The glare caused by the sparkle phenomenon is considered to occur as follows. That is, if there is an uneven shape such as an anti-glare surface on the surface of the transparent article disposed on the display surface of the display device, the uneven shape acts as a lens, so that the luminance in one pixel of the display device varies. Arise. Image recognition based on human vision (image recognition through human eye structure, eye function, and brain processing) feels this variation in brightness as glare in various colors. The transparent article evaluation method according to the first embodiment quantitatively evaluates the glare caused by the sparkle phenomenon in the transparent article. The details will be described below.
まず、評価対象となる透明物品について説明する。
透明物品は、表側に位置する第１主面と、裏側に位置する第２主面とを有するシート状又は板状をなしている。透明物品は、例えば、表示装置の表示面に配されて使用される。透明物品は、表示装置の表示面の上に取り付けられる部材であってもよい。すなわち、透明物品は、表示装置に事後的に取り付けられる部材であってもよい。
First, the transparent article to be evaluated will be described.
The transparent article has a sheet shape or a plate shape having a first main surface located on the front side and a second main surface located on the back side. The transparent article is used, for example, disposed on the display surface of the display device. The transparent article may be a member attached on the display surface of the display device. That is, the transparent article may be a member that is attached to the display device afterwards.
透明物品の材質は特に限定されるものではない。透明物品の材質としては、例えば、ガラス、及び樹脂が挙げられる。透明物品の材質は、ガラスであることが好ましく、ガラスとしては、例えば、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス、ソーダライム、化学強化ガラス等の公知のガラスを用いることができる。なお、公知のガラスのなかでも、アルミノシリケートガラスを用いること、特に、質量％で、ＳｉＯ２：５０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３：５〜２５％、Ｂ２Ｏ３：０〜１５％、Ｎａ２Ｏ：１〜２０％、Ｋ２Ｏ：０〜１０％を含有する化学強化ガラスを用いることが好ましい。 The material of the transparent article is not particularly limited. Examples of the material of the transparent article include glass and resin. The material of the transparent article is preferably glass, and known glass such as alkali-free glass, aluminosilicate glass, soda lime, chemically tempered glass can be used as the glass. Incidentally, among the known glass, the use of aluminosilicate glass, especially in mass%, SiO 2: 50~80%, Al 2 O 3: 5~25%, B 2 O 3: 0~15%, It is preferable to use chemically strengthened glass containing Na 2 O: 1 to 20% and K 2 O: 0 to 10%.
透明物品は、少なくとも第１主面に、透光性のアンチグレア面を有する。また、透明物品は、第２主面に、アンチグレア面を有するものであってもよい。アンチグレア面の構造は特に限定されるものではない。アンチグレア面としては、例えば、コーティング剤を塗布する処理により形成されるアンチグレア面、及びブラスト処理やエッチング処理により形成されるアンチグレア面が挙げられる。また、透明物品は、反射防止層や防汚層等のその他の層を有するものであってもよい。 The transparent article has a translucent anti-glare surface at least on the first main surface. The transparent article may have an antiglare surface on the second main surface. The structure of the antiglare surface is not particularly limited. Examples of the antiglare surface include an antiglare surface formed by a process of applying a coating agent and an antiglare surface formed by a blast process or an etching process. The transparent article may have other layers such as an antireflection layer and an antifouling layer.
次に、第１主面側から透明物品を見た場合における透明物品のぎらつきを評価する評価方法について説明する。
図１は、透明物品の評価方法に用いられる測定装置の概略図である。図１に示すように、面光源１０の上にパターンマスク１１を配置するとともに、パターンマスク１１の上に、アンチグレア面を有する第１主面１ａの反対側の面である第２主面１ｂがパターンマスク１１側を向くようにして透明物品１を配置する。すなわち、透明物品１の第２主面１ｂ側にパターンマスク１１を配置するとともに、パターンマスク１１を挟んで、透明物品１の第２主面１ｂ側に面光源１０を配置する。そして、透明物品１の第１主面１ａ側に所定の焦点距離のレンズを有する光検出器１２を配置する。なお、透明物品１の第１主面１ａが、表示装置の外側となる。
Next, an evaluation method for evaluating the glare of the transparent article when the transparent article is viewed from the first main surface side will be described.
FIG. 1 is a schematic view of a measuring apparatus used in a transparent article evaluation method. As shown in FIG. 1, a pattern mask 11 is disposed on a surface light source 10, and a second main surface 1 b that is a surface opposite to the first main surface 1 a having an antiglare surface is formed on the pattern mask 11. The transparent article 1 is arranged so as to face the pattern mask 11 side. That is, the pattern mask 11 is arranged on the second main surface 1b side of the transparent article 1 and the surface light source 10 is arranged on the second main surface 1b side of the transparent article 1 with the pattern mask 11 interposed therebetween. Then, a photodetector 12 having a lens with a predetermined focal length is arranged on the first main surface 1a side of the transparent article 1. In addition, the 1st main surface 1a of the transparent article 1 becomes an outer side of a display apparatus.
