CN107944107A - 一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法及***，该方法利用颜色学理论精确地描述色料的颜色属性，先建立金属漆的基础颜色的光学数据，将其存储在数据库中，需要进行计算机配色预测时，读取目标车辆的颜色数据，然后调取数据库中相关金属漆的光学数据，进行准确的预测计算，从而得到精确的配方的过程，实现多角度单银粉汽车金属漆的自动化配色。本发明能够有效解决汽车修补漆行业中存在的耗时长、成本高和效果差的问题，通过引入可精密测量色彩数据的多角度分光光度计，并针对金属漆的计算机配色提出了金属漆混合配色，以实现多角度单银粉汽车金属漆的自动化高精度配色，具有高时效性、高灵活性和高精度的优点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车修补漆行业中的金属漆配色技术，尤其涉及一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法及***。
背景技术
计算机配色通过利用颜色学理论精确地描述色料的颜色属性，能够为具体生产实践提供指导，简化配色过程。计算机配色可以广泛应用于涂料、纺织、成衣和汽车等涉及颜色的行业领域。计算机配色技术始于20世纪30年代，CIE(国际照明委员)创立了三刺激值色度学***，Hardy成功设计出自动记录式反射率多角度分光光度计；1931年Kubelka-Munk提出光线在不透明介质中被吸收和散射的理论，也就是现时期大多数计算机配色***的理论基础——Kubelka-Munk理论，简称K-M理论，K-M理论联系了物体的反射率R与吸收系数K和散射系数S的关系，为实现计算机配色奠定了基础。20世纪40年代是计算机配色技术发展时期，由美国氨氰公司的Park和联合王国涂料研究所的Duncann设计完成了最早的配色***。尽管该***的配色效率很低，但它的出现标志着实现计算机配色新时代的到来。20世纪50年代是计算机测色配色发展史上一个重要时期。1958年美国安装了由Davidson和Hemnmendinger开发的第一台模拟专用配色计算机，标志着计算机测配色***的正式建立。20世纪60年代是计算机测色配色的兴起时期。这个时期，E.I.Du Pont de Nemours和帝国化工(ICI)相继宣布为客户提供计算机配色服务，使计算机配色蓬勃兴起。目前，在工业发达国家，与着色有关的行业如纺织印染、染料颜料制造业、涂料、塑料着色加工及油墨等行业普遍采用计算机配色***作为产品开发、生产、质量控制、销售的有力工具，普及率很高。许多研究单位和生产厂商正在从事自动测色与配色***的研制，相应的产品也不断投放市场，如美国的Datacolor、Macbeth、Shelyn、Hunterlab等，德国的Zeiss、Optronic，意大利的Oriential，日本的Minotao等。这些产品给使用者带来了生产科学化、高效率和经济效益。
在我国，计算机配色的理论研究和***软件的开发都相对落后，计算机配色技术尚处于起步阶段。直至20世纪80年代初，上海纺织科学院从德国OPTON公司引进了第一台自动测色配色仪器。我国80年代开始进行国产电子配色***的开发研究。沈阳化工研究院从1984年开始研究配色***，推出了思维士配色中文软件，为国内最早的中文软件。该***已在染料、印染、毛纺及塑料、油漆、油墨等有关的行业得到应用。2001年国防科学技术大学和世名科技公司联合研制了用于涂料配色的仿真***，该***能够较好地实现涂料浅色配色，并在涂料行业大量应用。但国内至今还有许多生产单位的颜色质量控制和配方预测过程仍然主要依靠工人的经验和目视判断，因此严重制约了我国颜色相关工业的发展。
在汽车修补漆行业，使用的油漆主要有三种：素色漆、金属漆和珠光漆。普通漆是最常见的一种，而且属于最基础的车漆，它的合成材质包括树脂、颜料和添加剂，从光学属性来看，素色漆在各个角度上面的反射率光谱是一致的，即呈现各向同性；金属漆是加入铝粉的油漆，能够产生闪烁效果，增加美观性，金属漆的明暗变换效果主要表现在正面和侧面两个方向看上去的颜色深浅不一致，从正面看上去具有最大的反射效果，会给人一种色调明亮的视觉感受；而从侧面看上去的时候，反射率会大大的降低，就会让人觉得色调变暗；珠光漆则是加入云母片的油漆，可以产生类似珍珠的彩虹效果，珠光漆与金属漆一样，光学上具有各向异性，不同观察角下，颜色深浅和饱和度会发生变化。本文将金属漆细分为银粉漆和金属色母漆，银粉漆负责调整颜色各个角度的反射率差异性，金属色母漆负责具体颜色的色相。
在汽车修补漆行业，目前依然盛行人工调漆，即由技术工人针对需要修补车漆的汽车颜色，手工调制色母，得到接近目标色的油漆。这种方式既费力又费时，而且难以保证精度和稳定性。另一种方式是电脑调漆，在电脑调漆的工作中，电脑实际上就是一个大型的漆配方的资料库，储存了各种漆的标准配方。各种漆均由数码进行标记，修理厂会根据待补漆车辆的标号，输入电脑得到该漆的标准配方，按照配方进行调漆。但这个过程依然有着缺陷：一是难以覆盖所有车型，二是同一标号车型不同车龄、不同批次的情况难以解决色差问题。所以，在使用电脑调漆方法时，90％的情况依然需要依靠人工进行调整。