DE3200292C2 - Process for the transmission of color information and for the production of a dye batch corresponding to a given color - Google Patents
Process for the transmission of color information and for the production of a dye batch corresponding to a given colorInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zur Übermittlung einer Farbinformation und zur Herstellung eines einer vorgegebenen Farbe entsprechenden Farbstoffansatzes wird ein vorgegebenes Farbdefi nitionssystem, welches eine gegebene Farbe definiert, wenn sie in einem spezifischen Licht betrachtet wird, verwendet, um eine Farbeingabeinformation zu definieren. Mit einem Satz von unterschiedlich gefärbten Scheiben kann durch gleichzeitiges Drehen und Mischen nach dem Maxwell-Scheibenprinzip eine additive Mischung ausgeführt werden, wobei selektive Abschnitte dieser Scheiben freigelegt sind. Für die Ansatzherstellung werden alle möglichen Kombinationen und Unterkombinationen des Satzes von Scheiben berechnet, die die gleichen Parameter in dem gegebenen Farbsystem der Eingabefarbe geben. Alle diese bewerteten Kombinationen und bewerteten Unterkombinationen werden nun zur Bestimmung einer einzelnen mittleren zusammengesetzten gewerteten Kombination der Farbscheiben gemittelt. Diese einzige gemittelte bewertete Kombination wird zur Herstellung einer Farbe verwendet, bei der die Metamerie auf ein Minimum reduziert ist, wenn diese Farbe durch Färbemittel oder Pigmente angepaßt ist. Die zusammengesetzten bewerteten Kombinationen der Scheiben werden dann direkt in Spektralreflexionsstärken umgewandelt, wodurch man eine Eingabe für ein Normfarbanpaßsystem erhält. Mit diesem System wird eine angepaßte Farbe durch Kombination einer Vielzahl von Pigmenten oder Farbstoffen, die in dem Farbanpaßsystem vorhanden ..In a method for conveying color information and for producing a dye formulation corresponding to a given color, a given color definition system which defines a given color when viewed in a specific light is used to define color input information. With a set of differently colored disks, an additive mixing can be carried out by simultaneously rotating and mixing according to the Maxwell disk principle, with selective sections of these disks being exposed. For batch production, all possible combinations and sub-combinations of the set of slices are calculated which give the same parameters in the given color system of the input color. All of these evaluated combinations and evaluated subcombinations are now averaged to determine a single mean composite evaluated combination of the color disks. This single averaged scored combination is used to produce a color that minimizes metamerism when that color is matched by dyes or pigments. The composite weighted combinations of the panes are then converted directly into spectral reflectance levels, thereby providing an input for a standard color matching system. With this system, a matched color is obtained by combining a variety of pigments or dyes present in the color matching system.
Description
a) eine gewünschte Farbe in Ausdrücken wenigstens dreier Variablen eines gegebenen Farbdefinitionssystems definiert wird,a) a desired color in terms of at least three variables of a given color definition system is defined,
b) a!ie möglichen abgewogenen Kombinationen eines Satzes von N (drei oder mehr) Farbscheiben berechnet werden, die, wenn sie additiv entsprechend den abgewogenen Prozentsätzen durch Drehen der Scheiben und Freisetzen selektiver Abschnitte additiv gemischt werden, die gleiche Farbe wie die gewünschte Farbe erzeugen,b) calculating the possible weighed combinations of a set of N (three or more) color disks which, when additively mixed according to the weighed percentages by rotating the disks and releasing selective sections, produce the same color as the desired color ,
c) alle abgewogenen Kombinationen dieser Berechnung zur Bestimmung einer einzigen mittleren zusammengesetzten abgewogenen Kombination von N Farbscheiben gemittelt werden, wodurch die Metamerie zwischen der durch die N Farbscheiben erzeugten Farbe und der durch die Farbstoffe hergestellten Probe auf ein Minimum reduziert wird,c) all weighed combinations of this calculation are averaged to determine a single mean composite weighed combination of N color slices, thereby minimizing the metamerism between the color produced by the N color slices and the sample produced by the dyes,
d) für die einzige gemittelte zusammengesetzte abgewogene Kombination von N Farbscheiben eine zusammengesetzte Spektralkurve des Prozentsatzes der Reflexionsstärken entsprechend der Wellenlänge dadurch errechnet wird, daß die bekannten Spektralreflexionsstärkenkurven für jede der N Farbscheiben entsprechend dem abgewogenen Prozentsatz einer jeden der N Farbscheiben in der einzigen gemittelten zusammengesetzten abgewogenen Kombination der N Farbscheiben, die durch die Mittelung bestimmt ist additiv kombiniert werden undd) for the single averaged composite weighed combination of N color disks, a composite spectral curve of the percentage of reflectivities corresponding to the wavelength is calculated by calculating the known spectral reflectance curves for each of the N color disks corresponding to the weighed percentage of each of the N color disks in the single averaged composite weighed Combination of the N color discs, which is determined by the averaging, can be combined additively and
e) ein der gegebenen Farbe entsprechender Farbstoffansatz durch subtraktivcs Mischen einer Vielzahl von bekannten Farbstoffen bestimmt wird, welche bekannte Spektralkurven haben.e) a dye mixture corresponding to the given color by subtractive mixing a variety of known dyes is determined, which known spectral curves to have.