面光源１０としては、単色の面光源を用いる。パターンマスク１１としては、例えば、ピクセルサイズが１０〜１００μｍ×１０〜１００μｍ、ピクセルピッチが３０〜３００μｍの８５〜８００ｐｐｉのパターンマスクを用いる。 A monochromatic surface light source is used as the surface light source 10. As the pattern mask 11, for example, an 85 to 800 ppi pattern mask having a pixel size of 10 to 100 μm × 10 to 100 μm and a pixel pitch of 30 to 300 μm is used.
光検出器１２のレンズとして、焦点距離が例えば、８０〜１５０ｍｍのレンズを用いる。光検出器１２のレンズの絞り径を例えば、３〜５ｍｍに設定する。また、光検出器１２のピクセルサイズを例えば、２〜４μｍ×２〜４μｍに設定する。そして、許容錯乱円径３０〜７０μｍにおける前方被写界深度内に、透明物品１の第１主面１ａ及びパターンマスク１１のトップ面１１ａが共に含まれる位置となるように、パターンマスク１１及び透明物品１を配置する。なお、人の視覚に基づく画像認識により近い測定結果が得られやすくなることから、透明物品１の第１主面１ａ及びパターンマスク１１のトップ面１１ａを、許容錯乱円径４０〜６０μｍにおける前方被写界深度内に位置させることが好ましく、許容錯乱円径５０〜５５μｍにおける前方被写界深度内に位置させることがより好ましい。 For example, a lens having a focal length of 80 to 150 mm is used as the lens of the photodetector 12. The aperture diameter of the lens of the photodetector 12 is set to 3 to 5 mm, for example. Further, the pixel size of the photodetector 12 is set to 2 to 4 μm × 2 to 4 μm, for example. Then, the pattern mask 11 and the transparent so that the first main surface 1a of the transparent article 1 and the top surface 11a of the pattern mask 11 are both included in the forward depth of field at an allowable confusion circle diameter of 30 to 70 μm. Article 1 is arranged. In addition, since it becomes easy to obtain a measurement result closer to the image recognition based on human vision, the first main surface 1a of the transparent article 1 and the top surface 11a of the pattern mask 11 are covered with the front covering at an allowable confusion circle diameter of 40 to 60 μm. It is preferably located within the depth of field, and more preferably located within the front depth of field at an allowable confusion circle diameter of 50 to 55 μm.
具体的な配置構成の一例としては、図２に示すように、ピクセルサイズ１０μｍ×４０μｍ、ピクセルピッチ５０μｍの５００ｐｐｉのパターンマスクを用いることが好ましい。光検出器１２としては、ＳＭＳ−１０００（Ｄｉｓｐｌａｙ−Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ＆Ｓｙｓｔｅｍｅ社製）を用いる。そして、図１に示すように、光検出器１２のレンズの焦点距離を１００ｍｍに設定し、レンズ絞り径を４．５ｍｍに設定する。また、光検出器１２のセンサーサイズは１／３型であり、ピクセルサイズは３．７５μｍ×３．７５μｍである。そして、焦点位置にトップ面１１ａが位置するようにパターンマスク１１を配置するとともに、パターンマスク１１のトップ面１１ａから第１主面１ａまでの距離が１ｍｍとなるように透明物品１を配置する。 As an example of a specific arrangement configuration, as shown in FIG. 2, it is preferable to use a 500 ppi pattern mask having a pixel size of 10 μm × 40 μm and a pixel pitch of 50 μm. As the photodetector 12, SMS-1000 (manufactured by Display-Messtechnik & System) is used. And as shown in FIG. 1, the focal distance of the lens of the photodetector 12 is set to 100 mm, and the lens aperture diameter is set to 4.5 mm. The sensor size of the photodetector 12 is 1/3 type, and the pixel size is 3.75 μm × 3.75 μm. And the pattern mask 11 is arrange | positioned so that the top surface 11a may be located in a focus position, and the transparent article 1 is arrange | positioned so that the distance from the top surface 11a of the pattern mask 11 to the 1st main surface 1a may be set to 1 mm.
