CH715177B1 - Color recognition and coloring processes. - Google Patents
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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.The present invention discloses a color recognition and coloring method comprising the following steps. (i) Initial stage: detecting color components of a target object and converting the color components into a data signal; (ii) Intermediate stage: converting the data signal into an instruction; performing primary color proportioning according to the instruction to produce proportion data; Obtaining corresponding pigment data from different types and categories of feed storage devices according to the proportion data; performing color recognition on the pigment data, performing contrast analysis on the pigment data and the data signal, and obtaining contrast analysis results; and (iii) final stage: determining whether, according to the contrast analysis results, the pigment data matches the data signal: if the pigment data and the data signal match, sending another instruction to color an object to be colored in the pigment data; if the pigment data and the data signal do not match, repeating the steps of (i) initial stage, (ii) intermediate stage and (iii) final stage until the target object is colored.
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. [0001] The present application claims priority to Chinese Patent Application No. 201810479519.0 filed with the China National Intellectual Property Administration on May 18, 2018, entitled “INTELLIGENT COLOR RECOGNIZING AND COLORING SYSTEM AND METHOD,” incorporated herein by reference is referred to in its entirety.
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL FIELD
[0002] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Farberkennung und insbesondere auf eine Farberkennungs- und Farbgebungsverfahren. The present invention relates to the technical field of color recognition and in particular to a color recognition and coloring method.
HINTERGRUNDBACKGROUND
[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.. [0003] Since the development of modern industrial production is aimed at high speed and automation, color recognition is used in many areas of industrial inspection and automatic control, and corresponding color sensors will replace more and more color recognition tasks in which the human eye is in the for a long time Production process played a crucial role. Abundant colors in life allow people to enjoy the beauties of the world, and colors are becoming increasingly important in areas such as clothing, automobiles, markings and the like. Colors in different areas have different and important interactions.
[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. [0004] However, color differences represent an acute problem in multi-color recognition and coloring. Selecting and recognizing a single color is relatively easy, but recognizing different mixed colors or a color gradient is very difficult and it is difficult to achieve a good color match . For example, in the car painting industry, due to damage, a car often needs to be repainted to look like a new one, but color difference is sometimes unavoidable.
[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. There are various reasons why color differences occur, with a color difference being caused on the one hand by the quality of the primary paint and on the other hand influenced by the mixing ratio of a mixing formula. The color difference is also influenced by external light during the color mixing process, which influences the agreement of the final colors. For example, in the printing and dyeing industry, because it is possible that reference primary colors have a color difference or that the color mixing ratio produces an error, different batches of products with substantially the same color have a color difference; In short, it can be said that there are various reasons why a color difference is caused during a production procedure.
[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. [0006] The current market does not offer similar products to solve such a problem. In the current manufacturing processes of coloring, car painting and the like, the color is determined by the proportions of the primary colors, and generally these color proportions are determined based on the production experience of the personnel; a color sample is first applied to a colorimetric plate after it has been prepared; then the color sample and the target color are compared with naked eyes to judge whether there is a color difference or not; and if there is a color difference, the color proportions are adjusted again to obtain another color sample, and the additional color sample is reapplied to the colorimetric plate to be compared again with the target color until there is no apparent color difference by naked eye observation exists or the color match has basically been achieved. However, such a method cannot effectively eliminate color difference, and from naked eye detection to manual coloring, the labor cost is high and inefficient.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
[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. The present invention is based on the object of providing a color recognition and coloring method that has a high degree of automation, can effectively reduce color differences and achieves the integration of a procedure from detection to operation.
[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.The color recognition and coloring method according to the invention includes: (i) initial stage: detecting color components of a target object and converting the color components into a data signal; (ii) Intermediate stage: converting the data signal into an instruction; performing primary color proportioning according to the instruction to produce proportion data; Obtaining corresponding pigment data from different types and categories of feed storage devices according to the proportion data; performing color recognition on the pigment data, performing contrast analysis of the pigment data and the data signal, and obtaining contrast analysis results; and (iii) final stage: determining whether, according to the contrast analysis results, the pigment data matches the data signal: - if the pigment data and the data signal match, sending another instruction for coloring an object to be colored in the pigment data; - if the pigment data and the data signal do not match, repeating the steps of (i) initial stage, (ii) intermediate stage and (iii) final stage until the target object is colored.
