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日本工業規格

JIS

Z 8718-1990

観測者条件等色度の評価方法

Evaluation Method of Degree of Metamerism

for Change in Observers

1. 適用範囲 この規格は,基準観測者が一定の測色用の光の下で等色又はほぼ等色であると判断する物

体色の対(以下,条件等色対という。)の観測者条件等色度を評価する方法について規定する。

なお,光源色に関する観測者条件等色度の評価方法を,附属書に規定する。

引用規格:

JIS Z 8105 色に関する用語

JIS Z 8701 XYZ表色系及びX10Y10Z10表色系による色の表示方法

JIS Z 8720 測色用の標準の光及び標準光源

JIS Z 8729 L*a*b*表色系及びL*u*v*表色系による物体色の表示方法

JIS Z 8730 色差表示方法

関連規格:JIS Z 8719 物体色の条件等色度の評価方法

2. 用語の意味 この規格で用いる主な用語の意味は,JIS Z 8105(色に関する用語)によるほか,次に

よる。

(1) 基準観測者 CIE 1931測色標準観測者及びCIE 1964測色補助標準観測者の総称。

正常色覚観測者を代表する。

(2) 偏差基準観測者 観測者条件等色指数を与える観測者。

(3) 年齢別平均観測者 基準観測者に準じて,特定の年齢の正常色覚観測者を代表する観測者。

(4) 観測者条件等色度 基準観測者が等色であると判断する条件等色対を,個々の正常色覚観測者が観測

したとき等色が外れる程度。

(5) 観測者条件等色指数 個々の正常色覚観測者に関する観測者条件等色度の平均値。

(6) 条件等色信頼だ円 観測者条件等色度の色度偏差の範囲を表すだ円。

(7) 条件等色年齢指数 N1歳の年齢別平均観測者が等色であると判断する条件等色対を,N2歳の年齢別平

均観測者が観測したとき等色の外れの程度を表す指数。

3. 等色関数の種類

3.1 基準観測者の等色関数 基準観測者の等色関数には,観察視野の大きさによってJIS Z 8701(XYZ

表色系及びX10Y10Z10表色系による色の表示方法)に規定する()

x

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

又は x

()

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

10

を用いる。

10

10

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2

Z 8718-1990

3.2

dz

λ

偏差基準観測者の等色関数 偏差基準観測者の等色関数には,式(1)で定める x

d

()

λ

y

d

()

λ

,()

を用いる。

xd

()

λ

=

x

()

λ

+ ∆

1x

()

λ

yd

()

λ

=

y

()

λ

+ ∆

1y

()

λ

·································································· (1)

zd

()

λ

=

z

()

λ

+ ∆

1z

()

λ

x

()

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

: 基準観測者の等色関数(1)

ここに,

1x

()

λ

1y

()

λ

1z

()

λ

: 付表1に規定する第1偏差関数

注(1) X10Y10Z10表色系を用いる場合には,

x

10

()

λ

y

10

()

λ

z

10

()

λ

の値に代える。

3.3

年齢別平均観測者の等色関数 年齢別平均観測者の等色関数には,式(2)で定める(

x,λ

N

)

,(

y,λ

N

)

z,λ

(

N

)

を用いる。

λ

+

.0

064

N

.2

31

)

x

1

()

λ

x

(

λ

, N

)

=

x

()(

λ

+

.0

064

N

.2

31

)

y

1

()

λ

············································· (2)

y

(

λ

, N

)

=

y

()(

λ

+

.0

064

N

.2

31

)

z

1

()

λ

z

(

λ

, N

)

=

z

()(

x

()

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

: 基準観測者の等色関数(1)

ここに,

1x

()

λ

1y

()

λ

1z

()