次に、透明物品１の第１主面１ａに対して、パターンマスク１１を介して面光源１０からの光を照射し、光検出器１２により、透明物品１を撮像し、透明物品１の第１主面１ａの画像データを取得する。上記画像データは、パターンマスク１１の１ピクセル当たり２０ピクセル以上となる解像度であることが好ましい。そして、得られた画像データを解析して、パターンマスク１１の各ピクセルのピクセル輝度を求める。次いで、ピクセル間のピクセル輝度の標準偏差及びピクセル輝度の平均値を求める。得られたピクセル間のピクセル輝度の標準偏差及びピクセル輝度の平均値に基づいて、下記式（１）によりスパークル値を算出する。ピクセル間のピクセル輝度の標準偏差及びピクセル輝度の平均値の測定は、例えば、ＳＭＳ−１０００のスパークル測定モード（ソフトウェア Ｓｐａｒｋｌｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ）により測定することができる。 Next, the first main surface 1a of the transparent article 1 is irradiated with light from the surface light source 10 via the pattern mask 11, and the transparent article 1 is imaged by the photodetector 12, and the first Image data of one main surface 1a is acquired. The image data preferably has a resolution of 20 pixels or more per pixel of the pattern mask 11. Then, the obtained image data is analyzed to obtain the pixel brightness of each pixel of the pattern mask 11. Next, a standard deviation of pixel luminance between pixels and an average value of pixel luminance are obtained. Based on the obtained standard deviation of pixel luminance between pixels and the average value of pixel luminance, a sparkle value is calculated by the following equation (1). The measurement of the standard deviation of the pixel luminance between pixels and the average value of the pixel luminance can be measured by, for example, a sparkle measurement mode (software Spark measurement system) of SMS-1000.
スパークル値＝[パターンマスクのピクセル輝度の標準偏差]／[パターンマスクのピクセル輝度の平均値] ・・・（１）
上記式（１）により算出されたスパークル値は、透明物品１について、人が知覚するぎらつきと相関関係を有している。具体的には、上記スパークル値が高いほど、人はぎらつきが大きいと知覚しやすい、という相関関係を有している。したがって、上記スパークル値を用いることにより、透明物品１のスパークル現象によるぎらつきに関して、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価を行うことができる。
Sparkle value = [Standard deviation of pixel brightness of pattern mask] / [Average value of pixel brightness of pattern mask] (1)
The sparkle value calculated by the above formula (1) has a correlation with the glare perceived by a person for the transparent article 1. Specifically, there is a correlation that the higher the sparkle value, the easier it is for a person to perceive that the glare is large. Therefore, by using the sparkle value, it is possible to perform a quantitative evaluation close to image recognition based on human vision with respect to glare due to the sparkle phenomenon of the transparent article 1.
次に、本実施形態の効果について記載する。
（１）透明物品１の第２主面１ｂ側にパターンマスク１１を配置するとともに、パターンマスク１１を挟んで第２主面１ｂ側に面光源１０を配置する。許容錯乱円径３０〜７０μｍにおける前方被写界深度内に透明物品１の第１主面１ａ及びパターンマスク１１のトップ面１１ａが含まれるようにして、第１主面１ａ側から透明物品１を光検出器１２により撮像する。撮像することで得られた画像データを解析して得られるパターンマスク１１のピクセル輝度の標準偏差を、画像データを解析して得られるパターンマスク１１のピクセル輝度の平均値で除することによりスパークル値を求める。スパークル値に基づいて透明物品１のぎらつきを評価する。
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) The pattern mask 11 is arranged on the second main surface 1b side of the transparent article 1, and the surface light source 10 is arranged on the second main surface 1b side with the pattern mask 11 interposed therebetween. The transparent article 1 is formed from the first principal surface 1a side so that the first principal surface 1a of the transparent article 1 and the top surface 11a of the pattern mask 11 are included in the depth of front depth of field at an allowable confusion circle diameter of 30 to 70 μm. Imaging is performed by the photodetector 12. A sparkle value is obtained by dividing the standard deviation of the pixel luminance of the pattern mask 11 obtained by analyzing the image data obtained by imaging by the average value of the pixel luminance of the pattern mask 11 obtained by analyzing the image data. Ask for. The glare of the transparent article 1 is evaluated based on the sparkle value.
上記構成によれば、測定装置を用いた場合であっても、透明物品のスパークル現象によるぎらつきに関して、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価を行うことができる。 According to the above configuration, even when the measurement device is used, it is possible to perform a quantitative evaluation close to image recognition based on human vision with respect to glare due to the sparkle phenomenon of the transparent article.
（２）透明物品１を撮像する際のレンズの焦点位置をパターンマスク１１のトップ面１１ａに合わせる。
上記構成によれば、測定装置を用いた場合であっても、人の視覚に基づく画像認識により近い測定結果が得られる。
(2) The focal position of the lens when imaging the transparent article 1 is matched with the top surface 11 a of the pattern mask 11.
According to the above configuration, even when a measurement device is used, a measurement result closer to image recognition based on human vision can be obtained.
