特許 7523759 測定装置、測定システム、判定方法および判定プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-19

(45)【発行日】2024-07-29

(54)【発明の名称】測定装置、測定システム、判定方法および判定プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/87 20060101AFI20240722BHJP

【ＦＩ】

G01N21/87

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020135969

(22)【出願日】2020-08-11

(65)【公開番号】P2022032321

(43)【公開日】2022-02-25

【審査請求日】2023-07-24

(73)【特許権者】

【識別番号】504196300

【氏名又は名称】国立大学法人東京海洋大学

(73)【特許権者】

【識別番号】520303829

【氏名又は名称】株式会社ウィズアクア

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】田原 淳一郎

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 幹大

(72)【発明者】

【氏名】荻村 亨

(72)【発明者】

【氏名】延東 真

【審査官】比嘉 翔一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１５５７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１４１６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１４２３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２３９３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１６４６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２３００４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０５８８２３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２０３４７９７１２（ＣＮ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００５７００１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ２１／００－Ｇ０１Ｎ２１／０１

Ｇ０１Ｎ２１／１７－Ｇ０１Ｎ２１／６１

Ｇ０１Ｎ２１／８４－Ｇ０１Ｎ２１／９５８

Ｇ０１Ｊ ３／４６－Ｇ０１Ｊ ３／５２

Ｇ０２Ｂ２７／００－Ｇ０２Ｂ２７／６４

Ｇ０１Ｂ１１／００－Ｇ０１Ｂ１１／３０

ＪＤＲＥＡＭＩＩＩ

Ｓｃｏｐｕｓ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

真珠を設置する設置部と、
前記設置部に設置された真珠を覆い、前記設置部側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部と、
前記被覆部の下側または内側に設置され、前記被覆部の内側を照射し、前記真珠に、前記模様を投影する光源
を備え、
前記模様が投影された真珠を撮影した画像データから、前記真珠のテリが測定される測定装置。

【請求項2】

前記被覆部は、半球形状を有し、前記設置部が設けられる台に接触して設置される
請求項１に記載の測定装置。

【請求項3】

前記被覆部は、後記凹部に接する係止タブを有し、
前記台は、前記被覆部および前記係止タブと接触する部分を収容する凹部を有する
をさらに備える請求項２に記載の測定装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１項に記載の測定装置と、
前記模様が投影された真珠を撮影した画像データを取得する取得部と、
前記画像データの明度のヒストグラムを生成する生成部と、
前記ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力する出力部を備える判定装置
を備える測定システム。

【請求項5】

真珠を設置する設置部と、前記設置部に設置された真珠を覆い、前記設置部側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部と、前記被覆部の下側または内側に設置され、前記被覆部の内側を照射し、前記真珠に、前記模様を投影する光源を備える測定装置を用いて、真珠の評価値を出力する判定方法であって、
前記設置部に設置された真珠に、前記模様を投影するステップと、
前記模様が投影された真珠を撮影した画像データを取得するステップと、
前記画像データの明度のヒストグラムを生成するステップと、
前記ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力するステップ
を備える判定方法。

【請求項6】

コンピュータを、
真珠を設置する設置部と、前記設置部に設置された真珠を覆い、前記設置部側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部と、前記被覆部の下側または内側に設置され、前記被覆部の内側を照射し、前記真珠に、前記模様を投影する光源を備える測定装置の、前記設置部に設置された真珠に、前記模様が投影された画像データを取得する取得部と、
前記画像データの明度のヒストグラムを生成するヒストグラム生成部と、
前記ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力する出力部
として機能させる判定プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定装置、測定システム、判定方法および判定プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、真珠は工業製品ではないため、その品質にばらつきが大きい。真珠の品質の基準は、形、マキ、キズ、テリ、色、大きさ等である。真珠は、一般的に人の目で分類される。