因此，目前在汽车修补漆行业针对素漆、金属漆和珠光漆使用的调色方法，都离不开技术工人的人工调色，存在成本高、效率低等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对当前汽车修补漆行业中，在金属漆的汽车修补漆配色过程中缺乏计算机自动配色方法，依照既有配方配色存在无法解决的色差等问题，提供一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法及***，本发明通过引入可精密测量色彩数据的多角度分光光度计，并针对金属漆提出了金属漆混合配色方法，以实现多角度单银粉汽车金属漆的自动化高精度配色的计算机配色方法。需要说明的是，这里的多角度指金属漆在各个角度上反射率光谱都不一样，呈现各向异性；单银粉则指本发明仅限于利用一种银粉和多个金属漆色母进行配色的方法，其配色混合公式为大量实验经验总结得来。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法，实施步骤包括：
1)针对100％浓度的银粉漆和共m种金属色母漆，针对100％浓度的银粉漆获取虚拟K/S值并记为(K/S)w、针对每一种100％浓度的金属漆i获取虚拟K/S值并记为(K/S)i，其中虚拟K/S值为吸收系数与反射系数的比值，i的取值范围为[1,m]；
2)针对每一种金属色母漆i，将金属色母漆i和银粉漆分别以不同比例混合，通过多角度分光光度计读取混合色样的反射率R，并计算出虚拟反射率Rv，然后通过K-M理论计算出不同浓度下混合漆的虚拟K/S值记为(K/S)m，最终将各个浓度j下的虚拟K/S值(K/S)m进行拟合，将得到每一种金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S值的函数表达式，从而构建出每一种金属色母漆i的基础数据库；
3)获取目标车辆漆面的反射率，获取虚拟K/S值并记为(K/S)s；
4)针对待配色的每一种金属色母漆i，根据基础数据库获取该金属色母漆i在指定初始化浓度的虚拟K/S值(K/S)i；
5)构造式(1)所示三刺激值方程并进行方程求解，得到初始配方[C0,C1,C2,…,Cn]，其中C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，C2为第2种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比；
式(1)中，△X表示目标色块与预测配方色块的三刺激值X的差异，△Y表示目标色块与预测配方色块的三刺激值Y的差异，△Z表示目标色块与预测配方色块的三刺激值Z的差异，E表示CIE-1931中广谱能量分布常量表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值X且为一个常量数据，表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值Y且为一个常量数据，表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值Z且为一个常量数据，R表示目标色块的虚拟反射率，C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比，d(K/S)表示K-M理论中对目标色块虚拟K/S值的微分，(K/S)s表示目标色块的虚拟K/S值，(K/S)w表示100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值，(K/S)1表示第1种金属色母漆在指定初始化浓度的虚拟K/S值，(K/S)n表示第n种金属色母漆在指定初始化浓度的虚拟K/S值，△λ表示可见光波长范围内的采样的间隔；
6)初始化迭代次数阈值idex和迭代次数变量j，跳转下一步开始迭代执行；
7)首次迭代时将初始配方作为待迭代配方，否则将上一轮迭代得到的初始配方作为待迭代配方，分别计算待迭代配方中各种金属色母漆相对银粉漆的浓度作为当前迭代浓度；
8)针对每一种金属色母漆i，根据基础数据库获取该金属色母漆i在当前迭代浓度下的虚拟K/S值；
9)令△X、△Y、△Z的值均为0，代入方程(1)进行迭代求解得到新的配方[C0,C1,C2,…,Cn]，其中C0为银粉漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比；
10)将迭代次数变量j加1，判断迭代次数变量j小于迭代次数阈值idex是否成立，如果成立则跳转执行步骤7)；否则，将最后一轮得到的新的配方[C0,C1,C2,…,Cn]输出，其中C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，C2为第2种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比。
优选地，步骤1)和步骤3)中获取虚拟K/S值的详细步骤包括：制备待检测漆的样板，使用多角度分光光度计读取样板的反射率R，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到虚拟K/S值；
式(2)中，ωi表示定义的各个角度的权值，Ri表示各个角度的反射率。
式(3)中，K/S表示计算得到的虚拟K/S值，R表示虚拟反射率。
优选地，步骤2)中进行拟合具体是指采用最小二乘逼近拟合算法进行拟合，得到的每一种金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S的函数表达式如式(4)所示；