λ

: 付表1に規定する第1偏差関数

N: 年齢別平均観測者の年齢

備考 式(2)は,約20歳から約60歳までの年齢範囲の観測者による観測結果に基づく。

4. 観測者条件等色度の評価 条件等色対の観測者条件等色度は,観測者条件等色指数によって評価し,

必要に応じて条件等色信頼だ円及び(又は)条件等色年齢指数で補足する。

基準観測者又は年齢別平均観測者が条件等色対を完全には等色でないと判断する場合には,その三刺激

値を等しくするような補正を行った後にそれぞれの指数を求める。

5. 評価指数の求め方

5.1

測色用の光の分光分布の値の規準化 観測者条件等色指数,条件等色信頼だ円及び条件等色年齢指

数の計算において,測色用の光は原則としてJIS Z 8720(測色用の標準の光及び標準光源)に規定する標

準の光D65を用いる。その分光分布の値は,式(3)によって規準化する。

Sn

()

λ

=

100

S

()

λ

780

······························································ (3)

S

()()

λ

y

λ

λ

λ

=

380

ここに,

Sn (λ): 規準化した測色用の光の分光分布

S (λ): 規準化する前の測色用の光の分光分布

y

()

λ

: 基準観測者の等色関数()

y

λ

(2)

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

注(2) X10Y10Z10表色系を用いる場合には,

y

10

()

λ

の値に代える。

5.2

観測者条件等色指数 観測者条件等色指数の求め方は,次の手順による。

(1) 三刺激値の計算方法 条件等色対を構成する試料1及び試料2が基準観測者 (r) に対してもつ三刺激

値Xr1,Yr1,Zr1及びXr2,Yr2,Zr2は,式(4)によって計算する。

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3

Z 8718-1990

780

λ

S

λ

x

λ

λ

ρ

()()()

X

ri

=

i

n

λ

=

380

780

λ

S

λ

y

λ

λ

ρ

()()()

Y

ri

=

i

······················································· (4)

n

λ

=

380

780

λ

S

λ

z

λ

λ

ρ

()()()

λ

Z

ri

=

i

n

=

380

ρi (λ) (i=1, 2): 試料iの分光反射率

ここに,

Sn (λ): 規準化した測色用の光の分光分布

x

()

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

: 基準観測者の等色関数(1)

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

試料1及び試料2が偏差基準観測者 (d) に対してもつ三刺激値Xd1,Yd1,Zd1及びXd2,Yd2,Zd2は,

式(5)によって計算する。

780

X

di

=

λ

S

λ

x

λ

λ

ρ

()()()

λ

i

n

d

=

380

780

Y

di

=

λ

S

λ

y

λ

λ

ρ

()()()

i

n

d

······················································ (5)

λ

=

380

780

Z

di

=

λ

S

λ

z

λ

λ

ρ

()()()

i

n

d

λ

=

380

ここに,

Pi (λ) (i=1, 2): 試料iの分光反射率

Sn (λ): 規準化した測色用の光の分光分布

,()

dz

λ

: 偏差基準観測者の等色関数

x

d

()

λ

y

d

()

λ

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

試料の分光反射率が波長間隔10nm又は20nmでしか与えられていない場合には,そめ分光反射率

に付表5若しくは付表6又は付表7若しくは付表8の重み関数fx,fy,fzを掛けて,加算して三刺激値

を求める。

(2) 三刺激値の補正方法 偏差基準観測者に対する三刺激値は,式(6)によって補正する。

X

r

1

Y

Z

X

d

2

=

X

d

2

, Y

d

2

=

Y

d

2

r

1

, Z

d

2

=

Z

d

2

r

1

································ (6)

X

r

2

Y

r

2

Z

r

2

ここに,

X'd2,Y'd2,Z'd2: 偏差基準観測者について補正された試料2の

三刺激値

備考 試料対が基準観測者について等色である場合には,X'd2=Xd2,Y'd2=Yd2,Z'd2=Zd2となる。

(3) 色差の計算方法 条件等色対の偏差基準観測者に関する色差⊿E*abは,三刺激値 (Xd1,Yd1,Zd1) 及び

(X'd2,Y'd2,Z'd2) からJIS Z 8730(色差表示方法)に規定するL*a*b*表色系による色差式を用いて計算

する。

この計算に用いるL*a*b*表色系におけるXn,Yn,Znは,式(7)による。

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4

Z 8718-1990

780

X

n

=

S

()()

