CH715177B1

CH715177B1 - Farberkennungs- und Farbgebungsverfahren.

Info

Publication number: CH715177B1
Application number: CH001094/2019A
Authority: CH
Inventors: Zhang Ye
Original assignee: Zhang Ye
Priority date: 2018-05-18
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2023-12-29
Also published as: CN108722717B; WO2019218549A1; CN108722717A

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart ein Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahren, das die folgende Schritte umfasst. (i) Anfangsstufe: Erfassen von Farbkomponenten eines Zielobjekts und Umwandeln der Farbkomponenten in ein Datensignal; (ii) Zwischenstufe: Umwandeln des Datensignals in eine Anweisung; Durchführen einer Primärfarbproportionierung gemäß der Anweisung, um Proportionsdaten zu erzeugen; Ermittlung entsprechender Pigmentdaten aus verschiedenen Arten und Kategorien von Zuführspeichervorrichtungen gemäß den Proportionsdaten; Durchführen der Farberkennung bei den Pigmentdaten, Durchführen einer Kontrastanalyse der Pigmentdaten und des Datensignals, und Erhalt kontrastiver Analyseergebnisse; und (iii) Endstufe: Bestimmen, ob gemäß den Kontrastanalyseergebnissen die Pigmentdaten mit dem Datensignal übereinstimmen: wenn die Pigmentdaten und das Datensignal übereinstimmen, Senden einer weiteren Anweisung zur Farbgebung eines bei den Pigmentdaten zu färbenden Objekts; wenn die Pigmentdaten und das Datensignal nicht übereinstimmen, Wiederholen der Schritte von (i) Anfangsstufe, (ii) Zwischenstufe und (iii) Endstufe, bis das Zielobjekt gefärbt ist.

Description

[0001] Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der chinesischen Patentanmeldung Nr. 201810479519.0, die am 18. Mai 2018 bei der China National Intellectual Property Administration eingereicht wurde und den Titel „INTELLIGENT COLOR RECOGNIZING AND COLORING SYSTEM AND METHOD“ hat, auf die hier in ihrer Gesamtheit Bezug genommen wird.

TECHNISCHES GEBIET

[0002] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Farberkennung und insbesondere auf eine Farberkennungs- und Farbgebungsverfahren.

HINTERGRUND

[0003] Da die Entwicklung der modernen industriellen Produktion auf hohe Geschwindigkeit und Automatisierung gerichtet ist, wird die Farberkennung in vielen Bereichen der industriellen Inspektion und automatischen Steuerung eingesetzt und entsprechende Farbsensoren werden immer mehr Farberkennungsaufgaben ersetzen, bei denen das menschliche Auge für eine lange Zeit im Produktionsprozess eine entscheidende Rolle gespielt hat. Reichlich vorhandene Farben im Leben ermöglichen den Menschen die Schönheiten der Welt zu genießen, und Farben werden in Gebieten wie der Bekleidungsindustrie, Automobilindustrie, bei Markierungen und dergleichen, immer wichtiger. Farben in verschiedenen Bereichen haben unterschiedliche und wichtige Wechselwirkungen..

[0004] Farbunterschiede stellen jedoch ein akutes Problem bei der Erkennung und Farbgebung mit mehreren Farben dar. Die Auswahl und Erkennung einer einzelnen Farbe ist relativ einfach, aber die Erkennung verschiedener Mischfarben oder eines Farbgradienten ist sehr schwierig und es ist schwierig eine gute Farbübereinstimmung zu erreichen. Zum Beispiel muss in der Autolackierindustrie oft ein Auto aufgrund von Beschädigungen neu lackiert werden, um wie ein neues auszusehen, aber ein Farbunterschied ist teilweise unvermeidbar.

[0005] Es gibt verschiedene Gründe, warum Farbunterschiede vorkommen, wobei ein Farbunterschied einerseits durch die Qualität des Primärlacks verursacht und andererseits durch das Mischverhaltnis einer Mischformel beeinflusst wird. Der Farbunterschied wird auch durch Fremdlicht beim Farbmischvorgang beeinflusst, wodurch die Uebereinstimmung der Endfarben beeinflusst wird. Beispielsweise weisen in der Druck- und Färbeindustrie unterschiedliche Chargen von Produkten mit im Wesentlichen derselben Farbe einen Farbunterschied auf, da es möglich ist, dass Referenzprimärfarben einen Farbunterschied aufweisen oder dass das Farbmischungsverhaltnis einen Fehler erzeugt; in kürze kann man sagen dass es verschiedene Gründe gibt, warum ein Farbunterschied bei einer Produktionsprozedur verursacht wird.