（第２実施形態）
以下、第２実施形態の透明物品の評価方法について説明する。
表示装置の表示面に配される透明物品に関して、当該透明物品を透過して見える像を人が見やすいと知覚する要素の一つとして、映り込みが抑えられていることが挙げられる。第２実施形態の透明物品の評価方法は、スパークル現象によるぎらつきを定量的に評価することに加えて、透明物品における映り込みを定量的に評価するものである。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a method for evaluating a transparent article according to the second embodiment will be described.
Regarding the transparent article disposed on the display surface of the display device, one of the elements that perceives that an image seen through the transparent article is easy to see is that reflection is suppressed. The method for evaluating a transparent article according to the second embodiment quantitatively evaluates reflection in a transparent article in addition to quantitatively evaluating glare caused by a sparkle phenomenon.
スパークル現象によるぎらつきの評価方法は、第１実施形態の評価方法と同様である。以下、第１主面側から透明物品を見た場合における映り込みを評価する評価方法について説明する。なお、評価対象となる透明物品は、第１実施形態において説明した透明物品と同様である。 The evaluation method for glare due to the sparkle phenomenon is the same as the evaluation method of the first embodiment. Hereinafter, an evaluation method for evaluating the reflection when the transparent article is viewed from the first main surface side will be described. Note that the transparent article to be evaluated is the same as the transparent article described in the first embodiment.
図３に示すように、黒色材２０（例えば、厚さ５ｍｍ以上の黒色ガラス）上に、アンチグレア面を有する第１主面１ａが上側に位置するように透明物品１を配置する。また、透明物品１の第１主面１ａ側に、ライン光源２１、及び所定の焦点距離のレンズを有する光検出器２２をそれぞれ配置する。光検出器２２としては、ＳＭＳ−１０００（Ｄｉｓｐｌａｙ−Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ＆Ｓｙｓｔｅｍｅ社製）を用いる。 As shown in FIG. 3, the transparent article 1 is arranged on a black material 20 (for example, black glass having a thickness of 5 mm or more) so that the first main surface 1a having an antiglare surface is positioned on the upper side. Further, a line light source 21 and a photodetector 22 having a lens with a predetermined focal length are arranged on the first main surface 1a side of the transparent article 1 respectively. As the photodetector 22, SMS-1000 (manufactured by Display-Messtechnik & System) is used.
ライン光源２１は、透明物品１の厚さ方向と平行な方向（第１主面１ａの法線方向）に対して一方側（マイナス方向）に第１角度Θｉ傾いた位置に配置される。第１角度Θｉは、例えば、１〜５°の範囲とする。光検出器２２は、透明物品１の厚さ方向と平行な方向に対して他方側（プラス方向）に第２角度Θｒ傾いた位置に配置される。第２角度Θｒは、例えば、１〜５°の範囲とする。光検出器２２のレンズから透明物品１の第１主面１ａまでの距離は、例えば、３００〜５００ｍｍの範囲とする。光検出器２２のレンズとしては、例えば、焦点距離１０〜２０ｍｍのレンズを用いる。なお、ライン光源２１と、光検出器２２は、透明物品１の第１主面１ａの同一法平面内に配置されている。具体的な配置構成の一例としては、ライン光源２１を第１角度Θｉが３°となる位置に配置するとともに、焦点距離１６ｍｍのレンズを有する光検出器２２を、透明物品１の第１主面１ａから４１０ｍｍの位置にレンズが位置するように配置する。 The line light source 21 is disposed at a position inclined by the first angle Θi on one side (minus direction) with respect to the direction parallel to the thickness direction of the transparent article 1 (the normal direction of the first main surface 1a). The first angle Θi is, for example, in the range of 1 to 5 °. The photodetector 22 is disposed at a position inclined by the second angle Θr on the other side (plus direction) with respect to the direction parallel to the thickness direction of the transparent article 1. The second angle Θr is, for example, in the range of 1 to 5 °. The distance from the lens of the photodetector 22 to the first main surface 1a of the transparent article 1 is, for example, in the range of 300 to 500 mm. As the lens of the photodetector 22, for example, a lens having a focal length of 10 to 20 mm is used. The line light source 21 and the photodetector 22 are disposed in the same normal plane of the first main surface 1a of the transparent article 1. As an example of a specific arrangement configuration, the line light source 21 is arranged at a position where the first angle Θi is 3 °, and the photodetector 22 having a lens with a focal length of 16 mm is used as the first main surface of the transparent article 1. It arrange | positions so that a lens may be located in the position of 410 mm from 1a.