λx λ

λ

n

λ

=

380

780

Y

n

=

S

()()

λy λ

λ

······························································· (7)

n

λ

=

380

780

Z

n

=

S

()()

λz λ

λ

λ

n

=

380

Sn (λ): 規準化した測色用の光の分光分布

x

()

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

: 基準観測者の等色関数(1)

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

ここに,

備考 測色用の光が標準の光D65のとき,XYZ表色系の場合には,Xn=95.04,Yn=100.00,Zn=108.88,

X10Y10Z10表色系の場合には,Xn=94.81,Yn=100.00,Zn=107.32となる。

(4) 観測者条件等色指数の求め方 5.2(3)で求めた色差⊿E*abを観測者条件等色指数Mobsとする。

5.3

条件等色信頼だ円 条件等色信頼だ円は,条件等色を構成する試料1と試料2の間のCIE 1976 UCS

色度座標の偏差⊿u'及び⊿v'を座標軸とする平面に表示する。条件等色信頼だ円の中心座標u'r,v'rは,三

刺激値Xr,Yr,ZrをJIS Z 8729(L*a*b*表色系及びL*u*v*表色系による物体色の表示方法)に規定するCIE

1976 UCS色度座標に変換して求める。ただし,Xr,Yr,Zrは,式(4)で計算される試料1の基準観測者に対

する三刺激値で,式(8)によって定める。

Xr=Xr1,Yr=Yr1,Zr=Zr1 ····························································· (8)

だ円の求め方は,下記の手順による。

(1) 三刺激値偏差の計算 条件等色対に対する三刺激値偏差⊿2Xj,⊿2Yj,⊿2Zj (j=1〜4) を式(9)によって

計算する。

780

2

X

j

=

S

λ

x

()

λ

λ

[

ρ

()

λ

ρ

()

λ

]()

λ

2

1

n

j

=

380

780

2

Y

j

=

S

λ

y

()

λ

λ

[

ρ

()

λ

ρ

()

λ

]()

λ

2

1

n

j

······································· (9)

=

380

780

2

Z

j

=

S

λ

z

()

λ

λ

[

ρ

()

λ

ρ

()

λ

]()

2

1

n

j

λ

=

380

ここに,

ρ1 (λ),ρ2 (λ): 試料1及び試料2の分光反射率

Sn (λ): 規準化した測色用の光の分光分布

jx

()

λ

(j=1〜4): 付表1〜4に規定する偏差関数

jy

()

λ

(j=1〜4): 付表1〜4に規定する偏差関数

jz

()

λ

(j=1〜4): 付表1〜4に規定する偏差関数

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

(2) だ円の求め方 式(8)のXr,Yr,Zrの値を用いて,行列Dを求める。

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5

Z 8718-1990

D

=

60

X

r

12

X

r

60

Y

r

+

12

Z

r

················· (10)

9

Y

r

9

X

r

+

27

Y

r

27

Y

r

1

(

X

r

+

15

Y

r

+

3

Z

r

)

2

次に,式(9)の⊿2Xj,⊿2Yj,⊿2Zj (j=1〜4) の値を用いて,行列Vを求める。

4

(

X

)

2

4

2

2

X

Y

2

2

2

j

j

=

1

4

V

=

4

X

Y

X

Z

j

2

j

j

j

=

1

4

j

=

1

4

(

Y

)

2

2

2

2

j

2

j

=

1

2

j

2

j

j

Y

Z

j

X

Z

Y

Z

j

j

j

=

1

4

j

=

1

4

2

2

j

j

j

=

1

j

j

=

1

4

(

Z

)

2

·························· (11)

