DE69629533T2

DE69629533T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Formulieren der Farbanpassung

Info

Publication number: DE69629533T2
Application number: DE69629533T
Authority: DE
Inventors: William Estel Clifton Park Cheetham; John Frederick Vienna Graf
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: SABIC Global Technologies BV
Priority date: 1995-10-03
Filing date: 1996-10-03
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2016-10-04
Also published as: CN1155706A; DE69629533D1; SG43402A1; EP0767362B2; EP0767362A1; EP0767362B1; DE69629533T3; CN1113313C; US5668633A; JPH09202034A

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Farbformelentwicklung und insbesondere auf das Reproduzieren einer spezifizierten Farbe.
Eine Farbe wird üblicherweise dadurch reproduziert, dass ein Satz von Abtönfarben bzw. Coloriermitteln und Beschikkungsmengen gefunden werden, die eine gegebene Farbe unter allen Beleuchtungsbedingungen erzeugen. Bestehende Farbanpassungspraktiken verwenden ein Farbmesssystem, um die Farbe von einem vorgegebenen Standard (d. h. eine anzupassende Farbprobe) anzupassen, wie beispielsweise MTS Color Match Software, die von MTs Colorimetrie Inc. geliefert wird. Das Farbmesssystem besteht aus einem Spektralphotometer, das mit einem Personal Computer mit Software zum Steuern des Systems verbunden ist. Der Farbanpassungsprozess besteht darin, die Farbe von dem Standard zu lesen und sie in dem Computer zu speichern. Der einzelne Farbanpasser entscheidet dann, wie viele Abtönfarben in der Farbformel verwendet werden sollten und welche Abtönfarben der Computer verwenden kann, wenn er die Anpassung berechnet. Der Computer wird dann jede Kombination der gewählten Abtönfarben versuchen und dem Benutzer die Abtönfarben und Beschickungsmengen präsentieren, die, die Farbe am besten anpassen. Mit dieser Formel wird der Farbanpasser eine Versuchscharge laufen lassen, um zu sehen, ob die Formel die richtige Farbe ergibt. Wenn die Farbe angepasst ist, dann ist der Prozess abgeschlossen. Wenn jedoch die Farbe nicht angepasst ist, dann kann der Farbanpasser den Computer benutzen zur Unterstützung der Ermittlung, welche der Abtönfarben zugesetzt werden sollen, um die Farbe enger an den Standard heranzubringen. Dies wird dadurch getan, dass die Konzentrationen der Abtönfarben verändert werden und man den Computer die relative Änderung in der Farbe berechnen lässt. Mit wiederholten Berechnungen wird es möglich zu ermitteln, ob eine Änderung in der Konzentration der Abtönfarben die Farbanpassung verbessern kann.
Ein computerisiertes Farbanpassungssystem zum Finden einer besten Anpassung im allgemeinen gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6 ist in GB-A-2,192,455 beschrieben.
Es gibt mehrere Nachteile, die mit der Verwendung bestehender Farbanpassungssysteme verbunden sind. Ein Problem bei Verwendung bestehender Farbanpassungssysteme besteht darin, dass diese Systeme nicht die Fähigkeit haben, gesammelte Farbanpassungserfahrungen einzubringen und zu verwenden. Beispielsweise kann ein Mensch wünschen, seine Farbanpassungserfahrung und -kenntnis zu benutzen, wenn er die Abtönfarben und die Anzahl von Abtönfarben, die in der Formel benutzt werden sollen, wählt. Ein anderes Problem bei den bestehenden Farbanpassungssystemen besteht darin, dass der Computer jede Kombination von unterschiedlichen Abtönfarben versucht. Dieses Hauruck-Verfahren, jede Kombination zu verwenden, ist unattraktiv für große Anzahlen von Abtönfarben, die seine Brauchbarkeit einschränkt. Viele der Kombinationen, die von der Hauruck-Methode versucht werden, haben keine Chance, eine Anpassung zu erhalten, und würden von einem erfahrenen Farbanpasser nicht versucht werden. Ein drittes Problem mit den bestehenden Farbanpassungssystemen besteht darin, dass diese Systeme die Auswahl und die Menge an Abtönfarben hinsichtlich anderer Eigenschaften als Farbe, wie beispielsweise Kosten- und Pigment-Restriktionen, nicht optimieren.
