ES2381496T3 - Presentación realista en vídeo de color gonio-aparente - Google Patents

Presentación realista en vídeo de color gonio-aparente Download PDF

Info

Publication number
ES2381496T3
ES2381496T3 ES06826917T ES06826917T ES2381496T3 ES 2381496 T3 ES2381496 T3 ES 2381496T3 ES 06826917 T ES06826917 T ES 06826917T ES 06826917 T ES06826917 T ES 06826917T ES 2381496 T3 ES2381496 T3 ES 2381496T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
values
color
computer
angles
paint
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES06826917T
Other languages
English (en)
Inventor
Larry Eugene Steenhoek
Allan Blase Joseph Rodrigues
Daniel A. Benton
Gerard T. Brosmer
Robert Vincent Canning Jr.
Aaron J. Owens
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2381496T3 publication Critical patent/ES2381496T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/50Lighting effects
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/36Pearl essence, e.g. coatings containing platelet-like pigments for pearl lustre
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/80Processes for incorporating ingredients
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J3/462Computing operations in or between colour spaces; Colour management systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J3/50Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
    • G01J3/504Goniometric colour measurements, for example measurements of metallic or flake based paints
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/002D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/001Texturing; Colouring; Generation of texture or colour
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/67Circuits for processing colour signals for matrixing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Image Generation (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)

Abstract

Un método implementado por ordenador para presentar en un dispositivo de presentación de colores un color realista de un revestimiento de pintura, dicho método comprende las siguientes etapas: A) identificar valores de color L*, a* b* en por lo menos tres ángulos diferentes para un revestimiento de pintura de una base de datos que contiene dichos valores en los por lo menos tres ángulos o por medición de dichos valores de color de un revestimiento de pintura en por lo menos tres ángulos; B) convertir los por lo menos tres valores de color L*, a* b* de ángulo en valores tri-estímulo X, Y, Z; C) desarrollar una ecuación de función continua para cada uno de los valores tri-estímulo X, Y, Z frente al ángulo especular mediante implementación en ordenador utilizando técnicas de adaptación de curvas de color sólido o adaptación de curvas de color metálico y calcular la gama de ángulos a representar; D) calcular una gama de ángulos especulares necesarios para presentar un objeto que se está produciendo bajo la orientación escogida de objeto, la fuente de luz y el espectador; E) calcular los valores R, G, B a partir de los valores de tri-estímulo sobre la gama de ángulos especulares y determinar la saturación máxima de los valores R, G, B y si los valores máximos R, G, B son todos menores que los valores máximos R, G, B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando para ver el color que resulta de los valores R, G, B continuar con la etapa F), si los valores R, G, B son mayores o iguales a los valores máximos de R, G, B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando regresar a la etapa B) y multiplicar los valores X, Y, Z por un coeficiente de normalización de menos de 1 e iterar las etapas C), D) y E) para determinar el coeficiente máximo de normalización que impide que los valores R, G, B del color sean iguales o superen a los valores admisibles de R, G, B para el dispositivo de presentación de colores que está siendo utilizado; F) determinar la función estadística de textura desde una base de datos en la que se puede buscar, o generar una función de textura de mediciones instrumentales del revestimiento de pintura que se va a simular; y G) aplicar la función estadística de textura a los valores R, G, B de la etapa E) para modificar dichos valores y presentar píxeles de color en el dispositivo de presentación de colores basados en los valores modificados de R, G, B para mostrar el color realista del revestimiento de pintura.

Description

Presentación realista en vídeo de color gonio-aparente
Antecedentes de la invención
Esta invención está relacionado con un método para proporcionar una presentación realista de color en un dispositivo de presentación de colores, tal como, un monitor de vídeo, de un color gonio-aparente en un objeto, tal como una pieza o carrocería de automóvil, como un guardabarros o panel de puerta, que incluye no sólo color sino desplazamiento de color, escamas y textura superficial.
En la técnica se conocen métodos de selección de color en ordenador, como se muestra en el documento U.S. 2004/0093112 A1 de Marchand et al. En el documento WO 2004/044850 se muestra una presentación electrónica de colores de automoción. También se conocen métodos implementados por ordenador para hacer coincidir colores de pintura, como se muestra en el documento U.S. 2005/0128484 A1 de Rodrigues et al. En el documento U.S.
6.717.584 de Kulczycka se muestra un método y un sistema para representar pintura en un objeto generado por ordenador. Sin embargo, existe la necesidad de un proceso implementado por ordenador en el que pueda mostrarse con precisión un color de una composición de revestimiento que tendrá efectivamente la misma apariencia en un objeto, tal como, un guardabarros o puerta de automóvil que tiene superficies irregulares y curvadas que mostrarán no sólo el color sino el desplazamiento del color a medida que la luz pasa sobre el objeto, textura de revestimiento impartida por pigmentos de escamas, tal como, escamas de aluminio, escamas revestidas y similares, y textura superficial. Ninguno de los susodichos procesos proporciona tales parámetros en un dispositivo de presentación de colores, normalmente, una presentación de pantalla de vídeo.
