CN103198203B - 多彩花纹涂膜厚度变化导致的色差的预测方法和预测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供借助于模拟通过涂布量变化的涂装而形成的涂膜,可以预测因膜厚变化所导致的色差的预测方法。控制装置实施步骤S3以求出通过标准涂布量的涂装而形成的涂膜的预定区域内所含的着色颗粒的总数,将i设为1到n的自然数,并反复实施n次步骤S4至步骤S6,即:步骤S4,求出通过涂装第i个涂布量而形成的涂膜的预定区域内所含的多色着色颗粒的第i个总数;步骤S5,生成与第i个涂布量对应的涂膜的图像数据;以及步骤S6,计算与第i个涂布量对应的涂膜的图像的平均RGB值并转换成L*a*b*值,并且,控制装置实施第5步骤S8,使用n组L*a*b*值,计算与各涂布量对应的涂膜图像和与标准涂布量对应的涂膜图像之间的色差。
Description
技术领域
本发明涉及色差预测方法、色差预测装置、色差预测程序及其记录介质,其中,因多彩花纹形成用涂料的涂布量不同或者因涂料中所含的着色颗粒的浓度不同,在涂装对象物上形成的多彩花纹涂膜的膜厚发生变化从而导致产生所述色差。
背景技术
用于形成多彩花纹涂膜的多彩花纹形成用涂料含有形成透明涂膜的载色剂成分和微小的不定形着色颗粒。着色颗粒的平均粒径可以在0.1~7mm的范围任意地确定,粒径的分布与对数正态分布接近。在涂装多彩花纹形成用涂料时,同色的着色颗粒接触而互相重叠,由此形成连续的同一颜色的不定形区域(斑)。通过组合不同颜色的着色颗粒来进行配合,能够制造可形成各种多彩花纹涂膜的涂料。
在涂装这样的多彩花纹形成用涂料而形成多彩花纹涂膜时,涂膜不完全地遮蔽被涂物(基材)。因此,当涂装多彩花纹形成用涂料时,如果每单位面积的涂布量、或者着色颗粒的量发生变化,则因着色颗粒形成的斑的大小发生变化,所得的多彩花纹涂膜的花纹及膜厚也发生变化。
图1是涂膜的俯视图,概括地示出涂布量不同的两个多彩花纹涂膜。图中的小多角形的图形显示了各种着色颗粒。根据图1可知,涂布量多的涂膜的俯视图(a)中的花纹与涂布量少的涂膜的俯视图(b)中的花纹明显不同,且由于载色剂成分为透明的,因此底层的基材可见。
图2是概括地示出作为目标的涂装状态的图。图2的左侧(a)及(b)是俯视图。(a)是与着色颗粒形成的斑的加法混色同色的基材,(b)是在(a)的基材上形成的多彩花纹涂膜。图2右侧的(c)是概括地示出涂装状态的剖面图,表层4是多彩花纹涂膜,其下面的层是基材3、保护膜的封闭剂2、及素胎1。与图1同样地,表层4内的多角形表示各着色颗粒,着色颗粒之间为透明的粘结剂(载色剂)。
在喷涂多彩花纹形成用涂料时,在形成的多彩花纹涂膜中,着色颗粒重叠的部分的膜厚不同于其他部分。即,图2的最上层的多彩花纹涂膜变得不具有同样的膜厚。因此,在涂膜的相邻部分,膜厚不同,在各自的颜色之间出现色差。如果色差增大,则涂膜的花纹变得不均匀不连续,从而导致难以看出是相同花纹的涂膜。为了减轻因该膜厚的变化对色差的影响,以往,即使因着色颗粒形成的斑的大小变化,也可以将被涂物的颜色设定为不易引人注意的颜色。例如,在专利文献1中,设计多彩花纹及多彩花纹形成用涂料、具体来讲是着色颗粒的配比以使基材的颜色和通过着色颗粒形成的花纹颜色均与周围的颜色近似,或者与周围的颜色协调。此处,所谓通过着色颗粒形成的“花纹的颜色”是指不考虑基材、周围的颜色而仅由着色颗粒形成斑的颜色或者斑的集合的颜色。
现有技术文献
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2009-79171号公报
[专利文献2]日本特开2008-30018号公报
发明内容
但是,如果被涂物的颜色与通过着色颗粒形成的花纹的颜色近似,则花纹的对比度变小,导致花纹的特征变弱以及视觉趣味性(visualinterest)缺失。在这种情况下,用于调制涂料可选择的着色颗粒的颜色受限,而且,被涂物的颜色也受前述受限颜色的局限,因此,对多彩花纹涂膜进行设计时可使用的颜色减少。另一方面,如果将被涂物的颜色设计为与着色颗粒的颜色明显不同的颜色而使得可以选择更多的颜色,则产生前述的色差问题。
本发明是为了解决上述以往的问题而提出的方案,其目的在于提供在已规定被涂物的颜色及着色颗粒的颜色的情况下无需涂装涂膜地模拟由每单位面积的涂布量或着色颗粒的量变化而产生的多彩花纹涂膜的膜厚变化,从而可以预测因膜厚变化所导致的色差及色差的变化的
预测方法、预测装置、预测程序、及存储有该预测程序的可由计算机读取的记录介质。
为了实现上述目的,本申请发明的因多彩花纹涂膜的膜厚变化导致的色差的预测方法,是使用具备控制装置的预测装置,对将多彩花纹形成用涂料涂装在有色基材上时因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差进行预测的方法,其特征在于,
所述多彩花纹形成用涂料含有透明的涂膜形成成分及多色的着色颗粒,
所述控制装置基于下述值对色差进行预测,即:所述多色的着色颗粒中的各色着色颗粒的配比及色度值;所述基材的色度值;所述多色的着色颗粒在所述多彩花纹形成用涂料中所占的质量比例;以及基于标准涂布量来确定的、由包括所述标准涂布量在内的n个涂布量构成的涂布量向量,其中,n是比1大的自然数,
所述控制装置在对色差进行预测时,所述控制装置实施下述步骤,即:
第1步骤,基于所述质量比例,求出在通过涂装标准涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的总数;
将i设为从1到n的自然数,即i=1、…、n,所述控制装置反复实施n次下述第2至第4步骤,即,
第2步骤,求出在通过涂装所述涂布量向量中的第i个涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的第i个总数;
第3步骤,基于所述着色颗粒的第i个总数、所述各色着色颗粒的配比及色度值、以及所述基材的色度值,生成与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据;以及
第4步骤,计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值,并转换成L*a*b*值,
并且,所述控制装置实施下述第5步骤,即:
第5步骤,使用n组所述L*a*b*值,计算与各涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像和与所述标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像之间的色差。
根据一个实施方式,在上述色差的预测方法中,生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤包含:生成所述基材的图像数据作为第1图像数据的步骤;生成所述着色颗粒的颜色的噪声图像数据并改写所述基材的图像数据,从而生成第2图像数据的步骤;以及生成所述着色颗粒的多彩花纹的图像数据并改写所述第2图像数据,作为所述多彩花纹涂膜的图像数据的步骤。