【0003】

真珠に超音波を入射し、その反射波から真珠の品質評価値を求める方法がある（特許文献１参照）。特許文献１は、超音波を送波するとともに真珠からの反射波を受信して、真珠表面での表面反射波と、真珠の核と巻との界面反射波との時間差から、真珠の巻の厚さを求める。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－９０３４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、人の目で真珠を分類する場合、相対評価となる場合が多い。周囲の景色が真珠に投影されるなど、真珠を分類する環境によって、正しく評価できない場合がある。また特許文献１に記載の方法は、巻の厚さを計測することができるものの、真珠のテリを評価するものではない。

【0006】

そこで、真珠のテリを客観的に評価する技術の開発が期待されている。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、真珠のテリを評価可能な技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様の測定装置は、真珠を設置する設置部と、設置部に設置された真珠を覆い、設置部側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部と、真珠に、模様を投影する光源を備える。

【0009】

本発明の一態様の測定システムは、上記測定装置と、模様が投影された真珠を撮影した画像データを取得する取得部と、画像データの明度のヒストグラムを生成する生成部と、ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力する出力部を備える判定装置を備える。

【0010】

本発明の一態様の判定方法は、真珠を設置する設置部と、設置部に設置された真珠を覆い、設置部側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部と、真珠に、模様を投影する光源を備える測定装置を用いて、真珠の評価値を出力する判定方法であって、設置部に設置された真珠に、模様を投影するステップと、模様が投影された真珠を撮影した画像データを取得するステップと、画像データの明度のヒストグラムを生成するステップと、ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力するステップを備える。

【0011】

本発明の一態様の判定プログラムは、コンピュータを、真珠を設置する設置部と、設置部に設置された真珠を覆い、設置部側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部と、真珠に、模様を投影する光源を備える測定装置の、設置部に設置された真珠に、模様が投影された画像データを取得する取得部と、画像データの明度のヒストグラムを生成するヒストグラム生成部と、ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力する出力部として機能させる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、真珠のテリを評価可能な技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の実施の形態に係る測定システムのシステム構成を説明する図である。

【図2】図２は、台の上面図である。

【図3】図３は、ドームの底面図（設置部側）を説明する図である。

【図4】図４は、ドームの設置部側に設けられる模様の例を説明する図である。

【図5】図５（ａ）は、テリの良い真珠を撮影した画像の一例であって、図５（ｂ）は、テリの悪い真珠を撮影した画像の一例である。

【図6】図６は、判定装置のハードウエア構成と機能ブロックを説明する図である。

【図7】図７（ａ）は、テリの良い真珠を撮影した画像から生成されたヒストグラムの一例であって、図７（ｂ）は、テリの悪い真珠を撮影した画像から生成されたヒストグラムの一例である。

【図8】図８は、判定装置による判定方法を説明するフローチャートである。

【図9】図９は、真珠を目視で評価した結果と、測定システムによって評価した結果を比較する図である。

【図10】図１０は、測定システムによって真珠の分散値から評価する際の閾値の一例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付し説明を省略する。

【0015】

（測定システム）
図１に示す本発明の実施の形態に係る測定装置１が用いられる測定システム５は、真珠のテリを指標化して評価する。テリの良い真珠は反射しやすく、テリの悪い真珠は反射しにくい特性に着目して、測定システム５は、真珠に投影された像から、真珠のテリを評価する。テリの良い真珠は反射しやすいので、真珠に投影された模様の明暗の差が明瞭に見える。一方テリの悪い真珠は反射しにくいので、真珠に投影された模様の明暗の差が不明瞭に見える。