Existe la necesidad de un proceso implementado por ordenador que proporcionará una imagen de vídeo realista que incorpore los parámetros enumerados anteriormente sin el uso de ensayo y error de formulación de revestimientos y aplicación de revestimientos a sustratos para determinar estos parámetros, que es un proceso que lleva tiempo y es caro para formular un color deseado de pintura.
El proceso novedoso de esta invención proporciona un método implementado por ordenador para proporcionar un color realista de un revestimiento de pintura en un dispositivo de presentación de colores.
Sumario de la invención
Un método implementado por ordenador para presentar en un dispositivo de presentación de colores un color realista de un revestimiento de pintura, dicho método comprende las siguientes etapas:
A) identificar valores de color L*, a* b* en por lo menos tres ángulos diferentes para un revestimiento de pintura de una base de datos que contiene dichos valores en los por lo menos tres ángulos o por medición de dichos valores de color de un revestimiento de pintura en por lo menos tres ángulos;
B) convertir los por lo menos tres valores de color L*, a* b* de ángulo en valores tri-estímulo X, Y, Z;
C) desarrollar una ecuación de función continua para cada uno de los valores tri-estímulo X, Y, Z frente al ángulo especular mediante implementación en ordenador utilizando técnicas de adaptación de curvas de color sólido o adaptación de curvas de color metálico y calcular la gama de ángulos a representar;
D) calcular una gama de ángulos especulares necesarios para presentar el objeto que se está produciendo bajo la orientación escogida de objeto, la fuente de luz y el espectador;
E) calcular los valores R,G,B a partir de los valores de tri-estímulo sobre la gama de ángulos especulares y determinar los máximos valores R,G,B y si los valores máximos R,G,B son todos menores que los valores máximos R,G,B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando para ver el color que resulta de los valores R,G,B continuar con la etapa F), si los valores R,G,B son mayores o iguales a los valores máximos de R,G,B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando regresar a la etapa B) y multiplicar los valores X,Y,Z por un coeficiente de normalización de menos de 1 e iterar las etapas C), D) y E) para determinar el coeficiente máximo de normalización que impide que los valores R,G,B del color sean iguales o superen a los valores admisibles de R,G,B para el dispositivo de presentación de colores que está siendo utilizado;
F) determinar la función estadística de textura desde una base de datos en la que se puede buscar, o como alternativa generar una función de textura de mediciones instrumentales del revestimiento de pintura que se va a simular; y
G) aplicar la función estadística de textura a los valores R,G,B de la etapa E) para modificar dichos valores y presentar píxeles de color en el dispositivo de presentación de colores basados en los valores modificados de R,G,B para mostrar el color realista del revestimiento de pintura.
Breve descripción de la figura
La Figura 1 muestra un diagrama de flujo general de proceso de un proceso implementado por ordenador para presentar en un monitor un color realista de una composición de revestimiento.
Descripción detallada de la invención
Las características y las ventajas de la presente invención se comprenderán más fácilmente, por los expertos en la técnica, a partir de la lectura de la siguiente descripción detallada.
El uso de valores numéricos en las diversas gamas especificadas en esta aplicación, a menos que se indique expresamente de otro modo, se indican como aproximaciones como si los valores mínimo y máximo dentro de las gamas indicadas fueran ambos seguidos por la palabra "aproximadamente". De esta manera, se pueden utilizar ligeras variaciones arriba y abajo de las gamas indicadas para lograr substancialmente los mismos resultados que valores dentro de las gamas. También, la descripción de estas gamas está pensada como una gama continua que incluye cada valor entre los valores mínimo y máximo.
El método implementado por ordenador de esta invención está dirigido ampliamente a presentar un color realista, particularmente colores que contienen pigmentos de escamas metálicas o pigmentos de efectos especiales, en un dispositivo de presentación de colores de una gran variedad de objetos hechos de varios materiales, tales como metales, plásticos, plásticos reforzados, madera y otros materiales de construcción y cosas por el estilo. Los objetos típicos que pueden ser presentados son, por ejemplo, vehículos, equipos deportivos, tales como, bates de béisbol, motonieves, toda clase de objetos arquitectónicos, tales como, puertas, exteriores de edificios, interiores de habitaciones y cosas por el estilo. El método también puede ser utilizado para desarrollar colores alternativos, para coincidencia de colores de pintura, desarrollo de colores, dar estilo con colores y cosas por el estilo.
Tal como se utiliza en esta memoria "vehículo" incluye un automóvil; camión; semirremolque; tractor; motocicleta; remolque; ATV (vehículo todo terreno); furgoneta; maquinaria de obras, tal como buldozer, grúa móvil y máquinas de movimiento de tierra; aviones; barcos; buques; y otros modos de transporte que son revestidos con composiciones de revestimiento.