此外,根据其他的实施方式,在上述色差的预测方法中,除了所述预测装置,还具备显示装置,在生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤后,所述控制装置实施下述步骤:将与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据作为第i个多彩花纹涂膜的图像,显示在所述显示装置的预定区域的步骤。
此外,根据其他的实施方式,在上述色差的预测方法中,优选的是,在计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值的第4步骤后,所述控制装置实施下述步骤,即:将第i个平均RGB值的图像与第i个多彩花纹涂膜的图像相邻地显示在所述显示装置的步骤。
此外,根据其他的实施方式,在上述色差的预测方法中,优选的是,在计算色差的第5步骤后,所述控制装置实施下述步骤:将与第i个涂布量对应的色差与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的步骤。
另外,本申请发明的由多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测程序是在包括具备控制装置的预测装置以及显示装置的系统中执行的、对将多彩花纹形成用涂料涂装在有色基材上时因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差进行预测的程序,其特征在于,
所述多彩花纹形成用涂料含有透明的涂膜形成成分及多色的着色颗粒,
在使所述控制装置基于所述多色的着色颗粒中的各色着色颗粒的配比及色度值、所述基材的色度值、所述多色的着色颗粒在所述多彩花纹形成用涂料中所占的质量比例、以及基于标准涂布量来确定的并由包括所述标准涂布量在内的n(n是比1大的自然数)个涂布量构成的涂布量向量对色差进行预测时,使所述控制装置实现下述功能,即:
第1功能,基于所述质量比例,求出在通过涂装标准涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的总数;
将i设为从1到n的自然数,即i=1、…、n,使所述控制装置反复实现n次下述第2至第4功能,即:
第2功能,求出在通过涂装所述涂布量向量中的第i个涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的第i个总数;
第3功能,基于所述着色颗粒的第i个总数、所述各色着色颗粒的配比及色度值、以及所述基材的色度值,生成与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据;以及
第4功能,计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值,转换成L*a*b*值,
并且,使所述控制装置实现下述第5功能:
使用n组所述L*a*b*值,计算与各涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像和与所述标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像之间的色差的功能。
根据一个实施方式,在上述色差的预测程序中,在生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3功能后,进一步使所述控制装置实现下述功能:将与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据作为第i个多彩花纹涂膜的图像显示在所述显示装置的预定区域的功能。
此外,根据一个实施方式,在上述色差的预测程序中,在计算与所述第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值的第4功能后,进一步使所述控制装置实现下述功能:将第i个平均RGB值的图像与第i个多彩花纹涂膜的图像相邻地显示在所述显示装置的功能。
进而,在上述色差的预测程序中,优选的是,在计算所述色差的第5功能后,进一步使所述控制装置实现下述功能:将与第i个涂布量对应的所述色差,与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的功能。
另外,本发明的计算机可读取的记录介质,其特征在于,记录了上述色差的预测程序。
另外,本申请发明的对因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差进行预测的预测装置具备控制装置,是对将多彩花纹形成用涂料涂装在有色基材上时因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差进行预测的装置,其特征在于,
所述多彩花纹形成用涂料含有透明的涂膜形成成分及多色的着色颗粒,
所述控制装置基于下述值对色差进行预测,即:所述多色的着色颗粒中的各色着色材料的配比及色度值;所述基材的色度值;所述多色的着色颗粒在所述多彩花纹形成用涂料中所占的质量比例;以及基于标准涂布量来确定的、由包括所述标准涂布量在内的n个涂布量构成的涂布量向量,其中n是比1大的自然数,
所述控制装置在对色差进行预测时,所述控制装置实施下述步骤,即:
第1步骤,基于所述质量比例,求出在通过涂装标准涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的总数;
将i设为从1到n的自然数,即i=1、…、n,所述控制装置反复实施n次下述第2至第4步骤,即,
第2步骤,求出在通过涂装所述涂布量向量中的第i个涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的第i个总数;
第3步骤,基于所述着色颗粒的第i个总数、所述各色着色颗粒的配比及色度值、以及所述基材的色度值,生成与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据;以及
第4步骤,计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值,转换成L*a*b*值,
并且,所述控制装置实施下述第5步骤,即:
第5步骤,使用n组所述L*a*b*值,计算与各涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像和与所述标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像之间的色差。
此外,根据一个实施方式,上述色差的预测装置的特征在于,生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤包括:生成所述基材的图像数据作为第1图像数据的步骤;生成所述着色颗粒的颜色的噪声图像数据并改写所述基材的图像数据,从而生成第2图像数据的步骤;以及生成所述着色颗粒的多彩花纹的图像数据并改写所述第2图像数据,作为所述多彩花纹涂膜的图像数据的步骤。