Deshalb besteht in Anbetracht der oben genannten Nachteile ein Bedürfnis für ein Verfahren und ein System, die gesammelte Farbanpassungserfahrungen von einem einzelnen Farbanpasser einfangen und diese in bestehende Farbanpassungssysteme integrieren können, um eine spezifizierte Farbe optimal zu reproduzieren.
Somit werden gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und ein System bereitgestellt zum Formulieren einer Farbanpassung aus einem Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen. Die Erfindung enthält den Schritt, dass das Farbspektrum von einem Standard gelesen wird. Nachdem das Farbspektrum erhalten ist, wird der Satz von zuvor verwendeten Farbformulie rungen für einen Satz von Farbformeln gesucht, der die Farbe des Standards am besten annähert. Als nächstes wird eine Farbformel aus dem Satz von Farbformeln gewählt, der an die Farbe des Standards am besten angepasst ist. Dann wird eine Testcharge (Teststapel), die aus der Farbformel mit der besten Anpassung hergestellt ist, auf ihre Annehmbarkeit untersucht. Die Farbformel aus der Testcharge wird angepasst, wenn die Charge nicht annehmbar ist. Die Anpassung enthält, nach Wahl der Bedienungsperson, wenigstens eine Maßnahme aus dem manuellen Einstellen der Farbmengen der Farbformel, Synthetisieren einer Anpassung mit dem Farbstandard oder Suchen durch den Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen, bis es eine annehmbare Anpassung gibt. Wenn die angepasste Farbformel nicht mit der Farbe des Standards zusammenpasst, dann wird die Formel weiter angepasst, bis es eine annehmbare Anpassung gibt.
Es werden nun Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein Blockdiagramm ist, das einen Fall-basierten Schlussfolgerungsprozess beschreibt, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
2 ein Diagramm ist, das das bei der vorliegenden Erfindung verwendete System darstellt;
3 ein Fließbild ist, das die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirm ist, der durch die vorliegende Erfindung generiert ist;
5 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirm ist, der aktualisierte Anpassungslabor- und Anpassungsspektren-Fenster zeigt;
6 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirm ist, der ein Anpassungsbeschreibungsfenster zeigt;
7 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirm ist, der ein Anpassungs-Gewichtungsfaktoren-Fenster zeigt; 8 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirm ist, der Aktualisierungen des Hauptbildschirmfensters gemäß 4 zeigt;
9 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirm ist, der ein Manuelles-Formelentwicklungs-Fenster zeigt; und
10 eine Darstellung von einem Computer-Bildschirmfenster ist, der ein Synthetisier-Farbformel-Fenster zeigt.
Die vorliegende Erfindung formuliert eine Farbanpassung durch Verwendung von Fall-basierten Schlussfolgerungsprinzipien. Fall-basierte Schlussfolgerung ist eine bekannte Methode der Computerwissenschaft, die in einem breiten Bereich von Anwendungen verwendet worden ist. Die Grundidee der Fallbasierten Schlussfolgerung besteht darin, neue Probleme zu lösen, indem Lösungen adaptiert werden, die zur Lösung ähnlicher Probleme in der Vergangenheit verwendet worden sind. Das Speichern von Entscheidungen, die in der Vergangenheit gemacht worden sind, beseitigt die Notwendigkeit, neue Lösungen aus Grundprinzipien zu kreieren. Ein Blockdiagramm, das den Fall-basierten Schlussfolgerungsprozess der vorliegenden Erfindung beschreibt, ist in 1 gezeigt. Bei 10 wird ein Farb-Standard, der aus einem Material wie Kunststoff, Papier, Gewebe, Keramik oder ähnliches hergestellt ist, mit einer neuen Farbe empfangen. Der Standard ist die Farbprobe, die angepasst werden soll. Bei gegebener Farbe wird erfindungsgemäß in einer historischen Fall-Datenbank bei 12 gesucht, die zuvor gemachte Anpassungen mit unterschiedlichen Farben enthält, und Fälle zu identifizieren, die für die engste Anpassung an die gewünschte Farbe sorgen. Gemäß der Erfindung werden dann die Abtönfarben-Beschickungsmengen (d. h. Pigmente) der engsten Fälle bei 14 adaptiert, um für eine bessere Anpassung mit der gewünschten Farbe zu sorgen. Die Adaption berücksichtigt Faktoren, wie beispielsweise eine Spektralkurvenanpassung, absoluter Beschickungswert, Farbdeckfähigkeit, Einstellbarkeit, Metamerie, Güte-Abtönfarbenmengenrestriktionen usw. Erfindungsgemäß wird dann die adaptierte Farbformulierung bei 16 gespeichert und die Farbformel mit der höchsten Wahrscheinlichkeit des Erfolges für einen Benutzer bei 18 ausgegeben.