Una carrocería de un vehículo o parte típica de la misma puede formarse a partir de una chapa de acero, un plástico
o un sustrato compuesto y tienen generalmente superficies planas curvadas y a veces superficies complejas. Las superficies curvas que tienen un revestimiento, en particular, tienen una apariencia diferente que depende del ángulo de visión y el ángulo de iluminación. El contenido de pigmento del revestimiento, por ejemplo, pigmentos de escamas metálicas, pigmentos de escamas metálicas revestidos y otros pigmentos de interferencia proporcionan el revestimiento con efectos únicos de color que dependen de la concentración y el tipo de pigmento agregado. La textura y el brillo de los revestimientos vistos e iluminados desde ángulos diferentes particularmente en superficies curvas funcionan como factor significativamente con la apariencia de la carrocería del vehículo o una parte.
Esta invención proporciona un método que presentará un color realista en un dispositivo de presentación de colores que proporcionará al espectador una visión de la carrocería de vehículo o la parte resultante que muestra al usuario una imagen realista de la pieza y el color. El método también puede ser utilizado para hacer coincidir revestimientos existentes de colores en sustratos para dar estilo de color a vehículos, para desarrollar colores similares que pueden ser utilizados para hacer coincidir acabados existentes estándar en vehículos y para desarrollar estándares de colores que pueden ser utilizados en lugar de las pastillas de color que se utilizan actualmente como estándares de color.
El proceso novedoso de esta invención es un proceso implementado por ordenador que utiliza un ordenador y programas informáticos convencionales y tecnología bien conocida por los expertos en la técnica que proporciona un color realista de un revestimiento de pintura en un sustrato que se presenta en un dispositivo de presentación de colores, tal como un monitor de vídeo en color.
La Figura 1 muestra un diagrama de flujo de proceso de un método implementado por ordenador para presentar en un dispositivo de presentación de colores un color realista de un revestimiento de color.
En la primera etapa A) en el proceso, como se establece en el diagrama de flujo de la Figura 1, los valores de color L*, a*, b* del color que se va a presentar son identificados en tres ángulos diferentes. Estos valores pueden ser tomados de una base de datos (1) en la que estos valores de colores han sido determinados para el color que va a ser presentado, normalmente en tres ángulos diferentes o por mediciones verdaderas tomadas del color, normalmente en tres ángulos diferentes (2). Los ángulos que son utilizados normalmente son ángulos especulares de 15, 45 y 110 grados. También pueden utilizarse otras combinaciones apropiadas de ángulos especulares, como, 15, 45 y 75 grados y 25, 45 y 75 grados.
Generalmente se acepta bien que puede utilizarse el espacio tridimensional de color para definir colores en términos de determinados atributos de color o características de color. CIELAB, también denominado comúnmente como L*a*b* o Lab, es un dispositivo uniforme que utiliza un espacio independiente de color en el que los colores son situados dentro de un sistema tridimensional de coordenadas rectangulares. Las tres dimensiones son la luminosidad (L), el rojo/verde (a) y el amarillo/azul (b).
Los valores de color L*, a* b* son bien conocidos por los expertos en la técnica y representan coordenadas en el espacio de color, uniforme y visual y están relacionados con valores tri-estímulos X, Y y Z por las ecuaciones siguientes que han sido especificadas por la Comisión Internacional en la Iluminación:
L* define el eje de luminosidad
a* define el eje rojo verde
b* define el eje amarillo azul
donde Xo, Yo y Zo son los valores tri-estímulo del blanco perfecto para una fuente luminosa dada. En la etapa B) del proceso que utiliza las ecuaciones antes mencionadas, los valores L* a* b* para cada uno de los 15 ángulos utilizados son convertidos en el valores tri-estímulo X, Y y Z (3).
donde
20 Xo, Yo y Zo son los valores tri-estímulo descritos anteriormente.
Las ecuaciones antes mencionadas se muestran en la norma ASTM E 308.
A través de implementación por ordenador, en la etapa (C) se desarrolla una ecuación de función continua para cada valor de tri-estímulo X, Y y Z frente a cada ángulo especular. El ordenador utiliza, según sea apropiado, una o más de las siguientes técnicas de adaptación de curvas: adaptación de curvas de color sólido (4) o adaptación de
25 curvas de color metálico (5).
Para colores sólidos, es decir, los colores que no contienen escamas, perlas ni otro pigmentos de efectos especiales, se aplica el mismo valor para X, Y, y Z independientemente del ángulo especular.
Para la mayoría de acabados con efecto, los tres datos de ángulo X, Y, Z a partir de lo anterior se adaptan a una función del tipo:
Donde
Fa es el valor tri-estímulo de interés, es decir X, Y, Z en el ángulo especular a, y A, 8, C son coeficientes de la adaptación de curva; o del tipo:
35 Donde
Fa es el valor tri-estímulo de interés, es decir X, Y, Z en el ángulo especular a, y A, 8, C, D y E son coeficientes de la adaptación de curva. Para utilizar esta adaptación polinomial de 4º orden, es necesario generar dos puntos de datos sintéticos. Esto se consigue tomando los datos tri-estímulo X, Y, Z para los ángulos especulares 15° y 45° y asignarlos a ángulos especulares de 205° y 175° respectivamente. Esto proporciona el mínimo de cinco 5 puntos de datos necesarios para una adaptación polinomial de 4º grado y la simetría de datos alrededor del punto de 110° asegura que la adaptación resultante tendrá una pendiente de cero en el ángulo limitador de 110°.