此外,根据一个实施方式,上述色差的预测装置的特征在于,进一步具备显示装置,在生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤后,所述控制装置实施下述步骤:将与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据作为第i个多彩花纹涂膜的图像,显示在所述显示装置的预定区域的步骤。
此外,根据一个实施方式,上述色差的预测装置的特征在于,在计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值的第4步骤后,所述控制装置实施下述步骤:将第i个平均RGB值的图像与第i个多彩花纹涂膜的图像相邻地显示在所述显示装置的步骤。
此外,根据一个实施方式,上述色差的预测装置的特征在于,在计算所述色差的第5步骤后,所述控制装置实施下述步骤:将与第i个涂布量对应的色差与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的步骤。
发明效果
根据本发明,能够获取下述效果,即:在已预定被涂物的颜色和着色颗粒的颜色的情况下,无需实际涂装多彩花纹涂膜,通过模拟方式求出涂布量及膜厚的变化和色差之间的关系,能够在容许色差范围内揭示出可对多彩花纹涂膜赋予预定特征和视觉趣味性的膜厚,或者揭示单位面积的涂布量或着色颗粒的量。
此外,根据本发明,还能够获得下述效果,即:无需改变多彩花纹形成用涂料的配比,即,无需改变着色颗粒的颜色和配比等,仅通过基于涂布量的膜厚控制使颜色(色差)发生变化,从而对涂膜赋予预定特征和视觉趣味性。
附图说明
图1是概括地表示涂布量不同的两个多彩花纹涂膜的俯视图。
图2是概括地表示多彩花纹涂膜的俯视图及剖面图。
图3是表示用于实施本发明实施方式的因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测方法的预测系统的概略结构的示意图。
图4是用于说明本发明实施方式的因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测方法的流程图。
图5是表示具有多彩花纹的花岗岩表面的照片。
图6是用于说明本发明的实施方式的因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测方法中的、多彩花纹涂膜的图像生成的流程图。
图7是表示本发明的实施例的色差预测结果的图表。
标号说明
1色差预测装置
2显示装置
11CPU
12存储器
13记录部
14操作部
15I/F部
具体实施方式
以下,参照附图详细地说明本发明的实施方式。
图3是表示用于实施本发明实施方式的因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测方法的预测系统的概略结构的示意图。在本发明的实施方式中,预测系统通过计算机系统来实现。该预测系统具备色差预测装置(以下也记作预测装置)1及显示装置2。色差预测装置1具备CPU11(控制装置)、存储器12、记录部13、操作部14、界面部(以下记作I/F部)15、和数据总线16。
CPU11控制各部,执行后述预定的处理。记录部13记录数据库、各种设定信息、处理结果等,其中,所述数据库包含使多种着色颗粒的颜色信息、编码名等信息对应的数据。操作部14接受来自外部的指令,I/F部15发挥操作部14和外部设备之间的界面的作用。数据总线16在各部之间传送数据。预测装置1借助I/F部15,在显示装置2上显示图像数据等。
操作部14可以是键盘和鼠标这样的装置。
CPU11通过从操作部14输入的来自外部的指令,接受来自外部的进一步的输入,或者从记录部13读取预定数据,暂时存储在存储器12中。然后,CPU11按照后述的方法,以各种涂布量模拟多彩花纹涂膜,计算这些多彩花纹涂膜间的色差,并且根据需要进行各种图像处理及显示。需要说明的是,CPU11当然可以将后述的一系列处理预先存储在存储器12中并进行各种处理,也可以安装特定的软件并自动进行一系列处理。
显示装置2例如是可以全彩显示的CRT显示装置、液晶显示装置等图像显示装置。CPU11可以将处理结果以预定形式借助I/F部15显示在显示装置2上。此外,CPU11也可以将各处理阶段得到的信息显示在显示装置2上。
本发明实施方式的因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测方法概略地如下所示。首先,确定基材的颜色、多彩花纹形成用涂料配合用的着色颗粒的3种颜色。接着,确定多彩花纹形成用涂料中3种着色颗粒的配比、着色颗粒的比例(质量比例),决定每单位面积的标准涂布量。接下来,决定涂布量变化的上限值和下限值,在上限值和下限值之间设定多个涂布量。通过计算机图形学(CG)对利用所设定的各涂布量形成的多彩花纹涂膜进行模拟,计算与标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的CG图像,和与其他涂布量对应的多彩花纹涂膜的CG图像之间的色差。该色差为因膜厚变化所导致的色差。作为色差计算的一例,计算各多彩花纹涂膜的图像数据的平均RGB值,将平均RGB值转换成XYZ值后,然后转换成L*a*b*表色系的三刺激值,计算L*a*b*表色系的颜色空间中的各多彩花纹涂膜间的色差。
接下来,对本发明实施方式的因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差的预测方法进行详细地说明。
在以下的说明中,预测装置1接受操作者(设计者等)的操作进行的处理设为由CPU11进行的处理。CPU11读取来自记录部13的预定数据,记录在作为暂时存储机构的存储器12中,或者,接受来自外部的输入,将存储器12作为工作区域使用而进行处理。在处理期间,CPU11将处理结果适当地记录在记录部13中。因此,在以下的说明中,即使不标明为“记录”,信息也可解释为被记录了。此外,在以下的说明中,如没有特别说明,则作为CPU11进行的处理来说明。
需要说明的是,假定用于确定着色颗粒的信息(颜色名称、编码等)和作为着色颗粒的颜色信息的三刺激值(色度值)预先相互对应并形成数据库后记录于预测装置1的记录部13中。所谓三刺激值是指将颜色以与人的感觉相适应的形式通过数值来体现的心理物理量。具体来讲,可以列举XYZ值、L*a*b*值、RGB值等。存在各种求出着色颗粒的颜色的三刺激值的方法。例如,可以通过对实际的着色颗粒进行测色并通过所得到的分光反射率、三刺激值求出所需的表色系的三刺激值。或者,从实际的着色颗粒中配合的着色材料(着色颜料、染料等)的组成进行公知的CCM(计算机配色)从而计算三刺激值。
图4是用于说明通过图3中示出的系统对多彩花纹涂膜因膜厚变化所导致的色差实施预测的预测方法的流程图。
