技術 ガラスへの映り込み評価方法

0001

本発明は、ガラスに映り込んだ状態を目視により評価するに好適なガラスへの映り込み評価方法に関する。

0002

従来から、たとえば自動車のフロントガラスにインパネなどの内装材が映り込むことが一般的に知られている。この種の映り込みは、運転者に違和感や不快感を与えるおそれがある。このため過度な映り込みの抑制を図るべく、その映り込み状態を目視により評価することは重要である。

0003

たとえば、特許文献１には、自動車用のフロントガラスへのインパネの映り込み評価方法であって、フロントガラスに映り込んだインパネ表面のシボを構成する凹部と凸部との輝度差または明度差に基づいて、インパネのフロントガラスへの映り込み状態を評価する映り込み評価方法が提案されている。

0004

特開２０１４−０８４０７１号公報

0005

しかしながら、特許文献１の技術によれば、フロントガラスなどのガラスのうち、インパネなどの映り込み部材が映り込んだ映り込み像内の輝度差または明度差に基づいて映り込み状態を評価しているため、目視における映り込み状態の評価にばらつきが生じることがある。これは、映り込み像ばかりでなく、映り込み像から外れた非映り込み部分（背景像）の状態が、目視における映り込み状態の評価に大きな影響を与えることに起因している。

0006

このような点を鑑みると、ガラスのうち、映り込み部材が映り込んだ映り込み像と、映り込み像から外れた背景像との輝度差または明度差に基準を設けて、映り込み状態の評価を行うことも考えられる。

0007

しかしながら、輝度差および明度差は、人の目が感じる光の明暗のみを定量化する光学指標である。このため、輝度差または明度差に基準を設けて、この基準の環境下で目視により映り込み状態を評価しても、映り込み像と背景像の色の組み合わせによっては、映り込みが弱い（映り込みの度合が小さい）場合もあり、ガラスへの映り込み状態を適切に評価で確認できないことがある。

0008

本発明は、前記課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、目視によりガラスへの映り込み状態を適切に評価することができるガラスへの映り込み評価方法を提供することにある。

0009

前記課題を鑑みて、本発明に係るガラスへの映り込み評価方法は、第１空間と第２空間を仕切るガラスを介して前記第１空間から前記第２空間を見たときに、前記第１空間に配置された映り込み部材が前記ガラスに映り込んだ映り込み状態を目視により評価する、ガラスへの映り込み評価方法であって、前記第１空間からガラスを介して前記第２空間を見たときに、前記映り込み部材が映り込んだ映り込み像と、該映り込み像の背景となる背景像とに対して、ＣＩＥ１９７６表色系に規定される表色系（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）に準拠して測定された明度指数Ｌ＊，クロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊から算出される色差ΔＥがΔＥ≧６となる評価環境を作り込み、作り込んだ前記評価環境で、前記映り込み状態を目視により評価することを特徴とする。

0010

本発明によれば、ガラスに映り込んだ映り込み像と、その背景となる背景像との色差ΔＥがΔＥ≧６を満たす評価環境では、ガラスへの映り込み度合が大きく（映り込みが強く）、目視による映り込み状態との相関性が高い。このため、このような評価環境下では、目視によりガラスへの映り込み状態をより適切に評価することができる。

0011

（ａ）は、本発明の実施形態に係るガラスへの映り込み評価方法における色差ΔＥの算出と、色差ΔＥ≧６の条件を作り込む方法を説明するための図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すガラスへの映り込みの状態を示した図であり、（ｃ）は、色差ΔＥ≧６の条件を作り込んだ後、ガラスへの映り込み状態の目視評価を説明するための図である。
（ａ）は、本発明の実施形態に係るガラスへの映り込み評価方法における色差ΔＥと、目視官能評価結果との相関を確認するための確認試験を説明するための図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すガラスへの映り込みの状態を示した図であり、（ｃ）は、色差ΔＥの測定方法を説明するための図である。
図２（ａ）に示す目視官能評価の評価シートを示した図である。
（ａ）は、色差ΔＥと目視官能評価結果との関係の一例を示したグラフであり、（ｂ）は、輝度差ΔＹと目視官能評価結果との関係の一例を示したグラフであり、（ｃ）は、明度差ΔＬ＊と目視官能評価結果との関係の一例を示したグラフである。
最大色差ΔＥと、目視との相関係数Ｒ２との関係を示したグラフである。

0012

以下に、本発明の実施形態に係るガラスへの映り込み評価方法を、図１（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。