En la etapa D), se calcula la gama de ángulos especulares para presentar el objeto que se está visualizando bajo la orientación escogida del objeto, la fuente de luz y el espectador (6). Para lograr esto, se calcula la superficie normal para cada píxel en el objeto que va a ser producido. Utilizando esta superficie normal y conociendo el ángulo del
10 vector de iluminación a este píxel, puede calcularse el rayo de vector especular asociado con cada píxel. El ángulo especular para este píxel es determinado entonces calculando el ángulo entre el rayo de vector especular y el vector de visualización.
En la etapa E), se calculan los valores R, G, B (valores de rojo, verde y azul) a partir de los valores de tri-estímulo sobre la gama de ángulos especulares calculada anteriormente (7).
15 La derivación de los valores R, G, B a partir de datos tri-estímulo X, Y, y Z se hace a partir de cálculos matemáticos conocidos, basados en características de los colores. Lo siguiente son ejemplos de coeficientes típicos que pueden utilizarse que dependen del monitor que se está utilizado y de las condiciones de iluminación. Los expertos en la técnica saben cómo utilizar información de calibración de monitor proporcionada por el fabricante del monitor o información genérica de calibración que está fácilmente disponible.
20 Una conversión típica de datos tri-estímulo X, Y y Z a valores R, G, B toma la forma de una transformación de matriz simple mostrada como sigue.
La transformación inversa utiliza simplemente la siguiente matriz inversa:
25 Sobre la gama de ángulos especulares se determina la saturación máxima de los valores R, G, B (8). Si los valores máximos R, G, B son todos menores que la saturación máxima de los valores R, G, B permitidos para el dispositivo de presentación de colores, generalmente un monitor de vídeo de color, que se está utilizado para ver el color resultante de los valores R, G, B entonces se continúa a la etapa (F) del proceso.
Si los valores R, G, B son mayores o igual que la saturación máxima de los valores R, G, B permitidos para el
30 dispositivo de presentación de colores que se está utilizado, se vuelve a la etapa y se multiplican los valores X, Y, Z por un coeficiente de normalización de menos de 1 y se iteran las etapas C), D) y E) para determinar el coeficiente máximo de normalización que impide que los valores R, G, B del color sean iguales para superar el valor admisible R, G, B para el dispositivo de presentación de colores que se está utilizando (9). Si se está desarrollando un color único, se calculan los valores R, G, B para la gama de ángulos (11).
35 Si se van a generar múltiples colores similares (10), por ejemplo, si se van a generar tres alternativas similares de color y se presentan para utilizarse en una coincidencia con un color actual de un vehículo o un estándar de color o con el fin de dar un estilo, se repiten las etapas A) - E) para cada color. Se determina un coeficiente de normalización para cada color como se ha descrito anteriormente y se selecciona el coeficiente de normalización mínimo (12) de modo que los valores R, G, B del dispositivo de presentación que se está utilizando no son sean
40 superados, haciendo posible con ello la comparación apropiada de cada uno de los colores entre sí.
En la etapa F), se determina entonces una función estadística de textura del color por recuperación de una base de datos, por cálculo a partir de la fórmula de pintura o por medios instrumentales. La textura de un color es el resultado de la presencia de escamas en la composición resultante, tal como, escamas metálicas como escamas de aluminio, escamas de aluminio revestidas, pigmentos de interferencia, como escamas de mica revestidas con pigmentos de 45 óxido metálico, como escamas de mica revestidas de dióxido de titanio o escamas de mica revestidas de óxido de
hierro, escamas de difracción, como, revestimiento depositado por vapor de un material dieléctrico sobre escamas de aluminio estriadas con precisión.
La función estadística de la textura puede determinarse a partir de una base de datos (13). Las bases de datos útiles incluyen información de color y de textura que pueden buscarse, por ejemplo por código de pintura, código de planta de fabricación y la fecha de fabricación que está normalmente disponible para vehículos. En la identificación del color de pintura utilizado en el vehículo, la información de textura es recuperada de la base de datos y se genera una función estadística de textura (15). La base de datos (13) puede basarse en técnicas y procedimientos de agrupamiento de colores. En el documento WO 2006/121776 se describen técnicas y procedimientos de agrupamiento de colores. Un proceso de agrupamiento similar puede utilizarse para obtener una base de datos para texturas de color.
Como alternativa, la función estadística de textura puede generarse (16) a partir de mediciones instrumentales del revestimiento de pintura que se va a simula (14). La función estadística de la textura puede ser generada midiendo la distribución de intensidad de píxeles de una imagen del revestimiento de pintura que se va a simular que fue captado por un dispositivo electrónico de captura de imágenes y luego duplicando esas estadísticas de intensidad de píxeles en la imagen producida. Por ejemplo, si la distribución de intensidad de píxeles de la imagen capturada es de naturaleza gaussiana y tiene una intensidad media de μ y una desviación típica de 0, entonces la imagen producida puede ser modificada estadísticamente para reflejar la misma estadística relativa. La naturaleza de la adaptación estadística depende del revestimiento específico que se está simulando. Se pueden utilizar los siguientes instrumentos para generar datos útiles para la determinación de la función estadística de textura: dispositivo escáner de plataforma, escáner de tipo varita o una cámara electrónica.