在步骤S1中,设计者设想特定的花纹、例如图5的照片中示出的花岗岩的多彩花纹。然后,设计者基于该多彩花纹确定斑的3种颜色、即,着色颗粒的3种颜色,然后,确定基材的颜色、和各种斑在特定花纹中的面积比例。
操作者可通过操作预测装置1的操作部14,从记录部13的数据库中指定多彩花纹形成用涂料中配合的候选着色颗粒,或者,通过直接接受来自外部的数据输入,输入上述颜色。
接下来,通过外部直接输入或者从预先存储的数据库中直接读取,或者读取并转换作为这4种颜色的三刺激值的RGB值,由此可确定4种颜色的RGB值。在各种三刺激值中,利用RGB值的理由是,在显示装置的画面上构成斑的着色颗粒,更具体地讲在描绘多角形这样的图形时,有必要将这些颜色以各8比特(0-255)的红、绿、蓝来表示。在实施方式中,3色的斑分别称为X01、X02、X03,各自的面积比例设为70%、10%、20%。
在步骤S2中,确定多彩花纹涂膜形成用涂料中形成透明涂膜的载色剂和着色颗粒的质量比例、各着色颗粒的配比、及所描绘的着色颗粒大小即图形的大小参数Dia。质量比例及图形的大小参数Dia可以设为借助操作部14向预测装置1输入的值、或通过记录部13读出的值。
由于涂料的贮藏性、涂膜形成时的作业性和涂膜性能等的限制,作为透明的涂膜形成成分的载色剂和着色颗粒的质量比例通常被限制在载色剂/着色颗粒=60/40~70/30的范围内。即,在实际的涂料中,从涂膜外观和性能的角度出发,规定了着色颗粒的总量。因此,各着色颗粒的量由配比(%)来指定,其中,配比(%)是各着色颗粒的量相对于着色颗粒总量的比例。如果假设着色颗粒的比重不论何种颜色均是相同的,则着色颗粒的面积比例与重量或质量的比例相等。因此,本实施方式的3色的着色颗粒的配比与在步骤S1中设定的斑的面积比例相等,可以分别设为70%、10%、20%。需要指出,为了便于进行说明,3色的着色颗粒也惯称为X01、X02、X03。进而,在本实施方式中,载色剂与着色颗粒的质量比例设为70/30。由于着色颗粒完全地遮蔽基材,与其他着色颗粒互相重叠,因此涂料的浊度被指定为100(%)。
需要说明的是,关于多彩花纹涂膜中的着色颗粒,通常相比于内装用的多彩花纹涂膜中的着色颗粒,外装用的多彩花纹涂膜的着色颗粒更大。进而,如果目视比较多彩花纹涂膜的CG图像和多彩花纹涂膜的实物,可知:在外装用的多彩花纹涂膜的CG图像模拟中优选将图形的大小参数Dia设为15像素,在内装用的多彩花纹涂膜的CG图像模拟中优选将图形的大小参数Dia设为10像素。
本实施方式中,设定为外装用的多彩花纹,将图形的大小参数Dia指定为3色全部为15(像素)。此外,关于本实施方式中设定的多彩花纹涂膜的CG,250×250像素以约6.4cm×6.4cm的大小描绘,因此15像素在画面上相当于3.9mm。
在步骤S3中,利用式1求出通过标准涂布量模拟多彩花纹涂膜时在预定区域内描绘的全部种类的着色颗粒的总数NT或图形总数NT。进而,确定涂布量向量V。
NT=图像整体的像素数×着色颗粒的比例×实效效率×系数(式1)
此处,所谓着色颗粒的总数不是像素数,而是描绘的图形的个数。此外,所谓着色颗粒的比例是上述步骤S2中确定的、着色颗粒相对于载色剂的质量比例。
在式1中引入“实效效率”的理由是,在实际的涂装中,着色颗粒分布在涂膜的内部,全部着色颗粒不是位于表面(参照图2中示出的多彩花纹涂膜的剖面图),且在进行目视判断时,微细颗粒(粒径为0.2mm以下)无法作为着色颗粒识别。根据实验结果,优选的实效效率=0.6。
此外,“系数”是用于调整所描绘的多彩花纹的图像和实际涂膜之间的差异的参数。对通过描绘很多图案所得到的图像和实际的涂膜进行目视比较的结果,优选的系数=0.4。
例如,若着色颗粒与载色剂的质量比例=0.30(载色剂/着色颗粒=70/30),则在描绘一边为250像素的正方形图像时,NT=250×250×0.3×0.6×0.4=4500。
为了对变化的膜厚进行模拟,有必要模拟以不同的涂布量形成的不同膜厚的多彩花纹涂膜。因此,预先确定由变化的涂布量形成的涂布量向量V。可以输入或由数据库读取该涂布量向量V。将标准涂布量时的涂布量设为100%。例如,在上下变化30%时,在下限涂布量即70%到上限涂布量即130%之间确定一系列的涂布量,记录为涂布量向量V。在这种情况下,例如,可以将最简单且预测的计算量也小的涂布量向量V设为(70%、100%、130%)。在数值模拟上,只要涂布量超过0%,就可以预测因膜厚变化导致的色差。实际上,如果考虑涂装时的涂布量通常的波动上限,约70%~130%是适当的。在严格地进行施工管理的情况下,在预测色差时,只要将涂布量设为约80%~120%就足够了。其原因在于涂布量的波动大致在20%以内。另一方面,相对于涂料内的透明载色剂的成分,着色颗粒的配比非常少时,也可使涂布量约为60%~140%。
接下来,针对各涂布量执行以下的步骤S4至步骤S7的处理。
在步骤S4中,确定在第i个涂布量Vi时所描绘的着色颗粒的总数NTi。在第i个涂布量Vi时,涂装时使用的多彩花纹涂膜形成用涂料的涂布量是标准涂布量与作为变化比例的值Vi的乘积。因此,与第i个涂布量对应的、用于形成预定区域的多彩花纹涂膜所描绘的着色颗粒的总数NTi,即所描绘的图形的总数NTi为标准值总数NT与变化比例的Vi的乘积。即,
NTi=NT×Vi(式2)
在步骤S5中,生成通过第i个涂布量在被涂物上涂装涂料而形成的多彩花纹涂膜的图像。在生成多彩花纹涂膜的图像时,如以下所示,利用专利文献2中公开的方法。以下,参照图6的流程图具体地说明多彩花纹涂膜的图像的生成方法。
在步骤S51中,描绘基材的图像(CG)。在显示装置的显示画面中,在具有NP1×NP2个像素的某四角形的区域中,改写像素值以使所有的像素值成为基材的RGB值,由此生成基材的图像数据,显示具有基材颜色的图像。即,预测装置1在预定尺寸(NP1×NP2)的区域描绘基材的颜色。
在步骤S52中,描绘具有着色颗粒颜色的噪声。着色颗粒是不定形的颗粒,其大小并不是一定,且大小广泛地分布。因此,将以目视无法识别的颗粒直径为0.2mm以下的着色颗粒描绘为对基材的噪声。由此,优势在于CG描绘处理速度快,图像的质感更接近于实际的涂膜。该噪声的描绘工艺如下所示。
利用由上述步骤S1确定的着色颗粒X01、X02、X03各自的RGB值、由上述步骤S2确定的载色剂/着色颗粒的质量比例=70/30、着色颗粒各自的配比=X01/X02/X03=70/10/20。
预测装置1选择3色的着色颗粒中的1色,确定描绘的RGB值。接着,预测装置1在具有基材颜色的图像上随机地选择1像素,并按照图像中该着色颗粒的个数(图形数)反复实施对所选择的像素设定上述选择的颜色的RGB值的处理。例如,在图像的尺寸为250像素×250像素时,对于X01的着色颗粒,随机地描绘250(纵向的像素数)×250(横向的像素数)×0.30(着色颗粒总数与总像素数的比例、质量比例)×0.7(各着色颗粒的量与着色颗粒的总量的比例、配比)=13125个像素。同样地,将X02的噪声随机地描绘1875(=250×250×0.30×0.1)个,将X03的噪声随机地描绘3750(=250×250×0.30×0.2)个。