0013

図１（ａ）は、本発明の実施形態に係るガラス３への映り込み評価方法における色差ΔＥの算出と、色差ΔＥ≧６の条件を作り込む方法を説明するための図である。図１（ｂ）は、（ａ）に示すガラス３への映り込みの状態を示した図であり、図１（ｃ）は、色差ΔＥ≧６の条件を作り込んだ後、ガラス３への映り込み状態の目視評価を説明するための図である。

0014

本実施形態では、その一例として、車両のフロントガラスへのインパネの映り込みを想定したガラスへの映り込み状態の評価を行う。図１（ａ）に示すように、まず、車両のフロントガラスを想定し、車内空間に見立てた第１空間Ｓ１と、車外空間に見立てた第２空間Ｓ２を仕切るように、所定の反射率を有したガラス３を傾斜させて配置する。ガラス３により仕切られた第１空間Ｓ１に、車両のインパネを想定した映り込みパネル（映り込み部材）４を配置する。

0015

より具体的には、第１空間Ｓ１からガラス３を介して第２空間Ｓ２を見たときに、映り込みパネル４が、ガラス３に映り込むように、ガラス３および映り込みパネル４を配置する。一方、車外を想定した第２空間Ｓ２に、車両前方の景色に見立てた背景パネル５を配置し、ガラス３の上方から光源７を照射する。

0016

この状態で、図１（ａ）に示す分光放射輝度計６が配置された観察位置から、ガラス３を見たときに、ガラス３には、図１（ｂ）に示すように、映り込みパネル４が映り込んだ映り込み像３１が存在し、それ以外の部分には、背景パネル５が見える背景像３２が存在する。換言すると、背景像３２は、ガラス３を介して見える背景パネル５に相当する像であり、映り込み像３１は、これに、映り込みパネル４がさらに映り込んだ像である。

0017

この状態で、第１空間Ｓ１の観察位置に配置された分光放射輝度計６で、ガラス３のうち、映り込みパネル４が映り込んだ映り込み像３１と、映り込み像３１から外れた背景像３２に対して、ＣＩＥ１９７６表色系に規定される表色系（Ｌ＊，ａ＊，ｂ＊）に準拠した明度指数Ｌ＊，クロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊を測定する。

0018

次に、映り込み像３１の明度指数Ｌ１＊，クロマティクネス指数ａ１＊，ｂ１＊と、背景像３２の明度指数Ｌ２＊，クロマティクネス指数ａ２＊，ｂ２＊とから、これらの色差ΔＥを算出する。

0019

具体的には、色差ΔＥは、以下の式から算出することができる。
ΔＥ＝［（Ｌ１−Ｌ２）２＋（ａ１＊−ａ２＊）２＋（ｂ１＊−ｂ２＊）２］１／２

0020

ここで、後述する確認試験からも明らかなように、色差ΔＥがΔＥ＜６となっている場合には、色差ΔＥと、目視による映り込み評価結果（目視官能評価結果）との相関性が低い。すなわち、この条件で、図１（ｃ）に示すように、目視により映り込み状態の評価を行ったとしても、映り込み像３１と背景像３２との色および明るさの差が小さいため、ガラス３への映り込み状態を適切に目視で評価することが難しい。

0021

したがって、本実施形態では、算出された色差ΔＥがΔＥ＜６の場合には、色差ΔＥがΔＥ≧６となる評価環境を作り見込む。具体的には、ガラス３の反射率、ガラス３の傾斜角度、背景パネル５の色彩（色および明るさ）、映り込みパネル４の色彩（色および明るさ）、および光源７の光量（光強さまたは発する色）の群から選択される少なくとも１つの条件を変更し、色差ΔＥがΔＥ≧６となる評価環境を作り込む。

0022

この作り込まれた評価環境（色差ΔＥ≧６となる環境）で、図１（ｃ）に示すように、ガラス３への映り込みパネル４の映り込み状態を目視により評価する。本実施形態では、色差ΔＥがΔＥ≧６を満たす評価環境では、映り込み像３１と背景像３２との色および明るさの差が大きいため、ガラスへの映り込み度合が大きく、実際に映り込んでいる光の状態と、目視による映り込み状態との相関性が高い。これにより、このような評価環境下において、目視によりガラス３への映り込み状態をより適切に評価することができる。

0023

なお、ＣＩＥ１９７６表色系に規定される色差ΔＥ≧６を、ＣＩＥ２０００表色系に規定される色差ΔＥ００に変換するとΔＥ００≧６となり、Ｌ＊Ｃ＊ｈ表色系に規定される色差ΔＥに変換するとΔＥ≧６となる。