2 ist ein Diagramm, das ein System 20 darstellt, das gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Das System enthält einen Prozessor 22, wie beispielsweise einen Personal Computer mit einem 80386 Prozessor oder höher. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung liefert ein 486 CPU 50 MHz Personal Computer mit 8 Megabyte RAM die besten Ergebnisse. Der Prozessor arbeitet durch Anwendungssoftware auf einer Festplatte 24, wie beispielsweise Microsoft MS-DOS^® Version 3.1 oder einer späteren Version oder Microsoft Windows . Ein Benutzer kommuniziert mit dem Prozessor 22 und einer Datenbasis 26 über eine Maus oder eine andere Zeigevorrichtung 28 und eine Tastatur 30. Die Ergebnisse werden auf einem Display 32 dargestellt. Mit dem Prozessor verbunden ist ein Spektralphotometer 34, wie beispielsweise ein MacBeth^® 7000 oder 2020, zum Lesen der Farbe von einem Standard.
3 ist ein Fließbild, das die Arbeitsweise der Erfindung darstellt. Der Farbanpassungsprozess gemäß der Erfindung startet bei 36, nachdem Information bezüglich der Farbe von einem Standard empfangen wurde. Wie oben ausgeführt ist, wird das dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet, um die physikalische Farbe von einem Standard anzupassen, der aus einem Material wie Kunststoff, Papier, Gewebe, Keramik usw. hergestellt ist. Genauer gesagt, die Erfindung kann verwendet werden, um Farben für verschiedene Typen von Kunstharzen und Güten von Kunststoff zu formulieren. Im Grunde wird der Standard in dem Spektrumphotometer 34 angeordnet und das Farbspektrum des Standards wird gelesen und dann zum Prozessor 22 gesendet. Als nächstes wird Schlüsselinformation der Anpassung, wie beispielsweise das Harz und die Güte des Materials, in dem eine Anpassung gewünscht wird, in den Prozessor eingegeben, wobei die Maus 28 und die Tastatur 30 bei 38 benutzt werden. Zusätzliche Information, wie beispielsweise die relative Wichtigkeit von Kosten, Farbe, Deckfähigkeit usw., können bei 38 eingegeben werden. Als nächstes wird die Datenbank 26 von zuvor benutzten Farbformulierungen bei 40 abgesucht nach Formulierungen, die die "beste" vorherige Anpassung an die Farbe des Standards liefern. Dann wird eine Probe der vorherigen Anpassung, die die beste Anpassung liefert, bei 42 gezogen und weite r. bei 44 inspiziert um zu ermitteln, ob die Farbe der vorherigen Anpassung tatsächlich eine akzeptable Anpassung liefert. Wenn die Anpassung akzeptabel ist, dann ist der Prozess vorüber. Wenn die Anpassung jedoch nicht akzeptabel ist, dann wird die Farbformel der besten Anpassung bei 46 adaptiert, so dass sie an die geforderte Farbe von dem Standard, die bei 36 gelesen wurde, angepasst ist. Als nächstes wird ein Versuchslauf des Standards bei 48 unter Verwendung der adaptierten Formel gemacht. Die Farbe des Ergebnisses von dem Versuch wird dann durch das Spektralphotometer bei 50 gelesen. Dann wird das Versuchsergebnis bei 52 weiter inspiziert, um zu ermitteln, ob die adaptierte Farbe eine Anpassung bildet. Wenn die neue Anpassung akzeptabel ist, dann werden die adaptierten Abtönfarbenmengen in die Datenbasis bei 54 eingespeichert und die Anpassung ist abgeschlossen. Wenn jedoch die Anpassung nicht akzeptabel ist, dann stehen drei Optionen zur Verfügung. Erstens, die Farbmengen des adaptierten Standards können manuell oder automatisch bei 46 eingestellt werden. Zweitens, eine Anpassung, die nicht auf der früheren Anpassung basiert, kann bei 58 synthetisiert werden. Drittens, es kann wieder in der Datenbank 26 gesucht werden, um eine andere Anpassung zu finden und dann alle Anpassungsschritte zu wiederholen, die notwendig sein können. Nachdem eine der drei Optionen ausgeführt ist, läuft der Zyklus weiter, bis eine Anpassung bei 52 gefunden ist. Wenn das Ende erreicht ist, ist eine Formel erreicht, die die beste Farbanpassung und ein Gleichgewicht von allen anderen wichtigen Eigenschaften des gewünschten Standards liefert.