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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2. The method according to claim 1, characterized in that
a) die N Farbscheiben, von denen selektive Abschnitte entsprechend den Prozentsätzen in der einzigen gemittelten zusammengesetzten abgewogenen Kombination von N Farbscheiben, die durch Mittelung erhalten ist, gedreht werden, um die gewünschte Farbe durch additives Mischen der N Farbscheiben zu simulieren,a) the N color disks, of which selective sections are rotated according to the percentages in the single averaged composite weighed combination of N color disks obtained by averaging to simulate the desired color by additive mixing of the N color disks,
b) eine Farbprobe aus dem berechneten Farbstoffansatz hergestellt wird undb) a color sample is produced from the calculated dye batch and
c) die hergestellte Farbprobe mit der simulierten gewünschten Farbe verglichen wird, die durch Drehen erzeugt wurde.c) the produced color sample is compared with the simulated desired color obtained by Turning was generated.
das additive Mischen der vorher festgelegten Farben an den Scheiben freigesetzt sind,the additive mixing of the previously specified colors is released on the panes,
b) eine gewünschte Farbe durch selektives Ändern des Betrags einer jeden der N rotierenden Scheiben zusammengesetzt wird, die in dem Sichtbereich frei sind,b) composing a desired color by selectively changing the magnitude of each of the N rotating disks that are free in the viewing area,
c) die Prozentsätze einer jeden der N Farbscheiben gemessen werden, die in der Sichtfläche freiliegen, um die gegebene Farbe zu erzeugen,c) the percentages of each of the N color discs are measured that are exposed in the viewing surface to produce the given color,
d) die Spektralkurve jeder der bekannten Farben einer jeden der Farbscheiben bestimmt wird,d) the spectral curve of each of the known colors of each of the color discs is determined,
e) eine zusammengesetzte Spektralkurve der gewünschten Farbe durch Kombinieren der Spektralkurven jeder der bekannten Farben jeder der Scheiben entsprechend den abgewogenen Prozentsätzen jeder der N Farbscheiben errechnet wird, die in der Sichtfläche freiliegen, wenn die gewünschten Farben simuliert werden, unde) a composite spectral curve of the desired color is calculated by combining the spectral curves of each of the known colors of each of the disks according to the weighted percentages of each of the N colored disks exposed in the viewing area when the desired colors are simulated, and
f) ein der gegebenen Farbe entsprechender Farbstoffansätz durch subtraktives Mischen einer Vielzahl bekannter Farbstoffe bestimmt wird, die bekannte Spektralkurven haben.f) a dye batch corresponding to the given color by subtractive mixing a variety of known dyes is determined which have known spectral curves.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that
a) der bestimmte Ansatz ansprechend auf einen Vergleich der hergestellten gefärbten Probe mit der simulierten gewünschten Farbe korrigiert wird, um einen korrigierten subtraktiven Ansatz herzustellen,a) the particular approach in response to a comparison of the produced colored sample with the simulated desired color is corrected using a corrected subtractive approach to manufacture
b) eine korrigierte Farbprobe aus dem erneut berechneten Farbstoffansatz hergestellt wird,b) a corrected color sample is produced from the recalculated dye batch,
c) die korrigierte Farbprobe mit der simulierten gewünschten Farbe verglichen wird, die durch das Drehen erzeugt wird, undc) the corrected color sample is compared to the simulated desired color obtained by turning is generated, and
d) diese Korrektur, die korrigierte Herstellung und der Vergleich der korrigierten Farbprobe wiederholt wird, bis das Vergleichen eine akzeptable Farbanpassung zwischen der korrigierten Farbprobe und der Farbe ergibt, die durch Drehen der Farbscheiben erzeugt wurde.»d) this correction, the corrected production and the comparison of the corrected color sample is repeated until the comparison finds an acceptable color match between the corrected Color sample and the color that was produced by turning the color discs. "
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das gegebene Farbdefinitionssystem das CIE-Farbwertsystem ist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the given color definition system is the CIE color value system.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Farbeingabewerte in einem anderen Definitionssystem als dem gegebenen Definitionssystem erhält und durch Rechnen aus dem Eingabesystem in das Eingabedefinitionssystem umwandelt.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that color input values in a system of definition other than the given system of definition and received through Converts calculation from the input system into the input definition system.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sieben Farbscheiben im Satz eingesetzt werden und daß drei, vier, fünf, sechs und sieben Scheiben gleichzeitig während der Berechnung genommen werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that seven color discs are used in the set and that three, four, five, six and seven discs are used simultaneously during the Calculation to be taken.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Die Erfindung betriff*, cm Verfahren zur Übermitt-3. The method according to claim 2, characterized in that the invention relates to *, cm method for transmitting
65 lung einer Farbinformation und zur Herstellung eines65 development of color information and for the production of a
a) eine Vielzahl von N Farbscheiben mit selektiv einer vorgegebenen Farbe entsprechenden Farbstoffansatzes. Die Erfindung bezieht sich somit insgesamt auf das Feld der Farbkommunikationssysteme. Das Verfah-a) a multiplicity of N colored discs with a dye mixture selectively corresponding to a given color. The invention thus relates overall to the field of color communication systems. The procedure
variablen Prozentsätzen von Oberflächenbereichen gedreht werden, die in der Sichtfläche fürvariable percentages of surface areas are rotated that are in the visible area for
ren bildet ein Mittel für die tatsächliche Mitteilung einer Farbinformation und für die tatsächliche Bildung eines Ansatzes aus Pigmenten oder Farbstoffen, der einer vorgegebenen simulierten Farbe entspricht die sich an derselben Stelle wie die Farbstoffe selbst befinden kann oder nichtRen constitutes a means for actually communicating color information and for actually forming one Approach made of pigments or dyes, which corresponds to a given simulated color may or may not be in the same place as the dyes themselves
Zur Anpassung einer gefärbten Probe ist es bekanntlich erforderlich, spezielle Messungen durchzuführen oder Pigmente oder Farbstoffe physikalisch zu mischen und eine tatsächliche Probe herzustellen.It is known that in order to adapt a colored sample it is necessary to carry out special measurements or physically mix pigments or dyes and make an actual sample.
Es bestehi deshalb ein Bedürfnis nach Mitteln zur Herstellung einer angesetzten Farbe für eine Probe, die eine minimale Metamerie zu der simulierten Farbe hat Man möchte Farbstoffkonzentrationen allein aufgrund von simulierten Daten ansetzen, ohne daß jedes Mal photometrische Messungen erforderlich sind, wenn ein Ansatz benötigt wird.There is therefore a need for a means of producing a set color for a sample that Has minimal metamerism to the simulated color One would want dye concentrations based solely on it of simulated data without the need to take photometric measurements every time a Approach is needed.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Verfahren zur Übermittlung einer Farbinformation und zur Bildung eines Farbstoffansatzes zu schaffen, der einer gegebenen simulierten Farbe angepaßt ist bzw. entspricht, ohne daß die Notwendigkeit einer photometrischen Ausmessung der simulierten Farbe besteht.The object on which the invention is based is therefore to provide a method for transmitting a Color information and to create a dye base that is a given simulated color is adapted or corresponds without the need for photometric measurement of the simulated Color consists.