2

j

j

=

1

行列D及び行列Vから,次の行列Σを求める。

Σ=DVDt················································································ (12)

ここに, Dt: Dの転置行列

条件等色信頼だ円は,式(13)で求める。

2

2

a

(

u

)

+

2

h

u

∆′

v

+

b

(

v

)

=

.5

991

22

a

=

11

22

− ∑

12

2

b

=

h

=

11

11

22

− ∑

12

2

············································ (13)

12

11

22

− ∑

12

2

ここに, ∑11,∑12,∑22: 行列Σの (1, 1), (1, 2) 及び (2, 2) の要素

参考 式(13)による係数a,b,hを用いて,だ円を図示することができる(附属書の後の参考参照)。

5.4

条件等色年齢指数 条件等色年齢指数は,原則として20歳の年齢別平均観測者と60歳の年齢別平

均観測者の間で求める。その求め方は,次の手順による。

20歳及び60歳の年齢別平均観測者の等色関数は,式(2)のNにそれぞれ20及び60を代入して求める。

これら二つの等色関数に基づき,20歳の年齢別平均観測者に対して等色である条件等色対が,60歳の年齢

別平均観測者に対してもつ色差を5.2と同様の手順で計算し,その結果を条件等色年齢指数とする。

備考 N1歳の年齢別平均観測者とN2歳の年齢別平均観測者の間の条件等色年齢指数Mage (N1, N2) は,

観測者条件等色指数Mobsから式(14)によって近似できる。

.0

064 N

2

N

1

M

obs

··············································· (14)

M

age

(

N

1

, N

2

)

~

6. 観測者条件等色指数の等級区分 5.2で求めた観測者条件等色指数は,表によって等級区分する。

表 評価結果の等級区分

観測者条件等色指数

等級

0.2以下のとき

0.2を超え0.5以下のとき

0.5を超えるとき

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6

Z 8718-1990

7. 結果の表記方法

7.1

観測者条件等色指数 観測者条件等色指数Mobsとその等級の結果は,下記の例に従って記載する。

X10Y10Z10表色系を用いた場合には,Mobsに添字10を付記する。その後に,測色用の光を付記する。ただし,

測色用の光として標準の光D65を用いたときは,その付記を省略してよい。波長間隔10nm又は20nmで加

算を行った場合には,そのことを付記する。

例1: XYZ表色系の等色関数及び標準の光D65を用いて,⊿E*ab=0.34のとき,

Mobs (D65) =0.34,等級B又はMobs=0.34,等級B

例2: X10Y10Z10表色系の等色関数及び標準の光Aを用いて,⊿E*ab=0.12のとき,

Mobs, 10 (A) =0.12,等級A

例3: XYZ表色系の等色関数及び標準の光D65を用い,波長間隔10nmで加算を行い,⊿E*ab=0.62のと

き,

Mobs (D65) =0.62 (10nm),等級C

7.2

条件等色信頼だ円 条件等色信頼だ円は,図の例に従って図示し,だ円の中心座標を付記する。

図 条件等色信頼だ円の表示例

7.3

条件等色年齢指数 条件等色年齢指数Mageは,次に示す例に従って記載する。X10Y10Z10表色系を用

いた場合には,Mageに添字10を付記する。その後に,使用した年齢別平均観測者の年齢の組合せ及び測色

用の光を付記する。ただし,測色用の光として標準の光D65を用いたときは,その付記を省略してよい。

波長間隔10nm又は20nmで加算を行った場合には,そのことを付記する。式(14)によって条件等色年齢指

数を求めた場合には,記号としてMageの代わりにM'ageを用いる。

例1: 20歳と60歳の組合せで,XYZ表色系の等色関数及び標準の光D65を用い,⊿E*ab=0.56のとき,

Mage (20, 60) (D65) =0.56又はMage (20, 60) =0.56

例2: 20歳と60歳の組合せで,X10Y10Z10表色系の等色関数及び標準の光Aを用い,⊿E*ab=1.20のとき,

Mage, 10 (20, 60) (A) =1.20

例3: 30歳と50歳の組合せで,XYZ表色系の等色関数及び標準の光D65を用い,波長間隔20nmで加算

を行い,⊿E*ab=2.35のとき,

Mage (30, 50) (D65) =2.35 (20nm)