[0006] Der gegenwärtige Markt bietet keine ähnlichen Produkte, um ein solches Problem zu lösen. In den gegenwärtigen Herstellungsverfahren der Färbung bzw. Farbgebung, des Autolackierens und dergleichen wird die Farbe durch die Anteile der Primärfarben bestimmt, wobei im Allgemeinen diese Farbanteile aufgrund der Produktionserfahrung des Personals bestimmt werden; eine Farbprobe wird zuerst auf eine kolorimetrische Platte aufgebracht, nachdem diese vorbereitet worden ist; dann werden die Farbprobe und die Zielfarbe mit bloßem Auge verglichen, um zu beurteilen, ob ein Farbunterschied vorliegt oder nicht; und wenn ein Farbunterschied vorliegt, werden die Farbanteile noch einmal angeglichen, um eine weitere Farbprobe zu erhalten, und die weitere Farbprobe wird wieder auf die kolorimetrische Platte aufgebracht, um erneut mit der Zielfarbe verglichen zu werden, bis durch Beobachtung mit bloßem Auge kein augenscheinlicher Farbunterschied vorliegt oder die Farbübereinstimmung grundsätzlich erreicht wurde. Ein solches Verfahren kann jedoch einen Farbunterschied nicht wirksam beseitigen, und von der Erkennung durch das bloße Auge bis zur manuellen Farbgebung ist der Arbeitsaufwand hoch und ineffizient.

ZUSAMMENFASSUNG

[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farberkennungs- und Farbgebungsverfahren bereitzustellen, die einen hohen Automatisierungsgrad aufweisen, Farbunterschiede effektiv reduzieren können und die Integration einer Prozedur von der Erfassung bis zum Betrieb erreichen.

[0008] Das Erfindungsgemäße Farberkennungs- und Farbgebungsverfahren umfasst: (i) Anfangsstufe: Erfassen von Farbkomponenten eines Zielobjekts und Umwandeln der Farbkomponenten in ein Datensignal; (ii) Zwischenstufe: Umwandeln des Datensignals in eine Anweisung; Durchführen einer Primärfarbproportionierung gemäß der Anweisung, um Proportionsdaten zu erzeugen; Ermittlung entsprechender Pigmentdaten aus verschiedenen Arten und Kategorien von Zuführspeichervorrichtungen gemäß den Proportionsdaten; Durchführen der Farberkennung bei den Pigmentdaten, Durchführen einer Kontrastanalyse der Pigmentdaten und des Datensignals, und Erhalt kontrastiver Analyseergebnisse; und (iii) Endstufe: Bestimmen, ob gemäß den Kontrastanalyseergebnissen die Pigmentdaten mit dem Datensignal übereinstimmen: – wenn die Pigmentdaten und das Datensignal übereinstimmen, Senden einer weiteren Anweisung zur Farbgebung eines bei den Pigmentdaten zu färbenden Objekts; – wenn die Pigmentdaten und das Datensignal nicht übereinstimmen, Wiederholen der Schritte von (i) Anfangsstufe, (ii) Zwischenstufe und (iii) Endstufe, bis das Zielobjekt gefärbt ist.

[0009] Ferner, werden die vorliegende technischen Wirkungen offenbart. Eine Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahren, welche die Farbe eines Zielobjekts erkennt und die Farbe in genaue Daten umwandelt, eine automatische Farbproportionierung und Mischung erreicht und gleichzeitig eine automatische Farbgebung durch einen Computer gemäß den an ein automatisches Steuer(zuführ)modul gesendeten Daten. Das Farbgebungsverfahren weist damit einen hohen Grad an Automatisierung auf, die einen Farbunterschied effektiv reduziert und die Integration einer Prozedur von der Erkennung bis zum Betrieb erreichen kann.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0010] Um die technischen Lösungen in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oder im Stand der Technik klarer zu beschreiben, werden im Folgenden die zur Beschreibung der Ausführungsformen erforderlichen anliegenden Zeichnungen kurz vorgestellt. Die Zeichnungen zeigen nur einige beispielsweise Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Ein Durchschnittsfachmann kann aus diesen Zeichnungen ohne kreativen Aufwand weitere Ausführungsformen ableiten. Fig. 1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm einer Farberkennungs- und Farbgebungsvorrichtung, hier nicht beansprucht; und Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