次に、透明物品１の第１主面１ａに対してライン光源２１からの光を照射する。そして、光検出器２２により、透明物品１の第１主面１ａの画像データを取得するとともに、その画像データを解析して、第１主面１ａに映り込んだ像の「−５°≦Θ＊（＝Θｒ−Θｉ）≦５°」の範囲における輝度分布データを測定する。得られた輝度分布データより求められる全反射光の輝度及び正反射成分の輝度に基づいて、下記式（２）によりクラリティ値を算出する。 Next, the light from the line light source 21 is irradiated to the first main surface 1 a of the transparent article 1. Then, the image data of the first main surface 1a of the transparent article 1 is acquired by the photodetector 22, and the image data is analyzed to obtain “−5 ° ≦ Θ of the image reflected on the first main surface 1a. * Luminance distribution data in the range of (= Θr−Θi) ≦ 5 ° ”is measured. Based on the brightness of the total reflected light and the brightness of the regular reflection component obtained from the obtained brightness distribution data, the clarity value is calculated by the following equation (2).
クラリティ値（％）＝[正反射成分の輝度]／[全反射光の輝度]×１００ ・・・（２）
輝度分布データの測定は、例えば、ＳＭＳ−１０００の反射分布測定モード（ソフトウェア Ｓｐａｒｋｌｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ）により測定することができる。なお、正反射成分の輝度とはピーク輝度の半値幅の範囲の輝度を表す。
Clarity value (%) = [luminance of specular reflection component] / [luminance of total reflection light] × 100 (2)
The luminance distribution data can be measured, for example, by the SMS-1000 reflection distribution measurement mode (software Spark measurement system). In addition, the brightness | luminance of a regular reflection component represents the brightness | luminance of the range of the half value width of peak brightness | luminance.
上記式（２）により算出されたクラリティ値は、透明物品１について、人が知覚する映り込みと相関関係を有している。具体的には、クラリティ値が高いほど、人は映り込みが大きいと知覚しやすい、という相関関係を有している。したがって、上記クラリティ値を用いることにより、透明物品１の映り込みに関して、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価を行うことができる。 The clarity value calculated by the above formula (2) has a correlation with the reflection perceived by a person for the transparent article 1. Specifically, there is a correlation that the higher the clarity value, the more easily a person perceives that the reflection is large. Therefore, by using the clarity value, it is possible to perform a quantitative evaluation that is close to image recognition based on human vision with respect to the reflection of the transparent article 1.
次に、本実施形態の効果について記載する。
（３）透明物品の評価方法は、透明物品１のぎらつきの評価に加えて、透明物品１の第１主面１ａに光源を映り込ませた像の輝度分布データから得られる全反射光の輝度に対する正反射成分の割合として求められるクラリティ値に基づいて、透明物品１の映り込みを評価する。
Next, the effect of this embodiment will be described.
(3) The evaluation method of the transparent article is the brightness of the total reflected light obtained from the brightness distribution data of the image in which the light source is reflected on the first main surface 1a of the transparent article 1 in addition to the evaluation of the glare of the transparent article 1. The reflection of the transparent article 1 is evaluated based on the clarity value obtained as a ratio of the specular reflection component to.
上記構成によれば、透明物品の映り込みに関して、人の視覚に基づく画像認識に近い定量的な評価を行うことができる。 According to the above configuration, it is possible to perform a quantitative evaluation that is close to image recognition based on human vision regarding the reflection of a transparent article.
以下に試験例を挙げ、上記実施形態をさらに具体的に説明する。なお、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜試験１＞
光学特性の異なる７種類の透明物品Ａ〜Ｇを用意し、各透明物品のスパークル値を測定した。また、各透明物品のぎらつきについて、人の視覚に基づく官能評価を行い、官能評価の結果と測定されたスパークル値とを比較した。参考として、各透明物品のＧｌｏｓｓ値を測定し、測定されたＧｌｏｓｓ値と、ぎらつきの官能評価の結果とを比較した。
The above embodiment will be described more specifically with reference to test examples. The present invention is not limited to these.
<Test 1>
Seven types of transparent articles A to G having different optical characteristics were prepared, and the sparkle value of each transparent article was measured. Moreover, about the glare of each transparent article, sensory evaluation based on human vision was performed, and the result of sensory evaluation was compared with the measured sparkle value. For reference, the Gloss value of each transparent article was measured, and the measured Gloss value was compared with the result of sensory evaluation of glare.