需要说明的是,着色颗粒使用多个(此处为3色),因此,从配比小的着色颗粒的噪声依次描绘,这样,配比大的颜色的着色颗粒形成的噪声不会被遮蔽,因此可得到与实际的涂膜接近印象的图像。因此,此处,优选以X02、X03、X01的顺序描绘噪声。
在步骤S53中,假设着色颗粒的粒度分布为对数正态分布,确定用于描绘直径大于0.2mm的着色颗粒的参数。
预测装置1确定表示直径大于0.2mm的着色颗粒的图形、具体而言是确定用于描绘多角形的条件。
描绘条件是(i)着色颗粒的颜色(描绘色)、(ii)每个颜色的着色颗粒的粒度分布(由图形的大小参数Dia来决定)、(iii)生成的随机数(详见后述)和着色颗粒的颜色之间的对应关系。
(i)着色颗粒的颜色:
在这些条件中,着色颗粒的颜色使用由步骤1确定的值。
(ii)每个颜色的着色颗粒的粒度分布:
所描绘的着色颗粒的大小g的分布、即,图形的大小分布与着色颗粒的直径分布类似,同样地设为对数正态分布。具有这样的对数正态分布的图形的大小的分布通过与着色颗粒的粒径对应的图形的大小参数Dia来表征。图形的大小参数Dia直接使用由步骤S2确定的值。
因此,可以如下这样计算描绘的颗粒的粒度分布、即,图形的粒度分布。使用公知的算法(《JAVA的算法事典》(奥村晴彦等,技术评论社,日本平成15年5月)中第152~153页记载的正态分布产生算法),产生正态分布(均值=0、标准偏差=1)的变量f,如下式3所示,通过将变量f设为指数的exp(f),然后乘以exp(0.5),接着乘以图形的大小参数Dia进行计算,可以确定对数正态分布的图形粒度分布、即对数正态分布的变量的图形大小g。
g=Dia×exp(f)/exp(0.5)(式3)
进而,可以利用通过式3确定的图形颗粒的大小g并由下述式4确定将着色颗粒描绘成多角形时所描绘的多角形的中心与多角形的顶点之间的距离R。
R=0.5×g(式4)
需要说明的是,本实施方式中,3色的着色颗粒的粒度分布和其图形的粒度分布相同。
(iii)生成的随机数和着色颗粒的颜色之间的对应关系:
如果假设着色颗粒的粒度分布、和图形的大小参数Dia无论何种颜色都相同,则各色的着色颗粒的配比等于着色颗粒的个数比例。因此,在生成多彩花纹的CG时,将着色颗粒的配比设置为个数比例,通过与个数比例对应的频率描绘表示着色颗粒的图形。
由此,可以由着色颗粒的个数比例来确定描绘时产生的随机数与对应的着色颗粒的颜色(描绘色)之间的关系。即,根据颜色j的着色颗粒的个数比例βj,按比例分配产生的随机数的范围rmin~rmax,来确定与描绘色对应的随机数的范围。
具体来讲,如下所示地示出一例。例如,如上述说明的那样,X01、X02、X03的着色颗粒的个数比例分别确定为0.7、0.1、0.2,在0.0~1.0的范围内产生均匀随机数,在这种情况下,将与各描绘色对应的随机数的范围确定如下,即:
X01着色颗粒用的随机数r的范围0.0≤r≤0.7
X02着色颗粒用的随机数r的范围0.7<r≤0.8(=0.7+0.1)
X03着色颗粒用的随机数r的范围0.8<r≤1.0
在步骤S54中,使用经以上确定的参数(在描绘着色颗粒时使用的颜色、各色着色颗粒的粒度分布、生成的随机数和描绘色的对应关系),描绘多彩花纹的CG图像。
也可考虑实际的着色颗粒为不定形的,并且其在涂装后至形成涂膜的期间内会发生变形。因此,在多彩花纹涂膜中,着色颗粒成为不定形的多角形。因此,在步骤S54中,描绘不定形的多角形。即,以均匀随机函数(均匀随机数)生成要描绘的多角形的中心坐标,为每个n角形指定概率并以该概率生成具有随机形状的n角形。例如,三角形(n=3)的发生概率为1/3,四角形(n=4)的发生概率为1/3,五角形(n=5)的发生概率为1/3。由于多角形的顶点数n确定,因此使用式3及式4来生成n次对数正态分布的距离R。而且,确定n个从中心的距离为R的位置坐标,对位于以所确定的n个位置作为顶点的n角形内侧的像素设定着色颗粒的RGB值。需要说明的是,此处,n角形的顶点位置仅指定从中心的距离R,但其可以任意地确定,因此描绘的多角形未必是凸状的多角形。因此,所描绘的多角形也存在凹状的多角形、各边交叉的多角形的情况,因此所谓n角形的内侧意味着至少由3个边包围的区域。
因此,在本步骤S54中,多彩花纹的CG图像的描绘具体地进行如下。即,按照要描绘的着色颗粒的总数NTi反复执行NTi次下述一系列的处理(A)至(E):
(A)在0.0~1.0的范围产生均匀随机数r;
(B)按照产生的随机数r和描绘色的对应关系(由上述步骤S53决定),确定描绘色(RGB值);
(C)随机地产生多角形的顶点数n(n为3以上的自然数)、及中心的位置坐标;
(D)使用由(B)确定的与描绘色对应的图形的大小参数Dia,通过式3及式4生成n次对数正态分布的距离R;以及
(E)在图像区域中,将上述随机确定的点作为中心,以(B)确定的描绘色覆盖从中心到顶点的距离为R的n多角形内的像素数据。
这里,利用(C)产生的0.0~1.0的范围的均匀随机数通过(E)确定多角形的中心位置即可。例如,在一边为250像素的正方形的图像的情况下,可以使用产生的随机数r1,将不超过r1×250(像素)的整数值设为X坐标,并使用其后产生的随机数r2,将不超过r2×250(像素)的整数值设为Y坐标。
这样依次执行描绘处理,图像存储器上的数据作为多彩花纹涂膜的CG图像显示在显示装置2上。需要说明的是,在图像区域中,第i个多彩花纹涂膜的图像和第i+1个多彩花纹涂膜的图像例如可以横向地相邻配置。
返回图4,在步骤S6中,求出第i个多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值,利用公知的方法转换成L*a*b*表色系的三刺激值。
具体来讲,将多彩花纹涂膜的图像的所有像素的R值相加,将相加后的结果除以总像素数,并将所得到的值设为平均R值。用同样的方法求出平均G值及平均B值。将得到的平均RGB值假设为sRGB(标准RGB)值,以公知的方法转换成XYZ值,进而转换为L*a*b*值。关于RGB值与L*a*b*值的转换,作为JAVA(注册商标)语言的标准函数,可以使用公知的toCIEXYZ。此外,也可以使用互联网上公开的函数(http://www005.upp.so-net.ne.jp/fumoto/linkp25.htm)。将求得的平均RGB值、和由这些平均RGB值转换得到的L*a*b*值记录在记录部13。
接着,描绘平均RGB图像并使其与第i个多彩花纹涂膜的图像例如纵向地相邻。平均RGB图像的描绘可以用与基材的图像相同的方式进行。
在步骤S7中,对全部的涂布量Vi实施上述步骤S4至步骤S6,对于各涂布量Vi,检查多彩花纹涂膜的图像的L*a*b*值是否得到。在未得到所有涂布量Vi的L*a*b*值的情况下,返回步骤S4,对接下来的涂布量Vi进行上述的一系列处理。在得到的情况下,进入步骤S8。
在步骤S8中,以与标准涂布量对应的涂布量Vi=100%、与标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的L100*a100*b100*值为基准,通过式5来计算与其他涂布量Vi的多彩花纹涂膜的图像的L*a*b*值之间的色差dE*。