0024

したがって、本発明でいう、ＣＩＥ１９７６表色系において「色差ΔＥ≧６となる評価環境を作り込む」とは、ＣＩＥ２０００表色系では、「色差ΔＥ００≧６となる評価環境を作り込む」と同等であり、Ｌ＊Ｃ＊ｈ表色系では、「色差ΔＥ≧６となる評価環境を作り込む」と同等である。

0025

なお、この評価方法では、評価すべき背景の環境、明るさの環境下で評価できるのであれば、背景パネル５および光源７を省略してもよい。また、映り込み像３１と、背景像３２との明度指数Ｌ＊，クロマティクネス指数ａ＊，ｂ＊を測定することができるのであれば、分光放射輝度計６の代わりに、カメラなどの撮像装置を用いてもよい。

0026

また、このガラスへの映り込み評価方法を車両に適用してもよい。すなわち、ガラス３をフロントガラスなど車両用ガラスとし、映り込みパネル４をインパネなどの内装材とし、第１空間Ｓ１を車内空間とし、第２空間を車外空間として、自動車などの車両において、車両用ガラスへの内装材の映り込み状態を評価する。

0027

しかしながら、本実施形態の如く、この評価方法を車両に適用して評価する前に、図１に示す装置構成を用いて、ガラスへの映り込み評価方法を予め行うことにより、その結果に基づいて様々な環境下における車両用ガラスへの内装材の映り込み状態の評価を簡単かつ迅速に予測することができる。

0028

（確認試験）
以下の確認試験では、本発明の実施形態に係るガラスへの映り込み評価方法における色差ΔＥの適正範囲を確認した。

0029

具体的には、２０代〜５０代の男女１０名の被験者（男性：５８歳、５６歳、５２歳、４５歳、４０歳、３１歳、女性：５５歳、３６歳、２６歳、２５歳）により、以下に示す目視官能評価を行って、映り込み評価方法における色差ΔＥの適正範囲を確認した。

0030

この確認試験では、一対比較法により、図２（ａ）に示すように、映り込みパネルとして異なる２枚の映り込みパネル４Ｌ，４Ｒを左右に並べて、後述するガラス３Ａへの映り込みパネル４Ｌ，４Ｒの映り込み状態の目視官能評価を行った。

0031

まず、図２（ａ）に示すように、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２を仕切るガラス３Ａとして、反射率が１２．３％，８．７％，８．２％の３種のガラス板を準備した。映り込みパネル４Ｌ，４Ｒとして、明度指数Ｌ＊＝５０の灰、赤、緑、黄、青の色の５種類のパネルを準備した。

0032

図２（ａ）に示す背景パネル５Ａとして、明度指数Ｌ＊＝０の黒のパネル、明度指数Ｌ＊＝４０の灰、赤、緑、青の色のパネルの５種類のパネルを準備した。光源７Ａとして、Ｄ６５光源を準備した。

0033

次に、以下の表１に示す（１）〜（９）の水準で、ガラス３Ａと背景パネル５Ａを選択し、図２（ａ）に示すように、ガラス３Ａ、背景パネル５Ａ、および光源７Ａを配置した。各水準に対して、上述した５種類の映り込みパネルから、左右区別して総当たりとなるように異なる２枚を選択し、選択した２枚の映り込みパネル４Ｌ，４Ｒを左右に配置した。映り込みパネル４Ｌ，４Ｒとガラス３Ａとの角度は、３０°である。

0034

0035

ここで、図２（ｂ）に示すように、選択した左右の映り込みパネル４Ｌ，４Ｒがガラス３Ａに映り込んだ左右の映り込み像３１Ｌ、３１Ｒに対して、左右どちらの映り込み像の映り込みがどの程度大きいかを数値化すべく、異なる映り込みパネルの色の組み合わせに対して、図３に示す評価シートを用いて、上述した１０人の被験者ごとに目視官能評価を行った。

0036

たとえば、図３に示す評価シートでは、表１の（１）の水準となるように、ガラス３Ａにガラス反射率１２．３％のガラス板を用い、背景パネル５Ａに黒のパネルを用いた場合の評価結果を示している。たとえば、図３に示す最上段の場合、左の映り込みパネル（左パネル）４Ｌに灰のパネル、右の映り込みパネル（右パネル）４Ｒに青のパネルを用いている。