（透明物品Ａ〜Ｄ）
厚さ１ｍｍのシート状のガラス基材（日本電気硝子社製：Ｔ２Ｘ−１）の表面に対して、スプレーコーティング装置を用いて、スプレーコート法によりアンチグレア面を形成することによりＧｌｏｓｓ値が異なる透明物品Ａ〜Ｄを作製した。コーティング剤としては、水を含む液状媒体にアンチグレア膜の前駆体（テトラエトキシシラン）を溶解することで調製したコーティング剤を用いた。また、スプレー時間、焼成温度、及び焼成時間を変えることで４種類のＧｌｏｓｓ値の異なる透明物品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを作製した。
(Transparent articles A to D)
Transparent with different Gloss values by forming an anti-glare surface by spray coating using a spray coating device on the surface of a sheet-like glass substrate (Nippon Electric Glass Co., Ltd .: T2X-1) with a thickness of 1 mm Articles A to D were prepared. As the coating agent, a coating agent prepared by dissolving an anti-glare film precursor (tetraethoxysilane) in a liquid medium containing water was used. Moreover, four types of transparent articles A, B, C, and D having different Gloss values were produced by changing the spray time, the firing temperature, and the firing time.
（透明物品Ｅ〜Ｇ）
エッチング法により形成されたアンチグレア面を有するＧｌｏｓｓ値の異なる３種類のガラス物品をそれぞれ透明物品Ｅ〜Ｇとして用いた。
(Transparent articles EG)
Three types of glass articles having different anti-glare surfaces formed by an etching method and having different Gloss values were used as transparent articles E to G, respectively.
（スパークル値の測定）
ＳＭＳ−１０００（Ｄｉｓｐｌａｙ−Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ＆Ｓｙｓｔｅｍｅ社製）を用いて、スパークル測定モードにより透明物品Ａ〜Ｇのスパークル値を測定した。焦点距離１００ｍｍのレンズを用い、レンズ絞り径を４．５ｍｍ又は７．５ｍｍに設定した。また、光検出器のセンサーサイズは１／３型であり、ピクセルサイズは３．７５μｍ×３．７５μｍである。そして、焦点位置にトップ面が位置するようにパターンマスクを配置するとともに、パターンマスクのトップ面から第１主面までの距離が１．０ｍｍとなるように透明物品Ａ〜Ｇを配置した。
(Measurement of sparkle value)
The sparkle values of the transparent articles A to G were measured in the sparkle measurement mode using SMS-1000 (manufactured by Display-Messtechnik & System). A lens with a focal length of 100 mm was used, and the lens aperture diameter was set to 4.5 mm or 7.5 mm. The sensor size of the photodetector is 1/3 type, and the pixel size is 3.75 μm × 3.75 μm. And while arrange | positioning a pattern mask so that a top surface may be located in a focus position, transparent articles AG were arrange | positioned so that the distance from the top surface of a pattern mask to a 1st main surface might be set to 1.0 mm.
なお、レンズ絞り径を４．５ｍｍに設定した場合には、パターンマスクのトップ面及び透明物品の第１主面は共に、許容錯乱円径５３μｍにおける前方被写界深度内に位置する。一方、レンズ絞り径を７．５ｍｍに設定した場合には、パターンマスクのトップ面のみが許容錯乱円径５３μｍにおける前方被写界深度内に位置し、透明物品の第１主面は上記前方被写界深度の外に位置する。より具体的に説明すると、上記の各構成の配置は、レンズ絞り径を７．５ｍｍに設定した場合において、許容錯乱円径８０μｍにおける前方被写界深度内には、パターンマスクのトップ面及び透明物品の第１主面が共に含まれるものの、許容錯乱円径７５μｍ以下における前方被写界深度内には透明物品の第１主面が含まれない配置になっている。 When the lens aperture diameter is set to 4.5 mm, the top surface of the pattern mask and the first main surface of the transparent article are both located within the forward depth of field at the allowable confusion circle diameter of 53 μm. On the other hand, when the lens aperture diameter is set to 7.5 mm, only the top surface of the pattern mask is located within the front depth of field at the permissible circle of confusion 53 μm, and the first main surface of the transparent article is the front cover. Located outside the depth of field. More specifically, the arrangement of each of the above-described configurations is such that, when the lens aperture diameter is set to 7.5 mm, the top surface of the pattern mask and the transparent surface are within the forward depth of field at the allowable confusion circle diameter of 80 μm. Although the first main surface of the article is included, the arrangement is such that the first main surface of the transparent article is not included in the depth of front depth of field when the allowable confusion circle diameter is 75 μm or less.
したがって、レンズ絞り径を４．５ｍｍに設定して測定したスパークル値は、パターンマスクのトップ面及び透明物品の第１主面を許容錯乱円径３０〜７０μｍにおける前方被写界深度内に位置させて測定したスパークル値となる。そして、レンズ絞り径を７．５ｍｍに設定して測定したスパークル値は、透明物品の第１主面を許容錯乱円径３０〜７０μｍにおける前方被写界深度の外に位置させて測定したスパークル値となる。 Accordingly, the sparkle value measured by setting the lens aperture diameter to 4.5 mm is obtained by positioning the top surface of the pattern mask and the first main surface of the transparent article within the forward depth of field at the allowable confusion circle diameter of 30 to 70 μm. It becomes the sparkle value measured. The sparkle value measured by setting the lens aperture diameter to 7.5 mm is the sparkle value measured by positioning the first main surface of the transparent article outside the front depth of field at the allowable confusion circle diameter of 30 to 70 μm. It becomes.