【0016】

本発明の実施の形態係る測定システム５は、測定対象の真珠Ｔに、明度の異なる２色を含む模様を投影して、カメラ４０で撮影し、その画像データＰにおける明暗を分析する。明度の異なる２色の模様の画像データについて明度のヒストグラムを生成すると、２つの明度にピークを持つヒストグラムが形成される。その模様を真珠Ｔに投影して撮影した画像データＰについて明度のヒストグラムを生成すると、真珠Ｔのテリの性質によって異なるヒストグラムが生成される。テリの良い真珠Ｔを撮影した画像データＰにおいて、明度の異なる２色それぞれが明確に表現され、テリの悪い真珠Ｔを撮影した画像データと比べて、２つの明度のピークは遠くなり、明度のヒストグラムの分散値は、大きくなる。一方テリの悪い真珠Ｔの画像データＰにおいて、明度の異なる２色それぞれがぼやけて表現され、テリの良い真珠Ｔを撮影した画像データと比べて、２つの明度のピークは近くなり、明度のヒストグラムの分散値は、小さくなる。

【0017】

本発明の実施の形態に係る測定システム５は、真珠Ｔに、明度の異なる２色の模様を投影した状態を撮影した画像データＰから、明度のヒストグラムの分散値を算出し、算出された分散値に基づいて、真珠Ｔのテリを評価する。

【0018】

図１に示すように、測定システム５は、測定装置１と判定装置２を備える。測定装置１は、真珠Ｔに、明度の異なる２色の模様を投影した状態を撮影して、画像データＰを生成する。判定装置２は、測定装置１において撮影された画像データＰから、判定装置２は、明度のヒストグラムの分散値を算出し、真珠Ｔのテリを評価する。判定装置２は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどの記憶媒体、または通信ネットワーク等を介して、測定装置１から画像データＰを取得する。

【0019】

（測定装置）
測定装置１は、ドーム１０、台２０、光源３０およびカメラ４０を備える。

【0020】

ドーム（被覆部）１０は、設置部２１に設置された真珠Ｔを覆う。ドーム１０は、中空に形成される。本発明の実施の形態においてドーム１０は、半球形状を有し、球体を、仮想平面で二分した形状を有する。本発明の実施の形態において、仮想平面で二分された際の仮想平面と接する部分を、ドーム１０の底面と称する。

【0021】

ドーム１０の底面は、台２０に接触して設置される。台２０は、ドーム１０と接触する部分を収容する凹部２２を有する。凹部２２は、図２に示すように、ドーム１０の底面と同じ大きさを有する。凹部２２は、ドーム１０が台２０の上を滑ることないように、ドーム１０の底面をちょうど収容するように形成される。図２に示す例において、凹部２２は、台２０の表面のうち、ドーム１０に覆われる部分が凹状に形成される。凹部２２は、台２０の表面のうち、ドーム１０と接する部分が溝となるように形成されても良い。

【0022】

図１に示す例において、ドーム１０の底面は、係止タブ１２を有する。係止タブ１２は、ドーム１０の底面を含む平面に形成され、ドーム１０の外側に形成される。図２に示すように、台２０の凹部２２は、係止タブ１２をちょうど収容する係止部２３を有する。これによりドーム１０による台２０の上での回転が規制される。係止タブ１２は、ドーム１０による台２０の上での回転が規制すればよく、ドーム１０の内側に形成されても良い。

【0023】

図２に示される台２０に、真珠Ｔを設置する設置部２１が設けられる。設置部２１は、ドーム１０の中心軸上に設けられる。図１に示す例において設置部２１は、台２０に形成された穴である。穴は、真珠Ｔの最大直径よりも小さい直径を有する。真珠Ｔが設置部２１に嵌合するように形成されことで、球状の真珠Ｔが転がることなく一時的に固定することができる。真珠Ｔが転がらないように、ドーム１０の中心軸上に一時的に固定して、カメラ４０で真珠Ｔの表面を撮影することができれば、設置部２１はどのように形成されても良い。また設置部２１は、台２０上に設置される中空の円筒などであって、台２０と別部材で形成されても良い。

【0024】

本発明の実施の形態において台２０は、アクリル板などの、透過性を有する部材で形成される。台２０の下方に光源３０が設けられる。光源３０によって、ドーム１０内が明るく照射される。