Diese Aufgabe wird bei dem genannten Verfahren dadurch gelöst, daß die gewünschte Farbe zunächst in Form von Parametern eines gegebenen Farbdefinitionssystems definiert wird. Das gegenwärtig am weitesten verbreitete akzeptierte Farbsystem ist das auf den Lichtfarbwerten beruhende Farbdefinitionssystem der Internationalen Beleuchtungskommission CIE. This object is achieved with the method mentioned in that the desired color is initially defined in the form of parameters of a given color definition system. The currently most widely accepted color system is the color definition system of the International Commission on Illumination, CIE, based on the light color values.
Erfindungsgemäß wird eine Vielzahl von gefärbten Scheiben verwendet, von denen jede eine deutlich andere Farbe hat, so daß Änderungen der additiven Mischung dieser Scheiben einen weiten Bereich möglicher Farben ergeben. Unter Berücksichtigung der Herstellungscharakteristika und des Gesetzes der Verringerung der Wiederkehr hat sich gezeigt, daß sieben gefärbte Scheiben für die erfindungsgemäßen Zwecke besonders geeignet sind, obwohl die Erfindung auf diese Zahl nicht begrenzt ist.According to the invention, a plurality of colored disks are used, each one of which is clearly visible different color so that changes in the additive mix of these slices have a wide range possible colors. Taking into account the manufacturing characteristics and the law of Reducing recurrence has been shown to eliminate seven colored discs for the invention Purposes are particularly suitable, although the invention is not limited to that number.
Erfindungsgemäß werden alle möglichen Kombinationen des Satzes von Farbscheiben berechnet, die, wenn sie additiv gemischt werden, beispielsweise durch Mischen beim Drehen nach dem Maxwell'schen Scheibenprinzip, die gewünschte Farbe ergeben. Jeder angezeigten Scheibe wird ein bestimmter Prozentsatz zugeordnet, so daß die Prozentsätze alier sieben Scheiben insgesamt 100 ergeben. Die Scheiben können additiv mit jeder z. Zt. verfügbaren bekannten Art von Farbradgestaltung gemischt werden.According to the invention, all possible combinations of the set of color disks are calculated which, if they are mixed additively, for example by mixing when turning according to Maxwell's Disc principle, result in the desired color. Each displayed slice is given a certain percentage so that the percentages of all seven slices add up to 100. The discs can additive with each z. Currently available known type of color wheel design can be mixed.
Alle gewichteten bzw. gewerteten Kombinationen dieses Rechenvorgangs werden dann gemittelt, wodurch eine einzige mittlere zusammengesetzte gewertete bzw. abgewogene Kombination der Farbscheiben bestimmt wird. Diese einzige mittlere zusammengesetzte abgewogene Kombination kann die Farbmetamerie auf ein Minimum reduzieren, wenn die Farbe mit den Farbstoffen in Übereinstimmung gebracht wird.All weighted or weighted combinations of this calculation process are then averaged, whereby a single mean composite weighted or weighed combination of the color discs is determined. This single mean compound weighed combination can be the color metamerism reduce to a minimum when the color is matched with the dyes.
Anhand vorher festgelegter bekannter Spektralkurven jeder einzelnen Scheibe und anhand der abgewogenen Kombination, welche die zusammengesetzte Kombination ergibt, erhält man eine ausreichende Information für die Berechnung der zusammengesetzten Spektralkurve der additiven Mischung der zusammengesetzten Kombination. Nach der Bestimmung der Spektralkurve der zusammengesetzten Kombination kann ein Farbstoffansatz aus Farben oder Pigmenten festgelegt werden. Dieser Ansatz enthält die Mischdaten zum subtraktiven Mischen einer Vielzahl bekannter Farbstoffe in einem Rechensystem zur Herstellung von Ansätzen, um eine Anpassung an die gewünschte simulierte Farbe zu erhalten.On the basis of previously established known spectral curves of each individual slice and on the basis of the weighed Combination, which results in the composite combination, one obtains sufficient information for the calculation of the composite spectral curve of the additive mixture of the composite Combination. After determining the spectral curve of the composite combination a dye mixture from colors or pigments can be specified. This approach contains the mixed data for subtractive mixing of a large number of known dyes in a computing system for the production of Approaches to obtain an adjustment to the desired simulated color.
Häufig ist diese erste als Ansatz hergestellte Farbprobe mit der gewünschten simulierten Farbe aus einer Reihe von Gründen in der Praxis nicht identisch. Beispiele dafür sind Änderungen der Festigkeit oderOften this first color sample produced as a batch is finished with the desired simulated color not identical in practice for a number of reasons. Examples are changes in strength or
ίο Reinheiten von Farbstoffen oder Pigmenten. Aus diesem Grund wird ein Korrekturzyklus eingeschlossen, der die Farbstoffkonzentrationen neu formulieren kann, um einen korrigierten subtraktiven Ansatz zu erhalten, der die gewünschte Übereinstimmung mit der simulierten Farbe ergibt.ίο purities of dyes or pigments. the end for this reason a correction cycle is included, who can reformulate the dye concentrations to get a corrected subtractive approach, which gives the desired match to the simulated color.