式(4)中，K/S表示金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S值，a1、a2、b1、b2、c1和c2为待定拟合系数，N表示浓度。
本发明还提供一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色***，包括计算机***，所述计算机***被编程以执行本发明前述用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读介质，其特征在于：所述计算机可读介质上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使计算机***执行本发明前述用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤。
本发明用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法具有下述优点：本发明金属漆计算机配色方法利用颜色学理论精确地描述色料的颜色属性，先建立金属漆的基础颜色的光学数据，将其存储在数据库中，需要进行计算机配色时，读取目标颜色数据，调取数据库中相关颜色的光学数据，进行准确的预测计算，得到精确的配方的过程，实现多角度单银粉汽车金属漆的自动化配色。本发明能够有效解决汽车修补漆行业中存在的耗时长、成本高和效果差的问题，通过引入可精密测量色彩数据的多角度分光光度计，并针对金属色的计算机配色提出了金属漆混合配色，以实现多角度单银粉汽车金属漆的自动化高精度配色，具有高时效性、高灵活性和高精度的优点，同时本发明针对金属漆各向异性提出了通过加权获取虚拟角的反射率方法，使得在多角度下能进行准确的配色计算。
本发明用于汽车金属漆的单银粉计算机配色***包含用于执行本发明用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤的计算机程序，其同样也具有本发明用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的前述优点，故在此不再赘述。
附图说明
图1为本发明实施例方法的基本流程示意图。
图2为本发明实施例方法的***总体结构图。
图3为本发明实施例中建立基础金属漆数据库的流程图。
图4为本发明实施例中初始配方计算的流程图。
图5为本发明实施例中迭代求精确解的流程图。
具体实施方式
金属漆一般分为两类：银粉漆和金属色母漆。银粉漆对颜色在各个角度下的反射率影响较大；金属色母漆指各种颜色的金属漆，如黄、红、蓝、绿、紫、黑等，负责调整色相。下文将以银粉漆和三种金属色母漆作为配色的基础漆，对本发明多角度单银粉汽车金属漆计算机配色方法进行进一步的详细说明。
如图1所示，本实施例用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的实施步骤包括：
1)针对100％浓度的银粉漆和共m种金属色母漆，针对100％浓度的银粉漆获取虚拟K/S值并记为(K/S)w、针对每一种100％浓度的金属漆i获取虚拟K/S值并记为(K/S)i，其中虚拟K/S值为吸收系数与反射系数的比值，i的取值范围为[1，m]。
2)针对每一种金属色母漆i，将金属色母漆i和银粉漆分别以不同比例混合，通过多角度分光光度计读取混合色样的反射率R，并计算出虚拟反射率Rv，然后通过K-M理论计算出不同浓度下混合漆的虚拟K/S值记为(K/S)m，最终将各个浓度j下的虚拟K/S值(K/S)m进行拟合，将得到每一种金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S值的函数表达式，从而构建出每一种金属色母漆i的基础数据库。
3)获取目标车辆漆面的反射率，获取虚拟K/S值并记为(K/S)s；本实施例中，使用多角度分光光度计读取目标色块的反射率R(可见光波段400至700纳米，每隔10纳米采集一个样点)，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到目标的虚拟K/S值(K/S)s。
4)参见图4，针对待配色的每一种金属色母漆i，根据基础数据库获取该金属色母漆i在指定初始化浓度的虚拟K/S值(K/S)i；本实施例中，指定初始化浓度具体是指0.1％，此外也可以指定其他浓度。
5)参见图4，构造式(1)所示三刺激值方程并进行方程求解，得到初始配方[C0，C1，C2，…，Cn]，其中C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，C2为第2种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比；
