[发明专利]一种减小颜色测量不确定性影响的色度定量计算方法

摘要

本发明提供了一种减小颜色测量不确定性影响的色度定量计算方法，主要包括以下步骤：步骤1：获取标准样张；步骤2.计算机与分光测色仪器准备；步骤3：分光测色仪器连接与校准；步骤4：数据测量与保存；步骤5：数据分析处理与导出；步骤6：可见光色度的定量计算。本发明实现了高精度、高效率周期短的色度定量计算方法，达到了方法简单、成本低、精度高以及实际生产管理方便的特点，该发明可拓展应用到印刷、印染等颜色复制领域的减小颜色测量不确定性影响的色度定量计算。

主权项

一种减小颜色测量不确定性影响的色度值计算方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：获取标准样张选择爱色丽ColorChecker Classic标准24色色卡，获取标准色卡包含色块的CIE1976均匀颜色空间L^*a^*b^*三维坐标值L^*a^*b^*并保存为常用电子表格格式“.xls”，步骤2.计算机与分光测色仪器准备连接并启动分光测色仪器电源，按照仪器专用使用说明书的要求预热一定时间；启动计算机，并打开分光测色仪器配套的分光测色软件；步骤3：分光测色仪器连接与校准用数据线连接分光测色仪器与计算机，设置仪器测量条件并对仪器进行校准，使得测量仪器达到标准工作状态，具体步骤如下：3‑1.用仪器配套数据线连接分光测色仪器和计算机，确保仪器与测量仪器之间连接正确，数据传输稳定且准确；若无法连接则需要安装分光测色仪器对应的驱动程序；3‑2.设置仪器测量条件，包括光源、视场角度、波长输出范围、波长间隔；3‑3.利用专业的白板擦拭工具对白板上的白点进行擦拭，保证白点干净无灰尘、污迹、划痕；3‑4.将测量孔对准白板上的白点按照分光测色仪器或者计算机提示对测量仪器进行校准，分光测色仪器或者计算机显示校准成功即可；步骤4：数据测量与保存将测量孔对准目标颜色区域使得整个测量孔范围内的颜色块无杂点，并保证与其他色块无搭接情况出现，按照分光测色仪器的操作说明对颜色进行测量；测量完成后保存测量结果，若保存数据的电子表格格式不是“.xls”则打开保存结果将所有数据复制黏贴到Microsoft Excel中，将数据保存为“.xls”格式；步骤5：数据分析处理与导出运行计算机中商业数学软件Matlab并打开插值运算程序后，导入“.xls”文件中的数据，对该数据进行分析处理，具体步骤如下；5‑1.运行计算机中商业数学软件Matlab，打开并运行插值运算程序；5‑2.根据Matlab命令窗口的提示加载步骤(4)中所得的“.xls”文件；5‑3.用for循环中嵌套的interp1()函数对每一行光谱数据进行读取和分析处理，将得到的光谱反射率数据进行保存至空矩阵；步骤6：可见光色度的定量计算6‑1.利用for循环对步骤5‑3中保存的每一行光谱数据进行数学计算，利用循环中嵌套的公式1和公式2计算得到三刺激值XYZ与CIE1976L^*a^*b^*均匀颜色空间三维坐标值L^*a^*b^*公式1：$V=k\underset{a}{\overset{b}{\Σ}}E\left(\mathrm{\λ}\right)v\left(\mathrm{\λ}\right)R\left(\mathrm{\λ}\right)\mathrm{\Δ}\mathrm{\λ}$其中，Δλ＝5nm或者1nm公式2：$\left\{\begin{array}{c}L=116F(Y/Y_n)-16\\ a^{*}=500\[F(X/X_n)-F(Y/Y_n)\]\\ b^{*}=200\[F(Y/Y_n)-F(Z/Z_n)\]\end{array}\right.$6‑2.利用公式3计算四种数据处理方法得出的每个色块的L^*a^*b^*值与标准L^*a^*b^*值之间的色差，并求得各个色块色差的平均值公式3：${{\mathrm{\ΔE}}_{ab}}^{*}=\sqrt{{\left({\mathrm{\ΔL}}^{*}\right)}^2+{\left({\mathrm{\Δa}}^{*}\right)}^2+{\left({\mathrm{\Δb}}^{*}\right)}^2}$6‑3.对6‑2中四种数据处理方法对应的色差平均值进行比较，将色差平均值最小的一组光谱反射率数据、三刺激值XYZ和L^*a^*b^*值保存为“.xls”文件。