[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. Furthermore, the present technical effects are disclosed. A color recognition and coloring method that detects the color of a target object and converts the color into accurate data, achieves automatic color proportioning and mixing, and at the same time achieves automatic coloring by a computer according to data sent to an automatic control (feeding) module. The coloring process therefore has a high degree of automation, which can effectively reduce color difference and achieve the integration of a procedure from detection to operation.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[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.In order to describe the technical solutions in the embodiments of the present invention or in the prior art more clearly, the accompanying drawings necessary to describe the embodiments are briefly presented below. The drawings show only some exemplary embodiments of the present invention. A person of ordinary skill in the art can derive further embodiments from these drawings without any creative effort. Fig. 1 shows a schematic structural diagram of a color recognition and coloring device, not claimed here; and FIG. 2 shows a flowchart of a color recognition and coloring method according to embodiments of the present invention.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
[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. The object of the present invention is to provide a color recognition and coloring method that has a high degree of automation, can effectively reduce color differences and achieves the integration of a procedure from detection to operation.
[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. In order to make the above object, features and advantages of the present invention more clear and understandable, the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings and specific embodiments.
[0013] Die Fig. 1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm eines Farberkennungs- und -Farbgebungssystems, hier nicht beansprucht. 1 shows a schematic structural diagram of a color recognition and coloring system, not claimed here.
[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. As shown in Fig. 1, the color recognition and coloring system includes a laser color recognition module 101, a color analysis module 102, an automatic control module 103, a color analysis feeding module 104, a color inspection processing module 105 and a coloring module 106; the laser color recognition module 101 is used to detect color components of an object to be detected by a standard RGB primary color laser source, convert the color components into a data signal, and transmit the data signal to the color analysis module 102; the color analysis module 102 is used to convert the data signal transmitted from the laser color recognition module 101 into an instruction and send the instruction to the automatic control module 103; the automatic control module 103 is used to perform primary color proportioning according to the instruction sent by the color analysis module 102 and send proportion data to the color analysis supply module 104; the color analysis supply module 104 is used to obtain corresponding pigment data from various types and categories of supply storage devices according to the proportional data transmitted from the automatic control module 103; the color test processing module 105 is used to perform color recognition on the pigment data supplied from the color analysis supply module 104, perform contrast analysis on the pigment data and data signal supplied from the color analysis module 102, and send contrast analysis result data to the automatic control module 103; the automatic control module 103 is used to determine whether the contrast analysis results obtained from the color inspection processing module 105 are consistent; if yes, an instruction to automatically feed and execute the coloring is sent directly; if no, the data signal is updated and the updated data signal is sent back to the color analysis module 102 to repeat the analysis; and the coloring module 106 is used to automatically control the discharge time and brightness according to the pigment data provided by the automatic control module 103 and achieve coloring.
[0015] Das Laserfarberkennungsmodul 101 wird ferner zum Speichern des Datensignals verwendet. The laser color recognition module 101 is further used to store the data signal.
[0016] Das Farbanalyse - Modul 102 weist ferner Selbstlernfähigkeiten und kann den Analyseprozess entsprechend benutzerdefinierten Parametern durchführen. The color analysis module 102 also has self-learning capabilities and can perform the analysis process according to user-defined parameters.
[0017] Die Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Farberkennungs- und -Farbgebungsverfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. 2 shows a flowchart of a color recognition and coloring method according to embodiments of the present invention.
[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.As shown in Fig. 2, the color detection and coloring method includes the following: Step 201: detecting color components of an object to be detected and converting the color components into a data signal; Step 202: converting the data signal into an instruction; Step 203: Perform primary color proportioning according to the instruction to generate proportion data; Step 204: filtering out corresponding pigment data from different types and categories of feed storage devices according to the proportion data; Step 205: performing color recognition on the pigment data, performing contrast analysis on the pigment data and the data signal, and obtaining contrast analysis results; and step 206: determine whether the contrastive analysis results are consistent; If yes, performing automatic feeding and coloring; and if no, updating the data signal and returning, performing the analysis process on the data signal and converting it into an instruction.
[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. The color recognition and coloring method provided by the present invention has a high degree of automation and integration to achieve integrated production from the detection of the object to be detected to the automatic completion of the coloring process. The present process has a wide range of applications, can be excellently used in the automotive industry, textile dyeing and printing, printing industry, construction, decoration and the like, and improves the accuracy and efficiency in operation, helps save resources and time, avoids through scientific detection and analysis processes effectively eliminate errors caused by human factors and objective factors, and can have self-correction achieved with artificial intelligence. The invention can form an intelligent ecological operating environment through artificial intelligence and fulfill key tasks in all industrial sectors more quickly and conveniently through continuous self-correction and self-learning.
[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. Several examples are used to illustrate the principles and methods of implementation of the present invention. The description of the embodiments is used to illustrate the method and its core principles according to the present invention. In addition, those skilled in the art can make various modifications with respect to specific embodiments and scope in accordance with the teachings of the present invention.
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