式(1)中，△X表示目标色块与预测配方色块的三刺激值X的差异，△Y表示目标色块与预测配方色块的三刺激值Y的差异，△Z表示目标色块与预测配方色块的三刺激值Z的差异，E表示CIE-1931中广谱能量分布常量表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值X且为一个常量数据，表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值Y且为一个常量数据，表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值Z且为一个常量数据，R表示目标色块的反射率，C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比，d(K/S)表示K-M理论中对目标色块虚拟K/S值的微分，(K/S)s表示目标色块的虚拟K/S值，(K/S)w表示100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值，(K/S)1表示第1种金属色母漆在指定初始化浓度的相对K/S值，(K/S)n表示第n种金属色母漆在指定初始化浓度的相对K/S值，△λ表示可见光波长范围内的采样的间隔(本实施例中具体为常量10纳米)；三刺激值是引起人体视网膜对某种颜色感觉的三种原色的刺激程度之量的表示，1931年，CIE给出了用等能标准三原色来匹配任意颜色的光谱三刺激值曲线，这里的三刺激值是指CIE-XYZ三刺激值，CIE-XYZ光谱三刺激值是由CIE-RGB光谱三刺激值经过数学变换得到的。三刺激值方程则是联系物体吸收系数K和散射系数S得到三刺激值XYZ值的方程。
正如前文所述，本实施例中配色基础漆为银粉漆和三种金属色母漆，因此式(1)所示三刺激值方程中，初始配方为[C0，C1，C2，C3]。
6)初始化迭代次数阈值idex和迭代次数变量j，跳转下一步开始迭代执行；迭代的流程如图5所示，参见图5，本实施例中初始化迭代次数阈值idex的值为10，迭代次数变量j的值为1。
7)首次迭代时将初始配方作为待迭代配方，否则将上一轮迭代得到的初始配方作为待迭代配方，分别计算待迭代配方中各种金属色母漆相对银粉漆的浓度作为当前迭代浓度；本实施例中，根据[C0，C1，C2，C3]的值，可换算得到三个金属色母漆的浓度[C1/(C1+C0)，C2/(C2+C0)，C3/(C3+C0)]；
8)用于每一种金属色母漆i，根据基础数据库获取该金属色母漆i在当前迭代浓度下的虚拟K/S值；
9)令△X、△Y、△Z的值均为0，代入方程(1)进行迭代求解得到新的配方[C0，C1,C2,…,Cn]，其中C0为银粉漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比；
10)将迭代次数变量j加1，判断迭代次数变量j小于迭代次数阈值idex是否成立，如果成立则跳转执行步骤7)；否则，将最后一轮得到的新的配方[C0,C1,C2,…,Cn]输出，其中C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，C2为第2种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比。
本实施例中，步骤1)和步骤3)中获取虚拟K/S值的详细步骤包括：制备待检测漆的样板，使用多角度分光光度计读取样板的反射率R，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到虚拟K/S值；
式(2)中，ωi表示定义的各个角度的权值，Ri表示各个角度的反射率。
式(3)中，K/S表示计算得到的虚拟K/S值，R表示虚拟反射率。具体地，步骤1)中获取100％浓度的银粉漆的K/S值的步骤包括：制备100％浓度的银粉漆的样板，使用多角度分光光度计读取样板的反射率R(可见光波段400至700纳米，每隔10纳米采集一个样点)，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值；步骤2)中每一种金属色母漆i的混合样卡的虚拟K/S值的步骤包括：分别以不同比例制备银粉漆和每一种金属色母漆i的混合样板，分别使用多角度分光光度计读取样板的反射率R(可见光波段400至700纳米，每隔10纳米采集一个样点)，并根据公式(2)计算出虚拟反射率Rv，然后通过公式(3)计算出不同浓度下混合漆的虚拟K/S值；步骤3)中获取目标色块的虚拟K/S值的步骤包括：使用多角度分光光度计读取目标色块的反射率R，根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到目标色块的虚拟K/S值。
如图2所示，本实施例方法的应用***涉及的硬件模块为多角度分光光度计，通过多角度分光光度计确定每个金属漆的光学属性，然后通过建库算法执行步骤2)建立金属色母漆的<浓度,光学数据>的基础数据库，每一种金属色母漆i的基础数据库存储的映射关系为<浓度,光学数据>，光学数据即为虚拟K/S值，基础数据库能准确描述出金属色母漆的浓度变化引起的光学数据变化。建立各个金属色母漆的基础数据库后，基于配色算法执行步骤3)～步骤10)，通过运用金属漆的混合算法能够准确的计算出多个金属漆混合后的光学数据，从而达到预测多个混合金属漆的光学数据，实现多角度单银粉汽车金属漆的自动化配色。
如图3所示，本实施例中选择1％、2％、4％、6％、8％、12％、16％、24％、32％、40％、48％、56％、64％、72％、80％、90％、92％、95％、97％和99％共20个浓度梯度来构建每一种金属色母漆i的基础数据库，金属色母漆个数为m个(m>1)，编号1～m，令i循环递增1到m次，并执行以下操作：
S1)在需要建库的金属色母漆中选取一个金属色母漆i；
S2)针对1％的浓度，用99克银粉与1克金属色母漆i混合制作成样板，用多角度分光光度计读取其反射率数据R1，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值(K/S)1。