【0025】

本発明の実施の形態において光源３０は、台２０の下方に設けられる場合を説明したが、これに限らない。例えば、ドーム１０の底辺近傍に、ＬＥＤを設けるなどでも良い。光源３０は、ドーム１０の内側の模様が真珠Ｔに投影され、真珠Ｔの近辺が均一に照射されるように、ドーム１０の内部を照射できればよい。

【0026】

（ドーム）
図３に示すように、ドーム１０の設置部２１側（内側）に明度が異なる２色を含む模様を有する。光源３０は、ドーム１０内を明るく照らすことにより、真珠Ｔに、ドーム１０の内側の模様を投影する。

【0027】

ドーム１０が有する模様は、明度が異なる２色を含むように成されれば、どのようなものでも良い。本発明の実施の形態において、ドーム１０の内側に、図４（ａ）に示すように、白と黒の市松模様が形成される。他の模様の例として、図４（ｂ）に示すような、白地に黒の水玉模様、白と黒のストライプ模様などがある。また図４では模式的な模様の例を挙げるが、明度の異なる２色で形成されていれば、流線の入った模様などでも良い。なお、明度のヒストグラムの分散値でテリを評価するため、模様における２色の面積の割合は、問わない。

【0028】

また模様は、左半分が黒で右半分が白というように、２色の色領域がそれぞれ１つずつ設けられる模様でも構わない。真珠Ｔの表面において、局所的にテリの良い部分とテリの悪い部分がある場合、２色の色領域がそれぞれ１つずつ設けられる模様よりも、図４の各図に示すように、各色の色領域がそれぞれ複数設けられ、それぞれが離散的に設けられる方が好ましい。各色の色領域がそれぞれ複数設けられ、それぞれが離散的に設けられる模様により、真珠Ｔの表面全体を評価することができる。

【0029】

ここで「明度の異なる２色」は、測定システム５の環境、性能および真珠Ｔの評価の粒度等によって適宜設定される。真珠Ｔのテリの評価基準により、明度の分散値に差異が出るように、「明度の異なる２色」が選択される。例えば、明度が異なる２色であっても、明度の差分が小さく、テリの良い真珠Ｔを撮影した際の明度の分散値と、テリの悪い真珠Ｔを撮影した際の明度の分散値を区別できない場合は、好ましくない。例えば測定システム５がテリの善し悪しを区別する基準となる、テリの異なる２つの真珠Ｔについて、各真珠Ｔを撮影した画像データＰの明度の分散値を区別できるように、「明度の異なる２色」が、選択されれば良い。また、真珠Ｔのテリを複数のグレードに区分する際、各グレードに区分できる精度で明度の分散値が算出されるように、「明度の異なる２色」が選択される。「明度の異なる２色」を白と黒とした場合、明度の差分は最大値となるので、画像データＰの明度の分散値を評価しやすい。

【0030】

本発明の実施の形態において、「明度の異なる２色」は、白と黒である場合を説明するが、これに限らない。例えば色味の入った色であってもよく、明度が異なる２色であれば、薄い水色と濃い赤など色相の異なる２色でも良い。

【0031】

本発明の実施の形態に係る測定システム５において、ドーム１０が半球形状を有する。測定システム５は、撮影環境に依存せず、同じ条件で、ドーム１０の内側の模様を真珠Ｔに投影することができる。

【0032】

図１および図３に示すように、ドーム１０の天頂部分に、貫通穴１１が形成される。この貫通穴１１は、真珠Ｔを撮影するカメラ４０の光軸が通過できるように形成される。貫通穴１１からドーム１０内に、ドーム１０の外側の光が漏れて、真珠Ｔの表面に外側の景色が映り込む可能性も考えられるが、ドーム１０の内側が、光源３０により明るく照射されることにより、ドーム１０の外側の影響を抑制することができる。なお、図３に示す例において、ドーム１０の内側の模様の黒部分に貫通穴１１を設ける場合を説明するが、貫通穴１１は任意の場所に設けられれば良い。貫通穴１１の位置と模様が同じであれば、真珠Ｔの評価に与える影響は少ない。