Erfindungsgemäß werden somit Scheibenbereiche bestimmt, welche eine Farbe ergeben, die in Ausdrücken von Eingabeparametern des ClE-Farbwertesystems definiert ist. Weiterhin wird eine Farbe mit einer Vielzahl von Farbscheiben entwickelt Außerdem werden alle möglichen gewichteten Kombinationen dieser Scheiben bestimmt, wobei gleichzeitig drei oder mehr verwendet werden können. Dadurch wird nach additivem Mischen entsprechend diesen zugemessenen Prozentsätzen die gewünschte Farbe angezeigt Dabei wird die Farbe dadurch erreicht, daß eine einzige mittlere zusammengesetzte gewertete Kombination der Farbscheiben gebildet wird, um die Metamerie auf ein Minimum zu reduzieren, wenn die simulierte Farbe mit Farbstoff angepaßt wird. Erfindungsgemäß läßt sich ein Farbansatz unter Einschluß eines Farbstoffkonzentrationskorrekturverfahrens herstellen, das für die Korrektur realer Änderungen im Verfahren und bei den Materialien spezifisch günstig ist. Die Farbe wird unter Verwendung eines Farbsimulators als Farbübermittlungsvorrichtung gebildet, wobei ein Betrachter verwendet werden kann. According to the invention, disc areas are thus determined which result in a color that is defined in expressions of input parameters of the CIE color value system. Furthermore, a color is developed with a plurality of color discs. In addition, all possible weighted combinations of these discs are determined, with three or more being able to be used at the same time. Thus, after additive mixing according to these proportions, the desired color is displayed. The color is achieved by forming a single mean composite weighted combination of the color discs in order to reduce metamerism to a minimum when the simulated color is matched with dye. According to the invention, a dye batch including a dye concentration correction method can be produced which is specifically favorable for correcting real changes in the method and in the materials. The color is formed using a color simulator as a color conveying device, and a viewer can be used.
Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail, for example, with the aid of the drawings. It shows
F i g. 1 ein Fließbild des erfindungsgemäßen Verfahrens, F i g. 1 is a flow diagram of the method according to the invention,
F i g. 2 in einem Diagramm die Abhängigkeit der relativen Energie von der Wellenlänge bei Beleuchtung mit Licht mit zwei unterschiedlichen Farbtemperaturen undF i g. 2 shows in a diagram the dependence of the relative energy on the wavelength during illumination with light with two different color temperatures and
F i g. 3 die verschiedenen Spektralkurven von zwei Grautonfarben, von denen jede den gleichen Farbwert hat, sowie eine daraus gemittelte Spektralkurve durch additive Mischung eines jeden Graus in gleichen Beträgen.F i g. 3 the different spectral curves of two gray-tone colors, each of which has the same color value has, as well as a spectral curve averaged therefrom by additive mixing of each gray in equal amounts Amounts.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Übermitteln einer Farbinformation und insbesondere zur Bildung eines Ansatzes aus Farbstoffen, der einer gegebenen simulierten Farbe entspricht, oder zum Synthetisieren einer Farbe auf einem Farbrad, die numerisch beschreibbar ist, beispielsweise durch die Farbwerte bzw. Farbmeßzahlen. Bei der schematischen Darstellung des Systems in F i g. 1 zeigt der Abschnitt 10 die von Hand und automatisch durchzuführenden Maßnahmen eines in der Praxis verwendeten Farbsimulators, beispielsweise eines Farbrads, oder eines rotierenden Farbscheibensystems. Der Abschnitt 12 des Systems umfaßt die normalen oder genormten Vorgänge bei der subtraktiven Mischung von Pigmenten oder Farbstoffen, um einen Farbansatz zu erreichen. Mit diesem System wird durch Messen der Probep und Berechnen der Anteile der Pigmente oder Farbstoffe in dem System eine Farbe entsprechend angepaßt und einThe inventive method is used to transmit color information and in particular for Forming a batch of dyes that corresponds to a given simulated color, or for Synthesizing a color on a color wheel that can be numerically described, for example by the Color values or color measurement numbers. In the schematic representation of the system in FIG. 1 shows section 10 the manual and automatic measures of a color simulator used in practice, for example a color wheel or a rotating color wheel system. Section 12 of the Systems includes the normal or standardized processes in the subtractive mixing of pigments or Dyes to achieve a color approach. With this system, by measuring the probep and Calculate the proportions of pigments or dyes in the system and match a color accordingly
Ansatz abgeleitet, der subtraktiv gemischt werden muß, um die Anpassung bzw. Übereinstimmung zu erreichen. Gemäß der geläufigen Farbtechnologie ist das Mischen von Pigmenten und Farbstoffen ein subtraktives Verfahren. Das Mischen von Farben mit Farbrädern nach dem Maxwell'schen Scheibenprinzip ist jedoch additiv. Der Korrekturabschnitt 14 des Systems von Fi g. 1 wird hauptsächlich für die Fehlerkorrektur oder die Produktionseinstellung benutzt und benötigt, um Probleme zu lösen, wie Änderungen der Festigkeit der Farbstoffe oder Pigmente oder anderer Prozeßvariabler. Approach derived that has to be mixed subtractively in order to achieve the match. According to common color technology, the mixing of pigments and dyes is a subtractive one Procedure. However, mixing colors with color wheels according to Maxwell's disc principle is additive. The correction section 14 of the system of FIG. 1 is mainly used for error correction or the production cessation used and needed to solve problems such as changes in the strength of the Dyes or pigments or other process variables.
Zunächst ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, eine Farbinformation zu erhalten. Diese Farbinformation wird zweckmäßigerweise in das System in Ausdrücken von Parametern eines vorgegebenen Farbinformationssystems eingegeben. Heutzutage ist in weitem Rahmen das Farbsystem der CIE- Farbwerte international eingeführt. Dieses System definiert eine Farbe, wie sie betrachtet wird. Somit sind die Werte dieses Systems spezifisch abhängig von der Lichtquelle, unter der die Farbprobe betrachtet wird. Der Block 20 in F i g. 1 bezieht sich auf den Satz von Farbbezugsparametern.First of all, with the method according to the invention it is possible to obtain color information. This color information is expediently entered into the system in expressions of parameters of a predetermined color information system. Nowadays the color system of the CIE color values has been widely introduced internationally. This system defines a color as it is viewed. Thus the values of this system are specifically dependent on the light source under which the color sample is viewed. The block 20 in FIG. 1 refers to the set of color reference parameters.
Häufig stehen jedoch Farbinformationen zur Verfügung, die nicht in das vorgegebene Farbdefinitionssystem passen. Diese Farbwerte sind in dem Block 16 als Nicht-C/E-Werte aufgeführt. Dadurch wird eine Umwandlungsrechnung 18 erforderlich, um diese nicht genormten Werte in die gegebenen Farbparameterwerte für das erfindungsgemäße Verfahren umzuwandeln.Often, however, color information is available that is not in the specified color definition system fit. These color values are listed in block 16 as non-C / E values. This creates a conversion calculation 18 required to convert these non-standardized values into the given color parameter values to convert for the method according to the invention.