S3)针对2％的浓度，用98克银粉与2克金属色母漆i混合制作成样板，用多角度分光光度计读取其反射率数据R2，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值(K/S)2。
S4)针对4％的浓度，用96克银粉与4克金属色母漆i混合制作成样板，用多角度分光光度计读取其反射率数据R3，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值(K/S)3。
……
S21)针对99％的浓度，用1克银粉与99克金属色母漆i混合制作成样板，用多角度分光光度计读取其反射率数据R20，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值(K/S)20。
S22)考虑到金属色母漆在整个混合物中所占的浓度比例，其虚拟K/S参数值不再是某个固定值，而是一个关于浓度的函数，将(K/S)1、(K/S)2、(K/S)3…(K/S)20及其对应的浓度数据<1％,(K/S)1>、<2％,(K/S)2>、<4％,(K/S)3>…<99％,(K/S)20>作为式(4)所示公式中<N,K/S>采用最小二乘逼近算法，可以求出中a、b、c的值，从而较好地描述色浆的(K/S)参数。
本实施例中，步骤2)中进行拟合具体是指采用最小二乘逼近拟合算法进行拟合，得到的每一种金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S的函数表达式如式(4)所示；
式(4)中，K/S表示金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S值，a1、a2、b1、b2、c1和c2为待定拟合系数，N表示浓度。
本实施例还提供一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色***，包括计算机***，所述计算机***被编程以执行本实施例用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤。
本实施例还提供一种计算机可读介质，计算机可读介质上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使计算机***执行本实施例用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法，其特征在于实施步骤包括：
1)针对100％浓度的银粉漆和共m种金属色母漆，针对100％浓度的银粉漆获取虚拟K/S值并记为(K/S)w、针对每一种100％浓度的金属漆i获取虚拟K/S值并记为(K/S)i，其中虚拟K/S值为吸收系数与反射系数的比值，i的取值范围为[1,m]；
2)针对每一种金属色母漆i，将金属色母漆i和银粉漆分别以不同比例混合，通过多角度分光光度计读取混合色样的反射率R，并计算出虚拟反射率Rv，然后通过K-M理论计算出不同浓度下混合漆的虚拟K/S值记为(K/S)m，最终将各个浓度j下的虚拟K/S值(K/S)m进行拟合，将得到每一种金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S值的函数表达式，从而构建出每一种金属色母漆i的基础数据库；
3)获取目标车辆漆面的反射率，获取虚拟K/S值并记为(K/S)s；
4)针对待配色的每一种金属色母漆i，根据基础数据库获取该金属色母漆i在指定初始化浓度的虚拟K/S值(K/S)i；
5)构造式(1)所示三刺激值方程并进行方程求解，得到初始配方[C0,C1,C2,…,Cn]，其中C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，C2为第2种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比；
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</mrow>
</mrow>
式(1)中，△X表示目标色块与预测配方色块的三刺激值X的差异，△Y表示目标色块与预测配方色块的三刺激值Y的差异，△Z表示目标色块与预测配方色块的三刺激值Z的差异，E表示CIE-1931中广谱能量分布常量表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值X且为一个常量数据，表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值Y且为一个常量数据，表示CIE-XYZ***中标准色度观察者光谱刺激值Z且为一个常量数据，R表示目标色块的虚拟反射率，C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比，d(K/S)表示K-M理论中对目标色块虚拟K/S值的微分，(K/S)s表示目标色块的虚拟K/S值，(K/S)w表示100％浓度的银粉漆的虚拟K/S值，(K/S)1表示第1种金属色母漆在指定初始化浓度的虚拟K/S值，(K/S)n表示第n种金属色母漆在指定初始化浓度的虚拟K/S值，△λ表示可见光波长范围内的采样的间隔；
6)初始化迭代次数阈值idex和迭代次数变量j，跳转下一步开始迭代执行；
7)首次迭代时将初始配方作为待迭代配方，否则将上一轮迭代得到的初始配方作为待迭代配方，分别计算待迭代配方中各种金属色母漆相对银粉漆的浓度作为当前迭代浓度；