【0033】

ドーム１０は、遮光性を有する部材で形成されることが好ましい。ドーム１０の外側が黒色で塗布されることにより、ドーム１０の遮光性を実現しても良い。ドーム１０が遮光性を有することにより、設置部２１に設置された真珠Ｔに、ドーム１０外の景色が映り込まないので、測定装置１は、周辺環境の影響を受けることなく真珠Ｔのテリを撮影することができる。なお、ドーム１０が遮光性を有さない場合でも、ドーム１０が設置される室内を暗くする、ドーム１０の内部を明るくするなどにより、周辺環境の影響を受けないように、測定装置１が形成されても良い。

【0034】

またカメラの４０の撮影領域における真珠Ｔの近くに、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ライト等が含まれるように、ドーム１０内に、ＬＥＤライトを設けても良い。ＬＥＤライトは、例えば、ドーム１０の内側の模様部分に設けられ、真珠Ｔに投影され、カメラ４０の撮影領域に、投影されたＬＥＤライトが含まれても良い。あるいは、ＬＥＤライトは、設置部２１の近くに設けられ、カメラ４０の撮影領域に、ＬＥＤライトが含まれても良い。撮影者は、カメラ４０で真珠Ｔを撮影する際、ＬＥＤをピントの基準として、カメラ４０のフォーカスを合わせることにより、真珠Ｔの鮮明な画像を撮影することができる。また、カメラ４０のフォーカスを合わせた後に、ＬＥＤを消灯することにより、ＬＥＤの影響がない真珠Ｔの画像データＰを取得することができる。

【0035】

図１等に示すドーム１０は一例であってこれに限るものではない。ドーム１０の代わりに、設置部２１に設置された真珠Ｔを覆い、設置部２１側に明度が異なる２色を含む模様を有する被覆部を用いても良い。例えば、被覆部と台２０の間に空間があり、その空間に、外部の光が漏れても、被覆部と台２０の間が、光源３０により明るく照射されていれば、画像データＰは外部の光の影響を受けない。

【0036】

また本発明の実施の形態において、ドーム１０が半球形状を有することにより、同じ条件で、ドーム１０の内側の模様を真珠Ｔに投影することができる場合を説明したが、これに限らない。被覆部の内側の模様を真珠Ｔに投影することができれば、被覆部はどのような形状であっても良い。例え被覆部は、半球形状に限らず、台２０に接触する任意の立体形状、台２０に接触しない板、幕など、任意の形状であっても良い。被覆部が立体形状の場合、面の接続部に白領域と黒領域の境界を設けることにより、面の接続に伴う明度の変化を抑えることができる。撮影環境を変えたとしても、被覆部の形状と、設置部２１に設置された真珠Ｔと被覆部との位置関係が同じであれば、被覆部の内側の模様は、同様に真珠Ｔに投影される。被覆部の形状と、設置部２１に設置された真珠Ｔと被覆部との位置関係が所定の位置関係になるように、被覆部と設置部２１が形成されれば良い。

【0037】

本発明の実施の形態において、被覆部（ドーム１０）と光源が別部材である場合を説明したが、これに限らない。例えば、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬ等の発光素子を有するディスプレイを用いるなど、被覆部および光源を一体形成しても良い。この場合、コンピュータ等が明度の異なる２色で形成される模様をディスプレイに表示すると、ディスプレイに表示された模様が、設置部２１に設置される真珠Ｔに投影される。

【0038】

ドーム１０に、カメラ４０の光源が通る貫通穴１１を設ける場合を説明したが、これに限らない。例えば、ドーム１０の内側に設けた小型カメラで、真珠Ｔを撮影する場合など、貫通穴１１がなくても良い場合がある。また、ドーム１０の貫通穴１１は、透明部材で塞がれても良い。