Ein anderes Farbdefinitionssystem 22 ist ein Farbordnungssystem, bei welchem eine Vielzahl von Farbproben gezeigt wird, von denen jede eine leicht veränderte Farbe darstellt. Bei einer derartigen Eingabe wird normalerweise eine Tabelle vorgesehen, um eine tabellierte Umwandung 24 in das vorgegebene Farbsystem gemäß der Erfindung auszuführen. Jeder Eingang in die Tabelle entspricht einer der aufgereihten Farbproben und wandelt die Probe in Normwerte um, die erfindungsgemäß benutzt werden.Another color definition system 22 is a color ordering system, in which a multitude of color samples are shown, each of which has changed one slightly Color represents. When such an entry is made, a table is usually provided to record a perform tabulated conversion 24 to the given color system according to the invention. Every entrance in the table corresponds to one of the lined up color samples and converts the sample into standard values, which are used according to the invention.
Auf diese Weise werden vorgegebene Systemwerte 20 für die Verwendung bei dem Verfahren erzeugt. Es ist auch möglich, die Anfangsfarbe in Parametern des vorgegebenen Systems einzuführen, was durch die Eingabe-Ausgabepfeile 66 veranschaulicht ist. Die Eingabe-Ausgabepfeile 62 und 64 beziehen sich auf die Aufnahme oder Freigabe einer Färb- und Eingabeinformation entsprechend einem Nicht-C/E-Eingabewert 16 oder entsprechend den Ausdrücken des Farbordnungssystems 22.In this way, predetermined system values 20 are generated for use in the method. It is also possible to introduce the initial color in parameters of the given system, which is achieved by the Input-output arrows 66 is illustrated. The input-output arrows 62 and 64 relate to FIG Acceptance or release of color and input information corresponding to a non-C / E input value 16 or according to the expressions of the color ordering system 22.
Erfindungsgemäß wird eine Vielzahl von Farbscheiben verwendet, von denen jede eine Farbe hat, die sich deutlich von der der anderen Scheiben unterscheidet, so daß, wenn diese Scheiben additiv zueinander, beispielsweise durch Drehen nach dem Maxwell'schen Scheibenprinzip gemischt werden, ein weiter Bereich von sich ergebenden Farben umfaßt wird. Wenn eine vorgegebene Farbe in dem vorgegebenen Farbdefinitionssystem nach CIE-Farbwerten definiert ist, wird bei dem eo erfindungsgemäßen Verfahren als nächstes die Berechnung 26 aller Kombinationen des Satzes von Farbscheiben ausgeführt, beispielsweise von drei Scheiben oder mehr, die, wenn sie additiv nach zugeordneten bzw. abgewogenen Prozentsätzen gemischt werden, eine Farbe ergeben, weiche die gleichen Farbwerte wie die gewünschte Farbe hat Die Berechnung 26 ergibt somit eine Anzahl unterschiedlicher Kombinationen von jeder der benutzten Scheiben. Beispielsweise ist eine Kombination von 20% Rot, 30% Gelb und 50% Grün, während die andere Kombination 40% Grün, 30% Purpur und 30% Rot betragen kann. Es können mehr als drei Scheiben verwendet werden. Wenn beispielsweise sieben Scheiben benutzt werden, findet die Berechnung 26 alle Kombinationen von drei, vier, fünf, sechs oder sieben Scheiben, die, wenn sie entsprechend den verschiedenen Prozentsätzen additiv gemischt werden, eine Farbe ergeben, welche die gleichen drei Farbwerte hat. Normalerweise hat bei sieben Scheiben bei dem Verfahren eine gegebene Farbe eine Anzahl von unterschiedlichen Kombinationen in der Größenordnung von 10 bis 30. Da jede dieser Prozentmischungen der Scheiben die gleichen Farbwerte hat, sind sie einander bei einer vorgegebenen Beleuchtung gieich. Jede dieser einzelnen Kombinationen hat jedoch eine etwas andere Spektralkurve.According to the invention, a large number of colored disks are used, each of which has a color which is clearly different from that of the other disks, so that when these disks are mixed additively to one another, for example by turning according to the Maxwell disk principle, a wide range of resulting colors is included. If a given color is defined in the given color definition system according to CIE color values, the next step in the method according to the invention is the calculation 26 of all combinations of the set of color disks, for example of three disks or more which, if they are additive according to assigned or weighed percentages are mixed, result in a color which has the same color values as the desired color. The calculation 26 thus gives a number of different combinations of each of the disks used. For example, one combination is 20% red, 30% yellow and 50% green, while the other combination can be 40% green, 30% purple and 30% red. More than three discs can be used. For example, if seven slices are used, the computation 26 finds all combinations of three, four, five, six or seven slices which, when additively mixed according to the different percentages, result in a color which has the same three color values. Typically, with seven slices in the process, a given color will have a number of different combinations on the order of 10 to 30. Since each of these percent mixes of the slices have the same color values, they will be the same for a given lighting. However, each of these individual combinations has a slightly different spectral curve.
Dadurch, daß die einzelnen Spektralkurven jeder einzelnen Scheibe bekannt sind, kann eine Mitteilung 28 durchgeführt werden, bei der alle kombinatorischen additiven Paarungen gemittelt und eine einzige mittlere oder zusammengesetzte abgewogene Kombination gebildet wird, auf die als einzige gemittelt, zusammengesetzte abgewogene Kombination der Vielzahl von Farbscheiben Bezug genommen wird. Diese abgewogene Kombination hat die gleichen Farbwerte wie jede der Einzelkombinationen, jedoch eine Spektralkurve, die nicht zu jeder einzelnen Kombination identisch ist Es handelt sich somit um den bemessenen bzw. abgewogenen Mittelwert.Because the individual spectral curves of each individual slice are known, a message 28 be performed with all combinatorial additive pairings averaged and a single mean one or compound weighed combination is formed on the only averaged compound weighed combination of the plurality of color discs is referred to. This weighed Combination has the same color values as each of the individual combinations, but a spectral curve, which is not identical to every single combination. weighed mean.