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7

Z 8718-1990

例4:Mobs (D65) の値を用い,20歳と60歳の組合せに対する条件等色年齢指数を式(14)によって計算し,

0.84の値を得たとき,

M'age (20, 60) (D65) =0.84

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8

Z 8718-1990

付表1 第1偏差関数

1x

()

λ

1y

()

λ

1z

()

λ

波長

波長

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9

Z 8718-1990

付表2 第2偏差関数

2x

()

λ

2y

()

λ

2z

()

λ

波長

波長

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10

Z 8718-1990

付表3 第3偏差関数

3x

()

λ

3y

()

λ

3z

()

λ

波長

波長

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11

Z 8718-1990

付表4 第4偏差関数

4x

()

λ

4y

()

λ

4z

()

λ

波長

波長

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12

Z 8718-1990

付表5 波長間隔10nmでX,Y,Zを計算するための重み関数fx,fy,fz

標準の光D65

波長λ

基準観測者

偏差基準観測者

合計

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13

Z 8718-1990

付表6 波長間隔10nmでX10,Y10,Z10を計算するための重み関数fx,fy,fz

波長

標準の光D65

基準観測者

偏差基準観測者

合計

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14

Z 8718-1990

付表7 波長間隔20nmでX,Y,Zを計算するための重み関数fx,fy,fz

波長

標準の光D65

基準観測者

偏差基準観測者

合計

付表8 波長間隔20nmでX10,Y10,Z10を計算するための重み関数fx,fy,fz

波長

標準の光D65

基準観測者

偏差基準観測者

合計

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15

Z 8718-1990

附属書 光源色の観測者条件等色度の評価方法

1. 適用範囲 この附属書は,基準観測者が等色であると判断する光源色の対の観測者条件等色度を評価

する方法について規定する。

2. 用語の意味 この附属書で用いる用語の意味は,JIS Z 8105及びこの規格の本体による。

3. 観測者条件等色度の評価 基準観測者が条件等色であると判断する光源色の対の観測者条件等色度は,

条件等色信頼だ円の大きさ及び方向によって評価する。

4. 条件等色信頼だ円

(1) 分光分布の値の規準化 分光分布の値を附属書式(1)によって規準化する。

100

S

i

()

λ

S

n

,

i

()

λ

=

780

···························································· (1)

S

()()

λ

y

λ

λ

i

λ

=

380

Sn, i (λ) (i=1, 2): 規準化した光源色iの分光分布

Si (λ) (i=1, 2): 規準化する前の光源色iの分光分布

y

()

λ

: 基準観測者の等色関数()

y

λ

(1)

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

ここに,

注(1) X10Y10Z10表色系を用いる場合には,

y

10

()

λ

の値に代える。

(2) 三刺激値の計算 附属書式(2)によって三刺激値Xr,Yr,Zrを計算する。

780

X

r

=

S

()()

λx λ

λ

n

1,

λ

=

380

780

Y

r

=

S

()()

λy λ

λ

n

1,

····························································· (2)

λ

=

380

780

Z

r

=

S

()()

λz λ

λ

λ

n

1,

=

380

ここに,

Sn, 1 (λ): 規準化した光源色1の分光分布

x

()

λ

,()

y

λ

,()

z

λ

: 基準観測者の等色関数(2)

⊿λ: 加算の波長間隔で,5nmとする。

注(2) X10Y10Z10表色系を用いる場合には,

x

10

()

λ

y

10

()

λ

z

10

()