[0011] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Farberkennungs- und -Farbgebungssverfahren bereitzustellen, die einen hohen Grad an Automatisierung aufweist, Farbunterschiede effektiv reduzieren kann und die Integration einer Prozedur von der Erfassung bis zum Betrieb erreicht.

[0012] Um die vorstehende Aufgabe, die Merkmale und die Vorteile der vorliegenden Erfindung klarer und verständlicher zu machen, wird die vorliegende Erfindung im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und spezifischen Ausführungsformen ausführlicher beschrieben.

[0013] Die Fig. 1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm eines Farberkennungs- und -Farbgebungssystems, hier nicht beansprucht.

[0014] Wie in Fig. 1 gezeigt, umfasst das Farberkennungs- und Farbgebungssystem ein Laser-Farberkennungsmodul 101, ein Farbanalysemodul 102, ein automatisches Steuermodul 103, ein Farbanalyse-Zuführmodul 104, ein Farbprüfungs-Verarbeitungsmodul 105 und ein Farbgebungsmodul 106; das Laser-Farberkennungsmodul 101 wird zum Erfassen von Farbkomponenten eines zu erfassenden Objekts durch eine Standard- RGB- Primärfarblaserquelle, zum Umwandeln der Farbkomponenten in ein Datensignal und zum Übertragen des Datensignals an das Farbanalysemodul 102 verwendet; das Farbanalysemodul 102 wird verwendet, um das vom Laserfarberkennungsmodul 101 übertragene Datensignal in eine Anweisung umzuwandeln und die Anweisung an das automatische Steuermodul 103 zu senden; das automatische Steuermodul 103 wird verwendet, um eine Primärfarbproportionierung gemäß der durch das Farbanalysemodul 102 gesendeten Anweisung durchzuführen und Proportionsdaten an das Farbanalyse-Zuführmodul 104 zu senden; das Farbanalyse-Zufuhrmodul 104 wird zum Ermitteln entsprechender Pigmentdaten aus verschiedenen Arten und Kategorien von Zufuhrspeichervorrichtungen gemäß dem von dem automatischen Steuermodul 103 übertragenen Proportionaldaten verwendet; das Farbprüfungs-Verarbeitungsmodul 105 wird verwendet, eine Farberkennung bei den vom Farbanalyse-Zuführmodul 104 gelieferten Pigmentdaten durchzuführen, eine Kontrastanalyse bei den von dem Farbanalyse-Modul 102 gelieferten Pigmentdaten und des Datensignals durchzuführen und Kontrastanalyse-Ergebnisdaten an das automatische Steuermodul 103 zu senden; das automatische Steuermodul 103 wird verwendet, zu bestimmen, ob die vom Farbprüfungs-Verarbeitungsmodul 105 erhaltenen Ergebnisse der Kontrastanalyse übereinstimmend sind; wenn ja, wird direkt eine Anweisung zur automatischen Zufuhr und Ausführung der Farbgebung gesendet; wenn nein, wird das Datensignal aktualisiert und das aktualisierte Datensignal an das Farbanalysemodul 102 zur Wiederholung der Analyse zurück gesendet, ; und das Farbgebungsmodul 106 wird zum automatischen Steuern der Entladungszeit und der Helligkeit gemäß den vom automatischen Steuermodul 103 bereitgestellten Pigmentdaten und zum Erreichen der Färbung verwendet.

[0015] Das Laserfarberkennungsmodul 101 wird ferner zum Speichern des Datensignals verwendet.

[0016] Das Farbanalyse - Modul 102 weist ferner Selbstlernfähigkeiten und kann den Analyseprozess entsprechend benutzerdefinierten Parametern durchführen.

