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公開番号2025127666
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024498
出願日2024-02-21
発明の名称測定装置、測定方法及び測定装置の校正方法
出願人鹿島建設株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類G01N 21/78 20060101AFI20250826BHJP(測定;試験)
要約【課題】測定装置の測定精度を向上させる。
【解決手段】測定装置100は、クロール試験紙1を撮影し画像情報を生成する撮影部10と、撮影部10により生成された画像情報を処理するコントローラ20と、を備え、コントローラ20は、画像情報からクロール試験紙1における色の色相、彩度及び明度の情報を取得する色情報取得部21と、予め定められた基準色の情報である基準色情報を記憶する記憶部23と、記憶部23に記憶された基準色情報と、色情報取得部21により取得された情報と、に基づいて、基準色と、クロール試験紙1の色と、の色差を算出し、色差に基づいてクロール試験紙1の呈色度合いを決定する呈色度合決定部22と、を備え、基準色情報は、クロール試験紙1が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
特定の物質と反応して試験片の呈色度合いを測定する測定装置であって、
前記試験片を撮影し画像情報を生成する撮影部と、
前記撮影部により生成された前記画像情報を処理するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記画像情報から前記試験片における色の色相、彩度及び明度の情報を取得する色情報取得部と、
予め定められた基準色の情報である基準色情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記基準色情報と、前記色情報取得部により取得された情報と、に基づいて、前記基準色と、前記試験片の色と、の色差を算出し、前記色差に基づいて前記試験片の呈色度合いを決定する呈色度合決定部と、を備え、
前記基準色情報は、前記試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報である、
測定装置。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記記憶部は、前記色情報取得部により取得された情報を記憶する、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記特定の物質が除菌剤であり、
前記コントローラは、前記呈色度合決定部により決定された呈色度合に基づいて除菌が完了したか否かを判定する判定部をさらに備える、
請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】
測定装置を用いて試験片の呈色度合いを測定する測定方法であって、
前記測定装置は、
前記試験片を撮影し画像情報を生成する撮影部と、
前記撮影部により生成された前記画像情報を処理するコントローラと、を備え、
測定方法は、
前記試験片を特定の物質と反応させて呈色させる呈色ステップと、
前記呈色ステップ後の前記試験片を前記撮影部を用いて撮影して前記画像情報を生成し、生成された前記画像情報から前記試験片における色の色相、彩度及び明度の情報を前記コントローラを用いて取得する色情報取得ステップと、
予め定められた基準色の情報である基準色情報と、前記色情報取得ステップにて取得された情報と、に基づいて、前記基準色と、前記試験片の色と、の色差を前記コントローラを用いて算出し、前記色差に基づいて前記試験片の呈色度合いを前記コントローラを用いて決定する呈色度合決定ステップと、を備え、
前記基準色情報は、前記試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報である、
測定方法。
【請求項５】
特定の物質と反応して呈色する試験片を用いて前記特定の物質を分析する測定装置の校正方法であって、
前記測定装置は、
前記試験片を撮影し画像情報を生成する撮影部と、
前記撮影部により生成された前記画像情報を処理するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記画像情報から前記試験片における色の色相、彩度及び明度の情報を取得する色情報取得部と、
予め定められた基準色の情報である基準色情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記基準色情報と、前記色情報取得部により取得された情報と、に基づいて、前記基準色と、前記試験片の色と、の色差を算出し、前記色差に基づいて前記試験片の呈色度合いを決定する呈色度合決定部と、を備え、
前記基準色情報は、前記試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報であり、
校正方法は、
前記特定の物質を含む溶液に前記試験片を浸漬して、前記試験片を、測定レンジ内で彩度が最も大きくなるまで呈色させる呈色ステップと、
前記呈色ステップにて得られた前記試験片を前記撮影部を用いて撮影して前記画像情報を生成し、生成された前記画像情報から前記試験片における色の色相、彩度及び明度の情報を前記色情報取得部を用いて取得する色情報取得ステップと、
前記色情報取得ステップにて取得した情報に基づいて、前記記憶部に記憶された前記基準色情報を補正する補正ステップと、を備える、
校正方法。
【請求項６】
特定の物質と反応して呈色する試験片を用いて前記特定の物質を分析する測定装置の校正方法であって、
前記測定装置は、
前記試験片を撮影し画像情報を生成する撮影部と、