0037

ここで、図３に示す最上段の場合、右パネル（青）に対して左パネル（灰）の映り込みが大きいほど、「−」の大きな値にチェックし、その逆に、左パネル（灰）に対して右パネル（青）の映り込みが大きいほど、「＋」の大きな値にチェックする。また、左パネル（灰）と右パネル（青）の映り込みが同じであれば、「０」の値にチェックする。

0038

図３に示す最上段では、「−２」の値にチェックされているので、この被験者は、右パネル（青）に対して左パネル（灰）の映り込みがやや大きいと評価している。このような目視官能評価を、（１）〜（９）のそれぞれの水準ごとに、左右の映り込みパネル４Ｌ，４Ｒのすべての色の組み合わせに対して行った。表２は、図３に示す評価シートの結果を、表にまとめたものであり、被験者（女性：２５歳）の表１の（１）の水準における目視官能評価の結果である。

0039

0040

ここで、表２に示すように、各被験者毎に得らえた表の列合計と行合計を算出し、列合計から行合計を減算した値（列合計−行合計）を算出する。各色について（列合計−行合計）の被験者の平均値を算出し、この平均値を１０（２×パネル数（５枚））で除算する。これにより、（１）〜（９）の水準ごとに、各映り込みパネルの色の種類に応じた目視官能評価結果の値（図４（ａ）の縦軸の指標）を得ることができる。

0041

次に、図２（ｃ）に示すように、（１）〜（９）の水準ごとに、５種類の映り込みパネルを配置したときのガラスに映り込む映り込み像とその背景となる背景像との色差ΔＥを算出した。（１）〜（９）の水準ごとに、算出した色差ΔＥのうち、色差ΔＥの最大となる最大色差ΔＥを表１に示した。

0042

次に、（１）〜（９）の水準ごとに、図４（ａ）に示すように、各映り込みパネルの色の種類に応じた目視官能評価結果の値を縦軸とし、各映り込みパネルの色の種類に応じて測定した色差ΔＥを横軸とし、グラフを作成した。

0043

作成したグラフから、一次関数を相関関数として、最小二乗法により、目視官能評価結果の値と色差ΔＥとの相関係数を算出した。（１）〜（９）の水準における相関係数の結果を、表１に示す。また、図４（ａ）は、色差ΔＥと目視官能評価結果との関係の一例を示した図であり、（１）の水準に対応したグラフである。

0044

一方、（１）〜（９）の水準ごとに、５種類の映り込みパネルを配置したときのガラスに映り込む映り込み像と、その背景となる背景像との輝度差ΔＹおよび明度差ΔＬ＊を算出し、各映り込みパネルの色の種類に応じた目視官能評価結果の値を縦軸とし、輝度差ΔＹまたは明度差ΔＬ＊を横軸とし、グラフを作成した（図４（ｂ）および（ｃ）参照）。

0045

作成したグラフから、一次関数を相関関数として、最小二乗法により、目視官能評価結果の値と輝度差ΔＹまたは明度差ΔＬ＊との相関係数を算出した。図４（ｂ）は、輝度差ΔＹと目視官能評価結果との関係の一例を示した図であり、（ｃ）は、明度差ΔＬ＊と目視官能評価結果との関係の一例を示した図である。なお、図４（ｂ）および（ｃ）は、（１）〜（９）の水準のうち、相関係数が最大となる水準のグラフである。

0046

図４（ａ）〜（ｃ）を比較すると、目視官能評価結果の値と最も相関性の高いパラメータは、図４（ａ）に示す色差ΔＥである。これは、目視官能評価には、映り込み像と背景像の明るさばかりでなく、これらの色の影響も加味されているからであると考えられる。

0047

そして、図５に示すように、表１から、（１）〜（９）の水準における目視との相関係数を縦軸と、最大色差ΔＥを横軸として、グラフを作成した。この結果から、最大色差ΔＥ≧６であれば、目視との相関係数の値が大きく、色差ΔＥ≧６の条件を満たすように評価環境を作り込めば、映り込みパネルがガラスに映り込んだ映り込み状態を目視により適切に評価することができると考えられる。

0048

以上、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更があっても、それらは本発明に含まれるものである。

0049

３，３Ａ：ガラス、４，４Ｌ，４Ｒ：映り込みパネル（映り込み部材）、５，５Ａ：背景パネル、６：分光放射輝度計、７，７Ａ：光源、３１：映り込み像、３２，３２Ａ：背景像、Ｓ１：第１空間、Ｓ２：第２空間