Nachdem die Erfindung durch den Prozessor 22 geöffnet ist, generiert das Display einen Computerschirm 62, wie er in 4 dargestellt ist. Der Computerschirm enthält einen Menü-Balken 64 und einen Werkzeug-Balken 66. Zusätzlich gibt es vier Fenster, ein Anpassungs-Lab (Match Lab)-Fenster 68, ein Anpassungs-Pigmente (Match Pigments)-Fenster 70, ein Anpassungs-Spektren(Match Spectra)-Fenster 72 und ein Anpassungs-Evaluierungs(Match Evaluation)-Fenster 74. Das Anpassungs-Lab-Fenster 68 zeigt die L*a*b von dem Standard, der angepasst werden soll. Das L*a*b ist ein numerisches Verfahren der Darstellung von einer Farbe. Beispielsweise stellt L dar, wie hell zu dunkel ein Standard ist, während b darstellt, wie blau zu gelb ein Standard ist, und a stellt dar, wie grün zu rot ein Stan dard ist. Die drei Größen L*a*b und Deltas werden unter drei unterschiedlichen Beleuchtungsbedingungen berechnet. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein breiter Bereich von Beleuchtungsbedingungen spezifiziert werden, um zu ermitteln, ob es eine Anpassung gibt. Das Anpassungs-Spektren-Fenster 72 zeigt die Spektralkurve von dem Standard und von irgendwelchen Versuchsläufen, die gemacht wurden. Die vorhergesagte Versuchskurve wird aus der Kenntnis der Absorption und Streukonstanten der Abtönfarben berechnet, während die tatsächliche Versuchskurve unter Verwendung des Spektralphotometers 34 gelesen wird. Das Anpassungs-Pigmente-Fenster 70 stellt die Abtönfarben und Beschickungsmengen für jeden Versuchslauf dar, wobei die Namen der Abtönfarben in der ganz linken Spalte angegeben sind. Jede andere Spalte enthält einen anderen Versuch des Rnpassens von dem Standard. Das Anpassungs-Evaluierungs-Fenster 74 beschreibt verschiedene Attribute für jeden Versuchslauf.
Nach dem Starten der Erfindung wird die Spektralkurve von dem anzupassenden Standard mit dem Spektralphotometer 34 gemessen. Üblicherweise wird der Standard über dem Spektralphotometer-Port angeordnet, und seine Spektralkurve wird gelesen unter Verwendung des Werkzeug-Balken-Icons, das das Spektralphotometer auf dem Werkzeug-Balken 66 darstellt, oder unter Verwendung des Lesebefehls, das auf dem Spektro-Menü in dem Menü-Balken 64 gefunden wird. Nachdem das Spektrum gelesen worden ist, wird das Anpassungs-Spektren-Fenster 72 aktualisiert, um die Spektralkurve von dem Standard bildlich darzustellen, und das Anpassungs-Lab-Fenster 68 wird ebenfalls aktualisiert, um die L*a*b Werte von dem Spektrum unter den gewählten Beleuchtungsbedingungen zu zeigen. Ein Beispiel von den aktualisierten Anpassungs-Lab- und Anpassungs-Spektren-Fenster ist in 5 gezeigt. Es sei darauf hingewiesen, dass das Anpassungs-Spektren-Fenster 72 die Spektralkurve von 400 bis 700 nm für den Standard, der mit dem Spektralphotometer 34 gemessen ist, die Spektralkurve, die für den vorhergesagten Versuchslauf nach Adaption ermittelt ist, und die tatsächlichen Versuchsergebnisse zeigt, nachdem die Testcharge durch das Spektralphotometer gelesen worden ist.