前記撮影部により生成された前記画像情報を処理するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記画像情報から前記試験片における色の色相、彩度及び明度の情報を取得する色情報取得部と、
予め定められた基準色の情報である基準色情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記基準色情報と、前記色情報取得部により取得された情報と、に基づいて、前記基準色と、前記試験片の色と、の色差を算出し、前記色差に基づいて前記試験片の呈色度合いを決定する呈色度合決定部と、を備え、
前記基準色情報は、前記試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報であり、
校正方法は、
前記試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色を呈するカラーバーを用意するステップと、
前記カラーバーを前記撮影部を用いて撮影して前記画像情報を生成し、生成された前記画像情報から前記カラーバーにおける色の色相、彩度及び明度の情報を前記色情報取得部を用いて取得する色情報取得ステップと、
前記色情報取得ステップにて取得した情報に基づいて、前記記憶部に記憶された前記基準色情報を補正する補正ステップと、を備える、
校正方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置、測定方法及び測定装置の校正方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
除菌剤といった特定の物質の分析において、特定の物質と反応して呈色する試験片が用いられることがある。試験片の呈色度合は、特定の物質の濃度に応じて異なるため、呈色後の試験片と、予め用意された基準色表と、を比較することにより特定の物質の濃度が推算される。
【０００３】
呈色後の試験片と基準色表とを目視により比較した場合、個人差により濃度の推算にばらつきが生じるおそれがある。このような理由から、試験片の呈色度合を測定する測定装置が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１に開示された測定装置は、試験片の色相、彩度及び明度を検出する検出部と、検出部により検出された色相、彩度及び明度の情報を処理する情報処理部と、を備える。情報処理部は、基準色としての白色の色相、彩度及び明度の情報を予め記憶しており、試験片の色と基準色（白色）との色差を算出し、色差に基づいて呈色度合を決定する。色差は、色相、彩度及び明度を表す円柱座標系の２点間の距離として算出される。円柱座標系では、円柱形の中心軸が明度を示す明度軸であり、明度軸周りの角度が色相を表し、明度軸からの距離が彩度を表す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００７－２８５９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された測定装置において、検出部により検出される色相、彩度及び明度は、検出部の経時的劣化などによって変化する。測定精度を向上させるためには、基準色を検出部により検出し測定装置を校正することが有効である。特許文献１では、基準色として白色が用いられるため、校正には白色が用いられることになる。
【０００７】
しかしながら、円柱座標系では、理想的な白色は、明度軸上（円柱形の中心軸上）に位置する。理想的な白色の生成は、光の加減などから難しく、検出部は、校正に用いられる白色を、明度軸からずれた位置の色として検出する。明度軸からのずれがわずかであったとしても、色相は、０°～３６０°の範囲の値となり得る。つまり、基準色として用いられる白色の色相が０°～３６０°の範囲で校正のたびにばらつく。そのため、特許文献１に開示された測定装置では、測定精度のさらなる向上が難しい。
【０００８】
本発明は、測定装置の測定精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、特定の物質と反応して試験片の呈色度合いを測定する測定装置であって、試験片を撮影し画像情報を生成する撮影部と、撮影部により生成された画像情報を処理するコントローラと、を備え、コントローラは、画像情報から試験片における色の色相、彩度及び明度の情報を取得する色情報取得部と、予め定められた基準色の情報である基準色情報を記憶する記憶部と、記憶部に記憶された基準色情報と、色情報取得部により取得された情報と、に基づいて、基準色と、試験片の色と、の色差を算出し、色差に基づいて試験片の呈色度合いを決定する呈色度合決定部と、を備え、基準色情報は、試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報である。
【００１０】
また、本発明は測定装置を用いて試験片の呈色度合いを測定する測定方法であって、測定装置は、試験片を撮影し画像情報を生成する撮影部と、撮影部により生成された画像情報を処理するコントローラと、を備え、測定方法は、試験片を特定の物質と反応させて呈色させる呈色ステップと、呈色ステップ後の試験片を撮影部を用いて撮影して画像情報を生成し、生成された画像情報から試験片における色の色相、彩度及び明度の情報をコントローラを用いて取得する色情報取得ステップと、予め定められた基準色の情報である基準色情報と、色情報取得ステップにて取得された情報と、に基づいて、基準色と、試験片の色と、の色差をコントローラを用いて算出し、色差に基づいて試験片の呈色度合いをコントローラを用いて決定する呈色度合決定ステップと、を備え、基準色情報は、試験片が測定レンジ内で呈し得る色のうち彩度が最も大きい色の色相、彩度及び明度の情報である。
（【００１１】以降は省略されています）

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