En la etapa (G) del proceso novedoso, la función estadística de textura determinada en la etapa (F) es aplicada a los valores R, G, B determinados en la etapa (E) para modificar los valores R, G, B (17) para reflejar la misma distribución de intensidad de píxeles tal como se ha medido con el dispositivo electrónico de captura de imágenes. Los píxeles de color son modificados según estos valores y se presentan en un dispositivo de presentación de colores (18), normalmente un monitor de vídeo, para mostrar un color realista en el dispositivo de presentación.
Un espectador del color resultante puede esperar que el color sea adecuadamente representativo de un revestimiento verdadero de pintura aplicado a una carrocería de vehículo o una parte de la misma.
El método implementado por ordenador de esta invención es útil para diversos procedimientos. Pueden desarrollarse y utilizarse estándares de color realista de vídeo en lugar de las pastillas de color fabricadas que son caras de hacer y difíciles de duplicar. El método novedoso es útil para determinar la capacidad de mezcla de colores de pintura para obtener una coincidencia con un color existente y puede utilizarse para determinar cuando el matiz de color de pintura es lo suficientemente cercano de modo que con la aplicación se obtendrá una coincidencia de color aceptable con un color existente que con frecuencia es un problema que se encuentra en el acabado superficial de vehículos. Se puede conseguir la simulación de la mezcla calculando los valores R, G, B necesarios para producir los dos colores que se van a mezclar. La mezcla es simulada interpolando los valores intermedios de XYZ por el objeto que se está produciendo para hacer la transición (mezcla) de un color al siguiente. Esta interpolación puede ser de naturaleza lineal, o no lineal para simular varios escenarios de mezcla. Pueden desarrollarse fácilmente colores de referencia sin mezcla ni aplicación física de pinturas a sustratos. La aplicación práctica de un estilo de color a un vehículo puede hacerse con el método novedoso con un nivel muy alto de certeza de que el vehículo pintado resultante tendrá la apariencia mostrada en el monitor de vídeo. Pueden compararse fácilmente selecciones alternativas de colores similares de pintura, lo que es especialmente útil en el acabado superficial de vehículos.
El método novedoso de esta invención puede adaptarse fácilmente para ver un objeto revestido con una pintura particular desde diferentes ángulos de visualización y ángulos de iluminación, haciendo posible, por ejemplo, ver un automóvil o camión desde varios ángulos con varios ángulos de iluminación. Esto es muy útil ya que los revestimientos que contienen, por ejemplo, pigmentos de interferencia, pueden tener una apariencia significativamente diferente que depende del ángulo de visión y el ángulo de iluminación y la curvatura de la superficie de un vehículo.

Claims (20)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un método implementado por ordenador para presentar en un dispositivo de presentación de colores un color realista de un revestimiento de pintura, dicho método comprende las siguientes etapas:
    A) identificar valores de color L*, a* b* en por lo menos tres ángulos diferentes para un revestimiento de pintura de una base de datos que contiene dichos valores en los por lo menos tres ángulos o por medición de dichos valores de color de un revestimiento de pintura en por lo menos tres ángulos;
    B) convertir los por lo menos tres valores de color L*, a* b* de ángulo en valores tri-estímulo X, Y, Z;
    C) desarrollar una ecuación de función continua para cada uno de los valores tri-estímulo X, Y, Z frente al ángulo especular mediante implementación en ordenador utilizando técnicas de adaptación de curvas de color sólido o adaptación de curvas de color metálico y calcular la gama de ángulos a representar;
    D) calcular una gama de ángulos especulares necesarios para presentar un objeto que se está produciendo bajo la orientación escogida de objeto, la fuente de luz y el espectador;
    E) calcular los valores R,G,B a partir de los valores de tri-estímulo sobre la gama de ángulos especulares y determinar la saturación máxima de los valores R,G,B y si los valores máximos R,G,B son todos menores que los valores máximos R,G,B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando para ver el color que resulta de los valores R,G,B continuar con la etapa F), si los valores R,G,B son mayores o iguales a los valores máximos de R,G,B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando regresar a la etapa B) y multiplicar los valores X,Y,Z por un coeficiente de normalización de menos de 1 e iterar las etapas C), D) y E) para determinar el coeficiente máximo de normalización que impide que los valores R,G,B del color sean iguales o superen a los valores admisibles de R,G,B para el dispositivo de presentación de colores que está siendo utilizado;
    F) determinar la función estadística de textura desde una base de datos en la que se puede buscar, o generar una función de textura de mediciones instrumentales del revestimiento de pintura que se va a simular; y
    G) aplicar la función estadística de textura a los valores R,G,B de la etapa E) para modificar dichos valores y presentar píxeles de color en el dispositivo de presentación de colores basados en los valores modificados de R,G,B para mostrar el color realista del revestimiento de pintura.