Der nächste Schritt in dem Anpassungsprozess besteht darin, die Anpassungsbeschreibung und Charakteristiken für den anzupassenden Standard einzugeben und dann nach ähnlichen älteren Farbanpassungen in der Fall-Datenbank 26 zu suchen. Dieser Schritt wird gestartet, indem man entweder auf einen Icon auf dem Werkzeug-Balken 66 klickt oder indem die Hohl-Versuch(Get Trial)-Menügröße aus dem Menü-Balken 64 gewählt wird. Bevor die Fall-Datenbank 26 durchsucht wird, wird der Benutzer aufgefordert, eine Anpassungs-Beschreibung (Match Description) und Anpassungs-Gewichtungsfaktoren einzugeben. Ein Beispiel von einem Anpassungs-Beschreibungs-Fenster 76 ist in 6 gezeigt. Das Anpassungs-Beschreibungs-Fenster 76 fragt den Benutzer, eine Beschreibung von der gemachten Anpassung einzugeben. Das nächste Fenster, das erscheint, ist ein Anpassungs-Gewichtungsfaktoren(Match Weighting Factor)-Fenster 78, das in 7 dargestellt ist. Diese Gewichtungsfaktoren werden verwendet, um die relative Wichtigkeit von den Attributen der gewünschten Anpassung zu spezifizieren. Je höher die Zahl (oder Gewicht), desto mehr Betonung wird diesem Attribut gegeben.
Wenn die Kurve des Reflexionsvermögens gelesen und die Wichtigkeit der verschiedenen Attribute spezifiziert worden ist, sucht die Erfindung nach den besten früheren Anpassungen in der Fall-Datenbank 26. Die Suche nach ähnlichen früheren Farbanpassungen wird dadurch gemacht, dass jeder Fall in der Fall-Datenbank mit dem Standard verglichen wird. Es wird die Summe der quadrierten Differenzen zwischen den Reflexionskurven von dem Fall und dem Standard berechnet und ihnen wird eine Bewertung für die Anpassung gegeben, wobei ein kleinerer Wert eine bessere Anpassung ist. Andere Attribute der Anpassung (Kosten, optische Dichte, Farbverschiebung, Einstellbarkeit) werden aus der Kenntnis der Abtönfarben und dem Standard berechnet. Dann werden die besten fünf Fallanpassungen erhalten.
Diese fünf Fälle werden dann adaptiert, so dass sie für eine bessere Anpassung an den Standard sorgen. Die Fälle aus der Fall-Datenbank sind gewöhnlich keine exakte Anpassung für den Standard, so dass diese Adaption gewöhnlich erforderlich ist. Die Adaption wird dadurch ausgeführt, dass die Abtönfar benmengen verändert werden, während die Änderung der Qualität der Farbanpassung evaluiert wird, wie sie durch eine Bewertungsfunktion ermittelt wird, die Faktoren, wie beispielsweise Kurvenanpassung(Curve Match), Beschickung(Loading), Metamerismus, Kosten(Cost), optische Dichte, Farbverschiebung und Einstellbarkeit(Adjustability), berücksichtigt. Diese Modifikationen folgen irgendwelchen vorspezifizierten Restriktionen und Leitlinien in dem Beschickungswert der Abtönfarbe, die im voraus gesetzt worden sein können. Wenn die Adaptionen abgeschlossen sind, werden die fünf älteren Fälle nach ihrer Gütebewertung sortiert. Die adaptierte Anpassung mit der besten Gütebewertung wird als die beste Anpassung vorgeschlagen, um nach weiteren Einzelheiten zu prüfen.
Nachdem die beste Anpassung gefunden worden ist, werden die Hauptschirmfenster aktualisiert, um die Anpassung zu zeigen. Ein Beispiel von den Aktualisierungen des Hauptschirmfenster sind in 8 gezeigt. Das in 8 gezeigte Beispiel stellt einen vorgeschlagenen Versuch, Trial 1, und die absoluten Abtönfarben-Beschickungsmengen in Teilen pro Hundert (pph) für ein Kunstharz dar. Es gibt eine Setze-Wandlungsfaktor-Menügröße in dem Options-Menü des Menü-Balkens 64, die es dem Benutzer gestattet, die Formel auf jede Chargengröße zu skalieren. Das Anpassungs-Spektren-Fenster 72 zeigt sowohl die Standard-Spektren als auch die vorhergesagten Versuchs-Spektren, und das Anpassungs-Lab-Fenster 68 zeigt die entsprechenden L*a*b Werte.