dE*=((L*-L100*)2+(a*-a100*)2+(b*-b100*)2)0.5(式5)
将计算所得的色差记录在记录部13中,且将色差及涂布量显示在对应的平均RGB图像上。
通过上述步骤S1至步骤S8的一系列处理所实施的模拟,可以定量地预测因不同的涂布量引起的多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差,并且,通过在显示装置的画面上显示多彩花纹涂膜的CG图像,可以对色差实施视觉化的掌握和确认。因此,本发明能够获得下述效果,即:无需实际配制涂料并进行涂装形成多彩花纹涂膜,就能根据模拟的结果预测因任意的多彩花纹涂膜的膜厚变化导致的色差;能够在容许的色差范围内确定涂布量;仅仅改变涂布量,就可将色差控制在容许范围内,并能够形成更大色差的多彩花纹涂膜。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明不限于上述实施方式。本领域技术人员在不脱离本发明的技术思想的范围内,可以对实施方式进行各种变更,这些也属于本发明的技术范围。
例如,在上述实施方式中,对使用3种颜色的着色颗粒配制多彩花纹涂膜形成用涂料的情况进行了说明。但是,本发明的着色颗粒的颜色是2种以上即可,不限于3种。进而,着色颗粒的这些颜色也可以根据作为目标的多彩花纹涂膜的颜色适当地选择。
此外,在步骤S53中,假定各色图形的大小参数Dia相同,并假定着色颗粒的个数比例与面积比例、进而与配比相同,确定所产生的随机数和着色颗粒的颜色之间的对应关系。但是,在各色图形的大小参数Dia不同时,通过根据一个着色颗粒的面积比例确定着色颗粒的个数比例,由此也可以确定所产生的随机数和着色颗粒的颜色的对应关系。
此外,上述实施方式中,在步骤S1~步骤S8中,对通过来自外部的输入或者来自内部的读取来确定各种条件的情况进行了说明。但是,也可以自动地确定这些条件。而且,也可以使用自动地确定的模拟条件描绘CG图像并计算色差。
另外,例如在上述实施方式中,在步骤S54中描绘多彩花纹的CG图像时,确定描绘时产生的随机数和对应的着色颗粒的颜色(描绘色)之间的关系,逐个描绘表示着色颗粒的多角形。然而,也可以JAVA(注册商标)语言的多线程同时描绘多色的着色颗粒。即,采用作为公知技术(参照《Java完全masterbook》(《Java完全手册》)(高田美树著、技术评论社、平成16年5月)的第97~109页)的描绘方法,也就是基于JAVA(注册商标)多线程的描绘方法。该描绘方法具体为下述方法,即:将通过1个喷枪进行的喷涂所对应的描绘处理生成作为计算机程序单位的线程,准备与喷枪数相同数目的线程,并同时执行多个线程进行描绘。在描绘时,对多线程描绘的着色颗粒的总数实施循序计数或者随时计数,当描绘的着色颗粒的总数超过总数NTi时,结束描绘处理即可。
此外,在上述实施方式中,基于图4及图6的流程图对本发明进行了说明。但是,在本发明中,无需如图4及图6所示那样实施各步骤,本领域技术人员应该能够很容易理解:即使以不同的顺序实施这些步骤及/或其子步骤,也可以获得与上述实施方式同样的效果。例如,也可以实施下述步骤来代替图4中的步骤S6和步骤S7,即:仅生成第i个多彩花纹涂膜的CG图像,在生成了所有的多彩花纹涂膜的CG图像后,使用记录有各多彩花纹涂膜的CG图像,通过计算这些平均RGB值、L*a*b*值来计算色差。
[实施例1]
下面,通过实施例进一步说明本发明的特征。
首先,设计者假定图5的照片中示出的花岗岩的多彩花纹。而且,设计者将该多彩花纹涂膜中仅由着色颗粒形成的斑的颜色作为多彩花纹形成用涂料中配合的着色颗粒的颜色,选择表1中示出的3种着色颗粒的颜色。接着,分别测定上述三色的色度值(三刺激值)。
[表1]
表1.斑的色度值
在表1中,将涂膜的斑的编码(着色颗粒的颗粒编码)设为X01、X02、X03。需要说明的是,该3色是从社团法人日本涂料工业会发行的2007年D版涂料用标准色(以下称为日涂工颜色范本)中选择的颜色,是规定为日涂工编号DN-95、DN-55、DN-20的颜色。各着色颗粒的颜色与日涂工颜色范本的颜色相同,因此对社团法人日本涂料工业会发行的2007年D版涂料用标准色(袖珍版)的样本进行了测色。测色时,以照明光为D65光源、45度照射、0度的受光角为受光条件,使用分光光度计。通过得到的分光反射率换成D65光源、10度视野的三刺激值XYZ后,进一步转换成L*a*b*值。此外,采用网页“http://www005.upp.so-net.ne.jp/fumoto/linkp25.htm”中记载的变换矩阵来进行XYZ值向RGB值的转换。
接着,设计者将图5的照片中示出的花岗岩的斑的配合(或者配比)如表2中示出那样进行特定。即,设为X01/X02/X03=70/10/20。
[表2]
表2.白淡彩花岗岩(也记作涂色G03)的斑配合
斑编码 | 日涂工编号 | 涂色G03的斑配合 |
X01 | DN-95 | 70 |
X02 | DN-55 | 10 |
X03 | DN-20 | 20 |
以上述斑的配合对3色进行并置加法混色,由此得到混合色(G03)。对于得到的混合色(G03),计算三刺激值(XYZ值、L*a*b*值)。如表3所示,可知混合色与日涂工编号DN-85指定的颜色最近似。
[表3]
表3.基于斑的并置加法混色的基材颜色的计算
将上述的斑的配合作为3色的着色颗粒的配比,并且将3色的着色颗粒和载色剂的质量比例设为30/70,配制多彩花纹涂膜形成用涂料。需要说明的是,在模拟中,将图形的大小参数Dia设为10。
在第1模拟中,将上述混合色的近似色DN-85作为基材的颜色(被涂物的颜色),模拟将上述多彩花纹涂膜形成用涂料涂装在基材上而得到的多彩花纹涂膜。考虑到涂装时涂布量通常的波动上限,将涂布量设为70%、100%、130%。此处所谓“100%”的涂布量意指标准涂布量,即,对应于标准涂布量没有变化的情况。进而,根据式1,在标准涂布量的情况下,计算由250×250像素构成的区域中描绘的着色颗粒的总数NT。
NT=图像整体的像素数×着色颗粒的比例×实效效率×系数
=250×250×0.3×0.6×0.4=4500
在第2模拟中,将日涂工编号DN-60规定的颜色作为基材的颜色使用,除此之外的其他条件与第1模拟中的条件相同。即,在第1模拟中,将通过对3色的着色颗粒的颜色进行并置加法混色而得到的颜色作为基材的颜色。在第2模拟中,设计者任意地选择一个设计的颜色作为基材的颜色。将两次模拟中使用的条件汇总如表4所示。
[表4]
表4模拟条件
以上述模拟条件为基础,实施图4中示出的流程图的步骤S4至步骤S8,得到表5至表7、及图7中示出的模拟结果。
[表5]
表5.变动的涂布量和描绘量的关系
涂布量(%) | 多角形描绘数 | 图形区域内的像素数 | 斑的面积(%) |
70% | 3150 | 62500 | 49 |
100% | 4500 | 62500 | 72 |
130% | 5850 | 62500 | 87 |