  2. 2.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que el dispositivo de presentación de color es un monitor de vídeo a color.
  3. 3.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 2 en el que se generan múltiples colores similares en el que el mismo factor, para impedir que los valores de R,G,B igualen o superen los valores máximos de R,G,B para el dispositivo de presentación que se está utilizando, es aplicado a todos los colores similares para que puedan ser comparados apropiadamente entre sí.
  4. 4.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 2 en el que se utilizan tres ángulos en la etapa A) y unas etapas subsiguientes.
  5. 5.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 3 adaptado con el uso de algoritmos para simular la mezcla de por lo menos dos composiciones de revestimiento de color para formar un color de revestimiento que tiene los valores deseados R,G,B para determinar si las dos composiciones de revestimiento de color se pueden mezclar para preparar un color deseado de la composición de revestimiento resultante.
  6. 6.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que el color realista resultante de la pintura es un estándar de color para una comparación de revestimientos de color.
  7. 7.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 3 en el que el color realista resultante de la pintura se utiliza para seleccionar entre fórmulas sugeridas alternativas de pintura para coincidir con un color estándar de pintura.
  8. 8.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 3 en el que el color realista resultante de la pintura se utiliza para supervisar el matiz del ordenador de una fórmula de pintura para hacer coincidir mejor un estándar de color y cuándo parar el matiz de la pintura.
  9. 9.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 4 en el que los tres ángulos utilizados son ángulos especulares de 15, 45 y 110 grados.
  10. 10.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que se determina una función de textura a partir de datos reunidos por un dispositivo escáner plano.
  11. 11.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que se determina una función de textura a partir de datos reunidos por un dispositivo escáner de varita.
  12. 12.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que se determina una función de textura a partir de datos reunidos por una cámara electrónica.
  13. 13.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que se determina una función de textura a partir de datos reunidos por un instrumento diseñado específicamente para determinar información de textura
  14. 14.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 en el que la intensidad de reflejos especulares es reducida artificialmente al limitar la gama de los ángulos especulares.
  15. 15.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 con el que la mezcla de color de un revestimiento de pintura utilizando por lo menos dos colores es simulado interpolando por un objeto que es producido a partir de los valores X, Y, Z para un color de la mezcla con los valores X, Y, Z para el segundo color de la mezcla.
  16. 16.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 15 en el que la interpolación de X, Y, Z de un color al otro es lineal.
  17. 17.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 15 en el que la interpolación de X, Y, Z de un color al otro es no lineal.
  18. 18.
    El método implementado por ordenador de la reivindicación 1 por el que el color realista del revestimiento de pintura se utiliza para dar estilo a vehículos.
  19. 19.
    Un sistema para presentar en un dispositivo de presentación de colores un color realista de un revestimiento de pintura, dicho sistema comprende:
    1) un dispositivo informático;
    2) un programa legible por ordenador que hace que un operario y el dispositivo informático realicen lo siguiente:
    A) identificar valores de color L*, a* b* en por lo menos tres ángulos diferentes para un revestimiento de pintura de una base de datos que contiene dichos valores en los por lo menos tres ángulos o por medición de dichos valores de color de un revestimiento de pintura en por lo menos tres ángulos;
    B) convertir los por lo menos tres valores de color L*, a* b* de ángulo en valores tri-estímulo X, Y, Z;
    C) desarrollar una ecuación de función continua para cada uno de los valores tri-estímulo X, Y, Z frente al ángulo especular mediante implementación en ordenador utilizando técnicas de adaptación de curvas de color sólido o adaptación de curvas de color metálico y calcular la gama de ángulos a representar;
    D) calcular una gama de ángulos especulares necesarios para presentar el objeto que se está produciendo bajo la orientación escogida de objeto, la fuente de luz y el espectador;
    E) calcular los valores R,G,B a partir de los valores de tri-estímulo sobre la gama de ángulos especulares y determinar la saturación máxima de los valores R,G,B y si los valores máximos R,G,B son todos menores que los valores máximos R,G,B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando para ver el color que resulta de los valores R,G,B continuar con la etapa F), si los valores R,G,B son mayores o iguales a los valores máximos de R,G,B permitidos para el dispositivo de presentación de color que se está utilizando regresar a la etapa B) y multiplicar los valores X,Y,Z por un coeficiente de normalización de menos de 1 e iterar las etapas C), D) y E) para determinar el coeficiente máximo de normalización que impide que los valores R,G,B del color sean iguales o superen a los valores admisibles de R,G,B para el dispositivo de presentación de colores que está siendo utilizado;
    F) determinar la función estadística de textura desde una base de datos en la que se puede buscar, o generar una función de textura de mediciones instrumentales del revestimiento de pintura que se va a simular; y
    G) aplicar la función estadística de textura a los valores R,G,B de la etapa E) para modificar dichos valores y presentar píxeles de color en el dispositivo de presentación de colores basados en los valores modificados de R,G,B para mostrar el color realista del revestimiento de pintura.
  20. 20. El sistema de la reivindicación 19 en el que el dispositivo de presentación de color es un monitor de vídeo a color.