Nachdem die Fall-Datenbank 26 durchsucht worden ist, wird die Farb ID von der Farbformel, die als ein Startpunkt verwendet wurde, um die vorgeschlagene Versuchsformel zu generieren, zusammen mit einer Probe von der diese Farbe enthaltenden Standard gezogen. Dann wird sie visuell mit dem Standard verglichen, von dem versucht wird, angepasst zu werden. Wenn die Anpassung gut genug ist, dann wird diese Farbe verwendet. wenn jedoch die Anpassung schlecht ist oder eine der Anwendungsanforderungen nicht erfüllt, dann schreitet der Prozess weiter mit der Formulierungsentwicklung. Wenn die bestmögliche Anpassung gefunden worden ist, dann wird eine Testcharge herge stellt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Testcharge eine kleine Probe von dem Kunststoff mit den spezifizierten Abtönfarben, die zu einem Belag oder Chip ausgeformt ist. Da die Vorhersagen auf einem bestimmten Harz und einer Materialgüte basieren, ist es notwendig, eine Testcharge herzustellen, die das gleiche Harz und die Güte für die größte Erfolgschance verwendet.
Nachdem die Testcharge hergestellt worden ist, werden Proben aus dem physikalischen Versuch über dem Spektralphotometer-Port angeordnet, und dann wird ihre Spektralkurve gelesen. Wie oben ausgeführt ist, wird dann eine Entscheidung getroffen um zu ermitteln, ob die Spektralkurven und die visuelle Anpassung gut genug sind für ihre gewünschte Anwendung. Wenn der Versuch gut genug ist, dann ist die Anpassung abgeschlossen. Wenn jedoch der Versuch keine genügend gute Anpassung ergibt, dann hat der Benutzer entweder die relativen Verhältnisse der Farbtönungsmittel einzustellen oder einen unterschiedlichen Satz von Abtönmitteln und Beschickungsmengen zu versuchen. Dies geschieht dadurch, dass entweder die Abtönfarben manuell korrigiert werden,. neue Abtönfarben synthetisiert werden oder eine alternative Formel gewählt wird, indem eine neue Suche durchgeführt wird. Alle diese Optionen sind durch das Versuchs-Menü auf dem Menü-Balken 64 zugänglich.
Ein Beispiel von einem Fenster 80 für eine manuelle Formelentwicklung(Manual Formula Development) ist in 9 gezeigt. Das Fenster 80 für eine manuelle Formelentwicklung gestattet dem Benutzer, die Abtönfarben und ihre Beschickungsmengen manuell zu ändern. Der Prozessor 22 benutzt diese manuell eingegebene Formel, um einen Versuch zu kreieren und er aktualisiert alle Detail-Fenster. Das Fenster für die manuelle Formelentwicklung weist Optionen auf, wie beispielsweise eine Farbanpassung(Color Match), Farbkorrektur(Color Correct) und Optimierung(Optimize). Alle drei von ihnen verwenden eine Anpassungsprozedur kleinster Quadrate, um die Abtönfarben-Beschickungsmengen zu ändern, um die Standard-Spektralkurve anzupassen. Die Prozedur kleinster Quadrate kann kundenfreundlich gestaltet sein, um vom Benutzer eingegebenen Bereichen zu fol gen, indem auf die festen Kästchen (Fix-Box) geklickt wird. Beispielsweise ist von der Abtönfarbe R8141 ihre Fix-Box gewählt (gezeigt durch ein Kreuz in dem Kästchen neben der Beschickungsmenge von 0,453 in 9). Wenn die Fix-Box gewählt ist, kann der Benutzer veranlassen, dass die Anpassungsroutine kleinster Quadrate dem Beschickungs-Sollwert für diese Abtönfarbe folgt, um gleich, größer als oder kleiner als der spezifizierte Sollwert des Beschickungswertes zu sein. Für die Abtönfarbe R8141 beträgt der Sollwert 0,453 und es wird gefordert, dass die Beschickung gleich diesem Sollwert ist, wenn die kleinsten Quadrate, die zu den Beschickungswerten der Formel passen, an die Spektralkurve des Standards angepasst sind. Die drei Funktionen Farbanpassung, Farbkorrektur und Optimierung haben jeweils einen unterschiedlichen Betriebsmodus. Beispielsweise gestattet die Farbanpassung, dass die absoluten Beschikkungsmengen der Abtönfarben geändert werden, Farbkorrektur ist ein schneller Weg, um dem System zu sagen, die gesamte Beschikkungsmenge der Abtönfarbe konstant zu halten, aber zu gestatten, die Abtönfarben-Verhältnisse zu ändern, während Optimierung ein schneller Weg ist, um dem System 20 zu sagen, alle Verhältnisse der Abtönfarben konstant zu halten, aber die beste Gesamtmenge an Abtönfarben zu finden.