Diese Werte 30 werden bei dem Mittelungsschritt 28 bestimmt oder direkt durch den Eingabe-Ausgabe-Pfeil 68 erhalten.These values 30 are determined in the averaging step 28 or directly by the input-output arrow 68 received.
Die mit der Berechnung 26 und der Mittelung 28 erhaltene einzige gemittelte zusammengesetzte abgewogene Kombination hat eine minimale Metamerie zwischen einer simulierten Farbe und einer später als Ansatz herzustellenden Probe. Die CAE-Farbwerte hängen ab von der Lichtquelle, unter der eine Farbprobe betrachtet wird, sowie in bestimmtem Ausmaß von Unempfindlichkeitsänderungen des menschlichen Auges bei verschiedenen Wellenlängen. Aus diesem Grund können zwei Farben, wenn sie im Kunstlicht betrachtet werden, einander vollständig entsprechen, während sie bei Betrachtung von Tageslicht nur wenig übereinstimmen. Erfindungsgemäß werden deshalb automatisch Farbstoffansätze bestimmt, bei denen die Farbänderungen unter unterschiedlichen Beleuchtungen zwischen der simulierten Farbe und der Farbprobe auf ein Minimum reduziert sind. Darauf wird als ein nicht-metamerisches Anpassen Bezug genommen. Diese minimale Metamerie wird erfindungsgemäß infolge der Bildung der zusammengesetzten ausgewogenen Kombination der Farbscheiben erreicht, was anhand der Fig.2 und 3 näher erläutert wird.The single averaged composite weighed obtained with the calculation 26 and the averaging 28 The combination has minimal metamerism between a simulated color and a later than Approach sample to be produced. The CAE color values depend on the light source under which one Color sample is considered, as well as to a certain extent of insensitivity changes of the human eye at different wavelengths. Because of this, two colors can be used when im Artificial lights can be viewed as fully corresponding to each other while viewing daylight match little. According to the invention, dye batches are therefore determined automatically, where the color changes under different lighting between the simulated Color and the color sample are reduced to a minimum. This is called a non-metameric adjustment Referenced. According to the invention, this minimal metamerism is due to the formation of the compound A balanced combination of the color discs is achieved, which is explained in more detail with reference to FIGS will.
In Fig.2 sind eine Spektralkurve 82 der Amplitude über der Wellenlänge für gewöhnliches Tageslicht sowie eine Spektralkurve 80 einer Wolframfadenlampe gezeigt, die bei 2854° K arbeitet Ein Vergleich der : beiden Kurven zeigt, daß das Tageslicht eine gleichmäßigere relative Energie hat, die über dem Wellenlängen- ;■; Spektrum emittiert wird, während das Kunstlicht eine U niedrige relative Energie in Bereichen kürzerer vg Wellenlänge und eine sehr hohe relative Energie in £< Bereichen größerer Wellenlänge aufweist Das heißt, f. daß die Wolframfadenlampe dazu neigt, Unterschiede ffIn Figure 2, a spectral curve 82 are shown the amplitude versus wavelength for ordinary daylight and a spectral curve 80 of a tungsten-filament lamp operating at 2854 ° K A comparison of: the two curves shows that the daylight has a more uniform relative energy above the Wavelength; ■; Emitted spectrum, while the artificial light has a U relative low energy areas in a shorter wavelength vg and a very high relative energy in £ <regions of greater wavelength That is, f. That the tungsten filament lamp tends differences ff
zwischen zwei Farben in den Bereichen mit größerer Wellenlänge bzw. im Rotbereich zu verstärken.between two colors in the areas with greater wavelength or in the red area.
F i g. 3 zeigt zwei Spektralkurven 74 und 78 für Graufarben, wie sie sich bei der Berechnung 26 ergeben. Diese Spektralkurven 74 und 78 gibt es tatsächlich für zwei Kombinationen von Scheiben, welche jeweils den gleichen ClE- Farbwert haben. Bei vorgegebenem Tageslicht erscheinen diese beiden Graufarben gleich, da ihre Kurven sehr nahe beieinander liegen und da das Tageslicht in der abgestrahlten Energie längs des sichtbaren Wellenlängenspektrums in etwa gleich ist. Wenn diese beiden Farben jedoch unter dem Wolframfadenlicht der Spektralkurve 80 betrachtet werden, werden die Unterschiede am hochliegenden Ende des Spektrums verstärkt. Zwischen 650 und 700 nm ist die Strahlungsenergie der Spektraikurve 78 höher als der Spektralkurve 76. Diese Differenz wird durch die extrem hohe Energie des Wolframfadenlichts in diesem Bereich gesteigert. Aus diesem Grund gibt es eine merkliche Verschiebung in der Graufarbe der Spektralkurve 78 zu einer rötlichen Färbung, wenn mit der Linie 80 entsprechendem Kunstlicht betrachtet wird. Wenn also eine Frau eine graue Bluse mit der Farbe der Spektralkurve 74 und einen Rock mit der Farbe der Spektralkurve 78 tragen würde, wurden die Farben perfekt zueinanderpassen, solange sie unter Tageslicht betrachtet werden. Sobald die Frau jedoch in einen mit einer Wolframfadenlampe der Spektralkurve 80 ausgeleuchteten Raum gehen würde, würde der Unterschied der tatsächlichen Spektralkurven ihrer Bluse und ihres Rocks hervorgehoben, wobei der Rock seine Farbe nach Rötlichgriu verändern würde, was eine schlechte Abstimmung ergeben würde. Die beiden Graufarben wurden dann als metamerisch bezeichnet werden. Dies ist jedoch unerwünscht und soll bei Farbanpaßverfahren vermieden werden. Erfindungsgemäß wird das Potential für solche Farbänderungen durch Verwendung der zusammengesetzten Kurve 76 als Werte für den Scheibensimulator auf ein Minimum reduziert, wenn die additive Syntheseberechnung 32 ausgeführt wird. Aus diesem Grund wird die Metamerie bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens auf ein Minimum reduziert.F i g. 3 shows two spectral curves 74 and 78 for gray colors, as they result in the calculation 26. These spectral curves 74 and 78 actually exist for two combinations of slices, each of which has the same CIE color value. Given a given daylight, these two gray colors appear the same because their curves are very close to each other and because the energy emitted in daylight is roughly the same along the visible wavelength spectrum. However, when these two colors are viewed under the tungsten filament light of spectral curve 80, the differences at the high end of the spectrum are amplified. Between 650 and 700 nm, the radiation energy of the spectral curve 78 is higher than that of the spectral curve 76. This difference is increased by the extremely high energy of the tungsten filament light in this area. For this reason, there is a noticeable shift in the gray color of the spectral curve 78 to a reddish color when artificial light corresponding to the line 80 is viewed. Thus, if a woman were to wear a gray blouse the color of the spectral curve 74 and a skirt the color of the spectral curve 78, the colors would match perfectly as long as they are viewed in daylight. However, as soon as the woman walked into a room lit with a tungsten filament lamp of spectral curve 80, the difference in the actual spectral curves of her blouse and her skirt would be emphasized, the skirt changing its color to reddish-green, which would result in a poor match. The two shades of gray were then to be referred to as metameric. However, this is undesirable and should be avoided in color matching processes. According to the invention, the potential for such color changes is reduced to a minimum by using the composite curve 76 as values for the pane simulator when the additive synthesis calculation 32 is carried out. For this reason, the metamerism is reduced to a minimum when using the method according to the invention.