如表5所示,如果涂布量为100%、即标准涂布量,那么在相同尺寸,即250×250=62500像素的图像内描绘的多角形的个数为4500个;如果涂布量为70%,则上述多角形的个数为3150个;如果涂布量为130%,则上述多角形的个数为5850个。而且,描绘的像素互相重叠的情况下仅以一次计数,计算所有多角形在图像内所占的面积比例、即斑的面积比例(%)。与70%、100%、130%的涂布量对应地,斑的面积比例分别为49%、72%、及87%。求出斑的面积比例的最简单的方法如下,即:对于图像区域内的所有像素,对所描绘的像素设定标识(=1),计数标识的数,将该结果除以总像素数,并作为斑的面积比例。需要说明的是,可以无需考虑描绘噪声时所描绘的像素而仅考虑描绘多角形时的像素来求出斑的面积。这是由于,描绘用于表示斑的多角形的像素数要远多于描绘噪声的像素数,因此,可不予考虑噪声的描绘。
表6中示出了针对不同的涂布量分别实施模拟所得到的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值、由平均RGB值变换而得到的XYZ(rgb)值以及L*a*b*(rgb)值。进而,以涂布量为100%时得到的L*a*b*(rgb)值为基准值,显示出涂布量为70%时的L*a*b*(rgb)值和涂布量为130%时的L*a*b*(rgb)值分别与基准L*a*b*(rgb)值之间的几何学距离。该几何学距离是涂布量为70%时或130%时的多彩花纹涂膜的图像与标准涂布量(100%)的多彩花纹涂膜的图像之间的色差dE*(rgb)。从表6可知,当基材的颜色为并置加法混合色的DN-85时,70%涂布量和100%涂布量之间会产生1.27的色差,130%涂布量和100%涂布量之间会产生2.09的色差。此外,在以任意选择的设计颜色(DN-60)作为基材颜色进行模拟2时,70%涂布量和100%涂布量之间会产生4.21的色差,130%涂布量和100%涂布量之间会产生2.90的色差。
通常来讲,对于多彩花纹涂膜而言,如果色差为3以上,因膜厚变化导致的色差即使从远处观察也很明显,因此从涂装作业性的观点出发,色差为3以下的涂膜作为合格的涂膜。因此,在上述两种模拟的情况下,基材的颜色为DN-85时,即使涂布量上下变化30%,所得的涂膜仍具有能够容许的品质(合格)。但基材的颜色为DN-60时,若涂布量上下变化30%,则得到的涂膜其色差处于不能容许的水平(不合格)。
[表6]
表6.因涂布量的变动导致的色差
上述两种模拟的结果进一步示于图7中。图7是CG图像,同时表示了涂布量相对于标准涂布量变化时产生的膜厚变化所导致的色差变化、多彩花纹涂膜的图像、以及所对应的平均RGB图像。图7的(a)对应于基材颜色为并置加法混合色的DN-85时所进行的第1模拟,图7的(b)对应于基材颜色为任意选择的设计颜色(DN-60)时所进行的第2模拟。(a)和(b)中间的图像分别为标准涂布量(100%)的图像。需要说明的是,在各多彩花纹涂膜的图像的下方,表示所对应的平均RGB值的图像,平均RGB值的图像中进一步表示涂布量及色差。
如上所述,仅通过表6中示出的预测值,例如就可将色差为3以下的多彩花纹涂膜判断为合格。若进一步考虑图7,可通过目视进一步斟酌并选择上述已判断为合格的多彩花纹涂膜。这样,通过模拟对色差进行预测,能够很容易地对具有不同基材颜色的多彩花纹涂膜进行比较,并且能够选择色域广泛的多彩花纹涂膜。进而,可以通过仅改变涂布量来生成预定的多彩花纹涂膜。
此外,还对基材颜色分别为日涂工编号DN-70、DN-75、DN-80、DN-90、DN-95的情况进行了与上述同样的模拟。这5个模拟结果与上述2个模拟结果一并汇总在表7中。
[表7]
基材颜色和涂布量变化导致的色差的比较
※从实物的花岗岩G03照片得到的L*(rgb)=84.00,a*(rgb)=-2.0,b*(rgb)=-1.1
从表7可知,当涂布量为标准涂布量的70%和标准涂布量的130%时,如果色差均为3以下,就将涂膜判定为合格,在这种情况下,基材颜色为日涂工编号DN-60、DN-90、DN-95规定的颜色的多彩花纹涂膜不合格。即,可以说存在这种倾向:基材颜色与并置加法混色方法所得到的混色之间差异越大,色差就越容易变大。
表7右侧的栏内表示了由平均RGB值计算得到的各多彩花纹涂膜的明度L*(rgb)与由花岗岩的照片测定得到的明度(=84.00)之间的比较结果。这些模拟结果显示:比照片稍暗的多彩花纹涂膜的色差较小。
为了便于参考,将与本实施例关联的各种三刺激值汇总于表8中。可将这些三刺激值形成数据库后存储在预测系统中。
[表8]
表8.各种颜色的三刺激值
日涂工编号 | L* | a* | b* | X | Y | Z | R | G | B |
DN-20 | 15.6 | 0.6 | -1.7 | 1.9 | 2.0 | 2.4 | 43 | 43 | 45 |
DN-55 | 55.0 | -0.2 | -0.2 | 21.7 | 22.9 | 24.7 | 129 | 130 | 129 |
DN-60 | 59.9 | 0.0 | 0.3 | 26.6 | 28.1 | 29.9 | 143 | 143 | 141 |
DN-70 | 70.0 | -0.1 | 0.3 | 38.5 | 40.7 | 43.5 | 169 | 169 | 167 |
DN-75 | 75.5 | -0.5 | 0.4 | 46.3 | 49.0 | 52.2 | 183 | 184 | 182 |
DN-80 | 81.4 | -0.3 | 1.1 | 56.0 | 59.2 | 62.4 | 201 | 201 | 197 |
DN-85 | 86.5 | -0.4 | 1.6 | 65.2 | 69.0 | 72.1 | 216 | 215 | 210 |
DN-90 | 91.1 | 0.1 | 2.6 | 74.7 | 78.7 | 80.9 | 231 | 228 | 222 |
DN-95 | 97.3 | -0.6 | 0.9 | 87.8 | 93.0 | 98.5 | 246 | 247 | 243 |
Claims (12)
1.色差的预测方法,是使用具备控制装置的预测装置,对将多彩花纹形成用涂料涂装在有色基材上时因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差进行预测的方法,其特征在于,
所述多彩花纹形成用涂料含有透明的涂膜形成成分及多色的着色颗粒,
所述控制装置基于下述值对色差进行预测,即:所述多色的着色颗粒中的各色着色颗粒的配比及色度值;所述基材的色度值;所述多色的着色颗粒在所述多彩花纹形成用涂料中所占的质量比例;以及基于标准涂布量来确定的、由包括所述标准涂布量在内的n个涂布量构成的涂布量向量,其中,n是比1大的自然数,
所述控制装置在对色差进行预测时,所述控制装置实施下述步骤,即:
第1步骤,基于所述质量比例,求出在通过涂装标准涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的总数;