8)针对每一种金属色母漆i，根据基础数据库获取该金属色母漆i在当前迭代浓度下的虚拟K/S值；
9)令△X、△Y、△Z的值均为0，代入方程(1)进行迭代求解得到新的配方[C0,C1,C2,…,Cn]，其中C0为银粉漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比；
10)将迭代次数变量j加1，判断迭代次数变量j小于迭代次数阈值idex是否成立，如果成立则跳转执行步骤7)；否则，将最后一轮得到的新的配方[C0,C1,C2,…,Cn]输出，其中C0为银粉漆的质量百分比，C1为第1种金属色母漆的质量百分比，C2为第2种金属色母漆的质量百分比，Cn为第n种金属色母漆的质量百分比。
2.根据权利要求1所述的用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法，其特征在于，步骤1)和步骤3)中获取虚拟K/S值的详细步骤包括：制备待检测漆的样板，使用多角度分光光度计读取样板的反射率R，反射率R为5个角度的反射率数据，然后根据公式(2)计算得到虚拟角度下的反射率Rv，根据公式(3)进一步计算得到虚拟K/S值；
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</mrow>
</mrow>
式(3)中，K/S表示计算得到的虚拟K/S值，R表示虚拟反射率。
3.根据权利要求1所述的用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法，其特征在于，步骤2)中进行拟合具体是指采用最小二乘逼近拟合算法进行拟合，得到的每一种金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S的函数表达式如式(4)所示；
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</mrow>
式(4)中，K/S表示金属色母漆i在任意浓度下的虚拟K/S值，a1、a2、b1、b2、c1和c2为待定拟合系数，N表示浓度。
4.一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色***，包括计算机***，其特征在于，所述计算机***被编程以执行权利要求1～3中任意一项所述用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤。
5.一种计算机可读介质，其特征在于：所述计算机可读介质上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使计算机***执行权利要求1～3中任意一项所述用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法的步骤。
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| CN201711128875.XA CN107944107A (zh) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法及*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711128875.XA CN107944107A (zh) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 一种用于汽车金属漆的单银粉计算机配色方法及*** |
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|---|---|
| CN (1) | CN107944107A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108875792A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-11-23 | 魔金真彩网络科技（长沙）有限公司 | 一种基于机器学习的涂料修色方法及*** |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1692147A (zh) * | 2002-12-10 | 2005-11-02 | 日本油漆株式会社 | 涂料定色方法、涂料制造方法、涂覆方法、涂料定色服务器以及涂料定色程序 |
| CN105787275A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-07-20 | 嘉兴学院 | 一种皮革染色的计算机配色方法 |
| CN107194081A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-09-22 | 魔金真彩网络科技（长沙）有限公司 | 一种汽车素色漆计算机配色方法 |
-
2017
- 2017-11-15 CN CN201711128875.XA patent/CN107944107A/zh active Pending
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Cited By (1)
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