Eine wesentliche Eigenschaft der Erfindung besteht auch darin, daß sichtbar gemacht wird, welche Kombination von Scheiben die Mischung mit der konstantesten Farbe ergibt.An essential property of the invention is that it is made visible which Combination of slices results in the mixture with the most constant color.
Die Werte 30 werden deshalb insbesondere durch die Färbungen der Scheiben bestimmt. Die Werte 30 können beispielsweise 10% für schwarze, grüne, purpurne und rote Scheiben sowie 20% für organeene. gelbe und blaue Scheiben betragen. Diese spezielle Prozentkombination, die 100% ergibt, zeigt, daß die einzige additiv zusammengesetzte Kombination der Scheiben die Anpassung für die vorgegebene Farbe ermöglicht Die additive Synthese 32 läßt sich leicht ausführen, da die Spektralkurven jeder der vorgegebenen sieben, im System gespeicherten Scheiben einfach zu ermitteln sind. Auf diese Weise ist ein Prozentsatz der Reflexionsstärke bei jeder Wellenlänge der synthetisierten zusammengesetzten Farbe am Punkt 34 des Verfahrens einheitlich. An diesem Punkt können die Prozentsätze der Reflexionsstärke, die durch additive Kombination der Reflexionsstärken über der Wellenlänge erhalten worden sind, bei der subtraktiven Anpassung 44 verwendet werden. Das heißt mit anderen Worten, daß, wenn die Spektralkurven für jede der Scheiben bekannt sind und man die bekannten Prozentsätze jeder dieser Scheiben in der zusammengesetzten ausgewogenen Kombination kennt, die notwendig ist, um der vorgegebenen Farbe so die maximale Konsistenz zu geben, ist es möglich, eine Prozentsatzkurve des Reflexionsvermögens bezogen auf die Wellenlänge für jede zusammengesetzte synthetisierte Farbe aufzustellen. Ein Beispiel für eine solche Kurve ist die Spektralkurve 76 in F i g. 3.The values 30 are therefore determined in particular by the color of the panes. The values 30 for example 10% for black, green, purple and red discs and 20% for organeene. yellow and blue disks. This particular combination of percentages that gives 100% shows that the only additively composed combination of the disks the adaptation for the given color The additive synthesis 32 can be carried out easily, since the spectral curves of each of the predetermined seven disks stored in the system are easy to identify. This way is a percentage the reflectance at each wavelength of the synthesized composite color at point 34 of the procedure uniformly. At this point the percentages of the reflectivity that can be achieved by additive Combination of the reflection strengths over the wavelength have been obtained in the case of the subtractive Adaptation 44 can be used. In other words, if the spectral curves for each of the slices are known and you get the known percentages of each of these slices in the composite knows balanced combination that is necessary to the given color so the maximum To give consistency, it is possible to use a percentage curve based on the reflectivity Establish wavelength for each composite synthesized color. An example of such a curve is the spectral curve 76 in FIG. 3.
Wenn die analytische Grundmessung des Reflexions-Stärkenprozentsatzes abhängig von der Wellenlänge gegeben ist, die unabhängig von der Lichtumgebung ist, kann fortgefahren werden, einen Ansatz für die Farbstoffe auszuarbeiten, der einer gegebenen simulierten Farbe angepaßt ist, und zwar durch substratktives Mischen einer Vielzahl von bekannten Pigmenten und Farbstoffen, die für das Verfahren zur Verfügung stehen. Diese Farbstoffe werden gemäß 44 subtraktiv angepaßt, wobei zunächst ein Ansatz bei 46 gewählt wird. Man erhält Farbkonzentrationen 48. Durch die Ausgabe 70 kommt ein Ansatz. Dieser Ansatz wird zur Herstellung einer anfänglichen Farbprobe 50 an einem vorgegebenen Material bei 52 verwendet.If the basic analytical measurement of the reflection strength percentage is given depending on the wavelength, which is independent of the light environment, one can proceed to work out an approach to the dyes that simulates a given one Color is matched by substrate-active mixing of a variety of known pigments and Colorants available for the process. These dyes become subtractive according to 44 adapted, initially an approach at 46 is selected. Color concentrations 48 are obtained Issue 70 comes an approach. This approach is used to make an initial paint sample 50 on a predetermined material used at 52.
