基于约束Kubelka-Munk模型与梯度局部优化算法耦合的色剂配色方法

针对人工实现快速、准确的色剂配色非常困难的问题,本研究提出了一个基于约束Kubelka-Munk模型与梯度局部优化算法耦合的色剂配色方法,实现涂料和印刷行业半透明和不透明色剂的配方预测。在此方法中,先利用梯度局部优化算法求解在基色色剂和冲淡剂混合基础上的目标函数,计算出基色色剂的吸收系数(K)和散射系数(S)。然后,为了实现任意目标色剂中基色色剂的混合配比,利用基色色剂与冲淡剂的吸收系数与散射系数物理属性对Kubelka-Munk模型进行约束,并通过最小化目标色剂与基色色剂之间的吸收系数与散射系数比值,构建了约束Kubelka-Munk模型,用于预测半透明着色剂和不透明色剂的配方。配方差、光谱反射率差,以及色差的实验结果表明,与传统的Kubelka-Munk模型相比,该方法建立的模型预测混色效果更优。

基于Kubelka-Munk双常数理论的涤/黏双组分三色混色纤维配方预测

为了提高原液着色涤/黏双组分混配色打样效率,基于Kubelka-Munk双常数理论模型,选用3种单色(大红、宝兰G、金黄)涤纶短纤维和3种单色(大红、蓝色、黄色)黏胶短纤维为研究对象,以6种单色纤维进行双组分混色,按9种不同混合比例共得到54种三色混色双组分纤维样品。利用测色仪测定混色样的颜色特征参数:反射率(R)、颜色深度(K/S)、明亮度(L)、红绿色度(a)及黄蓝色度(b),利用最小二乘法对数据进行处理;最后对计算混色比例与实际混色比例之间的误差进行评价,以验证Kubelka-Munk双常数理论模型在双组分混配色中的适用性。结果表明,54种样品的色差均在1.0以下,均值为0.2775,标准差为0.2177,预测比例与实际比例差距较小,红色涤纶与蓝色、黄色黏胶组合的平均比例误差最小,为1.109%,说明其比例预测效果较好,而黄色涤纶与红色、蓝色黏胶组合的平均色差最小,为0.1721,说明其颜色预测较好。

基于Kubelka-Munk理论的矿物颜料颗粒光散射特性及颜色研究

针对矿物颜料颗粒大小对光学特性和颜色的影响问题,本文结合光散射理论和Kubelka-Munk理论构建单颜料颗粒的光学模型,将其映射到颜料介质群的光学特性中,建立光谱反射率、散射系数及吸收系数的微分映射模型。实验结果表明,颜料颗粒粒径尺寸与散射系数、光谱反射率、明度及三刺激值呈明显的负相关性。本研究验证了将光学理论和色彩学理论相结合的合理性,揭示了粒径变化对矿物颜料的光学特性及色度值的影响机理,为计算机配色中的彩绘文物修复提供了一定的理论工具价值。

Kubelka-Munk Revised Theory for High Solar Reflectance and High Long-wave Emissivity Coatings Designing

The Kubelka-Munk revised theory was adopted to derive the mix design theory of high solar reflectance and high emissivity coatings.When the concentration of each colorant is within 20%,and the width of the coating is more than 200 μm,each colorant has enough covering power in visible and near-infrared spectral range.It can be assumed that the addition of colorants in coatings can only change the solar spectral absorption ratio rather than solar spectral scattering coefficient.The spectral scattering coefficient of coatings tends to a constant.The spectral absorption-scattering property of each colorant can be characterized through one parameter.The spectral absorption-scattering coefficient of coatings can be calculated with the multivariate linear relationship of each pigment.Moreover,the results can be expanded for high solar reflectivity and high long-wave emissivity coating preparation.The accuracy of Kubelka-Munk revised theory has been tested and verified through comparison between the calculated value and tested value of coating reflectance.

