[发明专利]一种自动检测光柱镭射纸光柱倾斜角度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动检测光柱镭射纸光柱倾斜角度的方法，用于自动测量镭射纸的光柱与颜色测量平台(即颜色测量仪器)间的夹角。通过搭建的专用镭射纸张颜色测量平台，可固定颜色测量仪器和待测纸张的位置，通过颜色测量仪器采集到测量点的颜色值，计算出光柱镭射纸张的光柱与颜色测量平台(即颜色测量仪器)间的相对倾斜角度，同时可识别光柱镭射纸张的光柱周期，从而实现镭射纸张光柱倾斜角度的自动检测。旋转测量平台，校正角度，使得在进行光柱镭射纸标样和测试样的质量检测时，将所有待测样品统一定位到光柱镭射纸相对应的位置进行采样、比对、分析。

背景技术

在对光柱镭射纸进行颜色测量时，由于镭射纸的亮彩虹效果，采用普通的印刷品颜色测量方法会带来较大的测量误差。陈华培等人提出了一种光柱镭射纸的颜色测量方法(CN103575399B)，提出需在保持分光光度计测量光孔平面与测量纸基平面夹角不变的基础上进行标样和测试样垂直光柱方向和沿着光柱方向不同位置的色差比较，但这种方法需要人工操作，同时需要判定镭射纸的光柱位置，不适合大样本数据采集。黄敏等人提出了一种光柱镭射纸张颜色和光柱质量自动检测系统(CN204373781U)，该系统可实现光柱镭射纸的颜色自动测量。但在实际测量时，由于纸张的裁切误差或者纸张本身的质量问题，将标样和测试样放置在测量平台上时，纸张的光柱与测量平台(即测量仪器)的夹角并不能做到绝对的平行或垂直，这会对颜色色度值的测量、比较产生影响。目前对光柱纸张和测量仪器相对夹角主要依据视觉评判和人为操作，工作效率较低，同时容易引起人为操作误差。

发明内容

本发明的目的在于确定一种方法，用于自动检测光柱镭射纸张的光柱与测量平台(即颜色测量仪器)间的相对倾斜角度，保证仪器测量方向与纸张的光柱方向垂直，从而更加精确地进行后续质量评价，提高测量精度。通过本方法可以较为精确地判断光柱在镭射纸张上的具体位置和纸张光柱与测量平台(或测量仪器)间的相对夹角，进而旋转光柱镭射纸，将纸张的光柱方向与测量平台保持平行(或垂直)进行颜色测量。该方法可实现将所有待测样品统一定位到光柱镭射纸相对应的位置进行采样、比对、分析，在保证测量数据准确的同时，可保证标样和测试样的颜色色度值具有可比性。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种自动检测镭射纸张光柱倾斜角度的方法，包括如下步骤：

(1)采用颜色测量自动检测系统，在测量平台上放置并固定待测光柱镭射纸张；

(2)在计算机的控制模块中设定颜色测量仪器在测量平台上水平方向的相邻测量点间距s，测量点数量n和沿垂直方向的测量点间的行间距h；

(3)通过计算机自动控制颜色测量仪器沿着测量平台水平方向X和垂直方向Y的位移、定位和测量，读取被测样品在不同位置的颜色信息；且垂直方向至少采集两行测量点，每行采集相同数量的数据，且起始位置在同一垂直方向上；

(4)由计算机的数据分析模块对仪器测量得到的光柱镭射纸张在测量平台X水平方向的颜色色度值进行分析计算，确定两行测量点中每行采样点数据在L*值或a*值或b*值最大或最小处所对应的两个距离最近的采样点的编号a和b；

(5)由点间距、行间距和两个采样点的编号计算光柱需旋转的角度；

(6)手动调整需旋转的角度，或自动驱动测量平台旋转α角度，从而带动光柱镭射纸张随平台一起旋转α角度。

步骤(1)中，颜色测量自动检测系统主要由定位传感器、颜色测量仪器、控制执行装置、测量平台和计算机等组成，所述的颜色测量仪器设置于测量平台的上方，所述的颜色测量仪器与控制执行装置相连接，所述的颜色测量仪器与控制执行装置分别与计算机相连接；所述的定位传感器设置于颜色测量仪器的上方，分别与颜色测量装置和计算机相连接。

所述的颜色测量仪器为漫反射式分光光度计，相应地，颜色测量仪器控制执行装置为分光光度计控制执行装置。

所述的颜色测量仪器可为积分球式分光光度计，测量条件为D65光源，照明与观察几何条件为d/8(漫反射光照明，偏离法线方向8°视角探测)，CIE1964标准观察者，SCI(包含镜面反射)。

步骤(2)中，在计算机的控制模块中设定颜色测量仪器在测量平台上水平方向的相邻测量点间距s，测量点数量n和沿垂直方向的测量点间的行间距h。

步骤(3)中，计算机自动控制颜色测量仪器根据步骤(2)中设定的参数进行测量，读取光柱镭射纸对应位置样品颜色的色度值。垂直方向至少采集两行测量点，这两行采集相同数量的数据，同时起始位置相同。