Wie oben ausgeführt wurde, besteht eine weitere Alternative darin, die Fall-Datenbank bei 26 wieder zu durchsuchen, da es viele in der Vergangenheit liegende Anpassungen in der Datenbank geben kann, die als gute Ausgangspunkte für die Farbanpassung benutzt werden könnten. Wenn die in der Vergangenheit liegende Anpassung, die sich durch die Erfindung am besten als ein Ausgangspunkt geeignet zeigt, nicht zu einer akzeptablen Lösung aus dem gleichen Grund führt, dann kann der Benutzer die nächstbeste in der Vergangenheit liegende Anpassung als ein Ausgangspunkt versuchen. Üblicherweise kann dies dadurch ausgeführt werden, dass ein Werkzeug-Balken-Icon auf dem Werkzeug-Balken 66 verwendet oder das Versuchs-Menü aus dem Menü-Balken 64 gewählt wird.
Ein anderes Verfahren zum Erhalten einer Anpassung besteht darin, eine aus einem Zwischenspeicher zu synthetisieren, wobei alle Abtönfarben in der Datenbank verwendet werden. Das Synthetisierungsverfahren wird verwendet, wenn die vorherigen Anpassungen, die in der Datenbank gefunden wurden, nicht zufriedenstellend sind. Ein Beispiel von einem Synthetisierer-Farbformel(Synthesize Color Formula)-Fenster 82 ist in 10 gezeigt, nachdem diese Option gewählt worden ist. Das Fenster 82 ermöglicht es dem Benutzer, die Synthetisierungsfunktion kundenfreundlich zu gestalten. Beispielsweise werden die Abtönfarben-Kombinationen, die mit größter Wahrscheinlichkeit für eine Anpassung sorgen, und zwar auf der Basis von einer statistischen Analyse von früheren Anpassungen, zuerst durchsucht, und die Suche wird gestoppt, wenn sie die Kriterien erfüllt, die durch den Farbanpasser spezifiziert sind. Diese Routine kann immer wieder abgefragt werden, da sie die am wahrscheinlichsten Kombinationen von Abtönfarben zuerst betrachtet. Jedes Mal, wenn diese Routine aufgerufen wird, wird der gegenwärtige Suchlevel um einen gewissen ganzzahligen Wert inkrementiert, den das System benutzt um zu ermitteln, wie tief in die Suche hinein begonnen werden soll. Jede mögliche Versuchsformel wird durch eine Gütefunktion bewertet, die einen Wert zurückgibt, der die Qualität von der Anpassung darstellt, wobei die kleineren Werte eine bessere Anpassung sind. Eine Gütebewertung von weniger als 5 ist eine exzellente Anpassung, während eine größer als 5, aber kleiner als 25, eine gute Anpassung ist, und eine, die eine Gütebewertung größer als 25 hat, ist eine durchschnittliche Anpassung. Der obere Abschnitt von dem Synthetisierer-Farbformel-Fenster 82 gestattet dem Benutzer, die Berechnung zu stoppen, wenn eine exzellente; gute oder durchschnittliche Anpassung gefunden ist oder wenn eine gesetzte Anzahl von Versuchen evaluiert worden ist. Wenn eine Anpassung genehmigt ist, wird diese Anpassung in der Fall-Datenbank gespeichert, so dass sie als ein früherer Fall für eine zukünftige Anpassung verwendet werden kann. Dies gestattet, dass das Formulierungssystem 20 neue Anpassungen lernt und wächst, wenn die Zeit fortschreitet.