基于Kubelka-Munk双常数理论的纬全显色提花织物配色算法

由于织物结构与各单色纱线种类的千变万化,颜色设计一直以来都是生产设计中的难题。为了求得纬全显色提花织物的色彩显色模型,采用黑、白、红、绿、黄5种色纱为纬纱,按2组分不同比例混合交织得到单经双纬的纬全显色提花织物试样。通过大量实验测试,用最小二乘方法求得Kubelka-Munk双常数理论中的单纱吸收系数K值和散射系数S值,从而得到纬全显色提花织物的配色算法,并对织物中各纬纱颜色的表面比例进行预测。结果表明,Kubelka-Munk双常数理论可以较好地解释纬全显色提花织物颜色与各单纱颜色比例之间的关系。

基于双常数Kubelka-Munk理论的凹印油墨配色方法

基于双常数的库贝卡-芒克理论,建立了一套针对塑料凹印专色油墨的配色算法。建立了一种油墨的吸收系数和散射系数的数据库,经过实际的配色实验检验,证明这一配色算法和数据库是有效的。

环锭数码纱Kubelka-Munk双常数配色模型构建及其色彩预测

为构建适用于环锭数码纺混色纱的配色模型,以环锭数码纺纱机为平台,选用品红、黄色、青色、黑色、白色5种颜色的粗纱为原料,以10%为混纺梯度进行混色纺纱,并用小圆机织成针织物,进一步对织物进行测色。依据Kubelka-Munk双常数理论,用相对值法求解参数吸收系数和散射系数,并进行模型构建,结合全色谱算法和最小二乘法进行配色算法构建,实现对环锭数码纺混色纱的颜色预测与配方预测。用品红、黄色、青色3色粗纱按不同配比制备36种混色样进行预测效果分析。结果表明色差均值为1.74,平均比例误差为7.38%,色差分布小于2的占比达到72.22%,证明该模型对环锭数码纺纱系统具有适用性。

Kubelka-Munk理论在纺织印染自动配色中的应用研究

研究了经典的散射理论Kubelka－Munk定律的微小光学模型，由此建立其适用于纺织印染自动配色的单常数染料混合方程，并获得了满意的实际应用结果．

基于Kubelka-Munk理论光谱反射比重建算法的研究

由于常规的K/S空间的光谱反射比重建算法不能满足高精度重建光谱反射比的需求,因此基于Kubelka-Munk理论的光谱反射比重建算法被提出来.本文的重点是提出应用Kubelka-Munk理论对物体表面的光谱反射比进行重建,并针对该算法进行数学上的推导.

应用Kubelka-Munk双常数理论的数码转杯纱混色效果预测

为研究数码转杯纺的混色效果,利用红、黄、蓝三原色粗纱纺制混色纱并织成织物,测量其颜色特征值。在此基础上利用最小二乘法及相对值法分别求出单色纤维的吸收系数及散射系数,建立各自的Kubelka-Munk双常数混色模型。采用这二种方法建立的模型对混色织物的颜色及有色纤维的混合比例进行预测。结果表明:利用最小二乘法建立的模型对样本预测的平均色差为0.896,平均比例误差为2.84%;利用相对值法建立的模型对样本预测的平均色差为1.35,平均比例误差为3.04%;与相对值法相比,利用最小二乘法建立的Kubelka-Munk双常数混色模型可更好地预测数码转杯纱混色效果及混色纤维的比例。

双面半色调印刷品Kubelka-Munk色彩预测模型

建立双面印刷品的色彩预测模型一直是印刷中的一个重要课题。将入射到印刷品的光根据其在垂直于印刷品中所走过的路径的不同,将其分成四大部分,即:从正面油墨进入,经过纸张,再从反面油墨出射;从正面油墨进入,从纸张出射;从正面空白区域入射,从反面油墨出射以及直接穿过纸张。所建立的相关的模型以Kubelka-Munk四能流理论为基础,通过对上述四部分的反射率与透射率相加便得到了整个双面印刷品的反射率与透射率。

基于Kubelka-Munk单常数理论的皮革配色实践

以Kubelka-Munk单常数理论为皮革染色计算机配色基础,运用Color Master配色软件构建皮革染色计算机配色方法,建立相应染色基础数据库,并应用于实际打样中,得到单常数配色可以基本满足皮革染色的配色要求,分析了引起一些偏差的原因,对皮革计算机配色具有一定的参考价值和指导意义。