    9
    10
ES06826917T 2005-10-28 2006-10-27 Presentación realista en vídeo de color gonio-aparente Active ES2381496T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US73162005P 2005-10-28 2005-10-28
US731620P 2005-10-28
PCT/US2006/042076 WO2007053465A1 (en) 2005-10-28 2006-10-27 Realistic video display of gonioapparent color

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2381496T3 true ES2381496T3 (es) 2012-05-28

Family

ID=37757116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES06826917T Active ES2381496T3 (es) 2005-10-28 2006-10-27 Presentación realista en vídeo de color gonio-aparente

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7639255B2 (es)
EP (1) EP1941459B1 (es)
JP (1) JP2009515149A (es)
KR (1) KR20080069660A (es)
CN (1) CN101351825B (es)
AU (1) AU2006309026B2 (es)
CA (1) CA2627045A1 (es)
ES (1) ES2381496T3 (es)
WO (1) WO2007053465A1 (es)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8103491B2 (en) * 2006-11-20 2012-01-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Process for generating bidirectional reflectance distribution functions of gonioapparent materials with limited measurement data
JP5039144B2 (ja) * 2006-11-20 2012-10-03 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 限られた測定データでゴニオ外観性材料の双方向反射分布関数を生成するための方法
US20090276254A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Color formulation selection process
US20090274827A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Color formulation selection process with visual display
US8629882B2 (en) * 2008-05-29 2014-01-14 Ppg Industries Ohio, Inc. Digital color chip
US8374831B2 (en) * 2009-04-24 2013-02-12 E I Du Pont De Nemours And Company Process for generating bidirectional reflectance distribution functions of gonioapparent materials with limited measurement data
US8743364B2 (en) 2009-12-02 2014-06-03 Axalta Coating Systems Ip Co., Llc Method and system for matching color and coarseness appearance of coatings
MX2014004963A (es) 2011-10-28 2014-05-28 Coatings Foreign Ip Co Llc Proceso para visualizar y diseñar colores.
US9816862B2 (en) * 2013-03-14 2017-11-14 Ppg Industries Ohio, Inc. Systems and methods for texture analysis of a coated surface using multi-dimensional geometries
KR101411528B1 (ko) * 2013-04-03 2014-06-27 주식회사 케이씨씨 메탈릭 색상 비교 방법
ES2541332B1 (es) * 2013-12-16 2016-05-11 Universidad De Alicante Procedimiento y matriz de medición de la gama cromática de un recubrimiento gonioaparente
JP6384183B2 (ja) * 2014-08-05 2018-09-05 株式会社リコー 試料測定装置および試料測定プログラム
JP6639192B2 (ja) * 2015-11-02 2020-02-05 ダイハツ工業株式会社 色差測定方法
US10613727B2 (en) 2016-02-19 2020-04-07 Ppg Industries Ohio, Inc. Color and texture match ratings for optimal match selection
US11080552B2 (en) 2018-09-18 2021-08-03 Axalta Coating Systems Ip Co., Llc Systems and methods for paint match simulation
JP7236612B2 (ja) * 2019-09-27 2023-03-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 検査方法、プログラム、及び、検査システム
EP3937137A1 (en) 2020-07-07 2022-01-12 X-Rite Europe GmbH Visualizing the appearances of at least two materials
EP3937136A1 (en) 2020-07-07 2022-01-12 X-Rite Europe GmbH Visualizing the appearance of at least two materials
EP3937133A1 (en) 2020-07-07 2022-01-12 X-Rite Europe GmbH Generating a destination texture from a plurality of source textures
EP4209998A1 (en) 2022-01-07 2023-07-12 X-Rite Europe GmbH Method, computer and computer program for modifying texture images

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5231472A (en) * 1991-09-16 1993-07-27 Ppg Industries, Inc. Color matching and characterization of surface coatings
US6014221A (en) * 1997-06-02 2000-01-11 Gerber Scientific Products, Inc. Method and apparatus for color matching
FR2771540B1 (fr) * 1997-11-24 1999-12-17 Thomson Multimedia Sa Procede de codage de caracteres et d'attributs d'affichage associes dans un systeme video et dispositif mettant en oeuvre ce procede
US6959284B1 (en) * 1999-10-06 2005-10-25 John L. Howes Containerized liquid coating product supply business method
US20020161530A1 (en) * 1999-12-17 2002-10-31 Corrigan Victor G. Computer-implemented method and apparatus for matching paint
US6563510B1 (en) * 2000-03-30 2003-05-13 Behr Process Corporation Paint color matching and coordinating system