Die hergestellte Probe aus gefärbtem Material wird mit der simulierten Farbe bei 42 verglichen. Es ist möglich, daß eine Entsprechung aufgrund vieler Änderungen nicht akzeptierbar ist, die sich physikalisch ergeben, beispielsweise aufgrund von Änderungen der Festigkeiten der Farbstoffe oder Pigmente. Wenn eine Entsprechung mit der simulierten Farbe 42 bei optischer Betrachtung 40 nicht erreicht wird, können die Farbkonzentrationen leicht geändert werden. Verglichen mit dem Prozentsatz der Reflexionsstärken bei jeder Wellenlänge des anfänglichen Ansatzes 54 wird die neue Information zur substraktiven Ansatzkorrektur 56 verwendet. Die Ausgabe 72 gibt eine korrigierte Ansatzkonzentration 58. Man stellt eine korrigierte Probe bei 60 her, die wieder mit der simulierten Farbe 42 verglichen wird. Es kann ein weiterer Korrekturschritt ausgeführt werden, falls dies erforderlich ist.The prepared sample of colored material is compared to the simulated color at 42. It is possible that a correspondence is unacceptable due to many changes that physically differ result, for example due to changes in the strengths of the dyes or pigments. When a Correspondence with the simulated color 42 is not achieved in optical observation 40, the Color concentrations can be changed easily. Compared to the percentage of reflectivities at at each wavelength of the initial lug 54 the new information becomes the subtractive lug correction 56 used. The output 72 gives a corrected batch concentration 58. A corrected one is produced Sample at 60 which is again compared to the simulated color 42. There can be another correction step executed if necessary.
Wenn die genormten Farbdefinitionsparameter der bei 34 definierten Farbe bestimmt werden sollen, ist es möglich, die Berechnung 36 zur Bestimmung der C/F-Farbwerte oder der Werte für jedes andere gegebene zu verwendende System für die Spektralkurve bei 34 durch Integration der Spektralkurve auszuführen, die für die gegebene Lichtquelle, unter der die Betrachtung stattfindet, und für die Änderungen der Farbbetonung am menschlichen Auge richtig ausgewogen ist. Auf diese Weise werden neue C7£-Farbwerte fürIf the standardized color definition parameters of the color defined at 34 are to be determined, it is possible the calculation 36 to determine the C / F color values or the values for each other given system to be used for the spectral curve at 34 by integrating the spectral curve perform that for the given light source under which the viewing takes place and for the changes in Color emphasis on the human eye is properly balanced. In this way, new C7 £ color values are created for
die Ausgabe am Pfeil 66 oder durch volle Tabellierung oder Umwandlung über die Ausgabepfeile 62 oder 64 bestimmt.the output at arrow 66 or by full tabulation or conversion using output arrows 62 or 64 certainly.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
10 Farbsimulatorabschnitt10 color simulator section
12 Abschnitt für subtraktive Farbmischung
14 Korrekturabschnitt
16 Nicht-C/ß-Eingabewerte
18 Umwandlungsberechnung
20 C/E-x-y-z-Farbwerte12 Section for subtractive color mixing
14 Correction Section
16 non-C / ß input values
18 Conversion Calculation
20 C / Exyz color values
22 Wert eines Farbordnungssystems
■ 24 tabellierte Umwandlung
26 Berechnung aller Kombinationen additiver Paarungen von N Farbscheiben22 Value of a color order system
■ 24 tabulated conversion
26 Calculation of all combinations of additive pairings of N colored discs
28 Mittelwertbildung aus allen kombinatorischen additiven Paarungen als eine zusammengesetzte
gewichtete Kombination
30 Scheibensimulatorwerte28 Averaging of all combinatorial additive pairings as a composite weighted combination
30 target simulator values
32 3432 34
36 3836 38
40 42 44 46 48 50 52 5440 42 44 46 48 50 52 54
56 58 60 62 64} 66 6856 58 60 62 64} 66 68
additive Syntheseberechnung Prozentsatz der Reflexionsstärke bei jeder Wellenlänge für die synthetisierte Farbe C/f-Farbwertintegration Einstellung des Prozentsatzes von N freigesetzten Farbscheiben visuelle Rückkoppelung simulierte Farbe subtraktive Paarung anfängliche Ansatzwahl Farbstoffkonzentration anfängliche Farbprobenherstellung hergestellte Probe des gefärbten Materials Reflexionsstärkenprozentsatz des anfänglichen Ansatzes bei jeder Wellenlänge subtraktive Ansatzkorrektur korrigierte Farbkonzentration korrigierte Probenherstellungadditive synthesis calculation percentage of the reflectivity at each wavelength for the synthesized color C / f color value integration setting of the percentage of N released color slices visual feedback simulated color subtractive pairing initial batch selection dye concentration initial color sample preparation produced sample of the colored material reflectance percentage correction of the initial batch corrected at each wavelength Sample preparation corrected for color concentration
Operatoreingabe oder SystemausgabeOperator input or system output
70} 1 Systemausgabe für Farbstoffansatz70} 1 system output for dye preparation
Doppelpfeil ausgezogen:Double arrow drawn out:
Bidirektionale Systemoperation Doppelpfeil gestrichelt:Bidirectional system operation double arrow dashed:
Bidirektionaler visueller Vergleich zwischen simulierter Farbe und hergestellter Probe Pfeil:Bi-directional visual comparison between simulated color and produced sample Arrow:
Unidirektionale Systemoperation Rechteck:Unidirectional system operation rectangle:
Systemrechenvorgänge Rechteck mit zwei abgerundeten Schmalseiten:System operations Rectangle with two rounded narrow sides:
Erzeugung von Sätzen von farbbezogenen Zahlen Parallelogramm:Generation of sets of color-related numbers parallelogram:
Inaugenscheinnahme der erzeugten Farbe Sechseck:Visual inspection of the generated color hexagon:
Vom Operator ausgeführte Maßnahme 74 Spektralkurve für 1. Graufarbe 76 gemittelte Spektralkurve für beide Graufarben 78 Spektralkurve für 2. Graufarbe 80 Spektralkurve einer Wolframfadenlampe 82 Spektralkurve für TageslichtMeasure carried out by the operator 74 Spectral curve for 1st gray color 76 averaged spectral curve for both gray colors 78 spectral curve for 2nd gray color 80 Spectral curve of a tungsten filament lamp 82 Spectral curve for daylight
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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Legal Events
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Ipc: B44D 3/00 |
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Representative=s name: VON FUENER, A., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. EBBINGHAUS |
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