“Kubelka-Munk”理论应用在胶印印墨计算机光谱配色与显色之研究

本研究以Kubelka-Munk理论为基础,尝试检验计算机光谱配色系统应用在胶印印墨的配色与显色效能为何?本研究选择30种标准色样,并以两种品牌印墨在开发之配色模型下进行配色预测,所得的混色配方经实际展色后,其与标准色样之平均色差值E*00是3.72及4.22,此色差值与一般印刷作业之容差值仍有差距;此现象从CFI之检验亦有相同的结论情形。因此以Kubelka-Munk理论为基础的配色,其配色方程式仍须经多方修正,此有待后续进一步的研究。再者,母色数据库之准确与否亦应为影响配色准确性的重要因素。

基于Kubelka-Munk理论的半色调印刷品光谱反射预测模型

首先介绍了经典的Kubelka-Munk理论及其Saunderson校正,并在此基础上推广到半色调印刷品中,考虑到光在印刷品中的横向散射,引入了散射概率函数描述光子从一个界面元进入而从另一个界面元射出的概率,建立了一个统一的半色调印刷品光谱反射预测模型。

新双常数Kubelka-Munk理论专色油墨配色算法研究

专色油墨配色的主要理论是Kubelka-Munk理论,分析了传统配色理论,并提出新双常数K-M理论,基于新双常数K-M理论推导出了三刺激值配色模型,最后具体介绍了模型的算法实现过程。

基于Kubelka⁃Munk双常数理论的色纺纱配色模型

为了解决现有智能色纺纱配色系统无法适用于原液着色粘胶纤维的问题,本研究选用红、黄、蓝三色原液着色粘胶纤维在数码转杯纺纱机上以10%的比例梯度纺制成66种混色纱线,并利用小圆机将其制成针织样布,再利用Datacolor650型分光光度计进行颜色测试并记录试验结果。最后基于Kubelka⁃Munk双常数理论配色模型对试验结果进行分析计算,构建配色模型并验证其精确度。结果表明:通过最小二乘法计算所得吸收系数K值和散射系数S值构建的配色模型精确度更高。试验样品的预测比例与实际比例误差仅为0.0979,平均色差仅有0.465,样品预测颜色与实际颜色无肉眼可见差别。

一阶比光谱-导数光度法在多光谱成像技术上的应用

近年来,运用多光谱成像技术来获取一些珍贵书画艺术品的色度信息,并以此作为电子档案加以保存,正成为颜色科学领域的一个研究热点.本文针对中国书画艺术作品的特点提出了一阶比光谱-导数光谱反射比重建算法.该方法不仅解决了基于Kubelka—Munk理论光谱反射比重建算法中获得颜料浓度矩阵难的技术环节,还可以有效的降低试验成本,因此该算法的提出具有一定的学术和应用价值.

比光谱-导数分光光度法在多光谱成像技术上的应用

针对基于Kubelka-Munk理论光谱反射比重建算法中获得浓度矩阵难的技术环节,提出了一种全新的光谱反射比的重建方法——基于比光谱-导数分光光度法的光谱反射比重建算法,并以获取二元混合颜料样本颜色信息为例,证明了此算法的可行性.

织物K-M光学参数随染料浓度变化的研究

Kubelka-Munk理论与色料混合加和定律在颜色领域发挥着重要作用。利用自动滴液机和高温高压染色机制备红、黄、蓝三种单色和双拼色、三拼色以及黑色涤纶染色织物,XRite电脑测配色仪去检测染色之后涤纶织物的颜色。借助光学模型分析K-M光吸收与散射系数K和S以及K/S与染料浓度的关系。实验结果表明,织物K-M光学参数(K,S,K/S)与染料浓度C之间只有在较低浓度时才存在线性关系。

覆盖珠光油墨的烟用接装纸专色配色研究

为了探明覆盖珠光油墨对烟用接装纸专色配色的影响规律,确定珠光油墨覆盖下接装纸专色的最佳配色方法,本研究通过珠光油墨的光学特性分析,采用CIE推荐的三种颜色测量几何条件,分别获取覆盖珠光油墨前和后的接装纸专色数据。基于单常数Kubelka-Munk理论和Saunderson修正,建立覆盖珠光油墨层的接装纸专色的配方预测模型,经实验比较后获得影响规律及最佳配色方法。结果表明:采用di/8°或de/8°颜色测量几何条件,使用覆盖珠光油墨的基色油墨浓度梯度,获得基色油墨光学特性数据,开展覆盖珠光油墨的专色配色,精度较高。