EP1207386A1 (en) 2000-11-20 2002-05-22 The Dow Chemical Company Method for characterizing the appearance of a particular object, for predicting the appearance of an object, and for manufacturing an object having a predetermined appearance which has optionally been determined on the basis of a reference object
US6618050B1 (en) * 2000-11-27 2003-09-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for generating a computer image of a three-dimensional object provided with a special-effect coating
WO2002054372A2 (en) * 2000-12-28 2002-07-11 The Sherwin-Williams Company Paint color card and methods of using the same
JP4623842B2 (ja) * 2001-02-28 2011-02-02 関西ペイント株式会社 メタリック塗色の近似色を高速に検索する方法
US6731277B2 (en) 2001-03-01 2004-05-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for generating a computer image of a coated three-dimensional object
US6977650B2 (en) * 2001-04-24 2005-12-20 E. I. Dupont De Nemours And Company Process for generating a computer image of a coated three-dimensional object
US6717584B2 (en) * 2001-11-06 2004-04-06 General Motors Corporation Method and system for visualizing paint on a computer-generated object
JP2003279413A (ja) 2002-03-22 2003-10-02 Kansai Paint Co Ltd メタリック塗色の分類整理方法及び塗色選定方法
US7020580B2 (en) * 2002-07-12 2006-03-28 Ford Motor Company Method and system to facilitate reporting results of a defect inspection
JP2004053260A (ja) 2002-07-16 2004-02-19 Kansai Paint Co Ltd メタリック塗色の色見本帳
GB0219479D0 (en) * 2002-08-21 2002-10-02 Koninkl Philips Electronics Nv Colour sampling
AU2003286513A1 (en) * 2002-10-31 2004-06-07 E.I. Du Pont De Nemours And Company Color selection method
US20040092637A1 (en) 2002-11-12 2004-05-13 Basf Corporation Electronic display of automotive colors
ATE529793T1 (de) * 2003-03-07 2011-11-15 Sherwin Williams Co Vorrichtung und verfahren zur kontinuierlichen herstellung von farben mit automatischer anpassung der farbe
JP4156948B2 (ja) 2003-03-12 2008-09-24 関西ペイント株式会社 メタリック塗色における意匠性の評価方法及び塗装物品
MXPA05011834A (es) * 2003-05-07 2006-01-26 Du Pont Metodo de produccion de composicion de revestimiento igualada y dispositivo usado para el mismo.
JP4184183B2 (ja) 2003-07-24 2008-11-19 日本電信電話株式会社 コーティング反射率の調整方法
US7145656B2 (en) * 2003-12-15 2006-12-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Computer-implemented method for matching paint
CN100343801C (zh) * 2003-12-29 2007-10-17 秦树人 智能虚拟显示器的制作方法
DE602005015869D1 (de) * 2004-09-17 2009-09-17 Akzo Nobel Coatings Int Bv Verfahren zur farbabstimmung
US20070003691A1 (en) * 2005-05-05 2007-01-04 Rodrigues Allan B J Color clustering technique for matching refinish paints
JP4702314B2 (ja) * 2007-03-23 2011-06-15 ブラザー工業株式会社 コンテンツ分散保存システム、ノード装置、ノード処理プログラム、及びコンテンツデータ取得方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007053465A1 (en) 2007-05-10
EP1941459A1 (en) 2008-07-09
AU2006309026B2 (en) 2010-11-18
CA2627045A1 (en) 2007-05-10
CN101351825A (zh) 2009-01-21
CN101351825B (zh) 2012-11-28
JP2009515149A (ja) 2009-04-09
US7639255B2 (en) 2009-12-29
AU2006309026A1 (en) 2007-05-10
EP1941459B1 (en) 2012-02-22
US20070097119A1 (en) 2007-05-03
KR20080069660A (ko) 2008-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2381496T3 (es) Presentación realista en vídeo de color gonio-aparente
ES2350184T3 (es) Método implementado por ordenador para igualar la pintura.
KR100840165B1 (ko) 메탈릭 도색의 근사색을 고속으로 검색하는 방법
EP2761517B1 (en) Method for matching color and appearance of coatings containing effect pigments
MX2007013602A (es) Tecnica de aglomeracion de color para igualar pinturas de reacabado.
EP2036047A1 (en) Color chips prepared by color clustering used for matching refinish paints
KR20060006827A (ko) 현장 색상 매칭을 위한 페인트 필름에서 효과 안료의 동정방법
WO2013049796A1 (en) System for matching color and appearance of coatings containing effect pigments
JPH11269411A (ja) コンピュータグラフィックス画像から塗料配合を推定する方法
US6977650B2 (en) Process for generating a computer image of a coated three-dimensional object
DE60117905T2 (de) Verfahren zur Erzeugung eines Rechnerbildes eines dreidimensionalen Objektes mit Spezialeffekt-Oberflächen
JP2008519296A (ja) 多次元ベクトル解析を用いたコンピュータ実施色調整方法およびプログラム
JP2008529104A (ja) 記憶された色値を用いたコンピュータ実施色調整方法およびプログラム
JP2004258854A (ja) 変更色の生成及び表示方法及び装置
US6731277B2 (en) Process for generating a computer image of a coated three-dimensional object
JP2005326389A (ja) メタリツク塗膜の光学的性質を決定する方法
JPH05324850A (ja) レンダリング装置
JPH11351964A (ja) メタリック−パール系塗色の変角分光反射率分布を予測する方法
ES2844253T3 (es) Método para determinar una variante equivalente de color
Ageev et al. Colorimetry of Ion-Plasma Protective-Decorative Coatings