【0039】

このようにドーム１０の実装例は、図１等に示すものに限らず、様々な態様が考えられる。

【0040】

図５を参照して、測定装置１において撮影された画像データＰの一例を説明する。図５（ａ）および図５（ｂ）はそれぞれ、テリの良い真珠Ｔおよびテリの悪い真珠Ｔに、ドーム１０の内側の模様を投影した状態を撮影した画像データである。図５（ａ）に現れる市松模様は、白黒のエッジが明確で、白領域部分と黒領域部分を明確に区別できてクリアである。図５（ｂ）に現れる市松模様は、白黒のエッジが不明確で、白領域部分と黒領域部分の区別がしづらく、全体的に暗く、くすんでいる。

【0041】

（判定装置）
判定装置２は、図５に示すような画像データＰを解析して、真珠Ｔのテリを評価する。

【0042】

判定装置２は、図６に示すように、記憶装置５０、処理装置６０および入出力インタフェ－ス７０を備える一般的なコンピュータである。一般的なコンピュータが、所定の機能を実現するための判定プログラムを実行することにより、図６に示す各機能が実現される。

【0043】

記憶装置５０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等であって、処理装置６０が処理を実行するための入力データ、出力データおよび中間データなどの各種データを記憶する。処理装置６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）であって、記憶装置５０に記憶されたデータを読み書きしたり、入出力インタフェ－ス７０とデータを入出力したりして、判定装置２における処理を実行する。入出力インタフェ－ス７０は、判定装置２が、ＵＳＢポートまたは通信インタフェ－スであって、画像データＰを取得するためのインタフェ－スである。

【0044】

記憶装置５０は、判定プログラムを記憶するとともに、画像データＰを記憶する。画像データＰは、測定装置１において撮影されたデータである。

【0045】

処理装置６０は、取得部６１、明度算出部６２、生成部６３および出力部６４を備える。

【0046】

取得部６１は、画像データＰを取得する。画像データＰは、ドーム１０の設置部２１側の模様が投影された真珠Ｔを撮影したデータである。取得部６１は、入出力インタフェ－ス７０を介して、測定装置１において測定された画像データＰを取得する。取得部６１は、取得した画像データＰを記憶装置５０に記憶する。取得部６１は、画像データＰのうち、ドーム１０の内側の模様部分を、パターンマッチングで切り出した画像データを、記憶装置５０に記憶しても良い。

【0047】

明度算出部６２は、画像データＰの各画素の明度を算出する。明度算出部６２は、一般的な方法で各画素の明度を算出する。明度算出部６２は、例えば、フルカラーの画像データＰをグレースケール画像に変換して、グレースケール画像における各画素の明度を取得する。なお本発明の実施の形態において、各画素に明度を算出する場合を説明するが、明度算出部６２は、２つの画素など、複数の画素毎に明度を算出しても良い。

【0048】

生成部６３は、画像データＰの明度のヒストグラムを生成する。生成部６３は、明度算出部６２で算出された各画素の明度について、ヒストグラムを生成する。本発明の実施の形態において、明度を０－２５５の２５６階調で表現し、ヒストグラムの横軸において、１階調が１明度である場合を説明する。ヒストグラムの階調は、明度の粒度等によって適宜設定されても良い。

【0049】

出力部６４は、ヒストグラムの分散値と正の相関を持つ評価値を出力する。出力部６４は、生成部６３が生成した画像データＰの明度のヒストグラムの分散値を算出する。出力部６４は、この分散値そのものを、真珠Ｔのテリの評価値としても良いし、この分散値と正の相関を持つ関数により算出された値を、真珠Ｔのテリの評価値としても良い。真珠Ｔの評価値は、例えば分散値の平方根から算出された標準偏差であっても良い。

【0050】

図７を参照して、判定装置２が生成したヒストグラムの一例を説明する。図７（ａ）は、図５（ａ）に示す画像データから生成されたヒストグラムである。図７（ｂ）は、図５（ｂ）に示す画像データから生成されたヒストグラムである。