（Ｇｌｏｓｓ値の測定）
ＪＩＳ Ｚ８７４１（１９９７）に準拠して、透明物品Ａ〜ＧのＧｌｏｓｓ値（％）を測定した。その結果を表１に示す。
(Measurement of Gloss value)
Based on JIS Z8741 (1997), the Gloss value (%) of the transparent articles A to G was measured. The results are shown in Table 1.
（官能評価との比較）
２０人のパネラーが、透明物品Ａ〜Ｇのアンチグレア面が形成されている側と反対側からライトを当てつつ、アンチグレア面が形成されている側の主面を観察し、透明物品Ａ〜Ｇについて、ぎらつきが少ないと感じた順にそれぞれ順位付けを行った。そして、各透明物品について全パネラーが付した順位の数値を合計し、その合計値が少ないものほど、ぎらつきが少ないとして、透明物品Ａ〜Ｇをぎらつきが少ない順に並べた。その結果を表２に示す。
(Comparison with sensory evaluation)
About 20 transparent panels A to G, the main surface on the side on which the anti-glare surface is formed is observed while applying light from the side opposite to the side on which the anti-glare surface of the transparent articles A to G is formed. Each was ranked in the order in which they felt less glare. And the numerical value of the order | rank which all the panelists attached | subjected about each transparent article was totaled, and the transparent articles A-G were arranged in the order with few glares, assuming that there is so few glare that the total value is small. The results are shown in Table 2.
また、測定されたスパークル値が小さい順に透明物品Ａ〜Ｇを並べ、そのスパークル値に基づく順番と、官能評価に基づく順番とを比較した。測定されたＧｌｏｓｓ値が小さい順に透明物品Ａ〜Ｇを並べ、そのＧｌｏｓｓ値に基づく順番と、官能評価に基づく順番とを比較した。その結果を表２に示す。 Moreover, the transparent articles A to G were arranged in order of the measured sparkle value, and the order based on the sparkle value was compared with the order based on the sensory evaluation. The transparent articles A to G were arranged in ascending order of the measured Gloss value, and the order based on the Gloss value was compared with the order based on the sensory evaluation. The results are shown in Table 2.
＜試験２＞
光学特性の異なる４種類の透明物品Ｈ〜Ｋを用意し、各透明物品のクラリティ値を測定した。また、各透明物品の映り込みについて、人の視覚に基づく官能評価を行い、官能評価の結果と測定されたクラリティ値とを比較した。参考として、各透明物品のＧｌｏｓｓ値を測定し、測定されたＧｌｏｓｓ値と、映り込みの官能評価の結果とを比較した。
<Test 2>
Four types of transparent articles H to K having different optical characteristics were prepared, and the clarity value of each transparent article was measured. Moreover, sensory evaluation based on human vision was performed about the reflection of each transparent article, and the result of sensory evaluation was compared with the measured clarity value. For reference, the Gloss value of each transparent article was measured, and the measured Gloss value was compared with the result of sensory evaluation of reflection.
（透明物品Ｈ〜Ｋ）
厚さ１．３ｍｍのシート状のガラス基材（日本電気硝子社製：Ｔ２Ｘ−１）の表面に対して、スプレーコーティング装置を用いて、スプレーコート法によりアンチグレア面を形成することにより映り込み状態が異なる透明物品Ｈ〜Ｋを作製した。コーティング剤としては、水を含む液状媒体にアンチグレア膜の前駆体（テトラエトキシシラン）を溶解することで調製したコーティング剤を用いた。
(Transparent articles H to K)
Reflection by forming an anti-glare surface by a spray coating method on the surface of a sheet-like glass substrate (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd .: T2X-1) having a thickness of 1.3 mm Transparent articles H to K having different sizes were produced. As the coating agent, a coating agent prepared by dissolving an anti-glare film precursor (tetraethoxysilane) in a liquid medium containing water was used.