[0017] Die Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

[0018] Wie in Fig. 2 gezeigt, umfasst das Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahren das Folgende: Schritt 201: Erfassen von Farbkomponenten eines zu erfassenden Objekts und Umwandeln der Farbkomponenten in ein Datensignal; Schritt 202: Umwandeln des Datensignals in eine Anweisung; Schritt 203: Durchführen einer Primärfarbproportionierung gemäß der Anweisung, um Proportionsdaten zu erzeugen; Schritt 204: Herausfiltern bzw. Ermittlung entsprechender Pigmentdaten aus verschiedenen Arten und Kategorien von Zuführspeichervorrichtungen gemäß den Proportionsdaten; Schritt 205: Durchführen einer Farberkennung bei den Pigmentdaten, Durchführen einer Kontrastanalyse der Pigmentdaten und des Datensignals, und Erhalt kontrastiver Analyseergebnisse; und Schritt 206: Bestimmen, ob die kontrastiven Analyseergebnisse übereinstimmend sind; Wenn ja, Durchführen einer automatischen Zufuhr und Ausführung der Farbgebung; und wenn nein, Aktualisieren des Datensignals und Zurückkehren, Durchführen des Analyseprozesses auf das Datensignal und Umwandeln in eine Anweisung.

[0019] Das Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahren, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, weist einen hohen Grad an Automatisierung und Integration auf, damit eine integrierte Produktion von der Erfassung des zu erfassenden Objekts bis zur automatischen Vervollständigung des Farbgebungsprozesses erreicht wird. Das vorliegende Verfahren hat einen breiten Anwendungsbereich, kann hervorragend für die Automobilindustrie, das Färben und Bedrucken von Textilien, in der Druckindustrie, beim Bauen, Dekorieren und dergleichen eingesetzt werden und verbessert die Genauigkeit und Effizienz im Betrieb, hilft Ressourcen und Zeit einzusparen, vermeidet durch wissenschaftliche Erkennungs- und Analyseprozesse auf wirksamer Weise Fehler, die durch menschliche Faktoren und objektive Faktoren verursacht werden, und kann eine mit einer durch künstlichen Intelligenz erreichten Selbstkorrektur aufweisen. Die Erfindung kann durch künstliche Intelligenz ein intelligentes ökologisches Betriebsumfeld bilden und durch kontinuierliche Selbstkorrektur und Selbstlernen schneller und bequemer Schlüsselaufgaben in allen Industriebereichen erfüllen.

[0020] Zur Veranschaulichung der Prinzipien und Implementierungsverfahren der vorliegenden Erfindung werden mehrere Beispiele verwendet. Die Beschreibung der Ausführungsformen wird verwendet, um das Verfahren und seine Kernprinzipien gemäß der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen. Darüber hinaus kann der Fachmann verschiedene Modifikationen in Bezug auf spezifische Ausführungsformen und den Anwendungsbereich gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung vornehmen.

Claims

1. Verfahren zur Farberkennung und Farbgebung, umfassend:

(i) Anfangsstufe:

Erfassen von Farbkomponenten eines Zielobjekts und Umwandeln der Farbkomponenten in ein Datensignal;

(ii) Zwischenstufe:

Umwandeln des Datensignals in eine Anweisung;

Durchführen einer Primärfarbproportionierung gemäß der Anweisung, um Proportionsdaten zu erzeugen;

Ermittlung entsprechender Pigmentdaten aus verschiedenen Arten und Kategorien von Zuführspeichervorrichtungen gemäß den Proportionsdaten;

Durchführen der Farberkennung bei den Pigmentdaten, Durchführen einer Kontrastanalyse der Pigmentdaten und des Datensignals, und Erhalt kontrastiver Analyseergebnisse; und

(iii) Endstufe:

Bestimmen, ob gemäß den Kontrastanalyseergebnissen die Pigmentdaten mit dem Datensignal übereinstimmen:

– wenn die Pigmentdaten und das Datensignal übereinstimmen, Senden einer weiteren Anweisung zur Farbgebung eines bei den Pigmentdaten zu färbenden Objekts;

– wenn die Pigmentdaten und das Datensignal nicht übereinstimmen, Wiederholen der Schritte von (i) Anfangsstufe, (ii) Zwischenstufe und (iii) Endstufe, bis das Zielobjekt gefärbt ist.