将i设为从1到n的自然数,即i=1、…、n,所述控制装置反复实施n次下述第2至第4步骤,即,
第2步骤,求出在通过涂装所述涂布量向量中的第i个涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的第i个总数;
第3步骤,基于所述着色颗粒的第i个总数、所述各色着色颗粒的配比及色度值、以及所述基材的色度值,生成与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据;以及
第4步骤,计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值,并转换成L*a*b*值,
并且,所述控制装置实施下述第5步骤,即:
第5步骤,使用n组所述L*a*b*值,计算与各涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像和与所述标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像之间的色差。
2.根据权利要求1所述的色差的预测方法,其特征在于,生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤包含:
生成所述基材的图像数据作为第1图像数据的步骤;
生成所述着色颗粒的颜色的噪声图像数据并改写所述基材的图像数据,从而生成第2图像数据的步骤;以及
生成所述着色颗粒的多彩花纹的图像数据并改写所述第2图像数据,作为所述多彩花纹涂膜的图像数据的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的色差的预测方法,其特征在于,除了所述预测装置,还具备显示装置,
在生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据作为第i个多彩花纹涂膜的图像,显示在所述显示装置的预定区域的步骤。
4.根据权利要求3所述的色差的预测方法,其特征在于,在计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值的第4步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将第i个平均RGB值的图像与第i个多彩花纹涂膜的图像相邻地显示在所述显示装置的步骤。
5.根据权利要求3所述的色差的预测方法,其特征在于,在计算色差的第5步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将与第i个涂布量对应的色差与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的步骤。
6.根据权利要求4所述的色差的预测方法,其特征在于,在计算色差的第5步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将与第i个涂布量对应的色差与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的步骤。
7.色差的预测装置,具备控制装置,是对将多彩花纹形成用涂料涂装在有色基材上时因多彩花纹涂膜的膜厚变化所导致的色差进行预测的装置,其特征在于,
所述多彩花纹形成用涂料含有透明的涂膜形成成分及多色的着色颗粒,
所述控制装置基于下述值对色差进行预测,即:所述多色的着色颗粒中的各色着色材料的配比及色度值;所述基材的色度值;所述多色的着色颗粒在所述多彩花纹形成用涂料中所占的质量比例;以及基于标准涂布量来确定的、由包括所述标准涂布量在内的n个涂布量构成的涂布量向量,其中n是比1大的自然数,
所述控制装置在对色差进行预测时,所述控制装置实施下述步骤,即:
第1步骤,基于所述质量比例,求出在通过涂装标准涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的总数;
将i设为从1到n的自然数,即i=1、…、n,所述控制装置反复实施n次下述第2至第4步骤,即,
第2步骤,求出在通过涂装所述涂布量向量中的第i个涂布量的多彩花纹形成用涂料而形成的多彩花纹涂膜的预定区域内所含的所述多色的着色颗粒的第i个总数;
第3步骤,基于所述着色颗粒的第i个总数、所述各色着色颗粒的配比及色度值、以及所述基材的色度值,生成与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据;以及
第4步骤,计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值,并转换成L*a*b*值,
并且,所述控制装置实施下述第5步骤,即:
第5步骤,使用n组所述L*a*b*值,计算与各涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像和与所述标准涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像之间的色差。
8.根据权利要求7所述的色差的预测装置,生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤包括:
生成所述基材的图像数据作为第1图像数据的步骤;
生成所述着色颗粒的颜色的噪声图像数据并改写所述基材的图像数据,从而生成第2图像数据的步骤;以及
生成所述着色颗粒的多彩花纹的图像数据并改写所述第2图像数据,作为所述多彩花纹涂膜的图像数据的步骤。
9.根据权利要求7所或8所述的色差的预测装置,其特征在于,进一步具备显示装置,
在生成所述多彩花纹涂膜的图像数据的第3步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像数据作为第i个多彩花纹涂膜的图像,显示在所述显示装置的预定区域的步骤。
10.根据权利要求9所述的色差的预测装置,其特征在于,在计算与第i个涂布量对应的多彩花纹涂膜的图像的平均RGB值的第4步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将第i个平均RGB值的图像与第i个多彩花纹涂膜的图像相邻地显示在所述显示装置的步骤。
11.根据权利要求9所述的色差的预测装置,其特征在于,在计算色差的第5步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将与第i个涂布量对应的色差与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的步骤。
12.根据权利要求10所述的色差的预测装置,其特征在于,在计算色差的第5步骤后,所述控制装置实施下述步骤:
将与第i个涂布量对应的色差与第i个多彩花纹涂膜的图像对应地显示在所述显示装置的步骤。
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