Durch die Verwendung der vorliegenden Erfindung können die folgenden Vorteile erzielt werden. Erstens, es wird ein konsistenteres Produktverhältnis erhalten, indem der Formulie rungsprozess standardisiert und die Formulierung auf Produktvergangenheit basiert wird. Zweitens, es werden eine bessere Produktqualität und niedrigere Fertigungskosten erzielt durch verbesserte Formulierungen (z. B. Optimierung von Abtönfarben-Beschickungsmenge für gewünschte Produkteigenschaften). Drittens, die Produktentwicklungszeit wird verkürzt, indem die Anzahl von Einstellungen und Versuchen während des Formulierungsprozesses verkleinert wird.

Claims

Computer-implementiertes Verfahren zum Formulieren einer Farbanpassung aus einem Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen, wobei das Verfahren die Schritte enthält: Lesen eines Farbspektrums aus einem Standard, Suchen des Satzes von zuvor verwendeten Farbformulierungen für einen Satz von Farbformeln, der die Farbe des Standards annähert, Ermitteln aus dem Satz von Farbformeln einer Farbformel, die an die Farbe des Standards am besten angenähert ist, und Prüfen einer Testcharge aus der Farbformel mit der besten Anpassung und Ermitteln der Annehmbarkeit der Formel, gekennzeichnet durch Anpassen der Farbformel der Testcharge an die Farbe des Standards, wenn die Formel nicht annehmbar ist, wobei das Anpassen, nach Wahl des Operators, wenigstens eines enthält aus manuellem Einstellen der Farbladungen von der Farbformel, Synthetisieren einer Anpassung mit dem Farbstandard oder Suchen durch den Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen, bis es eine annehmbare Anpassung gibt, Ermitteln, ob die angepasste Farbformel zu der Farbe des Standards passt, und weiteres Anpassen der angepassten Farbformel, bis es eine annehmbare Anpassung mit der Farbe des Standards gibt.
Computer-implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei ferner der Schritt vorgesehen ist, daß Anpassungsanforderungen eingegeben werden, um den Satz von Farbformeln zu erhalten, der die Farbe des Standards annähert.
Computer-implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei ferner der Schritt vorgesehen ist, daß ein Standard mit der angepassten Farbformel gemacht wird.
Computer-implementiertes Verfahren nach Anspruch 3, wobei ferner der Schritt vorgesehen ist, daß das Farbspektrum von dem Standard gelesen wird.
Computer-implementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei ferner der Schritt vorgesehen ist, daß die Farbformel mit der annehmbaren Anpassung mit dem Satz zuvor verwendeter Farbformulierungen gespeichert wird.
System zum Formulieren einer Farbanpassung aus einem Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen, wobei das System enthält: ein Spektralphotometer zum Lesen des Farbspektrums von einem Standard und einen Prozessor zum Formulieren einer Farbanpassung aus einem Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen mit dem Farbspektrum von dem aus dem Spektralphotometer gelesenen Standard, wobei der Prozessor Mittel zum Suchen des Satzes von zuvor verwendeten Farbformulierungen für einen Satz von Farbformeln, der die Farbe des Standards annähert; Mittel zum Ermitteln aus dem Satz von Farbformeln einer Farbformel, die an die Farbe des Standards am besten angepasst ist; und Mittel zum Prüfen einer Testcharge aus der Farbformel mit der besten Anpassung und Ermitteln der Annehmbarkeit der Formel enthält, gekennzeichnet durch Mittel zum Anpassen der Farbformel der Testcharge an die Farbe des Standards, wenn die Formel nicht annehmbar ist, wobei das Anpassen, nach Wahl des Operators, wenigstens eines enthält aus manuellem Einstellen der Farbladungen von der Farbformel, Synthetisieren einer Anpassung mit dem Farbstandard oder Suchen durch den Satz von zuvor verwendeten Farbformulierungen, bis es eine annehmbare Anpassung gibt; Mittel zum Vergewissern, ob die angepasste Farbformel zu der Farbe des Standards passt; und Mittel enthält zum weiteren Einstellen der Farbformel, bis es eine annehmbare Anpassung mit der Farbe des Standards gibt.
System nach Anspruch 6, wobei der Prozessor ferner Mittel enthält zum Eingeben von Anpassungserfordernissen.
System nach Anspruch 6, wobei ferner Mittel zum Machen eines Standards mit der angepassten Farbformel vorgesehen sind.
System nach Anspruch 6, wobei der Prozessor ferner Mittel enthält zum Speichern der Farbformel, die die annehmbare Anpassung mit dem Satz zuvor verwendeter Farbformulierungen hat.