λ

の値に代える。

(3) 色度座標の計算 三刺激値Xr,Yr,ZrをJIS Z 8729に規定するCIE 1976 UCS色度座標に変換し,そ

れらの値を条件等色信頼だ円の中心の色度座標u'r,v'rとする。

(4) 三刺激値偏差の計算 三刺激値偏差⊿2Xj,⊿2Yj,⊿2Zj (j=1〜4) を附属書式(3)によって計算する。

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2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

16

Z 8718-1990

780

2

X

j

=

[

S

()

λ

S

()

λ

]

x

()

λ

λ

n

2,

n

1,

j

λ

=

380

780

2

Y

j

=

[

S

()

λ

S

()

λ

]

y

()

λ

λ

············································ (3)

n

2,

n

1,

j

λ

=

380

780

2

Z

j

=

[

S

()

λ

S

()

λ

]

z

()

λ

λ

λ

n

2,

n

1,

j

=

380

Sn, 1 (λ),Sn, 2 (λ): 規準化した光源色1及び光源色2の分

光分布

jx

()

λ

(j=1〜4): 付表1〜4に規定する偏差関数

ここに,

jy

()

λ

(j=1〜4): 付表1〜4に規定する偏差関数

jz

()

λ

(j=1〜4): 付表1〜4に規定する偏差関数

⊿ (λ): 加算の波長間隔で,5nmとする。

(5) だ円の求め方 三刺激値Xr,Yr,Zr及び三刺激値偏差⊿2Xj,⊿2Yj,⊿2Zj (j=1〜4) の値を用いて,こ

の規格の本体の5.3(2)の手順でだ円を求める。

5. 結果の表記方法 本体の7.による。

参考 条件等色信頼だ円の描き方

だ円の式の係数a,b,hから,次の手順でだ円を描くことができる。

だ円の傾斜の角度φは,0°以上,90°を超えない範囲内で参考式(1)によって求める。

=2

h

tanφ

2

············································································ (1)

a

b

1

π

1

だ円の二つの半径は,α

及びβ で,また,面積はαβ

で与えられる。ここでα及びβは参考式

(2)で与えられる。

1

h

a

+

b

+

11

.

982

h

h

β

=

1

a

+

b

11

.

982

h

α

=

·········································· (2)

これらのφ,α,βの値を用いると,⊿u',⊿v'平面で角θでのだ円上の点の座標は参考式(3)で

与えられる。

sin

φ

cos

θ

sin

θ

α

β

sin

φ

cos

φ

v

=

cos

θ

+

sin

θ

α

β

u

=

cos

φ

······················································ (3)

0°≦θ<360°の範囲にわたって⊿u',⊿v'の値を計算することによって,だ円が得られる。

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2019年7月1日の法改正により名称が変わりました。まえがきを除き,本規格中の「日本工業規格」を「日本産業規格」に読み替えてください。

17

Z 8718-1990

参考図 条件等色信頼だ円

原案作成委員会 構成表

(委員長)

(小委員長)

(幹事)

氏名

○ 大 田

○ 高 浜 幸太郎

○ 一 條

所属

富士写真フイルム株式会社足柄研究所

工業技術院電子技術総合研究所

東芝ライテック株式会社

川 上 元 郎

東京工芸大学工学部

加 藤 康 宏

工業技術院標準部

佐 野 和 雄

大日精化工業株式会社

品 田 登

サカタインクス株式会社

須 賀 長 市

スガ試験機株式会社

鈴 木 実

日本電色工業株式会社

中 川 靖 夫

埼玉大学工学部

○ 納 谷 嘉 信

大阪電気通信大学工学部

○ 西

師 毅

工業技術院電子技術総合研究所

○ 橋 本 健次郎

松下電器産業株式会社照明研究所

馬 場 護 郎

株式会社村上色彩研究所

平 井 敏 郎

財団法人日本色彩研究所

福 田 保

大妻女子大学家政学部

○ 森

礼 於

財団法人スガウエザリング技術振興財団

○ 小松原 仁

財団法人日本色彩研究所

(○印は小委員会委員)