（クラリティ値の測定）
ＳＭＳ−１０００（Ｄｉｓｐｌａｙ−Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ＆Ｓｙｓｔｅｍｅ社製）を用いて、反射分布測定モードにより透明物品Ｈ〜Ｋのクラリティ値（％）を測定した。なお、焦点距離１６ｍｍのレンズを用い、第１角度Θｉを３°、透明物品の第１主面からレンズの距離を４１０ｍｍに設定した。また、クラリティ値の測定は、透明物品のアンチグレア面が形成されている側の主面をＳＭＳ−１０００のレンズ側に向けた状態として行った。クラリティ値の測定結果を表３に示す。
(Measurement of clarity value)
Using SMS-1000 (manufactured by Display-Messtechnik & System), the clarity values (%) of the transparent articles H to K were measured in the reflection distribution measurement mode. A lens having a focal length of 16 mm was used, the first angle Θi was set to 3 °, and the distance of the lens from the first main surface of the transparent article was set to 410 mm. The clarity value was measured with the main surface of the transparent article on which the antiglare surface was formed facing the lens side of the SMS-1000. Table 3 shows the clarity value measurement results.
（Ｇｌｏｓｓ値の測定）
ＪＩＳ Ｚ８７４１（１９９７）に準拠して、透明物品Ｈ〜ＫのＧｌｏｓｓ値（％）を測定した。その結果を表３に示す。
(Measurement of Gloss value)
Based on JIS Z8741 (1997), the Gloss value (%) of the transparent articles H to K was measured. The results are shown in Table 3.
（官能評価との比較）
２０人のパネラーが、透明物品Ｈ〜Ｋのアンチグレア面が形成されている側の主面を観察し、透明物品Ａ〜Ｇについて、映り込みが少ないと感じた順にそれぞれ順位付けを行った。そして、各透明物品について全パネラーが付した順位の数値を合計し、その合計値が少ないものほど、映り込みが少ないとして、透明物品Ｈ〜Ｋを映り込みが少ない順に並べた。その結果を表４に示す。
(Comparison with sensory evaluation)
The 20 panelists observed the main surface of the transparent articles H to K on which the antiglare surface was formed, and ranked the transparent articles A to G in the order in which they felt that there was little reflection. And the numerical value of the order | rank which all the panelists attached | subjected about each transparent article was totaled, and the transparent articles H-K were arranged in the order with few reflections noting that there are few reflections, so that there are few total values. The results are shown in Table 4.
そして、測定されたクラリティ値が小さい順に透明物品Ｈ〜Ｋを並べ、そのクラリティ値に基づく順番と、官能評価に基づく順番とを比較した。また、測定されたＧｌｏｓｓ値が大きい順に透明物品Ｈ〜Ｋを並べ、そのＧｌｏｓｓ値に基づく順番と、官能評価に基づく順番とを比較した。その結果を表４に示す。 Then, the transparent articles H to K were arranged in ascending order of the measured clarity value, and the order based on the clarity value was compared with the order based on the sensory evaluation. Moreover, the transparent articles H to K were arranged in descending order of the measured Gloss value, and the order based on the Gloss value was compared with the order based on the sensory evaluation. The results are shown in Table 4.
１…透明物品、１ａ…第１主面、１ｂ…第２主面、１０…面光源、１１…パターンマスク、１１ａ…トップ面、１２，２２…光検出器、２０…黒色材、２１…ライン光源。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent article, 1a ... 1st main surface, 1b ... 2nd main surface, 10 ... Surface light source, 11 ... Pattern mask, 11a ... Top surface, 12, 22 ... Photo detector, 20 ... Black material, 21 ... Line light source.
Claims (2)
前記透明物品の前記第２主面側にパターンマスクを配置するとともに、前記パターンマスクを挟んで前記第２主面側に面光源を配置し、
許容錯乱円径３０〜７０μｍにおける前方被写界深度内に前記透明物品の前記第１主面及び前記パターンマスクのトップ面が含まれるようにして、前記第１主面側から前記透明物品を撮像し、
撮像することで得られた画像データを解析して得られる前記パターンマスクのピクセル輝度の標準偏差を、前記画像データを解析して得られる前記パターンマスクのピクセル輝度の平均値で除することによりスパークル値を求め、
前記スパークル値に基づいて前記透明物品のぎらつきを評価することを特徴とする透明物品の評価方法。 A method for evaluating a transparent article having a first main surface located on the front side and a second main surface located on the back side,
A pattern mask is disposed on the second main surface side of the transparent article, and a surface light source is disposed on the second main surface side with the pattern mask interposed therebetween,
Imaging the transparent article from the first principal plane side so that the first principal plane of the transparent article and the top face of the pattern mask are included within a forward depth of field at an allowable circle of confusion diameter of 30 to 70 μm. And
Sparkle is obtained by dividing the standard deviation of the pixel brightness of the pattern mask obtained by analyzing the image data obtained by imaging by the average value of the pixel brightness of the pattern mask obtained by analyzing the image data. Find the value
A method for evaluating a transparent article, wherein glare of the transparent article is evaluated based on the sparkle value.
The method for evaluating a transparent article according to claim 1, wherein a focal position of a lens when imaging the transparent article is matched with a top surface of the pattern mask.
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