【0051】

図７（ａ）に示すヒストグラムは、図７（ｂ）に比べて明度の２つのピークが離れて形成され、分散値が２５６である。図７（ｂ）に示すヒストグラムは、図７（ａ）に比べて明度の２つのピークが近く形成され、分散値が３６である。図７に示すように、テリの良い真珠Ｔについての分散値は、テリの悪い真珠Ｔについての分散値よりも高い。真珠Ｔに、明度の異なる２色の模様を投影した状態を撮影した画像データＰから算出された、明度のヒストグラムの分散値は、テリの評価と正の相関を有することがわかる。本発明の実施の形態に係る測定システム５は、真珠Ｔに、明度の異なる２色の模様を投影した状態を撮影した画像データＰから算出された、明度のヒストグラムの分散値と正の相関を持つ値を、テリの評価値とすることができる。

【0052】

図８を参照して、本発明の実施の形態に係る判定装置２による判定方法を説明する。

【0053】

ステップＳ１において判定装置２は、画像データＰから投影された模様部分を切り出して、各画素の明度を算出する。ステップＳ２において判定装置２は、ステップＳ１で算出した各画素の明度からヒストグラムを生成する。ステップＳ３において判定装置２は、ステップＳ２で生成したヒストグラムの分散値を、評価値として算出する。

【0054】

図９を参照して、真珠を目視で評価した結果と、測定システムによって評価した結果を説明する。図９の横軸のグループＡないしＪは、１００個の真珠を目視で１０グループに分けたもので、Ａグループの真珠のテリが最も良く、Ｊグループの真珠のテリが最も悪い。図９の縦軸は、本発明の実施の形態に係る測定システム５が、模様が投影された各真珠Ｔの画像データＰから算出した分散値である。

【0055】

Ｄグループを除いて、ＡからＪグループの順で、分散値は、下がっているので、目視でのテリの評価と、測定システム５における評価とは、概ね相関があると考えられる。しかしながら、Ｄグループについては、目視での評価と測定システム５での評価が分かれている。これは、目視での評価において、周囲の背景が映り込むなどにより、実際の評価より低く評価されたと推測される。

【0056】

図１０を参照して、分散値による評価の閾値の一例を説明する。図１０は、測定システム５による分散値による評価に従って、横軸においてグループを並べかえたものである。具体的には、図９において、横軸をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ…と並べていたところ、図１０において、Ａ、Ｄ、Ｂ、Ｃ・・・と並べ替えている。図１０に示す例は、閾値２００、１５０および１００を設定して、（１）分散値２００以上、（２）分散値２００未満１５０以上、（３）分散値１５０未満１００以上、（４）分散値１００未満と、真珠Ｔのテリを４つグレードに分ける例を示す。なお図１０に示す閾値は一例であって、これに限るものではない。

【0057】

本発明の実施の形態に係る測定システム５は、明度の異なる２色を含む模様を真珠Ｔに投影した画像データにおいて、明度のヒストグラムの分散値から評価値を算出する。真珠Ｔのテリを指標化することができるので、真珠Ｔのテリのグレードを標準化することができる。

【0058】

測定装置１において、真珠Ｔの周辺を明るく照らし、ドーム１０外の景色が真珠Ｔに映り込まないようにすることで、真珠Ｔのテリそのものが発する反射を、分散値として表現することができるので、真珠Ｔのテリを正確に測定することが可能となる。

【0059】

このように本発明の実施の形態にかかる測定システム５は、真珠Ｔのテリを適切に評価することができる。

【0060】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0061】

１ 測定装置
２ 判定装置
５ 測定システム
１０ ドーム
１１ 貫通穴
１２ 係止タブ
２０ 台
２１ 設置部
２２ 凹部
２３ 係止部
３０ 光源
４０ カメラ
５０ 記憶装置
６０ 処理装置
６１ 取得部
６２ 明度算出部
６３ 生成部
６４ 出力部
７０ 入出力インタフェ－ス
Ｐ 画像データ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】